摘要：橋梁在我們日常生活中的應用比較廣泛，橋梁的分類也比較多，常見的有梁式橋、拱橋、剛架橋、懸索橋，而橋梁是建設在基礎之上的，樁基礎用于橋梁歷史極為久遠，在橋梁工程中基礎主要承受豎向荷載，但是在水中也會有橫向荷載的作用（船舶碰撞，水流沖擊…）。所以在水中建造群樁基礎的施工難度還是很大，以及我們還需要考慮的危險和外界因素影響。本文主要講述樁基礎水下無封底混凝土套箱建造技術的施工方法和此方法的優(yōu)缺點以及柱基礎所受的外界影響和對環(huán)境危害。

關鍵詞：馬鞍山長江大橋;無封底套箱技術;危險;環(huán)境

一、緒論

1.橋梁上部承受的各種荷載。通過墩臺身傳至橋下基礎，再由基礎傳遞給地基。橋梁基礎是橋梁結構物直接與地基接觸的最下面部分，而地基是承受基礎傳來荷載那一部分巖層或土層。橋梁基礎是橋梁下部結構的重要組成部分。地基與基礎都必須有足夠的強度和穩(wěn)定性。且變形在容許范圍之內。樁基礎一般為深基礎，在建造時也需要考慮所在地其地質條件，水文情況，橋梁的荷載形式，結構形式和使用要求，以及施工材料的性能和施工技術，工程造價等因素。

二、施工方法與檢測

（一）工程概況

1.馬鞍山長江公路大橋位于長江三磯采石磯附近，路線起于馬鞍山市和縣姥橋鎮(zhèn)206省道，與規(guī)劃中的北沿江高速公路相接，終點止于馬鞍山市當涂縣牛路口大橋全長36.14公里，其中南岸接連大地長19.49公里，在長江主體上11公里長，北邊全長5.65公里。

2.工程地質和水文條件。沿長江的地質分布還是比較均勻的，水體底部主要是泥沙層，厚度10多米，而砂層比較松散，透水性較好，但是不穩(wěn)定易被流水沖刷，所以在打樁的時候就必須達到底部巖層，河岸兩邊大多是由石英砂和巖石組成，硬度較大穩(wěn)定，不易被沖刷。馬鞍山江心洲的存在還可以對水流起緩沖作用，但是其表面是3-6米疏松的淤泥，易被沖刷，下面又是砂巖。

（二）混凝土套箱建造技術施工方法

1.鋼筋混凝土套箱預制。

1）實測樁位

由于樁基礎施工存在水平方向和豎直方向的角度偏差，為確?；炷撂紫漤樌惭b并且在設計標準滿足的誤差范圍內。套箱預制前，首先在現(xiàn)場實測樁位及傾斜度。用GPS定位來確定底板預留孔的平面位置，方便后續(xù)工作進行。

2）鋼筋綁扎及支立模板

預留孔位置確定后，在現(xiàn)場按設計圖紙的要求綁扎套箱鋼筋，要注意架立筋，箍筋，縱向鋼筋的距離要求。綁扎過程中同時進行預件預埋件安裝。

2.套箱混凝土澆筑及養(yǎng)護。

對所有要澆筑的混凝土進行編號記錄，等模板支立檢查合格后就開始澆筑混凝土。模板拆除后混凝土采用灑水或濕布覆蓋的養(yǎng)護方式。因為混凝土凝固時釋放水化熱，且收縮，所以要保證混凝土濕潤，避免開裂。

3.鋼圍堰制作及陸上安裝

鋼圍堰加工制作完成后，利用專門的吊船安裝鋼圍堰，在兩個圍堰間設置止水條止水條，利用混凝土套箱上面預埋的螺母將其連接。

4.混凝土套箱和鋼圍堰現(xiàn)場安裝

1）首先在鋼護筒上焊接一個井字形支撐，用來固定安裝的位置。鋼圍堰與混凝土套箱在岸上提前安裝好，然后用拖船拉到現(xiàn)場直接拼裝。

2）當運輸船就位后由起重船利用吊架進行安裝，同時進行微調。檢查合格后，由起重船安裝套餐。套箱安裝后，為了保證中心高程和要求一樣，并且安裝的豎直位置正確無偏差，為了防止其上浮和再水中動，需要安裝反壓牛腿來固定。

3）以上工作完成后，在套箱底部用膠囊止水，膠囊止水是施工的關鍵技術。因為只有箱內止水成功。將套箱中的水排出，進行焊接施工。焊接完成后將鋼筋綁扎，然后在鋼筋網中安裝冷凝管進行混凝土澆筑。

4）檢驗混凝土套箱側壁與承臺混凝土之間縫隙抗水侵蝕的效果，進行了承臺與混凝土套箱內壁抗?jié)B水實驗。為了控制套箱中可能產生的收縮裂縫，防止泡沫板上口處老化，承臺鋼筋綁扎前在套箱上口處預埋遇水膨脹封條防止水進入縫隙。使用遇水膨脹的止水條，遇水吸收膨脹后徹底堵塞縫隙，并具能夠自行愈合和達到平整，達到止水效果。膨脹率最大可達到200%-500%。同時要在套箱內壁貼防水卷材，一般用SBS改性瀝青防水卷材。它延伸性，柔韌性都比較強。施工時可用噴燈法，熱瀝青法。至此施工完成。

（三）樁基承載力檢測

我們使用靜載試驗檢測靜壓實驗的實驗方法，若設計無特殊要求時，用單循環(huán)加載實驗。加載裝置采用千斤頂液壓機加載，將將兩端固定后加載，記錄荷載值。實驗開始后每間隔時間進行位移測量。然后繪制荷載沉降曲線，沉降-時間曲線。最后對其用理論公式計算看是否符合要求。

三、潛在風險

（1） 由于樁基礎是在水中建造，在通航情況下就會有船舶撞擊樁基礎，所以在建造時應該考慮他的抗撞能力。還有因水中雜質引起的撞擊等。一般在主航道的樁抗撞能力大于非航道樁抗撞能力。一般要抗千噸貨輪撞擊和七級地震以及臺風。

（2）防止混凝土被侵蝕。因為混凝土主要組成物質是碳酸鈣，還有一些硫磷等物質，碳酸鈣遇水和空氣會分解成氫氧化鈣，導致失效，在水流作用下會流失，溶解，單只混凝土強度減小。長時間在水中的混凝土PH降低，孔隙率增大更容易被腐蝕。

（3）地震作用對基礎破壞很大，會導致基礎偏移原來位置。超重車輛也會加重基礎荷載，減少使用壽命。

四、對生態(tài)環(huán)境影響

（1）樁基的建造會對江水底部泥沙造成擾動，使水流變渾濁從而影響長江水域動植物的生長，也會影響魚類的交配和產卵。對魚類的棲息地也是一種很大的破壞。

（2）施工時會產生較大的噪音和振動，也會對周圍生態(tài)環(huán)境游破壞。

五、結論

經過分析得出這種施工方法最大的問題是如何有效的解決防滲水問題，在以后的研究中應該加大研發(fā)力度。在設計中要考慮碰撞，侵蝕，沉降的影響。柱直徑應適當加大，保護層厚度也要比陸地樁基礎厚來減少侵蝕。在施工中盡量低噪音，低擾動，減少對水生生物的影響。

參考文獻

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[2]楊小平，基礎工程，中國建筑工業(yè)出版社，2013

[3]戴杰，《橋梁下部結構施工與檢測》，人民交通出版社，2013

[4]姜言泉，《橋梁水下無封底混凝土套箱建造技術》，人民交通出版社，2011

作者簡介：唐振，1996.07.23-，男，漢，研究方向土木工程，皖江工學院學生