橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

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橋梁下部結(jié)構(gòu)作為橋梁重要組成部分，把橋面交通承載荷載、橋梁主體結(jié)構(gòu)借助橋梁基礎(chǔ)、橋墩、橋臺(tái)等下部結(jié)構(gòu)傳遞到地基，良好的下部結(jié)構(gòu)有利于保障橋梁主體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性，因此，必須加大對(duì)下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的重視程度，創(chuàng)新下部結(jié)構(gòu)的施工環(huán)節(jié)，重視對(duì)施工環(huán)節(jié)的監(jiān)督力度，科學(xué)規(guī)避施工過程的安全問題，提升下部結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。

1 橋梁下部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)施工技術(shù)

橋梁下部結(jié)構(gòu)，即支撐橋梁上部結(jié)構(gòu)的重要部分，其中基礎(chǔ)施工是橋梁下部橋梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)，其形式多變，需要施工單位結(jié)合橋梁的運(yùn)營(yíng)需求、外部環(huán)境，選擇恰當(dāng)?shù)幕A(chǔ)施工技術(shù)，從而保障橋梁下部結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。

1.1 橋梁下部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)施工形式

橋梁下部結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)施工形式有：擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)等，其每個(gè)基礎(chǔ)形式的施工技術(shù)存在一定差異，需要施工單位結(jié)合橋梁工程實(shí)際情況，加強(qiáng)對(duì)施工環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)管理。

1.1.1 擴(kuò)大基礎(chǔ)施工形式

擴(kuò)大基礎(chǔ)是常用的橋梁直接基礎(chǔ)，其特征為在地基上直接設(shè)置基礎(chǔ)底板，橋梁上部結(jié)構(gòu)傳遞的荷載須借助擴(kuò)大基礎(chǔ)底板傳遞至地基上，可應(yīng)用在持力層比較淺、地下水位偏低的橋梁工程中。擴(kuò)大基礎(chǔ)施工形式中使用明挖方式，在開挖擴(kuò)大基礎(chǔ)的基坑時(shí)，應(yīng)結(jié)合施工區(qū)域的勘察資料，選擇恰當(dāng)?shù)呐潘绞?，設(shè)置集水坑、集水溝來(lái)防止其進(jìn)水，再進(jìn)行基坑土方開挖、基坑支護(hù)施工，當(dāng)基礎(chǔ)基坑開挖到工程設(shè)計(jì)深度之后，再澆筑混凝土墊層、進(jìn)行基礎(chǔ)施工。

1.1.2 樁基礎(chǔ)施工形式

橋梁樁基礎(chǔ)施工形式較多，按照材料對(duì)樁基進(jìn)行分類，分為鋼樁、預(yù)應(yīng)力混凝土樁、鋼筋混凝土樁；按照制作方法進(jìn)行分類，分為挖孔樁、預(yù)制樁、鉆孔灌注樁等[1]；按照樁基沉樁的施工方法進(jìn)行分類，分為靜力壓樁、錘擊沉樁、鉆孔灌注樁、振動(dòng)沉樁等。在實(shí)際施工過程中施工單位應(yīng)結(jié)合橋梁下部結(jié)構(gòu)的情況，選擇恰當(dāng)?shù)臉痘A(chǔ)形式，以提升橋梁下部結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

1.2 鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

鉆孔灌注樁是當(dāng)前應(yīng)用范圍較廣、技術(shù)成熟的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)，具有機(jī)械設(shè)備操作簡(jiǎn)單、適應(yīng)地質(zhì)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，因此，本研究以鉆孔灌注樁為例，從成孔施工、制作鋼筋骨架、澆筑混凝土三個(gè)環(huán)節(jié)分析其施工技術(shù)。

1.2.1 成孔施工

鉆孔灌注樁程控以鉆機(jī)作業(yè)為主，因此，在安裝鉆機(jī)時(shí)應(yīng)保障其機(jī)架吊點(diǎn)、樁位中心、鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤中心位置的豎直，從而保障鉆孔處于豎直狀態(tài)，完成鉆機(jī)的安裝后，進(jìn)行鉆孔作業(yè)，施工人員應(yīng)控制好鉆進(jìn)的速度，防止碰撞護(hù)筒。同時(shí)，在進(jìn)行鉆孔時(shí)如果出現(xiàn)鉆進(jìn)受阻的問題[2]，應(yīng)立即停止施工，并分析其原因，采取改變沖程、停鉆等針對(duì)性解決措施。此外，鉆進(jìn)過程保持鉆孔中的水壓差，防止涌沙的問題，結(jié)束鉆孔作業(yè)后，應(yīng)檢查鉆孔深度、傾斜度以及孔徑，確保各項(xiàng)施工工藝指標(biāo)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范后，須進(jìn)行清孔作業(yè)，便于灌注水下混凝土，常見的施工方法有掏渣法、抽漿法、砂漿置換鉆孔渣等，完成清孔工作后，應(yīng)檢查相關(guān)控制指標(biāo)，如沉淀厚度、底部泥漿等，保障其符合規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.2 制作鋼筋骨架

加工鋼筋骨架可選擇在施工現(xiàn)場(chǎng)、加工廠等場(chǎng)所焊接，在運(yùn)輸鋼筋骨架的過程中應(yīng)采取針對(duì)性保護(hù)措施，防止變形等問題[3]。吊裝鋼筋骨架時(shí)應(yīng)檢查是否存在變形問題，建議結(jié)合下部結(jié)構(gòu)使用整籠吊裝的方法，吊裝到鉆孔后緩慢放下鋼筋骨架，注意不要碰撞孔壁。

1.2.3 澆筑混凝土

鉆孔灌注樁的混凝土澆筑分為導(dǎo)管施工、混凝土灌注階段，在進(jìn)行混凝土灌注過程中還應(yīng)注重其連續(xù)性，到灌注接近鋼筋骨架后，再放慢灌注速度，確保各項(xiàng)指標(biāo)滿足相關(guān)要求，提升橋梁下部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2 橋梁下部結(jié)構(gòu)的橋墩施工技術(shù)

橋墩分為柱式橋墩、鋼筋混凝土薄壁墩臺(tái)兩種不同形式，前者的適應(yīng)范圍更廣，因此，本研究以柱式橋墩為例，分析其施工技術(shù)，以更好的提升橋墩施工質(zhì)量，保障下部結(jié)構(gòu)的安全性。

2.1 制作橋梁墩柱鋼筋骨架

制作橋梁墩柱的鋼筋骨架時(shí)，應(yīng)結(jié)合測(cè)量放樣數(shù)據(jù)，明確預(yù)埋鋼筋具體位置，根據(jù)橋梁工程的設(shè)計(jì)圖紙，制作好綁扎墩柱鋼筋，用搭接、焊接的方式連接橋梁墩柱主鋼筋，完成加工后檢查鋼筋骨架的質(zhì)量，確保其合格后運(yùn)送到橋梁的橋墩位置，借助汽車吊等設(shè)備把鋼筋骨架吊起，保障焊接工作的順利進(jìn)行。

2.2 支立、安裝模板

安裝完鋼筋后應(yīng)進(jìn)行支立模板的施工環(huán)節(jié)，首先，確保模板平整度與使用要求、標(biāo)準(zhǔn)相符后，檢查側(cè)板擾度、板面擾度，將其外形尺寸偏差控制在允許的范圍內(nèi)；其次，結(jié)合施工測(cè)量放樣的結(jié)果，立接樁模板，借助雙面膠來(lái)粘貼模板縫，保障模板的緊密連接，通過砂漿來(lái)填封樁面、模板，墩柱的模板拼裝達(dá)到工程設(shè)計(jì)長(zhǎng)度后，吊裝到接樁模板上，安裝模板之后，應(yīng)在鋼筋骨架間設(shè)置相應(yīng)的混凝土墊塊，確?；炷帘Ｗo(hù)層厚度符合相關(guān)要求。

2.3 澆筑混凝土

施工人員在檢查完模板質(zhì)量后開始澆筑混凝土，橋梁墩柱混凝土在澆筑過程中，應(yīng)加入適當(dāng)?shù)臏p氣劑、減水劑，提高混凝土的易性，最大程度上減少混凝土氣泡。同時(shí)，在澆筑過程中應(yīng)控制好坍落度等指標(biāo)，采取分層澆筑的方式，借助振搗器進(jìn)行振搗，到混凝土強(qiáng)度達(dá)到相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的85%后，開始拆除模板并養(yǎng)護(hù)。

3 橋梁下部結(jié)構(gòu)的橋臺(tái)施工技術(shù)

施工人員應(yīng)結(jié)合工程測(cè)量結(jié)果確定公路橋梁下部結(jié)構(gòu)施工位置，采取機(jī)械設(shè)備、人工方式實(shí)施橋臺(tái)挖掘作業(yè)，用機(jī)械設(shè)備挖掘深度到30cm后，改為人工方式施工，防止對(duì)地基周邊區(qū)域造成不良影響，以更好的提高工程質(zhì)量水平，其具體的施工環(huán)節(jié)為：（1）開挖橋臺(tái)基坑：借助施工測(cè)量的方式，明確橋梁橋臺(tái)基坑位置，采取機(jī)械或者人工開挖的方式，開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高的30厘米處后，轉(zhuǎn)為人工開挖的方法，防止對(duì)橋梁地基土產(chǎn)生擾動(dòng)，確保土基整體承載力；（2）安裝鋼筋骨架、模板：按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)安裝橋臺(tái)鋼筋骨架，錯(cuò)開布置橋臺(tái)鋼筋接頭，接頭截面面積須不超過總截面面積的一半；（3）澆筑混凝土：澆筑混凝土施工與橋墩相似，但須加強(qiáng)振搗，整個(gè)時(shí)間控制在18小時(shí)之內(nèi)，并注意養(yǎng)護(hù)。同時(shí)，在完成橋臺(tái)基礎(chǔ)開挖后，應(yīng)清理干凈周圍雜質(zhì)，錯(cuò)開布置鋼筋接頭位置，確保每項(xiàng)數(shù)據(jù)的正確性，并預(yù)留好對(duì)應(yīng)的保護(hù)層厚度。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，橋梁下部結(jié)構(gòu)是承擔(dān)橋梁主體結(jié)構(gòu)重量荷載的關(guān)鍵部分，其整體施工質(zhì)量直接影響著橋梁的穩(wěn)定性、安全性。在實(shí)際應(yīng)用過程中，應(yīng)結(jié)合其橋梁下部結(jié)構(gòu)形式，制定科學(xué)施工方案，提升橋梁施工工藝水平，重視對(duì)施工環(huán)節(jié)的管理與監(jiān)督，保障橋梁下部結(jié)構(gòu)的安全性。同時(shí)，橋梁下部結(jié)構(gòu)施工環(huán)節(jié)較為復(fù)雜，施工單位應(yīng)加強(qiáng)對(duì)施工人員的培養(yǎng)力度，增強(qiáng)其專業(yè)技能與責(zé)任意識(shí)，從而促進(jìn)橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。

[1]陳山亭.港珠澳大橋淺水區(qū)非通航孔橋下部結(jié)構(gòu)施工關(guān)鍵技術(shù)[J].橋梁建設(shè),2016,46(1):6-11.

[2]王娟,錢江,周德源等.城市橋梁下部結(jié)構(gòu)抗重型車輛撞擊的數(shù)值仿真分析[J].湖南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2016,43(7):88-95.

[3]戰(zhàn)家旺,魏峰,閆宇智等.基于線剛度識(shí)別的鐵路橋梁下部結(jié)構(gòu)服役性能動(dòng)力評(píng)估方法[J].鐵道學(xué)報(bào),2017,39(5):104-111.