黃永強
(河南省公路工程局集團有限公司,河南 鄭州 450000)
地系梁基坑開挖之前,先測量并定出地系梁開挖輪廓線。土方開挖時,視施工場地的情況,根據(jù)地系梁的軸線位置、按設(shè)計尺寸適當在周邊預(yù)留0.6m~1.2m寬的操作空間,由機械配合人工進行開挖,開挖邊坡放坡坡比為1:0.25(或視現(xiàn)場地質(zhì)情況選擇在1:0.25~1:0.5),若施工現(xiàn)場地質(zhì)不能滿足放坡要求,或場地受限,則基坑開挖時采用有支護的開挖方式?;娱_挖時,利用挖出的土體進行基坑場地周圍平整,作出施工期間的散水坡并作壓實處理。當施工場地在低洼處時,在地系梁基坑施工場地周圍挖出截水溝,防止施工期間場地水浸。
如地系梁基坑開挖現(xiàn)場存在特殊地質(zhì)情況,則采用如下施工方法:施工場地在軟土地段或存在淤泥質(zhì)土,軟弱土層較薄,且基坑開挖深度較小,可采用木樁配合砂袋的圍護方式進行基坑開挖;如果軟弱土層較厚,且基坑開挖深度較大時,基坑在開挖前采用鋼板樁或型鋼支撐,并在板樁內(nèi)設(shè)置鋼腰梁和斜撐梁進行支撐加強。鋼板樁的打入深度視現(xiàn)場情況需經(jīng)過樁板受力支撐計算,正常情況下伸入基坑開挖坑底標高以下2m~3m(局部地質(zhì)情況下視現(xiàn)場情況加深),上端高出地面20~30cm。并在地面四周作出散水坡和排水溝,坑底挖出積水溝和積水坑,安排現(xiàn)場值班人員隨時排出坑內(nèi)積水。
如基坑開挖的深度不大,則減緩開挖坡度,加寬基底施工操作空間,用砂袋或是土袋進行圍護。按有水基坑的基底開挖方式,作出基底積水溝和積水坑,適時排出坑底積水和清淤。橋梁施工時,由于地系梁基坑開挖深度都不大,施工過程中采用自然放坡,局部臨河岸墩位地系梁施工時,可采用砂袋作圍堰,進行基坑開挖圍護和施工。并視施工現(xiàn)場地質(zhì)及基底承載力情況,對軟弱基底進行砂礫或石粉換填并鋪筑墊層,處理完成后按地系梁的正常施工工藝進行結(jié)構(gòu)施工。
當基坑開挖施工現(xiàn)場處于土質(zhì)較好的地段時,在完成測量放樣后,引出定位樁,控制基坑開挖面積和位置。根據(jù)基坑深度和面積,采用一步開挖到位或分臺階開挖,從基坑一端向另一端開挖的方式進行基坑開挖?;娱_挖時用挖拙機進行土地掘除,就近堆放或自卸車外運。開挖過程中按事先確定的邊坡放坡坡度進行基坑邊緣刷坡。當基坑開挖深度接近設(shè)計地系梁基底深度時,進行基底高程初測,開挖到設(shè)計基底面以上10~20cm時,停止基坑開挖,然后進行樁頭鑿除施工。
當基坑開挖遇到軟弱層時,用砂袋配合木樁進行基坑邊坡支護?;娱_挖后,視基底情況和基坑面積,在坑底作出排水邊溝和積水坑,便于施工期間排水。
地系梁施工地系梁鋼筋制作在鋼筋加工棚內(nèi)制作成形,并用拖車運至施工現(xiàn)場,進行鋼筋籠的綁扎和成形。
地系梁鋼筋制作時,根據(jù)設(shè)計圖要求,并按鋼筋制作時的伸長值,計算鋼筋下料長度。彎制鋼筋之前,按鋼筋設(shè)計圖,制作出胎架,控制彎制角度和鋼筋成形尺寸。制作好的鋼筋分門別類進行堆放,便于運輸和綁扎,在各地系梁鋼筋綁扎前用拖車運送至施工現(xiàn)場。
鋼筋綁扎施工之前,根據(jù)設(shè)計圖要求,先在基坑墊層上測設(shè)出地系梁中心線及邊線,用墨線彈出標示線,按設(shè)計圖紙的鋼筋保護層厚度和鋼筋間距,彈出鋼筋籠外輪廓線,作為鋼筋籠綁扎的控制邊線并確定出鋼筋橫、縱向間距。
鋼筋綁扎施工時,通常情況采取從下往上,從內(nèi)向外,由一端向另一端依次進行。在最底層鋼筋鋪排時,先在底部墊上由混凝土塊按保護層厚度預(yù)制的墊塊,按間距約為30~50cm左右,梅花形布置,并在施工時,視鋼筋籠的自重,適當加密墊塊。
鋼筋在綁扎過程中,實時對鋼筋籠的平整度和外輪廓進行檢查,防止鋼筋侵入模板施工限界,占用的模板的拼裝空間。在完成鋼筋檢查以后,在地系梁鋼筋籠的外側(cè)按30~50cm左右的間距綁扎上混凝土保護層墊塊,在鋼筋籠轉(zhuǎn)角位置及面積較大的地方可以適當加密墊塊的布置,防止混凝土振搗施工引起鋼筋偏位,防止露筋或保護層不夠。
在地系梁鋼筋施工時,需要進行墩柱鋼筋預(yù)埋,在進行鋼筋預(yù)埋時,必須對上部結(jié)構(gòu)預(yù)埋筋進行定位和加固,防止?jié)仓炷習r鋼筋偏位,因此需要搭設(shè)臨時支架或采用纜風繩進行加固。本段橋梁施工時,考慮到施工的墩柱高度較小,因此施工過程中,預(yù)埋筋采用鋼管腳手架對鋼筋進行定位,支架采用頂托放于方木上,置于基坑邊坡旁的地面,并事先對地面進行夯實或硬化,防止施工過程中地面深陷,引起鋼筋偏位。墩柱鋼筋預(yù)埋時,考慮到鋼筋高度較大,但鋼筋自身的豎向剛度較大,因此在預(yù)埋時采用汽車吊提吊鋼筋籠,在樁基鋼筋與墩柱鋼筋焊接完成后,用纜風繩對預(yù)埋段鋼筋進行臨時拉繩定位加固,防止在施工過程中,刮風或意外碰撞引起鋼筋籠倒塌?,F(xiàn)場施工時,采用的預(yù)埋鋼筋定位方式可據(jù)上部結(jié)構(gòu)預(yù)埋鋼筋的高度、數(shù)量和施工場地的情況進行定位和加固方式的選擇,確保施工安全和質(zhì)量。
模板拼裝完成后,采用方木和施工用腳手架頂托進行模板定位和支撐加固,加固方式以10cm×12cm(或以現(xiàn)有規(guī)格的方木)配合鋼管頂托進行,并在模板底部按間距約為1m,也可視坑底地質(zhì)情況,沿模板邊沿打上定位鋼釬,防止混凝土澆筑時跑模。方木的擺放位置以水平間距50cm與模板靠在一起,在水平方木外側(cè)用方木以約50cm的間距進行豎向加固。豎向方木采用鋼管兩端穿上頂托,一端頂于基坑側(cè)壁,一端頂于方木之上,并在頂托與豎向方木之間墊上木楔頂緊。模板上口內(nèi)側(cè)用鋼管配合頂托對上口進行對頂,防止混凝土在施工時由于下部可能出現(xiàn)的頂撐變形而引起模板上口收縮和線型變形,發(fā)生跑模和爆模事故。實際施工時,視地系梁的高度而確定支撐材料和方式,在保證澆筑結(jié)構(gòu)支撐安全和結(jié)構(gòu)線型外觀的情況下,可適當調(diào)整支撐結(jié)構(gòu)方式,以便于現(xiàn)場施工。對于墩柱節(jié)段高度較小,且所處地段不在風口或道口的地段可酌情取消風纜,但必須保證墩柱鋼筋在墩柱澆筑前的穩(wěn)定和安全,不發(fā)生傾倒或偏斜,確保施工現(xiàn)場人員安全和后序工序的順利進行。當?shù)叵盗菏┕つ0宥疾捎枚ㄐ弯撃0鍟r,并在加工時已經(jīng)作了對拉桿施工的穿孔位,則在模板拼模和立模時采用對拉桿進行對拉加固,模內(nèi)用方木或定制頂撐構(gòu)件進行內(nèi)模凈空尺寸定位,模板與基坑坑壁之間也可用鋼管頂托配合方木進行支撐定位。施工時,頂托數(shù)量可視情況調(diào)整支撐的數(shù)量和間距,確保地系梁結(jié)構(gòu)在施工過程中不跑位和偏位。
模板拼裝并加固完成后,對模板的上口邊線和板體的垂直度進行檢查,采用調(diào)整頂托的方式進行水平線型和垂直度調(diào)整。調(diào)整好模板的幾何尺寸、平面線型及垂直度以后,開始清理基底,撿出掉落在內(nèi)的雜物,采用高壓水槍或水管沖洗,洗掉施工時帶入模內(nèi)的泥沙。
基坑清理干凈后,進行混凝土澆筑前的高程放樣、測設(shè)出混凝土澆筑標高,并用白色雙面或其他標示工具作出標識。模板底口與墊層間的縫隙在清理完模板內(nèi)部后用高標號水泥砂漿封堵,防止施工過程中漏漿。
本工程采用商品混凝土澆注地系梁,混凝土澆筑時,由兩側(cè)樁基頂部開始向地系梁或承臺模板中間逐層澆筑并逐層振搗密實。澆筑混凝土時,采用溜槽下料,如現(xiàn)場場地受限時可用汽車吊配合吊斗或是泵車進行混凝土下料入模?;炷练謱诱駬v厚度視振搗機具的效果,大約為30~40cm,采用插入式振動棒振搗,振動棒振搗順序由深入淺,上層混凝土振搗時必須插入下層混凝土面以下約5~10cm左右,下部混凝土振搗時振搗棒插入混凝土角度為20°~45°,快插慢抽,振搗時間以混凝土表面無明顯塌陷并很少有氣泡逸出為止,整個混凝土澆筑過程中混凝土采用兩次振搗的施工工藝(對于塌落度較大的泵送混凝土時,可增加振搗次數(shù)或時間,單次的振搗時間可適當縮短),第一次振搗過后再進行第二次補振,以加強結(jié)構(gòu)混凝土密實度,防止漏振。兩次振搗時間視混凝土塌落度而定。振搗時插點均勻,按作用半徑成梅花形布點,作用半徑之間相交10cm以免漏振,每次振棒振動時間宜為10~30s,并視混凝土具體情況,如塌落度較小時,振搗時間應(yīng)適當加長。對已經(jīng)振搗過一次的混凝土進行加密振搗時,主要采用立式振搗,并視情況采用斜棒或臥棒振搗方式振搗。進行靠模板及承臺底部和頂部混凝土振搗時,采用臥棒振搗,并適當加長振搗時間,使混凝土漿體充分包裹骨料。振搗靠模板混凝土時,振搗棒盡量不與模板接觸,離模板面約5cm左右,防止模板因局部受振過強變形(如模板設(shè)計時考慮到振搗變形的因素,而加大了模板的鋼度,則可以靠模振搗,增強混凝土表面的密實度)。
待混凝土終凝后,開始灑水養(yǎng)護,地系梁混凝土的養(yǎng)護時間最少不少于3天,視施工現(xiàn)場環(huán)境和季節(jié)適當延長。前三天以表面保證不斷水為宜,三天以后灑水次數(shù)視環(huán)境濕度與溫度控制,灑水以能保證混凝土表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)為宜。
在地系梁混凝土滿足拆模強度以后開始模板拆除。模板拆除時,先松開螺栓,并用小方木墊在模板上沿用手錘敲擊方木進行模板松模。
綜上所述,在施工的過程中,施工人員在施工的過程,一定要對工程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題采取有效的措施,盡量減少不良狀況的出現(xiàn)。同時施工的過程中加強質(zhì)量的控制。在公路運營時,還需要做好管理工作,及時的進行養(yǎng)護確保工程的使用壽命及安全。
[1]嚴任苗.合肥派河大橋墩柱橫系梁施工技術(shù)[J].路基工程,2010(3).
[2]蔡江帆,張應(yīng)波.大沙河橋水中系梁的施工[J].湖南交通科技,2002(1).
[3]劉瀛洲,馬少軍.棗鄉(xiāng)河特大橋高墩柱及高蓋梁施工技術(shù)[J].市政技術(shù),2001(3).
[4]王勇飛,孫啟函.V形支撐連續(xù)剛構(gòu)-連續(xù)梁組合體系梁橋設(shè)計簡介[J].中南公路工程,2005(2).