罗江大桥水中承台施工工艺探讨

摘要：汕湛高速公路云浮至湛江段罗江桥16#～19#墩位于Ⅶ级航道上，洪水位15.5m；江面水位标高基本维持在8.8m左右。文章介绍了汕湛高速罗江大桥水中承台施工技术，阐述了简易的结构形式和施工技术，并对其施工过程进行了叙述，其成功经验对今后相似施工具有参考价值。

关键词：桥梁工程；水中承台；施工技术；汕湛高速；罗江大桥 文献标识码：A

中图分类号：U24 文章编号：1009-2374（2017）05-0146-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.05.071

1 工程概况

根据本工程的特点，汕湛高速公路云浮至湛江段罗江桥16#～19#墩位于Ⅶ级航道上，洪水位15.5m；江面水位标高基本维持在8.8m左右。施工图显示水中承台底标高是8.3m，承台吃水深度为0.5m，承台吃水不深，水压对模板的压力不大。承台位于原灌注桩施工便桥内，桩位两侧及两桩中部均有螺旋钢管桩。承台顶部距离钢栈桥贝雷架底部有2.2m高空间。在两根混凝土灌注桩中间有一根螺旋管桩（图中5号螺旋管桩），并用剪刀撑与两侧螺旋管相接，因此施工过程中需要将此桩截除。上部搭设贝雷架的钢梁仍能利用其承重。

以灌注桩17-3、17-4所在承台为例（其余承台与其相同形式），承台与钢栈桥螺旋管平面位置关系。

水中承台结构尺寸、形式及数量：水中钢筋混凝土矩形承台长8m、宽3.2m、高2.5m；底标高8.3m；由两根直径2m灌注桩支撑。C30混凝土方量64m3。16#～19#墩共8个。

2 工程特点分析

墩位区处于Ⅶ级航道处，对工程建设的组织和安全带来不利的影响。

墩台扁担梁、底部主次梁安装、吊底等施工区域狭窄，并且在水上施工，吊底完成后，进行封底混凝土施工止水后绑扎钢筋，钢筋量较大，支立模板、浇筑混凝土量较大，施工时间长。

进入雨季，罗江水位上涨较频繁，上游暴雨后甚至可以淹没钢栈桥，因此施工前密切关注上游的水位变化情况，选择利好天气一次性完成。

3 施工方案

3.1 施工工艺流程

钢套箱拼装时，由承台中部向左右侧对称拼装，实现合拢。钢套箱施工关键工艺有钢套箱各结构的加工和拼装、钢套箱的整体下放、钢套箱的锁定及封底混凝土的施工等。

3.2 钢套箱整体沉放控制

3.2.1 钢套箱结构整体下放。

第一，当搭设完贝雷架上的双拼16mⅠ45b上承梁后，在距钢栈桥平台（顶标高+15.5m）5m位置

（+10.5m处）先进行底部7m长双拼Ⅰ63b主梁的拼接，并紧固好底部螺栓。该梁成型后在其上按照方案设计搭设9m长I25b@300次梁，并按其相应位置焊接好。整体下放至标高+7.8m位置，然后紧固好双拼16mⅠ45b上承梁上相应位置的精轧32直螺纹螺栓。

第二，钢套箱底板在标高10.5m处铺底钢梁拼接后进行安装拼接，然后装置侧模形成整体钢套箱，随着钢梁一起下放。钢套箱在入水后，受水流冲击作用，吊箱可能产生平面位移，对下放体系造成影响，因此需在与钢套箱尺寸吻合的范围内，在主、次梁上设置横纵限位，确保其在下放过程中不至于发生平面位移。

3.2.2 平面控制。在底部主、次梁上焊接相应的竖向槽钢限位，使钢套箱在平面位置上不发生位移。

3.2.3 标高及垂直度控制。控制好平面位置后，检测其标高。因在下放主次梁时相应标高已经进行了调整，钢套箱下放后，测量其标高。若标高较低的可在底部垫钢板支撑；若标高较高者则在模板位置设置一道钢筋限位，浇筑混凝土时到其位置则停止。通过上述方式达到承台标高符合要求。

垂直度控制，通过紧张器及钢绞线组合体，将一端固定在螺旋管桩上，一端与模板相连接，以进行模板的矫正和调试。在发现有不垂直的现象发生时，松动相应部位的连接螺栓及围囹螺栓，通过紧张器张拉或释放达到调整模板的垂直度。

3.3 承台施工方法

3.3.1 钢套箱制作与安装就位。

第一，钢套箱制作。钢套箱结构由侧壁、钢底板和横竖围囹3个部分组成，承台钢套箱侧壁分4个单片拼装而成，钢套箱高度3.0m；钢套箱侧壁主要采用横向围囹3道双拼[18槽钢、竖向围囹双拼[18槽钢@750mm与5mm厚钢板以及50mm×5mm角钢加强肋板等组成；竖围令上部对拉杆采用Φ20拉杆外套Φ50钢管方式进行对拉，起到连拉带顶的作用；底板由8mm厚钢板铺设而成。

第二，钢套箱安装。拼接缝预留10mm间隙，并加垫15mm厚膨胀橡胶止水条，拼装后拼接缝内外侧涂防水胶一遍，贴玻璃台丝一层，再在玻璃丝布上涂防水胶一遍。最后调整套箱上口的尺寸，确实无误后才能拧紧侧壁螺栓。

钢套箱周边施工平台外侧安装安全护栏，以确保施工安全。

第三，钢套箱吊装系统。钢套箱吊装系统利用钢栈桥顶部作为支撑面，原钢栈桥贝雷架顺桥向布置3道长7m双拼I45b工字钢梁；横桥向在7m双拼I45b工字钢梁上，贝雷架中心位置搭设16m长双拼I45b工字钢梁作为底部钢梁平台的上部吊装承重梁。然后在底部I63b钢梁上铺设I25b钢次梁。搭接完成后，下放拼接好的钢套箱，如图1、图2所示：

第四，钢套箱制作及拼装的质量要求。（1）制作应按施工图文件的要求编制制作工艺以确保施工质量；（2）钢套箱外形尺寸的偏差控制；（3）分块制作钢套箱时，必须根据总体尺寸的要求，严格控制单块钢套箱的制作尺寸；（4）焊缝满足要求且侧壁钢板应双面焊接，确保不出现渗水的情况；（5）做好套箱防锈工作。内侧用防锈及脱模材料涂刷，外側刷油漆；（6）施工过程注意避免变形；（7）制作完成后，套箱必须在加工场地进行试拼装，试拼装的时候只开必要的螺栓孔就行。

3.3.2 封底混凝土施工。封底混凝土采用C30水下不分散混凝土，浇筑厚度为50cm。顶标高为承台底面标高+8.3m。

用抽水机将套箱内的积水抽出，底部残留水用无纺布沾出。确保套箱内无存水。

封底混凝土浇筑后，用风镐凿除桩头。桩头处理完成后，对桩头钢筋进行清理、调整。桩顶标高为

+8.45m。凿桩头之前由测量人员在此位置做出明显标识，防止凿不到位的现象发生。

3.3.3 封底混凝土面的清理和找平。在承台钢筋绑扎前必须清理封底表面混凝土，个别高点进行凿除，使钢筋绑扎场地平整。

3.3.4 钢筋制作、安装。钢筋必须符合国家标准的规定，要有出厂质量保证书。对每批进场的钢筋，先检查钢筋供货单与铭牌上的厂家、批次、炉号、数量、规格是否一致。核对无误后按规范规定取样试验合作后才能使用。进库的钢筋需按规格和型号整齐堆码在存放区，设置明显的材料标示牌，存放区地面进行硬化并高出地面30cm，帆布覆盖防止钢筋受潮生锈。

钢筋在加工场集中下料、加工，钢筋焊接必须持证上岗。钢筋焊接前，焊接头要经过试验合格后，才允许正式作业。焊接单面焊搭接长度不小于10D，采用双面焊接时，搭接长度不小于5D。钢筋焊接接头在同一断面内的数量，不能超过钢筋总量的50%。对于焊接接头，在接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头。焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑、夹渣等缺陷。

钢筋使用前应先将表面的油渍、漆皮、锈斑等清除干净，比如清除表面油污、浮皮和铁锈等。钢筋局部除锈可采取人工用钢丝刷等方法进行；少量钢筋除锈可采用电动除锈机等方法除锈；大量除锈可通过钢筋冷拉或调直的过程去完成。

对局部曲折、弯曲或成盘的钢筋应以钢筋调直机

调直。

半成品加工前，根据配料表长度要求分别截断钢筋，一般用钢筋切断机进行，需要弯曲成型的用弯曲机进行，初步成型的钢筋分类标识并存放，堆放整齐。

钢筋运输至现场进行绑扎时，在钢筋加工场用运输车运至工地后需分类整齐存放在支垫上，才进行现场绑扎制作。为保证设计钢筋能正确的放置，在上下层钢筋网片间架立劲性骨架，使上下层网格对齐，间距正确。

承台上需埋设墩柱钢筋及墩柱施工时所需的各种预埋件，如地锚等基础，并注意预埋件不得成为永久结构物的腐蚀通道。预埋在承台内的墩身钢筋也要固定，防止在砼浇筑过程中移动、偏位。钢筋绑扎成型后，按要求报监理工程师进行验收。

3.4 混凝土的施工

大体积混凝土的配合比，应根据实际施工时所采用的砂石料、水泥、外加剂的性能进行配合比试验比对，确定混凝土的最佳施工配合比，才具有良好的流动性、和易性。

混凝土由10立方罐车运输至现场，由混凝土泵车泵送施工。

承台砼浇筑时要注意分层浇筑，分层厚度保持在30～40cm，混凝土整个大面层厚需均匀，高差不大于15cm，在混凝土入模后并达到分层高度后立即进行振捣以免出现漏振。承台底部由于钢筋较密，砼分层厚度取低值，坍落度亦采用试验中坍落度最大值；承台中上部钢筋较稀，砼分层厚度取高值。分层浇筑需严格控制入模混凝土堆积高度，承台的下料口需按浇筑过程中现场要求尽可能多的布置，在承台整个浇筑面每层砼布设完成并经过振捣后随即进行上一层浇筑，使上下层砼连接良好，根据砼初凝时间，每层砼间隔时间控制在半小时之内。砼振捣采用插入式振捣棒进行振捣，共配备4台振捣棒。振捣棒移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5倍，振捣时，振捣棒尽量避免碰撞模板及钢筋，并与模板周边保持5～10cm的距离，振捣上层砼时应插入下层砼5～10cm。振捣质量控制标准：砼停止下沉、不冒出气泡、表面平坦泛浆但不出现离析为止，杜绝漏振或过振。承台砼灌注后至砼初凝前禁止大型设备上钢平台上行走，避免钢平台的晃动对砼的影响。

3.5 砼收浆抹面及凿毛

初凝之前应先采用木制抹挫浆后采用铁制平抹进行2～3次收浆抹面，待初凝后覆盖土工布保湿养生。待初期养护满足要求后，墩柱位置人工凿毛砼面（混凝土强度需达到2.5MPa），并用水冲洗干净；承台顶面砼用铁抹抹面收浆压平。混凝土养护养护采取土工布保湿，人工直接洒水养护，养护时间不得少于7天。

3.6 质量标准

质量标准如见表3所示：

根據路桥施工计算手册，取安全系数为1.4。

4 结语

科学合理组织施工，本桥达到了预期目标，符合设计要求，实践证明本桥的施工工艺设计较为合理，施工难度较小，工程费用比较经济。

参考文献

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[2] 公路工程质量检测评定标准（JTGF80-1-2004）[S].

[3] 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）[S].

[4] 黄彬，赖贵珍.百色市东合大桥钢板桩围堰施工技术[J].西部交通科技，2010，（8）.

[5] 徐明祥，杨春生.钢吊箱围堰的施工技术[J].山西建筑，2004，（10）.

作者简介：陈通杰（1981-），男，广东潮阳人，广东省南粤交通投资建设有限公司工程师，研究方向：路桥建设。

（责任编辑：王 波）