王紹云
(中建路橋集團(tuán)科技發(fā)展有限公司,河北 石家莊 050000)
某雙線橋梁工程上跨國道,其中左線全長530m,右線全長480m,上部結(jié)構(gòu)采用的是預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁,下部結(jié)構(gòu)為柱式墩、沖孔樁基礎(chǔ),兩線橋臺(tái)處分別布設(shè)伸縮縫。橋梁工程所在地為沖洪積溝谷,相關(guān)資料顯示,橋址區(qū)域內(nèi)無不良地質(zhì),適宜下部結(jié)構(gòu)施工。本文重點(diǎn)對(duì)該橋梁下部結(jié)構(gòu)施工技術(shù)及實(shí)施要點(diǎn)展開分析。
本工程中,橋梁墩臺(tái)采用的是樁基礎(chǔ),樁徑從1200~2200mm不等,樁長為26~30m,依據(jù)地質(zhì)勘查結(jié)果可知,橋址區(qū)內(nèi)的地質(zhì)以軟巖和硬質(zhì)土體為主[1]。為加快施工速度,決定采用沖擊成孔的方法對(duì)樁基礎(chǔ)施工。
2.1.1 測量放線
(1)以橋墩中心的坐標(biāo)為基礎(chǔ),對(duì)每根樁基的位置加以推算,并與圖紙比對(duì)復(fù)核,將結(jié)果報(bào)監(jiān)理工程師。使用全站儀,按照預(yù)先布設(shè)好的測量控制網(wǎng),在現(xiàn)場測設(shè)樁位坐標(biāo),并將樁基的中心點(diǎn)引測到安全區(qū)域,埋設(shè)護(hù)筒。在對(duì)護(hù)筒埋設(shè)的過程中,要準(zhǔn)確測出頂面標(biāo)高,復(fù)測樁位,確認(rèn)合格后,便可開始沖擊鉆進(jìn)。
(2)對(duì)鉆孔樁基不定期復(fù)測,發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正,確保樁基質(zhì)量。當(dāng)樁基施工完畢后,在對(duì)樁頂混凝土鑿除后,要及時(shí)復(fù)測樁頂標(biāo)高,將結(jié)果報(bào)現(xiàn)場監(jiān)理工程師。
2.1.2 埋設(shè)護(hù)筒
(1)本次沖擊鉆孔施工采用的是鋼護(hù)筒,埋設(shè)前,以人工的方式開挖圓坑,以此來保留樁位點(diǎn),圓坑的直徑要略大于鋼護(hù)筒的直徑,以錘擊的方式對(duì)鋼護(hù)筒埋設(shè),引出樁位中心點(diǎn),并用黏土將護(hù)筒周圍的空隙填塞壓實(shí)[2]。
(2)鉆機(jī)進(jìn)場固定牢靠后,檢測調(diào)試,看性能是否完好,確認(rèn)無任何問題后,便可開始鉆進(jìn)。在沖擊鉆孔的過程中,要對(duì)鋼護(hù)筒的位置和標(biāo)高隨時(shí)復(fù)測。成孔時(shí)保持垂直,避免樁身傾斜。
2.1.3 沖擊成孔
(1)沖孔前,為防止安全事故的發(fā)生,要做好相應(yīng)的防護(hù)措施,在泥漿池周圍設(shè)置護(hù)欄,并在樁位處掛標(biāo)識(shí)牌。要保證泥漿池和沉淀池的位置適當(dāng),及時(shí)處理施工中產(chǎn)生的泥漿廢渣。
(2)沖孔過程中,要控制好錘高,以50cm為宜,以低錘密擊的方式?jīng)_擊成孔。為使孔壁能夠擠壓密實(shí),可采用黏性土造漿,孔深超過4.0m時(shí),可將錘擊高度提升至1.8m左右,保持連續(xù)沖擊,這樣能夠加快施工速度[3]。需要注意的是,當(dāng)孔內(nèi)殘?jiān)^多時(shí),可能會(huì)引起埋鉆的現(xiàn)象,故此要將孔內(nèi)殘?jiān)皶r(shí)清除。
(3)沖孔時(shí),要隨時(shí)調(diào)控泥漿黏稠度,每進(jìn)尺2.0m左右檢查一次成孔垂直度,發(fā)現(xiàn)偏差及時(shí)糾正。本工程中,橋梁沖孔樁為端承樁,入巖后要對(duì)土質(zhì)的變化情況及時(shí)觀測。鉆至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,報(bào)現(xiàn)場監(jiān)理工程師檢查驗(yàn)收。若是樁底入巖不符合設(shè)計(jì)要求,則可對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行變更[4]。
(4)終孔后及時(shí)清孔,采用循環(huán)的方法清孔,以2~3h左右為宜,泥漿比重控制在1.2~1.4[5]。
2.1.4 鋼筋籠制安
(1)鋼筋在車間內(nèi)制作加工,依據(jù)樁長調(diào)整鋼筋籠的制作長度,以墩粗直螺紋的方式對(duì)鋼筋籠連接,使用前保護(hù)好絲頭,避免損壞。同一截面內(nèi)的鋼筋接頭不得超過總數(shù)的50%,主筋要錯(cuò)開1.0m以上,接頭必須檢驗(yàn)合格后方可使用,鐓粗必須一次性完成,質(zhì)量不合格要切掉重新鐓粗。
(2)制作好的鋼筋籠報(bào)現(xiàn)場監(jiān)理工程師驗(yàn)收,確認(rèn)質(zhì)量合格后可安裝,為避免吊裝過程導(dǎo)致鋼筋籠變形,可用十字撐加固。下放鋼筋籠時(shí),要避免碰觸孔壁,可在鋼筋籠上,每間隔2.0m左右,安裝4個(gè)保護(hù)層墊塊,下放過程中,要保持鋼筋籠平穩(wěn),中心與樁位中心重合,固定牢靠,以免混凝土施工時(shí)偏移或是上浮[6]。
2.1.5 灌注混凝土
(1)在灌注樁身混凝土前,要先安放導(dǎo)管,按孔深確定導(dǎo)管長度,并在導(dǎo)管下放就位后再次清孔,將新的孔底沉渣清除干凈,以免影響混凝土的灌注質(zhì)量。
(2)通過頂塞法向樁孔內(nèi)灌注首批混凝土,入孔后對(duì)混凝土的高度加以測定,據(jù)此推算導(dǎo)管的埋設(shè)深度,確認(rèn)符合設(shè)計(jì)要求后,便可開始灌注。樁身混凝土要連續(xù)灌注,并在施工中對(duì)孔深及時(shí)測量,依據(jù)測量結(jié)果,推算混凝土表面的標(biāo)高,確定出導(dǎo)管的埋深。施工過程中,要對(duì)多余的導(dǎo)管及時(shí)拆除,防止堵管。
本工程中,橋梁采用的是圓柱墩與薄壁空心墩,墩高均超過30m,屬于高墩的范疇,通過翻模法對(duì)高墩施工,每節(jié)模板設(shè)計(jì)為6.0m,以分段的方法澆筑墩身混凝土,具體的施工技術(shù)要點(diǎn)如下:
2.2.1 模板安裝
模板在鋼筋綁扎完畢后安裝,施工前要檢查模板的平整度和鋼筋的焊接質(zhì)量,并在現(xiàn)場對(duì)模板試拼裝,確認(rèn)合格后方可使用。模板經(jīng)過試拼合格后,要先采用打磨的方法,將內(nèi)壁的銹跡去除干凈,以免影響混凝土的澆筑質(zhì)量,然后在模板內(nèi)壁上涂刷脫模劑,確保均勻性。安裝好的模板在混凝土澆筑前要覆蓋,避免雨淋導(dǎo)致模板的光潔度下降。模板所有的拼接縫都要用泡沫膠密封,以防止漏漿,同時(shí)用螺紋鋼加固模板。安裝就位的模板,要檢查垂直度和標(biāo)高[7]。
2.2.2 搭設(shè)作業(yè)平臺(tái)
翻模法施工橋墩時(shí),每層模板要設(shè)置固定架,主要作用是搭設(shè)作業(yè)平臺(tái),用槽鋼焊接成三角形并固定在外模上,平臺(tái)與模板上沿之間的距離控制在40cm,平臺(tái)的寬度控制在80~100cm,其上滿鋪厚模板,并在四周設(shè)置護(hù)欄和安全網(wǎng),確保作業(yè)安全。
2.2.3 墩身混凝土澆筑
(1)澆筑墩身混凝土前,要復(fù)測模板的垂直度和標(biāo)高,檢查模板的穩(wěn)固性,確認(rèn)無任何問題后,便可澆筑混凝土。高墩混凝土澆筑時(shí),為避免離析,要用串筒輔助下料,分層澆筑,以插入式振搗棒對(duì)混凝土振搗密實(shí)。
(2)混凝土分層澆筑的厚度控制在30cm以內(nèi),采用斜向振搗的方法對(duì)混凝土振搗,振搗棒與水平面之間的傾角為30°,在振搗過程中,要遵循快插慢拔的原則,按照預(yù)先布設(shè)的點(diǎn)位逐個(gè)振搗,避免遺漏。振搗棒與模板之間要保持10cm左右的距離。
(3)高墩混凝土澆筑施工中,最為常見的質(zhì)量缺陷是混凝土離析,為避免該問題的發(fā)生,要對(duì)振搗時(shí)間嚴(yán)格控制,每個(gè)點(diǎn)的振搗時(shí)間以15~30s為宜,達(dá)到振搗時(shí)間后,觀察混凝土,當(dāng)表面不再下沉且無明顯的氣泡產(chǎn)生時(shí),便可停止振搗。當(dāng)墩身混凝土終凝后,按照規(guī)范要求養(yǎng)生,用塑料膜將墩身混凝土包裹好,因墩身為大體積混凝土構(gòu)件,所以養(yǎng)生時(shí)間要達(dá)到14d以上,通過養(yǎng)生能夠避免早期裂縫的產(chǎn)生[8]。
2.2.4 注意事項(xiàng)
(1)混凝土澆筑時(shí),要對(duì)分層標(biāo)高線加以控制并做好標(biāo)記,每個(gè)節(jié)段澆筑后,要將混凝土頂面修平,使接縫處于同一個(gè)水平面內(nèi)。
(2)混凝土要均勻?qū)ΨQ澆筑,嚴(yán)格控制入模溫度和坍落度,環(huán)境溫度過高時(shí),要采取有效的措施降溫,如覆蓋泵管等。同時(shí),為提高密實(shí)度,可邊振搗邊向上提升振搗棒,避免過振或漏振。
橋梁下部結(jié)構(gòu)作為上部結(jié)構(gòu)的承載體,要求穩(wěn)固、可靠。故此,必須保證下部結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),作業(yè)人員應(yīng)掌握相關(guān)的施工技術(shù)及具體的實(shí)施要點(diǎn),并將之應(yīng)用到實(shí)際工程中,以此來確保下部結(jié)構(gòu)質(zhì)量達(dá)標(biāo),進(jìn)一步提升橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性,延長使用壽命。