摘要:桥梁工程是交通工程的枢纽,工程质量的好坏施工技术是关键。土模法施工作为一种辅助性施工工艺,在复杂地带施工中通常被采用,并具有多种技术优势,它利用土岩层代替现浇混凝土的支架、模板进行施工。保证了工期和质量,下面对桥梁工程土模施工技术作以简要阐述。 

  关键词:桥梁工程;土模;施工技术;模板 

  中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:   

  1工程概况 

  某国道高速公路工程位于典型的黄土地质地区。受这类地形地质的影响,在全线的公路工程中,桥梁的数量有很多种,桥梁的类型也有许多种,其中常见的有分离式立交桥,这种类型的桥梁多为钢架拱桥或现浇的钢筋砼连续箱梁。其中有的上跨高速公路桥梁在采用分离式立交桥结构时,采用了土模法施工工艺,应用这种施工工艺不仅可以有效的节约工程成本,而且可以最大限度的保证工程质量。该分离式立交桥位于工程的主要干道,桥宽15m,上跨高速公路,下部构造为肋式台、柱式墩、CFG桩基础,上部为钢筋混凝土连续箱梁,净空5.5m。桥的地质上层为一般风积黄土层,地质构造比较简单,黄土层下为中度胶结角砾层厚约35m,以该成功工程施工实践为例,下面对土模法施工工艺作以简要阐述。 

  2钢筋混凝土连续梁施工要点 

  2.1底侧模板设置 

  底侧模板设置是钢筋混凝土连续梁施工中的重要组成部分。经过削整压实处理后的地基标准为,标高控制在适当高度,一般为箱梁底标高以下3.5cm,底模设置上要根据工程的实际情况设置一定的向上预拱度。这是由多种因素所决定的,拱度的设置主要考虑的因素有梁的跨径、高度、土基的强度等几个因素。根据实验,此桥最大预拱度为2.5cm,跨度为26m,最大预拱度2.0cm,跨度为15m,最大拱度设有跨中处,这在工程施工中要格外注意,其余按线性进行分配。经过科学的勘探,此土基经触探检验可知,75~95cm承载力不小于200kPa,10~40cm承载力不小于230kpa。在测量土基沉降量的施工中主要采用夯击锤锤击地基的方式进行,通过土基沉降量来确定土基是否需要设置预拱度或需要加固,夯击力度不应过小,一般为最大梁体荷载的1.5倍。箱梁施工完毕后,经监测15m跨的最大沉降量保持在0.9cm,26m跨的最大沉降量也没有超过1.1cm的标准,这些均在预定的控制值之内。模板的选用上,腹板内模用大块的木模板或小块的组合钢模,模板隔离剂使用脱模剂,外模通常用大块组合钢模板。 

  2.2箱梁混凝土施工 

  做好模板设置之后,紧接着重要的施工工艺就是箱梁施工,该施工工艺可分两次进行,有先后顺序,先施工腹模和底板,后施工翼板和顶板。在混凝土的浇注顺序上要从大弯距到小弯距的部位逐渐推进,在小弯距处合拢完成施工。整桥梁体混凝土不设施工缝,采用一次性浇注施工,泵送商品混凝土,要保障满足工程的正常需求,两台泵车同时施工。 

  3下部构造施工 

  3.1立柱施工 

  立柱钢筋骨架用吊车吊装就位与桩头钢筋焊接,在连接立柱钢筋和桩头钢筋时要按规范预留系梁钢筋。系梁钢筋的预留办法是按钢筋连接的规定把系梁钢筋从中间截断,然后弯成“L”型,按设计要求一端横插入桩头位置,一端紧靠立柱施工工作孔壁。立柱混凝土施工完毕后逐块拆去钢模板,用吊车或手拉葫芦吊出洞外。 

  3.2盖梁施工 

  盖梁底板利用土模。立柱施工完毕后,用砂回填立柱施工工作孔,人工开挖出盖梁的施工位置,用夯锤夯实土基、整平后浇注5cm厚C20砼,砼面要求平整、光滑,待底板砼的强度满足要求后在砼面粘贴一层防火PVC板作底模。钢筋施工完毕后安装钢模板侧模浇注盖梁混凝土。 

  3.3系梁施工 

  系梁施工是梁体施工中的重要组成部分,系梁施工的基础工艺就是开挖系梁的施工基坑,在上部构造施工完毕后即可开始施工,系梁施工坑开挖的过程中要格外的注意,要保证系梁的宽边比基坑宽小6cm,在基坑的底面和侧面分别浇筑厚一定厚度的水泥沙浆层作为系梁的底模和侧模。系梁底面标高比基坑底面标高高3cm,并加箍筋绑扎成型,把预留弯曲的钢筋调直、焊接,灌注混凝土。 

  4.CFG桩成桩施工技术要点 

  4.1CFG桩成桩施工。本工程采用长螺旋钻孔管内泵压法成桩。设备进场前要做好桩位放样,设备安装调试完成并就位后,钢尺测量检查长螺旋钻机桩机对位偏差不超过5cm,经纬仪检查钻杆垂直度偏差不超过1%;钻进速度为先慢后快,并在此过程中认真做好各项记录;混合料要严格按照配合比配料、搅拌施工,并根据施工气温和运送距离做好坍落度(一般在3-5cm)的控制;现场灌注时拔管速率控制在2.5-3m/min(可根据混凝土泵的泵送能力进行调整);保护桩长控制在35-50cm。 

  4.2清除CFG桩置换土。成桩后采用挖掘机和自卸汽车及时清运夹有一定的混合料与上部浮浆的CFG桩置换土,保证施工正常进行,确保钻机移机后对位和施工桩位的准确性,同时也可大大降低在清土过程中挖掘机因保护桩头形状不规则而磕碰桩体造成断桩的机率。 

  4.3开挖硬化层制作土模。开挖桩帽基槽前,首先测量每根桩的桩顶标高,由技术人员根据测量结果及设计标高确定下挖深度,并对工班进行交底。基槽采用人工开挖,桩周土的开挖应严格按照设计桩帽的尺寸及交底开挖深度进行开挖,确保桩帽基坑中心位置偏差不超过15mm,平面尺寸偏差小于±30mm,桩帽高度偏差不超过+30-20mm,中心位置基槽坑底应平整、无杂物,标高处于截桩位置以下10cm处(设计CFG桩桩身嵌入桩帽10cm),以便截桩机截桩。 

  4.4截除桩头。采用截桩机截桩,切桩过程中注意及时补水,一是冷却锯片,二是抑制飞尘;截桩机切割进尺满足去桩头作业要求后停机,用钢楔子置于切缝处,以大锤锤击钢楔,使楔头自切缝处嵌入桩体撬断桩身,桩头自然脱落;切割线位于地面以下,需将相邻桩的桩间土挖通,便于工人挥锤敲击钢楔;为方便钢楔定位,可在钢楔上焊接φ8钢筋作为扶杆,由另一名工人掌握,防止锤击钢楔时钢楔偏位。 

  4.5CFG桩桩基检测。CFG桩成桩28天后进行截桩头作业,之后即可进行桩基检测。采用低应变法检测CFG桩的桩身完整性,检测数量为总桩数的10%;采用静荷载试验检测单桩承载力,检测数量为总桩数的2‰,且不少于3点。 

  4.6修整土模。在混凝土浇筑前需对土模进行尺寸检查,对土模尺寸不足的进行修整并清除坑内浮渣。由于坑口尺寸一般大于桩帽的设计尺寸,而且个别桩位的地面标高低于桩帽顶面标高,为便于控制桩帽尺寸,在浇筑混凝土时可在土模坑口设置模板,一是可以节约桩帽混凝土,二是可以确保浇筑完成的桩帽尺寸一致,美观整齐;模板高度一般为20cm,由钢板加工而成,依桩帽外观尺寸做成圆形,挂线调整、控制模板顶高程。 

  4.7现浇桩帽混凝土。浇筑桩帽混凝土可根据桩帽位置的远近选择混凝土泵车泵送入模或溜槽入模,混凝土浇注必须连续进行,以振捣棒捣固密实;挂线控制桩帽顶面标高,人工抹面收光,确保桩顶标高施工偏差不超过±20mm。 

  5结束语 

  综上,桥梁施工是一项系统工程,只有各部分施工质量得以保证才能使整个桥梁正常运行。土模法施工是指利用成形的土岩层代替现浇混凝土的支架、模板进行施工的方法。受技术发展水平的限制,在施工实践中还有一些问题障碍亟待不断地探索研究。 

  参考文献: 

  [1]崔建伟,土模在桥梁施工中的应用[J],建设科技2008.11. 

  [2]高林,浅谈山区利用土模建桥的经验[J],林业勘查设计2000.02.