韋張瑜

【摘 要】本文結(jié)合筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)主要對(duì)山區(qū)公路橋梁的施工技術(shù)進(jìn)行了探討分析。

【關(guān)鍵詞】山區(qū)公路橋梁；施工特點(diǎn)；技術(shù)控制

1.山區(qū)公路橋梁施工的主要特點(diǎn)

山區(qū)地形、地質(zhì)和水文情況復(fù)雜。山區(qū)地面高差大坡陡且險(xiǎn)要；多存在巖溶、滑坡、不穩(wěn)定斜坡、崩塌、陡崖、煤氣地層等不良地質(zhì)；且水系眾多，水文地質(zhì)情況沿路線不盡相同。山區(qū)高速公路往往是沿溪展線，受地形、地質(zhì)、水文的影響，公路路線布設(shè)時(shí)平縱橫三個(gè)方面都受到不同程度約束，導(dǎo)致山區(qū)高速公路平曲線多，平面半徑小，縱坡大，橋梁比例高，橫坡陡，高擋墻多。而山區(qū)公路橋梁路線反復(fù)沿河岸交替設(shè)線，斜、彎及縱向橋多，橫坡陡，橫斷面半幅橋和半幅路基多；路線跨越眾多溝壑，高墩大跨多，墩臺(tái)形式多?；谏絽^(qū)復(fù)雜的地形地貌，致使山區(qū)公路橋梁在路線中所占比例大，往往選擇曲線、大縱坡、高墩、長(zhǎng)橋等設(shè)計(jì)方案。另外，山區(qū)公路橋梁多為彎、坡橋，曲線梁橋在彎扭耦合作用下，具有沿某一不動(dòng)點(diǎn)變形的趨勢(shì)，單向行駛的大縱坡長(zhǎng)橋在長(zhǎng)期反復(fù)的汽車制動(dòng)力作用下，梁體具有沿汽車行駛方向滑移的趨勢(shì)，如果采用全連續(xù)結(jié)構(gòu)，即上下構(gòu)之間為橡膠支座連接時(shí)，這種滑移趨勢(shì)往往造成梁體受力不平衡，支座脫空甚至破壞，從而導(dǎo)致粱體開(kāi)裂。因此山區(qū)公路橋梁宜采用先簡(jiǎn)支后結(jié)構(gòu)連續(xù)或墩梁固結(jié)的連續(xù)一剛構(gòu)混合體系，既適應(yīng)平面線形，又適應(yīng)橋梁受力特點(diǎn)。

2.山區(qū)公路橋梁施工要求

（1）山區(qū)公路地形地質(zhì)復(fù)雜，不僅有跨溝谷的橋梁，更有順斜坡。因路基設(shè)計(jì)困難而設(shè)置的長(zhǎng)大橋梁，斜坡上滑坡引起的橋梁病害日漸增多，而且大多尚在施工中就發(fā)生，規(guī)模也比較大。因此，在施工過(guò)程中有必要采用一定的施工工藝，一般以支擋抗滑為豐，包括抗滑樁、錨索抗滑樁、擋墻等。

（2）減重、反壓、截排水等工藝，具體要達(dá)到如下要求：1）滑坡治理以預(yù)防為主。治理為輔，一次根治，不留后患，宜早不宜遲，宜小不宜大的原則，把滑坡阻止在蠕滑擠壓階段?；轮卫響?yīng)優(yōu)先選擇地面排水、地下排水、減重、反壓等容易實(shí)施和見(jiàn)效快的工程措施?；轮卫響?yīng)盡量安排在旱季，并盡可能少擾動(dòng)滑體的穩(wěn)定，如先作地面引水工程，支擋工程施工應(yīng)分段跳槽開(kāi)挖、加強(qiáng)支撐等?；虏荒鼙茏寱r(shí)。首先應(yīng)查清其性質(zhì)和穩(wěn)定狀態(tài)，分析其對(duì)橋梁工程的影響，并使橋梁工程建設(shè)盡量不破壞和影響滑坡的穩(wěn)定性。施工順序上必須先處理滑坡，后施工橋梁。2）減載和反壓都是土石方工程，實(shí)施容易，可用于救急或永久工程，但應(yīng)注意：減重的位置在牽引段和主滑段：反壓工程應(yīng)填在抗滑段以下并保證自身穩(wěn)定和滑坡不越頂滑出。3）抗滑樁由于其抗滑力大，對(duì)滑動(dòng)穩(wěn)定擾動(dòng)小，施工方便，目前在大中型滑坡上廣泛應(yīng)用，幾乎代替了抗滑擋墻，當(dāng)滑坡推力過(guò)大，作為懸臂受力構(gòu)件的抗滑樁不經(jīng)濟(jì)時(shí)，要性，目前對(duì)于滑坡橋位設(shè)計(jì)。基本上采取是先治理滑坡再建橋，避免橋梁滑動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。在一些低等級(jí)和小規(guī)?；轮蟹娇衫脴蛄憾张_(tái)抗滑。橋位滑坡處治安全系數(shù)應(yīng)視橋梁規(guī)?；蛑匾苑謩e對(duì)待，一般情況，建議特大橋、大橋、中橋、小橋分別采用1.25、1.20、1.15、1.10，特殊情況可適當(dāng)提高或降低，但最低不應(yīng)小于1.05。

3.山區(qū)公路橋梁的施工技術(shù)控制要點(diǎn)

3.1灌注樁基礎(chǔ)

在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故停鉆時(shí)，應(yīng)保持孔內(nèi)具有規(guī)定的水位和要求的泥漿相對(duì)密度和粘度。同時(shí)，在灌注過(guò)程中，特別是潮汐地壓和有承壓力地下水地區(qū)，應(yīng)注意保持L內(nèi)水頭。目的是防止孔壁坍塌。在鉆機(jī)開(kāi)鉆前，鉆孔內(nèi)水壓力與孔壁外的水壓力處于平衡狀態(tài)，其臨界面為孔徑外壁。開(kāi)鉆后，隨著鉆進(jìn)深度的增加或在潮汐地壓及有承壓力地下水地區(qū)水位高漲，若鉆孔內(nèi)水頭不足，孔臂內(nèi)外水壓力失去平衡，最終結(jié)果將會(huì)導(dǎo)致孔臂的坍塌。采用正、反循環(huán)鉆孔（含潛水鉆）均應(yīng)采用減壓鉆進(jìn)，即鉆機(jī)的主吊鉤始終要承受部分鉆具的重力，而孔底承受的鉆壓不超過(guò)鉆具重力之和（扣除浮力）的18%。因?yàn)闇p壓鉆進(jìn)可使鉆桿在整個(gè)鉆進(jìn)過(guò)程中維持豎直狀態(tài)，使鉆進(jìn)回轉(zhuǎn)平衡。避免或減少斜孔、彎孔和擴(kuò)孔現(xiàn)象。

3.2混凝土及鋼筋混凝土工程

混凝土的澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，如因故必須間斷時(shí)，其間斷時(shí)問(wèn)應(yīng)小于前層混凝土的初凝時(shí)間或能重塑的時(shí)間。當(dāng)需要超過(guò)時(shí)應(yīng)預(yù)留施工縫。施工縫的位置應(yīng)在混凝土澆筑之前確定，宜留置在結(jié)構(gòu)受剪力和彎矩較小且便于施工的部位。重要部位及有抗震要求的混凝土結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)在施工縫處補(bǔ)插錨固鋼筋。施工縫為料面對(duì)應(yīng)澆筑成或鑿成臺(tái)階狀。因?yàn)槭┕たp的抗剪強(qiáng)度較差，重要部位和有抗震要求的施工縫應(yīng)插埋錨固鋼筋，以增強(qiáng)其抗剪強(qiáng)度。斜面澆筑成或鑿成臺(tái)階狀以防止滑移，增強(qiáng)抗剪力。

3.3預(yù)應(yīng)力混凝土工程

預(yù)應(yīng)力筋由多根鋼絲或鋼絞線組成時(shí)，同束內(nèi)應(yīng)采用強(qiáng)度相等的預(yù)應(yīng)力鋼材。編束時(shí)，應(yīng)逐根理順，綁扎牢固，防止互相纏繞。鋼筋的冷拉工藝采用擰制應(yīng)力或控制冷拉率的方法，可防止鋼絲或鋼絞線在穿孔、張拉時(shí)由于互相纏繞紊亂而導(dǎo)致的受力不均勻現(xiàn)象。當(dāng)受力不均勻時(shí)，將使有的鋼絲達(dá)不到張拉控制應(yīng)力，而有的則可能被拉斷，造成預(yù)應(yīng)力損失。預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)設(shè)計(jì)未規(guī)定時(shí)，可采取分批、分階段對(duì)稱張拉。這就從受力角度要求后張法多根（束）預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)，應(yīng)使張拉的合力作用線處在構(gòu)件核心截面以內(nèi)，防止構(gòu)件截面產(chǎn)生過(guò)大的偏心受壓和邊緣拉力。對(duì)稱張拉可避免或減小偏心力矩。因此，張拉宜分批、分階段、對(duì)稱地進(jìn)行。另一方面，按控制應(yīng)力先張拉的預(yù)應(yīng)力筋會(huì)因后批預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí)所產(chǎn)生的混凝土彈性縮而引起應(yīng)力損失。分批、分階段對(duì)稱張拉，綜合考慮張拉力的影響，可減小預(yù)應(yīng)力損失。

3.4鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋

澆筑分段工作縫，必須設(shè)在彎矩零點(diǎn)附近。連續(xù)梁結(jié)構(gòu)中，在跨中為正彎矩截面，在支座處為負(fù)彎矩截面，從正彎矩到負(fù)彎矩的變化過(guò)程中，存在一個(gè)零彎矩的截面，稱為反彎點(diǎn)第一次澆筑到第二次的第一個(gè)反彎點(diǎn)處，以后每次都把工作縫設(shè)在此處。在轉(zhuǎn)換體系前，應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求張拉一部分塊件底部的預(yù)應(yīng)力束，應(yīng)在懸臂梁端設(shè)置向下的預(yù)拱度，防止梁上部已張拉的明槽預(yù)應(yīng)力鋼材上漂，以保證轉(zhuǎn)換體系前后拼裝、張拉各階段的安全。從受力情況分析，預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁在用懸臂拼裝時(shí)，梁頂部是承受負(fù)彎矩，因此預(yù)應(yīng)力筋都布置在粱截面上部，兩個(gè)懸臂在跨中合攏以后，跨中附近變?yōu)檎龔澗?，即該部位粱截面下部成為受拉狀態(tài)，梁上部截面變換成受壓狀態(tài)。因此必須在合龍前采取措施，防止原在粱截面上部張拉的預(yù)應(yīng)力筋拉應(yīng)力松弛，保證體系轉(zhuǎn)換前后各施工階段的安全。

4.結(jié)束語(yǔ)

山區(qū)公路橋梁施工技術(shù)的選擇有很多區(qū)別于非山區(qū)橋梁的地方，也更有很多方面需要探討，本文為山區(qū)公路的施工提供了建設(shè)性的意見(jiàn)，對(duì)山區(qū)公路建設(shè)提供了參考。山區(qū)公路受地質(zhì)等條件制約，導(dǎo)致施工技術(shù)很難進(jìn)步，因此山區(qū)公路橋梁施工技術(shù)還需進(jìn)一步探討。

【參考文獻(xiàn)】

[1]勵(lì)可鑒，崔旭光.公路與橋梁施工技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2007.

[2]肖宏.淺談山區(qū)公路橋梁深水樁基礎(chǔ)施工技術(shù)[M].云南科技與交通，2008.

[3]白建勇，王朝紅.淺談軟弱地基處理[J].山西建筑，2008（36）：118-119.