趙繼軍
三門峽市公路局湖濱分局,河南三門峽 472000
該橋涵基礎形式主要有明挖擴大基礎和挖孔樁基礎兩種,有一處小橋為挖孔樁基礎外,其余橋墩臺基礎為明挖擴大基礎。挖孔樁基礎要求樁底嵌入微風化巖中,明挖基礎要求基底挖至溶槽及巖面裂隙標高以下巖層中。
施工前應將橋址附近一段線路中線、水平進行復測,要求嚴密閉合。在橋梁兩端附近的線路上埋設固定的中線控制基樁。在兩端控制點之間,根據設計資料,測定墩臺中心里程,并在兩端控制點上閉合。在水中不能直接測設墩臺中心里程時,應根據地形條件設置三角網,用前方交會法交出墩臺中心位置。
墩臺中心樁測定后,每個墩臺應備設一組十字樁,以控制墩臺的縱軸和橫軸。每側埋設3 個護樁,并建立完善的編號系統,繪制中心樁及護樁平面布置圖。各樁上設置能耐久的標志,標明編號、位置,以便按圖查找,避免用錯。
十字樁測設完畢后,基坑放樣前先對挖基坑處的原地面作橫斷面測量,然后根據坑底尺寸及擬定邊坡,定出邊坡頂點,將基坑四周的邊坡頂點聯起來,撒上灰線,此封閉線即是實際基坑開挖線?;娱_挖后,對實際開挖斷面進行測量,并定出土石分界線,以作為挖方工程數量計算的依據。
該橋共有3 個水中墩外,其余橋墩臺的基礎均位于旱地。根據設計文件中提供的地質、水文資料,基坑采用放坡開挖,坑壁的坡度根據地層土質情況進行確定。
若基坑頂有動載時,則坑頂邊緣與動載之間,至少應留1m 寬的護道。基坑開挖應分層進行。在地面先挖截水溝、集水井,截排地表水,然后開挖基坑?;觾瓤炕A外設排水溝和集水井,隨基坑開挖而逐層下降,及時排出基坑積水。
基坑土方采用液壓反鏟挖掘機開挖,人工配合修整邊坡。基坑石方采用淺孔松動爆破,挖掘機出碴,人工以風鎬修整欠挖處。由于基坑毗鄰公路、農田,石方采用控制爆破手段,嚴格控制裝藥量,以非電毫秒雷管分段引爆,并在爆破臨空面上覆蓋砂袋,盡量減少飛石。
挖基達到設計標高后,立即通知設計、監理對基坑底持力層的地質條件進行檢驗。滿足要求后,立基礎模板,灌注基礎砼,基坑不得暴露過長時間。砼采用現場攪拌站拌制,砼輸送泵或梭槽下料,插入式振動棒搗固。對于漿砌橋臺基礎,驗槽合格后滿鋪一層砂漿,再開始砌筑基礎。
當墩臺身結構施工完后, 即可進行基坑的回填?;靥顣r按設計的要求,分層進行夯填。基坑回填完后,進行場地清理,特別是水中基坑,要將防水圍堰拆除干凈,以擴大河床斷面,使水流暢通,減少對橋墩的沖刷。
水中墩基礎應盡量安排在枯水季節施工。對于水深較淺的1 號墩,基坑采用(草)袋圍堰。由于水流較緩,圍堰頂寬1m,比水面高至少0.5m,外側邊坡為1:1,內側邊坡1:0.5,圍堰內側坡腳至基坑頂邊緣的距離不小于1.0m。

圖1 草袋圍堰施工示意圖
筑堰前,先清除堰址河床上的樹根、石塊等雜物,盡量整平河床,以減少堰底滲漏。填筑圍堰時,應自上游開始,向兩側均衡堆碼,最后在下游合攏。
草袋內裝入松散的粘性土,若是土塊,必須搗碎,必要時過篩才能使用。裝填量以袋容量的60%左右為宜,裝口用麻線或鐵絲縫合。堆碼時,使麻袋上下左右錯縫,盡量密實平整,以增強圍堰的整體性。水中堆碼土袋時,用一對帶鉤的桿子鉤送就位,并按要求堆碼,確保圍堰的穩定性,提高抵抗外側水壓力的能力。
圍堰合攏后,可進行試抽水。抽水時不可過猛,應使圍堰內的水位徐緩下降,以便使圍堰逐漸受力,并利用水位差所產生的水壓力,將圍堰擠壓密實。試抽水時,當圍堰內的水位降到一定高度后就不再繼續下降了,這說明抽水量與滲漏的水量相等。此時首先查找滲漏的范圍,然后采用填粘土的方法堵死滲漏的空隙,并增加抽水機,加大抽水量,使基坑的水位徐緩下降,直至河底外露,達到無水施工或淺水施工的目的。
對于里烈中橋水深超過4m 的兩個水中墩,采用φ 6 鋼筋籠圍堰圍護。首先以鋼管腳手架從岸上向水中墩位處搭設便橋,橋寬2m,密鋪厚木板作走道,并在墩位處搭設工作平臺。鋼筋籠綁扎完畢,進行檢查,合格后利用卷揚機將鋼筋籠吊入水中,同時確保鋼筋籠下放位置準確。在鋼筋籠到達設計位置后,對稱、均勻的在鋼筋籠中填入土袋,使其平穩、緩慢的下沉到位。土袋的施工同草袋圍堰。再在鋼筋籠外側堆碼土袋,增強圍堰抗滲能力。土袋堆完后即可抽出雙層鋼筋籠間的水,抽水時不可過猛,應使圍堰內的水位徐緩下降,以便使圍堰逐漸受力,并利用水位差所產生的水壓力,將圍堰擠壓密實。當圍堰內的水位降到一定高度、不再繼續下降,即可填入粘心土墻,出水面后逐層夯實至圍堰頂。施工時注意觀察鋼筋籠變形情況,如有破損立即加固。圍堰不得承受過大荷載。
由于橋臺中心樁距鐵路中心最少距離有8m 遠,因此,不影響鐵路的正常行車。為預防萬一,在基坑開挖線以外靠近鐵路一側增設臨時圍護,同時設專人防護。
挖孔樁位置誤差直接影響上部受力結構,故樁位必十分準確,要求孔位誤差小于10mm。施工前用精密測量儀器測設樁位控制軸線,并設置樁位十字護樁,第一節護壁施工后進行復核,并將護樁引到護壁上,以便今后挖孔過程中隨時復核孔位及孔徑,保證挖孔樁的成孔質量。
由人工自上而下逐層用鎬、鍬進行,挖土次序應為先中間后周邊,出土時采用手搖轤轆提升。每開挖一層,立即施作砼護壁,保證施工安全。一般土層及風化巖層每一層循環開挖1m。第一節護壁應高出地面不小于0.2m,防止地表水流至孔中。當遇到自穩性差的地層每循環進尺控制在0.3 ~0.5m 以內,必要時在地層中插入鋼筋,加固土體,并在護壁砼中增加一定量鋼筋,穩扎穩打,保證安全。
為確保樁身的垂直度,每開挖一層均用線垂吊線檢查一次樁身對中情況。樁身垂直誤差應小于0.5%H。開挖到巖層時及時應通知設計、監理單位對孔底進行鑒定,符合設計要求后才能入巖開挖和孔底擴孔。巖層開挖采用風鎬進行,十分困難時采用微振動控制爆破。
終孔時應清除護壁污泥、孔底的殘碴、浮土、雜物和積水,并通知監理、設計等部門對孔底形狀、尺寸、土質、巖性、入巖深度等進行檢驗。檢驗合格后,應迅速封底安裝鋼筋籠,灌注樁身混凝土。
整個開挖過程嚴格按安全規定操作,配備必要的通風、照明、運輸、排水等安全設施,孔深超過5m 后必須十分重視孔內通風、排水等安全措施。
鋼筋籠視樁長分為2~3 段。在施工現場制作后由汽車吊逐段吊入孔中,在孔口進行搭接焊。汽車吊吊裝鋼筋籠時,設專人防護,嚴禁侵入鐵路限界。鋼筋籠的制作焊接,均需符合國家有關標準、規范和技術要求,經監理工程師檢查合格后方可入孔,并認真做好鋼筋籠的定位,使其標高、砼保護層厚度均符合設計要求。在鋼筋籠上每2m 設置定位鋼筋環一道,按規范要求綁扎砼保護層小砼塊。施工時嚴格控制鋼筋籠的標高,保證其位置準確。
鋼筋籠安裝完畢后盡快進行樁身砼灌注,以免孔底長期浸泡、暴露。樁身砼采用串筒輸送現場攪拌機拌制,串筒距灌注面高度不超過2m。每灌注1m,用φ 100 大直徑插入式振動器搗固一次,保證砼密實。若孔內水量過大排不干時,必須用水下砼灌注。
每根樁灌注時均派技術人員值班,做好灌注記錄,并按規定制作試件。嚴格控制砼頂面標高,保證設計樁長樁身砼質量。
工程在施工前專業勘測人員一定要做好詳細的勘測記錄,以確保設計人員能夠根據實際的勘測信息設計出合理的方案。在施工的過程中,施工人員一定要熟悉工程的施工工藝,尤其是工程的關鍵工藝的控制,同時還要做好工序間的銜接工作,確保工程的施工質量。
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