公路橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)問題的分析

韓明忠

摘 要：公路橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工設(shè)計(jì)是公路橋梁工程的重要組成部分，同時(shí)也是承載負(fù)荷和荷載傳遞的主要結(jié)構(gòu)，因此其施工質(zhì)量將直接影響公路橋梁工程的整體質(zhì)量安全。施工單位應(yīng)根據(jù)公路橋梁工程的不同基礎(chǔ)和下部結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)，合理制定施工技術(shù)方案。同時(shí)施工單位應(yīng)準(zhǔn)確掌握各施工環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)，提高施工操作的規(guī)劃化以及標(biāo)準(zhǔn)化程度，從而促進(jìn)公路橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的全面提高，為保障公路橋梁整體結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)固性奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;基礎(chǔ);設(shè)計(jì);施工技術(shù)

1 公路橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析

1.1 加強(qiáng)表面鋪裝層防水設(shè)計(jì)

防水材料要具備較強(qiáng)的滲透和抗凍能力，該材料還應(yīng)該具備較強(qiáng)的黏結(jié)性，材料在黏結(jié)的情況下不會(huì)出現(xiàn)分層的情況，也不會(huì)出現(xiàn)氣泡等質(zhì)量問題。除以上要求，防水材料還應(yīng)具備較強(qiáng)的抗滑、耐穿刺、耐高溫等性能，并且不會(huì)因外部環(huán)境損壞。防水層的布置要綜合考慮到各種使用工況，必須保證其不會(huì)受到外力作用而出現(xiàn)開裂的問題，在進(jìn)行瀝青材料鋪設(shè)的過程中也不會(huì)受到損壞。

1.2? 增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)耐久性

橋梁的設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接關(guān)系到橋 梁的質(zhì)量及使用壽命。如何在設(shè)計(jì)橋梁時(shí)既可以保證美觀的同時(shí)又可以兼顧橋梁的質(zhì)量和壽命，這是橋梁建設(shè)的難點(diǎn)、重點(diǎn)。在橋梁建設(shè)施工過程中，橋體的風(fēng)化，橋面的腐蝕，橋墩的損傷這些都是不可避免的，還有由于各地區(qū)的風(fēng)向和獨(dú)特氣溫氣候，一定的損耗是十分正常的。其次，橋梁的使用過程中對(duì)于橋梁的消耗也是巨大的，所以這一切的綜合因素都對(duì)橋的使用壽命造成了不同程度的縮減。故在建設(shè)橋梁的過程中一定要注意橋梁的保護(hù)，盡可能延長(zhǎng)其使用壽命。

1.3 提高公路橋梁荷載能力

在橋梁工程實(shí)際運(yùn)行中，如果經(jīng)常出現(xiàn)超載情況，則會(huì)影響橋梁工程使用安全。現(xiàn)如今，在我國(guó)很多橋梁工程運(yùn)行中，超載情況均比較常見，主要原因有以下幾點(diǎn)：車輛的超載是由于經(jīng)濟(jì)效益而產(chǎn)生的，故越是有橋的地方就越是容易出現(xiàn)超載問題，所以，在如今設(shè)計(jì)橋梁的過程中一定要考慮到超載問題，并及時(shí)采用有效的解決方法，超載較為常見的原因如下：首先，橋梁在早期的時(shí)候設(shè)計(jì)時(shí)就是為了超載運(yùn)行狀態(tài);其次，城市的發(fā)展，車輛的增多已遠(yuǎn)超當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)的流量。車輛的超負(fù)荷運(yùn)行，造成橋梁的消耗過大，橋梁本身也會(huì)因這些問題而出現(xiàn)橋體的顛簸，這種顛簸會(huì)造成橋體的損害。如若超載的問題不可以在第一時(shí)間及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理，就會(huì)讓橋梁處于危險(xiǎn)之中，再加之長(zhǎng)期的缺少管理和檢查保養(yǎng)，長(zhǎng)此以往，橋體就會(huì)產(chǎn)生不可逆的損壞，最終會(huì)造成橋體的嚴(yán)重受損。所以，在設(shè)計(jì)時(shí)一定要對(duì)橋梁的超載問題進(jìn)行考慮。

1.4? 重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)

在以往的路橋工程建設(shè)時(shí)，因缺乏環(huán)保意識(shí)、技術(shù)條件等因素的制約，一些多余的或不科學(xué)的土石方工程也隨之產(chǎn)生，使得地質(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，道路周邊環(huán)境受到破壞。因此，在進(jìn)行最初的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)要高度重視公路橋梁等周圍環(huán)境的視覺建設(shè)和生態(tài)發(fā)展的平衡，樹立環(huán)保意識(shí)，遵循可持續(xù)發(fā)展原則，避免對(duì)環(huán)境造成污染，加強(qiáng)公路綠化的發(fā)展腳步，盡量將公路橋梁在修建過程中對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞及影響降到最低點(diǎn)。

2 公路橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

2.1 基坑開挖

在公路橋梁工程下部的橋臺(tái)結(jié)構(gòu)施工中，施工單位應(yīng)首先根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定橋臺(tái)基坑位置，并根據(jù)開挖施工的實(shí)際需要配置相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備。當(dāng)開挖深度達(dá)到與設(shè)計(jì)深度相距40 cm左右時(shí)，應(yīng)停止機(jī)械開挖作業(yè)，改用人工方式繼續(xù)開挖，直至與設(shè)計(jì)深度相一致，以防止機(jī)械作業(yè)影響基坑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。施工人員在橋臺(tái)結(jié)構(gòu)的基樁施工中應(yīng)合理設(shè)置保護(hù)層，并對(duì)地基進(jìn)行徹底的清理，為后續(xù)的混凝土澆筑施工創(chuàng)造有利條件。

2.2? 支架搭設(shè)

（1）技術(shù)要求：進(jìn)行高墩橋梁施工時(shí)，通過使用腳手架可以滿足墩柱施工過程中垂直運(yùn)輸和提供操作面的需求。為了確保墩柱的定位精度和模板加固附著力，一定要對(duì)架體的剛度和強(qiáng)度引起足夠的重視，特別是支架的基礎(chǔ)部分。如果承載力不夠，容易導(dǎo)致后期支架下沉，因此在支架施工前要對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行硬化處理。（2）支架的受力分析以及驗(yàn)算：例如高速公路橋梁橋墩高，支架受力復(fù)雜而且大，搭設(shè)前要及時(shí)對(duì)支架的受力進(jìn)行分析驗(yàn)算。通過驗(yàn)算設(shè)定合理的設(shè)定材料規(guī)格及搭設(shè)間距。通過力學(xué)分析，受力最大的是立桿的底部，因此一定要引起足夠的重視。另外，恒荷載及活荷載也是不可忽略的因素，前者主要是支架以及相關(guān)配件的自重，而后者則是施工過程中人或小型設(shè)備產(chǎn)生的荷載。最后，還需要考慮側(cè)向沖擊力的承受能力，主要是風(fēng)荷載以及底部的水流沖刷等。（3）搭設(shè)方法：及時(shí)對(duì)墩柱基礎(chǔ)就周圍場(chǎng)地清掃并夯實(shí)，嚴(yán)格按照方案要求搭設(shè)支架，特別要注意支架材料的壁厚及規(guī)格，嚴(yán)格控制搭設(shè)間距。

2.3? 鋼筋模板施工

鋼筋施工緊接在支架之后，在實(shí)際施工時(shí)，首先要對(duì)鋼筋的加工進(jìn)行考慮，放樣人員一定要深入研究圖紙，嚴(yán)格按照?qǐng)D紙及規(guī)范要求放樣。鋼筋加工完成后，要按照一定的規(guī)律或要求對(duì)鋼筋進(jìn)行編號(hào)并合理擺放。鋼筋綁扎過程中，要著重注意下列事項(xiàng)：（1）鋼筋原材進(jìn)場(chǎng)時(shí)，項(xiàng)目部材料部門要組織進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收，杜絕不合格材料進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)用到工程里。（2）鋼筋焊接時(shí)要盡量避開主筋，同一個(gè)截面里的接頭面積不能超過規(guī)范要求，嚴(yán)格控制保護(hù)層厚度。（3）鋼筋連接要在現(xiàn)場(chǎng)連接，并嚴(yán)格按照規(guī)范要求設(shè)置各種彎鉤長(zhǎng)度及角度。（4）豎向鋼筋連接，為保證施工質(zhì)量，要采用機(jī)械連接或螺紋連接方式。

在橋墩施工中，目前主要包括薄壁以及柱式這兩種墩臺(tái)結(jié)構(gòu)形式。其中薄壁墩臺(tái)主要適用于施工區(qū)域的填土較薄或者施工區(qū)域比較狹窄等條件，其能夠?yàn)楣窐蛄旱臉蝮w提供有效的支撐。而柱式橋墩的適用范圍更廣，其對(duì)施工技術(shù)的要求相對(duì)較低，因此在公路橋梁工程下部結(jié)構(gòu)施工中得到了廣泛的應(yīng)用。在柱式橋墩的施工過程中，施工單位應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件以及工程結(jié)構(gòu)的具體特點(diǎn)來確定鋼筋的規(guī)格，同時(shí)按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及施工規(guī)范來對(duì)鋼筋進(jìn)行相應(yīng)的加工。為保證墩柱表面質(zhì)量和滿足側(cè)向壓力要求，公路橋梁墩柱施工一般采用鋼模板，采用抱箍和鋼桁架進(jìn)行加固，在模板拼裝前，要對(duì)模板進(jìn)行打磨、除銹，確保表面光滑，處理合格后噴涂脫模劑。為了確保鋼模板的穩(wěn)定性，一般要求一次拼接成型。此外，還應(yīng)該在模板的縫隙里面嵌入油膏或者硅膠進(jìn)行密封，拼接完成后要對(duì)所有螺栓進(jìn)行詳細(xì)的檢查，確保螺栓連接緊密。在進(jìn)行高墩模板安裝時(shí)，可以使用卷揚(yáng)機(jī)或者汽車吊，有條件的工地也可以使用臨時(shí)吊架。模板拼裝完成后，要及時(shí)用風(fēng)纜繩系固定模板，避免墩柱在澆筑混凝土?xí)r發(fā)生傾斜。以上工序完成之后，要組織人員對(duì)墩柱的澆筑高度和平面位置進(jìn)行復(fù)測(cè)，確保高程和位置準(zhǔn)確后才能報(bào)驗(yàn)。

2.4 混凝土施工

在澆筑混凝土?xí)r要精確控制混凝土下落的高度和振搗的位置，澆筑時(shí)產(chǎn)生的漿液要恰當(dāng)處理，這可以減少對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的污染。第三是要控制混凝土結(jié)構(gòu)垂直度。公路橋梁工程施工過程中，立柱與墩高度較高，對(duì)這個(gè)要精確控制好其垂直高度，從而確保模板支撐的牢固。然后對(duì)于樁基柱來說，混凝土強(qiáng)度不小于C25，保護(hù)層厚度不小于7cm，上下護(hù)壁重疊搭建長(zhǎng)度不應(yīng)該小于20cm，而且應(yīng)該盡量在雨季施工。

3 結(jié)語

總之，公路橋梁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是工程建設(shè)最為重要的環(huán)節(jié)之一，其穩(wěn)定性直接影響著整個(gè)道路的堅(jiān)實(shí)程度和安全使用情況。因而，路橋設(shè)計(jì)人員必須加強(qiáng)設(shè)計(jì)穩(wěn)定性的研究，并精細(xì)化施工及養(yǎng)護(hù)，確保車輛安全行駛，切實(shí)提高工程設(shè)計(jì)水平，為了確保橋梁建設(shè)質(zhì)量，為我國(guó)公路運(yùn)輸事業(yè)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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