摘要:我国道路桥梁工程在社会经济快速发展的背景下不断的加大对社会基础设施的相关建设。其中道路桥梁下部结构的施工质量在整个桥梁工程中起着重要的作用,由于下部结构有着较为复杂的施工过程,所以合理的应用相关的施工技术非常关键。基于此,本文首先简析了公路桥梁下部结构施工的基本准备工作,然后对道路桥梁下部结构施工要点展开分析,希望能为相关的技术人员提供有用的参考。
关键词:道路桥梁;下部结构;施工技术
引言:整个道路桥梁的桥体当中,桥梁的下部结构作为其重要的构成结构和荷载部分,是决定一座桥梁是否牢靠的重中之重。道路桥梁的下部结构主要负责将桥面的压力传递给底墩和地基,是桥梁中间的关键连接点,也是重要的支撑部位,所以在公路桥梁施工的过程中一定要重视下部结构的施工质量。
一、公路桥梁下部结构施工的基本准备工作
(一)方案制定
因桥梁的下部结构是整个桥梁中承受荷载的主要部位,要对当地的地质结构等自然因素进行全面的考虑,以便做出最优的设计方案,并且加强施工过程中的技术控制,提高整个桥梁的施工质量,为我国市政桥梁事业的发展做出更大的贡献。桥梁下部结构的施工方案必须结合相关文件报告,包括施工图纸、设计文件以及地质报告等。此外,要结合本桥梁工程项目的实际特点,对施工组织规划、施工现场布置情况进行完善,尽量选择科学合理的施工工艺。
(二)规划布置施工现场
道路桥梁工程整个项目中的特征比较明显,在实际的施工过程中,要保证施工场地的完整,并加强施工场地的管理。在施工准备工作中,对施工现场的规划布置非常重要,关注工程中的放样用水以及用电相关设备,在测量放样方面需要按照工程资料中的标准来测量,接着布置整个工程项目的水准点与中线桩,这一过程的实施要严格按照工程建设的标准,并且要在遵守相关的法律法规的前提下进行。
二、道路桥梁下部结构施工要点
(一)测量放线
测量放线开展之前,一定要将测量仪器送至法定计量单位进行校验,取得检测报告后才可以进场测量放样。放样之前必须对测绘院所给的测量控制点进行校核,保证控制点能够闭合,避免第三方原因造成返工。校核无误后,在施工现场建立测量施工控制网,测量施工控制点应当距离桥梁建筑10 m以外,确保控制点不会发生位移与沉降。之后绘制成测量控制网施工图,上报监理并验线通过后才可以定位放样。
(二)桩基础施工
1.施工准备。干枯水期时进行场地平整,搭设钻机平台,桩基采用冲击钻机成孔,在墩周围适当位置设置泥浆沉淀箱,采用导管法连续灌注水下混凝土。相邻两孔不得同时钻孔,须跳孔施工;如离已钻孔位小于5 m时,则须待砼终凝后进行。
2.护筒埋设。护筒钢板厚10 mm,用卷板机制作加工。在搭设钻机平台时一起打入钢护筒到河床基岩内,直到不能下沉为止。其埋设位置准确、竖直,倾斜度不大于1%;护筒顶高出钻机平台顶0.3 m;四周增加限位固定型钢,使其不发生平面位移。钻进过程中经常检查护筒是否发生偏移和下沉,并及时处理。
3.钻孔。覆盖层钻进过程中,可能会遇到松散的第四系风化层与冲积层,包含各种粒度的砂子、黏土、砾石等,孔壁不稳定容易造成坍塌与掉块问题。所以,在钻进覆盖层时,要解决护壁与孔斜两个问题,可以采用钻进加压等方式,或者采用低转速慢扫孔工艺措施钻进。泥浆比重控制在1.17以内。基岩层钻进需要更换2.8 m直径钻,进入基岩层后循环运转,反循环减压钻进,控制速度为10~20 cm/h。钻孔时,如发现地层情况与地质钻孔资料不符,应及时通知设计单位解决处理。相邻两孔不得同时钻孔,以免搅动孔壁造成串孔。在钻进过程中,钻孔作业必须连续进行,不得中断,因故必须停钻时,必须将钻头提起,距离底孔4 m以上,防止埋钻。护筒内必须保持一定水头高度。随时做好钻孔记录及取样记录,并保留样品,经常检查泥浆质量。
4.清孔、终孔。桩基应严格清孔,清孔时操作要细心,防止坍孔。宜用抽浆法清孔,清理至吸泥管出清水为止。基孔壁易坍塌,必须在泥浆中灌注混凝土时,建议采用砂浆置换钻渣清孔法,清孔后的泥浆含砂率不大于4%。清孔后桩底沉淀土厚度对于嵌岩桩不得大于5 cm。对于嵌入中、微风化花岗岩的嵌岩桩,要求桩基桩底必须全截面嵌入新鲜岩面以下不小于2.5d。满足设计要求后约请监理工程师进行终孔检验,并填写终孔检验记录。
5.钢筋笼和声测管。钻孔作业结束后,对孔位、孔径、孔深进行检查,合格后,即吊放钢筋笼。小于20 m的钢筋笼事先在钢筋平台上焊好,整体吊装入孔;大于20 m的钢筋笼采用分段制作及吊装,孔口焊接。钢筋笼应紧接在混凝土灌注前整体放入孔内,在放入钢筋笼时,应采取措施防止其变形,如果不能紧随在钢筋笼放入之后灌注桩身混凝土,则钢筋笼应从孔内移出。在钢筋笼重放前,应对钻孔的完整性,包括孔底松散物的出现,重新进行检查。钢筋笼入孔后,按设计标高及时固定钢筋笼顶,以确保混凝土灌注过程中,钢筋笼不上浮或下沉。
6.灌注水下混凝土。水下混凝土开灌后就应连续不间断地灌注,以免出现夹层事故,严格控制混凝土的初凝时间和提升导管的时机,避免因导管提升过快导致桩身混凝土接触水面而出现夹层,同时也应避免导管提升过慢导致导管在混凝土中埋管过深,难以取出甚至拔断现象。用导管法灌注水下混凝土,导管直径Φ250~300 mm。导管在地面上拼接好,做水密试验后方能使用。导管在混凝土中埋深控制在2~6 m。桩身混凝土灌注至设计桩顶标高以上0.5~1.0 m时停止灌注,缓慢抽出导管。
(三)桥墩施工
桥墩分为实体墩、柱式墩和排架墩等。按平面形状可分为矩形墩、尖端形墩、圆形墩等。桥墩主要由顶帽、墩身组成。顶帽应采用强度较高的材料浇筑,一般用不低于200级钢筋混凝土浇筑,且厚度不小于40 cm,以满足将桥跨支座传来的较大集中力分散到墩身。顶帽必须有较大的平面尺寸,满足施工养护工作面需求。墩身应当承受全部荷载,以及土压力、水流冲击力、冰压力等,要求达到足够强度、刚度与稳定性。墩身混凝土采用无拉杆钢模板,以保证墩身外观光滑平整、无孔洞、无锈斑。箍筋采用闭合式,其末端应做成135°弯钩,相邻箍筋的弯钩接头,沿墩身高度方向应交错布置。混凝土浇筑前应将模板内杂物、已浇混凝土面上泥土清理干净,模板、钢筋检查合格后,方可进行混凝土的浇筑。墩身应一次浇筑成形,选用同一厂家的水泥,以利美观和质量。墩身混凝土养生时限内,应确保混凝土任何表面均长期处于湿润状态。
(四)桥台施工
桥台一般为石砌或混凝土结构,其功能除传递桥梁上部结构的荷载到基础外,还具有抵挡台后的填土压力、稳定桥头路基、使桥头线路和桥上线路可靠而平稳地连接的作用。桥台背后的土压力和基础周围路基填土的重量,势必增大地基中的应力和变形,因而易引起桥台后仰和前移,对建筑在松软地基上的桥台,尤应特别注意。在桥台附近的路基,应当以砂砾等渗水土填筑,加强地表排水,避免雨水渗入路基。可以设置盲沟疏干水分。严寒地区要求注意防止填土冻害,对填料性能与施工质量要求严格,保证路堤稳定性与可靠性,减少台后土压。
三、结语
道路桥梁工程建设中下部结构在整体工程中战友重要的位置,该结构能确保桥梁的实际负载能力,还有效的提高了桥梁整体稳定性与可靠性,进一步保证了道路桥梁的安全性。
参考文献:
[1]张育聪.桥梁下部结构施工工艺及质量控制措施研究[J].黑龙江科技信息,2016(25):267.
[2]云中亮.桥梁工程结构施工质量控制难点和监理方法[J].黑龙江交通科技,2018,41(08):227+229.
[3]黄秀粉.黄土沟谷地区梁桥桩基病害调查及成因分析和加固技术研究[D].长安大学,2014.
[4]胡文进,唐海琦.桥梁承台表面缺陷处理及下部结构施工控制措施[J].安徽建筑,2014,05∶353-354.