摘要:為提高跨水庫橋梁的施工質(zhì)量,結(jié)合工程實例,對跨水庫橋梁的樁基礎(chǔ)、承臺和主箱梁的施工技術(shù)進行了深入分析,詳細(xì)闡述了樁位放樣、護筒埋設(shè)、鉆孔、鋼筋籠制作和下放、水下混凝土灌注、基坑開挖、排水溝設(shè)置、墊層施工、支架搭設(shè)、模板施工、鋼筋搭設(shè)、掛籃施工等施工技術(shù)要點??⒐を炇战Y(jié)果表明,此施工技術(shù)有效確保了項目的順利實施,竣工驗收合格,未出現(xiàn)安全事故和明顯的質(zhì)量問題。由此說明該技術(shù)的應(yīng)用效果好,有助于提升跨水庫橋梁建設(shè)的技術(shù)水平和綜合效益。
關(guān)鍵詞:水庫;橋梁;樁基礎(chǔ);承臺;主箱梁
0" "引言
隨著我國交通工程的不斷發(fā)展,跨水庫橋梁的建設(shè)需求日益增加??缢畮鞓蛄鹤鳛檫B接水庫兩岸的重要交通樞紐,其建設(shè)質(zhì)量直接關(guān)系到人們的出行安全及區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展。然而,水庫環(huán)境的特殊性給橋梁施工帶來了諸多挑戰(zhàn),如水位變化、地質(zhì)條件復(fù)雜、施工環(huán)境惡劣等[1-2]。因此,對跨水庫橋梁施工技術(shù)進行深入研究,掌握其關(guān)鍵要點,對于提高橋梁建設(shè)質(zhì)量、保障人民生命財產(chǎn)安全、促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展具有重要的作用。
1" "工程概況
某跨水庫橋梁工程位于某水庫下游,橋梁全長為168.547m,橋墩間的距離為28.055m。該跨水庫橋梁采用雙柱式、單箱單室變截面箱梁結(jié)構(gòu),共有2跨,其中上跨為水庫主壩,下跨為河道。
施工現(xiàn)場位于水庫下游約100m處。橋梁所在區(qū)域地形平坦,無較大坡度,地面高程在100~120m之間。水庫下游區(qū)域地勢平坦,地質(zhì)情況較為穩(wěn)定,但局部存在斷層、破碎帶等不良地質(zhì)現(xiàn)象。由于當(dāng)?shù)貧庀笏臈l件較為復(fù)雜,因此在施工過程中需要面臨更多的環(huán)境影響因素。
2" "跨水庫橋梁施工技術(shù)應(yīng)用要點
2.1" "樁基礎(chǔ)施工
2.1.1" "樁位放樣與檢測
根據(jù)設(shè)計圖紙中的樁位坐標(biāo),利用全站儀或其他測量工具,設(shè)置控制點。通過控制點進行放樣,將樁位精確地標(biāo)記在實地。在放樣過程中,應(yīng)定期進行測量誤差的檢查,確保放樣結(jié)果的準(zhǔn)確性[3]。
在樁基施工完成后,需對樁位進行再次檢查,以確保施工質(zhì)量符合設(shè)計要求。在跨水庫橋梁樁基礎(chǔ)施工中,由于施工環(huán)境復(fù)雜,還需特別注意確保測量設(shè)備的精度和可靠性,定期進行維護和校準(zhǔn)。
此外,還需要考慮水庫水位變化對樁位放樣的影響,制定相應(yīng)的應(yīng)對措施。同時,還需注意保護現(xiàn)場環(huán)境和生態(tài),減少對水庫水質(zhì)和周圍環(huán)境的影響。
2.1.2" "護筒埋設(shè)
護筒埋設(shè)的主要目的是固定樁位,保護孔口,防止孔口坍塌,并確保鉆孔過程中的安全。
首先,使用鋼板制作護筒,其厚度和高度需根據(jù)工程實際情況確定。護筒的直徑應(yīng)略大于設(shè)計樁徑,以便在鉆孔過程中提供足夠的保護。
其次,根據(jù)設(shè)計圖紙中的樁位坐標(biāo),利用測量工具將護筒精確定位。在埋設(shè)過程中,要確保護筒的垂直度和穩(wěn)定性,防止其偏斜或移動。護筒的周圍和底腳應(yīng)緊密,以防止泥漿或水從底部或周圍滲入。
最后,護筒外側(cè)和內(nèi)側(cè)需用黏土回填并夯實,以進一步增加其穩(wěn)定性?;靥畹酿ね翍?yīng)具有一定的密實度和強度,以防止在鉆孔過程中因護筒移位或變形而影響施工質(zhì)量。
2.1.3" "鉆孔
鉆孔是橋梁樁基礎(chǔ)施工中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),其施工質(zhì)量直接影響到樁的承載力和穩(wěn)定性。鉆孔具體步驟為:
一是安裝鉆機。鉆機應(yīng)安裝在穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,并保持鉆機的鉆頭和鋼絲繩應(yīng)與護筒中心在一定的偏差范圍內(nèi),確保鉆孔的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。
二是鉆孔施工。應(yīng)采用小沖程進行開孔,并逐步增加沖程。在鉆進過程中,應(yīng)保持孔內(nèi)水位高于護筒底口一定高度,以維持孔壁的穩(wěn)定。
三是泥漿處理。在鉆孔過程中,會產(chǎn)生大量的泥漿,這些泥漿需要及時處理,以防止對環(huán)境和施工造成不利影響。通常采用泥漿循環(huán)系統(tǒng)進行處理,將泥漿中的砂土和石屑分離出來,回收再利用。
四是檢查與記錄。在鉆孔過程中,應(yīng)定期檢查孔徑、孔深和孔型等參數(shù),確保符合設(shè)計要求。同時,做好鉆孔記錄,以便后續(xù)分析和處理[4]。
2.1.4" "鋼筋籠制作與下放
在鋼筋籠制作過程中,要確保鋼筋的焊接質(zhì)量和籠體的穩(wěn)定性。制作完成后,對鋼筋籠進行全面檢查,確保其符合設(shè)計要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
在下放鋼筋籠之前,要確??變?nèi)清潔無雜物。采用兩點起吊法將鋼筋籠緩慢下放至孔內(nèi),并要保持鋼筋籠的垂直度,避免與孔壁碰撞或摩擦。當(dāng)鋼筋籠下放到設(shè)計位置時,利用支撐設(shè)施將其臨時固定,確保其在灌注混凝土過程中不發(fā)生位移或變形。
2.1.5" "水下混凝土灌注
根據(jù)設(shè)計要求,制備符合強度、和易性等性能指標(biāo)的水下混凝土。在制備過程中,要嚴(yán)格控制原材料的質(zhì)量和配合比。制備完成后,及時將混凝土運輸至施工現(xiàn)場,確保在灌注過程中混凝土的性能穩(wěn)定。
在灌注水下混凝土之前,需要安裝導(dǎo)管。導(dǎo)管應(yīng)選用內(nèi)壁光滑、接頭嚴(yán)密的鋼管,并確保其直徑和長度符合設(shè)計要求。安裝完成后,對導(dǎo)管進行全面檢查,確保其無破損、無堵塞,并具備良好的密封性能。
然后利用導(dǎo)管將混凝土緩慢注入孔內(nèi),同時控制灌注速度和導(dǎo)管埋深,確保混凝土能夠均勻、密實地填充樁身。在灌注過程中,要適時進行振搗,以排除混凝土中的氣泡和空隙,提高樁身的密實度和強度。
當(dāng)混凝土灌注至設(shè)計標(biāo)高時,停止灌注,然后拔出導(dǎo)管,對樁頂進行抹平處理。然后對樁身進行養(yǎng)護,包括保濕、保溫等措施,以促進混凝土的硬化和強度發(fā)展[5]。
2.2" "承臺施工
2.2.1" "基坑開挖
首先,在基坑開挖之前,需要對施工區(qū)域進行詳細(xì)的調(diào)查,了解地質(zhì)、水文、氣象等情況,尤其是地下水情況,以確保施工的順利進行。同時,制定合理的施工方案,包括開挖范圍、土方開挖的順序、支護結(jié)構(gòu)設(shè)計等,并確定承臺的尺寸、高度、坡度等施工參數(shù)。
其次,根據(jù)橋梁設(shè)計圖紙和實際情況,確定基坑的開挖范圍和深度。在開挖過程中,應(yīng)注意控制開挖速度,避免對周圍土體和結(jié)構(gòu)造成擾動。同時,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)水文情況適當(dāng)放坡,并設(shè)置擋土板或鋼板樁護壁,以防止基坑坍塌。
最后,需要進行基坑檢查,確?;拥某叽纭⑸疃?、邊坡等符合設(shè)計要求。同時,還需要對基坑進行驗收,確保其質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
2.2.2" "排水溝設(shè)置
根據(jù)現(xiàn)場實際情況和預(yù)期排水量,進行排水溝的精確設(shè)計,確定排水溝的尺寸、形狀、坡度等參數(shù),確保其能夠有效地收集和排出積水。
在施工前,需要進行場地清理、測量定位等準(zhǔn)備工作[7]。隨后,按照排水溝的走向和尺寸,進行挖掘工作。挖掘過程中要確保溝底平整,溝壁穩(wěn)固,并根據(jù)需要設(shè)置支護結(jié)構(gòu)。需要強調(diào)的是,要注意對周邊環(huán)境的保護,避免破壞原有的排水系統(tǒng)或植被。
排水溝施工完成后,需要對排水溝的施工質(zhì)量進行評估,包括檢查排水溝的尺寸、坡度、連接處等是否符合設(shè)計要求,確保其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
2.2.3" "墊層施工
根據(jù)現(xiàn)場實際情況和設(shè)計要求確定,在承臺底下的標(biāo)高下面換填一定厚度的砂礫墊層,厚度通常在5~10cm之間。鋪設(shè)過程中,要確保墊層材料均勻分布,并通過人工夯實整平方式,達到設(shè)計要求的密實度。
在夯實整平后的墊層上,鋪設(shè)一層3cm厚的水泥砂漿。墊層施工完成后,進行質(zhì)量控制和驗收工作,包括對墊層的厚度、平整度、密實度等進行檢查,確保其符合設(shè)計要求。
2.3" "主箱梁施工
2.3.1" "支架搭設(shè)
選擇合適的支架材料和設(shè)備至關(guān)重要,支架材料應(yīng)具有足夠的強度和穩(wěn)定性,能夠承受箱梁的重量和施工過程中的各種荷載,并且應(yīng)選擇具備可靠操作性能和安全保護措施的設(shè)備,以確保施工過程中的安全性。
按照設(shè)計圖紙和技術(shù)規(guī)范的要求,進行支架結(jié)構(gòu)的搭建,包括確定立桿位置、布設(shè)立桿墊板、安裝立桿、橫桿和斜撐桿等。支架結(jié)構(gòu)的搭建必須牢固可靠,各個部件的連接點要緊固可靠,支架結(jié)構(gòu)的平整度和垂直度也要符合要求。
支架搭設(shè)完成后,進行全面的檢查和測試,包括對支架各個部件的連接處、固定螺栓的緊固情況以及支架結(jié)構(gòu)與地面的接觸情況進行仔細(xì)檢查。此外,還需要進行必要的承重測試,確保支架能夠承受箱梁的重量和施工荷載。
2.3.2" "模板施工
根據(jù)箱梁的形狀和尺寸,按照設(shè)計圖紙將模板按照要求拼接搭設(shè)。這個過程需要確保模板各部位連接緊密,沒有錯位或縫隙,以保證混凝土澆筑時的精度和完整性。
為了確保模板在澆筑過程中的穩(wěn)定性,需要設(shè)置支撐和加固結(jié)構(gòu),包括使用支撐桿、橫梁和斜撐等結(jié)構(gòu)來固定模板,防止其在澆筑過程中發(fā)生變形或位移。
模板安裝完成后,應(yīng)對模板進行多重檢查,包括檢查模板的平整度、垂直度、位置準(zhǔn)確性以及模板間是否存在縫隙和孔洞等。
任何不符合要求的部位都需要及時進行調(diào)整或修復(fù),以確?;炷翝仓馁|(zhì)量和精度。
2.3.3" "鋼筋搭設(shè)
根據(jù)設(shè)計圖紙制作定位網(wǎng)片,確保鋼筋的準(zhǔn)確位置和間距。鋼筋安裝時,需將定位網(wǎng)片固定在模板上,并將鋼筋安裝在定位網(wǎng)片上,確保鋼筋的位置和間距符合設(shè)計要求。安裝過程中需注意交叉點的固定方法,確保鋼筋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和牢固性。
鋼筋的搭設(shè)還需要注意墊塊的安裝。墊塊通常采用預(yù)制的混凝土墊塊,按照設(shè)計圖紙要求的厚度定制。墊塊應(yīng)支墊在鋼筋網(wǎng)架的外層鋼筋上,并與鋼筋綁扎牢固,以防止在澆筑混凝土?xí)r脫落。保護層墊塊應(yīng)設(shè)置在鋼筋與模板之間,以確保鋼筋的保護層厚度符合設(shè)計要求。
鋼筋搭設(shè)完成后,應(yīng)對其進行檢查和調(diào)整,確保鋼筋的位置、間距和數(shù)量均符合設(shè)計要求。對于不符合要求的部位,應(yīng)及時進行調(diào)整或修復(fù)。同時,還需進行質(zhì)量控制和檢驗工作,以確保鋼筋搭設(shè)的質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
2.3.4" "掛籃施工
根據(jù)橋梁的結(jié)構(gòu)特點和施工要求,進行掛籃的設(shè)計和制造,主要包括承重結(jié)構(gòu)、吊掛系統(tǒng)、走行系統(tǒng)與模板系統(tǒng)等部分。
按照設(shè)計要求和施工順序進行掛籃拼裝,并進行必要的檢查和調(diào)試,確保各部件的安裝位置準(zhǔn)確、連接牢固。掛籃拼裝完成后,進行預(yù)壓試驗,檢驗掛籃的承載能力和穩(wěn)定性,并對其進行調(diào)整和優(yōu)化,確保滿足施工要求。
需要注意的是,在橋梁施工過程中,需確保掛籃的移動平穩(wěn)、安全,避免對橋梁結(jié)構(gòu)造成損傷。在橋梁施工完成后,照施工順序和安全要求對掛籃進行拆除和回收工作,避免對橋梁結(jié)構(gòu)造成損傷。同時,拆除后的掛籃部件需進行必要的清理和維修,以便于后續(xù)的使用和再利用。
3" "結(jié)束語
本文結(jié)合工程實例,對跨水庫橋梁的樁基礎(chǔ)、承臺和主箱梁的施工技術(shù)進行了深入分析,詳細(xì)闡述了樁位放樣、護筒埋設(shè)、鉆孔、鋼筋籠制作和下放、水下混凝土灌注、基坑開挖、排水溝設(shè)置、墊層施工、支架搭設(shè)、模板施工、鋼筋搭設(shè)、掛籃施工等施工技術(shù)要點。
竣工驗收結(jié)果表明,此施工技術(shù)有效確保了項目的順利實施,竣工驗收合格,未出現(xiàn)安全事故和明顯的質(zhì)量問題。由此說明該技術(shù)的應(yīng)用效果好,有助于提升跨水庫橋梁建設(shè)的技術(shù)水平和綜合效益。
綜上所述,跨水庫橋梁施工技術(shù)的選擇和應(yīng)用必須充分考慮橋梁的自身特點、環(huán)境條件以及施工條件等因素。只有通過不斷總結(jié)經(jīng)驗、優(yōu)化方案和提高技術(shù)水平,才能確保施工過程的順利進行和橋梁的質(zhì)量安全,為我國的交通建設(shè)和經(jīng)濟發(fā)展提供有力支撐。
參考文獻
[1] 陳強,杜洪亮.懸澆鋼筋混凝土拱橋在跨水庫橋梁工程中的應(yīng)用前景探討[J].水電站設(shè)計,2020,36(2):15-19.
[2] 康明旭,林建輝,廖宜源,等.隧道下穿既有高架橋梁施工注漿控制技術(shù)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2024,14(14):176-180.
[3] 馬海君.淺談跨水庫橋梁鋼管樁支撐式水上施工平臺技術(shù)[J].交通建設(shè)與管理,2018(2):80-82.
[4] 鄭文斌.景文高速高嶺頭水庫特大橋設(shè)計方案研究[J].世界橋梁,2021,49(2):7-12.
[5] 李文鋒.跨水庫橋梁關(guān)鍵工序施工技術(shù)[J].交通世界,2024"(Z2):293-296.
[6] 周海贇.橋梁施工中大跨徑連續(xù)橋梁施工技術(shù)的應(yīng)用分析[J].中國儲運,2024(5):83-84.
[7] 文芳.后張法預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)應(yīng)用研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計,2024(7):224-226.