沿海路段橋涵工程施工方案研究

吳偉民

（福建水利電力職業(yè)技術學院，福建永安366000）

沿海路段橋涵工程施工方案研究

吳偉民

（福建水利電力職業(yè)技術學院，福建永安366000）

沿海路段橋涵工程施工需要解決洪水及潮汐水流對施工場地的影響、軟土地基處理、主體工程施工方案確定和質量控制等問題。結合具體實例，采用砂體筑島與圍堰相結合的施工方案創(chuàng)造了干地施工條件，用混凝土鉆孔灌注樁法對軟土地基進行處理，并對大尺寸鋼筋混凝土橋涵的施工進行了研究。圖3幅。

沿海路段；橋涵工程；工程施工；方案

1 概 述

龍海市錦江道工程位于福建省龍海市中心，工程的建設既可解決防洪防潮問題，又可大大改善城市中心區(qū)的交通狀況，同時還為市民提供了一個集休閑、觀光、旅游、商業(yè)為一體的綜合功能區(qū)域。工程采用路堤結合方式分期建設，一期工程由按50年一遇防洪標準修建的臨海陡墻式駁岸，1條路幅寬度50m的城市綜合性Ⅱ級主干道路和1座橋涵組成。其中，橋涵位于九龍江與龍海內(nèi)河交匯處，全長50.0m，寬21.5m，過水斷面面積為4孔× 4.5m×4.0m，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土箱涵結構，橋涵底高程－2.6m，頂高程3.6m，基礎由118根υ800鉆孔灌注樁組成，樁長19.8m，橋涵施工為本工程施工的關鍵項目。

2 圍堰工程施工

2.1 圍堰施工方案選擇

工程地處九龍江河口區(qū)感潮段，沿線灘涂面高程為－2.75～2.47m，岸上地面高程為3.28～4.53m；場內(nèi)地層主要為人工填土、全新統(tǒng)海積層及全新統(tǒng)沖洪積層，河床表層約1.0～2.0m厚為淤泥，滲透系數(shù)小，強度較低?？紤]到工程位于龍海市中心，水路運輸十分便捷，陸路運輸施工干擾較大，工程附近河沙儲量豐富。經(jīng)比較，選擇采用絞吸式挖泥船（或輸送帶式自卸駁船）填筑砂島，并與圍堰相結合的施工方案（見圖1）。砂島平面尺寸為120m×80m，初始高程為2.0m，待橋涵樁基礎施工結束后，再下挖至－2.7m，以便墊層和橋涵上部結構施工。

圖1 砂島及圍堰平面布置（單位：cm）

2.2 圍堰尺寸及結構型式確定

九龍江年平均最高潮位4.15m，日平均潮水位2.70m，設計洪水位4.65m（P＝2%），平均年最低潮位－0.48m。經(jīng)計算，圍堰頂高程為5.65m，考慮施工交通需要，堰頂寬度采用4.0m，外邊坡系數(shù)為1∶3.0，內(nèi)邊坡系數(shù)為1∶2.5。

圍堰主體為砂結構，外邊坡面（迎水面）采用雜填土鋪填，其上鋪設復合土工膜，并在土工膜上鋪壓30cm厚的砂袋，用以固定土工膜。復合土工膜從堰頂開始鋪設，并延伸至堰角外10m處，作為水平鋪蓋以提高防滲能力，在土工膜收口處采用150cm厚砂袋鋪壓。圍堰內(nèi)側坡腳采用沙袋裝砂護底、固腳、排水（見圖2）。

圖2 圍堰剖面示意（單位：cm）

3 軟土地基處理

橋涵工程所處區(qū)域的地質條件為軟土，地基承載力及抗剪強度均不能滿足上部荷載的要求，為保證橋涵穩(wěn)定、控制施工后的沉降，需對橋涵基礎采用混凝土鉆孔灌注樁法進行處理。混凝土鉆孔灌注樁施工的關鍵工序是：樁孔鉆設、鋼筋籠制安、混凝土灌注。

3.1 樁孔鉆設

本工程樁孔鉆設在填筑平整后的砂島上進行，首先測量放樣，確定樁位，然后搭設枕木鋼軌移動式平臺，使用吊車及人工對樁機進行安裝；用沖擊錘沖擊成孔至強風化巖0.5m以上時埋設護筒，四周回填粘土；最后用鉆機鉆孔，要求孔壁平直，不得有孔曲、梅花孔、小墻殘體及探頭石等。同時，施工時還要采用膨脹土或粘土進行固壁。

3.2 鋼筋籠制安

鋼筋籠按設計圖制成，施工時要確保鋼筋的正確位置、根數(shù)和間距，并按規(guī)定焊接牢固。鋼筋直徑和間距根據(jù)設計要求；鋼筋籠組裝下設前應正確量測主鋼筋的長度，做出標記。利用鉆機或吊車起吊，在孔口焊接加長，逐節(jié)隨焊隨下，直至下完為止。起吊設備能力應滿足起吊聯(lián)結成整體鋼筋籠的重量；若鋼筋籠下設受阻嚴重，不能強行施壓，以防鋼筋籠變形或槽壁坍塌，應及時研究處理措施。

3.3 混凝土灌注

采用升管法進行混凝土灌注。首先根據(jù)槽孔長度、孔底形狀和混凝土擴散范圍條件確定導管根數(shù)及深度；鉆孔檢驗合格并清孔結束后，安裝鋼筋籠、預埋混凝土灌注導管，施工時將導管提離孔底約10～15cm，并把導管固定在槽孔，將隔離球（塞）放入導管內(nèi)，裝上漏斗；先把砂漿灌入導管，然后灌入混凝土，將隔離球壓至孔底，使混凝土充滿導管，即可按計劃順序澆筑。在整個澆筑過程中，要定時定點測量混凝土澆筑高度，控制混凝土均勻上升，一般每30min測量1次。隨著混凝土澆筑面的上升逐漸拆除導管，但要注意導管應始終埋入混凝土內(nèi)，其深度不得小于1m，還應定時測量導管內(nèi)混凝土面深度?；炷凉嘧娥B(yǎng)護結束后，按設計要求鑿除樁頭，清理建基面，進行混凝土承臺澆筑。

4 橋涵工程施工

4.1 混凝土墊層鋪筑

首先用反鏟挖掘機配合8t自卸汽車進行砂島開挖，將砂島高程由2.0m下挖至－2.7m，基坑驗槽合格后進行混凝土墊層鋪筑，混凝土由混凝土攪拌站提供，用2.5t自卸農(nóng)用車將混凝土運至現(xiàn)場，再通過溜槽進入倉面，人工按10cm設計厚度鋪料整平，平板振搗器振實。

4.2 箱涵鋼筋混凝土施工

（1）鋼筋制安順序：底板鋼筋→邊墻、隔墻鋼筋→頂板鋼筋。鋼筋加工應符合設計和規(guī)范要求，鋼筋接頭全部采用焊接，在鋼筋廠內(nèi)施焊時采用閃光對焊，在施工工作面施焊時采用手工電弧焊，并應按規(guī)范要求分別抽樣，進行抗拉試驗。加工好的鋼筋用人工搬運到現(xiàn)場，鋼筋應按不同規(guī)格、不同形式分別堆放整齊，防止彎曲、變形。鋼筋安裝的位置、間距、保護層、直徑、品種及各部分鋼筋的大小尺寸等均應符合施工圖和規(guī)范要求。

（2）模板工程。模板采用木模，面模尺寸采用1.86m×0.95m的膠合板，板厚2cm；墻帽、轉彎段采用預制木模板，圍令用8cm×12cm方木；木模板在加工廠加工、制作，腐朽、扭曲、脆性的木材不得使用。模板施工的質量應符合現(xiàn)行國家標準。

（3）混凝土澆筑。箱涵分兩層澆筑，澆筑第一層混凝土時，平臺搭設高度不小于3.0m；澆第二層混凝土時平臺搭設高度不小于4.5m?；炷敛捎秒A梯法澆筑施工，澆筑方向沿箱涵長度方向進行，從一端開始至另一端結束。對箱涵下部結構的施工，采用現(xiàn)場搭設卸料臺和溜槽，通過料臺和溜槽用人工配合斗車，并通過搭設的簡易便橋將混凝土運抵倉面；對箱涵上部結構的施工，用人工配合斗車并通過搭設的簡易便橋將混凝土運抵倉面?；炷疗絺}采用振動器和人工撤鍬平倉兩種方式相結合；底板、頂板采用平板振搗器振搗，隔墻混凝土用1.5kW插入式軟軸振搗器搗實，混凝土分層厚度控制在35～50cm（見圖3）。

圖3 箱涵鋼筋混凝土施工方法示意

4.3 止水帶和伸縮縫施工

橡膠止水帶接頭在加工車間采用熱壓粘接，做到?jīng)]有錯位、凸凹不平和疏松現(xiàn)象。在現(xiàn)場安裝時，把止水帶彎成90°折面，用υ6的鋼筋固定，固定用的鋼筋用鐵絲與主筋綁扎、點焊牢固。止水帶一側緊貼于模板內(nèi)側面。橡膠止水中心凸圓位置按允許范圍控制，嚴禁對止水帶進行穿孔或銳器損傷。

伸縮縫的瀝青木板安裝前應將混凝土表面的鋼筋頭割除，混凝土表面局部凸凹應予平整，杉木板應滿涂瀝青，安裝時緊貼先澆塊混凝土面。伸縮逢充填料采用瀝青和瀝青混合物為原材料，使用前應進行試驗確定配合比，并嚴格按施工詳圖的要求進行施工。

止水帶和伸縮縫部位混凝土應選用和易性較好的混凝土，振搗工具不得撞擊、損壞止水帶及其固定的鋼筋和模板。

5 結 語

針對沿海路段橋涵工程施工中遇到的洪水及潮汐水流對施工場地影響、軟土地基處理、大尺寸鋼筋混凝土橋涵的施工方案確定等問題，根據(jù)具體施工條件、企業(yè)施工水平和施工經(jīng)驗，結合規(guī)范及技術標準，提出了相應處理方案，并對相應的施工方案和施工技術做了針對性闡述，達到了滿足工程安全可靠、造價合理、方便施工的目的。

責任編輯 吳 昊

2015－03－12

吳偉民（1965－），男，高級工程師，主要從事水利工程設計和施工管理的教學與研究工作。

E_mail：wwm137＠126.com