鄧海珍

（廣西桂商實(shí)業(yè)投資有限公司，廣西 南寧 530200）

0 引言

我國(guó)的地理環(huán)境較為復(fù)雜，城市之間會(huì)存在大山或者大河的情況，所以道路工程建設(shè)過(guò)程中就需要采取橋梁或者隧道的方式來(lái)跨越河流和山巒，確保有效縮短兩地之間的道路距離，縮短兩地的交通時(shí)間。在特殊的地理環(huán)境下，需要采取橋梁與隧道直接連接的方式來(lái)進(jìn)行道路工程建設(shè)，增加了道路工程建設(shè)的難度。同時(shí)，橋隧連接工程的施工質(zhì)量會(huì)直接決定整個(gè)道路工程建設(shè)的質(zhì)量。所以在橋隧連接工程建設(shè)中采取合理地施工方式來(lái)提升橋隧連接工程質(zhì)量具有非常重要的意義。

1 橋隧連接類(lèi)型

1.1 整體型橋隧連接

整體型橋隧連接就是指橋隧連接過(guò)程中，將橋梁橋臺(tái)和隧道洞口設(shè)計(jì)成一個(gè)整體性的結(jié)構(gòu)。首先，從受力和形變方面分析，整體型橋隧連接是由橋隧共同承擔(dān)荷載作用，同時(shí)橋隧的變形也會(huì)保持一致性。其次，從設(shè)計(jì)角度分析，整體型橋隧連接的橋臺(tái)與隧道洞口是一個(gè)整體，需要整體進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析和相關(guān)的計(jì)算。但是當(dāng)前的施工規(guī)范都是針對(duì)橋梁橋臺(tái)或者隧道洞口而單獨(dú)規(guī)定的，沒(méi)有針對(duì)整體型橋隧連接的相關(guān)施工規(guī)范[1]。

同時(shí)這種橋隧連接方式在建設(shè)過(guò)程中需要同時(shí)承擔(dān)橋梁的自重荷載和隧道的圍巖荷載，投入使用后需要同時(shí)承擔(dān)車(chē)輛的荷載。雖然能夠很容易進(jìn)行荷載的相關(guān)計(jì)算，但是在地質(zhì)變化的影響下會(huì)直接導(dǎo)致計(jì)算存在不準(zhǔn)確的情況。所以，整體型橋隧連接結(jié)構(gòu)的荷載承受情況較為復(fù)雜，荷載計(jì)算影響因素較多，一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問(wèn)題就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

1.2 緊靠型橋隧連接

緊靠型橋隧連接是指橋梁的橋臺(tái)與隧道的洞口是以緊貼的方式連接在一起的，但是兩者的實(shí)際結(jié)構(gòu)則呈分開(kāi)的狀態(tài)。雖然，從路面狀態(tài)來(lái)說(shuō)，兩者是相互連接的整體，但實(shí)際上，橋梁橋臺(tái)和隧道洞口之間存在一條施工縫將二者分開(kāi)。所以?xún)烧咧g不會(huì)出現(xiàn)荷載相互傳遞的情況[2]。

從而從受力情況上來(lái)分析可以發(fā)現(xiàn)隧道洞口與橋梁橋臺(tái)的受力情況是各自單獨(dú)受力的狀態(tài)，兩者之間不會(huì)存在力的相互傳遞情況，兩者之間不會(huì)受到受力的相互影響。在緊靠型橋隧連接施工過(guò)程中，橋梁橋臺(tái)和隧道洞口可以各自進(jìn)行施工，也可以同時(shí)進(jìn)行施工。這有效提降低了橋隧連接施工的難度，橋隧連接如圖1所示。但是在單獨(dú)施工過(guò)程中，首先進(jìn)行施工的項(xiàng)目需要為后續(xù)進(jìn)行施工的項(xiàng)目留足一定的幾何空間，確保后者的施工能夠順利進(jìn)行。所以從施工層面來(lái)說(shuō)，隧道洞口和橋臺(tái)施工存在一定的相互影響關(guān)系。

圖1 橋隧連接

2 橋隧連接工程施工技術(shù)

2.1 邊仰坡開(kāi)挖和支護(hù)施工

橋隧連接工程施工中需要對(duì)根據(jù)測(cè)量放樣來(lái)對(duì)隧道進(jìn)洞施工時(shí)開(kāi)挖的臨時(shí)邊仰坡進(jìn)行處理，重新進(jìn)行邊仰坡開(kāi)挖施工。完成邊仰坡開(kāi)挖作業(yè)后，需要向橋梁工程施工單位移交邊仰坡施工的各項(xiàng)手續(xù)。在邊仰坡開(kāi)挖和支護(hù)施工過(guò)程中，洞口開(kāi)挖需要采取橫向臺(tái)階分層法的開(kāi)挖方式從上往下分層開(kāi)挖，并在每層邊坡進(jìn)行排水坡的設(shè)置，排水坡采用橫向設(shè)計(jì)方式，傾斜度為4%。同時(shí)邊仰坡開(kāi)挖施工過(guò)程中需要做好邊坡的支護(hù)工作，通過(guò)掛網(wǎng)噴混凝土施工技術(shù)來(lái)進(jìn)行邊坡的支護(hù)處理，確保邊坡的穩(wěn)定性。如果邊坡為土質(zhì)結(jié)構(gòu)則需要通過(guò)漿砌石骨架方式來(lái)進(jìn)一步進(jìn)行邊坡的加固處理[3]，橋隧連接工程隧道洞口施工示意圖如圖2 所示。

圖2 橋隧連接工程隧道洞口施工示意圖

2.2 明洞托冠梁及橋臺(tái)樁基施工

通常情況下，明洞托冠梁施工和橋臺(tái)樁基施工可以采用先后施工或者同時(shí)施工的方式來(lái)進(jìn)行。本文將通過(guò)橋臺(tái)樁基采用鉆孔管注漿施工且與明洞托冠梁同時(shí)施工的方式來(lái)對(duì)施工要點(diǎn)進(jìn)行分析。

首先，需要通過(guò)全站儀儀導(dǎo)線(xiàn)控制點(diǎn)為基礎(chǔ)來(lái)通過(guò)坐標(biāo)放樣法來(lái)對(duì)樁基礎(chǔ)的位置進(jìn)行確定，并在樁基礎(chǔ)鉆孔的橫軸和縱軸方向進(jìn)行保護(hù)樁的設(shè)置，同時(shí)保證護(hù)樁在下鋼筋籠前不會(huì)受到損壞。

其次，鉆孔施工過(guò)程中需要嚴(yán)格控制鉆孔的泥漿質(zhì)量，確保泥漿具有較高的黏度、較低的固相和較好的不分散性。在0～3.0m 采取慢速尺進(jìn)的方式進(jìn)行鉆孔施工，并將泵量控制在合適的范圍內(nèi)來(lái)防止鉆孔施工中出現(xiàn)塌孔或者護(hù)筒下部漏水等不良情況。同時(shí)，成孔過(guò)程中，需要通過(guò)鉆孔機(jī)反循環(huán)的方式來(lái)將鉆孔內(nèi)部的渣土排出鉆孔外，并及時(shí)補(bǔ)充泥漿來(lái)進(jìn)行鉆孔的保護(hù)。

另外，換漿清孔過(guò)程中需要嚴(yán)格按照規(guī)范要求來(lái)進(jìn)行泥漿指標(biāo)控制和孔底沉淀物控制，到達(dá)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)行鉆井機(jī)鉆桿的拆除，并通過(guò)專(zhuān)業(yè)的檢孔測(cè)量設(shè)備確定鉆孔樁的孔徑、孔深以及傾斜度符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，明洞托冠梁及橋臺(tái)樁基礎(chǔ)鉆孔施工偏差允許范圍如表1 所示[4]。最后進(jìn)行鋼筋籠安裝和混凝土澆筑施工。鋼筋籠需要根據(jù)設(shè)計(jì)的尺寸，嚴(yán)格按照鋼筋籠制作規(guī)范進(jìn)行制作，并嚴(yán)格按照鋼筋籠安裝工藝流程進(jìn)行安裝施工。

表1 明洞托冠梁及橋臺(tái)樁基礎(chǔ)鉆孔施工偏差允許范圍

安裝完成后需要進(jìn)一步進(jìn)行檢查，確保安裝質(zhì)量符合規(guī)范要求，再進(jìn)行混凝土澆筑。混凝土澆筑過(guò)程中需要嚴(yán)格按照規(guī)范采取不間斷澆筑的方式進(jìn)行澆筑，如果出現(xiàn)灌注中斷的事故需要采取間斷、少量提升導(dǎo)管的方式來(lái)排除故障。同時(shí)需要將樁柱的高度控制為超出設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5～1.0m。

2.3 橋臺(tái)及明洞托冠梁施工

承臺(tái)、托梁和冠梁需要采用同時(shí)開(kāi)挖的施工方式來(lái)進(jìn)行施工，橋隧連接工程橋臺(tái)及明洞托冠梁如圖3 所示。并按照設(shè)計(jì)要求來(lái)進(jìn)行基礎(chǔ)的坡比和深度的放樣，施工過(guò)程中需要一次性開(kāi)挖到設(shè)計(jì)的標(biāo)高。然后將樁基礎(chǔ)的強(qiáng)度進(jìn)行承載力檢測(cè)和無(wú)損檢測(cè)，確保樁基礎(chǔ)質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，需要根據(jù)樁頭深入承臺(tái)的深度來(lái)進(jìn)行樁頭的鑿除處理，確保樁頭長(zhǎng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)需求。

圖3 橋隧連接工程橋臺(tái)及明洞托冠梁

同時(shí)，托梁、冠梁和承臺(tái)的澆筑需要采取分次澆筑的方式來(lái)進(jìn)行澆筑施工。將明洞樁基冠梁和托梁的施工安排在橋臺(tái)施工之前進(jìn)行，將冠梁的結(jié)構(gòu)斷面控制為1500mm×1900mm，托梁的結(jié)構(gòu)斷面控制為1200mm×1900mm，并采用C35 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)[5]。

冠梁和托梁的長(zhǎng)度需要根據(jù)工點(diǎn)圖進(jìn)行確定。在澆筑過(guò)程中需要按照托梁→冠梁→承臺(tái)的澆筑順序來(lái)進(jìn)行澆筑施工。橋臺(tái)的臺(tái)身和道砟槽混凝土需要通過(guò)一次性澆筑的方式進(jìn)行施工，橋臺(tái)與隧道結(jié)構(gòu)之間需要通過(guò)C15 混凝土來(lái)進(jìn)行順橋向單向坡方式進(jìn)行回填處理，坡率設(shè)置為1:1，并結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行伸縮縫的設(shè)定。

2.4 洞口無(wú)仰拱明洞襯砌施工

因?yàn)樗淼蓝纯谂c橋臺(tái)之間連接的無(wú)仰拱明洞具有較大的斷面，所以在施工過(guò)程中需要通過(guò)分次澆筑的方式來(lái)進(jìn)行施工。首先需要進(jìn)行冠梁頂面位置到拱部半圓圓心為止之間的直線(xiàn)段的澆筑施工。然后再進(jìn)行拱部半圓位置的澆筑施工。第一部分澆筑位置的內(nèi)模板采用工字鋼框架支撐定型鋼模板的方式來(lái)進(jìn)行搭設(shè)，外模則采用木模拉桿一次襯砌方式進(jìn)行搭設(shè)。第二部分澆筑位置的模板則采用一榀6 節(jié)螺栓定型鋼拱架的方式進(jìn)行搭設(shè)，將鋼拱架的間距控制為1.0m，并通過(guò)拉桿的方式來(lái)進(jìn)行鋼拱架之間的固定連接。模板施工過(guò)程中，鋼模板的尺寸為5mm×300mm 和5mm×200mm兩種類(lèi)型，結(jié)合實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行選擇[6]。

（1）通過(guò)120a 工字鋼來(lái)作為鋼拱架的支撐材料，并將工字鋼分為6 節(jié)，每節(jié)之間設(shè)置厚度為20mm 的鋼板，鋼板與工字鋼之間通過(guò)4 個(gè)?27 的螺栓來(lái)進(jìn)行連接固定。同時(shí)將工字鋼之間的環(huán)向間距控制為1.0m。

（2）鋼架底部通過(guò)托架形式來(lái)進(jìn)行支撐。鋼架底部焊接厚度為20mm 的鋼板，并通過(guò)螺栓將鋼板與預(yù)埋的128b 工字鋼進(jìn)行連接。在第一次澆筑面下端1.07m位置預(yù)埋128b 工字鋼，工字鋼的預(yù)埋深度控制為0.7m，并外滲0.5m。同時(shí)在工字鋼下端0.5m 位置預(yù)埋厚度為20mm，的400mm×400mm 的鋼板，鋼板上以梅花形布置的方式焊接間距為100mm 的?25 鋼筋，鋼筋長(zhǎng)度控制為600mm，并深入混凝土中。并通過(guò)120a 工字鋼來(lái)以45°斜角的方式將128b 工字鋼與鋼板進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)工字鋼進(jìn)行斜支撐。

（3）第一次澆筑位置的模板采用1000mm×300mm的定型鋼模，第二次澆筑位置的模板采用1000mm×300mm 和1000mm×200mm 的組合鋼模進(jìn)行組裝。外模是以鋼模板與木模板相結(jié)合的方式來(lái)進(jìn)行鋪設(shè)，并通過(guò)外搭鋼管架來(lái)進(jìn)行模板的支撐和固定。在進(jìn)行模板施工過(guò)程中，需要確保每塊模板連接位置的平整性和嚴(yán)密性，防止因模板連接不平整導(dǎo)致跑模的情況，因模板連接不嚴(yán)密出現(xiàn)漏漿的情況。

（4）明洞的鋼筋需要在內(nèi)模上進(jìn)行安裝，并采取先內(nèi)層再外層的方式。澆筑過(guò)程中需要采取分層對(duì)稱(chēng)澆筑的方式來(lái)確保澆筑過(guò)程中模板的穩(wěn)定性，同時(shí)混凝土振搗過(guò)程中需要防止振搗器與模板進(jìn)行接觸，防止發(fā)生跑模的情況[7]。洞口無(wú)仰拱明洞襯砌如圖4 所示。

圖4 洞口無(wú)仰拱明洞襯砌

2.5 堵頭墻施工

堵頭墻施工過(guò)程中需要采取堵頭墻與扣橋臺(tái)明洞同時(shí)施工的方式進(jìn)行。通過(guò)C35 混凝土來(lái)進(jìn)行堵頭墻的澆筑，將堵頭墻的寬度控制為0.8m。同時(shí)堵頭墻施工中，需要將堵頭墻的外緣設(shè)置成與明洞襯砌外緣成對(duì)齊錯(cuò)臺(tái)的形式，同時(shí)在兩者之間設(shè)置一條寬度為20mm的變形縫。內(nèi)緣則需要與明洞的邊緣保持一致。堵頭墻混凝土澆筑的內(nèi)模板采用2 榀工字鋼架來(lái)進(jìn)行支撐，模板則采用竹膠板，并通過(guò)拉桿的方式來(lái)對(duì)模板進(jìn)行固定處理。外模板則采用木模板，通過(guò)鋼筋來(lái)肋焊接綁扎的方式進(jìn)行固定處理。澆筑過(guò)程中可以采用分次澆筑的方式，第一次建筑至內(nèi)軌面以上1.07m 位置，第二次可以與明洞上部一起進(jìn)行澆筑，可以有效提升施工安全性和作業(yè)方便性[8]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，道路橋隧工程中橋隧連接工程施工是一項(xiàng)較為復(fù)雜的施工工程。橋隧連接工程中會(huì)涉及橋梁和隧道兩個(gè)部分的施工內(nèi)容，在一定程度上增加的施工過(guò)程中的施工難度。所以在施工過(guò)程中需要嚴(yán)格按照施工規(guī)范來(lái)進(jìn)行合理施工，從而提升整個(gè)工程的施工質(zhì)量。相關(guān)技術(shù)人員需要不斷結(jié)合橋隧連接施工情況來(lái)充分研究橋隧連接施工技術(shù)，更好地進(jìn)行橋隧連接施工，提升橋隧連接施工質(zhì)量，從而提升整個(gè)道路工程的建設(shè)質(zhì)量。