實例探析預應力鋼筋混凝土空心板橋擴大基礎施工要點

朱立夫

(貴州路橋集團有限公司)

1 工程概況

普定至安順及安順西繞城高速公路屬于施工總承包，本項目包含路基、路面、橋梁、隧道、交安、機電、綠化、房建工程施工。普安高速全長48.9 km，設計時速80 km/h，整體式路基寬度21.50 m。本項目分兩個設計合同段，在第一合同段K1 +730.5 設8 ×20m 預應力鋼筋混凝土空心板橋，下構采用重力式U 型橋臺、擴大基礎、柱式橋墩。路基挖方672 萬m3，填方704.9 萬m3，橋梁7 055.46 m/53 座，涵洞255 道，路面128.37 萬m2，綠化面積163.71 萬m2，房建面積8 550 m2及48 km 交安工程和機電工程。

2 橋梁擴大基礎的特點和優點

2.1 橋梁擴大基礎概念

橋梁擴大基礎主要指的是將橋墩以及上部結構傳遞而來的荷載特別是直接傳遞到比較淺的支撐地基的一種基礎形式，通常采用明挖基坑的方法進行施工，故又稱明挖擴大基礎或淺基礎。擴大基礎是由地基反力承擔全部上部荷載，將上部荷載通過基礎分散至基礎底面，使之滿足地基承載力和變形的要求。

2.2 橋梁擴大基礎的特點和優點

(1)橋梁擴大基礎的特點。

橋梁擴大基礎主要特點是:①由于能在現場直觀確認支承地基的情況下進行施工，因而施工質量可靠。②施工時的噪聲、振動和對地下污染等建設公害較少。③與其它類型的基礎相比，施工所需的操作空間較小。④在多數情況下，比其它類型的基礎造價省、工期短。⑤易受凍脹和沖刷影響。

(2)橋梁擴大基礎的優點。

橋梁擴大基礎的優點是比較節約水泥的用量，具有較好的穩定性，并且施工比較簡便，能夠對較大的作用進行承受。缺點是自重大，當持力層是軟弱土時，由于擴大基礎面積有一定限制，需對地基進行處理。當持力層土質較差時，工程對沉降敏感是不宜采用。

3 預應力鋼筋混凝土空心板橋擴大基礎施工要點

3.1 基坑開挖

橋梁擴大基、橋臺基礎基坑采用機械放坡開挖，人工檢底。在天然土層上挖基，如深度在5 m 以內，施工期較短，基坑底處于地下水位以上，土的濕度接近最佳含水量、土層構造均勻時，則基坑坑壁坡度可參照表1 選定。基坑深度大于5 m 或有其他不利條件時，應將坑壁坡度適當放緩，或加作平臺。如土的濕度過大，能引起坑壁坍塌時，坑壁坡度應采用該濕度下土的天然坡度。基坑頂有動載時，坑頂緣與動載間應留有大于1 m 的護道，如地質、水文條件不良，或動載過大，應進行基坑開挖邊坡檢算，根據檢算結果確定采用增寬護道或其他加固措施。

表1 基坑坑壁坡度

在基坑開挖過程中，應該在基坑的四周進行排水溝的設置，以防地表水進入到基坑內部，同時利用潛水泵抽取基坑中的地下水，防止基坑受水浸泡。挖至基底設計標高后，對基底進行找平，基坑尺寸滿足設計要求后，進行地基承載力試驗，經過監理工程師檢驗合格后，方可進行下一道工序。

3.2 基底檢驗

在基坑開挖施工結束之后，需要進行基底檢驗施工，檢驗內容包括以下:基底的大小、高程和平面位置;基底的排水情況;基底的地質情況和承載力是否與設計要求相符。基坑檢驗主要采用的檢驗方法是直觀或者是觸探方法，如果有必要可以使用鉆探檢驗方法，鉆深至少4 m 對基底進行取樣進行土工試驗，或按設計的特殊要求進行荷載試驗。基底高程容許誤差應符合下列規定:土質±50 mm，石質+50 mm，－200 mm。

3.3 鋼筋加工及安裝

對施工用的鋼筋在進入施工現場之后應該加強保養，應該將鋼筋堆放在地勢比較高的地方，在下方應該設置墊塊，墊塊離地高度30 cm，上設料棚覆蓋，使其名受雨雪侵食，并按規格長短分別堆放，設立標牌，且避免同酸、油類等物品一起堆放，以免污染。鋼筋按設計尺寸和形狀全部采用機械加工彎制，鋼筋表面油漬、漆皮、鱗銹等清除干凈，保持表面潔凈，鋼筋下料嚴格執行配料單制度，項目填寫完整準確，下料時必須按照施工圖紙復核，無誤后方可下料，鋼筋下料后應對同批同類尺寸鋼筋進行第一根試驗，合格后才可繼續下料加工。鋼筋在加工廠加工，運至現場綁扎。綁扎基礎鋼筋時不得任意減少，擴大基礎在基礎頂配置一層鋼筋網。鋼筋凈保護層厚度不小于70 mm，施工允許偏差值0～+5 mm;墩身鋼筋伸入基礎內，距基礎底面15 cm，當墩身鋼筋與基礎鋼筋相互沖突時，基礎頂面鋼筋右進行適當的移動。所有鋼筋交錯點均綁扎，且必須牢固。同一水平直線上相鄰綁扣呈“八”字型，朝向混凝土體內部，同一直線上相鄰綁扣露頭部分朝向正反交錯。保護層鋼筋墊塊應同標號混凝土墊塊，嚴禁使用塑料墊塊。

3.4 模板施工

本工程擴大基礎設計為兩級，采用的是分級施工的方法，將模板安裝施工分成兩次進行，第一次安裝最下層模板，待混凝土終凝后再安裝上層模板，安裝上層層模板時應首先對下層混凝土進行鑿毛處理，并沖洗干凈，以保證混凝土的施工質量。混凝土擴大基礎模板采用大塊鋼模板，鋼模板使用前要經過打磨除銹，并涂抹一層機油，為防止模板接縫漏漿，采用膠帶紙對模板接縫進行封堵。模板加固采用鋼管背帶并輔以角鋼等材料進行加固，設φ14 對拉筋，拉筋頭焊接拉筋片，模板外側用鋼管支撐至基坑壁上。模板立模按墊層或下層混凝土上的控制線進行，模板安裝好后，組織人員對模板的穩定性、支撐、螺桿間距、模板幾何尺寸、拼縫、連接牢固程度等進行自檢，并做好復核的書面記錄。模板、支架的安裝精度應符合設計要求。當設計無要求時，可按表2 的要求進行檢驗。檢驗結果不滿足要求時，應及時調整或返工。

表2 模板安裝允許偏差和檢驗方法

3.5 混凝土澆筑和養護

對于混凝土澆筑主要進行兩次分層澆筑，等到底層的混凝土發生終凝后，再澆筑上層混凝土，澆筑上層混凝土前應鑿毛并沖洗干凈。混凝土采用拌和站集中拌和，混凝土運輸車運送到施工現場。混凝土澆筑前做好施工機具、人員的配備，檢查模板，將內部雜質、污物等清掃干凈。混凝土澆筑嚴格控制現場混凝土的和易性及坍落度。混凝土應自一端向另一端水平分層澆筑，每層厚度不超過30 cm，分層澆筑，層層振搗密實。用插入式振搗器振動時，移動間距不應大于30 cm，與側模應保持5～10 cm 的間距，且插入下層混凝土內5～10 cm，使上下層混凝土密切接合，振動棒按快插慢提的要求操作。混凝土密實的標志是:混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現平坦、泛漿。混凝土澆筑完后，立即進行表面整平處理，為了避免出現收縮裂紋，采用二次收漿處理。

在混凝土澆筑結束之后，需要及時的進行養護，主要采用澆水或者是噴淋灑水的方式進行保濕，并且必須保證在模板接縫的部位不會發生失水干燥的現象。

4 結 語

橋梁基礎是橋梁的重要組成部分，對于保證橋梁的堅固和耐久性具有非常重要的作用。擴大基礎是橋梁基礎是較為普遍運用的一種基礎形式，在擴大基礎施工中，必須嚴格按照施工規范，做好基坑開挖檢驗、模板工程、鋼筋工程、混凝土澆筑構筑物施工，對橋梁基礎質量進行保證。

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