實(shí)例探析預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心板橋擴(kuò)大基礎(chǔ)施工要點(diǎn)

朱立夫

(貴州路橋集團(tuán)有限公司)

1 工程概況

普定至安順及安順西繞城高速公路屬于施工總承包，本項(xiàng)目包含路基、路面、橋梁、隧道、交安、機(jī)電、綠化、房建工程施工。普安高速全長(zhǎng)48.9 km，設(shè)計(jì)時(shí)速80 km/h，整體式路基寬度21.50 m。本項(xiàng)目分兩個(gè)設(shè)計(jì)合同段，在第一合同段K1 +730.5 設(shè)8 ×20m 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心板橋，下構(gòu)采用重力式U 型橋臺(tái)、擴(kuò)大基礎(chǔ)、柱式橋墩。路基挖方672 萬(wàn)m3，填方704.9 萬(wàn)m3，橋梁7 055.46 m/53 座，涵洞255 道，路面128.37 萬(wàn)m2，綠化面積163.71 萬(wàn)m2，房建面積8 550 m2及48 km 交安工程和機(jī)電工程。

2 橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)

2.1 橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)概念

橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)主要指的是將橋墩以及上部結(jié)構(gòu)傳遞而來(lái)的荷載特別是直接傳遞到比較淺的支撐地基的一種基礎(chǔ)形式，通常采用明挖基坑的方法進(jìn)行施工，故又稱明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)或淺基礎(chǔ)。擴(kuò)大基礎(chǔ)是由地基反力承擔(dān)全部上部荷載，將上部荷載通過(guò)基礎(chǔ)分散至基礎(chǔ)底面，使之滿足地基承載力和變形的要求。

2.2 橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)

(1)橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)的特點(diǎn)。

橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)主要特點(diǎn)是:①由于能在現(xiàn)場(chǎng)直觀確認(rèn)支承地基的情況下進(jìn)行施工，因而施工質(zhì)量可靠。②施工時(shí)的噪聲、振動(dòng)和對(duì)地下污染等建設(shè)公害較少。③與其它類(lèi)型的基礎(chǔ)相比，施工所需的操作空間較小。④在多數(shù)情況下，比其它類(lèi)型的基礎(chǔ)造價(jià)省、工期短。⑤易受凍脹和沖刷影響。

(2)橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)。

橋梁擴(kuò)大基礎(chǔ)的優(yōu)點(diǎn)是比較節(jié)約水泥的用量，具有較好的穩(wěn)定性，并且施工比較簡(jiǎn)便，能夠?qū)^大的作用進(jìn)行承受。缺點(diǎn)是自重大，當(dāng)持力層是軟弱土?xí)r，由于擴(kuò)大基礎(chǔ)面積有一定限制，需對(duì)地基進(jìn)行處理。當(dāng)持力層土質(zhì)較差時(shí)，工程對(duì)沉降敏感是不宜采用。

3 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土空心板橋擴(kuò)大基礎(chǔ)施工要點(diǎn)

3.1 基坑開(kāi)挖

橋梁擴(kuò)大基、橋臺(tái)基礎(chǔ)基坑采用機(jī)械放坡開(kāi)挖，人工檢底。在天然土層上挖基，如深度在5 m 以內(nèi)，施工期較短，基坑底處于地下水位以上，土的濕度接近最佳含水量、土層構(gòu)造均勻時(shí)，則基坑坑壁坡度可參照表1 選定?；由疃却笥? m 或有其他不利條件時(shí)，應(yīng)將坑壁坡度適當(dāng)放緩，或加作平臺(tái)。如土的濕度過(guò)大，能引起坑壁坍塌時(shí)，坑壁坡度應(yīng)采用該濕度下土的天然坡度?；禹斢袆?dòng)載時(shí)，坑頂緣與動(dòng)載間應(yīng)留有大于1 m 的護(hù)道，如地質(zhì)、水文條件不良，或動(dòng)載過(guò)大，應(yīng)進(jìn)行基坑開(kāi)挖邊坡檢算，根據(jù)檢算結(jié)果確定采用增寬護(hù)道或其他加固措施。

表1 基坑坑壁坡度

在基坑開(kāi)挖過(guò)程中，應(yīng)該在基坑的四周進(jìn)行排水溝的設(shè)置，以防地表水進(jìn)入到基坑內(nèi)部，同時(shí)利用潛水泵抽取基坑中的地下水，防止基坑受水浸泡。挖至基底設(shè)計(jì)標(biāo)高后，對(duì)基底進(jìn)行找平，基坑尺寸滿足設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行地基承載力試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行下一道工序。

3.2 基底檢驗(yàn)

在基坑開(kāi)挖施工結(jié)束之后，需要進(jìn)行基底檢驗(yàn)施工，檢驗(yàn)內(nèi)容包括以下:基底的大小、高程和平面位置;基底的排水情況;基底的地質(zhì)情況和承載力是否與設(shè)計(jì)要求相符。基坑檢驗(yàn)主要采用的檢驗(yàn)方法是直觀或者是觸探方法，如果有必要可以使用鉆探檢驗(yàn)方法，鉆深至少4 m 對(duì)基底進(jìn)行取樣進(jìn)行土工試驗(yàn)，或按設(shè)計(jì)的特殊要求進(jìn)行荷載試驗(yàn)?；赘叱倘菰S誤差應(yīng)符合下列規(guī)定:土質(zhì)±50 mm，石質(zhì)+50 mm，－200 mm。

3.3 鋼筋加工及安裝

對(duì)施工用的鋼筋在進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之后應(yīng)該加強(qiáng)保養(yǎng)，應(yīng)該將鋼筋堆放在地勢(shì)比較高的地方，在下方應(yīng)該設(shè)置墊塊，墊塊離地高度30 cm，上設(shè)料棚覆蓋，使其名受雨雪侵食，并按規(guī)格長(zhǎng)短分別堆放，設(shè)立標(biāo)牌，且避免同酸、油類(lèi)等物品一起堆放，以免污染。鋼筋按設(shè)計(jì)尺寸和形狀全部采用機(jī)械加工彎制，鋼筋表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈，保持表面潔凈，鋼筋下料嚴(yán)格執(zhí)行配料單制度，項(xiàng)目填寫(xiě)完整準(zhǔn)確，下料時(shí)必須按照施工圖紙復(fù)核，無(wú)誤后方可下料，鋼筋下料后應(yīng)對(duì)同批同類(lèi)尺寸鋼筋進(jìn)行第一根試驗(yàn)，合格后才可繼續(xù)下料加工。鋼筋在加工廠加工，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)綁扎。綁扎基礎(chǔ)鋼筋時(shí)不得任意減少，擴(kuò)大基礎(chǔ)在基礎(chǔ)頂配置一層鋼筋網(wǎng)。鋼筋凈保護(hù)層厚度不小于70 mm，施工允許偏差值0～+5 mm;墩身鋼筋伸入基礎(chǔ)內(nèi)，距基礎(chǔ)底面15 cm，當(dāng)墩身鋼筋與基礎(chǔ)鋼筋相互沖突時(shí)，基礎(chǔ)頂面鋼筋右進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊苿?dòng)。所有鋼筋交錯(cuò)點(diǎn)均綁扎，且必須牢固。同一水平直線上相鄰綁扣呈“八”字型，朝向混凝土體內(nèi)部，同一直線上相鄰綁扣露頭部分朝向正反交錯(cuò)。保護(hù)層鋼筋墊塊應(yīng)同標(biāo)號(hào)混凝土墊塊，嚴(yán)禁使用塑料墊塊。

3.4 模板施工

本工程擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)計(jì)為兩級(jí)，采用的是分級(jí)施工的方法，將模板安裝施工分成兩次進(jìn)行，第一次安裝最下層模板，待混凝土終凝后再安裝上層模板，安裝上層層模板時(shí)應(yīng)首先對(duì)下層混凝土進(jìn)行鑿毛處理，并沖洗干凈，以保證混凝土的施工質(zhì)量?；炷翑U(kuò)大基礎(chǔ)模板采用大塊鋼模板，鋼模板使用前要經(jīng)過(guò)打磨除銹，并涂抹一層機(jī)油，為防止模板接縫漏漿，采用膠帶紙對(duì)模板接縫進(jìn)行封堵。模板加固采用鋼管背帶并輔以角鋼等材料進(jìn)行加固，設(shè)φ14 對(duì)拉筋，拉筋頭焊接拉筋片，模板外側(cè)用鋼管支撐至基坑壁上。模板立模按墊層或下層混凝土上的控制線進(jìn)行，模板安裝好后，組織人員對(duì)模板的穩(wěn)定性、支撐、螺桿間距、模板幾何尺寸、拼縫、連接牢固程度等進(jìn)行自檢，并做好復(fù)核的書(shū)面記錄。模板、支架的安裝精度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，可按表2 的要求進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)結(jié)果不滿足要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整或返工。

表2 模板安裝允許偏差和檢驗(yàn)方法

3.5 混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)

對(duì)于混凝土澆筑主要進(jìn)行兩次分層澆筑，等到底層的混凝土發(fā)生終凝后，再澆筑上層混凝土，澆筑上層混凝土前應(yīng)鑿毛并沖洗干凈。混凝土采用拌和站集中拌和，混凝土運(yùn)輸車(chē)運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)。混凝土澆筑前做好施工機(jī)具、人員的配備，檢查模板，將內(nèi)部雜質(zhì)、污物等清掃干凈?；炷翝仓?yán)格控制現(xiàn)場(chǎng)混凝土的和易性及坍落度?；炷翍?yīng)自一端向另一端水平分層澆筑，每層厚度不超過(guò)30 cm，分層澆筑，層層振搗密實(shí)。用插入式振搗器振動(dòng)時(shí)，移動(dòng)間距不應(yīng)大于30 cm，與側(cè)模應(yīng)保持5～10 cm 的間距，且插入下層混凝土內(nèi)5～10 cm，使上下層混凝土密切接合，振動(dòng)棒按快插慢提的要求操作?；炷撩軐?shí)的標(biāo)志是:混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現(xiàn)平坦、泛漿?；炷翝仓旰?，立即進(jìn)行表面整平處理，為了避免出現(xiàn)收縮裂紋，采用二次收漿處理。

在混凝土澆筑結(jié)束之后，需要及時(shí)的進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，主要采用澆水或者是噴淋灑水的方式進(jìn)行保濕，并且必須保證在模板接縫的部位不會(huì)發(fā)生失水干燥的現(xiàn)象。

4 結(jié) 語(yǔ)

橋梁基礎(chǔ)是橋梁的重要組成部分，對(duì)于保證橋梁的堅(jiān)固和耐久性具有非常重要的作用。擴(kuò)大基礎(chǔ)是橋梁基礎(chǔ)是較為普遍運(yùn)用的一種基礎(chǔ)形式，在擴(kuò)大基礎(chǔ)施工中，必須嚴(yán)格按照施工規(guī)范，做好基坑開(kāi)挖檢驗(yàn)、模板工程、鋼筋工程、混凝土澆筑構(gòu)筑物施工，對(duì)橋梁基礎(chǔ)質(zhì)量進(jìn)行保證。

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［2］伍志光..某高速鐵路跨線特大橋基礎(chǔ)施工技術(shù)［J］.科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2010，(3):34－35.

［3］付羽..明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)的施工方法［J］.黑龍江交通科技，2011，(5):78－79.