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对公路桥梁下部结构施工技术的研究分析

2016-05-23廖勇德

建材发展导向 2016年3期
关键词:公路桥梁施工技术

摘 要:公路桥梁下部结构施工是公路桥梁建设的重要组成部分,其施工工艺比较复杂,且部分结构是埋在地下的,很容易产生质量问题,一旦出现质量问题将会影响了整座桥梁的整体性能。因此,加强公路桥梁下部结构施工技术管理对公路桥梁建设有着重要意义,对促进我国交通建设的发展有着重大作用。

关键词:公路桥梁;下部结构;施工技术

公路桥梁的下部结构对主体结构起着支撑和传递作用,因此公路桥梁的下部结构质量影响着整个工程的质量。所以,在实际施工过程中,公路桥梁下部结构的施工是施工企业和施工人员必须要高度重视的问题,一定要在考虑实际施工环境的基础上制定科学的施工方案,加大施工技术的投入,确保整个公路桥梁的安全性。

1 公路桥梁下部结构与施工技术的概述

公路桥梁的下部结构一般可以分为轻型桥台、桥墩和重力式桥台、桥墩两种。轻型桥台、桥墩外形美观、施工简单易操作,过水性良好,一般适用于土质软弱地区;重力式桥台、桥墩需要利用衡重维持外力,因此需要扎实的地基结构,在施工时使用混凝土浇筑或者天然石材。一般适用于地基较好、没有漂浮物、没有流冰等的地方。其主要缺点是自身体积过大、阻碍水体流速。施工技术主要包括桥墩、桥台、桥面的作业。公路桥梁施工主要是控制桥梁下部施工质量和混凝土浇筑技术质量。混凝土浇筑主要是针对桥墩、桥台、桥柱的浇筑,这样就能提高桥梁下部结构的施工质量。

2 公路桥梁下部结构施工的基本准备工作

2.1 施工方案的合理制定。在进行公路桥梁下部结构施工之前,施工人员要依照相关的图纸文件按照施工标准制定一个合理的、科学的施工方案,确保基础和墩、台的顺利施工。此外,在制定方案时要考虑方案是否与施工技术、安全生产管理以及质量检验评定相符合[1]。在制定方案时,一定要按现场的环境安排施工场地的布置,将施工组织规划进行完善,根据实际情况考虑运用先进、合理的施工工艺和技术,还要考虑施工的成本和进度,争取尽量做到万无一失。

2.2 施工场地的合理布置。布置规划公路桥梁下部结构施工现场的主要工作有:测量放样、准备施工用水用电、修筑施工便道、应急通道以及安全防护措施。测量放线的主要布置方式是根据施工方案,控制好施工现场的导线和水准点,在布设中线桩和水准点,确保精准测量;利用蓄水池控制施工用水量,从附近的电力系统就近接入电力,并配备应急发电系统,防患于未然。施工便道的修筑应与符合施工现场的规划,满足大型施工机械设备的正常通过;现场合理搭建安全网、防护栏,确保工作人员的生命安全。

3 公路桥梁下部机构施工技术

3.1 公路桥梁下部机构基础。(1)扩大基础施工。公路桥梁下部结构的扩大基础就是指直接基础,主要是地基和基础底板直接接触,然后经过上部结构将荷载传递到下部结构,经由扩大基础底板传递到地基上,这种施工方式适合的地质是持力层合适、地下水浅的地方。通常来说,扩大基础施工是进行明挖施工,按照具体施工场地的地质进行施工,合理的选择排水方法,设置集水坑和集水沟。最后就是基坑土方和基坑施工的开挖工作,当达到施工需要的深度时,检测地基的承载力,及时做好浇筑混凝土垫层和扩大基础工作,基础施工方算完成。(2)沉井基础。将预制的沉井作为公路桥梁的基础结构就是沉井基础,工作原理是把上部结构承受的重量通过沉井转移到地基上的形式。正常情况下,刃脚、井壁、隔墙、井筒组成了沉井。其施工顺序分别是沉井下沉、清理沉井地基、沉井封底、在沉井内进行基础结构施工。沉井基础的优势有四大点:抗震性强、耐河床冲刷力强、持力层深、承载力强,因此在公路桥梁工程中得到广泛利用[2]。(3)管柱及桩基础施工。当地基持力层土质不理想、埋藏持力层较深时,需要采取深层处理的施工,以确保达到地基强度、地基变形、地基稳定性结构所需状态,此时就需要应用桩基础施工。桩基可以按照材料分成钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩、钢桩、木桩等。钢桩和预应力混凝土桩可以结合成单根管柱和多根管柱。直接连接这些管柱可以形成一个极稳的支撑点,已达到保证质量工程所需的安全系数。一般桩底会嵌入坚实土层或者岩层中,能够较好的应用到岩面凹凸不平、土层较厚、深水的大型工程上。

3.2 钻孔灌注桩施工。(1)灌注桩成孔及清孔作业。灌注桩成孔是利用钻机进行钻孔成桩施工作业。钻机就位时要保证钻机机架吊点、钻机转盘中心和桩的中心的重合。在钻机安装校正完成后,方可进行钻孔工作,在钻孔时,要控制好钻进速度,避免碰撞护筒。若出现钻进受阻现象,要尽快改变冲程或者停钻,并分析其原因。并且要稳定桩孔内的水压差,避免出现涌沙现象。当钻孔作业完成后,要检查成孔深度,桩孔倾斜度、孔径等控制指标,清孔作业定要在满足设计规范和要求的前提下进行,良好的作业环境才能保证灌注水下混凝土工作的进行[3]。清孔方法包括抽浆法、淘渣法以及砂浆置换钻孔渣法,在清空作业完成后,检查沉淀层厚度指标和泥浆指标,符合设计的要求。(2)灌注水下混凝土。灌注水下混凝土施工是指在不抽排水(泥浆)的情况下用导管把水下混凝土从桩底灌注到桩的设计标高+≥50CM的施工。在进行混凝土灌注施工前,混凝土的各项指标要符合满足水下混凝土施工指标要求,在混凝土作业实施过程中,要核算首批混凝土灌注量是否满足施工技术规范的要求,以保证导管埋入≥100CM。在进行混凝土灌注作业时,一定要保持混凝土灌注的连续性,当灌注量接近钢筋骨架时,应当减缓灌注速度。在使用导管前,应对导管进行水密承压度以及接头抗拉力进行测试工作,确保合格,避免在灌注作业时导管渗水或漏浆。

3.3 桥墩施工。钢筋混凝土薄壁墩台和柱式桥墩是桥墩施工两个方式。在填土较平、河床较窄的情况下进行钢筋混凝土薄壁墩,为了将桥梁框架构成整体所以给桥梁墩台下设置支撑梁。柱式桥墩适用的情况较多,施工过程简单。制作桩帽时,要将墩、台预埋钢筋的位置按照测量放样预埋好,根据图纸,制作绑扎(焊接)墩柱钢筋,经质量检验符合规范的要求后将其运到桥墩处。利用汽车吊(塔吊)吊装焊接钢筋骨架,保证施工安全和进度。

3.4 桥台施工。确定桥台基坑位置后,用人工开挖或者机械开挖的进行施工,挖到30cm设置标高时进行人工开挖,避免扰动地基。在进行桥台下的桩基础作业要保证高出桥台底标保护层厚度。结束工作后,清理杂物和砂浆[4]。最后,根据设计的要求安装钢筋骨架,钢筋接头错开布置,注意机构尺寸和轴线位置的准确度,并预留保护层厚度。

4 结语

公路桥梁建设近年来技术突飞猛进,尤其是桥梁下部结构的建设技术。公路的桥梁下部结构质量直接影响着整个工程的安全性,因此在施工时要确保施工方案合理,施工技术达到规范的要求,严格的质量监管,方可为以后的工程打下夯实的基础。

参考文献

[1] 朱明江.浅谈公路桥梁下部结构施工技术[J].黑龙江交通科技, 2013,10.

[2] 崔如平,崔焕杰.基于公路桥梁下部结构施工技术的探讨[J].企业技术开发,2015,06.

[3] 李小轶.对桥梁下部结构施工技术的探讨[J].四川水泥,2015,05.

[4] 冯兴环.桥梁下部结构施工技术研究[J].黑龙江交通科技,2014,06.

作者简介:廖勇德,身份证号码:440922197405053516。

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