张沛
山西通畅工程勘察设计咨询有限公司 山西太原 030006
公路桥梁作为公路工程的重要组成部分,是促进公共交通网络发展的基本保障,加强对公路桥梁施工技术的研究与管理,能够有效提高施工效率、促进交通行业发展,推动城市化建设,先进的技术也能够加快施工的进度,在保障质量的基础上简化工艺流程,降低施工成本,而且加强施工技术的研究也有助于保证人们的出行安全,提高人民生活质量。
近些年,高等级公路建设规模越来越大,桥梁工程在公路工程中所占的比重也随之增加,投资成本也越来越高,因此采取各种有效措施保障公路桥梁质量也成为重中之重,其中最关键的就是要保证桥梁设计与施工质量,为保障桥梁的安全性与耐久性奠定坚实的基础。从目前发展来看,我国的公路桥梁设计都采用了结构优化设计理论,在进行桥梁结构设计计算时,利用空间理论进行桥梁整体受力分析,在最大程度上保障桥梁的承载能力,保障桥梁结构的稳定与安全。公路桥梁设计要素中不仅要考虑安全性与实用性,也需具有一定的美观效果,具有艺术效果的公路桥梁的兴建,会成为靓丽的风景线。公路桥梁设计需要进行综合考虑,主要包括以下几个方面:一是设计荷载,包括恒载、温度荷载以及地震荷载等。二是基础设计,桥梁基础设计是桥梁设计的重要环节,在设计时要确保基础的安全,才能有效减少工程量,降低成本。三是要进行公路桥梁建成后通车的安全性设计,这也是公路桥梁设计的重点内容[1]。
公路桥梁常规桥型一般采用扩大基础和桩基础两种基础,在设计阶段,会根据不同的上部结构和地质条件选用不同的基础。
在采用扩大基础时,施工方式一般为明挖施工,基坑开挖过程中需保障边坡稳定,开挖至设计标高后,按设计要求对基底进行处理,处理完成后检测地基承载能力,达到设计要求方可进行扩大基础施工。同一个墩台扩大基础应位于同一均质地层中,如果发现基底地层承载力差别较大,应针对薄弱部位进行补强,尽可能降低底层不均匀沉降对桥梁结构的损害。当扩大基础位于岩石地基上石,应将扩大基础嵌入基岩层或通过植入锚固钢筋等措施加强基础与岩层的连接,避免基础滑移[2]。
在采用桩基础时,常用桩基类型一般分为摩擦桩和端承桩,施工方式一般为钻孔成孔和人工挖孔成孔。其中又以钻孔成孔桩基础最为常用。
钻孔桩施工时,首先是冲孔准备,在进行桥梁桩施工时,要将施工现场布置好,清除桩基施工范围内的各种杂物,设置好施工便道,保证机械设备和物资的正常运输,布置好水线电路,结合桩的平面位置优化桩基尺寸布置。在进行成孔施工时,相关操作平台的布置要考虑到河流水位变化影响,并结合施工现场水质、气象等做好现场处理工作,主要包括两种:一种是如果施工现场处于旱区,则要做好清表工作,保障场地平整,对局部不稳定土体进行夯实处理,防止桩基施工作用于软土上。另一种是如果施工现场地质条件相对比较复杂,就要重视操作平台架的稳定性,要注意脚手架的搭设,在施工的过程中将钢管施工脚手架当做操作平台,在预埋墩身钢筋时需要精准测定墩台位置,在预埋后将墩身钢筋用锚拉线进行固定,并结合实际情况合理布置控制点。其次是泥浆制备,这也是保证成孔质量的重要影响因素,要严格按照制备技术保障泥浆性能,要利用泥浆在护筒内形成的水头高度,形成孔壁净水压力,避免缩孔现象的发生,在泥浆流动时需要将成孔破碎基石石渣带入到沉淀池中。最后是钻孔灌注施工,可以选择螺旋钻头或者冲击锤座位工具进行成孔处理,也可以用旋转机进行高压水冲成孔,比较常用的方法包括正反循环回转法和冲击锤法等[3]。
首先是立模处理,在进行立模时要用钢模板进行拼装,模板可以用U 型扣锁紧,对模板进行打磨、调直处理,让模板变得规整,完成基坑开挖后利用全站仪放大控制点,模板内侧用钢管做支撑,外侧用撑拉方法进行加固,保证模板的强度以及稳定性能够符合施工要求。其次是墩台帽的施工,施工时可以使用自制模板也可以使用定制组合钢模,如果是两种模板交替使用,需要用方木进行支护,然后利用吊车安装,施工中混凝土的搅拌需要在搅拌站集中处理,模板内部用溜槽控制混凝土垂落高度,通过分层方式浇筑混凝土,浇筑完成后及时进行振捣,振捣时避免振动棒与模板接触,而且要在钢筋和模板之间预留砂浆块,使混凝土保护层厚度符合设计要求。最后是钢筋施工要点,墩台帽施工过程中,模板组装前需要进行钢筋连接绑扎工作,在做此项工作时要注意第一次绑扎时保证其结构纵向的钢筋一定要放置在与模板相同的高度,进行滑升工作后,再将千斤顶驾于模板与横梁间绑扎,并将露于表面的钢筋捆扎。
总而言之,公路桥梁施工是我国交通发展的重要内容,在施工的过程中一定要保障施工质量,因此,需要加强对各环节的施工要点的掌握,并不断进行分析和改进,优化施工结构,在最大程度上提高公路桥梁的稳定性与安全性,为促进国民经济发展奠定坚实的基础。