公路橋梁工程中的涵洞施工技術(shù)新探

唐 慶

(岳陽市交通公路工程建設(shè)總公司，湖南 岳陽 414000)

1 工程概況

以屈原管理區(qū)三洲橋至推山咀公路工程為例，該項(xiàng)目主要按交通部《工路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》新建一條雙向二車道的二級(jí)公路及相關(guān)配套設(shè)施(屈原管理區(qū)保障性安居工程配套基礎(chǔ)設(shè)施營(yíng)田墾區(qū)危改小區(qū)和推山咀棚戶區(qū)改造小區(qū)屈汨公路、環(huán)湖路連接線)。道路起營(yíng)田鎮(zhèn)三洲村村道與省道S307的平交口，經(jīng)三洲橋老路向北布線，于一分場(chǎng)水產(chǎn)二隊(duì)向西利用老路發(fā)展線于縣道X051平交后經(jīng)推山咀電排，終于原西堤路。規(guī)劃線路為長(zhǎng)7 050 m×寬12 m，設(shè)計(jì)時(shí)速60 km/小時(shí)?；诟咚俟吩O(shè)計(jì)要求與該工程實(shí)際情況，擬選取蓋板涵施工技術(shù)進(jìn)行涵洞施工，其具體工藝流程如下：測(cè)量放線——基坑開挖——基礎(chǔ)混凝土施工——涵身混凝土施工——防水層施工——混凝土養(yǎng)護(hù)——蓋板安裝。

2 測(cè)量放線與基坑開挖

2.1 測(cè)量放線

對(duì)照施工路線逐一核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制樁所處位置及其具體坐標(biāo)，經(jīng)由計(jì)算測(cè)得涵洞中心里程與點(diǎn)位坐標(biāo)方位角度，結(jié)合涵洞結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算出其余四個(gè)控制角坐標(biāo)，利用全站儀進(jìn)行放樣，完成涵洞軸線的放線與復(fù)測(cè)，并基于涵洞軸線放線結(jié)果計(jì)算出開挖深度、確定具體支護(hù)方案等。

2.2 基坑開挖

選取挖掘機(jī)進(jìn)行基坑開挖作業(yè)，基坑底面基礎(chǔ)設(shè)計(jì)平面尺寸單邊放寬約50 cm，綜合考量周圍排水溝、集水井布設(shè)情況，加強(qiáng)對(duì)機(jī)械施工作業(yè)環(huán)節(jié)的精細(xì)化管理，保護(hù)基層土結(jié)構(gòu)不受破壞。在基坑開挖前，需預(yù)留厚度約為20 cm的土層，為人工開挖作業(yè)創(chuàng)設(shè)良好條件，避免對(duì)土體結(jié)構(gòu)造成擾動(dòng)。在開挖過程中，需考慮施工區(qū)域的地質(zhì)條件進(jìn)行坑壁坡度的設(shè)計(jì)，通常宜設(shè)為1∶1的比例，針對(duì)部分特殊地段可采用鋼板樁作為臨時(shí)支撐結(jié)構(gòu)。在考慮到地下水、降雨等條件影響工程施工的前提下，可選取基坑中不影響到后續(xù)施工的區(qū)域進(jìn)行深挖處理，將積水引入深坑內(nèi)，并采用水泵將水抽出；圍繞邊坡坡頂四周設(shè)置截水溝，防止因地表徑流沖刷侵蝕基坑內(nèi)壁；針對(duì)混凝土基礎(chǔ)、墻體間存在的裂隙，可通過預(yù)埋鋼筋進(jìn)行接茬處理，并確保基礎(chǔ)四周邊緣、中心線尺寸的容許誤差不超過50 mm。由于該工程涉及到軟土路段，待完成基坑開挖與基底檢查后，需將下方軟地基挖除、采用碎石土進(jìn)行涵洞基礎(chǔ)的換填，處理寬度應(yīng)超出結(jié)構(gòu)物每邊100 cm，針對(duì)基坑進(jìn)行1∶1放坡與分層回填，將層厚控制在30 cm以內(nèi)，逐層進(jìn)行壓實(shí)處理、確保壓實(shí)度不低于92%，并且圍繞側(cè)墻以外1 m位置選用砂礫石進(jìn)行回填處理，實(shí)現(xiàn)涵頂與路面的良好銜接、控制沉降問題。

2.3 混凝土基礎(chǔ)施工

選用斜支撐圍繞涵臺(tái)基礎(chǔ)與洞口八字墻位置進(jìn)行固定處理，選取PVC塑料管依照內(nèi)穿螺紋形式制成拉桿、作為內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)。將基坑內(nèi)部雜質(zhì)進(jìn)行徹底清理，選取脫模劑均勻涂刷在模板表層上，結(jié)合設(shè)計(jì)要求進(jìn)行混凝土材料質(zhì)量檢驗(yàn)，配合專用運(yùn)輸車輛進(jìn)行商用混凝土的運(yùn)輸，保障在運(yùn)輸過程中混凝土罐持續(xù)攪動(dòng)。選取插入式振搗棒進(jìn)行混凝土的均勻密實(shí)振搗，將振搗棒間距控制在其有效作用半徑的1.5倍左右，確保振搗棒插入下層混凝土的深度處于50～100 mm范圍內(nèi)，并且注重在振搗的過程中嚴(yán)禁觸碰到模板和鋼筋，保障混凝土振搗質(zhì)量。在施工結(jié)束后需做好混凝土的灑水保濕養(yǎng)護(hù)，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5 MPa左右后進(jìn)行拆模，注意在拆模過程中嚴(yán)禁損害到混凝土及模板。

2.4 涵身混凝土施工

在完成混凝土基礎(chǔ)施工后，進(jìn)入到涵身混凝土施工環(huán)節(jié)，首先應(yīng)選用M10砂漿針對(duì)臺(tái)身模板與基礎(chǔ)連接部位進(jìn)行堵漏處理，避免在混凝土振搗環(huán)節(jié)出現(xiàn)漏漿現(xiàn)象，保障連接部位的填充密實(shí)度。為避免澆筑環(huán)節(jié)發(fā)生混凝土離析問題，需注重加強(qiáng)對(duì)自由下落高度、水灰比等參數(shù)的調(diào)節(jié)，將每次施工高度設(shè)為30 cm，嚴(yán)防水泥漿噴濺影響到結(jié)構(gòu)質(zhì)量，并且在混凝土澆筑環(huán)節(jié)應(yīng)確保實(shí)行連續(xù)澆筑作業(yè)，待澆筑完成后及時(shí)采取措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，保障混凝土質(zhì)量達(dá)標(biāo)。在混凝土振搗環(huán)節(jié)，應(yīng)結(jié)合臺(tái)身結(jié)構(gòu)高度確定振搗棒長(zhǎng)度，將各結(jié)構(gòu)的間隔距離控制在30～35 cm左右，將振搗深度控制在前一層的50～100 mm，待觀察到不產(chǎn)生氣泡后即可完成振搗作業(yè)。

2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

在混凝土澆筑作業(yè)結(jié)束后，需注重在混凝土初凝前進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，待拆除模板后選用土工布或麻袋覆蓋在其表面，圍繞涵洞墻身頂部位置加裝塑料管連接水桶，在其兩側(cè)開孔進(jìn)行滴灌保濕，確保養(yǎng)護(hù)期不小于7 d。待檢查到涵洞墻身結(jié)構(gòu)的混凝土強(qiáng)度符合2.5 MPa標(biāo)準(zhǔn)后，需結(jié)合施工工藝要求進(jìn)行混凝土拆模處理，配合吊車完成拆模作業(yè)，逐一拆卸連接螺栓，防止對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)與模板造成損傷，并選用更高級(jí)別強(qiáng)度的混凝土進(jìn)行模板連接螺栓孔處的封堵處理。待檢查混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量、強(qiáng)度、干燥度達(dá)標(biāo)后，需著手進(jìn)行涵洞防水層的施工處理，預(yù)先清除涵洞混凝土結(jié)構(gòu)表層雜質(zhì)、均勻涂抹防水材料，針對(duì)填土高度小于1 m的涵洞可選用甲種防水層，而針對(duì)填土高度超過1 m的涵洞則需采用兩層熱瀝青材料進(jìn)行設(shè)計(jì)，并且將相鄰部分的搭接長(zhǎng)度設(shè)為20 cm以內(nèi)，由中部向兩側(cè)進(jìn)行施工，保障施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。

2.6 蓋板安裝與沉降縫處理

(1)蓋板安裝

在蓋板安裝環(huán)節(jié)，需嚴(yán)格基于設(shè)計(jì)要求逐一核對(duì)蓋板等材料的尺寸、編號(hào)，確認(rèn)臺(tái)帽軸線、高度、寬度等具體尺寸參數(shù)，并圍繞結(jié)構(gòu)處進(jìn)行放線處理，選用橡膠板鋪設(shè)在其表面。在正式安裝蓋板時(shí)，需首先選取沉降縫兩側(cè)位置進(jìn)行蓋板安裝施工，在此過程中安排專人針對(duì)安裝要點(diǎn)進(jìn)行指導(dǎo)與檢查，確保消除工程質(zhì)量隱患，保障蓋板安裝質(zhì)量達(dá)標(biāo)。待完成蓋板安裝施工后，需注重將結(jié)構(gòu)表面的雜質(zhì)進(jìn)行清理，針對(duì)整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，圍繞蓋板所在位置之上鋪設(shè)一層C30小石子混凝土，確保實(shí)現(xiàn)蓋板與臺(tái)背間縫隙的均勻填充，并選用砂漿涂抹在其表面進(jìn)行覆蓋處理，采用熱瀝青材料完成蓋板與臺(tái)帽背墻處的防水處理。

(2)沉降縫處理

由于涵身結(jié)構(gòu)帶有一定的沉降縫，因此應(yīng)待混凝土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后，將其中的泡沫板取出，將熱瀝青與麻絮混合進(jìn)行均勻拌和，并完成填充處理，應(yīng)使填充縫隙貫穿整個(gè)斷面、將其寬度設(shè)為2 cm，隨后選用橡膠止水帶粘貼在其表層，起到均勻密封效果。

(3)其他施工要點(diǎn)

為最大限度保障涵洞施工技術(shù)的應(yīng)用實(shí)效，還需圍繞不同施工環(huán)節(jié)明確具體注意事項(xiàng)與管理要點(diǎn)，為工程質(zhì)量創(chuàng)設(shè)完備保障。一方面是在工程質(zhì)量管理上，需建立完善的工程質(zhì)量監(jiān)督管理機(jī)構(gòu)與檢查體系，以項(xiàng)目部為主導(dǎo)、秉持質(zhì)量管理原則進(jìn)行各施工環(huán)節(jié)、施工工序的質(zhì)量管理，明確質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)，圍繞材料采購、工程施工、竣工驗(yàn)收等多個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)均安排專業(yè)的檢驗(yàn)工程師進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，并積極落實(shí)新工藝、新技術(shù)的使用，提高工程質(zhì)量監(jiān)督管理力度，確保實(shí)現(xiàn)對(duì)工程質(zhì)量的全面控制。另一方面是在施工技術(shù)管理上，應(yīng)在涵洞施工前期針對(duì)各項(xiàng)功能指標(biāo)、位置尺寸與精度進(jìn)行查驗(yàn)，依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行施工縫技術(shù)參數(shù)指標(biāo)的檢驗(yàn)、選取適宜的填縫材料，嚴(yán)格依據(jù)施工要求檢驗(yàn)混凝土材料配比，并針對(duì)涵洞底部鋪筑的平整度、蓋板回填施工進(jìn)行檢查，確保涵洞的順直等。

3 結(jié) 論

涵洞工程數(shù)量在我國(guó)橋涵建設(shè)總數(shù)上占比約為60%～70%，工程造價(jià)占據(jù)橋涵總額的近40%。對(duì)此需密切結(jié)合公路橋梁工程的線路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與具體設(shè)計(jì)要求，選取適宜的涵洞類型及其配套施工技術(shù)，加強(qiáng)對(duì)施工各階段技術(shù)控制要點(diǎn)的把控與管理，更好地提高工程建設(shè)質(zhì)量，為公路橋梁通行安全提供有力保障。