山西省武乡县蟠龙大桥改造施工组织设计

2013-08-15宁卫华

科学之友 2013年7期

宁卫华

（山西路众道桥有限公司山西太原 030006）

1 工程概况

武乡县蟠龙大桥是乡道砖蟠线K10+066处的一座3-35.5 m的空腹式石拱桥，主拱圈矢跨比1/7，桥梁全长125 m，拱圈宽度9 m，改造方案如下：①取消原桥人行道，改设钢筋混凝土防撞墙（与下面一致）。②采用粗钢筋对拉方式加固砖壁方向桥台侧墙。③加固下游导流坝基础。④对腹拱圈及垛墙裂缝用环氧树脂灌缝。⑤重新换填腹拱填料及铺装桥面系。⑥重新剔缝、勾缝。

施工中遵循“先卸载、后加固维修、再加载”的原则。部分工序可同时进行。

2 桥梁拆除

包括原桥面铺装层、人行道、栏杆等部分拱上填料的拆除。

2.1 桥面铺装及拱上填料部分拆除原则

拆除以联或跨为单位，坚持联内桥跨同时拆除的原则，对称拆除。

桥面沿横断面分为三段，首先拆除两侧，保留中间段宽约3.5 m，即保证了拱圈上荷载分布受力变化比较均匀，又作为临时施工便道使用；纵断方向由两台小型挖机（0.6～0.8 m3）沿中跨跨中向两侧开挖，为了尽量减小桥上不均匀分布荷载，废渣先甩至河滩内，然后再进行河滩内废渣清理。废渣清理计划是把废渣摊铺到两侧桥台基础部位，以减小雨水季节洪水对桥台基础的冲刷。拆除厚度以结构层厚度来控制，预留厚度距离拱圈至少35cm，每处作业面配一名专职人员进行指挥，坚决避免任何超挖，剩余厚度内用人工配合小型机具拆除。

原有拱内填料拆除时，切记使用大型机械破拆，必须使用人工配合小型机具拆除，而且沿原有拱内填料和侧墙面，45°方向破除。

拆除中间施工便道时，两台应从中间向两边开展，直至最终全部拱上填料的拆除。

接近拱圈剩余部分拆除时，人工配合小型机具拆除对桥面振捣不大，层层开挖，直到开挖到拱脚底部。

2.2 测量定线、监测

在拱圈处拆除重点是监控。项目部测量人员对老桥进行现场测量定位，并与老桥竣工图一一核对，桥梁平面位置和结构与老桥相符。每一跨在拱桥两侧拱脚分别为1/4，3/4，拱顶布置10个观测点，以便在拆桥过程中及时观测主拱圈的变形。

在裂缝处粘贴观测片，随时进行裂缝宽度监测。

3 三七灰土施工

3.1 材料准备

①施工机具（搅拌机、小型压路机、打夯机、铲车）等到位。②土质选用细粒黏性土，土粒粒径应不大于15 mm，其含水量应达到规范、设计要求，土中硫酸盐含量应小于0.8%，有机质含量应小于10%。③石灰应提前充分消解、熟化过筛，不得含有粒径大于5 mm的生石灰块，也不得含有过多的水分，石灰等级不低于三级，同产地、同规格、同品种每200 t为一批进行原材料试验，按体积比3∶7进行灰土击实试验，检验数量每5 000 m3试验一次（重型击实），以控制施工质量。④含水量的控制根据灰土击实参数进行调整，控制在22%～23%为宜，一般不超过24%，施工前根据工程特点、设计压实系数、土粒种类、施工条件等，合理确定土粒含水量的控制范围、灰土铺筑厚度、夯打碾压遍数等参数。

3.2 施工工艺流程

生石灰熟化→熟石灰与土集中拌和→铲车端运拌和土到基槽→压路机（打夯机）碾压→下层灰土施工→机械或人工清理上表面。

生石灰熟化：根据需要回填灰土的数量和比例，确定所需石灰的数量，并提前进行熟化。

熟石灰与土集中拌和：石灰熟化后，运到施工现场或基槽内，采用机械按比例进行集中拌和，熟石灰粒径不得大于5 mm，黏土粒径不得大于15 mm，发现粒径超标的应及时筛除，熟石灰的掺入量应严格按比例进行掺和。

铲车运土：当3∶7灰土拌和均匀后，由铲车端运至基槽，进行铺填，每层铺设厚度30～35cm，保证压实后厚度不超过30cm。

旋耕耙二次拌和：当回填土虚铺完毕，由旋耕耙进行二次拌和，拌和两三遍，保证拌和均匀。

轧路机碾压：3∶7灰土拌和均匀后，由一台20T的振动式轧路机进行碾轧，碾轧过程为平碾一遍、振动两遍、平碾一遍，以保证碾压密实，每层碾压完毕，由试验员现场进行灰土取样，到试验室送检，取样数量每层每100 m2不少于一个点。

下层施工：当每层回填土施工完毕，自检合格后报监理验收，经同意后进行下步施工。

机械或人工清理上表面：当3∶7灰土回填至设计标高-5.4 m时，应高出2～3cm由机械或人工进行平整。平整度误差为5mm。

4 施工中的重点注意事项

①每层虚铺土的厚度不宜超过35 mm，碾压后的厚度不宜超过30 mm，以保证碾压密实。②本工程的3∶7灰土回填，先从-8.14 m开始，即回填1～5/A～D轴区域范围内土方。填两层后，与6～11轴坑底土方形成一个平面，然后再大面积形成一个回填工作面。③坑底面深度变化处应挖成台阶状搭接，水平进深不小于1 m，垂直高度不小于30 cm，并按照先深后浅的顺序进行回填。④回填之前，应先清除淤泥和局部软弱土层；通过试验确定土的最佳含水率，并在施工中加以控制。⑤严格控制回填土的含水率和粒径级配，并按照规范要求对回填土取样进行检验，确保土体质量符合设计要求。