王兆全
(甘肅萬興檢測技術(shù)服務(wù)有限公司,甘肅蘭州 730050)
近年來,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)水平不斷提高,交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)面貌有很大改善,建設(shè)橋梁工程能進(jìn)一步提升交通運(yùn)輸?shù)谋憷?,故而其在城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中占據(jù)重要地位[1]。近年來,在國家相關(guān)政策的引導(dǎo)下為滿足城市化發(fā)展需求,國內(nèi)橋梁工程建設(shè)規(guī)模有很大拓展,逐漸步入快速發(fā)展階段,其建設(shè)項(xiàng)目有工期短、施工難度高及工程量龐大等特點(diǎn),基礎(chǔ)施工情況直接影響工程質(zhì)量、進(jìn)度及成本,故而為完善基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工效果,應(yīng)持續(xù)總結(jié)可行的施工方法,掌握施工技術(shù)要點(diǎn),最大限度提高橋梁基礎(chǔ)施工質(zhì)量。
承臺為橋梁建設(shè)中的重要基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之一,其承載力大小直接關(guān)系橋梁穩(wěn)固性及行車安全性,一旦承臺出現(xiàn)質(zhì)量問題將會降低其承載力與應(yīng)力傳送能力,降低橋梁上層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性[2]。在現(xiàn)實(shí)施工實(shí)踐中,部分施工方過度追求低成本、短工期,而沒有從思想上重視承臺施工的質(zhì)量控制需求,導(dǎo)致承臺混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕風(fēng)險增大,可能是橋梁基礎(chǔ)施工時混凝土材料選擇不達(dá)標(biāo)引起的,也可能是因承臺混凝土施工技術(shù)不規(guī)范,導(dǎo)致混凝土硬化時出現(xiàn)病害,進(jìn)而形成腐蝕通道,特別是承臺建設(shè)區(qū)的地下水位明顯波動,其會對承臺結(jié)構(gòu)腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生、發(fā)展過程起到促進(jìn)作用,故而施工時應(yīng)結(jié)合現(xiàn)實(shí)需求合理應(yīng)用排水、降水施工技術(shù),加強(qiáng)質(zhì)量控制。
道路和橋梁過渡段是橋梁工程建設(shè)階段的重要內(nèi)容之一,也是質(zhì)量控制的關(guān)鍵點(diǎn),若橋梁基礎(chǔ)施工階段,未能合理、有效處置過渡段的銜接問題,則很難使橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性符合設(shè)計要求,提高發(fā)生垮塌情況的概率,銜接局部位置還可能出現(xiàn)不均勻沉降而引起錯臺、裂縫等病害,對橋梁工程使用過程中的安全性構(gòu)成極大威脅。
這是當(dāng)下橋梁基礎(chǔ)施工過程中常見質(zhì)量問題之一。樁基作為橋梁工程的基礎(chǔ)部分,該結(jié)構(gòu)的承載力直接關(guān)系著主體工程的使用性能。若樁身結(jié)構(gòu)承載力和設(shè)計要求之間存在較大出入,則會降低整個橋梁項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量,以上這種情況是較為常見的。剖析其成因,主要是施工操作中未能加強(qiáng)質(zhì)量管理控制,比如清孔不徹底,成渣厚度達(dá)不到設(shè)計及規(guī)范要求,混凝土拌合存在離析現(xiàn)象,樁基混凝土灌注不連續(xù)造成存在夾渣等現(xiàn)象,即使完成樁基施工任務(wù),也會造成樁基承載力降低。
混凝土是橋梁工程建設(shè)階段的基礎(chǔ)物料之一,在橋梁施工階段其用量龐大,混凝土施工質(zhì)量關(guān)系著橋梁的耐久性與穩(wěn)定性。但在混凝土施工階段,若操作不規(guī)范、質(zhì)量控制不嚴(yán)格等,可能會滋生多種質(zhì)量問題,混凝土主體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫便是其一,該種問題會縮短橋梁的使用年限,甚至引起交通安全事故[3]?;炷潦┕そY(jié)束后如果沒有及時養(yǎng)護(hù),將會增加橋梁出現(xiàn)裂縫的概率。環(huán)境溫度也是影響混凝土施工效果的主要因素之一,若晝夜溫差較大,很可能使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)溫差裂縫。
做好施工材料的質(zhì)量控制工作,能為橋梁工程后續(xù)施工順利推進(jìn)創(chuàng)造良好條件,使基礎(chǔ)施工質(zhì)量符合相關(guān)設(shè)計要求。比如,在使用樁基混凝土?xí)r,要確保其配比合理,加強(qiáng)物料攪拌時間的控制,且在拌合前嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范檢測水泥、砂石等材料的質(zhì)量,只有在確定其符合施工要求的基礎(chǔ)上方可進(jìn)行攪拌,并確保拌和均勻,以此提高橋梁樁基的強(qiáng)度;使用減水劑配比環(huán)節(jié)中,確保其能充分?jǐn)嚢瑁褂玫牟牧弦邆漭^好的均勻性、穩(wěn)定性,以防混凝土出現(xiàn)裂縫、蜂窩麻面等情況。針對橋梁過渡段路基的填料,一定要確保其符合使用要求,這是提高路基承載能力的基礎(chǔ)條件,若填筑階段選用了含有較多雜物或風(fēng)化的物料,一方面會對周邊環(huán)境造成不同程度破壞,降低路基的承載性能,另一方面也會給橋梁后期使用埋下較多的安全隱患。
樁基基礎(chǔ)施工是橋梁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)建設(shè)中的重要內(nèi)容之一,樁基施工質(zhì)量符合現(xiàn)行規(guī)范及工程設(shè)計要求,能延長橋梁的使用壽命,使其過程中穩(wěn)定性得到較大提高。樁基主要由單根樁或數(shù)根樁與承臺結(jié)構(gòu)通過連接形成的,在具體施工階段,要確保各樁基均能插進(jìn)土壤內(nèi),且施工操作要符合相關(guān)規(guī)范,采用箍住樁基的形式達(dá)到共同作用的目的[4]。結(jié)合工程建設(shè)實(shí)際情況,有針對性地增強(qiáng)樁基的承載性能,使樁基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到更大保障,更有效地控制橋梁基礎(chǔ)沉降問題。
鉆孔灌注樁是當(dāng)下橋梁樁基施工的常用技術(shù)之一,灌注樁采用泥漿護(hù)壁成孔,澆筑水下混凝土的施工工藝,優(yōu)點(diǎn)是對周邊環(huán)境要求偏低、對相鄰建筑結(jié)構(gòu)及管線的影響較小,能夠和圍護(hù)樁同時施工,縮短工期;能夠順利進(jìn)入貫入阻力PS 值偏大的砂土層內(nèi),利用砂土層的高摩阻力去提高單個樁體承載能力等諸多優(yōu)勢。但因其不能很好控制成孔質(zhì)量,成渣厚度清理達(dá)不到設(shè)計及規(guī)范要求,且水下混凝土需進(jìn)行連續(xù)澆筑,故而很難精準(zhǔn)有效地控制成樁質(zhì)量,且泥漿會對周邊環(huán)境造成一定污染。
承臺施工效果關(guān)系著橋梁整體穩(wěn)定性,故而在具體施工階段一定要高重視度承臺施工情況,加強(qiáng)質(zhì)量控制可以從以下幾方面著手[5]:①嚴(yán)格把關(guān)施工數(shù)據(jù),承臺施工環(huán)節(jié),一定要嚴(yán)格依照設(shè)計圖紙內(nèi)容安全架設(shè)構(gòu)件,從基礎(chǔ)環(huán)節(jié)保證承臺施工質(zhì)量;②做好相關(guān)挖掘工作,深挖、淺挖是常用開挖方法,其中淺挖施工時需要人機(jī)密切配合,深挖施工能較明顯地增強(qiáng)深基坑施工效果。在具體實(shí)踐中,需要結(jié)合工程場區(qū)實(shí)際情況,選用適宜的開挖方法,并嚴(yán)格依照設(shè)計流程操作,使橋梁地基施工質(zhì)量得到改善,也能為后續(xù)施工奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。最后,認(rèn)真落實(shí)樁基的防沉降工作。樁基、承臺兩者相互銜接,對承臺起到支撐左作用,一定要認(rèn)真做好樁基的防沉降工作。
首先,嚴(yán)格依照設(shè)計要求處理過渡段基底,做好地面排水工作,尤其是軟土、松軟土及黃土地基地段等,保證降水、地表徑流不會影響橋梁路基施工質(zhì)量、依照依次順利在過渡段采用打入樁、擠密樁處理地基,而后規(guī)范進(jìn)行橋臺基礎(chǔ)樁基施工。過渡段原地面平整以后,建議施工方配合使用振動碾壓機(jī)碾壓處理,加強(qiáng)地基施工質(zhì)量的控制。
其次,為使橋梁過渡段施工質(zhì)量得到保障,可以從最基礎(chǔ)位置著手,等同于保證過渡段構(gòu)造的完好性。路基壓縮變形是導(dǎo)致橋梁兩側(cè)沉降的主要原因,當(dāng)搭板和面層結(jié)構(gòu)厚度一致時,則能規(guī)避沉降差。故而為增強(qiáng)路基穩(wěn)定性,建議采用橋頭搭板的方法,將搭板的加強(qiáng)厚度控制在2m 內(nèi)[6]。
最后,合理使用臺背回填方法,實(shí)質(zhì)上就是加固整個臺背填方情況,碎石、半剛性材料等均是常用的填充材料。利用以上這種施工方法能明顯減少臺背構(gòu)造的壓縮變形量,降低其對地基縱向加載及橋臺結(jié)構(gòu)的壓力,不僅能減少地基建設(shè)成本,還有助于縮短施工工期。
橋墩為橋梁基礎(chǔ)施工體系中的基礎(chǔ)項(xiàng),不僅承受著來自橋梁主體結(jié)構(gòu)的荷載,也直接影響整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。具體施工階段應(yīng)規(guī)范安裝鋼筋籠,保證構(gòu)件強(qiáng)度符合相關(guān)規(guī)范要求。
(1)規(guī)范選擇鋼筋籠的制作材料與安裝工藝:施工前指派專人測算出橋墩施工結(jié)構(gòu)、承載力、橋梁應(yīng)力等,以此為據(jù)選擇適宜的構(gòu)件材料。安裝鋼筋籠階段要確保其處于直立狀態(tài),即便是出現(xiàn)微小傾斜也要及時糾正,以防后續(xù)施工階段橋墩方位出現(xiàn)嚴(yán)重的偏差。
(2)做好模板安裝:安裝模板是橋墩基礎(chǔ)施工階段的重要工序,具體操作施工要將其穩(wěn)定性設(shè)定為基礎(chǔ)點(diǎn),也要維持直立狀態(tài),特別是在澆筑混凝土環(huán)節(jié)要動態(tài)監(jiān)測模板狀態(tài),規(guī)避出現(xiàn)傾斜情況[7]。
(3)加強(qiáng)橋墩澆筑施工的控制:主要是控制澆筑速度,澆筑速度過快會造成混凝土不能及時散熱,聚集于同層內(nèi),以致內(nèi)外溫差過大,很難確保橋墩建設(shè)質(zhì)量達(dá)標(biāo);澆筑過慢則很難確保澆筑施工的連貫性,造成底層混凝土提前凝固,出現(xiàn)分層,同樣會降低整個橋墩施工質(zhì)量。
在橋梁工程施工建設(shè)階段,基礎(chǔ)施工技術(shù)的應(yīng)用是核心內(nèi)容,只有提高基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工水平,方能提高整個橋梁項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量。故而,在具體施工階段,施工方一定要結(jié)合現(xiàn)實(shí)狀況有針對性地完善施工設(shè)計方案,結(jié)合建設(shè)方需求加強(qiáng)基礎(chǔ)施工過程的管理,明確要求工人嚴(yán)格依照規(guī)范要求操作,加強(qiáng)質(zhì)量控制,進(jìn)而使用橋梁工程建設(shè)質(zhì)量、可靠性得到提高,為社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展做出更大貢獻(xiàn)。