多倫至豐寧鐵路線第DFHBT-03 標(biāo)段橋梁施工技術(shù)

范志遠(yuǎn)

(中鐵十二局集團(tuán) 第四工程有限公司，陜西 西安 710021)

1 工程概況

該橋位于東水泉～豐寧屬中山區(qū)，海拔高度在650 ～1 700 m 之間，地形起伏較大，溝谷下切強(qiáng)烈。山坡自然坡度為15° ～40°，大部分基巖裸露，局部山坡腳覆蓋新黃土質(zhì)粉土，分布無(wú)規(guī)律，厚度差異較大。主要河流有灤河、潮河，河谷寬闊，河床內(nèi)覆蓋第四系卵石土、碎石土及砂類(lèi)土。本區(qū)地下水為第四系孔隙潛水及基巖裂隙水?？紫稘撍饕x存于潮河河谷、山間谷地的第四系松散砂、卵礫層中，水位埋深1．0 ～15 m，主要靠河流、大氣降水補(bǔ)給，水量頗豐，是當(dāng)?shù)厣?、生產(chǎn)主要用水。

該地屬于中溫帶半干旱半濕潤(rùn)大陸季風(fēng)型山地氣候區(qū)，年平均氣溫為7．2 ℃，最熱月平均氣溫為22．6 ℃，最冷月平均氣溫為-10．7 ℃，年極端最高氣溫為40．5 ℃，年極端最低氣溫為-28．1 ℃。土壤凍結(jié)時(shí)間為11 月中旬至次年4 月底，最大凍結(jié)深度1．40 ～1．99 m。降水分布不均，六月至九月為雨季;年平均降水量457．4 mm，其中夏季降水量為303．4 mm，占全年總降水量的三分之二，主要集中在七月、八月份。

2 施工技術(shù)措施

2．1 明挖基礎(chǔ)施工技術(shù)措施

(1)基坑開(kāi)挖過(guò)程中，注意保護(hù)基礎(chǔ)邊坡，如基礎(chǔ)深度超過(guò)3 m 以上，就必須對(duì)邊坡進(jìn)行分級(jí)開(kāi)挖或設(shè)置鋼筋網(wǎng)片噴射砼進(jìn)行保護(hù)，基礎(chǔ)底部設(shè)置積水坑，及時(shí)抽排基坑中積水。⑵嚴(yán)格進(jìn)行基坑隱蔽工程檢查，按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求進(jìn)行基底處理。⑶鋼筋、模板的制作安裝按設(shè)計(jì)、規(guī)范進(jìn)行。注意與墩臺(tái)預(yù)埋筋連接良好。

2．2 墩臺(tái)身施工技術(shù)措施

(1)模板設(shè)計(jì)有足夠的剛度，面板統(tǒng)一采用優(yōu)質(zhì)冷軋鋼板，選擇具有相應(yīng)施工資質(zhì)及豐富施工經(jīng)驗(yàn)的模板廠家加工制造，確保面板焊接拼縫嚴(yán)密平整，表面平整光滑。保證模板支撐牢固，橫豎縫排列有序，連接緊密，保證板縫不漏漿。并設(shè)專人在砼灌注過(guò)程中加強(qiáng)檢查、調(diào)整，以保證砼建筑物形狀、尺寸和相互位置的正確。

(2)在墩身施工時(shí)，通過(guò)澆筑試驗(yàn)墩驗(yàn)證模板的工藝是否符合要求、混凝土的配合比及施工工藝是否滿足要求、脫模劑的性能是否能夠保證外觀質(zhì)量滿足要求。

(3)全橋墩身使用同廠家、同品種的水泥、粗細(xì)骨料、外加劑、脫模劑，對(duì)于一個(gè)單墩盡量使用同一批號(hào)的水泥。石子用干凈水二次沖洗確?；炷令伾恢?。

(4)混凝土全部采用全自動(dòng)配料攪拌系統(tǒng)生產(chǎn)，混凝土攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸。

(5)墩身砼水平分層進(jìn)行灌搗，厚度為30 ～40 cm(即插入振動(dòng)器作用部分長(zhǎng)度的1．25 倍)，且一次連續(xù)灌注。如因故中途停灌，灌注面立即整理成水平面，嚴(yán)格禁止斜面接縫。

(6)嚴(yán)格控制砼坍落度，砼自由傾落高度超過(guò)2 m 時(shí)，用滑槽、串筒等灌注，防止砼離析。砼適當(dāng)振搗，既要防止振搗不足，也要防止振搗過(guò)量，以砼不再下沉、表面開(kāi)始泛漿、不出現(xiàn)氣泡為度。澆注混凝土堅(jiān)持動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制和“三方值班制”(分項(xiàng)工程施工負(fù)責(zé)人、技術(shù)和試驗(yàn)人員)，人、機(jī)、料、工、環(huán)有一不具備，質(zhì)檢工程師不得簽開(kāi)盤(pán)令。

(7)加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，防止產(chǎn)生表面裂紋。對(duì)已完混凝土進(jìn)行包裹，后續(xù)工序施工模板嚴(yán)密，避免漏漿，使用清潔用水進(jìn)行養(yǎng)生，保護(hù)已完混凝土結(jié)構(gòu)不受污染。

(8)盡量避免在墩身上安設(shè)預(yù)埋件，如確實(shí)需要，要征得監(jiān)理工程師同意并盡可能采用預(yù)留孔洞等措施以減小對(duì)混凝土外觀的影響。

2．3 混凝土養(yǎng)護(hù)及防裂的技術(shù)措施

(1)混凝土養(yǎng)護(hù)?；炷翝仓旰髴?yīng)及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，表面采用灑水和塑料布覆蓋濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)。進(jìn)入冬季和夏季施工時(shí)，按冬、夏季混凝土施工要求采取相應(yīng)措施。

(2)拆模時(shí)要嚴(yán)格按程序進(jìn)行，嚴(yán)防損傷墩、臺(tái)的棱角。

3 施工方法及工藝

3．1 明挖基礎(chǔ)施工

基礎(chǔ)施工模板采用組合鋼模，混凝土拌合站集中拌制，混凝土輸送車(chē)水平運(yùn)輸，插入式振動(dòng)器振搗。基礎(chǔ)開(kāi)挖前進(jìn)行基坑定位放線。放線時(shí)要根據(jù)基礎(chǔ)的大小、深度、邊坡坡度、基坑土質(zhì)、水文等決定。同時(shí)要估計(jì)到土質(zhì)的變化，對(duì)有可能加深的基坑開(kāi)挖尺寸要適當(dāng)加大。

施工方法、工藝說(shuō)明如下:

(1)基坑開(kāi)挖。①明挖基礎(chǔ)施工最大限度地采用機(jī)械開(kāi)挖?；禹斪龀?%反坡，并疏通排水渠道，疏導(dǎo)水流，防止雨水或其它地表水匯集浸入基坑?；禹斁墑?dòng)載或較大靜載距坑頂1．0 m 以外，防止塌壁。②機(jī)械開(kāi)挖基坑預(yù)留20 ～30 cm 人工清底，以免擾動(dòng)地基，基坑設(shè)置排水溝和集水井，及時(shí)清除積水?；优潘捎脜R水井法排水。開(kāi)挖中抽水不間斷進(jìn)行，抽水能力選擇為抽水量的1．5 ～2 倍。為防止排出的水回流、回滲，用膠管或水槽引遠(yuǎn)。

(2)基底檢驗(yàn)及基底處理①基底檢驗(yàn)?；娱_(kāi)挖過(guò)程中，隨時(shí)注意地質(zhì)情況的變化，并與設(shè)計(jì)圖紙相比較，若發(fā)現(xiàn)同設(shè)計(jì)情況存在偏差，報(bào)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)代表進(jìn)行處理后施工。基坑開(kāi)挖后，對(duì)天然基底進(jìn)行檢驗(yàn)，合格后才能進(jìn)行基礎(chǔ)施工?；讬z驗(yàn)的內(nèi)容為:基底平面位置、尺寸大小、基底標(biāo)高、基底地質(zhì)情況。基底地質(zhì)即均勻性、穩(wěn)定性、承載力是否符合設(shè)計(jì)要求。②基底處理。基底地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)相符時(shí)，將表面松裂碎石塊清除并清理平整、沖洗干凈?；椎刭|(zhì)情況與設(shè)計(jì)不符時(shí)，則檢查判定地基承載力能否滿足需要和保證墩臺(tái)的穩(wěn)定，當(dāng)不能滿足需要時(shí)，與設(shè)計(jì)人員協(xié)商確定處理方法。

(3)綁扎鋼筋

鋼筋在加工場(chǎng)集中加工，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)綁扎，鋼筋的加工和綁扎嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和施工規(guī)范規(guī)定施工。主筋采用閃光對(duì)焊，鋼筋綁扎完后，經(jīng)監(jiān)理工程師檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行下一道工序的施工。

(4)模板施工?；A(chǔ)模板使用組合鋼模，根據(jù)基礎(chǔ)幾何尺寸進(jìn)行拼裝，采用鋼管腳手架及對(duì)拉螺栓等連接構(gòu)件進(jìn)行加固。

(5)混凝土施工?；A(chǔ)混凝土施工由拌合站集中拌合，混凝土輸送車(chē)運(yùn)輸，采用輸送泵入模，插入式振搗器振搗。振搗器振搗時(shí)要插至前一層混凝土，以保證新澆混凝土與先澆混凝土結(jié)合良好。

(6)拆模及回填?；炷翝仓杲?jīng)養(yǎng)護(hù)至一定強(qiáng)度后拆模，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可后，按設(shè)計(jì)要求及時(shí)回填。

3．2 實(shí)體墩臺(tái)施工

根據(jù)設(shè)計(jì)，梁家營(yíng)大橋墩臺(tái)為實(shí)體墩臺(tái)，采用大塊整體鋼模施工，墩高10 m 以下一次立模澆筑成型，墩高10 m 以上分兩次澆筑。

3．2．1 施工方法、工藝說(shuō)明

為保證橋墩達(dá)到內(nèi)實(shí)外光，線條流暢、棱角分明的效果，采用精加工鋼模板一次澆筑成型，不設(shè)對(duì)拉桿。實(shí)體橋墩先澆筑墩身，再澆筑托盤(pán)，最后進(jìn)行墊石施工。鋼筋在預(yù)制場(chǎng)集中預(yù)制，用汽車(chē)吊垂直運(yùn)輸，現(xiàn)場(chǎng)綁扎焊接。砼拌合站集中拌制、砼攪拌運(yùn)輸車(chē)運(yùn)輸，混凝土輸送泵澆筑，插入式搗固器振搗。橋墩模板委托專業(yè)模板公司進(jìn)行制造，每節(jié)模板的高度，考慮同一截面形式的不同墩身高度的模數(shù)進(jìn)行確定。模板的設(shè)計(jì)和制造做到“組合合理，互換性好，剛度足夠，安拆方便”。混凝土采用泵送入模，分層一次澆筑至托盤(pán)下20 cm，分層厚度30 cm，采用插入式搗固器振搗，第二次澆筑托盤(pán)及墊石，吊車(chē)配合安拆模。覆膜灑水養(yǎng)護(hù)。

具體工藝說(shuō)明如下:

(1)測(cè)量定位。施工前在基礎(chǔ)頂面放出墩內(nèi)外輪廓線的準(zhǔn)確位置。

(2)鋼筋的制備。鋼筋有出廠合格證，鋼筋表面潔凈，使用前將表面油膩、漆皮、鱗銹等清除干凈，鋼筋平直，無(wú)局部彎折。采用機(jī)械拉伸方法調(diào)直鋼筋時(shí)，Ⅰ級(jí)鋼筋的伸長(zhǎng)度不大于2%。鋼筋的彎制和末端符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。鋼筋焊接前必須根據(jù)施工條件進(jìn)行試焊，合格后方可正式施焊。各種鋼筋下料尺寸符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

(3)模板及支架安裝。墩柱模板擬采用定制鋼模板，由模板廠加工而成，分弧型模板、平模板兩種類(lèi)型。鋼板與角鋼、扁鋼之間以焊接而成，并拋光打磨，細(xì)小瑕疵用鐵膩?zhàn)有迯?fù)平整。鋼板之間用螺栓連接。螺栓之間間隔不大于500 mm。兩豎邊框上設(shè)置Φ20 吊環(huán)，焊接在周邊框的角鋼上。墩柱模板下口100 mm 處，間隔200 mm 布置塑料墊塊，原基層混凝土面必須保證平整、堅(jiān)實(shí)。人工配合吊車(chē)將鋼模板搬運(yùn)至柱鋼筋一側(cè)，豎立并合閉模板。把所有的柱模板的接縫統(tǒng)一為一個(gè)方向，用螺栓連接緊固角鋼肋。模板安裝采用汽車(chē)吊輔以人工進(jìn)行。立模前模板內(nèi)側(cè)除銹，上脫模劑。模板接縫用雙面膠帶，以防止漏漿。吊裝墩身模板時(shí)注意安全。立完模后用鋼絲繩配調(diào)節(jié)器初步拉緊，然后再測(cè)量復(fù)核，通過(guò)調(diào)節(jié)器進(jìn)行小范圍糾偏。保證墩柱在水平方向誤差控制為:X 方向≤10 mm，Y 方向≤10 mm，墩柱高程誤差控制為Z ≤±5 mm。測(cè)量定位后吊裝模板，相臨兩塊模板用螺栓連接，拼縫用粘膠式泡沫條，接縫內(nèi)貼膠帶。安裝好后檢查軸線、高程，符合設(shè)計(jì)要求后，用鋼管構(gòu)件搭架在兩個(gè)互相垂直的方向加以固定，為保證模板在灌筑混凝土過(guò)程中不變形、不移位，在鋼管支架外側(cè)增設(shè)斜向支撐。模板檢查合格后，刷脫模劑。成型安裝:墩身與基礎(chǔ)錨固筋按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求連接牢固，形成一體。預(yù)埋鋼筋位置準(zhǔn)確，滿足鋼筋保護(hù)層的要求，墩身鋼筋與預(yù)埋鋼筋搭接接頭按50%截面錯(cuò)開(kāi)配置。鋼筋骨架綁扎適量的墊塊，以保護(hù)鋼筋在模板中的準(zhǔn)確位置和保護(hù)層厚度。

(4)墩身混凝土澆筑澆筑混凝土使用的腳手架采用扣件式鋼管支架，以便人員與料具上下且必須保證安全的原則搭設(shè)?；炷敛捎米詣?dòng)計(jì)量拌合站集中拌合，混凝土輸送車(chē)運(yùn)輸，通過(guò)漏斗串筒入模，混凝土輸送泵灌注，混凝土分層澆筑，層厚不超過(guò)30cm，插入式振搗器搗固，振搗定人定位。在模板內(nèi)部畫(huà)線，澆筑時(shí)控制混凝土表面標(biāo)高與設(shè)計(jì)一致。過(guò)渡墩托盤(pán)先澆筑臺(tái)階下整體托盤(pán)混凝土，并注意相應(yīng)鋼筋的預(yù)埋，然后再澆筑臺(tái)階混凝土。灌注支撐墊石小石子混凝土前，先把蓋梁、臺(tái)帽混凝土表面鑿毛并清刷干凈。

3．2．2 施工要求與注意事項(xiàng)

澆筑前，對(duì)支架、模板、鋼筋和預(yù)埋件進(jìn)行檢查，參與混凝土作業(yè)人員，在進(jìn)入澆筑面之前，一律換水鞋進(jìn)入，以免將泥砂帶入倉(cāng)內(nèi)，對(duì)模板內(nèi)塵土、木屑、鋸沫等可先用高壓水或高壓風(fēng)清洗干凈，對(duì)有積水處可用干布擦干;確保模板內(nèi)無(wú)雜物、積水，鋼筋上的污垢清理干凈;模板縫隙填塞嚴(yán)密;澆筑前，檢查混凝土的和易性和坍落度;混凝土澆筑連續(xù)進(jìn)行，如因故必須間斷時(shí)，其間斷時(shí)間應(yīng)小于前層混凝土的初凝時(shí)間或能重塑的時(shí)間。允許間斷時(shí)間按技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，若超過(guò)允許間斷時(shí)間，按施工縫處理;在混凝土澆筑過(guò)程中注意觀測(cè)所設(shè)置的預(yù)埋螺栓、預(yù)留孔、支撐墊石的位置是否移動(dòng)，若發(fā)現(xiàn)移位及時(shí)校正，模板、支架等支撐如有變形、移位或沉陷立即校正并加固，處理后方可繼續(xù)澆筑。

4 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)實(shí)際橋梁工程進(jìn)行的技術(shù)方案分析，涉及橋梁施工的大部分工作，為相關(guān)工程科學(xué)分配工序，保障施工過(guò)程安全有序提供了參考。