市政橋梁工程的探討
摘要：本文結(jié)合深圳市龍崗區(qū)北通道市政工程龍平立交段工程實(shí)例，對(duì)樁基梁橋施工方案比選、質(zhì)量管理及施工技術(shù)進(jìn)行了分析總結(jié)，以供同行參考。
關(guān)鍵詞：梁橋;質(zhì)量;施工方案;技術(shù)
一、工程概況
深圳市龍崗區(qū)北通道市政工程位于龍崗區(qū)中心城西北側(cè)。龍崗區(qū)北通道市政工程I合同段第二標(biāo)段的龍平立交為全互通立交，其中有左右主線橋、E匝道橋、F匝道橋、G匝道橋、FB輔道橋五座橋及一座人行天橋。
1、上部結(jié)構(gòu)
(1)主梁一般構(gòu)造
本工程上部結(jié)構(gòu)均為預(yù)應(yīng)力混凝土箱型結(jié)構(gòu)，其中左右主線橋橋面寬13.25米，主梁采用單箱雙室斷面，頂寬13.25米，底板寬8.75米，兩側(cè)翼緣臂板長(zhǎng)2.25米，梁高為1.7米。箱梁跨中區(qū)域厚0.25米，底板厚0.22米，腹板厚0.55米，箱梁中支點(diǎn)處腹板加厚至0.85米，底板加厚至0.42米。FB匝道橋標(biāo)準(zhǔn)段橋面寬為9.5米，主梁采用單箱單室斷面;E匝道橋橋面標(biāo)準(zhǔn)寬為9.5米，異形段寬度由17.5米變化到13.25米，標(biāo)準(zhǔn)段主梁采用單箱單室斷面;F匝道橋橋面寬為11.0米，主梁采用單箱雙室斷面;G匝道橋橋面寬為8.0米，主梁采用單箱單室斷面。
(2)預(yù)應(yīng)力鋼束布置
橋梁縱向預(yù)應(yīng)力鋼束主要布置在腹板內(nèi)，部分布置在頂板內(nèi)，采用9-7Φ5和12-7Φ5鋼絞線，除異形梁腹板短束采用單端張拉外，橋梁預(yù)應(yīng)力鋼束均采用通長(zhǎng)束，兩端張拉。主梁橫向除部分獨(dú)柱墩頂中橫梁采用預(yù)應(yīng)力外，其余均為普通混凝土結(jié)構(gòu)。
2、下部結(jié)構(gòu)
(1)樁基：根據(jù)本標(biāo)段工程地質(zhì)勘察報(bào)告，顯示不少鉆孔中存在大量大的溶洞和土洞。樁基分別按摩擦樁或柱樁，樁身采用Φ120cm、130cm、Φ150cm三種直徑，根據(jù)橋墩荷載情況及墩高的不同，基礎(chǔ)分別采用群樁基礎(chǔ)或單排樁基礎(chǔ)。根據(jù)地勘資料，場(chǎng)地地下水在弱透層中對(duì)混凝土具分解類碳酸型弱腐蝕性，樁基材料需按材料要求說明采取防腐措施。
(2)承臺(tái)及橫第梁:根據(jù)橋梁下部結(jié)構(gòu)形式分別設(shè)置承臺(tái)或橫系梁。雙柱墩的每根墩柱均設(shè)置矩形承臺(tái)，承臺(tái)長(zhǎng)方向沿橋梁縱向布置，同一橋墩的兩根墩柱下的承臺(tái)采用橫系梁連接。獨(dú)柱墩的墩柱底根據(jù)橋墩的荷載情況，分別采用正方形承臺(tái)或矩形承臺(tái)。
3、主要技術(shù)指標(biāo)：
設(shè)計(jì)速度：主線80km/h匝道橋40km/h;
設(shè)計(jì)荷載：城-A級(jí)
地震作用：地震動(dòng)峰值加速度0.10g。
4、設(shè)計(jì)及施工規(guī)范
《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》CJJ11-93
《城市橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)》CJJ77-98
《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》JTGD60-2004
《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD62-2004)
《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ024-85)
《公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD61-2005)
《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ004-89)
《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)
《市政橋梁工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(CJJ2-90)
《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ041-2000)
二、施工方案比選
1、樁基：根據(jù)本標(biāo)段工程地質(zhì)勘察報(bào)告，顯示了不少鉆孔中存在大量大的溶洞和土洞，也因本工程最淺的柱樁也有16.9米深，最深的摩擦樁有52米深，設(shè)計(jì)要求橋梁樁基全部采用沖擊鉆孔樁。
2、箱梁：本工程設(shè)計(jì)要求現(xiàn)澆箱梁全部采用滿堂紅碗扣式支架支撐，箱梁支架搭設(shè)高度13.2米。結(jié)合本工程箱梁高度有1.7米，依據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTJ041-2000可采用兩次澆筑砼，我項(xiàng)目部決定采用兩次澆筑砼，第一次澆筑底板和腹板，第二次澆筑頂板和翼板砼。
三、質(zhì)量管理措施
1、樁基工程
(1)、樁基礎(chǔ)施工質(zhì)量保證措施
A. 嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙要求及工程基線、軸線進(jìn)行樁的測(cè)量定位，經(jīng)復(fù)核無誤后才能進(jìn)行樁的施工。護(hù)筒埋設(shè)應(yīng)符合設(shè)計(jì)及施工要求，護(hù)筒頂平面偏差不大于5cm。
B. 成孔過程中應(yīng)嚴(yán)格控制孔內(nèi)的泥漿指標(biāo)，相對(duì)密度1.03～1.10;粘度：17～20Pas;含砂率：<2%;膠體率：大于98%。泥漿頂面的標(biāo)高始終高于地下水位至少1.0m。具體數(shù)據(jù)詳見下表。
表10-1：泥漿性能指標(biāo)表
性質(zhì) 一般地質(zhì) 松散易塌地質(zhì)
比重 1.05—1.20 1.2—1.4
粘度 16--22 22--30
C. 中心距離5m以內(nèi)的任何樁在混凝土澆注24小時(shí)后，才能進(jìn)行樁的鉆孔。鉆孔應(yīng)連續(xù)作業(yè)，無故不得中途停止。
D. 清孔后在灌注水下砼之前泥漿指標(biāo)及沉渣厚度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。
E. 鋼筋籠制作應(yīng)符合設(shè)計(jì)尺寸，籠體應(yīng)完整牢固，并采用墊塊保證鋼筋籠有適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)層。
F. 鉆(沖)孔間應(yīng)經(jīng)常檢查樁的平面位置及傾斜度，確保樁位準(zhǔn)確及樁孔垂直。
G. 安放鋼筋籠時(shí)，籠頂平面偏差及標(biāo)高必須準(zhǔn)確，并采取措施穩(wěn)固在護(hù)筒上，在澆灌混凝土、提升導(dǎo)管或撥鋼護(hù)筒時(shí)須經(jīng)常檢查鋼筋籠有無變位。
H. 水下混凝土灌注應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程的要求進(jìn)行施工，應(yīng)盡量縮短澆注時(shí)間，堅(jiān)持連續(xù)作業(yè)，確保開塞時(shí)砼的儲(chǔ)存量，并應(yīng)控制好埋管的深度。
(2)、混凝土工程施工質(zhì)量保證措施
A. 在混凝土澆筑開始前至少28天，應(yīng)作好試配拌和的一切準(zhǔn)備工作，并根據(jù)施工條件在試驗(yàn)室中試拌，作抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。試拌所用的材料應(yīng)與批準(zhǔn)所用的材料相同。
B. 混凝土只能按工程當(dāng)時(shí)需用的數(shù)量拌制，已初凝的混凝土不得使用，不允許用加水或其他方法變更砼的稠度，澆筑時(shí)坍落度不在規(guī)定限界之內(nèi)的混凝土不得使用�；炷恋倪\(yùn)輸能力應(yīng)適應(yīng)砼凝結(jié)速度和澆筑速度的需要，使?jié)仓ぷ鞑婚g斷，并使混凝土運(yùn)到澆筑地點(diǎn)時(shí)保持均勻性及規(guī)定的坍落度。
2、現(xiàn)澆箱梁
(1)混凝土質(zhì)量保證措施
在澆筑地點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)制作混凝土試塊，按照規(guī)范規(guī)定的條件進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，并按照規(guī)范規(guī)定方法進(jìn)行強(qiáng)度評(píng)價(jià)。當(dāng)混凝土方量不足規(guī)定體積時(shí)，從每工作班制造的每級(jí)混凝土中抽取樣本一組。
A、混凝土的運(yùn)輸和澆筑
a、混凝土的運(yùn)輸
混凝土采用混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸。
�、傺b運(yùn)混凝土拌合物，不應(yīng)漏漿，并應(yīng)防止離析。澆筑時(shí)如發(fā)現(xiàn)離析，必須進(jìn)行兩次拌和。
�、诨炷翑嚢璩鰴C(jī)后的任何時(shí)刻，都需監(jiān)督，不準(zhǔn)往拌和物中擅自任意加水。
�、刍炷涟韬蛷臄嚢铏C(jī)出料后，運(yùn)至鋪筑地點(diǎn)進(jìn)行攤鋪、振搗，至澆筑完畢的允許最長(zhǎng)時(shí)間，由試驗(yàn)室根據(jù)水泥初凝時(shí)間及施工氣溫確定。
b、混凝土的灌注
①混凝土灌注前，必須經(jīng)監(jiān)理檢查，對(duì)基底、開挖斷面、鋼筋綁扎、模板檢查合格簽證后才能灌注混凝土。
�、诟鶕�(jù)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑強(qiáng)度及混凝土數(shù)量，確定混凝土運(yùn)輸車的數(shù)量，組織好現(xiàn)場(chǎng)車輛的進(jìn)出和喂料。
�、刍炷翝仓B續(xù)進(jìn)行，不能中斷，按規(guī)范要求控制好混凝土出廠時(shí)間至澆灌時(shí)的時(shí)間間隔及混凝土澆筑的間歇時(shí)間。
�、芑炷翝仓^程中，振動(dòng)棒插點(diǎn)要均勻，遵守快插慢拔的操作要求，振動(dòng)頭插入下一層50mm，要求混凝土不能漏振，并及時(shí)排除混凝土泌水。
�、莼炷两硬绫仨毾辱徝�，澆灌前用水潤(rùn)濕，先鋪20～25mm厚的砂漿，加強(qiáng)該部位的振搗。
B、混凝土的搗實(shí)
采用插入式振搗器搗實(shí)，振搗時(shí)，避免觸及鋼筋、模板及所有預(yù)埋件。
C、混凝土的養(yǎng)護(hù)
a、混凝土澆筑完后，應(yīng)在12小時(shí)內(nèi)加以覆蓋澆水。養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不少于7天。
b、每天澆水的次數(shù)，以能保持混凝土表面經(jīng)常處于濕潤(rùn)狀態(tài)為宜。
c、混凝土強(qiáng)度未達(dá)到2.5N/mm2以前不得在其上踩踏。
(2)鋼筋工程質(zhì)量保證措施
A、原材料質(zhì)量控制
a、鋼筋進(jìn)場(chǎng)按規(guī)定應(yīng)有出廠質(zhì)量證明書或試驗(yàn)報(bào)告單，每捆鋼筋均應(yīng)有標(biāo)牌。進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)按爐罐(批)號(hào)及直徑分批驗(yàn)收。
b、鋼筋的各種規(guī)格、型號(hào)、機(jī)械性能、化學(xué)成份、可焊性和其它專項(xiàng)必須符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求。
c、鋼材進(jìn)場(chǎng)后，要進(jìn)行復(fù)驗(yàn)報(bào)告報(bào)監(jiān)理審查，經(jīng)審查合格方能使用。
d、鋼筋堆放地點(diǎn)和措施要經(jīng)監(jiān)理的檢查。
e、嚴(yán)禁帶有顆粒狀或鱗片狀老化銹蝕的鋼筋進(jìn)場(chǎng)。對(duì)浮銹(色銹)的鋼筋，除冷拔鋼筋或焊接處附近必須清除干凈外，一般可不予處理。
不合格產(chǎn)品嚴(yán)禁用于工程，并及時(shí)清理出場(chǎng)，記錄存檔。
B、鋼筋加工制作質(zhì)量控制
a、應(yīng)及時(shí)向監(jiān)理提交加工方案、加工材料表。加工時(shí)鋼筋應(yīng)平直，無局部曲折。如遇有死彎時(shí)，應(yīng)將其切除。
b、鋼筋表面應(yīng)潔凈，無損傷、油漆和銹蝕。鋼筋級(jí)別、鋼號(hào)直徑必須符合設(shè)計(jì)要求;需要代換鋼筋時(shí)，必須有設(shè)計(jì)人員書面意見，報(bào)監(jiān)理認(rèn)可后方能代替。
c、鋼筋彎曲成型在常溫下進(jìn)行，不允許熱彎曲，也不允許用錘擊或尖角彎折。
C、鋼筋焊接的質(zhì)量控制
a、焊工必須持證上崗，所使用的焊機(jī)、焊條必須符合加工的質(zhì)量要求。開工前將焊工的證書復(fù)印件報(bào)監(jiān)理備案。
b、每批鋼筋正式焊接前，必須按實(shí)際操作條件進(jìn)行試焊，報(bào)監(jiān)理檢查、試驗(yàn)合格后，方可正式成批焊接。
D、綁扎的質(zhì)量控制
a、鋼筋的交叉點(diǎn)應(yīng)用鐵絲全部綁扎牢固，至少不得少于90%。鋼筋綁扎接頭搭接長(zhǎng)度及誤差應(yīng)符合規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。
b、各受力鋼筋的綁扎接頭相互錯(cuò)開，從任一綁扎接頭中心至1.3倍搭接長(zhǎng)度的區(qū)段范圍內(nèi)，有綁扎接頭的受力鋼筋截面面積占受力鋼筋總截面面積的百分率，受拉區(qū)不得超過25%，受壓區(qū)不得超過50%。
(3)混凝土構(gòu)筑物質(zhì)量保證措施
A、混凝土構(gòu)筑物現(xiàn)澆模板均采用大塊模板，以保證混凝土結(jié)構(gòu)外觀整潔光滑。
B、混凝土結(jié)構(gòu)外露面模板安裝時(shí)，模板接縫須橫平、豎直。
C、混凝土結(jié)構(gòu)模板安裝前須精確測(cè)量放樣，安裝后須檢查驗(yàn)收，內(nèi)容包括：平面位置、高程、結(jié)構(gòu)尺寸、剛度、穩(wěn)定性、板縫等。
4、模板與混凝土接觸面選用優(yōu)質(zhì)脫模劑滿涂。
(4)預(yù)埋件、預(yù)留孔洞的質(zhì)量保證措施
A、項(xiàng)目經(jīng)理部成立以總工程師為組長(zhǎng)的預(yù)埋、預(yù)留領(lǐng)導(dǎo)小組，工程部、設(shè)備物資部、質(zhì)量安全部派員參加，工程技術(shù)部為主管單位。各作業(yè)隊(duì)成立專門的預(yù)埋、預(yù)留作業(yè)小組，由一名專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)。對(duì)作業(yè)小組成員進(jìn)行培訓(xùn)。
B、熟悉設(shè)計(jì)圖紙，領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖和要求，依據(jù)施工設(shè)計(jì)圖，由作業(yè)小組的技術(shù)負(fù)責(zé)人編制綜合預(yù)埋、預(yù)留圖，并由工程技術(shù)部審核，總工程師審批。
C、依據(jù)綜合預(yù)埋、預(yù)留圖，精確測(cè)量放線，確定預(yù)埋件、預(yù)留孔洞的中心位置、外輪廓線要求精確到毫米。
D、作業(yè)小組要嚴(yán)格依照綜合預(yù)埋、預(yù)留圖進(jìn)行施作，確保不錯(cuò)埋、漏埋、錯(cuò)留、漏留，并加強(qiáng)自檢工作。
E、對(duì)預(yù)埋件的材質(zhì)、尺寸嚴(yán)格檢查和控制，不合格產(chǎn)品不得預(yù)埋。
F、對(duì)預(yù)埋件、預(yù)留孔洞采取妥善的固定、保護(hù)措施，在混凝土澆筑振搗時(shí)，不得碰撞預(yù)埋件及預(yù)留孔洞，確保其不松動(dòng)、不變形、不移位。
G、做好預(yù)埋件、預(yù)留孔洞處的混凝土防水處理。
H、拆模后，及時(shí)檢查處理和防護(hù)。作業(yè)小組的技術(shù)人員依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)照檢查實(shí)際的預(yù)埋件、預(yù)留孔的位置尺寸，及時(shí)將預(yù)埋件、預(yù)留孔洞清理干凈，并做好記錄，自檢合格后報(bào)項(xiàng)目經(jīng)理部，由項(xiàng)目經(jīng)理部質(zhì)檢工程師檢查合格后報(bào)監(jiān)理檢查簽認(rèn)。監(jiān)理簽字認(rèn)可后才可采取有效保護(hù)措施，覆蓋包扎等或進(jìn)行下一步工序的施作。
四、施工過程
1、樁基礎(chǔ)
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇了適合的鉆機(jī)型號(hào)，采用十字錐沖擊成孔，泥漿護(hù)壁方法施工龍平立交共234根樁基。施工前預(yù)計(jì)一臺(tái)鉆機(jī)用12天成樁一根(考慮了雨天、設(shè)備檢修等時(shí)間)，一個(gè)月完成2.5根樁基，計(jì)劃9個(gè)月完成龍平立交樁基礎(chǔ)，共需進(jìn)沖擊鉆機(jī)11臺(tái)，但因在施工過程中很多樁基遇到溶洞成孔時(shí)間大大的增長(zhǎng)，所以為了完成制定的計(jì)劃，最高峰時(shí)期有鉆機(jī)22臺(tái)，整個(gè)樁樁基施工從2007年8月2日開始，于2008年4月16日結(jié)束，共施工9個(gè)月。
在施工過程中，有一部份樁基遇到溶洞導(dǎo)致孔洞塌方埋錘、漏漿、卡錘，我們采用了注泥漿、填土、填片石、水泥、灌砼、下鋼護(hù)筒再重新沖孔等處理方案，才保證所有樁基順利完成。
按照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求，我標(biāo)段樁基采用四種檢測(cè)方法，分別是：小應(yīng)變、超聲波、抽芯、單樁豎向抗壓靜載。檢測(cè)單位為深圳檢測(cè)中心，經(jīng)檢測(cè)：?jiǎn)螛敦Q向抗壓靜載合格;超聲波檢測(cè)Ⅰ類樁91.1%，Ⅱ類樁8.9%;小應(yīng)變檢測(cè)Ⅰ類樁92.9%，Ⅱ類樁7.1%;抽芯檢測(cè)合格率真100%。質(zhì)量評(píng)定全部樁基的樁位、孔徑、樁深、垂直度、鋼筋制作、砼強(qiáng)度等均滿足設(shè)計(jì)要求
2、現(xiàn)澆箱梁施工
在墩柱、帽梁及支座施工完后，及時(shí)整理支架基礎(chǔ)區(qū)，并及時(shí)做好支架基礎(chǔ);然后按照施工方案施工碗扣支架;支架驗(yàn)收合格后開始上底板方木和安裝底板模板;上完模板后對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓后重新調(diào)整標(biāo)高;然后進(jìn)行底腹板鋼筋、鋼絞線和內(nèi)模板安裝;驗(yàn)收合格后開始澆筑底腹板砼;然后拆除腹板內(nèi)模進(jìn)行頂板內(nèi)模安裝，再安裝頂板鋼筋;驗(yàn)收合格后進(jìn)行頂板砼澆筑;待砼設(shè)計(jì)強(qiáng)度達(dá)到90%以下進(jìn)行張拉壓漿;然后完模板和支架，一聯(lián)箱梁就完成。
本標(biāo)段現(xiàn)澆箱梁施工難度在于共有六座橋橫跨現(xiàn)狀龍平西路(已通車)，由于龍平西路車流量日均7萬輛，對(duì)箱梁施工造成極大的安全施工了解情隱患，我單位采取了嚴(yán)密的交疏導(dǎo)措施，保證了施工安全。
最后在橋面鋪完最后一瀝青后，做了橋梁外觀檢查及動(dòng)靜載檢測(cè)，檢查及檢測(cè)結(jié)果均合格。
五、結(jié)束語
總而言之，我單位根據(jù)本工程的特點(diǎn)和難點(diǎn)，做好了充分的準(zhǔn)備工作，在各參建戰(zhàn)單位通力合作下，最終按照工期保質(zhì)保量的完成了龍平立交的橋梁工程。
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