周志勇ZHOU Zhi-yong

（正堅(jiān)建設(shè)有限公司，溫州 325000）

1 工程概況

溫州市濱江商務(wù)區(qū)桃花島規(guī)劃四路橋（跨蒲州河）市政工程位于溫州市濱江商務(wù)區(qū)規(guī)劃四路龍灣區(qū)蒲州河上、蒲州水閘西側(cè)，橫跨蒲州河入江口處過(guò)船和泄洪河道上。本橋上部結(jié)構(gòu)為13.2m組合梁+2*45m（簡(jiǎn)支T梁）+20m（空心板）。橋梁起終里程：K0+429.70~K0+519.70，橋梁總體布置為2*45m，如圖1所示。

2 路橋下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概述

橋梁結(jié)構(gòu)主要包括上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)兩大部分，其中前者主要是指主體承重結(jié)構(gòu)、橋面及其他附屬結(jié)構(gòu)，下部結(jié)構(gòu)主要是指橋臺(tái)結(jié)構(gòu)、橋墩結(jié)構(gòu)及其基礎(chǔ)。根據(jù)路橋工程建設(shè)需求以及結(jié)構(gòu)的受力情況，可以將當(dāng)下的路橋工程結(jié)構(gòu)分成拱式橋結(jié)構(gòu)、剛架橋結(jié)構(gòu)與梁式橋結(jié)構(gòu)（如簡(jiǎn)支梁等）三大結(jié)構(gòu)。比如，簡(jiǎn)支梁式橋梁結(jié)構(gòu)本身是一種只承受上部豎向荷載作用而不需要承受水平方向反力作用影響的一種結(jié)構(gòu)形式，這使得其對(duì)材料抗彎性與抗拉性具有較高要求，在實(shí)際的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中需要認(rèn)真考慮。剛架橋結(jié)構(gòu)的主梁與墩臺(tái)結(jié)構(gòu)之間為剛性連接狀態(tài)，實(shí)際的受力情況介于梁式橋與拱式橋之間；拱式橋結(jié)構(gòu)的承重結(jié)構(gòu)為主拱圈與拱肋，在豎向荷載作用下橋梁的橋墩結(jié)構(gòu)與橋臺(tái)結(jié)構(gòu)會(huì)受到水平方向上的推力作用，并且墩臺(tái)結(jié)構(gòu)也會(huì)向拱圈或拱肋提供水平方向的反作用力。由此可見(jiàn)，針對(duì)不同類(lèi)型的路橋結(jié)構(gòu)形式，它們下部結(jié)構(gòu)受力情況也會(huì)有所差異，要注意對(duì)橋臺(tái)、橋墩等下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。

3 市政橋梁工程下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

3.1 定位放線(xiàn)

在市政橋梁項(xiàng)目中，應(yīng)當(dāng)有效抓好下部架構(gòu)的定位放線(xiàn)活動(dòng)，并保證工作效率和工作質(zhì)量，提高定位放線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化水平，從而為市政橋梁后續(xù)施工提供基礎(chǔ)保障。第一，應(yīng)當(dāng)提升復(fù)核測(cè)量的精準(zhǔn)度。作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)市政橋梁項(xiàng)目中橋梁軸線(xiàn)管控點(diǎn)、水準(zhǔn)基點(diǎn)展開(kāi)復(fù)核，且依托科學(xué)高效的舉措，保證測(cè)量的準(zhǔn)確度，進(jìn)而讓市政橋梁項(xiàng)目下部架構(gòu)的建造需要得到滿(mǎn)足。另外，在復(fù)核測(cè)量以后，應(yīng)當(dāng)交予監(jiān)理工作者確認(rèn)，且經(jīng)過(guò)對(duì)市政橋梁項(xiàng)目橋墩橫縱軸等實(shí)施管控，提高項(xiàng)目建造水準(zhǔn)。第二，應(yīng)當(dāng)對(duì)市政橋梁項(xiàng)目水平方向中心線(xiàn)與垂直方向中心線(xiàn)加以合理處置。作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)真正的建設(shè)情況，第一時(shí)間明晰橋墩水平方向與垂直方向中心線(xiàn)地點(diǎn)，且確保其地點(diǎn)和法線(xiàn)相一致。另外抓好樁的填埋工作，達(dá)成對(duì)施工活動(dòng)質(zhì)量的高效管控。第三，在施工期間，應(yīng)當(dāng)依照施工要求實(shí)施各種活動(dòng)，抓好定位放線(xiàn)工作，提升市政橋梁項(xiàng)目安全系數(shù)與穩(wěn)固水平。

3.2 橋臺(tái)基坑開(kāi)挖以及回填控制

在市政橋梁項(xiàng)目建造期間，應(yīng)當(dāng)對(duì)橋臺(tái)基坑展開(kāi)專(zhuān)業(yè)化的處置，且把基坑規(guī)模管控在恰當(dāng)范圍，進(jìn)而確保市政橋梁項(xiàng)目橋臺(tái)基坑真正的挖掘效果。因?yàn)槭姓蛄喉?xiàng)目中基坑土質(zhì)比較特別，應(yīng)當(dāng)針對(duì)施工的真實(shí)狀況，提升基坑排水設(shè)計(jì)能力，保證所有施工環(huán)節(jié)均與市政橋梁項(xiàng)目建造要求相一致。另外，應(yīng)當(dāng)對(duì)市政橋梁項(xiàng)目的標(biāo)高、橋臺(tái)基坑邊線(xiàn)地點(diǎn)加以測(cè)量，在復(fù)核活動(dòng)完畢后進(jìn)行基坑挖掘工序。為提高市政橋梁項(xiàng)目建造水準(zhǔn)，應(yīng)當(dāng)對(duì)基坑壁坡度加以管控。作業(yè)人員在橋臺(tái)基坑掘進(jìn)和回填期間，應(yīng)當(dāng)依照市政橋梁項(xiàng)目的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是施工要求，對(duì)基坑深度等進(jìn)行控制，為后期作業(yè)活動(dòng)的開(kāi)展創(chuàng)造便捷條件。

3.3 鉆孔施工

①采用反循環(huán)鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔，可鉆最大孔深為65m，孔徑為1.3～1.5m。鉆機(jī)就位前，需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作進(jìn)行全面檢查，經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，將鉆機(jī)底座與頂端均設(shè)置平穩(wěn)，避免鉆進(jìn)時(shí)產(chǎn)生沉陷和位移。鉆機(jī)應(yīng)始終保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。

②將鉆機(jī)設(shè)置到位后，將其機(jī)座調(diào)平，并測(cè)量鉆頭和護(hù)筒中心是否處于同一條鉛垂線(xiàn)上，和孔位中心之間的偏差是否處于允許范圍內(nèi)。確認(rèn)合格后，檢查鉆桿的實(shí)際垂直度是否達(dá)到要求。

③開(kāi)鉆孔，鉆機(jī)緩慢輕壓，以緩慢的轉(zhuǎn)速進(jìn)入，伴隨鉆探深度的不斷增加持續(xù)增大壓力與速度，在土質(zhì)較為松散的部分，需使用濃漿護(hù)壁，同時(shí)鉆進(jìn)速度不能太快，以免塌孔。在鉆頭及其導(dǎo)向部位全部從該地層中穿過(guò)后，即可加快鉆進(jìn)速度。

圖1規(guī)劃四路橋橋型布置圖

3.4 成孔檢查與清孔

①鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)要求標(biāo)高后，由監(jiān)理工程師對(duì)包含孔斜、孔徑與孔深在內(nèi)的指標(biāo)進(jìn)行檢查，經(jīng)檢查確認(rèn)合格后，方可將鉆頭拆除，開(kāi)始清孔。在鉆進(jìn)停止以后，應(yīng)在向上提鉆的同時(shí)向孔內(nèi)注入適量泥漿，以確保鉆孔中的水頭高度保持不變。停鉆以后應(yīng)盡快開(kāi)始清孔，不可停留太長(zhǎng)的時(shí)間，否則泥漿中的鉆渣將產(chǎn)生沉淀，導(dǎo)致清孔困難，嚴(yán)重時(shí)還有可能導(dǎo)致塌孔。

②采用二次換漿法進(jìn)行清孔。第一次清孔是在終孔后利用鉆桿進(jìn)行清孔，第二次清孔是將鋼筋籠安裝好后在灌注混凝土之前利用下放到位的導(dǎo)管進(jìn)行清孔。

4 柱式墩施工技術(shù)

4.1 鋼筋加工與安裝

鋼筋加工必須遵循設(shè)計(jì)與規(guī)范相關(guān)要求，所有鋼筋都要在鋼筋棚中加工，并在就位后及時(shí)綁扎。對(duì)于受力鋼筋，其焊接與綁扎接頭都應(yīng)布置在內(nèi)力相對(duì)較小的部位，并將其錯(cuò)開(kāi)；兩個(gè)綁扎接頭之間的距離應(yīng)達(dá)到搭接長(zhǎng)度1.3倍以上。為了使鋼筋保護(hù)層的厚度達(dá)到要求，鋼筋和模板之間要設(shè)置墊塊。墩柱的鋼筋籠和樁孔中的鋼筋籠通過(guò)焊接相連，焊接時(shí)注意搭接長(zhǎng)度應(yīng)達(dá)到80cm。吊裝過(guò)程中，墩柱鋼筋籠應(yīng)保持豎直，且焊接牢固。焊接完成后，焊縫應(yīng)達(dá)到飽滿(mǎn)，如圖2。

圖2橋墩鋼筋構(gòu)造圖

4.2 模板安裝

①為了使墩身表面有良好的外觀(guān)質(zhì)量，建議選擇大塊定型鋼模，并按模數(shù)進(jìn)行配板設(shè)計(jì)，由專(zhuān)門(mén)廠(chǎng)家負(fù)責(zé)加工，制作滿(mǎn)足各種高度要求的拼裝模板，為現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械施工提供方便。

②在模板底部需使用預(yù)埋于系梁內(nèi)的預(yù)埋鋼筋和楔形塊來(lái)加固，并在頂部設(shè)置纜風(fēng)繩，中部使用撐桿對(duì)模板進(jìn)行加固。

③在模板支立開(kāi)始前，先對(duì)其表面清洗干凈，再均勻涂抹一層脫模劑，使墩柱保持光潔與整平，之后以放出的墩底標(biāo)高與墩身中心線(xiàn)為依據(jù)，對(duì)墩身模板進(jìn)行支立。墩身模板支立完成后，其截面尺寸和軸心偏差均應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。

④將鋼筋綁扎好以后，用汽車(chē)吊和人工對(duì)定型模板進(jìn)行拼裝。模板設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮到機(jī)械吊裝，在模板上合理設(shè)置吊點(diǎn)，避免吊裝產(chǎn)生變形。

⑤將模板支立到位后，需在其表面準(zhǔn)確測(cè)量并放出澆筑施工標(biāo)高。

4.3 混凝土澆筑

①墩柱澆筑前，應(yīng)檢查預(yù)埋件位置和孔洞等，并進(jìn)行必要的加固處理，避免在澆筑和振搗過(guò)程中產(chǎn)生移位。

②墩柱澆筑用混凝土需在拌和站中進(jìn)行集中拌制。拌制完成后利用攪拌車(chē)盡快運(yùn)輸?shù)綕仓┕がF(xiàn)場(chǎng)，然后用汽車(chē)吊和吊斗進(jìn)行下料。混凝土下料應(yīng)采用導(dǎo)管或串筒，以免因下落高度較大導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生離析，同時(shí)還要做好分層，嚴(yán)格控制分層厚度。

③在澆筑的同時(shí)需使用振動(dòng)棒進(jìn)行振搗。待混凝土不再下沉，產(chǎn)生氣泡且表面保持平坦并開(kāi)始泛漿后，方可結(jié)束振搗?；炷琳駬v過(guò)程中，振搗棒不能和模板與鋼筋發(fā)生碰撞。振搗結(jié)束后，緩慢拔出振動(dòng)棒。

④混凝土澆筑時(shí)應(yīng)安排專(zhuān)人值班，嚴(yán)格的檢查預(yù)埋件位置是否發(fā)生變化，確保模板和支架未發(fā)生變形，否則應(yīng)立即采取有效措施加以處理。

⑤墩身混凝土達(dá)到終凝后，應(yīng)立即開(kāi)始灑水養(yǎng)護(hù)每日的灑水次數(shù)要根據(jù)環(huán)境溫濕度進(jìn)行控制，一般養(yǎng)護(hù)要持續(xù)至少7d。在混凝土強(qiáng)度不會(huì)因拆模而損壞后，方可開(kāi)始拆模，以便模板的周轉(zhuǎn)使用。在拆模的過(guò)程中注意不可生撬硬砸，以免使墩身混凝土受損。將模板拆除后，需在墩身表面覆蓋土工布和塑料膜，并安排專(zhuān)人進(jìn)行定期澆水，使土工布始終保持濕潤(rùn)狀態(tài)。

5 加固施工方法

5.1 墩臺(tái)的沉陷和損壞

在軟弱地基上修建橋臺(tái)，軟弱的下臥層不能夠承受較大的荷載壓力，會(huì)使得橋臺(tái)出現(xiàn)沉陷以及水平的推移。如果臺(tái)后的填土發(fā)生了剪切滑動(dòng)，會(huì)使得橋臺(tái)朝向橋梁的方向進(jìn)行推移，對(duì)于這樣的情況，除了需要對(duì)橋臺(tái)進(jìn)行加固，此外還應(yīng)當(dāng)在臺(tái)后增設(shè)防護(hù)工程，從而防止臺(tái)后的填土繼續(xù)滑移。如果橋臺(tái)的臺(tái)深發(fā)生了斷裂，則主要可以應(yīng)用鋼筋硅、碳纖維等對(duì)其進(jìn)行修復(fù)。此外為了能夠防止臺(tái)后土壓力對(duì)橋臺(tái)造成的偏移，通常會(huì)在臺(tái)身背后設(shè)置擋土墻，減少水平推力作用。如果兩個(gè)橋臺(tái)之間的距離較小，則僅需要在橋臺(tái)之下設(shè)置鋼筋混凝土支撐梁即可。為了能夠降低沉陷，通常均是采用加設(shè)樁基的措施，與原來(lái)的擴(kuò)大基礎(chǔ)或者承臺(tái)連成一個(gè)整體，避免其出現(xiàn)明顯的沉降。

5.2 墩臺(tái)表面發(fā)生裂縫

如果墩臺(tái)表面的裂縫較大，通常選用水泥砂漿來(lái)進(jìn)行修補(bǔ)；而對(duì)于小型的裂縫通常則會(huì)選用環(huán)氧樹(shù)脂砂漿來(lái)進(jìn)行填充。如若橋墩處于通航的河流之上，且橋梁的跨徑較小，墩柱極易被船只碰撞，發(fā)生折斷，對(duì)交通造成嚴(yán)重的影響。面對(duì)這種情況通常會(huì)采用套箍鋼筋的方式來(lái)進(jìn)行加固，在此過(guò)程中應(yīng)當(dāng)考慮到河流過(guò)水面積的相關(guān)問(wèn)題，避免套箍設(shè)置過(guò)厚造成阻水過(guò)大。在修補(bǔ)橋墩裂縫時(shí)應(yīng)當(dāng)綜合考慮各方面的因素，避免橋墩受到二次傷害。

5.3 墩臺(tái)承載能力不夠

要提高橋梁的整體承載能力，關(guān)鍵在于加固橋梁的下部結(jié)構(gòu)，提高墩臺(tái)的承載能力，其中主要可以應(yīng)用擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法、增加基樁加固法以及高壓注漿法。擴(kuò)大基礎(chǔ)法主要應(yīng)用于埋置較淺的情況，尤其是出現(xiàn)了過(guò)大的不均勻沉降，且地基土質(zhì)堅(jiān)實(shí)滿(mǎn)足了要求。增補(bǔ)樁基加固法主要是通過(guò)在樁式基礎(chǔ)的周?chē)蛉胄碌臉痘?，并且將承臺(tái)和樁頂連接形成一個(gè)整體，達(dá)到提高基礎(chǔ)承載力的目的，但是應(yīng)用該方法可能會(huì)對(duì)水陸交通造成影響。高壓旋噴注漿法應(yīng)用的范圍廣、施工方便、漿液集中且流失較少，而且固體形狀也可以控制同時(shí)還能夠確保固結(jié)強(qiáng)度。

5.4 橋墩結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)

橋墩結(jié)構(gòu)強(qiáng)度設(shè)計(jì)也是決定橋墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成效的一個(gè)關(guān)鍵因素，主要設(shè)計(jì)中需要綜合考慮橋墩結(jié)構(gòu)的材質(zhì)、長(zhǎng)度等相關(guān)設(shè)計(jì)要素，因?yàn)樗鼈儽舜酥g具有很強(qiáng)的聯(lián)系性。在橋墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，如果具有比較大的高度比，那么就需要嚴(yán)格依據(jù)有關(guān)方面的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。如果橋墩結(jié)構(gòu)高度過(guò)大，則更加容易出現(xiàn)穩(wěn)定性破壞問(wèn)題，因此要注意對(duì)其高度進(jìn)行合理評(píng)估及科學(xué)設(shè)計(jì)，同時(shí)也要綜合考慮路橋工程橋墩結(jié)構(gòu)所選材料的強(qiáng)度來(lái)對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。此外，針對(duì)實(shí)心類(lèi)型和空心類(lèi)型的橋墩結(jié)構(gòu)而言，它們彼此之間也存在較大結(jié)構(gòu)差異性，會(huì)對(duì)路橋工程的整體橋墩結(jié)構(gòu)強(qiáng)度帶來(lái)比較大影響。如果設(shè)計(jì)的路橋工程橋墩結(jié)構(gòu)高度比較大，那么為了節(jié)省整體的路橋工程建設(shè)成本，要盡可能地在確保路橋工程結(jié)構(gòu)安全性和穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，優(yōu)先選用空心型橋墩結(jié)構(gòu)，同時(shí)需注意對(duì)路橋工程的放坡進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，以此全面提升路橋工程橋墩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)效果，如圖3。

圖3墩臺(tái)擴(kuò)大基礎(chǔ)加固法

6 結(jié)論

下部結(jié)構(gòu)是橋梁的重要組成部分，其施工質(zhì)量決定了上部結(jié)構(gòu)施工能否順利進(jìn)行，也直接影響橋梁整體質(zhì)量、外觀(guān)及后續(xù)使用。該橋梁下部結(jié)構(gòu)中的樁基和墩柱完成后，經(jīng)檢查確認(rèn)質(zhì)量合格，這表明以上施工技術(shù)合理可行，值得類(lèi)似工程借鑒。