高速公路涵洞施工质量控制探讨

张 雷

(阳黎高速公路建设管理处,山西 太原 030006)

1 高速公路涵洞常见问题及成因

高速公路箱涵在使用过程中会出现涵顶跳车、局部沉降变形、涵体开裂和节段错台等问题，这主要是对涵洞基础处理不当或涵洞自身质量不合格造成的，文章主要从这两方面进行阐述和分析。

1.1 对基础处理不当导致的病害

涵洞基础承担着涵洞自身及其上部填土的重量，施工中必须采取措施进行有效处理，确保其地基承载力符合要求。由于涵洞基础处理不当导致的病害及其成因如下：

1)箱涵整体沉降过大。

由于对基础处理不当，造成承载力不足，箱涵在使用过程中其沉降量远远超过容许值，造成涵洞主体变形严重，无法正常使用。主要原因是对基础处治不当，造成基础沉降变形，进而造成涵洞整体沉降，变形损坏。

2)节段错台。

在箱涵节段处产生错台，主要是由于基础不均匀沉降造成的。节段错台是由于两节段处于不同的地基土上，不同土体的沉降量不同，产生不均匀沉降，这主要还是对基础的处治不当导致的。

3)纵向不均匀沉降。

对涵洞主体而言，涵洞中心处所受到的压应力最大，两段洞口的压应力最小，纵向不均匀沉降主要表现是中间沉降量大，两侧沉降量小。由于中间沉降量大造成涵洞中间低两端高，导致涵洞出现积水现象。

1.2 涵洞自身质量问题产生的病害

1)涵洞洞身纵向开裂。

涵洞洞身纵向开裂是由于土压力大于涵洞的承载能力造成的，其产生主要是由于涵洞结构设计和施工方面存在问题。在设计过程中对涵洞所承受的土压力估计不足，涵洞洞身设计时其尺寸和配筋率等方面考虑不足，导致涵洞承载力不足引起的开裂。在施工方面，由于施工现场质量控制不严格，造成施工中钢筋和混凝土用量不足，导致质量不合格，引起开裂。

2)涵洞洞身横向开裂。

当涵洞基础的土质不均匀，在横断面上存在不同土质时，在土体的拉应力或剪应力的作用下，使涵洞洞身出现破损，产生横向开裂。

2 高速公路箱涵施工技术要点

2.1 施工准备

1)技术准备。

技术准备主要是组织施工技术人员对施工图纸进行阅读复核，对发现的设计问题进行反馈。项目总工组织自上而下的施工技术交底和安全技术交底，确保施工的顺利进行。根据施工现场实际情况制定施工技术方案，并报监理工程师进行审批。建立施工跟踪记录档案，做好施工记录，以便日后查看。

2)现场准备。

修整施工便道，保证施工材料、施工机具的顺利进场。对施工现场用水、用电进行协调和布置，以保证工程的顺利进展。

2.2 测量放样

根据设计图纸和施工现场提供的控制点，在施工现场进行测量放样。涵洞施工一般采用全站仪坐标法放样，先进行涵洞轴线的放样，再放出基础边线。基础高程采用水准仪进行复核。测量放样必须保证准确无误，放样过程中向监理工程师报检，验收合格后方可进行下一步施工。

2.3 基础开挖与加固

基础开挖前首先将基础表面的树木、杂草、淤泥等进行清理，然后采用挖掘机配合自卸汽车进行基础开挖，涵洞基础开挖施工中必须设置临时排水。基础加固采用回填压实的方式，单次回填填料厚度不得超过50 cm，压实后即进行压实度检测。基底处理完毕后必须进行承载力检测，一般采用动力触探检测，细粒土选用轻型触探仪，粗粒土选用重型触探仪进行检测。

2.4 砂砾垫层及混凝土基础施工

砂砾垫层分层摊铺、分层碾压，保证施工质量。砂砾垫层的压实度、标高和平整度检验合格，即可浇筑混凝土基础。

混凝土基础施工必须采用振动棒进行充分振捣，并对其宽度、厚度、平整度进行检验。混凝土基础施工后复测控制点桩位和标高，确定控制边线和中心线。在混凝土基础上确定钢筋和模板的施工位置，并对混凝土表面进行凿毛处理。

2.5 钢筋绑扎施工

钢筋进场后必须进行抽样检验，进行拉伸、冷弯和可焊性检验，检验结果合格后方可使用。

1)注意防潮防雨，将钢筋存放在钢筋棚，并做垫起处理；

2)对钢筋进行除锈处理，锈蚀严重的钢筋不得使用；

3)钢筋应在钢筋加工厂进行加工，然后运送到施工现场进行安装；

4)箱涵钢筋必须进行严格的质量检验，确保其直径、数量和加工尺寸等符合设计要求；

5)底板钢筋应预留出一定的高度，以保证与上部钢筋的搭接；

6)施工中采用砂浆垫块和塑料垫块保证钢筋保护层厚度，砂浆垫块必须满足强度要求；

7)钢筋施工完成后，必须报现场监理工程师检验，合格后方可进行下一步施工。

2.6 模板安装

模板必须采用尺寸合格，不易变形的材料，应尽量选用钢模，不得使用木模。

1)模板安装应牢固，保证在混凝土浇筑过程中不跑模，应采用钢管、木材等材料进行支撑；

2)所选用的模板应具有足够的刚度，在混凝土浇筑过程中不出现破坏变形；

3)模板上必须涂抹脱模剂，严禁使用废机油，以便于脱模；

4)模板接缝处应进行适当填充，防止漏浆。

2.7 混凝土浇筑与养生

模板检验合格后，即可进行混凝土浇筑，混凝土浇筑前应对原材料进行抽样检验，确保混凝土质量合格。

1)混凝土浇筑应分层进行，浇筑高度超过2 m时应设串筒；

2)混凝土浇筑应采用插入式振捣器，并保证振捣质量；

3)混凝土接缝应及时施作，采用木板或沥青麻絮进行填充；

4)为了保证结合良好，分两次浇筑时必须对混凝土表面进行凿毛；

5)斜面上混凝土浇筑应由低处向高处浇筑，保证混凝土分布均匀；

6)混凝土养生应保水保湿，高温季节(25 ℃以上)施工需覆盖土工布，防止产生干缩裂缝。

3 高速公路箱涵施工质量控制措施

3.1 严格进行施工准备

1)重视进行施工技术交底和安全技术交底。

施工前由项目部总工和工程部长负责，对施工现场技术负责人、施工队管理人员进行自上而下的施工技术交底和安全技术交底。现场施工技术人员包括现场技术员、测量员、安全员等；施工队管理人员主要包括施工队长、副队长、现场带班人员。

2)必须具备开工条件方可开工。

施工人员、施工机具和施工材料必须全部到场方可开工，原材料质量、机械型号和数量必须符合施工要求，施工人员必须持证上岗。

3.2 严格进行重点部位质量控制

1)涵洞基础必须进行有效处理，压实度、承载力检验合格后方可进行施工；

2)涵洞主体钢筋、混凝土施工必须进行严格的质量控制，可采取旁站等方式进行过程质量控制；

3)模板应选用1 m2以上的钢模，并重点进行沉降缝的设置；

4)严格控制混凝土水灰比和坍落度，保证混凝土具有良好的施工和易性。

4 结语

近年来，涵洞在高速公路施工中得到了广泛的应用，其施工技术也不断发展并趋于成熟。随着各种新技术、新工艺被应用到涵洞施工中，对涵洞施工技术的发展起到了巨大的推动作用。同时，结合涵洞常见病害及其成因，对涵洞施工现场基本情况进行分析，在涵洞施工过程中采取有效措施有针对性地进行质量控制，达到了预期的质量控制效果，也取得了良好的经济效益和社会效益。

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