论文部分内容阅读
摘 要：成峨二线铁路青衣江大桥起讫里程ZDK138+073.93至ZDK140+176.69，桥梁全长2102.76m。26#-29#为一联跨堤连续梁（32+48+32）；36#-42#墩为一联跨江（40+4×64+40）连续梁。本文从栈桥及钻孔平台施工、钻孔桩、钢围堰施工方面结合实际工程对施工工艺和流程进行了详细的阐述，对此类水中桥墩施工提供了参考。
关键词：水中墩栈桥 钻孔桩 钢围堰施工技术
一、工程概况
工程简介。青衣江大桥起讫里程ZDK138+073.93至ZDK140+176.69，桥梁全长2102.76m。26#-29#为一联跨堤连续梁（32+48+32）；36#-42#墩为一联跨江（40+4×64+40）连续梁。本桥基础采用φ1.0m、φ1.25m及φ1.5m钻孔灌注桩，共计309根，其中浅水区45根，深水区32根。采用T形桥台，圆端形实体桥墩，墩台身共计61个。水中墩为28#-40#墩，共计13个墩，墩位位置与既有铁路桥墩位对应。地质情况主要为砂夹卵石、泥岩、砂岩。一般冲刷线399.49m，局部冲刷线394.89m，常水位406.0m，最高通航水位410.7m，本桥是成峨二线全线控性工程之一。
二、施工方案
1.栈桥及钻孔平台施工方案。在即成昆线线路左侧，距线路中心线10.5m位置设置栈桥，栈桥总长为552m，栈桥共设46联，每联12m，栈桥宽度为5.5m，预留通航位置设于39#墩与40#墩之间，墩身采用桩基排架，每榀排架下设2根钢管桩，桥台设置于栈桥两侧，桥台为C20混凝土，栈桥钢管桩基础施工采用吊机、振动打桩锤插打，照明设施为航标指示灯设置于栈桥的上下游，每隔15m交替在桥上两边布置路灯。
钻孔平台两侧分别设置一处施工平台，施工平台钢管桩桩基施工与栈桥相同，施工平台纵横梁采用吊机配合人工进行安装，横向梁使用I32工字钢，纵梁使用国产3.0×1.5×0.18m贝雷片，均为密排布置。贝雷片间用支撑架连接固定。
2.钻孔桩施工方案。钻孔桩采用旋挖钻机成孔，导管法灌注水下混凝土。深水桩基础在钻孔平台搭设完成后，利用振动打桩机埋设钢护筒。混凝土由自建砼搅拌站通过砼输送车运至平台上通过砼泵直接泵送入模，钢筋笼由栈桥运送至墩位，吊机吊装下放钢筋笼。
3.钢围堰施工方案。钻孔桩施工完成后拆除钻孔平台，进行钢板桩围堰施工。37#-40#墩钢板桩围堰均做内支撑及导框。
钢板桩施工顺序：施工准备→施工放样及施打定位桩→导向框安装→钢板桩内支撑→安装施打钢板桩→清淤→封底混凝土→排水→堵漏→进行承台、底节墩柱施工阶段→钢板桩围堰拆除。
4.承台施工方案。施工工艺流程为：施工准备→测设基坑平面位置→基坑周围挖截水沟→基坑开挖→布置基坑汇、排水系统→基底检验处理→绑扎钢筋模板的安装→检查签证→混凝土浇筑→养生→拆模、检测、缺陷修复→基坑回填。
在基础周围设置截水沟，在桩身混凝土达到强度后进行基坑开挖，设置纵横向排水系统将水排水集水坑，并由专人负责排除积水。
承台模板采用大块钢模，模板的加工精度、强度、刚度及平整度应满足规范要求。模板采用吊车吊装就位，吊装过程中应避免撞击模板造成模板变形。模板安装接缝处采用双面胶进行处理，必须严密，不得漏浆。模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂。安装时注意随时调整模板垂直度，模板错缝拼接无错台。承台模板为防止浇筑时模板变形，采用内置拉杆，上下两层拉杆与承台上下两层钢筋焊接，浇筑完成后外漏钢筋头做切割处理，并用砂浆抹面，遮盖钢筋头。外用钢管脚手架加固，混凝土采用自建拌和站拌制，砼罐车运输，砼泵车送入模内，振捣棒振捣，钢筋在加工厂集中加工，运至现场吊装后绑扎成型。
混凝土分层连续灌注，一次成型，采用泵送浇筑厚度不大于500mm，采用非泵送浇筑厚度不大于300mm，分层间隔灌注时间不得超过配合比所确定的混凝土初凝时间。因故中途停灌，灌注面整理成水平面，严格禁止斜面接缝。
混凝土振捣采用插入式振捣器。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，且插入下层混凝土内深度为50～100mm，与侧模保持50～100mm的距离。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。
在混凝土初凝后，开始抹面收浆，进行洒水养护。养护时间至少28天。
模板应在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。一般应在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除侧模板。
模板拆除应遵循“先支后拆、后支先拆”、“自上而下”的原则进行拆除。拆模时，模板应先加临时支承支顶，防止突然坠落。拆除钢模板时必须站在安全的地方操作，先拆连接螺栓及拉杆，再用钢钎轻轻撬动钢模板。使用撬棍时，为了不伤混凝土面，可在撬棍下垫钢头或木垫块。拆下的模板要及时清理，去除板面上殘余的混凝土，刷油，存放好，对损坏的模板进行修复。
5.墩身施工方案。施工工艺流程为：测量放线→墩底截面外缘水平度调整→脚手架支立→安装墩身钢筋→立模→模板纠偏、加固→浇筑墩台身砼→安装台帽、墩顶钢筋→养护、拆模。
钢筋安装时要设置保护层垫块，垫块采用与墩身同强度等级的混凝土制作，按照钢筋直径制成十字型凹槽状，绑扎在钢筋十字交叉处以保证垫块绑扎后不会转动，垫块底部采用锥形，尺寸应保证钢筋混凝土保护层厚度的准确。垫块呈梅花型布置，侧面和底面不少于4个/m2，施工作业时保证最外层钢筋的净保护层厚度。
钢筋接头错开布置，接头采用搭接焊和闪光对焊，同一连接区钢筋接头数量不大于25%，焊接长度要求：双面焊5d，单面焊10d。钢筋接头避免设在基顶以上3m范围内。
托盘顶帽钢筋绑扎首先在施工场地绑扎成型，然后将钢筋骨架用吊机吊至托盘顶帽底模上。钢筋骨架的钢筋数量、规格、间距分布等必须符合验标和设计要求。钢筋骨架牢固，施工垫块按要求布置，保证保护层厚度。
墩身部分模板按从中央拼装的顺序进行拼装，成对安装。中央安装结束后再安装两边圆弧段模板，对拉及支撑牢靠后，再整体吊装托盘顶帽部分模板。安装须接缝严密、牢固可靠、不得漏浆。
模板安装时，所有接缝均采用3～4mm厚的具有弹性的海绵垫条或双面胶带密封，防止砼浇筑过程中漏浆。侧模与承台混凝土之间的缝隙在砼浇筑前用砂浆封堵。
6.梁部施工方案。预应力混凝土连续梁采用挂篮悬浇法施工，即浇筑0#块混凝土前，在主墩顶设临时砼垫块，墩两侧各设2根φ100cm钢管柱，先将箱梁临时固结形成“T构”后再对称悬浇各中间节段，然后边跨合龙，最后体系转换后中跨合龙形成连续梁。挂篮采用贝雷梁挂篮。
三、技术保证措施
1.栈桥的施工严格按设计计算书指导施工，充分了解水文地质情况，如现场地质状况变化，架子队现场技术人员立即上报项目部，项目部组织有关部室、作业队进行分析、讨论，将结果上报监理及相关部门。
2.钢管桩制作，必须符合设计及规范要求，并按规范进行抽检。钢管桩沉桩偏位控制在设计范围内，以保证结构受力可靠，以及避免与工程桩位，承台冲突。
3.使用过程中注意观察钢管桩的沉降量，如发生不利沉降，应采取措施。
4.栈桥上单向通行车辆间距不得小于6m，车速不得大于8km/h。
5.针对河的特点，做为泄洪准备，除钢桩有足够的稳定外并加强和水利水文站的联系，一旦洪水来时，要做好清淤除障工作以利加快泄洪。
四、结语
青衣江特大桥水中墩按照此方法进行施工，实现了安全可行，工期有保证，质量达到设计及验标的有关要求，对以后此类水中墩施工时提供了参考。
关键词：水中墩栈桥 钻孔桩 钢围堰施工技术
一、工程概况
工程简介。青衣江大桥起讫里程ZDK138+073.93至ZDK140+176.69，桥梁全长2102.76m。26#-29#为一联跨堤连续梁（32+48+32）；36#-42#墩为一联跨江（40+4×64+40）连续梁。本桥基础采用φ1.0m、φ1.25m及φ1.5m钻孔灌注桩，共计309根，其中浅水区45根，深水区32根。采用T形桥台，圆端形实体桥墩，墩台身共计61个。水中墩为28#-40#墩，共计13个墩，墩位位置与既有铁路桥墩位对应。地质情况主要为砂夹卵石、泥岩、砂岩。一般冲刷线399.49m，局部冲刷线394.89m，常水位406.0m，最高通航水位410.7m，本桥是成峨二线全线控性工程之一。
二、施工方案
1.栈桥及钻孔平台施工方案。在即成昆线线路左侧，距线路中心线10.5m位置设置栈桥，栈桥总长为552m，栈桥共设46联，每联12m，栈桥宽度为5.5m，预留通航位置设于39#墩与40#墩之间，墩身采用桩基排架，每榀排架下设2根钢管桩，桥台设置于栈桥两侧，桥台为C20混凝土，栈桥钢管桩基础施工采用吊机、振动打桩锤插打，照明设施为航标指示灯设置于栈桥的上下游，每隔15m交替在桥上两边布置路灯。
钻孔平台两侧分别设置一处施工平台，施工平台钢管桩桩基施工与栈桥相同，施工平台纵横梁采用吊机配合人工进行安装，横向梁使用I32工字钢，纵梁使用国产3.0×1.5×0.18m贝雷片，均为密排布置。贝雷片间用支撑架连接固定。
2.钻孔桩施工方案。钻孔桩采用旋挖钻机成孔，导管法灌注水下混凝土。深水桩基础在钻孔平台搭设完成后，利用振动打桩机埋设钢护筒。混凝土由自建砼搅拌站通过砼输送车运至平台上通过砼泵直接泵送入模，钢筋笼由栈桥运送至墩位，吊机吊装下放钢筋笼。
3.钢围堰施工方案。钻孔桩施工完成后拆除钻孔平台，进行钢板桩围堰施工。37#-40#墩钢板桩围堰均做内支撑及导框。
钢板桩施工顺序：施工准备→施工放样及施打定位桩→导向框安装→钢板桩内支撑→安装施打钢板桩→清淤→封底混凝土→排水→堵漏→进行承台、底节墩柱施工阶段→钢板桩围堰拆除。
4.承台施工方案。施工工艺流程为：施工准备→测设基坑平面位置→基坑周围挖截水沟→基坑开挖→布置基坑汇、排水系统→基底检验处理→绑扎钢筋模板的安装→检查签证→混凝土浇筑→养生→拆模、检测、缺陷修复→基坑回填。
在基础周围设置截水沟，在桩身混凝土达到强度后进行基坑开挖，设置纵横向排水系统将水排水集水坑，并由专人负责排除积水。
承台模板采用大块钢模，模板的加工精度、强度、刚度及平整度应满足规范要求。模板采用吊车吊装就位，吊装过程中应避免撞击模板造成模板变形。模板安装接缝处采用双面胶进行处理，必须严密，不得漏浆。模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷脱模剂。安装时注意随时调整模板垂直度，模板错缝拼接无错台。承台模板为防止浇筑时模板变形，采用内置拉杆，上下两层拉杆与承台上下两层钢筋焊接，浇筑完成后外漏钢筋头做切割处理，并用砂浆抹面，遮盖钢筋头。外用钢管脚手架加固，混凝土采用自建拌和站拌制，砼罐车运输，砼泵车送入模内，振捣棒振捣，钢筋在加工厂集中加工，运至现场吊装后绑扎成型。
混凝土分层连续灌注，一次成型，采用泵送浇筑厚度不大于500mm，采用非泵送浇筑厚度不大于300mm，分层间隔灌注时间不得超过配合比所确定的混凝土初凝时间。因故中途停灌，灌注面整理成水平面，严格禁止斜面接缝。
混凝土振捣采用插入式振捣器。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，且插入下层混凝土内深度为50～100mm，与侧模保持50～100mm的距离。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。
在混凝土初凝后，开始抹面收浆，进行洒水养护。养护时间至少28天。
模板应在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。一般应在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除侧模板。
模板拆除应遵循“先支后拆、后支先拆”、“自上而下”的原则进行拆除。拆模时，模板应先加临时支承支顶，防止突然坠落。拆除钢模板时必须站在安全的地方操作，先拆连接螺栓及拉杆，再用钢钎轻轻撬动钢模板。使用撬棍时，为了不伤混凝土面，可在撬棍下垫钢头或木垫块。拆下的模板要及时清理，去除板面上殘余的混凝土，刷油，存放好，对损坏的模板进行修复。
5.墩身施工方案。施工工艺流程为：测量放线→墩底截面外缘水平度调整→脚手架支立→安装墩身钢筋→立模→模板纠偏、加固→浇筑墩台身砼→安装台帽、墩顶钢筋→养护、拆模。
钢筋安装时要设置保护层垫块，垫块采用与墩身同强度等级的混凝土制作，按照钢筋直径制成十字型凹槽状，绑扎在钢筋十字交叉处以保证垫块绑扎后不会转动，垫块底部采用锥形，尺寸应保证钢筋混凝土保护层厚度的准确。垫块呈梅花型布置，侧面和底面不少于4个/m2，施工作业时保证最外层钢筋的净保护层厚度。
钢筋接头错开布置，接头采用搭接焊和闪光对焊，同一连接区钢筋接头数量不大于25%，焊接长度要求：双面焊5d，单面焊10d。钢筋接头避免设在基顶以上3m范围内。
托盘顶帽钢筋绑扎首先在施工场地绑扎成型，然后将钢筋骨架用吊机吊至托盘顶帽底模上。钢筋骨架的钢筋数量、规格、间距分布等必须符合验标和设计要求。钢筋骨架牢固，施工垫块按要求布置，保证保护层厚度。
墩身部分模板按从中央拼装的顺序进行拼装，成对安装。中央安装结束后再安装两边圆弧段模板，对拉及支撑牢靠后，再整体吊装托盘顶帽部分模板。安装须接缝严密、牢固可靠、不得漏浆。
模板安装时，所有接缝均采用3～4mm厚的具有弹性的海绵垫条或双面胶带密封，防止砼浇筑过程中漏浆。侧模与承台混凝土之间的缝隙在砼浇筑前用砂浆封堵。
6.梁部施工方案。预应力混凝土连续梁采用挂篮悬浇法施工，即浇筑0#块混凝土前，在主墩顶设临时砼垫块，墩两侧各设2根φ100cm钢管柱，先将箱梁临时固结形成“T构”后再对称悬浇各中间节段，然后边跨合龙，最后体系转换后中跨合龙形成连续梁。挂篮采用贝雷梁挂篮。
三、技术保证措施
1.栈桥的施工严格按设计计算书指导施工，充分了解水文地质情况，如现场地质状况变化，架子队现场技术人员立即上报项目部，项目部组织有关部室、作业队进行分析、讨论，将结果上报监理及相关部门。
2.钢管桩制作，必须符合设计及规范要求，并按规范进行抽检。钢管桩沉桩偏位控制在设计范围内，以保证结构受力可靠，以及避免与工程桩位，承台冲突。
3.使用过程中注意观察钢管桩的沉降量，如发生不利沉降，应采取措施。
4.栈桥上单向通行车辆间距不得小于6m，车速不得大于8km/h。
5.针对河的特点，做为泄洪准备，除钢桩有足够的稳定外并加强和水利水文站的联系，一旦洪水来时，要做好清淤除障工作以利加快泄洪。
四、结语
青衣江特大桥水中墩按照此方法进行施工，实现了安全可行，工期有保证，质量达到设计及验标的有关要求，对以后此类水中墩施工时提供了参考。