浅谈市政道路桥梁施工技术

发表时间:2018/6/4   来源:《基层建设》2018年第10期   作者:赵晓霞
[导读] 摘要:桥梁是公路的纽带,其功能好坏直接影响整条线路的畅通。

        身份证号码:44010519800106xxxx  广东珠海  519000
        摘要:桥梁是公路的纽带,其功能好坏直接影响整条线路的畅通。本文将研究桥梁地胎膜法在大型综合市政道路桥梁工程中的作用,分析了桥梁地胎膜法适应大型工程建设的可行性。
        关键词:连续箱梁;地胎膜;施工技术
        引言
        随着我国经济的快速发展,道路桥梁建设事业发展迅速,人们对于建立快捷安全的运输环境的要求也越来越强烈。这就要求我国路桥建设在保证快速发展势头的同时,保持其施工质量。桥梁地胎膜施工方法由于工期较短,工程造价较低,因此它在大型综合市政道路桥梁工程发挥着非常重要的作用。
        1.工程概况
        某桥梁工程分为东西两幅桥,桥梁形式为等截面连续梁桥,全桥跨径组合为:(25+40+25)m,桥长101.2m。箱梁采用单箱三室箱型截面,箱顶板宽13m,底板宽9.3m。下部桥墩采用花瓶墩+桩基础,桥台采用轻型桥台+桩基础,基础采用钻孔灌注桩,场地工程地质情况由上至下分别为填筑土,砂质粘性土和全风化花岗岩。具体桥型布置图见图1。
 
        图1跨桥桥型布置图(单位:cm)
        由于该道路属于已建成的城市主干道,道路下布设有电力、弱电、给水、路灯、军缆、燃气、污水、雨水和石油等9种社会管线,其中弱电和石油属于省级主干线路;给水、电力、燃气属于市级主干线路。现状管线布置见图2。
 
        图2管线布置横断面图(单位:cm)
        2.施工方案比选
        2.1常用施工方法存在的问题
        目前现浇连续箱梁常用的施工方法有满堂支架法、移动模架法和悬臂浇筑法。上述工法的特点和区别见表1。
        综上所述,移动模架法和悬臂浇筑法一般适用于大跨径桥梁较长的连续箱梁施工,本工程不宜采用。故本项目在设计阶段考虑采用满堂支架施工,但根据现场实际情况,该施工方案仍存在以下弊端:
        (1)需对现状进行全封闭施工,但交通行政主管部门考虑该道路是长沙市城北重要的南北向城市主干道,同时也是北联岳阳的主要干道,不同意全封闭交通施工,只同意临时保通施工,故该方案的实施存在行政审批的障碍。
        (2)需将道路下布设的管线全部改迁后才能施工,但管线的迁改,特别是涉及省级干线的管线迁改需耗费大量时间(约6~8个月)才能改迁完毕。
        表1连续箱梁常用施工方法特点对比表

        (3)如采用全封闭施工,需在道路外侧修建临时分流通道,按单向最小2车道考虑,需新建18m宽道路,长约200m,同时该道路兼做社会管线临时改迁的路由,上述新建道路、管线改迁和管线保护等临时措施,需增加大量工程造价(约500~600万元)。
        2.2地胎膜施工的优势
        在项目工期要求较高的情况下,地胎膜施工具有如下优势:
        (1)结合路幅划分现状情况,可以先将主线封闭进行30m宽桥梁的施工,同时利用两侧9m宽辅道确保交通通行;待桥梁工程完毕
        后,将交通车流改至桥上,再进行菱形立交的辅道施工。上述交通组织方式得到交通审批部门的认可。
        (2)社会管线主要集中布设在两侧辅道和人行道下,大部分管线的迁改工作可以与桥梁施工同步实施,大大缩短项目建设工期。
        (3)充分利用道路路基,提高了箱梁底模承载力;地胎膜替代满堂支架,节省了施工成本,同时也规避了支架施工带来的安全风险。
        3.总体施工方案部署
        3.1施工前准备工作
        对现状进行交通分流,将车流分至两侧辅道通行。考虑桥梁施工所需场地以及后续开挖基坑的安全,对横桥向35m,顺桥向200m范围采用围挡进行封闭。同时将上述范围内的少部分路灯、电力等横管进行临时改迁。
        3.2桥梁下部结构施工
        充分利用现状道路路面作为施工工作面进行桥梁桩基础施工,即采用旋挖桩钻机在路面直接进行桩基成孔施工,其中承台底标高以上部分按空桩考虑。桩基施工完毕后,对现状路面开挖,施工至箱梁底下70cm,并以此平台作为桥墩承台、墩柱和桥台的施工工作面,其中桥墩部分采用护壁桩的支护方式进行基坑施工。
        3.3桥梁上部结构及附属设施的施工
        下部结构施工完毕后,利用路面路基作为箱梁的地膜,同时搭设箱梁的底模和侧模,并对地膜和模板进行预压,预压完成后,进行上部结构的
        钢筋绑扎、砼浇筑和预应力张拉等工作,达到设计、施工规范要求后,再进行桥面铺装、防撞栏杆和路面结构等附属设施的施工。
        4.主要项目施工方法
        本次针对地膜法工艺与传统连续箱梁桥施工工艺的不同之处进行探讨,主要涉及桥梁桩基施工、下部结构基坑支护和地胎膜等方面的施工方案。
        4.1桥梁桩基施工方案
        桥梁桩基直径大小为1.5~1.8m,采用旋挖桩进行施工,施工前设置1cm厚钢板加工成坚固的、不漏水的钢制护筒,其内径应大于钻头直径,护筒应埋到硬土以下至少1.0m,护筒顶面中心与设计桩位偏差不得大于5cm,倾斜度不得大于1%。
        施工时采用跳桩法施工,在已灌注成桩邻近桩位钻孔时,要等到已灌注钻孔桩混凝土强度达到2.5MPa以上后方可施钻,避免扰动相邻已施工的钻孔桩。每进尺2~3m,应检查孔直径、垂直度和孔内地质情况,并定时定人记录观测数据。
        当钻孔深度达到设计标高后,采用清孔钻头进行清孔。清孔后立即浇筑混凝土,控制成桩顶标高略高于设计桩顶标高约50cm,以上部分按空桩进行施工控制。
        4.2下部结构基坑支护方案
 
        图3下部结构基坑平面布置图
        由于桥墩承台底距离地胎膜平台约7.6m,承台施工所开挖的基坑大于5m,需考虑基坑的专项施工方案,结合地勘资料,此处土质主要为全风化的花岗岩,遇水容易出现软化情况,故基坑支护考虑采用护壁桩进行施工。设计考虑单个桥墩承台的尺寸为8.5m长×3m宽×2.5m高,考虑到施工的方便性,护壁桩结构的平面尺寸为12m长×6.5m宽,桩顶冠梁断面尺寸为1m高×0.7m宽;桩径大小分为0.8m和1m两种,间距均为1.8m,其中靠两侧辅道的桩径为1m。单根桩长为13.6m,且深入基坑底标高不小于6m。同时为确保支护的稳定性,在冠梁长边的中间设置中横梁,横梁断面尺寸为1m高×0.5m宽。具体护壁桩平面布置方案见图3。
        4.3地胎膜施工方案
        4.3.1地膜地基处理方案
        上部结构施工前应对箱梁部位原状地基进行碾压,使基础充分沉降,同时做好地膜顶面的排水工作,具体措施为:整平地基浮土,对局部承载力小于250kPa的区域进行碎石换填处理,对地基土静压1遍后在其上铺设5cm厚碎石垫层,再对其进行振动碾压不小于6遍,使地基承载力满足规范要求。
        4.3.2土模支架施工
        承台墩柱工作坑位置采用级配砂砾回填至地基顶面,按30cm一层采用水夯夯实,整平压紧后浇筑20cm厚C25地面硬化作为基础。浇筑地面硬化时要严格控制好砼面标高及表面平整度。局部标高不满足要求的用木质契形块调节标高。考虑梁底到硬化高度低,浇筑完箱梁砼后模板木方都难以拆除,箱梁底板模板使用15mm的竹胶板,竹胶板下铺设横向10cm×10cm间距25cm的木方,木方下为I12工字钢。对局部标高低的地方使用木质契形块进行调节。
        5.结语
        综上所述,在桥梁地胎膜施工方法中,应做好地胎膜的地基处理措施、周边防排水措施,同时还应做好应对护壁桩施工形成的基坑制定专项的深基坑监测方案,这对于我国大型综合市政道路桥梁工程的建设进度与质量都着重要的意义。因此我们要在实践中积极研究和推广先进的施工技术,不断的完善和发展这些施工方法。
        参考文献:
        [1]道路桥梁施工中的技术要点[J].张涛.四川水泥.2016(12)
        [2]浅析公路桥梁现浇连续箱梁施工技术[J].曹涛.建筑知识.2017(02)
        [3]预应力桥梁现浇连续箱梁的施工工艺[J].马雷.城市建设理论研究(电子版),2015,(9)
 

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