橋梁下部結構施工技術探究

鄧亞民 （中交第一航務工程局有限公司，天津 300450）

1 工程概況

XX 工程項目共設橋梁3157.2m/15座；其中特大橋1166.5m/1 座、大橋1400.7m/4 座、中小橋590.0m/10 座。占全線長度的12%。有20mT 梁1772 片、16mT 梁1104 片，現澆箱梁共394m/12跨。

①本項目橋梁數量多、分布廣，橋梁基礎及下部結構施工計劃按照T 梁的預制、架設順序編排，避免出現“梁等墩”現象。

②橋梁樁基根據不同地質條件分別采用旋挖鉆、回旋鉆、沖擊鉆、人工挖孔等施工方案，承臺、系梁施工采用支擋開挖施工方案，墩柱、蓋梁采用鋼模板整體澆筑施工方案，T 梁采用集中預制、吊車或架橋機架設的施工方案，箱梁采用支架現澆施工；施工時應避免橋與橋，橋與路基相互干擾，及時做好交通組織轉換。

③本項目共有特大橋1 座，大橋4座，中橋10 座，涵洞、通道193 座，結構形式包括預制梁橋、連續箱梁橋、轉體T構等，其中預制梁橋包括T 梁、小箱梁、板梁橋，基樁以人工挖孔樁、沖擊鉆孔樁、回旋鉆孔樁為主，墩身包括圓柱墩、薄壁空心墩。

2 技術要求

2.1 鋼筋工程

①鋼筋工程采用鋼筋加工場集中預制加工后運輸至現場的綁扎形式。

②鋼筋加工應嚴格按照設計圖紙要求進行加工。

③同一垂直斷面上焊接或綁扎鋼筋的數量不宜超過斷面鋼筋總數的25%，相鄰鋼筋焊接或綁扎接頭應分別錯開500mm 或1000mm。

④鋼筋采用焊接連接時要求焊縫飽滿，無焊渣，焊機電流適當；避免因較高電流造成的鋼筋燒傷；鋼筋采用冷接時，搭接長度為35d，同時兩接頭間距不小于1.3 倍搭接長度，且不得小于50cm。在一般作業允許的條件下不推薦采用綁扎接頭連接；同時要求綁扎接頭的鋼筋直徑不宜大于28mm，軸心受壓和偏心受壓構件其受壓鋼筋不得大于32mm；軸心受拉和小偏心受拉構件不得采用綁扎接頭。

2.2 混凝土工程。

①當采用插入式振搗器振搗時應快插慢拔，每次移動間距小于振動器作業半徑的1.5 倍(型號的8～9 倍，30 棒R=240 ～270mm、50 棒 R=400 ～450mm)；同時保持與側模約100mm 的距離；同時應避免振動棒碰撞模板、鋼筋及其他預埋件。

②對于每一振動部位振搗標準，可通過觀察該部位表面起泡及浮漿進行判斷：表面出現浮漿、混凝土停止下沉、不出現氣泡。

③振搗以插入式振搗為主，附著式振搗器予以配合；附著式振搗器通常作為輔助振搗，不得單獨使用。

④混凝土澆筑過程中要保證其連續性，當遇不可控力而中斷時，要確保其中斷時間要小于上層混凝土的初凝時間。同時確?；炷翗嫾仓r間不得超過首批混凝土的終凝時間。

3 橋梁下部結構施工要點

3.1 樁基施工

①人工挖孔樁。地下水影響較小時且施工點密集的山嶺區作業段時，其作業條件苛刻，空間狹窄；大型機械設備進出場困難，可采用人工挖孔方式進行成孔。通過人工風鉆鉆孔，雷管炸藥引爆后再配合卷揚機進行出渣，及時澆筑護壁再進入下一進尺循環的方式進行施工。

②回旋鉆孔、沖擊鉆孔。鉆孔灌注樁分陸上環境施工和水上環境施工兩種，水上環境施工時需搭設鉆孔平臺，再布置鉆機。采用回旋鉆、沖擊鉆成孔的樁基，現場需設置泥漿池，廢泥漿及鉆渣通過泥漿車運至指定地點處理。

③旋挖鉆孔。旋挖鉆施工時鉆機在就位時應重新測量、定位。該法在成孔過程中利用其鉆頭對泥土攪拌作用進行自然造漿，并根據實際需要對泥漿比重進行調整從而實現孔壁的泥漿護壁。當作業土層粘結性較好時，可視情況采用干式或清水鉆機方法進行施工，此時無需泥漿護壁；當土層較松散并易坍塌時，或者有地下水較多，孔壁不穩定時，可采用靜態泥漿護壁方法進行施工，可在孔內進行造漿進行護壁。

④水下混凝土灌注。樁基成孔后清孔并檢查成孔質量，下放鋼筋籠和導管，再灌注樁基混凝土。鋼筋籠在鋼筋加工場集中用自動數控設備加工，采用長線胎架制作，分節轉運至孔位對接下放。為保證樁基成樁質量，在混凝土澆筑前應提前做好生產需求計劃，合理配置材料、機械、人工、備用設備材料等，安排足夠的混凝土運輸車，確保樁基混凝土灌注連續。

3.2 系梁、承臺施工

本項目承臺均采用常規施工工藝，形成干環境后破除樁頭并澆筑混凝土墊層，再綁扎鋼筋、安裝模板后進行承臺混凝土澆筑。中、小型承臺混凝土一次性澆筑，大型承臺采用分層澆筑。過程中及時采用相關溫差措施，防止因溫度變化較大而產生裂縫。具體施工方法選取，見下表所示。

3.3 墩身施工

本項目墩身包括柱式墩、薄壁空心墩。墩柱采用翻模法、爬模法施工。墩身鋼筋在鋼筋加工場加工成半成品，現場綁扎；混凝土采用拌合站拌制，現場采用汽車泵泵送入模，對于高墩身采用地泵泵送入模，插入式振搗棒振搗，墩身在混凝土澆筑完成最少24h 后，方可拆模。拆除模板后，應一布一膜包裹，并進行滴灌養護，養生期不少于7d。

墩身施工外觀質量和安全控制始終為重中之重，模板設計與安裝、混凝土配比與澆筑振搗、混凝土養生以及預埋件設置均需采取特殊設計和方法，綜合來保證墩身外觀質量；墩身施工高空作業時，施工腳手架、安全通道設置、模板安裝與拆除、鋼筋綁扎、混凝土澆筑與養生均有較大的安全風險，需認真進行施工設計、合理布置臨時結構，防止安全事故的發生。

承臺施工方法選擇參考表

3.4 蓋梁施工

蓋梁采用抱箍、落地鋼管支架或在墩身上設置預埋牛腿進行施工。支撐支架安裝完成后，安裝底模，進行鋼筋綁扎、安裝側模后再進行混凝土澆筑施工。搭設支架，蓋梁底板支設在支架上。采用抱箍法施工時，墩柱混凝土強度必須達到設計強度標準值的100%后方可進行，并采取夾墊土工布、橡膠板等有效保護措施，防止損傷混凝土表面。安裝時首先確定抱箍在墩柱上的標高及位置，然后將兩半圓抱箍通過高強螺栓固定于墩柱上。其安裝結構見圖1、圖2 所示。

①鋼抱箍在墩柱上固定好以后，進行牛腿的加固，并在牛腿上架設工字鋼或貝雷梁作縱向承力結構，然后在其上鋪設分配梁形成承力支撐架；踩踏鋼板及安全防護安設后，進行鋼筋綁扎及模板安裝，澆筑混凝土。

圖1 蓋梁施工流程圖

圖2 抱箍結構示意圖

②混凝土澆筑采用汽車泵或吊車吊斗入模。拆模后要及時進行土工布覆蓋灑水養生，避免直接在混凝土表面澆水，以避免混凝土表面水分散失，造成混凝土體內外溫差過大而產生溫度裂縫，養生期以7d 為宜。

③蓋梁外觀質量控制是施工控制重點，模板設計與安裝、混凝土配比與澆筑振搗、混凝土養生以及預埋件設置均需采取特殊設計和方法，綜合來保證蓋梁外觀質量；蓋梁無論采用支架或抱箍法現澆，支架結構和模板體系必須經過專業設計和分析計算，確保整個施工過程中的強度、剛度和穩定性；支架安裝完畢后必須進行預壓，預壓荷載不小于1.2倍的蓋梁自重荷載。

4 結語

在橋梁施工過程中，必須針對橋型結構及現場情況通盤布局，合理規劃，科學安排；針對不同的地質情況和施工環境選擇合適的施工工藝；無論是采用何種方法都必須做到理論上合理，經濟上可行，資源上節約，質量上合格。在裝配式施工時要充分考慮到預制場地的規劃及布置，以及施工現場的空間條件，合理配置資源，科學選擇機械，積極利用大數據系統對其進行優化；通過數據分析隨時掌握現場情況，精準科學進行施工。