劉德陽(yáng)
中國(guó)葛洲壩集團(tuán)路橋工程有限公司 湖北 宜昌 443002
伴隨著公路其建設(shè)的持續(xù)發(fā)展,應(yīng)該考慮船舶通航過(guò)程中,橋墩的防撞要求。由于部分橋墩的水中施工環(huán)境較復(fù)雜,不利于橋梁的施工作業(yè),且水中承臺(tái)施工是全橋的關(guān)鍵環(huán)節(jié),甚至很大程度上決定了工程質(zhì)量。因此,必須采用合理的措施有效地控制施工,確保工程質(zhì)量[1]。
(1)勘測(cè)放樣與基坑開挖。基坑開挖采用坡度為1∶1的傾斜開洞開挖。經(jīng)過(guò)勘測(cè)取樣斷定基坑頂面開挖線。因?yàn)榈叵碌乃惠^高,開挖的部分是卵石層,滲透性好,所以地下水入滲量大。其用排水溝和集水井用來(lái)降水處理,基坑排水溝底部保留0.7m工作平臺(tái)+0.3m,基坑底部四角設(shè)置集水井。排水工作需要貫穿其整個(gè)過(guò)程,直至承臺(tái)的基坑回填。
(2)墊層施工及樁頭折斷。基坑開使挖掘到合理位置事,應(yīng)開始承臺(tái)的鋪墊工作,根據(jù)圖紙的設(shè)計(jì)要求,澆筑厚度為二十厘米的C20級(jí)混凝土,鋪墊的尺寸是在承臺(tái)的尺寸上,每邊需要增加五十厘米的空間。能保證混凝土封底的密實(shí)度,用振搗器振搗后用平板振搗器將表面整平,再用水準(zhǔn)儀配合人工用線將表面整平。混凝土開始凝固時(shí),應(yīng)及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù)跟覆蓋。混凝土到達(dá)一定硬度時(shí),用于環(huán)切劈裂法[2]。
(3)鋼筋加工安裝。墊層澆筑完畢后,測(cè)量人員應(yīng)準(zhǔn)確取樣來(lái)確定其外線跟四角。便于鋼筋與模板支撐的綁扎。支撐平臺(tái)主筋與鐓粗直螺紋套筒連接。所有半成品在加工廠加工,運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)組裝。鋼筋必須“橫平豎直”,并切有效控制鋼筋的保護(hù)層厚度。
(4)冷卻水管布置。冷卻水管采用導(dǎo)熱性好、強(qiáng)度較好的鋼管,每層分5層,2進(jìn)2出,單層內(nèi)管間距0.5m,高度五米的承臺(tái)冷卻管采用外徑五厘米、壁厚2.5毫米的鋼管。鋼管的埋地接頭應(yīng)連接嚴(yán)密,不得漏水。安裝冷卻管后。用水檢查接頭的密封性。所有接頭完好后,應(yīng)將兩端預(yù)留插座蓋好并加以保護(hù)。
(5)模板安裝。承臺(tái)的鋼筋安裝完之后,開始安裝模板。模板使用的大型定型鋼模板由專業(yè)廠家定制。模板進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)之后,應(yīng)進(jìn)行嘗試安裝,檢查平整度、錯(cuò)位、尺寸跟接縫情況,并進(jìn)行修補(bǔ)。完成后,應(yīng)進(jìn)行拋光和上油工作。模板應(yīng)用吊車吊運(yùn)進(jìn)行安裝,模板則用高強(qiáng)螺栓來(lái)進(jìn)行相連,拉釘加固[3]。
(6)混凝土施工。其混凝土是C40混凝土,泵入模板。澆筑時(shí),應(yīng)在整個(gè)平段范圍內(nèi)分層水平澆筑,層厚應(yīng)不大于三十厘米。盡可能縮短上下層之間的間隔時(shí)間。混凝土的澆筑必須連續(xù),不得間斷,第二層的澆筑必須在前一層混凝土初凝前完成。混凝土運(yùn)輸、澆筑和間歇的允許時(shí)間間隔不得超過(guò)2小時(shí)。混凝土采用插入式振搗器振搗。振搗器插入后,混凝土應(yīng)立即進(jìn)入模板,防止漏振和過(guò)振。使用插入式振搗器時(shí),移動(dòng)距離不應(yīng)超過(guò)振動(dòng)器作用半徑的1.5倍;振動(dòng)器與側(cè)模的距離宜為5cm~10cm;振搗器與下層混凝土的距離應(yīng)為5cm~10cm ;振搗時(shí)鋼筋不得晃動(dòng),否則混凝土和鋼筋之間的握力將受到影響。振動(dòng)時(shí)間應(yīng)以待振零件表面停止下沉或表面氣泡不再出現(xiàn)為準(zhǔn)。為防止混凝土在水化凝結(jié)過(guò)程中由于內(nèi)外溫差過(guò)大而引起表面裂縫,應(yīng)及時(shí)收集漿液,混凝土澆筑后應(yīng)立即養(yǎng)護(hù)。
承臺(tái)混凝土表面質(zhì)量問題主要以麻面為主,其原因主要有兩個(gè)方面,其一是振搗處理不到位,后期內(nèi)部氣泡上浮至表面,氣泡破裂后形成麻面;其二是拆除模板過(guò)早,或是拆除方法過(guò)于粗暴,導(dǎo)致承臺(tái)表面混凝土與模板粘連在一起,形成麻面。在施工時(shí),可以采取以下措施做好表面處理:采用150cm×10cm×2cm板,底緣光滑,弧邊,安裝兩個(gè)木把手,制作集漿拖車。混凝土澆筑完畢后,立即用木馬車按模板上繪制的標(biāo)高線和預(yù)埋鋼筋刮頂面,將地表水和部分浮漿驅(qū)至模板邊緣集中排放。3~4h后,反復(fù)用抹刀搓壓,使表面致密,然后在初始設(shè)置前進(jìn)行一次或兩次[4]。
根據(jù)以往的施工經(jīng)驗(yàn),承臺(tái)部位的大體積混凝土發(fā)生裂縫的概率相比于建筑其他部位更高。造成裂縫的原因是多方面的,除了上文所述的因?yàn)樗療嵩斐蓛?nèi)外溫度差增加繼而形成溫度裂縫外,像養(yǎng)護(hù)不到位導(dǎo)致的凍融裂縫,施工控制不到位導(dǎo)致的應(yīng)力裂縫、沉降裂縫等等,也都是常見的原因。為了避免承臺(tái)結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn),要求施工單位也要樹立精細(xì)化的管理思想,采取嚴(yán)格的施工控制措施,從源頭上避免裂縫的發(fā)生。例如,在承臺(tái)的鋼筋工程、模板工程中,就需要提前埋設(shè)冷水管。后期通過(guò)通入冷水,循環(huán)流動(dòng),帶走大體積承臺(tái)混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱,可以顯著降低發(fā)生裂縫的概率[5]。
在深水橋墩施工中,水中承臺(tái)施工是整個(gè)施工過(guò)程中非常關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)整體施工進(jìn)度、成本以及重量都有著密不可分的關(guān)系,必須引起重視。本文所述的相關(guān)措施希望能對(duì)類似橋梁工程施工有一定的參考價(jià)值。