試析箱涵施工技術在路橋工程中的應用

陳傳勝，于 海，鄭莉娜

開封市通達公路勘察設計有限公司，河南開封 475000

0 引言

箱涵【box culvert】指的是洞身以鋼筋混凝土箱形管節修建的涵洞。箱涵由一個或多個方形或矩形斷面組成，一般由鋼筋混凝土或圬工制成，但鋼筋混凝土應用較廣，當跨徑小于4m 時，采用箱涵，對于管涵，鋼筋混凝土箱涵是一個便宜的替代品，墩臺，上下板都全部一致澆筑。在PCVX 中，涵洞的孔數支持任意孔涵洞的布置；涵洞的布置形式除開明涵和箱涵只支持斜交斜做外，都支持斜交正做和斜交斜做。支持的修筑涵洞類型便為箱涵。在箱涵的修建過程中，提供下面幾種細部構造圖的繪制：箱涵涵身配筋構造圖，箱涵明涵涵面鋪裝構造圖，箱涵牛腿構造圖，箱涵右翼墻構造圖，箱涵左翼墻構造圖，箱涵搭板構造圖等6 種細部構造圖的設置和繪制。它們的作用在于可用來排水，又可確保人流和車輛順利通過。箱涵的最主要組成部分為鋼筋混凝土涵身、翼墻、基礎、變形縫等。箱涵在流砂地區路橋工程中的應用已經有了很長的歷史，并且隨著施工技術人員不斷的研究和探索技術，箱涵施工技術的水平也才逐年上升，相應的也就提高了路橋工程整體的質量、

1 箱涵施工技術在路橋工程中的應用分析

箱涵施工一般采用現澆，在開挖好的溝槽內設置底層，澆筑一層混凝土墊層，再將加工好的鋼筋現場綁扎，支內模和外模，較大的箱涵一般先澆筑底板和側壁的下半部分，再綁扎側壁上部和頂板鋼筋，支好內外模，澆筑側壁上半部分和頂板，待混凝土達到設計要求的強度拆模。具體施工步驟如下：

1.1 對基坑的開挖

一般流砂地區的地下水位非常高，土質又多為細砂，這時開挖深度常處于3m ～4m，開挖的穩定邊坡控制在1：1，面底開挖時經常會為孔寬預留1m 將其用作施工通道。施工單位經常會結合土質情況設置相應的降水井以開展基礎施工作業。等到監理工程師在確保開挖坡面取得的實地放樣成果再次復審沒有問題后，才可繼續開挖。在采用機械開挖時，要采用適合的挖掘機進行挖樁，廢棄土要運到棄渣場，開挖時要一次采用推進和自上而下的順序進行。從地質報告可知這項技術可以直接挖到我施工設計的高程，一般需要機械開挖時預留0.2m 的位置，人工清理要滿足施工設計規定的標高要求，這樣就可以避免原有土體受到擾動或者造成土方破壞。

1.2 建立完善的排水系統

箱涵開挖以及混凝土施工期間，一定要確保基坑處于干燥狀態，所以一定要完善基坑排水設施，及時的把地下水與雨水排除出去。一般排水系統由三部分組成，一是臨時改溝，二是降水井降水，三四上部排水溝。臨時改溝經常會設置在和進水口上側保持10m距離的位置；改溝路塹經常距離原渠10m以上，以免出現滲水垮塌，改溝的長度為250m，等到施工結束后就可根據實際所需把改溝填平或者恢復其表面上的植被。開挖過程中因為地下水的水位比較高，所以開挖前要在基坑附近選擇8個合適的位置設置降水井，降水井下置單機的流量及揚程都要達到施工規范要求，對于泵的數量直接根據施工現場數量來定便可。降水井所抽的水要排入地表水渠之后排進現有的水溝里面。需注意的是原則上是不允許基坑里面有積水出現的。

1.3 箱涵的基礎施工

開挖部分結束后，施工人員需要對基底換填50cm 的卵石，之后鋪筑10cm 厚的砂礫墊層，并將其夯實；路橋基底的承載力最好可以滿足施工設計規定的110KPa 的標準；最后還要對其測量校核等到監理工程師驗收合格后，才可在墊層上鋪筑10cm 厚的混凝土。

1.4 鋼筋混凝土的箱涵施工

1）施工流程

鋼筋混凝土的箱涵施工在整體上為一個工作面，施工期間要從中間逐漸往兩頭推進；每個箱涵單元要將結構分縫分段作為標準，連續開展施工作業。

2）模板工程的施工

路橋工程的箱涵在施工時經常會采用鋼模板當作施工材料，其優勢在于可以縮短工期，提高工程施工質量，增強混凝土表面光滑度，節省木材，降低工程成本。不過鋼模板經常用在箱涵部位，其它部位的施工仍然采用木模板。施工時采用的模板必須確保它具備充足的穩定性、剛度以及強度，這樣就不會出現脹模、變形以及走樣現象。一般內外模都需采用圓木或者鋼管作支撐，并且要適當的斜拉鋼筋將其固定住，對于頂板模施工人員可以采用鋼架作支撐（一般腳手架）。安裝模板時為了確保不會出現變形現象，安裝之前要刷涂一層脫模劑，使得表面有足夠的光滑度；安裝過程中要確保接縫嚴密不允許漏漿現象的出現。

3）鋼筋工程的施工

鋼筋運送到施工現場以后要先進行力學試驗，等到合格之后才能投入使用。所有采購的鋼筋需集中貯存起來，并且要采取有效措施以免銹蝕或者污染現象出現。鋼筋加工時需集中放在現場中且要根據不同型號進行加工，鋼筋的表面必須保持潔凈，如果鋼筋表面有污漬和銹蝕也要事先清除干凈。綁扎鋼筋時要確保砼保護層厚度達到施工規范的要求，一般需在鋼筋和模板二者夾縫里墊上型號為C30 的混凝土預制小塊，也可采用2.5cm 的塑料墊塊，并以梅花型將墊塊布置好；平行的兩排鋼筋要采用短網筋作支撐以確保位置的準確；鋼筋交叉點需采用鐵絲綁扎好；鋼筋接頭必須具有充足的搭接長度；鋼筋網架立好后必須確保具備極好的穩定性，并且不會出現變形現象。

4）混凝土澆筑

該路橋箱涵混凝土的澆筑需要分兩次完成，第一次澆筑的高度需保持在底板上面1.5m 高，第二次的澆筑只需完成剩下的部分。運輸混凝土時需借用混凝土攪拌運輸車，之后把混凝土卸到施工場地設置好的輸送泵里面，最后泵送入模。混凝土的振搗需要采取插入式振動器進行振搗；其澆筑層的厚度一般需控制在30cm ～40cm，如果中途出現停歇，而且超過了初凝的時間，就要以工作縫來處理，先對表面鑿毛、高壓力和水沖洗；整個施工期間，每段箱涵都要盡可能降低冷縫的數量。施工過程中必須派施工經驗豐富的混凝土振搗工開展施工作業，以便充分掌握住混凝土振搗時間以及振搗的范圍，另外需注意的是振搗過程中振搗器不能接觸到模板。

1.5 涵背的回填

箱涵的主體結構一定要在確保驗收和強度試驗達到施工設計規定的標準后，需監理工程師批準合格后對涵背進行回填，并且需要分層進行回填，每層回填的厚度不得大于20cm，之后采取蛙式振動夯機，但局部地區則需人工進行夯實，并且要結合樣本所需取樣開展土工試驗，等到滿足施工設計要求的標準后才可對下一層進行回填和夯實；另外回填土面的高程則需嚴格執行施工規范的標準。

1.6 護坡工程的施工

箱涵進出口的護坡長度在30cm 與40cm 之間，施工過程中護坡要和原溝順接在一起。砌筑所用材料必須是結構密實、不會出現分化、沒有裂縫而且質地非常均勻的硬質石料，它們的抗壓強度通常不會低于30MPa，而且最好選擇較大的石料進行砌筑；所用塊石必須選擇形狀大致方正，其上下面能夠保持大致平整，厚度也不會低于0.2m，寬度與長度大概為厚度的1 到1.5 或者1.5 到3 倍，再將其用作鑲面時，需從外露面逐漸往內部進行略微的修鑿。片石要選擇兩個大致能夠平行的面，它們的厚度不得低于0.15m，其寬度與長度也不能低于厚度1.5倍，被用作鑲面的片石，必須保持表面平整，一些尺寸比較多的石料需稍微休整后才能投入使用。

2 結論

總之，公路路橋工程是當前交通工程項目中一個非常重要的組成部分，最近幾年呈現了很好的發展態勢。伴隨著箱涵施工技術應用范圍的不斷擴大，不單單是流砂地帶的路橋工程在采用該技術后取得了很好的施工效果，其它一些土質較差區域的工程項目也順利的完成了工程項目，獲得了較大的經濟效益和社會效益。

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