市政橋梁水中墩施工技術(shù)

黃妹玲

福建金匯陽建設(shè)工程有限公司 福建福州 350018

橋梁建設(shè)在我國市政設(shè)施建設(shè)中占據(jù)重要地位，橋梁建設(shè)的規(guī)模和施工技術(shù)越來越復(fù)雜[1]。在市政道路橋梁建設(shè)中，橋梁水中墩技術(shù)的施工是保證橋梁順利建成的重要工序，也有較高的專業(yè)要求，必須嚴(yán)格控制橋梁水中墩技術(shù)的施工質(zhì)量，確保橋梁有足夠的質(zhì)量與耐久性。

1 工程概況

某橋梁所處區(qū)域地勢平坦、河流交錯，水量充沛，土質(zhì)承載力低。工程管段內(nèi)有6處需要架設(shè)橋梁管段，全長大約為600米，大約占施工全長的30%左右。

2 水中墩圍堰施工

2.1 鋼板樁插打

鋼板樁是以逐塊式插打為主，對于矩形圍堰可先從上游邊開始進(jìn)行插打，于橋梁下游位置做合攏處理。插打前要檢驗校正鋼板樁，鎖口內(nèi)可以抹黃油，設(shè)計鋼板樁平面尺寸時，需以承臺長寬尺寸為基礎(chǔ)，分別加1.5-2m，并設(shè)置一個長寬大小比鋼板樁每邊大約2cm的限位框架，對首根鋼板樁做插打處理時，要確保其背和導(dǎo)向架緊密相靠，插打中緩慢下放吊鉤，并使用經(jīng)緯儀觀測鋼板樁插打是否垂直。

2.2 施工合攏

在開展合攏施工前，需對鋼板樁底部直線距離進(jìn)行精確測量，而后依照鋼板樁寬，對施工所需鋼板樁數(shù)量進(jìn)行計算，確定下一步插打工序。合攏施工時要及時調(diào)整樁位，確保相鄰樁片間維持一高一低狀態(tài)[2]。

2.3 安裝內(nèi)支撐

人工配合挖掘機清理圍堰內(nèi)土方石，確保其中無水泥漿存在后安裝圍堰內(nèi)支撐，以降低水壓過大現(xiàn)象，保障圍堰內(nèi)施工安全。設(shè)置內(nèi)支撐時，要從受力和保障圍堰內(nèi)正常施工兩方面進(jìn)行考慮，對其設(shè)置三層圍囹支護(hù)，并結(jié)合水、土壓力大小計算出所需支撐數(shù)量。內(nèi)支撐周邊梁頂部、底部分別以雙拼2140a工字型鋼、2150a工字型鋼為主，縱向支撐選擇壁厚、外徑為10mm、φ400mm的圓鋼管。每層圍囹下側(cè)用牛腿固定，挖土等施工時要專人觀察、及時處理問題。

2.4 砼封底

干灌砼封底與水下封底是鋼板樁圍堰砼封底的兩種形式。如果施工鋼板樁長度不足或地質(zhì)淤泥層過厚，對圍堰清淤處理到基底位置時，容易導(dǎo)致基底部發(fā)生管涌、隆起問題，此時宜選擇水下砼封底；如果設(shè)計基底標(biāo)高比基坑清除高50cm時，基坑內(nèi)水被抽干后，則極少產(chǎn)生管涌問題，此時宜采用干灌砼封底。砼封底、承臺底的平面尺寸要一致，要考慮以后的排水問題、可以在砼沒凝固前做排水溝、積水坑。當(dāng)砼強度達(dá)標(biāo)時，將封底砼、橫梁和短支撐連城一體以替代第三道支撐，并密切觀察圍堰擋水情況[3]。

3 承臺、墩柱施工技術(shù)

墩柱施工可分為如下幾步：①鑿除樁頭；②安裝套筒；③抽水處理；④立墩柱模板；⑤檢查隱蔽施工情況；⑥澆筑混凝土；⑦對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理。施工破樁頭之前，可在樁體側(cè)面使用顏色艷麗的油漆標(biāo)注出高程線，以避免樁頭被過多的鑿除，導(dǎo)致樁頂伸入承臺的內(nèi)高不足。樁頭破除時，可人工配合空壓機進(jìn)行，鑿除施工要盡可能地減少對設(shè)計樁頂下部樁身砼的擾動。同時，要嚴(yán)禁使用鏟車或者挖掘機強行拉斷樁頭，以防止主筋被破壞。把伸入承臺內(nèi)部的樁身鋼筋休整為設(shè)計形狀以后，重新對樁頂高程進(jìn)行測定，對其驗證合格后方可進(jìn)入承臺施工工序。對承臺鋼筋要現(xiàn)場捆綁，集中加工，焊接牢樁身鋼筋和鋼筋網(wǎng)片銜接位置，安裝冷卻水管后，行墩身鋼筋預(yù)埋工序。對特殊結(jié)構(gòu)的承臺位置，需在承臺上將現(xiàn)澆支架或其它預(yù)埋構(gòu)建提前做預(yù)埋處理。安裝承臺模板后，對方木、基坑周圍進(jìn)行加固處理，以提高模板的牢固性，經(jīng)檢驗合格后，進(jìn)行承臺砼澆筑施工。另外，施工宜選擇水位較低的時期，但系梁、墩柱等仍有部分長期浸泡在水中，所以，在進(jìn)行水下構(gòu)件施工時，要先設(shè)置基礎(chǔ)支撐，而后選擇鋼管、枕木搭建吊籃支架，在吊籃支架內(nèi)開展模板安裝工序。傳統(tǒng)水下混凝土施工有兩種方式：其一，把混凝土拌合物放置在特定的機具內(nèi)部，將其輸送至水下施工處，以防止其被稀釋；其二，先圍堰后排水，但工程施工造價高、工程量大、工期長。由于本工程施工區(qū)域水量充沛，水下施工過程中易被沖刷而產(chǎn)生施工質(zhì)量問題。所以，在混凝土拌制時可將絮凝劑加入其中，以增強器抗分散性能，抑制水下施工PH的產(chǎn)生，在一定程度上提高混凝土的保水性能，避免產(chǎn)生浮漿。具體用量為：絮凝劑的使用量約占水泥用量的3%，與砂石、水泥同時加入攪拌機內(nèi)攪拌，攪拌時間以3min最佳。

4 蓋梁施工技術(shù)

4.1 蓋梁底模支撐

蓋梁底模支撐可采用抱箍支撐法，為避免抱箍對橋墩柱產(chǎn)生破壞，可在墩柱和抱箍之間敷設(shè)橡皮增大受力摩擦，厚度以5mm最佳。本工程經(jīng)計算得出，抱箍上課設(shè)置4根116槽型鋼，但因為墩柱間的跨距比較大，可采用140工字型鋼，但無法對其進(jìn)行人工拆除，所以為最大化地減小槽型鋼跨距撓度，可選用小圓木做支撐構(gòu)件。

4.2 蓋梁模板的制作和加固

對蓋梁模板進(jìn)行定型處理時，可以竹膠板材料或鋼板為主，底模和槽型鋼之間需布設(shè)30cm的小方木；為充分發(fā)揮加強功效，可將豎向方木應(yīng)用在側(cè)模上，間距以40-50cm為最佳。對竹膠板統(tǒng)一加工，使之成為定型版，并采用D50鋼材對其做加固處理[4]。

5 結(jié)語

橋梁水中墩施工技術(shù)是在我國廣泛使用的橋梁建設(shè)技術(shù)，建設(shè)施工技術(shù)難度比較高，工藝復(fù)雜，但工期較短。水中墩技術(shù)在通用性、可靠性和安全性方面有明顯優(yōu)勢，給我國市政橋梁的建設(shè)帶來了方便，具有很好的應(yīng)用前景。