張莉,黃根花(.上饒縣農(nóng)村公路管理所,江西 上饒 33400;.萍鄉(xiāng)市公路管理局蘆溪分局,江西 蘆溪 33700)
探究橋梁下部結(jié)構(gòu)施工工藝及質(zhì)量控制技術(shù)
張莉1,黃根花2
(1.上饒縣農(nóng)村公路管理所,江西 上饒 334100;2.萍鄉(xiāng)市公路管理局蘆溪分局,江西 蘆溪 337200)
歸納了橋梁下部結(jié)構(gòu)的分類,詳細(xì)闡述了橋梁下部結(jié)構(gòu)的施工工藝及質(zhì)量控制,以期給廣大從業(yè)人員提供參考。
橋梁;下部結(jié)構(gòu);施工工藝;質(zhì)量控制
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.040
橋梁下部結(jié)構(gòu),指的是橋梁下半部分結(jié)構(gòu),它對(duì)橋梁起整體支撐作用,是橋梁重要的組成部分,直接關(guān)系到橋梁整體的穩(wěn)定性與荷載能力,同時(shí),決定著橋梁建設(shè)工程安全的基礎(chǔ)。因此,研究掌握好橋梁下部結(jié)構(gòu)的施工工藝,對(duì)保障橋梁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與安全有著重要的意義。
公路橋梁的下部結(jié)構(gòu),按照常規(guī)分類可將其分成重力式橋墩、橋臺(tái)和輕型式橋墩、橋臺(tái)。由于重力式墩、臺(tái)和重力式橋臺(tái)能依靠自身的重量維持穩(wěn)定性,因此,橋墩、橋臺(tái)的自身比較厚重,建設(shè)中可以不使用鋼筋作為基礎(chǔ),只采用天然的片石或是混泥土材料結(jié)合而成。通常情況下,這些橋臺(tái)、橋墩使用在地基基礎(chǔ)良好的大型、中型橋梁中,或是適用在漂浮物、流水比較急的河流中,并且在采集砂石料較方便的區(qū)域,小橋也比較適用[1]。但是,該類型的橋墩的缺點(diǎn)在于囤積污水往往較多,起到的阻水面積也比較大。拱橋重力式橋墩按照常規(guī)分類,可分成普通墩、制動(dòng)墩。其中,制動(dòng)墩的承受力比較大,能夠承受較大的水平推力,能有效避免拱橋傾斜坍塌,因此,制動(dòng)墩的基礎(chǔ)比較厚實(shí)。U型橋臺(tái)是橋梁與拱橋上常見的結(jié)構(gòu)方式,主要使用于填土高度為8~10m的跨度橋梁中,然而,由于該結(jié)構(gòu)的體積過大,而導(dǎo)致自重過大,從而增加了對(duì)地基的要求。另外,由于體積過大的原因,導(dǎo)致橋臺(tái)兩側(cè)很容易出現(xiàn)積水現(xiàn)象,在冬季容易結(jié)冰凍脹,導(dǎo)致墻體開裂。因此,在施工過程中,需要選擇防水性較好的材料,并且要做好相關(guān)排水工作。
橋梁在投入使用過程中,其功能是否得以全面發(fā)揮,不僅取決于上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)荷載以及建設(shè)的完整度,而且與下部結(jié)構(gòu)的土墩臺(tái)與基礎(chǔ)墩臺(tái)的承載力,以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著緊密的關(guān)聯(lián)。因此,在橋梁的建設(shè)過程中,橋梁下部結(jié)構(gòu)建設(shè)質(zhì)量的好壞會(huì)對(duì)其使用有著重要的影響。
3.1 擴(kuò)大基礎(chǔ)施工
3.1.1 測(cè)量放樣
在橋梁下部結(jié)構(gòu)施工過程中,首先需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行場(chǎng)地整理,在場(chǎng)地整理完畢后,再按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行測(cè)量施工放樣。橋梁勘測(cè)中,需建立控制網(wǎng),從而滿足橋梁放線放樣的要求。在放樣的過程中,對(duì)不滿足實(shí)際要求的,需及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充。在施工過程中,施工空中網(wǎng)的精密度需滿足設(shè)計(jì)要求,還需滿足各個(gè)橋墩位置與基礎(chǔ)軸線、地面標(biāo)高的要求[2]。
3.1.2 挖基和排水
橋梁下部結(jié)構(gòu)施工應(yīng)該盡量在干燥氣候環(huán)境中進(jìn)行,施工前需按照計(jì)劃結(jié)合工程特點(diǎn),適當(dāng)?shù)陌才湃肆?、物力、施工機(jī)具,基坑開挖優(yōu)先選擇使用機(jī)械進(jìn)行施工,對(duì)機(jī)械開挖不到的位置,再安排人工機(jī)挖掘,并及時(shí)進(jìn)行檢查,做好隨時(shí)澆筑的準(zhǔn)備。遇到埋置深度較大的基礎(chǔ)時(shí),可采用連續(xù)施工作業(yè)的方式進(jìn)行施工,集水坑與集水溝是基坑排水常見的處理方式。集水溝底需要與基坑的地面保持3%的斜度,同時(shí),集水坑深度要能夠滿足抽水機(jī)的吸水標(biāo)準(zhǔn)。另外,在吸水位置需要采用竹筐圍護(hù),預(yù)防水管堵塞。對(duì)抽水設(shè)備的配置,通常情況下,需要大于滲水量的2倍左右,抽水機(jī)的安裝需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行。在使用機(jī)械、人工相結(jié)合的施工過程中,需要結(jié)合實(shí)際的情況確定坑壁坡的厚度。通常情況下,其厚度比控制在1:0.75~1:1之間[3]。施工中需要做好排水處理,特別是在下雨天施工,不允許基坑積水,施工時(shí),基坑開挖深度需高于地基20cm左右,同時(shí),需對(duì)其的標(biāo)高進(jìn)行設(shè)計(jì)。開挖區(qū)域處于石質(zhì)路基時(shí),需采用機(jī)械進(jìn)行開挖,開挖過程中遇上無法松動(dòng)的土質(zhì)時(shí),則需要采用小型松動(dòng)爆破機(jī)配合施工,當(dāng)開挖至設(shè)計(jì)深度后,需對(duì)其澆筑混凝土,在混凝土澆筑工過程中,假如地基的承載力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,還需要對(duì)其進(jìn)行重新返修,并做加固處理。
3.2 各構(gòu)造物混凝土澆筑
從數(shù)據(jù)來看,M0/(M1-M0)、M0/M1的比率繼續(xù)下降,到2011年開始有所回升。M1/(M2-M1)、M0/(M2-M1)的比率總體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。這個(gè)結(jié)論與我們當(dāng)前的實(shí)際情況也是不相吻合的。
在對(duì)各種構(gòu)造物進(jìn)行混凝土澆筑的過程中,需要控制好各個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量,混凝土除了在配制方面滿足設(shè)計(jì)的規(guī)范規(guī)定、圖紙的要求以外,還需滿足施工過程中混凝土坍落度的要求。在混凝土澆筑過程中,為了提高混凝土的性能,可以結(jié)合工程的實(shí)際情況,適當(dāng)?shù)靥砑尤舾煞纼鰟?、緩凝劑、減少劑,以保證澆筑的質(zhì)量符合建設(shè)的要求。
3.2.1 橋臺(tái)澆筑質(zhì)量控制
橋臺(tái)澆筑需要對(duì)其進(jìn)行裝膜,一般情況下,模型采用鋼模進(jìn)行安裝,在安裝過程中,采用膠板配合剛模,以保證斜面與轉(zhuǎn)彎處得到全面的覆蓋。模板安裝后即可進(jìn)行澆筑,在澆筑的過程中,可采用水平分層方式進(jìn)行,澆筑厚度通常控制在30cm以內(nèi)為宜?;炷猎谒腿肽P秃?,需要采用振搗棒進(jìn)行振搗密實(shí),以保證抹面光滑無蜂窩,防止產(chǎn)生麻面現(xiàn)象。此外,在臺(tái)帽施工過程中,需要做好測(cè)量放樣工作,并在施工過程中,采用C25鋼筋混凝土進(jìn)行澆筑,在澆筑過程中,需控制好橫坡的坡度,以保證臺(tái)帽質(zhì)量[4]。
3.2.2 墩柱澆筑質(zhì)量控制
墩柱澆筑前需要做好墩柱接觸面與基礎(chǔ)面的拉毛處理,并對(duì)鋼筋籠與基礎(chǔ)連接鋼筋進(jìn)行焊接。在對(duì)中低墩柱進(jìn)行施工時(shí),采用圓形鋼模桶,進(jìn)行一次性澆筑成型施工,模板在安裝過程中,需采用吊車進(jìn)行安裝,并控制好模板口與混凝土面的距離在10~15cm為宜。在澆筑過程中,采用泵輸或吊車將混凝土送入模內(nèi),澆筑過程中需控制好水平分層,通常情況下,澆筑的厚度控制在30cm左右為宜。
混凝土在注入模型后,同樣采用振動(dòng)棒進(jìn)行密實(shí)振動(dòng),并且保證表面平滑整潔。在完成混凝土灌注后,頂面的混凝土需要超過設(shè)計(jì)要求的3~5cm,當(dāng)混凝土的強(qiáng)度滿足0.2~0.5MPa要求后,即可對(duì)其脫模,并且采用塑料膜進(jìn)行包裹,而后進(jìn)行灑水養(yǎng)生。
在對(duì)橋墩蓋梁澆筑過程中,需要事先對(duì)墩柱頂預(yù)留的鋼筋與墩蓋鋼筋進(jìn)行連接,宜采用鋼模進(jìn)行裝模。在裝模過程中,遇上斜面時(shí),可以采用塑料板進(jìn)行輔助安裝。模板安裝完成后,即可對(duì)其進(jìn)行混凝土澆筑。澆筑時(shí)要控制好先后順序,并且采用振搗棒進(jìn)行密實(shí)振搗,同時(shí),還需控制好橫坡度,以保證橋墩蓋梁澆筑質(zhì)量。另外,在澆筑施工中,需要觀察模板周圍的預(yù)留孔、預(yù)埋件、螺栓是否有存在移動(dòng)的情況,假如發(fā)生松動(dòng)、移位時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理,并查看澆筑階段是否有模板變形、沉陷等現(xiàn)象,如有應(yīng)立即加固[5]。
在施工過程中,各分項(xiàng)在施工前期,需要進(jìn)行質(zhì)量交底措施,要對(duì)建設(shè)過程中難點(diǎn)、重點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)量控制,實(shí)施自檢、互檢、交接檢測(cè)。例如,在進(jìn)行模板安裝以及鋼筋加工過程中,要檢查施工過程中施工工序是否合格,不合格者不給予進(jìn)行下一步施工,在改進(jìn)合格后,方可進(jìn)行下一步施工,以保證各個(gè)工序的施工質(zhì)量符合建設(shè)要求。另外,在施工過程中,對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料要進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督,對(duì)不合格的材料、半成品、成品禁止進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),要從源頭控制材料質(zhì)量,以保證整個(gè)橋梁建設(shè)工程質(zhì)量。
橋梁施工是公路建設(shè)過程中非常重要的環(huán)節(jié),橋梁下部結(jié)構(gòu)施工是保證整體橋梁結(jié)構(gòu)的重要組成部分,其施工質(zhì)量的好壞對(duì)橋梁的穩(wěn)定性、安全性有著重要作用。因此,在橋梁下部結(jié)構(gòu)施工過程中,應(yīng)該強(qiáng)化施工技術(shù)、不斷地做好橋梁下部結(jié)構(gòu)的質(zhì)量控制,只有這樣,才能在實(shí)踐過程中建設(shè)出質(zhì)量穩(wěn)定的橋梁。
【1】孫力虹.橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)探討[J].黑龍江交通科技,2010(5):48-49.
【2】陳磊,孔凡佳,熊亮.公路橋梁下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工[J].山西科技,2008(4):140-141.
【3】王莉瑋.橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究[J].交通世界,2016(15):37-38.
【4】朱明.橋梁下部結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計(jì)探究[J].科技展望,2014(21):193.
【5】崔如平,崔煥杰.基于公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的探討[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2015(6):29-30.
ResearchonConstructionTechnologyandQualityControlTechnologyof BridgeSubstructure
ZHANGLi1,HUANGGen-hua2
(1.ShangraoCountyRuralRoadManagement,Shangrao334100China;2.PingxiangHighwayAdministrationBureauLuxiBranch,Luxi337200China)
This paper summarizes the classification of the structure of the bridge, and then expounds the construction technologyandqualitycontrol of the lowerpartof the bridge, inorder toprovide reference for thegeneralpractitioners.
bridge;substructure;constructiontechnology;qualitycontrol
U445.4
B
1007-9467(2016)12-0141-02
2016-08-07
張莉(1977~),女,江西上饒人,工程師,從事公路橋梁施工管理研究。