張國(guó)健
摘要:在大跨徑拱橋施工建設(shè)項(xiàng)目中,斜柱基礎(chǔ)以其受力明確、占地面積小等特點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用。文章結(jié)合柳州經(jīng)合山至南寧高速公路項(xiàng)目合山紅水河特大橋工程實(shí)例,分析了斜樁開(kāi)挖施工中存在的主要問(wèn)題,從拱箱移動(dòng)施工、安全監(jiān)測(cè)預(yù)警、鋼筋籠下放、樁口模板等方面提出了優(yōu)化創(chuàng)新技術(shù),并探討了斜樁成孔施工、終孔檢查、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn),對(duì)同類(lèi)拱橋斜樁的施工具有重要參考意義。
關(guān)鍵詞:拱橋;基礎(chǔ);斜樁;拱箱移動(dòng)施工;鋼筋籠下放;監(jiān)測(cè)預(yù)警
0 引言
我國(guó)近年來(lái)在公路建設(shè)事業(yè)發(fā)展方面取得了驕人的成績(jī),公路網(wǎng)絡(luò)建設(shè)效率與質(zhì)量得到了進(jìn)一步提升。在地形、地勢(shì)、地貌復(fù)雜多變的眾多道路設(shè)計(jì)建設(shè)中,橋梁結(jié)構(gòu)的應(yīng)用已經(jīng)成為一項(xiàng)成熟的技術(shù),且技術(shù)的發(fā)展始終保持強(qiáng)勁勢(shì)頭。不同形式的拱橋應(yīng)運(yùn)而生,成為滿(mǎn)足地形特殊要求且具有景觀(guān)欣賞價(jià)值的典型橋梁結(jié)構(gòu),不斷刷新著設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)水平,也在持續(xù)驗(yàn)證著施工技術(shù)與方法。在拱橋施工過(guò)程中,斜樁基礎(chǔ)施工是一項(xiàng)技術(shù)要求高、施工難度大的環(huán)節(jié),通常在受力相等時(shí),直豎樁與斜樁相比,后者具有更理想的軸向承載性能,無(wú)論是群樁還是單樁,斜樁的承載能力都更為理想,因此斜樁的施工應(yīng)用更加廣泛。為獲得更理想的軸向承壓能力,有效減弱橫向剪力與彎矩,有必要對(duì)斜樁施工技術(shù)展開(kāi)進(jìn)一步的探討與分析。
1 工程概況
柳州經(jīng)合山至南寧高速公路合山紅水河特大橋,跨徑組合為(3×20+228+3×20)m,橋梁全長(zhǎng)358.42 m。主跨采用中承式鋼管混凝土拱橋,凈跨徑為210 m,矢跨比為1∶4.0,拱軸系數(shù)m=1.45,主橋長(zhǎng)228 m,拱肋橫向中心間距為17.8 m,拱肋采用變截面桁式結(jié)構(gòu),拱頂截面高3.8 m,拱腳截面高6 m。吊桿順橋向的標(biāo)準(zhǔn)間距為8.0 m,橋面為格構(gòu)式鋼-混組合結(jié)構(gòu),溯社岸主墩為斜樁(隧洞)+樁基礎(chǔ)的形式。兩岸引橋均為3×20 m的箱梁。該橋于合山市嶺南鎮(zhèn)里蘭社區(qū)西北方向約850 m處跨越紅水河,距離上游樂(lè)灘水電站42.5 km,距離下游橋鞏水電站32 km,距離上游合山電廠(chǎng)2.3 km,在合山岸上跨廣西合山市上塘礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程——江濱路延長(zhǎng)線(xiàn)道路。
該橋拱座為分離式拱座,分為左、右2個(gè),全橋共4個(gè),橫向凈間距為8.8 m,形狀為菱形體,拱座長(zhǎng)12.23 m,寬9 m,高13.23 m,[KG(0.1mm]底部標(biāo)高為92.456 m,位于第四系沖洪積層,含砂黏土層。合山岸拱座基礎(chǔ)為樁基礎(chǔ),一個(gè)豎直樁(全橋共2個(gè)),一個(gè)斜樁(隧洞)(全橋共2個(gè)),溯社岸為擴(kuò)大基礎(chǔ)。豎直樁直徑為3.5 m,樁長(zhǎng)為10 m,采用人工挖孔樁。隧洞基礎(chǔ)高6 m,寬6 m,隧洞的上半部分為半圓形,下半部分為矩形和弧形的組合形狀。斜樁(隧洞)左側(cè)長(zhǎng)30 m,右側(cè)長(zhǎng)28 m,斜樁開(kāi)挖角度為與水平面成46.185°,要求嵌入完整基巖≥7 m,采用人工挖孔。全橋拱座基礎(chǔ)采用C30混凝土,拱座采用C40內(nèi)養(yǎng)生混凝土,待主拱圈施工完成后,澆筑C50內(nèi)養(yǎng)生混凝土封拱腳。合山紅水河特大橋BIM模型見(jiàn)圖1。
2 拱橋斜樁開(kāi)挖傳統(tǒng)施工存在的主要問(wèn)題
在一些拱橋施工中,拱橋斜樁開(kāi)挖施工還有沿用傳統(tǒng)施工手段的情況,而傳統(tǒng)的斜樁開(kāi)挖施工受技術(shù)工藝以及設(shè)施設(shè)備的限制,存在一些待解決的問(wèn)題:
(1)開(kāi)挖深度超30 m后,施工人員隨著作業(yè)深度加大和作業(yè)半徑縮減而難以實(shí)施挖掘,開(kāi)挖渣土的運(yùn)輸多由小車(chē)裝載后由卷?yè)P(yáng)機(jī)帶出,使得出渣速度慢、效率低,整個(gè)開(kāi)挖進(jìn)度不快。
(2)斜樁基礎(chǔ)所用鋼筋籠在提前制作完成后,經(jīng)過(guò)斜樁洞口機(jī)械吊裝入內(nèi),由人工依據(jù)臨時(shí)固定措施完成相應(yīng)的操作,存在較為明顯的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患。
(3)斜樁孔在確定孔徑工作中主要采用全站儀實(shí)施測(cè)量定位,不能建立動(dòng)態(tài)化的孔壁尺寸監(jiān)控檢測(cè)及校正體系,因此會(huì)造成斜樁傾斜度、開(kāi)挖斷面尺寸等指標(biāo)參數(shù)的偏差與錯(cuò)誤。
(4)斜樁澆筑混凝土工作的施工質(zhì)量常常不達(dá)標(biāo):一方面因斜樁的斜面樁口內(nèi)部安裝混凝土模板時(shí)多用塊狀拼接,并用竹膠板切割,使得拼接后易出現(xiàn)明顯錯(cuò)臺(tái);另一方面頂層混凝土體澆筑的松散程度明顯,不能有效確保澆筑質(zhì)量。
3 拱橋斜樁施工技術(shù)方法的優(yōu)化創(chuàng)新
3.1 施工安全觀(guān)測(cè)預(yù)警技術(shù)
在斜樁施工過(guò)程中可能存在開(kāi)挖變形等安全隱患,需要加強(qiáng)施工安全觀(guān)測(cè)預(yù)警。在合山紅水河特大橋施工過(guò)程中,在拱頂安裝可移動(dòng)支架,并開(kāi)發(fā)應(yīng)用了新型預(yù)警觀(guān)測(cè)裝置用于觀(guān)測(cè)斷面,間距為3 m,主體為支架下所吊觀(guān)測(cè)球。觀(guān)測(cè)球的下降位移超過(guò)警戒線(xiàn),則表示變形超出閾值,需要引起重視并采取措施處理。技術(shù)人員同時(shí)在拱頂支撐支架處安裝可觸變圓球裝置,若變形達(dá)到極限即自動(dòng)啟動(dòng)預(yù)警閃燈,從而發(fā)揮安全預(yù)警效果[1]。
3.2 半成品鋼筋籠下放技術(shù)
鋼筋籠制作及吊裝施工是斜樁施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié),預(yù)制半成品鋼筋籠后,在斜樁施工拱頂設(shè)計(jì)并焊接滑軌可增強(qiáng)鋼筋籠下放成功率與穩(wěn)定性。合山紅水河特大橋施工中積極使用了半成品鋼筋籠下放技術(shù),下放箍筋時(shí)通過(guò)卡槽裝置實(shí)現(xiàn)有效定位。在籠體下方加裝雙向鋼管,管徑與保護(hù)層厚度配套,沿著鋼管下放半成品鋼筋籠至樁底后,直接與鋼拱架焊接,并按技術(shù)措施實(shí)施鋼筋籠綁扎,待綁扎工序結(jié)束后抽離鋼管,最終完成鋼筋籠安裝[2]。通過(guò)以上技術(shù)操作的調(diào)整和優(yōu)化,可控制人工放籠時(shí)的位移偏差,減少勞動(dòng)力輸出,整個(gè)下放過(guò)程更便捷。安裝原理如圖2所示。
3.3 斜樁樁口外掛式模板改進(jìn)技術(shù)
在合山紅水河特大橋斜樁施工中,為保障樁口混凝土澆筑質(zhì)量,考慮新增拼裝模板在臨近樁口混凝土澆筑期間分上、下兩類(lèi)模板完成安裝,固定好外掛模板以及預(yù)留鋼筋套口后,合理控制樁口混凝土澆筑質(zhì)量,提升作業(yè)速度,優(yōu)化模板拆卸便利性,保障勞動(dòng)力合理輸出。樁口外掛式模板改進(jìn)施工的作業(yè)結(jié)構(gòu)如圖3所示。
4 拱橋斜樁施工的技術(shù)要點(diǎn)
4.1 斜樁成孔施工
4.1.1 開(kāi)挖準(zhǔn)備
合山紅水河特大橋斜樁基坑開(kāi)挖按斜樁局部跳躍的方案進(jìn)行組織,準(zhǔn)確測(cè)量斜樁孔位后,調(diào)整樣板,確定樁體傾角。
4.1.2 導(dǎo)管注漿
合山紅水河特大橋斜樁施工中,導(dǎo)管注漿作業(yè)與斜樁開(kāi)挖同步進(jìn)行,工序主要涉及鉆孔、布管、封面、注漿等工序。(1)鉆孔要用專(zhuān)用風(fēng)動(dòng)鑿巖鉆機(jī),孔眼位置的偏移誤差要控制在0~±5 cm以?xún)?nèi),孔徑控制在7 mm左右,孔深要超過(guò)導(dǎo)管長(zhǎng)度,管頂呈尖錐狀,管尾焊實(shí),管壁隔0.4 m鉆梅花孔,導(dǎo)管要在斜樁拱部120°范圍內(nèi)分布,提升支護(hù)性能;(2)待注漿的斜樁內(nèi)面要及時(shí)噴注混凝土,厚度>5 cm,確?;炷翝{不會(huì)滲漏;(3)應(yīng)在0.5~1.0 MPa壓力范圍內(nèi)以水泥漿液完成注漿,漿液配比需經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)后確定,注漿順序?yàn)橄葻o(wú)水孔后有水孔,先孔底后拱頂,孔口要及時(shí)使用止?jié){塞抑制漿液的竄流,還可通過(guò)多孔間隔注漿來(lái)防止跑漿[3]。
4.1.3 工字鋼拱架施工
(1)工字鋼拱架應(yīng)在制作樣臺(tái)上分段制作,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)尺寸要求作冷彎處理,各段制作完成后進(jìn)行拼焊。拼焊主要是主筋、增強(qiáng)筋、連接角鋼等構(gòu)件參與完成,各構(gòu)件應(yīng)以螺栓連接加固,以便可在現(xiàn)場(chǎng)直接施工安裝。工廠(chǎng)加工過(guò)程必須強(qiáng)調(diào)尺寸精確、弧度圓潤(rùn)。拼焊作業(yè)要求順著拱架兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行,達(dá)到對(duì)稱(chēng)效果,拱架中心應(yīng)重合于軸線(xiàn),同一接頭的兩段鋼件應(yīng)圓心重合,確保孔位連接精確到位。拱架在加工試拼過(guò)程中需查驗(yàn)扭曲狀況,孔周輪廓誤差≤3 cm。
(2)工字鋼拱架制作加工后要在現(xiàn)場(chǎng)完成安裝,包括測(cè)量定位、裝前準(zhǔn)備、正式安裝等步驟。其中,測(cè)量?jī)?nèi)容包括明確樁中線(xiàn)、高程以及橫向位置,一般在直線(xiàn)方向安裝鋼拱架要注意與樁中線(xiàn)保持垂直。當(dāng)工字鋼拱架運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后,要按照不同的分段單元合理堆放,正式安裝之前應(yīng)注意開(kāi)挖斷面檢查,對(duì)于尺寸不到位的要及時(shí)處理,以便拱架可以順利安裝。一般在拱架外側(cè)存在噴射混凝土層,厚度>5 cm,拱架要完全安設(shè)在原狀巖石上,在拱腳或墻腳等處應(yīng)先除凈異物再放置墊板。安裝工字鋼拱架時(shí),拱架若與圍巖間出現(xiàn)明顯空隙則需視間隙大小安設(shè)墊塊。不同鋼拱架之間應(yīng)使用縱向連接鋼筋構(gòu)筑新體系,若拱架腳高度不夠,達(dá)不到平衡要求則應(yīng)靈活加墊鋼板調(diào)整高度[4]。
4.1.4 混凝土噴射施工
合山紅水河特大橋斜樁施工中,水泥使用強(qiáng)度為52.5的硅酸鹽水泥。工程用水要求水體內(nèi)部不存在有害雜質(zhì),不會(huì)影響混凝土的合理凝結(jié)及硬化反應(yīng),不會(huì)影響混凝土的耐久性能。骨料有粗細(xì)之分,粗骨料選堅(jiān)硬碎石,粒徑控制在1.5 cm以下,并要求有理想的級(jí)配比,細(xì)骨料選中砂或粗砂,質(zhì)地堅(jiān)硬且內(nèi)無(wú)雜質(zhì),應(yīng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)控制砂率;速凝劑選DS液態(tài)產(chǎn)品,摻和量控制在5%左右。
混凝土噴射要使用專(zhuān)用的噴射機(jī),正式噴料前先供水再送風(fēng),并除掉噴射管內(nèi)雜物,通過(guò)高壓風(fēng)清除圍巖表層浮塵。噴料過(guò)程中上料應(yīng)均勻持續(xù),實(shí)時(shí)調(diào)配噴料比例?;炷羾娚漤樞驊?yīng)先啟動(dòng)液體速凝劑泵,送風(fēng)正常后再開(kāi)始上料。噴射作業(yè)要控制好風(fēng)壓,在0.5~0.75 MPa范圍內(nèi)為宜,不同噴射位置的風(fēng)壓有明顯區(qū)別,一般拱部風(fēng)壓應(yīng)在0.4~0.65 MPa范圍內(nèi),而邊墻角附近的風(fēng)壓應(yīng)在0.3~0.5 MPa范圍內(nèi)。噴射機(jī)內(nèi)的物料經(jīng)過(guò)噴管的噴嘴直接射向巖面,控制噴嘴與巖面的距離以及相對(duì)角度十分重要,噴嘴應(yīng)垂直于巖面,并保持1±0.2 m的距離,若遇鋼筋則應(yīng)偏擺出一定角度進(jìn)行噴射[5]。噴射過(guò)程中要采用先墻腳再墻頂、先拱腳再拱頂?shù)姆绞?,不可出現(xiàn)死角,噴嘴出去的噴料應(yīng)呈現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軌跡,每一次旋轉(zhuǎn)噴射都應(yīng)覆蓋上一次噴射圈的一半左右,縱向噴射效果看應(yīng)呈蛇形,單次蛇形噴射距離應(yīng)控制在3 m。
4.1.5 開(kāi)挖巖石地層
合山紅水河特大橋斜樁施工地段大多為巖石地層,對(duì)孔樁開(kāi)挖作業(yè)造成一定的阻力。施工人員先以風(fēng)動(dòng)鑿巖機(jī)打眼,并控制實(shí)施光面爆破,按照分節(jié)開(kāi)挖的施工技術(shù)措施,保持深度為1 m。爆破環(huán)節(jié)優(yōu)先考慮使用毫秒電雷管進(jìn)行引爆,必須將火藥裝至鉆眼內(nèi),杜絕出現(xiàn)裸露爆破。若巖石硬度較低,則風(fēng)鉆打出的炮眼要在0.8 m深度以?xún)?nèi);若巖石硬度較大,則風(fēng)鉆打眼深度應(yīng)在0.5 m以?xún)?nèi)。炮眼之間的距離不應(yīng)過(guò)小,可按35 cm布置炮眼密度,同時(shí)還要客觀(guān)分析判斷圍巖斷面特性與分布方向來(lái)確定炮眼數(shù)、位置、眼內(nèi)傾斜度等要求。通常中間區(qū)域的炮眼用于松動(dòng)并挖心,周邊的炮眼主要用于邊界開(kāi)挖。無(wú)論炮眼的深度如何,都要嚴(yán)格加強(qiáng)對(duì)炸藥用量的控制,以求達(dá)到松動(dòng)的目的。中間區(qū)域的炮眼使用硝銨炸藥的量要控制在眼深的一半位置,而四邊炮眼使用硝銨炸藥的量要控制在眼深的1/4~1/3左右。若炮眼內(nèi)部出現(xiàn)積水則應(yīng)使用防水炸藥,盡可能降低瞎炮情況出現(xiàn)[6]。
4.1.6 出渣運(yùn)輸
斜樁樁底施工中產(chǎn)生的渣土碎巖,要以有軌方式向外運(yùn)輸。鋪設(shè)鋼軌后使用礦用料斗裝卸,鋼軌規(guī)格應(yīng)在19 kg/m以上。樁口設(shè)施功率滿(mǎn)足提升需求的卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)備進(jìn)行牽引,斜拉礦車(chē)出斜井(如圖4所示)。
4.1.7 斜樁開(kāi)挖安全技術(shù)措施
(1)開(kāi)挖前必須明確現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件,掌握地下水情況,制定必要的應(yīng)急處理方案,配備應(yīng)急機(jī)械等物資。
(2)樁孔施工人員控制為4人,戴好安全帽、雨衣、雨鞋等勞保用品,設(shè)置通信聯(lián)絡(luò)設(shè)施設(shè)備,孔口外一定范圍內(nèi)不得隨意放置易墜落傷人物件。
(3)認(rèn)真觀(guān)察孔壁,若發(fā)現(xiàn)裂紋或坍落風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)及時(shí)加固支撐[7]。突發(fā)險(xiǎn)情后,應(yīng)迅速放出信號(hào)并及時(shí)撤出工作人員,在保障安全的前提下實(shí)施排險(xiǎn)操作。
(4)聯(lián)絡(luò)裝置應(yīng)確保靈敏可靠。地面人員要不間斷性檢查提升軌道、礦用料斗車(chē)、卷?yè)P(yáng)機(jī)鋼絲繩的牢固性。礦車(chē)內(nèi)土石必須傾倒干凈,卸貨點(diǎn)要遠(yuǎn)離樁口3 m之外。
(5)為現(xiàn)場(chǎng)施工所用的照明、通風(fēng)、抽水等設(shè)備配置漏電保護(hù)器,使用三蕊橡皮線(xiàn)架設(shè)電氣線(xiàn)路,避免接觸巖面。技術(shù)人員做好日常的線(xiàn)路、開(kāi)關(guān)、漏電保護(hù)器等完成情況的檢查。
(6)確保當(dāng)日開(kāi)挖量與單日支護(hù)進(jìn)度相當(dāng)。作業(yè)人員出井離場(chǎng)前要覆蓋孔口,設(shè)置醒目警戒標(biāo)志防止有人誤入跌落。
(7)孔深6~10 m時(shí),每日通風(fēng)至少1次;孔深超10 m后,每日通風(fēng)至少2次。若施工人員有明顯呼吸不適的現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)通風(fēng)。
(8)樁孔內(nèi)需要火藥爆破施工的,要安排專(zhuān)業(yè)操作工上崗作業(yè),嚴(yán)格按照相關(guān)操作規(guī)程完成爆破。爆破時(shí)樁口應(yīng)加蓋鋼筋網(wǎng)片等防護(hù)裝置,避免碎石噴射。爆破后,應(yīng)立即啟動(dòng)高壓風(fēng)管向外排煙,也可使用電動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)加強(qiáng)排放??咨钸^(guò)大時(shí),爆破后必須測(cè)定內(nèi)部有毒氣體成分與濃度。
(9)在隧洞施工過(guò)程中,也有可能出現(xiàn)坍塌等事故,因此要預(yù)先施工應(yīng)急逃生通道,以確保隧洞施工過(guò)程中人員的人身安全。在隧洞的掌子面開(kāi)挖、支護(hù)施工過(guò)程中,不可對(duì)應(yīng)急逃生通道有所損傷,確保逃生通道的完整通暢。逃生通道所用管材為1.2 m鋼管,管節(jié)長(zhǎng)度采用5~6 m,壁厚≥10 mm。為在遇到危險(xiǎn)情況時(shí)方便攀登,在管道四周用20鋼筋焊接掛耳,梅花形交叉布置,縱向間距為0.5 m,三維效果圖如圖5所示。
4.2 終孔檢查
合山紅水河特大橋斜樁施工中,樁口使用全站儀檢查樁孔軸線(xiàn),測(cè)量距離及高程,檢查孔深以及孔底傾角。焊接制作一個(gè)單片檢孔裝置,其尺寸應(yīng)是樁孔的設(shè)計(jì)尺寸減去鋼筋保護(hù)層厚度??椎卒摷苠^筋新焊三根通長(zhǎng)斜面定位用鋼筋,應(yīng)依據(jù)斜樁設(shè)計(jì)傾角規(guī)格下孔底標(biāo)高加保護(hù)層厚度來(lái)焊接操作。鋼筋要平行設(shè)置,軸線(xiàn)處一根,向兩側(cè)間隔115 cm位置再布置一根,定位用鋼筋上要按照設(shè)計(jì)要求精確標(biāo)明加強(qiáng)筋位置,并使用角尺以及檢孔器配合對(duì)孔徑、保護(hù)層厚度及相關(guān)尺寸進(jìn)行檢查,達(dá)到終孔檢查的目的[8]。
4.3 鋼筋綁扎
鋼筋在工廠(chǎng)加工時(shí)要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的尺寸要求完成不同型號(hào)加工,按規(guī)格亮牌堆碼。在斜樁孔內(nèi)下放鋼筋拱架后完成鋼筋綁扎,并做好加強(qiáng)鋼筋的置換操作,要將原設(shè)計(jì)的籠內(nèi)加強(qiáng)鋼筋向外置換。鋼筋綁扎有一定的技術(shù)要求與工藝順序:(1)明確加強(qiáng)筋的設(shè)計(jì)位置后再行安裝固定,先放與坡面垂直的加強(qiáng)鋼筋再安設(shè)孔底鋼筋,孔底鋼筋要及時(shí)與垂直加強(qiáng)筋綁扎,并完成焊接加固;(2)安設(shè)方向?yàn)樾睒毒匦谓孛娣较虻募訌?qiáng)筋要注意與箍筋以及垂直加強(qiáng)鋼筋之間的綁扎及焊接,必須焊點(diǎn)有效,綁扎到位;(3)加強(qiáng)筋綁扎后所成型的鋼筋籠,應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性,若穩(wěn)定性達(dá)標(biāo),則應(yīng)進(jìn)一步焊接橫向鋼筋,從孔底向孔口自下而上依次綁扎,橫向鋼筋在綁扎過(guò)程中要同時(shí)增加安全保護(hù)筋,直至綁扎完畢;(4)按照設(shè)計(jì)在鋼筋籠內(nèi)還應(yīng)安裝加強(qiáng)筋,用于保護(hù)施工人員安全,具體尺寸要按照現(xiàn)場(chǎng)需求而定,間距應(yīng)在2 m左右;(5)鋼筋籠完成綁扎焊接后要進(jìn)行必要的質(zhì)量檢驗(yàn)。
4.4 混凝土體澆筑
合山紅水河特大橋斜樁施工中,澆筑斜樁混凝土是重要一環(huán)。經(jīng)過(guò)技術(shù)手段測(cè)量,合山紅水河特大橋斜樁施工地所在區(qū)域的地下水滲入量未超過(guò)6 mm/min,因此采用干樁灌注方法進(jìn)行澆筑。具體方法是:混凝土經(jīng)罐車(chē)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后使用大功率混凝土輸送泵向樁孔內(nèi)輸送混凝土,將泵管從孔樁中心由孔口接到樁底,泵送入洞,滿(mǎn)槽澆筑。確?;炷脸隹诿娴交炷翝仓娴母叨取?.0 m,分層澆筑,分層搗實(shí),采用一次成型的方法灌注樁身混凝土。混凝土澆筑時(shí)的分層厚度控制在30~50 cm,并應(yīng)充分振搗,保證混凝土密實(shí)。振搗的密實(shí)程度以混凝土停止下沉,不再冒出氣泡,表面平坦、泛漿為準(zhǔn)[9]。對(duì)于灌漿澆筑中出現(xiàn)滲水積水的情況,在澆筑前要提前抽干積水,在澆筑過(guò)程中要集中一處噴料,使得積水向上擁擠,并在可見(jiàn)深度時(shí)及時(shí)抽干,同時(shí)用振搗器搗實(shí)混凝土。澆筑示意圖如圖6所示。
斜樁混凝土澆筑面上升是水平的,澆到孔口后,樁底澆滿(mǎn)了混凝土,樁頂三角部分混凝土澆不滿(mǎn)。對(duì)此,采用在孔口立?,F(xiàn)澆施工方法:比設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)加長(zhǎng)10 cm在樁周和樁心立模(紅木模板)現(xiàn)澆樁孔三角部位混凝土。對(duì)于隧洞基礎(chǔ)的伸出洞外的鋼筋,要在鋼筋對(duì)應(yīng)的模板位置先開(kāi)孔,安裝模板后用發(fā)泡膠堵塞。拆模后對(duì)洞口的樁基混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),樁基混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后將樁心、鋼筋間隔外多余的混凝土鑿除,進(jìn)行樁基質(zhì)量檢驗(yàn)。在進(jìn)行隧洞基礎(chǔ)施工時(shí)保護(hù)豎向樁基樁頭,待斜向隧洞基礎(chǔ)澆筑完成并經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)檢測(cè)后再組織鑿樁頭[10],如圖7所示。
5 結(jié)語(yǔ)
根據(jù)本文對(duì)合山紅水河特大橋斜樁施工技術(shù)的分析,可得出以下結(jié)論及建議:(1)采用半成品鋼筋籠下放技術(shù)可有效減小人工放籠時(shí)的位移偏差,降低人力消耗;(2)在臨近樁口處采用拼裝模板可以有效提高樁口混凝土澆筑質(zhì)量,提升作業(yè)速度;(3)采用可移動(dòng)支架進(jìn)行施工安全監(jiān)測(cè),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)超出警戒值的變形,避免安全風(fēng)險(xiǎn);(4)斜樁成孔施工中,應(yīng)注意按斜樁局部跳躍的方案進(jìn)行開(kāi)挖,要同時(shí)完成導(dǎo)管注漿作業(yè),要加強(qiáng)對(duì)工字鋼拱架施工、混凝土噴射施工、開(kāi)挖巖石地層、出渣運(yùn)輸?shù)确矫娴募夹g(shù)控制,確保執(zhí)行斜樁開(kāi)挖安全技術(shù)措施;(5)終孔檢查應(yīng)注意先固定鋼筋再檢測(cè)相關(guān)尺寸;(6)鋼筋綁扎應(yīng)遵守技術(shù)要求與工藝順序;(7)混凝土澆筑過(guò)程中,應(yīng)注意結(jié)合地下水滲入量來(lái)選擇灌注方法。拱橋斜樁施工現(xiàn)狀的作業(yè)環(huán)境多變,影響因素復(fù)雜,需要嚴(yán)格按照作業(yè)規(guī)程和安全技術(shù)措施進(jìn)行作業(yè),確保施工各指標(biāo)參數(shù)始終滿(mǎn)足技術(shù)要求,提升斜樁灌注質(zhì)量。
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