深水庫區(qū)裸露巖層橋梁基礎(chǔ)施工工藝

汪媛媛，邱新琴

(九江市公路管理局都昌分局，江西 九江 332600)

深水庫區(qū)裸露巖層橋梁基礎(chǔ)施工工藝

汪媛媛，邱新琴

(九江市公路管理局都昌分局，江西 九江 332600)

深水庫區(qū)裸露巖層橋梁基礎(chǔ)施工工藝是橋梁建設(shè)的關(guān)鍵要素，采用合理的施工工藝能有效提升橋梁的穩(wěn)定性，使得其防洪的能力提高。從工程概括、深水庫區(qū)裸露巖層橋梁基礎(chǔ)施工工藝這兩個角度進(jìn)行闡述，為提升橋梁的穩(wěn)定性提供合理的參考意見。

深水庫；裸露巖層；橋梁基礎(chǔ)；施工工藝

1 工程概括

(1)工程建設(shè)的位置處于深水庫區(qū)，下游水庫水位會直接影響施工進(jìn)程。其水庫的高度達(dá)到58～69 m。據(jù)相關(guān)資料表明，水庫的最高水位可以達(dá)到80.32 m，這極大程度地阻礙了施工進(jìn)程，對于防洪的要求比較高。(2)此次工程的地質(zhì)相對復(fù)雜，其地質(zhì)基本上沒有覆蓋層，裸露巖層廣布，并且其與河床相差得距離比較大。有些墩位于河床的表面相差4～6 m，這會直接影響鋼便橋以及樁基施工工作的順利進(jìn)行。(3)在本次工程建設(shè)中，將3,4號作為關(guān)鍵線路，在施工過程中主要控制這個環(huán)節(jié)。樁基的位置處于裸巖層，地質(zhì)表面沒有覆蓋層。嵌巖的深度較深，其巖石層的地質(zhì)比較堅硬。加大了施工的難度，對施工過程提出了更大的挑戰(zhàn)。在施工進(jìn)程中，怎樣有效地解決露巖橋梁基礎(chǔ)施工的難題是這次工程施工中需重點(diǎn)解決的問題，它能有效地縮短施工周期，減少施工成本。

2 施工關(guān)鍵

2.1 鋼便橋參數(shù)的選擇措施

(1)布置便橋

在進(jìn)行便橋布置的過程中，需要按照鋼便橋的標(biāo)準(zhǔn)跨度進(jìn)行設(shè)置，跨徑為9 m。結(jié)合實(shí)際情況，在橋墩位置進(jìn)行合理地調(diào)整。以施工總體的安排為依據(jù)，在鋼便橋3～4號的橋墩進(jìn)行斷開，將其作為通航孔。將鋼便橋設(shè)置在橋梁的中間位置。3,4號主要為主橋墩的位置，其樁基的直徑大約為2 200 mm，其鋼護(hù)筒的直徑為2 500 mm，鋼護(hù)筒的鋼板厚度要維持在15 mm。在設(shè)計鋼便橋的頂高的過程中，要將其頂標(biāo)高設(shè)計成65.8 m。同時，需要將每天洪水汛期考慮進(jìn)去，在洪水汛期階段，要考慮到將鋼便橋上部結(jié)構(gòu)拆除的情況。通過鋼便橋拆除方式避免因為水位迅速上漲而沖垮更多地橋梁。

(2)北叉橋鋼便橋的布置

首先按照施工便橋的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將其跨徑設(shè)置在9 m的范圍內(nèi)，在橋墩位置對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整。以施工總安排計劃為標(biāo)準(zhǔn)，此處不需要進(jìn)行通航。尤其橋墩比較高，橋梁中間需要相應(yīng)地設(shè)置起重機(jī)，施工鋼便橋應(yīng)該安排在橋梁的左邊位置。將施工便橋設(shè)置為頂標(biāo)高為65.50 m。

2.2 便橋以及施工平臺施工控制的關(guān)鍵步驟

因為此次工程的地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜，以裸露的巖層為主，地表基本沒有土層覆蓋，同時河床面的落差懸差距離較大。個別樁位即使在同一河床面上也會相差4～6 m，這種情況為樁基施工帶來了更多的阻礙。所以，在進(jìn)行鋼便橋設(shè)計的過程中，需要采用承插、震動錘擊以及夯實(shí)基床等方式進(jìn)行鋼便橋施工工作，在完成鋼管樁基礎(chǔ)施工工作后，為了進(jìn)一步穩(wěn)定樁基，需要在地面上填入卵石，通過填充卵石的方式有利于提升便橋的穩(wěn)定效果。針對地表沒有巖土覆蓋，大多為裸露巖層，施工人員需要在移動平臺上進(jìn)行夯實(shí)工作，在陸地上進(jìn)行混凝土鋼管裝焊接。將位置確定好要借助起重機(jī)將其安裝下沉，確保在汛期來臨時，鋼管樁的穩(wěn)定性能較強(qiáng)，能有效地抵制水流力。預(yù)制混凝土塊時，需要在陸地上進(jìn)行集中性的預(yù)制，借助平板車將混凝土運(yùn)至碼頭，再利用運(yùn)輸船只將其運(yùn)輸?shù)接媱澋奈恢?。預(yù)制混凝土的尺寸要預(yù)制在合理的范圍內(nèi)，其底寬約為250 cm，頂寬為120 cm，高度設(shè)置為1.2 cm，采用C20混凝土進(jìn)行混凝土預(yù)制工作。采用普通的膠合板拼裝制作模板，將每個混凝土的土塊體積維持在10.3 t左右。因此，在基本完成好便橋工作時，需要對每個便橋進(jìn)行混凝土澆筑。對便橋進(jìn)行水下混凝土灌注，能有效地提升橋梁的抵抗洪水的能力，所以，相關(guān)人員要重視水下混凝土澆筑工作的開展。在這一過程中主要的施工難點(diǎn)是水下混凝土灌注的面積相對較大，并且水位比較深。在進(jìn)行水下混凝土澆筑時，僅僅采用單根導(dǎo)管灌注方法難以達(dá)到實(shí)際的需求，不能達(dá)到抗洪的有效效果。在洪水來臨時，水對混凝土的不斷沖刷會稀釋與解散混凝土，沒有保障工程建設(shè)的質(zhì)量。因此，在施工過程中可以采用以下幾種方式解決這些問題。(1)在進(jìn)行水下混凝土澆筑工作前，可以自行研制大型鋼絲刷，用它來清除混凝土表面上的附著物質(zhì)，這樣能有效地提升水下混凝土和鋼管樁的粘連性。(2)按照C20混凝土預(yù)制的比例，混凝土塌落的強(qiáng)度控制在18～20 cm最為適宜。(3)水下混凝土灌注可以借助泵注法，這樣能加快混凝土灌注的效果。將6根導(dǎo)管排列成2排，每一排3根，計算出混凝土用量，對大型的儲料斗進(jìn)行加工。按照水下混凝土灌注的方式做好混凝土澆筑施工工作。在施工過程中要考慮現(xiàn)場施工的實(shí)際情況。從下游段至上游進(jìn)行混凝土灌注施工工作，這有利于方便施工工作開展。(4)河床底部不會很平整，因此，在正式施工前，需要派遣專門的潛水工作人員將水下河床處理平整。在建筑的范圍內(nèi)采用砂袋進(jìn)行圍護(hù)，將圍護(hù)的高度設(shè)置在80 cm最為適宜。通過這樣的方式能有效地降低混凝土澆筑的數(shù)量，避免混凝土流動的范圍太大。

2.3 高強(qiáng)度嵌巖樁施工技術(shù)

首先要將鋼護(hù)筒安裝好，做好堵漏工作。加大樁錘力度，先錘擊出引孔，引孔的深度在1.5～2.0 m范圍之內(nèi)。當(dāng)引孔達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)高度以后，要對孔洞進(jìn)行相應(yīng)的清理。可以借助空壓機(jī)器，進(jìn)行水下清淤工作，在此工作環(huán)節(jié)要有潛水員進(jìn)行相應(yīng)的配合，促進(jìn)清淤工作順利開展。在下鋼護(hù)筒前，施工人員首先要對孔洞進(jìn)行檢查，將孔洞中的雜物排除。當(dāng)孔洞符合相應(yīng)要求以后再對其進(jìn)行鋼護(hù)筒安裝工作。當(dāng)下鋼護(hù)筒達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的高度以后，要立即進(jìn)行水下圍堰。因為河床的地面不平整，所以可以選擇卵石砂袋圍堰，將其制作成模板，圍堰的范圍應(yīng)該距離鋼護(hù)筒外壁0.8～1.0 m，將圍堰的高度設(shè)置在1.0～1.2 m。最后，需要進(jìn)行圍堰內(nèi)水下混凝土澆筑，對鋼護(hù)筒進(jìn)行水下混凝土建筑。

3 結(jié) 語

綜上所述，本文對橋梁基礎(chǔ)施工工藝進(jìn)行詳細(xì)地分析，有效地解決了裸露巖層地質(zhì)復(fù)雜、施工環(huán)境特殊的施工難題。通過搭建鋼便橋，提升橋墩防洪的能力，提升穩(wěn)定效果。與此同時，對便橋進(jìn)行水下混凝土灌注，使得工程質(zhì)量提升。有效地控制施工節(jié)點(diǎn)與工期，進(jìn)一步降低橋梁基礎(chǔ)施工的成本，提升其質(zhì)量。

[1] 朱赤.深水裸巖下的基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].鐵道工程學(xué)報, 2016, 16(5):29-34.

[2] 毛松九.余濤.茍大雙.淺談橋梁裸巖河床樁基施工[J].葛洲壩集團(tuán)科技, 2015,12(4):29-30.

[3] 張利軍.李朝智.涪陵烏江大橋深水基礎(chǔ)施工技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2015,12(1):56-63.

U445

C

1008-3383(2017)10-0130-01

2017-07-26

汪媛媛(1985-)，女，助理工程師，研究方向：公路與橋梁。