梧州市保达交通勘测设计有限公司 广西梧州 543000
摘要:近年来,随着经济的发展和社会的进步,公路桥梁建设规模逐步扩大,但在实际施工中常受到地质条件的干扰,为给施工作业创造良好条件,针对公路桥梁展开合理的设计极具必要性。文章结合公路桥梁工程实例,总结现阶段应用较为广泛的类型,提出桥梁基础设计方案,探讨施工技术在实际应用中所存在的问题。
关键词:公路桥梁;基础设计;施工技术
引言
桥梁基础作为桥梁设计施工的第一道环节,其设计与施工是一座桥梁建设是否成功的首要保证条件。桩基础在我国建筑史上是一种比较古老、典型、具有广泛适应力的基础形式,在房屋建筑、水利水电、公路交通等基础设施建设中都能看到其应用。鉴于此,本文着重探析公路桥梁桩基础设计与施工技术问题。
1公路桥梁的基本类型
对公路桥梁工程而言,由于结构体系存在差异,我们可将其大体分为斜拉桥、钢架桥、梁式桥、悬索桥、拱式桥等几种基本类型。在目前大多数公路桥梁工程的实际施工过程中,都是以钢筋、混凝土等作为主要的施工材料,但在部分景区桥梁工程的建设过程中,以石板桥梁工程和土质桥梁工程为主。在公路桥梁工程的设计建设方面,我们首先是要对各类型桥梁工程的特征、桥梁工程的建设要点等有所把握。施工材料数量少、外形美观、结构较为复杂,这些都是拱式桥的特点和优势,但是对于拱式桥来说对于周围的环境要求较高,因此我们需要将拱式桥设定在平坦地带,就必须按照当地的实际情况来对桥面的标高做出适当的调整。悬索桥通常只有在超大型桥梁工程或是大型桥梁工程项目建设中才会得到应用,由于它的施工成本过高,又具有较大的施工难度,所以并不多见。外形美观、耐久性强、适应性能好等是梁式桥的独有优势,但它的跨越能力较弱,只有在中小跨径桥梁施工中才能发挥作用。钢架桥的混凝土用量不大,且结构尺寸相对小一些,但会用到大量的钢筋材料,所以也就拉高了工程的整体造价。斜拉桥具有优秀的跨越能力,梁体尺寸要偏小一些,在无支架施工中最为常见,但由于它具备较高的施工技术标准,只有在中等桥梁工程或大型桥梁工程中才会得到应用。
2公路桥梁基础设计与施工技术问题探究
2.1地勘测量
在完成前期道路整体线路走向勘定及桥梁选址后,进行初步设计以确定桥梁平面位置及桥梁整体结构形式,根据桥梁上部结构及其他荷载数据确定桩基数量及桩位。在正式开展桥梁结构设计工作前,应提前进行详尽的地质勘探,并调阅选址当地历年的水文气象资料,特别是历年极端水文气象案例。根据实际需要进行相关测量工作,用以确认桥梁通过河流的河水流量、流速、历史最高水位及最低水位等基础信息,为后期桥梁结构设计提供准确的参考资料,保证设计的严谨性和安全性。根据选址处详尽的地勘资料,确定桩基础所在部位岩土的类别。根据岩石或土壤类别进行相关岩土试验,准确测量岩土的承载力及其他特性指标数据,为后期精确设计提供数据支持,保证设计方案的安全性和经济性。
2.2增强结构构造的耐久性
公路桥梁施工质量受多方面因素的影响,做好设计工作对于提高施工质量而言具有显著意义。通常,公路桥梁所处的环境较为复杂,在行车荷载、自然环境等共同作用下常出现不同程度的病害。并且,伴随公路桥梁使用时间的延长,构成全桥的各类材料性能必然将发生下滑,易出现某结构失稳等情况。为有效控制上述问题,在设计工作中要高度注重耐久性,确保材料、构件在使用期限内具有足够良好的性能。
2.3围堰基坑开挖
在围堰基坑开挖过程中,以降水处理为前提。在实际操作时于基坑中注浆,以达到止水效果,结合施工现场具体情况出发,对注浆厚度进行合理控制。若基坑周边出现渗水或者渗泥的情况,要合理选择注浆止水位置。一般情况下,选择区域位置较远。以确保满足施工要求。
在围护桩施工过程中,受到坚硬物体的影响,围护桩极有可能出现渗漏或者位移的情况,导致基础结构的稳定性不足,这就极易给整个公路桥梁工程建设质量造成影响。因此在实际处理过程中,需要采取加固处理措施,以达到良好的施工效果。在基坑施工中,基坑留存与边缘边坡互道的距离必须适宜,一般在0.5m以上,以确保安全,这是静态要求。而从动态角度来说,安全距离一般在1.0m以上,以免给整个公路桥梁工程埋下质量隐患。
2.4墩台与立柱施工
首先,做好模板施工作业。模板尺寸将直接对浇筑后的柱、台等结构的尺寸产生影响,需要合理设计模板尺寸。其次,做好混凝土浇筑施工。此环节除了要确保混凝土的质量外,还需合理控制混凝土的下落高度,施工中加强振捣作业,全程要具有连续性,不可出现施工现场等料的情况。最后,加强对混凝土结构的质量控制。此处主要考虑的是结构的垂直度,立柱与墩台是桥梁的重要结构,其普遍具有高度大的特点,需合理控制结构垂直度,以免对整体结构的稳定性造成不良影响。
2.5浇筑水下混凝土
水下混凝土浇筑一般采用导管法,导管采用直径25~30cm的钢导管。在浇筑水下混凝土前,应根据桩基础长度准备足够数量的导管,所用导管的密封性和抗拉拔力须符合要求。混凝土配合比在开工前通过标准试验确定,由于水下混凝土强度受泥浆影响较大,所以混凝土标号一般按比设计高一个标号进行配制。水下混凝土浇筑必须连续浇筑完毕,所以相关材料必须提前全部备齐,严禁边搅拌边备料。浇筑前,应计算料斗方量,保证首盘混凝土浇灌后导管埋深不小于1m,其后导管埋深控制在2~6m。浇筑完的桩顶标高应比设计标高高出0.8m,在混凝土强度达到80%以上后破除。
2.6提高工程的构造配筋率
混凝土裂缝问题在公路桥梁工程设计建设过程中是时有发生的,从而严重影响到公路桥梁工程的耐久性和安全性。为了解决这一问题,在公路桥梁工程设计过程中就必须按照实际情况来对钢筋混凝体的保护层厚度进行适当的调整,同时要想保护好钢筋材料,使其免遭外界侵蚀,可以对构造配筋进行适当的增加,这对于混凝土结构的耐久性而言,也能起到一定的提高作用。此外,就如何控制混凝土裂缝这一问题上,应按照有关部门的额施工标准,将其把控在制定范围以内,降低非工作裂缝的发生率,届二十桥梁工程的整体质量得到充分的保障。
2.7混凝土强度提升
在混凝土中掺加适量的外加剂与混合料,能够对混凝土性质加以优化调整。一般情况下,混凝土早期强度提升可通过掺加早强剂来实现。而在流动性条件不变的情况下,水灰比的控制可通过减水剂的掺加来实现,混凝土强度也得以提升。强力搅拌与振捣会破坏水泥浆的凝聚结构,拌合物的流动性更强,模型能够被混凝土拌合物均匀充满,混凝土强度也得以保证。
结语
随着我国对公路桥梁的质量要求越来越高,桥梁工程基础的设计与施工显得更为重要。公路桥梁多建设在天然地形地貌上,地下未知情况较多,故在方案设计之前进行详尽的地质勘察是必须进行的一项工作。设计人员要以实际数据比对相关设计规范要求进行设计工作,为项目实施的安全性和质量达标提供最基础的保证,并对施工工艺提出指导意见。桥梁基础施工中,需按设计图纸及规范要求进行,同时要对施工过程中出现的未明确突发事项及时与设计方沟通,共同商讨解决方案,切忌盲目施工造成质量事故及经济损失。
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