浅谈张呼客专集宁南特大桥承台施工

樊铁军

摘 要：本文结合张（家口）呼（和浩特）客运专线施工实践，就客运专线特大型桥梁承台施工的关键工序和技术控制进行了简要阐述。

关键词：客运专线；特大型桥梁；承台施工；技术控制

中铁十九局集团第六工程有限公司承建的张呼客专集宁南特大桥位于乌兰察布市市区南侧，先后跨越察哈尔大道、工业大道、国道208、京包线、张集线、二广高速。桥体全长7015.44m。本桥墩台采用双线矩形空心桥台，台顶斜置，桥墩采用圆端形实体桥墩，其中19.5m+23.5m跨度桥墩采用23.5+31.5m桥墩形式，19.5m+31.5m桥墩形式基础上增加5cm墩身预偏心（10cm），采用钻孔灌注桩。现就承台施工进行介绍。

1.承台施工程序

承台的施工程序主要有前期准备工作、模板工程、钢筋工程以及混凝土工程四个部分组成。

施工程序为：施工准备→施工放样→承台基坑开挖→基坑排水→桩基无破损检测→垫层→模板的安装→钢筋加工、制作、绑扎安装→混凝土浇筑→养生→检验验收

2.施工方法

2.1 施工准备

⑴施工前按设计提供的配比进行室内试验，确定施工配合比。

⑵统计承台类型、数量，制作承台模板。

⑶防护围栏、安全防护网、警示牌、警示灯等材料进场。储备钢筋、水泥、砂石料及外加剂等原材料，严格按“进场关、检验关、使用关”，确保原材质量。

⑷挖掘机、风枪、水泵、振捣棒、罐车、溜槽、串筒等机械进场报验合格待用。

2.2 测量放样

桩基施工完，砼达到一定强度后，由测量班严格按照批准的复测成果、加密方案、设计尺寸，计算承台座标，实地测放承台位置、标高，测量过程中实行双检双核制度，并经监理见证签认后，开挖施工。

2.3 基坑开挖

基坑开挖前应做以下工作：

（1）测定基坑中心线、方向和高程：

（2）按地质、水文资料，结合现场情况，确定开挖坡度、支护方案、开挖范围和防护、排水措施。

（3）基坑可采取垂直开挖、放坡开挖、支撑加固或其他加固的开挖方法。

（4）有地面水淹没的基坑，可修围堰、改河、改沟、筑坝排开地面水后，再开挖基坑。

（5）基坑开挖一般采用挖掘机、装载机挖，自卸汽车配合外运。

常用机械设备如下：

（6）采用人工配合挖掘机进行基础基坑开挖，机械开挖至距坑底标高30cm时，人工开挖至基底标高。开挖时，根据不同土层，采用不同的边坡坡度，确保基坑边坡的稳定。

（7）当天然土层上挖基，基坑深度在 5m以内，施工期较短、基坑底在地下水位以上，土的湿度接近最佳含水量、土层构造均匀时，基坑坑壁坡度见下表：

（8）靠近铁路、公路的承台以及位于水沟、池塘等浅水区域承台，基坑支护设计采用钻孔桩或工字钢和钻孔桩相结合防护后开挖，深水基坑采用钢围堰挡水作业。

2.4 桩头按设计要求伸入到承台

采用空压机结合人工凿除桩头，上部采用空压机凿除，留0.1-0.2m由人工凿除。凿除过程中保证不扰动设计桩顶以下的桩身砼。严禁用挖掘机或铲车将桩头强行拉断，以免破坏主筋。

2.5 桩基检测

人工用风镐凿除桩头，凿除桩顶浮浆或松散破损部分，使基桩顶部露出新鲜、坚硬的混凝土表面，桩基埋入承台长度及桩顶主筋锚入承台长度须满足设计和规范要求。

桩头凿除以后，请有检测资质的检测单位对桩体进行无破损超声波检测，检测合格后，进行下一道工序。

2.6 承台混凝土垫层施工

承台基础开挖完成后，进行桩头凿除。承台混凝土灌注前，桩顶面须经凿毛、清除浮渣、油污及泥土等杂质，以加强桩基与承台的连接效果。承台封底混凝土采用C15混凝土。承台封底混凝土采用灌车运送灌注，插入式捣固棒水平捣固密实，混凝土浇注完成后，人工摸平。

2.7 承台钢筋制作安装

待基底垫层达一定强度后，开始绑扎承台钢筋，底层钢筋网在基坑内绑扎完成，并与侧面、顶面钢筋网形成整体骨架。

钢筋进场时，查验质量证明文件，外观应平直、无损伤，表面无裂纹、油污、颗粒状或片状老锈，并按批（同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的，以每60t为一批，不足60t也按一批）取试件做屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯试验。主筋接头采用电弧搭接焊，同一根钢筋上不得超过一个接头，布置时接头位置错开，确保接头数量不多于主筋数量的50%，焊缝平整、光滑、密实、无气泡、无焊渣。接头按批（同级别、同规格、同接头形式和同一焊工完成的每200个接头为一批，不足200个也按一批计）进行拉伸试验，闪光对焊接头增加冷弯试验。

按设计间距、规格、排距布置承台钢筋，并将承台的主筋与伸入承台的桩基钢筋连接，底面及侧面每隔50cm交错布置一混凝土垫块，垫块数量应不少于4个/m2，以保证浇筑混凝土时钢筋保护层厚度。

承台顶面预埋与墩身接茬钢筋，位置要准确，满足钢筋保护层要求。接茬钢筋直径d一般不小于16mm，长度不小于50d，排距不大于20d，同排中间距不大于30d。

2.8 承台模板安装

在桩基检测合格后， 测量班对承台四角点进行施工放样，监理工程师检测合格后，用墨斗弹出承台边线，支立承台模板。承台侧模采用大块钢模板，周边型钢或钢管加固、支撑。模板安装前后，在模板上均匀涂刷脱模剂。模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查，监理签认后方可浇筑混凝土。浇筑混凝土时，应设专人检查模板，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，及时纠正。模板安装的允许偏差：模板标高±15mm，模板内部尺寸±30mm；轴线偏位15mm。

承台模板应在能保证混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除，一般在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除侧模板。

2.9 承台混凝土施工

承台钢筋和模型安装完成并自检合格后，报监理工程师检验合格后方可灌注混凝土。混凝土采用搅拌站集中供应，混凝土标号为C30、C35、C40，混凝土灌注采用混凝土运输罐车运输到施工现场进行。混凝土采用分二次灌筑，插入式振捣器充分捣实。混凝土灌注完成前预埋接地线。首层混凝土浇注后，预埋承台连接钢筋，在混凝土初凝前拉毛，形成施工接缝。当混凝土浇注至承台顶面后，用刮尺刮平，在混凝土初凝前用抹子多次抹平压光，防止混凝土表面开裂。在混凝土灌注完成后检查墩身预埋钢筋位置是否正确。与主墩接触面在混凝土达到初凝后凿毛。

当在低温季节施工时，混凝土的入模温度不宜低于10℃，当工地昼夜平均气温低于+5℃、最低气温-3℃时，混凝土施工应按冬季施工办理。

混凝土振捣采用插入式振捣器，振捣深度超过每层的接触面一定深度，保证下层在初凝前再进行一次振捣，使混凝土具有良好的密实度，防止漏振，也不能过振，确保质量良好。振捣时，振动棒垂直插入，快入慢出，其移动间距不大于振动棒作用半径的1.5倍，即45～60cm。振捣时插点均匀，成行或交错式前进，以免过振或漏振，振棒振动时间约20～30s，每一次振动完毕后，边振动边徐徐拔出振动棒。混凝土以不再下沉、无气泡冒出、表面泛光为度，振捣时注意不碰松模板或使钢筋移位。

在混凝土灌注完毕后，开始抹面收浆，待混凝土初凝后用二层草袋一层尼龙薄膜覆盖，进行蓄热养护，以保证承台表面温度不至于变化过大，减少承台中心与表面的温度差。

每次灌注混凝土必须按规范留足强度及弹性模量试件，进行强度检查。指定专人填写混凝土施工记录，详细记录原材料质量、混凝土的配合比、坍落度、拌合质量、混凝土的浇筑和振捣方法、浇筑进度和浇筑过程出现的问题等，以备检查。

混凝土浇筑后，要及时养护防止出现裂纹。养护既要降温又要防止外表温度下降过快使承台混凝土内外温差过大。养护时间至少7天。拆模后向监理工程师报验，检验合格后及时回填基坑。回填时要分层回填，并夯实。

3.结语

通过对以上关键工序进行了严格的技术控制，中铁十九局集团第六工程有限公司张呼客专集宁南特大桥承台施工合格率均达到100%，完全满足了设计要求。