陡河橋樁基施工組織設(shè)計(jì)

董麗敏

(唐山興達(dá)交通工程有限公司)

1 工程概況

該陡河橋位于稻地村，原橋由于修建時(shí)標(biāo)準(zhǔn)低，再加上多年來車輛荷載長期作用，橋板已經(jīng)斷裂塌陷，該橋全長91.5 m，橋跨組合為4 ～20 m 的現(xiàn)澆橋板，下部為重力式墩臺，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。

2 施工方案的選擇

2.1 施工方法

(1)灌注樁成孔方法

灌注樁成孔的方法有多種，有泥漿護(hù)壁成孔灌注樁、套管成孔灌注樁、爆擴(kuò)成孔灌注樁、干作業(yè)成孔灌注樁和人工挖孔灌注樁等，對于不同的施工方法，其選用的機(jī)械也不同。灌注樁的適用范圍可見表1。

表1 灌注樁適用范圍

由于橋位處的工程地質(zhì)條件以及水文條件，橋0#臺兩根樁可以采用泥漿護(hù)壁成孔和人工挖孔成孔，但從技術(shù)、安全、經(jīng)濟(jì)、工期的要求綜合考慮，采用人工挖孔是最經(jīng)濟(jì)和合理的。

(2)樁基混凝土的澆筑方法

灌注樁的混凝土一般是在水下澆筑的。

根據(jù)實(shí)際成孔后觀察，0#墩樁孔內(nèi)無積水，故采用一般的振搗法施工，而1#墩和2#臺樁基孔內(nèi)有基本上滿孔的積水，必須用水下澆筑法施工。

2 施工機(jī)械和設(shè)備的選用

這里施工機(jī)械和設(shè)備的選用主要是針對關(guān)鍵工序的施工而言。包括鉆孔機(jī)械、水下混凝土澆筑注時(shí)候的機(jī)械和設(shè)備的選擇。

選擇的依據(jù):施工的安全性、適用性、經(jīng)濟(jì)性，施工單位提供施工機(jī)械的能力，施工場地地形地貌以及已有地施工經(jīng)驗(yàn)等。

(1)鉆孔機(jī)械的選擇

根據(jù)某中橋橋?yàn)樘幍墓こ痰刭|(zhì)條件，對1#墩和2#臺所有樁的鉆孔施工采用泥漿護(hù)壁成孔的施工方法。根據(jù)施工單位具有的施工機(jī)械種類，選擇沖擊鉆。

(2)澆注水混凝土的機(jī)械和設(shè)備

澆注水下混凝土?xí)r一般選用 履帶吊車承擔(dān)起吊混凝土漏斗的工作。但由于小麻溪為一U 型河谷，施工場地不開闊，選用調(diào)用方便的挖掘機(jī)代替吊車比較方便、經(jīng)濟(jì)，同時(shí)，根據(jù)已有的施工經(jīng)驗(yàn)也完全可以滿足施工的要求。

對于混凝土攪拌機(jī)的選用，主要是根據(jù)混凝土澆注量決定每斗的拌和量，以保證水下混凝土的澆注連續(xù)，一次性完成。

3 施工順序的安排

工程各工序的施工的順序直接影響到工程的進(jìn)度，影響到施工的順利進(jìn)行。必須根據(jù)實(shí)際情況認(rèn)真、合理的安排施工順序。

根據(jù)設(shè)計(jì)橋位處的地形貌而對本橋的樁基施工順序進(jìn)行安排。

4 施工進(jìn)度計(jì)劃和主要材料計(jì)劃

該工程工期4 個(gè)月，開工的時(shí)間2013年4月15，竣工時(shí)間為2004年8月14 號，時(shí)間緊，任務(wù)重，故樁基的施工在6月上旬必須完成。

5 主要材料供應(yīng)計(jì)劃

這里的主要材料有水泥、細(xì)紗、中粗砂、粗集料和鋼筋。由于集料的供應(yīng)離工地2 km，可以在使用時(shí)臨時(shí)供應(yīng)。為了使材料供應(yīng)圖更好的滿足實(shí)際的要求，這里根據(jù)該橋的下部結(jié)構(gòu)工程量和進(jìn)度安排對水泥和鋼材的供應(yīng)作供應(yīng)計(jì)劃。

6 質(zhì)量、安全保證

在整個(gè)某中橋的施工過程中，由于工程的特殊性，安全和質(zhì)量是工作中的核心。由于樁基屬于隱蔽工程，出現(xiàn)質(zhì)量事故不易發(fā)現(xiàn)，即使發(fā)現(xiàn)要補(bǔ)救也是相當(dāng)?shù)睦щy，故在施工之前要求有監(jiān)理工程師審批的質(zhì)量保證措施。由于管理上的疏忽，在進(jìn)行2#臺樁孔成孔的施工中，發(fā)生了一個(gè)操作員的右手手指被鋼絞線截?cái)嗟氖鹿?。故在樁基施工之前，?wù)必要有一個(gè)周密的，合理的安全保證，要得到監(jiān)理工程師的批準(zhǔn)。

7 質(zhì)量保證

本橋施工由成都路橋公司承擔(dān)，是已經(jīng)通過ISO9001 國際標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量認(rèn)證保證的施工企業(yè)。施工之前落實(shí)各個(gè)工程負(fù)責(zé)人的職責(zé)，這些人員包括:組長、副組長、質(zhì)檢工程師、材料工程師、試驗(yàn)工程師。

8 安全保證

在施工開始之前要作出安全保證的具體措施，并報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。

在具體安全措施中，要成立由項(xiàng)目經(jīng)理直接領(lǐng)導(dǎo)的安全領(lǐng)導(dǎo)小組，設(shè)置專職安全技術(shù)員;定期對施工人員進(jìn)行安全教育;按規(guī)定給職工配齊勞動(dòng)護(hù)用品和現(xiàn)場防護(hù)設(shè)施;在工地要設(shè)置齊全的安全警示;按規(guī)定的時(shí)間和頻率向上級單位上報(bào)和反饋安全信息等。

9 樁基施工的具體工作

(1)準(zhǔn)備工作

在施工開始以前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙、工程地質(zhì)條件，地形地貌，施工設(shè)備，整座橋的施工組織設(shè)計(jì)等，認(rèn)真編制切實(shí)可行的施工方案。其內(nèi)容應(yīng)包括施工方法，需用的機(jī)械，施工平面的布置，建筑材料的運(yùn)輸以及堆放，保證質(zhì)量和安全的措施，勞動(dòng)力的組織和水電的供應(yīng)等。

(2)成孔的施工

①人工挖孔成孔

在人工挖孔成孔的過程中，要根據(jù)樁身范圍內(nèi)的土層情況，采用有支護(hù)或無支護(hù)開挖。對于0#臺樁孔在碎石土部分都必須作好孔壁的支護(hù)。支護(hù)有磚支護(hù)和混凝土支護(hù)，鋼套支護(hù)，為節(jié)約開支和施工的方便，這里采用混凝土支護(hù)。他適用砂土層和碎石土層。每節(jié)高度采用0.5 ～1 m。為便于澆注混凝土和嚴(yán)密接茬。護(hù)壁可以做成上厚下薄，護(hù)壁的厚度不宜小于100 mm，兩節(jié)護(hù)壁的搭接長度不得小于50 mm，并且用鋼筋拉結(jié)。擴(kuò)大端斜面應(yīng)以豎向鋼筋拉結(jié)。護(hù)壁模用三到四塊弧形拼裝而成，護(hù)壁用C15細(xì)石混凝土現(xiàn)場澆筑坍落度都不小于150 mm。

②泥漿護(hù)壁沖孔成孔

a 泥漿的制備和處理

由于此處的地層為塊碎石土，不能自行造漿，故必須制備泥漿。泥漿的制備選用高塑性粘土或膨潤土，由于小麻溪地區(qū)產(chǎn)有黃色膨脹土，故選用黃色膨脹土。拌制泥漿應(yīng)根據(jù)施工機(jī)械，工藝以及穿越土層的要求進(jìn)行認(rèn)真的配合比試驗(yàn)，泥漿的性能指標(biāo)要符合要求。

b 護(hù)筒的設(shè)置

護(hù)筒的設(shè)置是固定鉆孔的位置，保護(hù)孔口，提高孔內(nèi)水位，防止地面水流入，增加孔內(nèi)水壓力以維護(hù)孔壁的穩(wěn)定，并兼作鉆進(jìn)導(dǎo)向;護(hù)筒埋置深度應(yīng)根據(jù)土質(zhì)和地下水位而定，在粘性土中不宜小于1.0 m，在砂性土中不宜小于1.5 m;其高度應(yīng)滿足孔內(nèi)泥漿面的高度的要求。施工過程中要隨時(shí)的檢查成孔的質(zhì)量，并記錄。

c 水下混凝土的澆注

進(jìn)行水下混凝土的施工，施工單位必須要找有相應(yīng)資格的試驗(yàn)單位對混凝土的配合比進(jìn)行配比。水下混凝土有其自身的特點(diǎn)，在配合不試驗(yàn)時(shí)除了滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求以外，還應(yīng)考慮采用導(dǎo)管法在泥漿中澆注混凝土的施工特點(diǎn)和這種施工方法對混凝土強(qiáng)度的影響。混凝土的強(qiáng)度應(yīng)比設(shè)計(jì)強(qiáng)度提高5 MPa，并且要求混凝土的和易性好，流動(dòng)性大且緩凝?；炷恋某跄龝r(shí)間應(yīng)滿足澆灌和接頭施工的工藝要求，一般為3 ～4 h。

10 結(jié) 語

工程施工組織設(shè)計(jì)是工程基本建設(shè)項(xiàng)目在設(shè)計(jì)招投標(biāo)、施工階段必須提交的技術(shù)文件，施工組織設(shè)計(jì)對于能否優(yōu)質(zhì)、高效、按時(shí)、低耗的完成公路工程施工任務(wù)起著決定性的作用。作為一名公路工程建設(shè)者，優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)，是獲得優(yōu)質(zhì)工程的關(guān)鍵。

［1］邵旭東.橋梁工程［M］.武漢理工大學(xué)出版社，2002.

［2］趙方冉.土木工程建筑材料［M］.中國建材工業(yè)出版社，1999.