水利工程中橋梁承臺(tái)的施工技術(shù)方法

□王 欣 □鞠 勇(永城市水利局)

一、圍堰及開(kāi)挖方式的選擇

當(dāng)承臺(tái)位置處于干處時(shí)，一般直接采用明挖基坑，并根據(jù)基坑狀況采取一定措施后，在其上安裝模板，澆筑承臺(tái)混凝土。

如果承臺(tái)位置位于水中，一般先設(shè)圍堰（鋼板樁圍堰或吊箱圍堰）將群樁圍在堰內(nèi)，然后在堰內(nèi)河底灌注水下混凝土封底，凝結(jié)后，將水抽干，使各樁處于干處，再安裝承臺(tái)模板，在干處澆筑承臺(tái)混凝土。

對(duì)于承臺(tái)底標(biāo)高位于河床以上的水中，采用有底吊箱或其他方法在水中將承臺(tái)模板支撐和固定。如利用樁基或臨時(shí)支撐直接設(shè)置，承臺(tái)模板安裝完畢后抽水、堵漏，即可在干處灌注承臺(tái)混凝土。

承臺(tái)模板支承方式的選擇應(yīng)根據(jù)水深、承臺(tái)的類型、現(xiàn)有的條件等因素綜合考慮。

二、圍堰

圍堰的形式根據(jù)地質(zhì)情況、水深、流速、設(shè)備條件等因素綜合考慮。

三、開(kāi)挖基坑

基坑開(kāi)挖一般采用機(jī)械開(kāi)挖，并輔以人工清底找平，基坑的開(kāi)挖尺寸要求根據(jù)承臺(tái)的尺寸、支模及操作的要求、設(shè)置排水溝及集水坑的需要等因素進(jìn)行確定。

基坑的開(kāi)挖坡度以保證邊坡的穩(wěn)定為原則，根據(jù)地質(zhì)條件、開(kāi)挖深度、現(xiàn)場(chǎng)的具體情況確定，當(dāng)基坑壁坡不易穩(wěn)定或放坡開(kāi)挖受場(chǎng)地限制，或放坡開(kāi)挖工作量大時(shí)，可按具體情況采取固坑壁措施，如擋板支撐、混凝土護(hù)壁、鋼板樁、錨桿支護(hù)、地下連續(xù)壁等。

基坑頂面應(yīng)設(shè)置防止地面水流入基坑的措施，如截水溝等。

當(dāng)基坑地下水采用普通排水方法難以解決，可采用井點(diǎn)法降水，井點(diǎn)類型根據(jù)其土層的滲透系數(shù)，降水的深度及工程的特點(diǎn)進(jìn)行確定。

四、承臺(tái)底的處理

（一）低樁承臺(tái)

當(dāng)承臺(tái)底層土質(zhì)有足夠的承載力，又無(wú)地下水或能排干時(shí)，可按天然地基上修筑基礎(chǔ)的施工方法進(jìn)行施工。當(dāng)承臺(tái)底層土質(zhì)為松軟土，且能排干水施工時(shí)，可挖除松軟土，換填10～30cm厚砂礫土墊層，使其符合基底的設(shè)計(jì)標(biāo)高并整平，即立模澆筑承臺(tái)混凝土。如地下水無(wú)法排干時(shí)，用靜水挖泥方法換填水穩(wěn)性材料，立模灌筑水下混凝土封底后，再抽干水澆筑承臺(tái)混凝土。

（二）高樁承臺(tái)

當(dāng)承臺(tái)底以下河床為松軟土?xí)r，可在板樁圍堰內(nèi)填入砂礫至承臺(tái)底面標(biāo)高。填砂時(shí)視情況決定可抽干水填入或靜水填入，要求能承受灌注混凝土的重量。當(dāng)?shù)讓油脸休d力小于承載要求,而圍堰內(nèi)水不易排干，填砂礫尚不能支承底混凝土的重量時(shí)則應(yīng)考慮提請(qǐng)監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位進(jìn)行變更設(shè)計(jì)或降低承臺(tái)到能承受封底混凝土重量的土層上，或提高承臺(tái)采用吊箱圍堰施工。

五、模板及鋼筋

在設(shè)置模板前應(yīng)按前述做好承臺(tái)底的處理，破除樁頭，調(diào)整樁頂鋼筋，做好喇叭口。模板一般采用組合鋼板，縱、橫楞木采用型鋼，在施工前必須進(jìn)行詳細(xì)的模板設(shè)計(jì)，以保證使模板有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，能可靠的承受施工過(guò)程中可能產(chǎn)生的各項(xiàng)荷載，保證結(jié)構(gòu)各部形狀、尺寸的準(zhǔn)確。模板要求平整，接縫嚴(yán)密，拆裝容易，操作方便。一般先拼成若干大塊，再由吊車或浮吊（水中）安裝就位，支撐牢固。

鋼筋的制作嚴(yán)格按技術(shù)規(guī)范及設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行，墩身的預(yù)埋鋼筋位置要準(zhǔn)確、牢固。

六、混凝土的澆筑

混凝土的配制要滿足技術(shù)規(guī)范及設(shè)計(jì)圖紙的要求。為改善混凝土的性能，根據(jù)具體情況摻加合適的混凝土外加劑，如減水劑、緩凝劑、防凍劑等。

混凝土的拌和采用拌和站集中拌和，混凝土罐車通過(guò)便道運(yùn)輸?shù)綕仓恢谩２捎昧锊?、漏斗或泵車澆筑，也可由混凝土地泵直接在岸上泵入?/p>

混凝土澆筑時(shí)要分層，分層厚度要根據(jù)振搗器的功率確定，要滿足技術(shù)規(guī)范的要求。

大體積混凝土的施工除遵照一般混凝土的要求外，施工時(shí)還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

水泥要選用水化熱低、初凝時(shí)間長(zhǎng)的礦山水泥，并控制水泥用量，一般控制在上300kg／m2以下。

砂選用中、粗砂，石子選用0.5～3.2cm的碎石和卵石。夏季砂、石料堆可設(shè)簡(jiǎn)易遮陽(yáng)棚，必要時(shí)可向骨料噴水降溫。

外加劑可選用復(fù)合型外加劑和粉煤灰以減少絕對(duì)用水量和水泥用量，延緩凝結(jié)時(shí)間。

按設(shè)計(jì)要求敷設(shè)冷卻水管，冷卻水管應(yīng)固定牢固。

如承臺(tái)厚度較厚，一次澆筑混凝土方量過(guò)大時(shí)，在設(shè)計(jì)單位和監(jiān)理同意后可分層澆筑，以增加表面系數(shù)，利于混凝土的內(nèi)部散熱。分層厚度以1.5m左右為宜，層間間隔時(shí)間5～14d之間，上層澆筑前，應(yīng)清除下層水泥薄膜和松動(dòng)石子以及軟弱混凝土面層，并進(jìn)行濕潤(rùn)、清洗。

七、混凝土養(yǎng)生和拆模

混凝土澆筑后要適時(shí)進(jìn)行養(yǎng)生，尤其是體積較大，氣溫較高時(shí)要尤其注意，防止混凝土開(kāi)裂?；炷翉?qiáng)度達(dá)到要求后方可進(jìn)行拆模作業(yè)。

八、深水承臺(tái)施工的注意要點(diǎn)

第一，深水樁基礎(chǔ)的承臺(tái)一般均為大體積鋼筋混凝土施工，必須進(jìn)行溫控防裂措施。

第二，混凝土中可摻入粉煤灰，當(dāng)加入粉煤灰后其強(qiáng)度齡期可按60d或90d計(jì)，這樣更合理。

第三，處于最低水位以下的承臺(tái)，特別是設(shè)計(jì)以圍堰作為模板時(shí)，由于承臺(tái)的施工偏差難以控制，所以必須在施工時(shí)考慮相應(yīng)的控制措施。

第四，澆筑水下封底混凝土可以直接泵送，亦可以按灌注水下混凝土的導(dǎo)管法進(jìn)行。對(duì)于重要的、大體積的承臺(tái)最好不要采用普通泵送混凝土，應(yīng)采用水下不離析混凝土為宜。采用導(dǎo)管法時(shí)要注意擴(kuò)散范圍，經(jīng)驗(yàn)值可取6m。

第五，對(duì)圍堰封底應(yīng)全斷面一次連續(xù)澆筑完成，并在整個(gè)封底混凝土初凝前澆筑完成。

第六，承臺(tái)混凝土澆筑采用低熱水泥和良好的粗、細(xì)骨料，摻加合格的粉煤灰和適當(dāng)?shù)耐饧觿?，使拌和物具有和易性好、可泵性好、初凝時(shí)間長(zhǎng)、坍落度損失小等特性。

第七，混凝土澆筑應(yīng)一次連續(xù)完成。對(duì)于二次澆筑的施工縫，除鑿毛外還應(yīng)增設(shè)凹型滑槽，并埋設(shè)槽鋼或工字鋼，以增強(qiáng)其整體性。分層澆筑時(shí)，上下層澆筑間隔不能過(guò)長(zhǎng)，以免后澆的混凝土出現(xiàn)裂縫。

九、施工中常見(jiàn)的承臺(tái)吊模缺陷原因分析及防治措施

高樁承臺(tái)由于在水中或雖在陸上但離原地面有一距離，搭支撐架不經(jīng)濟(jì)，就采用吊模的辦法，常發(fā)生吊桿松弛，底模下沉的現(xiàn)象。

（一）原因分析

一是模板設(shè)計(jì)的安全系數(shù)不夠，支承系統(tǒng)不能承受承臺(tái)混凝土和施工作業(yè)的全部重量，產(chǎn)生過(guò)量的撓度，甚至模板擱柵斷裂；二是底模擱柵未采用縱、橫兩道與基樁夾緊；三是吊桿緊固不夠或電焊強(qiáng)度不足。

（二）防治措施

合理的模板設(shè)計(jì)是確保模板安全使用的關(guān)鍵。吊桿宜與基樁主筋電焊，并確保焊接質(zhì)量。

承臺(tái)施工是整個(gè)工程施工的薄弱環(huán)節(jié)，承臺(tái)處理不好，會(huì)給工程留下質(zhì)量和安全隱患，最終帶來(lái)難以估量的后果。因此，在施工中要制定切實(shí)可行的施工方案，確保承臺(tái)施工各項(xiàng)指標(biāo)符合技術(shù)規(guī)范要求，為工程下一步開(kāi)展打下良好的基礎(chǔ)。