□蘭洪斌
孔雀河大橋保通工程施工綜論
□蘭洪斌
道路工程;橋梁工程;施工順序;控制要點(diǎn);孔雀河大橋
庫(kù)爾勒孔雀河大橋保通工程項(xiàng)目位于庫(kù)爾勒市東北,新建的孔雀河大橋?yàn)檠b配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,全長(zhǎng)為251.9米,橋梁寬度30.8米,兩側(cè)為2.4米的人行道。橋梁下部橋臺(tái)為U型橋臺(tái),橋墩為柱式墩,擴(kuò)大基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)。主要工程項(xiàng)目有橋梁工程、路基路面工程、交通安全設(shè)施等。
路面利用老路線形加寬原有路基,原有路基寬度為24.5米,現(xiàn)改造為26米??兹负哟髽?yàn)檠b配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,橋梁全長(zhǎng)251.9米,路基寬度為30.8米,兩側(cè)為2.4米的人行道。橋梁下部橋臺(tái)為U型橋臺(tái),橋墩為柱式墩。交通工程及安全設(shè)施,利用原有設(shè)施,部分拆除重新設(shè)置。路線加寬段將原有波形護(hù)欄拆除后繼續(xù)利用波形梁板,護(hù)欄立柱更換新的立柱。輪廓標(biāo)、隔離柵繼續(xù)利用。路線加寬段重新畫(huà)行車道邊緣線及行車道分界線,大橋中央分隔帶設(shè)置防眩板,設(shè)置在防撞護(hù)欄上。
本工程公路等級(jí)為高速公路,設(shè)計(jì)荷載等級(jí)公路Ⅰ級(jí)。路基與橋梁等寬度均為30.8米,2.4米(人行道)+0.5米(防撞護(hù)欄)+11.5米(行車道)+0.5米(防撞墻)+2.0米(分隔帶)+0.5米(防撞墻)+11.5米(行車道)+0.5米(防撞墻)+2.4米(人行道),橋梁設(shè)計(jì)洪水頻率1/100。
本工程設(shè)大橋1座,全橋共2聯(lián):3×40米+3×40米上部構(gòu)造采用裝配式預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁,先簡(jiǎn)支后連續(xù);下部構(gòu)造采用U型橋臺(tái),橋墩為柱式墩,1#、5#墩為擴(kuò)大基礎(chǔ),2#、3#、4#墩為鉆孔灌注樁樁基礎(chǔ),橋梁全長(zhǎng)251.9米。橋面鋪裝采用8厘米厚C50混凝土、6厘米厚粗粒式瀝青混凝土+4厘米厚中粒式瀝青混凝土,瀝青混凝土下設(shè)橋面防水層。
1.路基工程
路基在正式開(kāi)工之前,首先要進(jìn)行施工放樣、原地面高程測(cè)量及水準(zhǔn)點(diǎn)的引設(shè)工作,并按照放樣的位置進(jìn)行路基清表,清表后報(bào)監(jiān)理工程師檢查驗(yàn)收,以核對(duì)設(shè)計(jì)橫斷面及填挖數(shù)量,然后進(jìn)行填前壓實(shí)。同時(shí),向監(jiān)理工程師上報(bào)試驗(yàn)段開(kāi)工報(bào)告,試驗(yàn)段長(zhǎng)度不小于100米,所用的材料和機(jī)具應(yīng)與將來(lái)全線施工所用的材料和機(jī)具相同。試驗(yàn)段完工后,將試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)后報(bào)監(jiān)理工程師審批,確定壓實(shí)設(shè)備的類型、最佳組合方式、碾壓參數(shù)等技術(shù)指標(biāo),試驗(yàn)路段結(jié)果經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方可進(jìn)行路基施工。
施工時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制填土的干密度,保證路基壓實(shí)達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)。路基的壓實(shí)度應(yīng)符合《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定的重型壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)及《關(guān)于提高新疆公路工程路基、路面壓實(shí)度指標(biāo)的通知》的標(biāo)準(zhǔn)。路堤土方填筑采用機(jī)械配套作業(yè)的方法施工,挖掘機(jī)挖裝土方,自卸車運(yùn)輸,推土機(jī)配合平地機(jī)平整,推土機(jī)粗平,平地機(jī)精平,最佳含水量經(jīng)由試驗(yàn)確定,振動(dòng)式壓路機(jī)碾壓成型。
路基施工質(zhì)量控制要點(diǎn):填筑材料的質(zhì)量、分層厚度、含水量、壓實(shí)度、幾何尺寸、路基邊坡坡度的控制。
2.路面工程
路面引道結(jié)構(gòu)形式與老路相同,路面各結(jié)構(gòu)層正式施工前,應(yīng)在監(jiān)理工程師指定的路段進(jìn)行試驗(yàn)段試鋪,試驗(yàn)段總結(jié)報(bào)告經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后,方可大面積鋪筑。
(1)路面基層、底基層。水泥穩(wěn)定碎石底基層、基層的施工順序:施工準(zhǔn)備→上報(bào)原材料檢驗(yàn)及配合比設(shè)計(jì)報(bào)告→(批準(zhǔn)后)申請(qǐng)?jiān)囼?yàn)段開(kāi)工報(bào)告→(批準(zhǔn)后)放樣灑水→拌制水穩(wěn)料→自卸汽車運(yùn)輸→攤鋪機(jī)攤鋪→壓路機(jī)碾壓→壓實(shí)度檢測(cè)→(合格后)灑水養(yǎng)生→強(qiáng)度試驗(yàn)及幾何尺寸檢查→報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收試驗(yàn)路段并確定工藝及參數(shù)→申請(qǐng)正式分項(xiàng)開(kāi)工報(bào)告→(批準(zhǔn)后)按照試驗(yàn)確定的工藝和參數(shù)進(jìn)行施工→分項(xiàng)工程自檢評(píng)定→交驗(yàn)。
(2)瀝青砼面層。本合同段采用瀝青混凝土面層,在瀝青面層開(kāi)工之前,提交瀝青及瀝青混合料全套試驗(yàn)報(bào)告和書(shū)面說(shuō)明,在目標(biāo)配合比批準(zhǔn)后進(jìn)行生產(chǎn)配合比驗(yàn)證。瀝青砼在大面積施工前,鋪筑100~200米試驗(yàn)路以驗(yàn)證混合料的穩(wěn)定性及拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等各種機(jī)械設(shè)備是否匹配,施工方法及工藝是否可行及確定最佳碾壓機(jī)械組合方式、碾壓遍數(shù)、碾壓段落長(zhǎng)度等,為正式攤鋪提供指導(dǎo)依據(jù)。
面層施工順序:施工準(zhǔn)備→路面材料及配合比等相關(guān)試驗(yàn)→上報(bào)試驗(yàn)段開(kāi)工報(bào)告→(批準(zhǔn)后)清掃及整平路面基層→在合格的基層上澆灑透層油→拌合機(jī)拌料→自卸車運(yùn)料→攤鋪機(jī)攤鋪→光輪壓路機(jī)配合膠輪壓路機(jī)碾壓→壓實(shí)度及幾何尺寸檢查→監(jiān)理工程師檢查并批準(zhǔn)試驗(yàn)段各項(xiàng)施工參數(shù)及程序→上報(bào)正式開(kāi)工報(bào)告→(批準(zhǔn)后)按試驗(yàn)段施工程序及參數(shù)施工→自檢→交驗(yàn)。
施工控制要點(diǎn):瀝青混凝土配合比、拌合溫度、攤鋪碾壓溫度、混合料級(jí)配、油石比、壓實(shí)度、接縫處理、高程、平整度及幾何尺寸控制。
1.鉆孔灌注樁基礎(chǔ)
在河床中有水的地方采取改河道法筑圍堰施工。根據(jù)地質(zhì)鉆探資料介紹,由于橋梁地段地質(zhì)復(fù)雜,地基土有漂石、基巖等,因此在施工時(shí)選擇沖擊鉆鉆孔。鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工時(shí),埋置護(hù)筒高度高于水平面2米以上,防井口??住c@機(jī)安裝就位應(yīng)準(zhǔn)確平穩(wěn),鉆進(jìn)和運(yùn)行過(guò)程中不可產(chǎn)生位移和沉陷。合理控制泥漿稠度,控制進(jìn)尺速度和垂直度,以防塌孔。鉆機(jī)鉆頭中心和樁孔中心應(yīng)在同一垂線上,鉆孔樁中心位置偏差不得大于5厘米,傾斜度不大于樁長(zhǎng)的1/100,樁基均嚴(yán)格按坐標(biāo)放樣,確保樁基位置準(zhǔn)確。灌注砼完成后應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn),并采用超聲波法對(duì)基樁進(jìn)行檢測(cè)。
施工控制要點(diǎn):樁頂及樁底標(biāo)高、樁位、樁長(zhǎng)、沉淀厚度、混凝土強(qiáng)度、鋼筋加工及安裝。
2.擴(kuò)大基礎(chǔ)
施工順序:準(zhǔn)備工作→配合比及相關(guān)材料試驗(yàn)→上報(bào)開(kāi)工報(bào)告→(審批后)挖掘機(jī)人工挖深至設(shè)計(jì)底面處,清底→平整→基底檢查→(合格后)基礎(chǔ)軸線放樣→鋼筋加工及安裝→支模自檢→監(jiān)理檢查→澆注基礎(chǔ)砼→拆?!B(yǎng)生→檢查→交驗(yàn)。
施工控制要點(diǎn):基礎(chǔ)底面高程、基底承載力、鋼筋加工及安裝、結(jié)構(gòu)尺寸與軸線偏位、砼強(qiáng)度。
3.承臺(tái)施工
施工順序:準(zhǔn)備工作→配合比及相關(guān)材料試驗(yàn)→上報(bào)開(kāi)工報(bào)告→(審批后)挖掘機(jī)人工挖深至設(shè)計(jì)底面處,人工清底→平整、灑水夯實(shí)→軸線放樣→綁扎鋼筋骨架→支模自檢→監(jiān)理檢查→澆注承臺(tái)砼→拆?!B(yǎng)生→檢查→交驗(yàn)。
施工控制要點(diǎn):砼強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)尺寸、頂面高程與軸線偏位。
4.立柱施工
施工順序:施工準(zhǔn)備→材料試驗(yàn)砼配合比設(shè)計(jì)及報(bào)批→開(kāi)工報(bào)告→軸線放樣→安裝鋼?!宄0鍍?nèi)雜物→模板檢查→(合格后)灑水濕潤(rùn)連接處砼→分層澆筑→振搗砼→達(dá)到拆模強(qiáng)度時(shí)拆除模板→灑水養(yǎng)生→質(zhì)量檢查→交驗(yàn)。
施工控制要點(diǎn):軸線偏位,模板接縫與垂直度,砼振搗與強(qiáng)度,墩、臺(tái)身結(jié)構(gòu)尺寸。
5.系梁施工
施工順序:施工準(zhǔn)備→材料試驗(yàn)、砼配合比設(shè)計(jì)及報(bào)批→開(kāi)工報(bào)告→用鋼管搭設(shè)支架→安裝底模→綁扎安裝鋼筋→安裝側(cè)模板→鋼筋及模板檢查→(合格后)采用吊車配合吊斗分層澆筑→振搗→拆除側(cè)模板→養(yǎng)生→砼達(dá)到設(shè)計(jì)要求拆底模板及支架→質(zhì)量檢查→監(jiān)理工程師檢查→交驗(yàn)。
施工控制要點(diǎn):模板支撐牢固、外形尺寸符合要求、標(biāo)高、縱橫軸線應(yīng)在允許范圍內(nèi)、鋼筋加工及安裝、混凝土強(qiáng)度、頂面高程及平整度。
6.墩、臺(tái)帽施工
施工順序:施工準(zhǔn)備→材料試驗(yàn)、砼配合比設(shè)計(jì)及報(bào)批→開(kāi)工報(bào)告→用鋼管搭設(shè)支架→安裝底模→綁扎安裝鋼筋→安裝側(cè)模板→鋼筋及模板檢查→(合格后)采用吊車配合吊斗分層澆筑→振搗→拆除側(cè)模板→養(yǎng)生→砼達(dá)到設(shè)計(jì)要求拆底模板及支架→質(zhì)量檢查→監(jiān)理工程師檢查→交驗(yàn)。
施工控制要點(diǎn):模板支撐牢固,外形尺寸符合要求、標(biāo)高、縱橫軸線應(yīng)在允許范圍內(nèi)、鋼筋加工及安裝、混凝土強(qiáng)度、頂面高程及平整度。
7.后張預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制及安裝
(1)施工方法。后張預(yù)應(yīng)力箱梁預(yù)制場(chǎng)配制龍門及吊車施工,箱梁底座施工時(shí),為保證橋梁平整,為了防止預(yù)制梁上拱過(guò)大及預(yù)制梁與橋面現(xiàn)澆層由于齡期差別而產(chǎn)生過(guò)大收縮差,存梁期不超過(guò)90天。將預(yù)制箱梁跨中向下設(shè)預(yù)拱度(預(yù)拱度10毫米,預(yù)拱度采用拋物線,預(yù)制箱梁模板采用成型配套鋼模板)。混凝土采用拌合站集中拌和,縱向斜面連續(xù)澆注,附著式和平板式振搗器振搗施工,振搗要避免碰撞預(yù)應(yīng)力管道,澆注砼要盡可能一次澆完,在澆注時(shí)預(yù)留箱梁負(fù)彎矩鋼束張拉槽口,灑水養(yǎng)護(hù)。穿束采用人工穿束,預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙和施工規(guī)范進(jìn)行錨固,在預(yù)制板混凝土強(qiáng)度達(dá)到90%后,且砼齡期不小于7天時(shí)方可進(jìn)行正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力筋的張拉,預(yù)制梁內(nèi)正彎矩鋼束及墩頂連續(xù)段處的負(fù)彎矩鋼束均采用兩端同時(shí)張拉,壓注水泥漿。張拉時(shí)采用張拉噸位與延伸率雙指標(biāo)控制??椎缐簼{時(shí),采用壓漿泵壓漿,壓漿應(yīng)緩慢進(jìn)行,先壓下孔道,后壓上孔道,并將集中一處的孔道壓完,以免孔道串漿。
箱梁安裝時(shí)先設(shè)置臨時(shí)支座、永久支座。逐孔安裝箱梁,置于臨時(shí)支座上成為簡(jiǎn)支狀態(tài),及時(shí)連接橋面板鋼筋及端橫梁鋼筋。連接接頭段鋼筋,綁扎橫梁鋼筋,設(shè)置接頭段頂板束波紋管并穿束。在日溫最低時(shí),澆注連續(xù)接頭、中橫隔梁及其兩側(cè)與頂板負(fù)彎矩束通常度范圍內(nèi)的橋面板,在混凝土強(qiáng)度達(dá)到85%后,且砼齡期不小于7天時(shí),方可進(jìn)行頂面負(fù)彎矩區(qū)鋼束,并壓注水泥漿。接頭施工完成后,澆筑剩余部分橋面板濕接縫砼,剩余部分橋面板濕接縫砼應(yīng)由跨中向支點(diǎn)澆筑。連接頂板鋼束張拉預(yù)留槽口處的鋼筋后,現(xiàn)澆橋面層砼,澆注完成后拆除一聯(lián)內(nèi)臨時(shí)支座,完成體系轉(zhuǎn)換。張拉工序嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和規(guī)范進(jìn)行,采用逐根對(duì)稱均勻張拉,并做好張拉記錄。預(yù)應(yīng)力筋及錨具材料符合GB/T5224-1995的規(guī)定。預(yù)應(yīng)力孔道位置要準(zhǔn)確,在壓漿前必須對(duì)孔道進(jìn)行氣壓清孔,清孔后及時(shí)進(jìn)行壓漿,以保證預(yù)應(yīng)力筋不銹蝕。在箱梁預(yù)制時(shí),嚴(yán)格檢查伸縮縫、護(hù)欄、泄水孔、支座等附屬設(shè)施的預(yù)埋件是否齊全,避免遺漏。箱梁安裝采用捆綁式吊裝,吊車配合平板車運(yùn)輸,架橋機(jī)架設(shè)。
(2)施工順序。預(yù)應(yīng)力施工順序:下料→穿鋼鉸線→張拉設(shè)備就位→0→10%初應(yīng)力→20%初應(yīng)力→100%控制張拉力(持荷2分鐘)→錨固→割鋼鉸線→壓漿→封端頭。
箱梁預(yù)制安裝施工順序:施工準(zhǔn)備→材料試驗(yàn)及砼配合比試驗(yàn)→張拉設(shè)備校驗(yàn)并報(bào)批→上報(bào)分項(xiàng)工程開(kāi)工報(bào)告→澆注箱梁底座→放樣→(批準(zhǔn)后)綁扎鋼筋→固定預(yù)應(yīng)力孔道→安裝側(cè)模→安裝內(nèi)?!^墊板定位→安裝堵頭模板→模板檢查→綁扎頂板鋼筋→固定負(fù)彎距預(yù)應(yīng)力孔道→(合格后)澆筑砼→養(yǎng)護(hù)、拆?!╊A(yù)應(yīng)力鋼鉸線→預(yù)應(yīng)力張拉→孔道壓漿→封錨→自檢→交驗(yàn)→(達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后)起吊移梁→安放支座→架設(shè)箱梁→現(xiàn)澆部分鋼筋綁扎、模板安裝→澆筑橋面板和濕接縫→養(yǎng)生→自檢各項(xiàng)指標(biāo)→交驗(yàn)。
(3)施工控制要點(diǎn)。施工控制要點(diǎn):模板接縫,預(yù)應(yīng)力管道定位,鋼筋加工安裝,板體砼及孔道壓漿強(qiáng)度,外觀及幾何尺寸,上拱度的控制。預(yù)應(yīng)力施工控制要點(diǎn):張拉機(jī)具的校驗(yàn),錨具、鋼鉸線的檢驗(yàn),張拉時(shí)砼強(qiáng)度,張拉應(yīng)力控制鋼鉸線張拉伸長(zhǎng)率。
安裝施工控制要點(diǎn):支座中心偏位,支座安裝的位置及密貼情況、施工現(xiàn)場(chǎng)的安全。
8.橋面系施工
橋面混凝土澆筑采用拌合機(jī)拌和,砼罐車運(yùn)輸,平板振搗器施工。在進(jìn)行橋面鋼筋綁扎之前應(yīng)對(duì)梁頂面進(jìn)行清掃,并用大容量空壓機(jī)或高壓水槍反復(fù)沖洗橋面,直至清洗干凈為止,鋼筋網(wǎng)的保護(hù)層按設(shè)計(jì)要求設(shè)置,其偏差符合質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)的要求。
砼澆注按施工規(guī)范進(jìn)行,為控制標(biāo)高,將橋面以中線為界線分成左、右兩幅施工,焊接5道30×30角鐵,角鐵的直角棱邊即為橋面砼鋪裝控制標(biāo)高,并采用4米的150的提漿輥提漿、木抹收漿、梳形拉毛器拉毛,再進(jìn)行瀝青面層的施工。
施工順序:施工準(zhǔn)備→材料檢驗(yàn)及砼配合比報(bào)批→開(kāi)工報(bào)告→清洗橋面→綁扎橋面鋼筋→橋面鋼筋保護(hù)層定位→調(diào)整橋面鋼筋幾何尺寸→焊接角鐵→標(biāo)高校正→澆筑砼→拉毛→覆蓋→養(yǎng)生→自檢→交驗(yàn)。
施工控制要點(diǎn):鋼筋加工與安裝、橋面鋼筋網(wǎng)保護(hù)層厚度、橋面砼厚度、高程控制、大面平整度控制、拉毛、養(yǎng)生。
1.標(biāo)志
施工方法:現(xiàn)場(chǎng)澆注底座,標(biāo)志牌加工在固定生產(chǎn)廠家訂購(gòu),運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),吊車配合安裝就位,標(biāo)志立柱須待基礎(chǔ)砼達(dá)到設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度時(shí)方可安裝。
施工順序:施工準(zhǔn)備→開(kāi)工報(bào)告→廠家制作標(biāo)志牌→底座基坑開(kāi)挖→安裝基礎(chǔ)模板→澆筑底座砼→固定底座→吊車現(xiàn)場(chǎng)安裝就位→自檢各項(xiàng)指標(biāo)→交驗(yàn)。
2.標(biāo)線
施工方法:標(biāo)線涂敷前應(yīng)將路面徹底清掃干凈,在路面上沒(méi)有塵土、雜物和積水后方能進(jìn)行放樣工作,標(biāo)線的施工采用專用標(biāo)線噴涂施工機(jī)械進(jìn)行施工,人工放樣配合機(jī)械劃線。
施工順序:施工準(zhǔn)備→材料及相關(guān)試驗(yàn)→開(kāi)工報(bào)告→(批復(fù)后)放樣劃底線→噴涂標(biāo)線→自檢各項(xiàng)指標(biāo)→交驗(yàn)。
3.沿線設(shè)施
施工方法:小型預(yù)制塊件預(yù)制方法在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制廠預(yù)制,集中安裝方法安裝。
施工順序:施工準(zhǔn)備→開(kāi)工報(bào)告→設(shè)施的加工→設(shè)施的進(jìn)場(chǎng)前檢驗(yàn)→(合格后)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)→測(cè)量放樣確定位置→就地安裝→自檢安裝質(zhì)量→交驗(yàn)。
此橋梁工程是南疆交通大動(dòng)脈,建設(shè)工期120天,面對(duì)任務(wù)重,工期緊的艱難局面,施工單位從組織措施、管理措施、技術(shù)措施及經(jīng)濟(jì)措施各方面著手,理順各施工環(huán)節(jié)的關(guān)系,道路工程的路基及路面采用分兩幅施工的辦法進(jìn)行施工,橋梁工程采用箱梁的預(yù)制與橋梁主體工程同步進(jìn)行,經(jīng)過(guò)一系列有效措施調(diào)控后,取得了很好的效果,在有限的時(shí)間內(nèi)保質(zhì)保量地完成了施工任務(wù),按期恢復(fù)了通行。
(作者單位:新疆路橋橋梁工程建設(shè)有限責(zé)任公司)
10.3963/j.issn.1006-8864.2014.3.023