公路橋梁下部構(gòu)造施工技術(shù)解析

楊海龍 秦 磊 / 濟(jì)南黃河路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司

公路橋梁下部構(gòu)造施工技術(shù)解析

楊海龍 秦 磊 / 濟(jì)南黃河路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司

公路建設(shè)中至關(guān)重要的一個(gè)部分就是公路橋梁，起著連接每條公路的紐帶作用，尤其是對(duì)于高速公路來說，作用更是十分明顯，因此橋梁的質(zhì)量就十分重要。橋梁整體的結(jié)構(gòu)分為上下兩個(gè)部分，其中，下部結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)支撐整個(gè)主體結(jié)構(gòu)以及承擔(dān)重量，下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)好壞直接影響整個(gè)橋梁的質(zhì)量。因此，本文研究橋梁下部結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)，能夠提高整個(gè)橋梁工程的質(zhì)量水平，保障公路的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文從介紹橋梁下部結(jié)構(gòu)開始，對(duì)橋梁施工過程中出現(xiàn)的問題以及施工技術(shù)進(jìn)行介紹，能夠推動(dòng)橋梁工程技術(shù)的發(fā)展。

公路橋梁；下部結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

引文

橋梁自重，行車負(fù)荷以及其他方面帶來的負(fù)荷大多數(shù)是由橋梁下部結(jié)構(gòu)承擔(dān)的，所以使下部結(jié)構(gòu)在使用周期內(nèi)，發(fā)揮正常的功能，是相關(guān)人員亟待解決的問題。本文主要針對(duì)公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行探討。

1.公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工的基本準(zhǔn)備工作

1.1 制定施工方案

施工方案制定之前，勘測(cè)人員要先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行地質(zhì)勘測(cè)，設(shè)計(jì)人員要以勘測(cè)報(bào)告為依據(jù)，并要親自到現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的各種環(huán)境，以及過往車流量等實(shí)際情況有個(gè)具體的了解，然后對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)的每一個(gè)構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其結(jié)構(gòu)能在橋梁中的職能得以發(fā)揮。而施工方案編制人員需要做的就是將勘測(cè)人員和設(shè)計(jì)人員的工作資料進(jìn)行收集整理，然后針對(duì)下部結(jié)構(gòu)的施工組織的各個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)下部結(jié)構(gòu)的各部分構(gòu)造的施工技術(shù)進(jìn)行選擇，對(duì)下部結(jié)構(gòu)的施工材料、設(shè)備、現(xiàn)場(chǎng)布置、施工工藝、施工工序、施工進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)成本、以及施工安全管理等進(jìn)行合理安排。施工方案是施工人員施工的參考依據(jù)，優(yōu)質(zhì)的施工方案是橋梁下部結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量得到保障的基礎(chǔ)。

1.2 規(guī)劃布置施工現(xiàn)場(chǎng)

施工現(xiàn)場(chǎng)作為結(jié)構(gòu)施工的場(chǎng)所，對(duì)其進(jìn)行有效規(guī)劃布置，是施工順利進(jìn)行的重要保障，所以在施工前，還要設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)平面施工圖。布置施工現(xiàn)場(chǎng)需要作的工作有三方面：①測(cè)量放樣，有經(jīng)驗(yàn)的施工人員要根據(jù)施工圖紙上的數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確使用相關(guān)的測(cè)量工具，對(duì)需要測(cè)量的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，然后準(zhǔn)確放樣。②施工用電用水，施工現(xiàn)場(chǎng)要對(duì)發(fā)電和蓄電設(shè)備以及蓄水池的位置安排好，注意在使用方便同時(shí)不會(huì)造成安全隱患。③施工便道，要合理規(guī)劃施工便道，使一些必要的施工車輛能深入現(xiàn)場(chǎng)，使一些施工工作又開展的空間。

2.公路橋梁基礎(chǔ)

2.1 擴(kuò)大基礎(chǔ)

擴(kuò)大基礎(chǔ)是上部結(jié)構(gòu)自重以及其他方面所帶來的壓力通過基礎(chǔ)底板直接傳遞給下部結(jié)構(gòu)的承載地基，以使負(fù)荷均勻分散開，來保證橋梁結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。所以擴(kuò)大基礎(chǔ)被當(dāng)成直接基礎(chǔ)的一部分，又因?yàn)檫@種基礎(chǔ)開挖時(shí)，選擇的是明挖方式，所以又被稱為明挖基礎(chǔ)。

2.2 沉井基礎(chǔ)

以無底無蓋的井筒作為將上部各種負(fù)荷傳遞給下部基礎(chǔ)的中間基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，就是沉井，然后對(duì)沉井進(jìn)行封底、修蓋工作，構(gòu)筑成沉井基礎(chǔ)。這種基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)標(biāo)高很高，但能有效分散上部傳來的垂直和水平方向上的各種荷載，使橋梁結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定性，所以一般在受河水沖擊力比較強(qiáng)的地方。構(gòu)筑這種基礎(chǔ)的施工技術(shù)簡單易操作，但工期比較長，在施工時(shí)，要注意的是控制住沉井內(nèi)土的沉降距離、井內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高，以及保證沉井和地面是垂直的。

2.3 管柱及樁基礎(chǔ)

橋梁上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載是比較大的，而下部結(jié)構(gòu)不同位置所承受荷載的能力也有差異，所以對(duì)于不同的情況，就要選擇不同的基礎(chǔ)，以保證結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性和基本正常功能。比如對(duì)于埋藏較深的持力層，為了保證此位置地基即使在變形的情況下，仍能處于正常的工作狀態(tài)，就要對(duì)其構(gòu)筑比較深的樁基礎(chǔ)。根據(jù)結(jié)構(gòu)需要，對(duì)不同材質(zhì)的樁基礎(chǔ)進(jìn)行最佳選擇，樁基礎(chǔ)有預(yù)應(yīng)力混凝土樁、鋼樁、鋼筋混凝土樁。管柱也是橋梁下部結(jié)構(gòu)的重要部分，它在橋梁結(jié)構(gòu)長期保持穩(wěn)定性能中起著至關(guān)重要的作用，它將地基和鋼筋混凝土支撐、承臺(tái)連接到一起，還在橋梁墩臺(tái)、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)之間負(fù)荷的傳遞過程中，起著中間介質(zhì)的作用。管柱的材料分為兩種，分別是鋼、預(yù)應(yīng)力混凝土，鋼筋混凝土。

3.鉆孔灌注樁施工

3.1 澆筑水泥混凝土

此施工步驟主要包括兩方面：①混凝土的澆灌；②導(dǎo)管施工。前者需要注意的是混凝土在配置過程中的水灰比要符合要求，混凝土的強(qiáng)度也能達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，另外，在測(cè)驗(yàn)混凝土的和易性時(shí)，要保證混凝土的強(qiáng)度、攪拌時(shí)間、水泥溫度等條件不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成影響，使混凝土能順利澆筑。為了保證導(dǎo)管埋入的深度符合設(shè)計(jì)要求，還要對(duì)覆蓋導(dǎo)管的混凝土量進(jìn)行專門計(jì)算?；炷恋臐仓ぷ骶哂羞B續(xù)性，以保證每一個(gè)位置澆筑的混凝土濕度是相差無幾的，當(dāng)澆筑施工到鋼筋骨架附近時(shí)，注意將澆筑速度控制在一定的范圍內(nèi)，為了保證澆注效果，速度要小于之前。導(dǎo)管施工在鉆孔灌注樁施工中屬于隱蔽工程，其施工質(zhì)量在使用之前很難檢查，所以在此部分施工時(shí)，相關(guān)人員就要做好監(jiān)督工作，對(duì)導(dǎo)管本身的質(zhì)量進(jìn)行檢查，查看其本身是否存在裂縫，還要對(duì)其性能進(jìn)行抗拉試驗(yàn)和水密承壓測(cè)試，避免使用時(shí)，不能發(fā)揮正常的功能，出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。

3.2 灌注樁清孔及清孔作業(yè)

鉆孔灌注樁要發(fā)揮正常的功能，還要作好鉆孔工作。要保證鉆孔施工質(zhì)量，就要選擇專業(yè)的、性能優(yōu)良的鉆孔設(shè)備，鉆機(jī)的位置還要根據(jù)鉆空位置而定，要保證孔與地面是垂直的。在鉆孔位置進(jìn)行作業(yè)時(shí)，還要保證施工的速度不會(huì)對(duì)護(hù)筒以及孔的質(zhì)量造成負(fù)面影響。在鉆孔的過程中，也會(huì)出現(xiàn)一些問題，影響施工進(jìn)度和質(zhì)量，鉆孔作業(yè)人員要停止施工狀態(tài)，查看是設(shè)備出現(xiàn)了問題，還是鉆空位置出現(xiàn)了變動(dòng)，然后根據(jù)不同原因，采取不同的應(yīng)急機(jī)制。此外，鉆空位置的水壓差控制十分重要，可有效避免該位置出現(xiàn)涌水、涌砂現(xiàn)象，進(jìn)而不會(huì)對(duì)該位置造成安全隱患，也不會(huì)影響正常施工。鉆孔完畢，還要進(jìn)行驗(yàn)收工作，要保證鉆孔施工質(zhì)量，使孔在使用時(shí)，能完全發(fā)揮其功能?？⒐を?yàn)收后，還要作最后的清理工作，使用砂漿置換鉆孔渣法、抽漿法等將孔從里到外清理一遍，以保證混凝土在水下環(huán)境進(jìn)行澆筑時(shí)，能正常順利施工。最后，要對(duì)相關(guān)位置的泥漿施工情況，以及沉淀厚度等指標(biāo)進(jìn)行檢查，看其是否符合設(shè)計(jì)要求。

4.橋墩施工

橋墩主要有兩種形式，分別是柱式橋墩和鋼筋混凝土薄壁墩臺(tái)。前者通過在橋梁的墩臺(tái)下設(shè)置支撐梁，使橋梁整體結(jié)構(gòu)呈框架式，以便將上部結(jié)構(gòu)的負(fù)荷有效傳遞給基礎(chǔ)，這種墩臺(tái)對(duì)于河床和填土有限制條件。而后者應(yīng)用的條件比較活泛，且施工簡單易操作，所以比前者更受青睞。主要的形式有不帶蓋排柱式、單排樁柱式。在橋墩施工中，還要注意墩柱鋼筋骨架的制作，在確定預(yù)埋鋼筋的準(zhǔn)確位置后，注意墩柱柱鋼筋的綁扎方式和焊接方式所帶來的效果要符合設(shè)計(jì)要求。而后就是鋼筋安裝工作、模板安裝工作等。

5.橋臺(tái)施工

主要有兩步，基坑的開挖以及橋臺(tái)鋼筋骨架的安裝工作。其中基坑的開挖要先對(duì)施工位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位，在施工過程中，施工人員要先確定設(shè)計(jì)標(biāo)高位置，然后對(duì)機(jī)械設(shè)備作業(yè)和人工作業(yè)的范圍進(jìn)行確定，相比機(jī)械來說，人工開挖比較精細(xì)，會(huì)特別注意不會(huì)對(duì)周圍土層的應(yīng)力平衡造成影響。在鋼筋骨架的安裝工作中，要注意鋼筋接頭的布置。

6.結(jié)語

公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工包括基礎(chǔ)部分、相關(guān)灌注樁以及橋梁墩臺(tái)等部分的施工，無論是哪一部分的施工，都要保證該部分的施工技術(shù)施工得到完全落實(shí)，以保證施工質(zhì)量不會(huì)受到影響。

[1]郭立坤.公路橋梁下部構(gòu)造施工技術(shù)探究[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017（07）：182～183+206.

[2]徐松.公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的要點(diǎn)分析[J].江西建材，2016（23）：166+169.

[3]熊濤.關(guān)于公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的分析[J].經(jīng)營管理者，2015（09）：331.

[4]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（06）：157～158.

[5]朱明江.淺談公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)[J].黑龍江交通科技，2013（10）：133+135.