高速公路橋梁工程施工技術(shù)研究

楊福遠(yuǎn)

(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550001)

1 工程概況

息黔三標(biāo)路線起點樁號：K30+800，終點樁號：K40+300，路線全長9.5 km，其中特大橋1座、大橋6座，橋梁全長4.5 km，路基全長5 km。另設(shè)互通橋1座，聯(lián)絡(luò)線長2.3 km，其中設(shè)大橋1座。主線設(shè)橋梁6座，互通主線橋1座，聯(lián)絡(luò)線橋梁2座，六廣河特大橋0.5座，共計橋梁9.5座。

2 施工方案

為有效地利用現(xiàn)有設(shè)備和材料，結(jié)合過去的施工經(jīng)驗，對于預(yù)應(yīng)力混凝土T梁采用預(yù)制吊裝施工方法施工。六廣河特大橋的主橋上部采用整體吊裝的施工方式。根據(jù)橋位區(qū)地層情況及現(xiàn)場條件，樁基采用挖孔灌注樁施工。主塔、過渡墩施工采用液壓爬模工藝。

3 施工方法及技術(shù)措施

3.1 樁基挖孔樁施工

樁基使用運用挖孔樁施工方法：在樁基挖孔過程中，在穿過粘土層和強風(fēng)化層時，采用鋼筋混凝土護(hù)壁；進(jìn)入弱或微風(fēng)化巖層后，采用爆破作業(yè)掘進(jìn)，必須控制好炸藥量，以免松動基巖；如樁基及承臺處于橫坡較大的邊坡上時，開挖過程中就需注意：一方面在樁基及承臺開挖前，在坡腳修筑一定高度的擋土墻，以阻擋石塊滾落；另一方面因單側(cè)開挖深度較深，應(yīng)及時作好支護(hù)工作。水下混凝土澆筑，挖孔完成后，部分孔樁孔內(nèi)積水較多，需要采用按照水下混凝土方法澆筑。清孔合格后，進(jìn)行鋼筋籠的安裝，鋼筋籠安裝后，如有必要，可進(jìn)行二次清孔，二次清孔檢查及隱蔽工程驗收合格后，方可進(jìn)行澆注混凝土的準(zhǔn)備工作。

3.2 承臺混凝土灌注施工

本項目中承臺為大體積混凝土結(jié)構(gòu)，尤其是六廣河特大橋主墩承臺，施工中對其水化熱的控制顯得特別重要，具體施工方法如下：安裝承臺模板、承臺鋼筋，開展承臺混凝土澆筑。

混凝土灌注措施：澆筑混凝土前，在模板內(nèi)面應(yīng)涂刷脫模劑，接縫要填塞嚴(yán)密；對模板鋼筋預(yù)埋件進(jìn)行檢查，清除模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的污垢；檢查混凝土的均勻性和坍落度。自高處向模板內(nèi)傾注混凝土?xí)r，為防止混凝土離析，其自混凝土傾落高度不宜超過2 m，當(dāng)超過2 m時，需通過串筒溜管等設(shè)施下落。分層澆筑時應(yīng)在下層混凝土初凝前澆筑完成上層混凝土，混凝土的振搗采用插入式振搗器，分層振搗，分層厚度為30～40 cm，振搗時先對四周即靠近模板的四面進(jìn)行振搗，再振搗中間混凝土?；炷翝仓瓿珊?，對混凝土裸露面應(yīng)及時進(jìn)行修整抹平，等定漿后再抹第二遍并拉毛。然后進(jìn)行加蓋防護(hù)養(yǎng)生。在開始養(yǎng)生時，覆蓋物不得接觸混凝土面。澆筑混凝土期間，應(yīng)設(shè)專人檢查支撐模板鋼筋和預(yù)埋件等的穩(wěn)固情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有松動變形移位時，應(yīng)及時處理。澆筑混凝土過程中，應(yīng)如實詳盡填寫混凝土施工記錄。

3.3 矩形墩柱的液壓爬模施工

以矩形墩已凝固的混凝土墩壁為承載主體，利用導(dǎo)軌和模板互為支承、交替爬升，內(nèi)爬架以勁性骨架為支點進(jìn)行提升，模板隨爬架就位，并依靠爬架進(jìn)行操作，從而達(dá)到爬架及模板的爬升、定位等作業(yè)，最后形成爬模結(jié)構(gòu)整體的上升。如此循環(huán)，反復(fù)進(jìn)行，標(biāo)準(zhǔn)層液壓爬模施工進(jìn)度。

主塔柱采用液壓自爬模施工的工藝，液壓自爬模板體系的爬升系統(tǒng)主要包括：預(yù)埋件部份、導(dǎo)軌部分、液壓系統(tǒng)組成，液壓爬模。液壓自爬模體系的埋件總成包括：埋件板、高強螺桿、爬錐、受力螺栓和埋件支座等。自爬模的頂升運動通過液壓油缸對導(dǎo)軌和爬架交替頂升來實現(xiàn)。導(dǎo)軌和爬模架互不關(guān)聯(lián)，二者之間可進(jìn)行相對運動。當(dāng)爬模架工作時，導(dǎo)軌和爬模架都支撐在埋件支座上，兩者之間無相對運動。退模后立即在退模留下的爬錐上安裝受力螺栓、掛座體、及埋件支座，調(diào)整上下軛棘爪方向來頂升導(dǎo)軌，待導(dǎo)軌頂升到位，就位于該埋件支座上后，操作人員立即轉(zhuǎn)到下平臺拆除導(dǎo)軌提升后露出的位于下平臺處的埋件支座、爬錐等。在解除爬模架上所有拉結(jié)之后就可以開始頂升爬模架，這時候?qū)к壉３植粍?，調(diào)整上下棘爪方向后啟動油缸，爬模架就相對于導(dǎo)軌運動，通過導(dǎo)軌和爬模架這種交替附墻，互為提升對方，爬模架順著導(dǎo)軌即可沿著墻體上預(yù)留爬錐逐層提升。

3.4 柱式墩挖孔樁灌注施工

挖孔樁灌注完成后，用挖掘機或人工開挖基坑，破除樁頭，樁基經(jīng)檢測合格后即可進(jìn)行墩柱施工。澆筑混凝土?xí)r，采用混凝土輸送泵送料，插入式振搗器振搗。當(dāng)立柱高度超過2.0米時，由于混凝土落差較大，不能采用自落式灌注，擬采用串筒減速進(jìn)行混凝土的澆筑，以防止混凝土離析。每層混凝土澆筑厚度按40 cm控制，采用振搗棒在距鋼模10 cm處進(jìn)行先周邊后內(nèi)心的振搗。當(dāng)混凝土澆筑至立柱頂部時，將多余的水泥去除并在初凝前進(jìn)行復(fù)振，以消除混凝土立柱頂面附近的裂縫。

3.5 蓋梁混凝土澆筑施工

對于高墩蓋梁采用立柱預(yù)留孔內(nèi)置工字鋼為牛腿，上承工字鋼橫梁作為底模支架的方法進(jìn)行施工，當(dāng)墩柱較低且橋底面地質(zhì)條件好，也可采用滿堂支架的方法進(jìn)行施工。

蓋梁混凝土澆筑擬采用分段分層澆筑，第一層先澆筑立柱頂面處，然后跨中的兩側(cè)，每層澆筑混凝土厚度為30 cm左右，振搗方式采用插入式振搗，振搗時間以混凝土不繼續(xù)下沉，無氣泡，混凝土表面不泛漿為止。第二層混凝土振搗時振動棒插入第一層混凝土中約10 cm為宜，振搗采用快插慢拔，垂直提升的方式進(jìn)行，蓋梁頂面要收漿抹平?；炷恋酿B(yǎng)生是混凝土施工的重要工序，直接關(guān)系混凝土的自身強度，蓋梁混凝土澆筑完成后在蓋梁頂和側(cè)面鋪設(shè)塑料薄膜同時灑水的方式養(yǎng)生。

3.6 橋臺安裝和綁扎施工

對于本標(biāo)段柱式、肋式橋臺，其施工方法如下：安裝橋臺模板。模板擬采用組合鋼模，嚴(yán)格按結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行試拼。當(dāng)模板拼裝尺寸與結(jié)構(gòu)設(shè)計尺寸相差≤5 cm時可用木條調(diào)整，大于5 cm則需重新配板，施工前必須提交模板拼裝圖。模板外側(cè)以12#槽鋼形成縱、橫加勁肋，模板水平、豎直各向每80 cm設(shè)置拉桿，防止在混凝土澆筑時模板發(fā)生變形。綁扎橋臺鋼筋，鋼筋預(yù)先在鋼筋棚中按設(shè)計圖紙要求加工現(xiàn)場綁扎。澆筑橋臺混凝土，橋臺混凝土澆筑為常規(guī)施工，與蓋梁混凝土澆筑類同。

3.7 上部構(gòu)造預(yù)應(yīng)力混凝土T梁施工

T梁預(yù)制：準(zhǔn)備工作→安裝底模→底板、腹板鋼筋制作及安裝→波紋管預(yù)埋→側(cè)模安裝→內(nèi)模安裝→內(nèi)模固定→頂板鋼筋安裝→澆筑混凝土→養(yǎng)生→施加預(yù)應(yīng)力→壓漿→封端→養(yǎng)生→出模存放。

T梁安裝：預(yù)應(yīng)力T梁采用雙導(dǎo)梁架橋機安裝。架橋機安裝：將預(yù)制好的梁由軌道平車運送到架橋機機腹，用架橋機先縱移后橫移就位，操作簡便、安全，安裝速度快。

先簡支后結(jié)構(gòu)連續(xù)施工：在預(yù)應(yīng)力T梁吊裝就位后，首先現(xiàn)澆橫隔板及部分翼緣板，每聯(lián)T梁安裝完成后，再現(xiàn)澆全聯(lián)墩頂連續(xù)接頭混凝土，張拉墩頂負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束，拆除墩頂兩排臨時支座，轉(zhuǎn)換至中間的一排永久支座受力。墩上臨時支座采用硫磺砂漿制成，其內(nèi)埋入電熱絲，采用電熱法解除臨時支座。

4 結(jié)束語

綜上所述，高速公路與橋梁連接部分的施工有著很大的難度，所涉及的施工技術(shù)多種多樣，因此，必須做好施工前期準(zhǔn)備工作，選擇合適的施工技術(shù)，使用科學(xué)的施工措施，才能進(jìn)一步保證施工質(zhì)量。