市政橋梁水中墩施工技術

黃妹玲

福建金匯陽建設工程有限公司 福建福州 350018

橋梁建設在我國市政設施建設中占據重要地位，橋梁建設的規模和施工技術越來越復雜[1]。在市政道路橋梁建設中，橋梁水中墩技術的施工是保證橋梁順利建成的重要工序，也有較高的專業要求，必須嚴格控制橋梁水中墩技術的施工質量，確保橋梁有足夠的質量與耐久性。

1 工程概況

某橋梁所處區域地勢平坦、河流交錯，水量充沛，土質承載力低。工程管段內有6處需要架設橋梁管段，全長大約為600米，大約占施工全長的30%左右。

2 水中墩圍堰施工

2.1 鋼板樁插打

鋼板樁是以逐塊式插打為主，對于矩形圍堰可先從上游邊開始進行插打，于橋梁下游位置做合攏處理。插打前要檢驗校正鋼板樁，鎖口內可以抹黃油，設計鋼板樁平面尺寸時，需以承臺長寬尺寸為基礎，分別加1.5-2m，并設置一個長寬大小比鋼板樁每邊大約2cm的限位框架，對首根鋼板樁做插打處理時，要確保其背和導向架緊密相靠，插打中緩慢下放吊鉤，并使用經緯儀觀測鋼板樁插打是否垂直。

2.2 施工合攏

在開展合攏施工前，需對鋼板樁底部直線距離進行精確測量，而后依照鋼板樁寬，對施工所需鋼板樁數量進行計算，確定下一步插打工序。合攏施工時要及時調整樁位，確保相鄰樁片間維持一高一低狀態[2]。

2.3 安裝內支撐

人工配合挖掘機清理圍堰內土方石，確保其中無水泥漿存在后安裝圍堰內支撐，以降低水壓過大現象，保障圍堰內施工安全。設置內支撐時，要從受力和保障圍堰內正常施工兩方面進行考慮，對其設置三層圍囹支護，并結合水、土壓力大小計算出所需支撐數量。內支撐周邊梁頂部、底部分別以雙拼2140a工字型鋼、2150a工字型鋼為主，縱向支撐選擇壁厚、外徑為10mm、φ400mm的圓鋼管。每層圍囹下側用牛腿固定，挖土等施工時要專人觀察、及時處理問題。

2.4 砼封底

干灌砼封底與水下封底是鋼板樁圍堰砼封底的兩種形式。如果施工鋼板樁長度不足或地質淤泥層過厚，對圍堰清淤處理到基底位置時，容易導致基底部發生管涌、隆起問題，此時宜選擇水下砼封底；如果設計基底標高比基坑清除高50cm時，基坑內水被抽干后，則極少產生管涌問題，此時宜采用干灌砼封底。砼封底、承臺底的平面尺寸要一致，要考慮以后的排水問題、可以在砼沒凝固前做排水溝、積水坑。當砼強度達標時，將封底砼、橫梁和短支撐連城一體以替代第三道支撐，并密切觀察圍堰擋水情況[3]。

3 承臺、墩柱施工技術

墩柱施工可分為如下幾步：①鑿除樁頭；②安裝套筒；③抽水處理；④立墩柱模板；⑤檢查隱蔽施工情況；⑥澆筑混凝土；⑦對混凝土進行養護處理。施工破樁頭之前，可在樁體側面使用顏色艷麗的油漆標注出高程線，以避免樁頭被過多的鑿除，導致樁頂伸入承臺的內高不足。樁頭破除時，可人工配合空壓機進行，鑿除施工要盡可能地減少對設計樁頂下部樁身砼的擾動。同時，要嚴禁使用鏟車或者挖掘機強行拉斷樁頭，以防止主筋被破壞。把伸入承臺內部的樁身鋼筋休整為設計形狀以后，重新對樁頂高程進行測定，對其驗證合格后方可進入承臺施工工序。對承臺鋼筋要現場捆綁，集中加工，焊接牢樁身鋼筋和鋼筋網片銜接位置，安裝冷卻水管后，行墩身鋼筋預埋工序。對特殊結構的承臺位置，需在承臺上將現澆支架或其它預埋構建提前做預埋處理。安裝承臺模板后，對方木、基坑周圍進行加固處理，以提高模板的牢固性，經檢驗合格后，進行承臺砼澆筑施工。另外，施工宜選擇水位較低的時期，但系梁、墩柱等仍有部分長期浸泡在水中，所以，在進行水下構件施工時，要先設置基礎支撐，而后選擇鋼管、枕木搭建吊籃支架，在吊籃支架內開展模板安裝工序。傳統水下混凝土施工有兩種方式：其一，把混凝土拌合物放置在特定的機具內部，將其輸送至水下施工處，以防止其被稀釋；其二，先圍堰后排水，但工程施工造價高、工程量大、工期長。由于本工程施工區域水量充沛，水下施工過程中易被沖刷而產生施工質量問題。所以，在混凝土拌制時可將絮凝劑加入其中，以增強器抗分散性能，抑制水下施工PH的產生，在一定程度上提高混凝土的保水性能，避免產生浮漿。具體用量為：絮凝劑的使用量約占水泥用量的3%，與砂石、水泥同時加入攪拌機內攪拌，攪拌時間以3min最佳。

4 蓋梁施工技術

4.1 蓋梁底模支撐

蓋梁底模支撐可采用抱箍支撐法，為避免抱箍對橋墩柱產生破壞，可在墩柱和抱箍之間敷設橡皮增大受力摩擦，厚度以5mm最佳。本工程經計算得出，抱箍上課設置4根116槽型鋼，但因為墩柱間的跨距比較大，可采用140工字型鋼，但無法對其進行人工拆除，所以為最大化地減小槽型鋼跨距撓度，可選用小圓木做支撐構件。

4.2 蓋梁模板的制作和加固

對蓋梁模板進行定型處理時，可以竹膠板材料或鋼板為主，底模和槽型鋼之間需布設30cm的小方木；為充分發揮加強功效，可將豎向方木應用在側模上，間距以40-50cm為最佳。對竹膠板統一加工，使之成為定型版，并采用D50鋼材對其做加固處理[4]。

5 結語

橋梁水中墩施工技術是在我國廣泛使用的橋梁建設技術，建設施工技術難度比較高，工藝復雜，但工期較短。水中墩技術在通用性、可靠性和安全性方面有明顯優勢，給我國市政橋梁的建設帶來了方便，具有很好的應用前景。