橋梁墩臺施工技術分析

 橋梁墩臺施工技術分析

　　【摘要】：橋梁墩臺承載著橋梁上部結構傳下的荷載，并將它傳遞給地基基礎。橋梁墩臺的作用就顯得格外重要，重要的作用就要求高質量的施工質量。本文結合雙擁大橋實際，著重介紹了公路橋梁高墩臺施工及其安全控制進行了分析闡述。

　　關鍵詞：橋梁；墩臺　

　　1.工程概況

　　雙擁大橋呈西北－東南走向，北岸位于鷓鴣江舊碼頭，連接至北外環(huán)路；南岸位于下茅洲屯以北，連接至雙擁大道。

　　雙擁大橋南岸主墩23#墩均位于河難。主墩基礎為鉆孔樁基礎，分設上下游兩個承臺，橫系梁連接；承臺尺寸16.6×16.6×4m，9φ2.5鉆孔樁，C30鋼筋混凝土，承臺頂浸入水中0.5m左右；系梁5m、厚3m，C30鋼筋混凝土箱形預應力結構。

　　23#墩一半位于水中,一半位于岸邊灘地,表面覆蓋7m左右的粉質粘土（褐黃色、結構緊密，呈硬塑狀），下層為3m左右的圓礫（松散狀，顆粒磨圓度較好，粒徑2～5cm，充填物為褐黃色亞粘土及粉細砂）透鏡狀分布，上游薄下游厚，靠河岸側厚河道側�。换鶐r為微風化灰?guī)r，巖石較為堅硬，含硅質結核，局部有閉合裂隙；紅粘土充填性溶槽發(fā)育，巖石飽和單軸極限抗壓強度10～12Mpa。

　　地質柱狀圖顯示，巖層覆蓋較深；插打12m工字鋼，在承臺鎖口圍堰范圍內(nèi)均未測得巖面；因而承臺適合采用鎖口鋼管樁圍堰施工。據(jù)地質柱狀圖查得23#墩承臺區(qū)巖面標高見圖1所示�！　�

　　圖1：墩承臺區(qū)巖面標高圖

　　2施工方案

　　施工方案主要由以下工序組成：筑島、鎖口鋼管樁圍堰、系梁支架方案以及其它常規(guī)工序施工方法。具體方案如下：具體施工方案如圖2所示�！　�

　　圖2：承臺施工工序圖

　　3施工步驟

　　3.1筑島

　　清淤：采用長臂挖掘機將河灘上的雜樹、樹根與漂石清除干凈，有利于鉆孔樁、承臺鎖口鋼管樁插打施工；筑島：利用錨碇開挖土方，采用挖掘機配合推土機碾壓的方法筑島，筑島時由上游向下游合龍；插打鋼管樁：收坡鋼管樁φ529δ=10mm采用液壓振動錘直接插打到河床巖面，同時采用單根Ⅰ28a與［20a將鋼管樁平聯(lián)，同時在上下游，系梁兩端設置一根鋼管樁φ529δ=10mm以加強鋼管樁的整體收坡效果；僅在承臺外4m設置一排，在筑島至承臺外2m時進行插打；防護：采用2m厚的鋼筋石籠多個串聯(lián)拋填的方式作為邊坡防護，同時在坡頂備足片石石籠，以備洪水沖刷備用。

　　3.2鉆孔樁施工

　　鉆孔樁施工作為常規(guī)工序，其實施步驟：鉆進、成孔、清孔、鋼筋籠安裝、二次清孔、水下混凝土澆筑；作重控制不良地質鉆進處理、清孔、水下混凝土澆筑。

　　據(jù)23#墩承臺區(qū)域內(nèi)，河床覆蓋層較厚，且為粉質粘砂土；此類土不利于鉆孔樁護壁穩(wěn)定，易造成坍孔與縮孔。對此，鉆孔樁施工時采用鋼護筒跟進至巖面或嵌入巖面一部分；鋼護筒φ2.7mδ=10mm，單樁長約27m，鋼護筒長度由參建各方根據(jù)現(xiàn)場鉆孔情況而定。

　　3.3鎖口鋼管樁圍堰

　　加工：采用鋼管樁φ529δ=10mm與不等邊角鋼焊接成鎖口鋼管樁，加工時主要控制陽陰頭軸線與鋼管樁軸線是否平行、焊縫焊接質量、承插口寬度等；拐角鎖口鋼管樁加工主要用于圍堰拐角處，控制重點主要是陽陰頭方向與焊縫焊接質量。

　　插打：鎖口鋼管樁加工驗收合格后，按照放樣邊線進行插打；插打時由上游拐角處開始，分別向兩側插打；插打時根據(jù)現(xiàn)場實測間距，及時插打間距及加工根數(shù)。此工序主要控制插打位置、鋼管樁垂直度等，插打時若鎖口撕裂須及時進行重新插打。

　　鎖口止水：由于在土圍堰中插打，鎖口中粘土填充時完全能夠滿足止水要求；當鎖口中無粘土填充物，采用高壓水清洗后，灌入麻刀高稠度粘土泥漿；

　　土方開挖：采用長臂挖掘機有水挖除，以確保土方開挖時鋼圍堰的穩(wěn)定；開挖時由下游向上游開挖，一次挖到標高+72.0m；開挖土方直接堆放在圍堰靠河一側，以加固圍堰邊坡和防滲能力。

　　封底：采用水下混凝土施工方法對圍堰底部進行封底，封底厚度不得小于2m要求。

　　內(nèi)撐：土方開挖后立即實施頂層內(nèi)撐，待第一層內(nèi)撐實施完焊縫檢查合格后方可抽水；抽水至第二層內(nèi)撐底部10cm后，立即實施第二層內(nèi)撐；實施中主要控制內(nèi)撐焊縫與間距，觀測鋼管樁抽水過程變形情況。

　　3.4系梁支架

　　系梁支架鋼管樁在土方開挖完澆筑水下混凝土前采用振動錘插打；插打時需確保插打至巖層。支架安裝時控制型鋼安放位置與焊接質量，同時確保系梁混凝土能自由收縮。

　　3.5承臺與系梁施工

　　承臺與系梁施工主要工序有：樁檢、鋼筋綁扎、模板安裝、冷卻水管與預應力管道安裝、混凝土澆筑；主要控制鋼筋綁扎與預應力管道安裝、冷卻水管平面位置與加固和循環(huán)速度。

　　鉆孔樁施工完以后，對圍堰內(nèi)土石進行挖除和清理至承臺底以下15cm，澆筑混凝土墊層并樁頭進行鑿除。樁頭采用人工鑿除，承臺、系梁施工應在樁基檢測完成后進行。

　　3.5.1鋼筋加工安裝

　　承臺、系梁鋼筋的配料、制作均在鋼筋棚內(nèi)進行，運至圍堰內(nèi)現(xiàn)場綁扎。鋼筋安裝時結合承臺內(nèi)冷卻水管的安裝位置，鋼筋與冷卻水管相互配合，同步安裝。承臺高度4m，為保持鋼筋安裝過程中的穩(wěn)定性，在鋼筋網(wǎng)箱內(nèi)搭設鋼管架。豎向鋼管外套φ55mm的PVC管，便于鋼管的拆除。

　　鋼筋加工安裝時，嚴格按照施工圖紙精確放出鋼筋大樣，按大樣進行斷料、配料，鋼筋的根數(shù)，尺寸間距要準確。鋼筋綁扎時注意預應力管道的留設，在預應力管道和鋼筋相抵觸時，將鋼筋彎折，確保預應力管道的位置準確。鋼筋綁扎完畢，測量組對塔腳預埋件進行精確放樣，嚴格按放樣結果進行預埋件的安裝。預埋鋼板施工時特別注意平面位置、頂面標高、制作質量等。

　　3.5.2模板安裝

　　承臺的模板選用優(yōu)質竹膠板（δ=18mm），模板外側的豎肋均采用10cm×10cm方木，橫肋采用雙排φ48鋼管，設斜向拉桿與樁頂鋼筋相連接。

　　系梁內(nèi)模采用竹膠板（δ=18mm），采用10cm×10cm方木作背楞，搭設鋼管腳手架作內(nèi)支撐。外模采用定型大塊鋼模板拼裝，不設拉桿。

　　模板安裝前，將承臺、系梁范圍的雜物進行清理，并用全站儀在墊層上對承臺的平面位置進行放樣并用墨線進行標記，在混凝土墊層上打設模板內(nèi)側定位鋼筋。

　　模板現(xiàn)場組拼，邊組拼邊通過斜向拉桿（系梁無拉桿）臨時固定，待模板組拼完成后對模板的平面尺寸和垂直度進行精調(diào)，使其滿足設計及規(guī)范要求并報請監(jiān)理單位驗收。

　　待混凝土達到2.5MPa后開始拆除模板。模板的拆除順序與模板安裝時的順序相反，先安裝的模板后拆，后安裝的模板先拆。模板拆除時要求保證承臺、系梁的棱角完好，不得通過強行撬、打、砸來拆除模板。

　　3.5.3混凝土施工

　　鋼筋、模板、冷卻水管、預埋鋼板及預應力孔道檢查合格后進行混凝土澆筑。承臺混凝土分兩次澆筑混凝土，第一次混凝土澆筑至承臺底以上2m，第二次澆筑完成。首次混凝土澆筑完成后，對混凝土表面拉毛處理，并安設接茬鋼筋。第二次混凝土澆筑前，應清除混凝土結合面的浮碴和雜物，確保混凝土結合質量。

　　3.5.4大體積混凝土施工控制措施

　　主塔承臺尺寸為16.6m×16.6m×4m，為大體積混凝土施工，施工過程需要采取措施降低水化熱，控制混凝土裂縫的產(chǎn)生，確�；炷�土施工質量。

　　最后，橋梁墩臺施工要根據(jù)工程的具體情況，總體布局，編制詳盡的施工組織計劃，加強施工過程的控制，以全面實現(xiàn)質量、進度、安全、效益、環(huán)保目標。施工中，及時對環(huán)保措施進行檢查，將不合格因素消除在工序施工中；防止違反環(huán)保事故的發(fā)生,特別是鉆孔樁泥漿排放要及時派專人跟蹤管理，不得白天、夜間超標排放等�！�

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