一、总则
1、主要要点
目前,桥梁上所采用的承台,其结构形式多种多样,屈指难数,相应所使用的施工手段与方法也是五花八门、层出不穷,工艺内空十分丰富,难以全面涵盖。在此,特以较具代表性的陆地深埋承台、高桩承台及水中承台为背景,对其施工方案与方法及工艺实施技术要点等内容作了简要介绍,并对大体积混凝土施工的温控措施作了侧重说明;同时,编列出了陆地及水中承台大体积混凝土施工主要工艺流程框图。
2、安全质量控制点
2.1、安全方面
1)、陆地上承台施工
(1)、防止人员高空坠落和物体掉落砸伤人员;
(2)、深基坑开挖时,应严防支护结构失稳致坑壁坍塌伤人;
(3)、吊装作业时,应注意起重机械意外伤人;
(4)、模板安装时,临时支撑应牢固,以免模板倾倒挤压伤人;
(5)、混凝土灌筑时,应密切注意支架失稳垮塌伤人;
(6)、电器设备严防漏电伤人。
2)、水中承台施工
(1)、高空作业严防人员高空坠落和高空掉落物件砸击伤人;
(2)、水上作业须防止人员落水而溺水伤亡;
(3)、钢围堰抽水和混凝土灌筑施工时,严防其失稳“包饺子”伤人;
(4)、水上起吊作业时,应注意起重机械意外伤人;
(5)、洪峰期,水上设施应注意防止被冲走或翻沉;
(6)、电器设备严防漏电伤人。
2.2、质量方面
1)、大体积混凝土灌筑时,应防止混凝土水化热过大而引起混凝土开裂;
2)、深埋承台混凝土灌筑时,注意严防地基下沉或不均匀沉降而导致混凝土开裂;
3)、陆地上高桩承台大体积混凝土灌筑时,应防止支架或模板下沉或变形过大而导致混凝土开裂;
4)、水中承台大体积混凝土灌筑时,应严防钢围堰变形过大而导致混凝土开裂;
5)、承台大体积混凝土灌筑时,应防止出现以下混凝土缺陷:
(1)、表面严重的微细裂纹或龟裂;
(2)、“狗洞”或蜂窝、麻面;
(3)、表面硬伤或缺棱少角;
(4)、表面颜色不一致,呈“大花脸”型。
3、防范措施
3.1、安全方面
1)、陆地上承台施工
(1)、高空作业的施工平台四周应装设栏杆扶手和挂好安全网,施工作业人员应穿防滑鞋和系好安全带;
(2)、深埋承台基坑开挖时,其支撑防护结构应有足够的强度和刚度,以确保其坑壁稳定;
(3)、起吊作业时,应严格按有关操作规程进行,牢记与坚持“三吊”、“三不吊”的原则;
(4)、模板安装过程中,模板的临时放置稳固、可靠,避免倾倒;
(5)、高桩承台混凝土灌筑时,地基承载力应足够,支架结构应有足够的强度和刚度,并应严格按施工设计图拼装;
(6)、电气设备及电线路应经常检查和更换,确保其完好无损。
2)、水中承台施工
(1)、高空作业的施工平台四周应装栏杆扶手和挂好安全网等安全设施,作业人员应穿防滑鞋和系好安全带;
(2)、水上作业人员乘船时应有严格规定,并应有足够的救生设施和有效的救肋措施;
(3)、钢围堰结构应有足够的强度和刚度,能满足受力要求,同时应严格按设计要求加以制造、拼装与安放;
(4)、水上吊物时,应严格按有关操作规程办理,格守“三吊”、“三不吊”的原则,同时注意船只的吃水和稳定;
(5)、水上施工设施应设有专用的牢固而可靠的锚地,以确保其安全渡汛;
(6)、电气设备与电线路应经常检查和更换,确保其完好无损。
3.2、质量方面
1)、大体积承台混凝土灌筑时,应从水泥品种选择混凝土配合比设计及施工工艺等方面消除水泥水化反应产生的水化热过大而引起的混凝土开裂;
2)、深埋承台施工时,应验证基底地质条件与持力层是否与设计一致,以确保基底承载力足够;
3)、陆地上高桩承台施工的支架与模板应有足够的强度与刚度,支架基础应有足够的承载力,施工前应对支架加以试压;
4)、水中承台施工时,其所用钢围堰在设计时应有足够的强度和刚度,并应严格按施工设计图加以制造、拼装和安放;
5)、承台大体积混凝土灌筑时,应从改善混凝土的性能与施工工艺入手,杜绝混凝土产生质量缺陷。
二、主要施工方案与方法介绍
1、陆地上承台:
1.1、深埋承台:该类承台因其埋深较大,故基坑开挖与混凝土灌筑为其两项重要环节。基坑开挖时,为保证坑壁不致滑移坍塌,须设置支护措施。支护方法主要有挡板、钢板桩等结构型式。近来,我公司在有些工点试行采用了轻型薄壁钢筋混凝土沉井结构作为护壁措施,效果良好,也较经济。
此类承台施工时,在基坑开挖过程中,边开挖边安装挡板支护;或事先插打钢板桩至设计标高或下沉钢筋混凝土薄壁轻型沉井至设计标高,尔后进行基坑开挖至设计标高止。若采用钢板桩支护,边开挖基坑时,尚应边安装内支撑。基坑开挖过程中,如遇有地下水,应及时将水抽干排出。基坑开挖好后,则安装钢筋与模板进行混凝土灌筑。混凝土大多采用泵送输送,当然也有使用吊斗吊运的。此类承台毋需底模,其混凝土外观要求不是太高。近年来,我公司承建了几座山区桥梁,其承台大多位于山脚处,与混凝土供应点落差很大,不宜采用泵送,现场采用溜槽和高串筒的方式输送混凝土,从施工效果看情况尚好。当然,这是一个新的施工课题,值得探讨与完善。
1.2、高桩承台
该类承台施工系在墩位处地面上搭设支架,在支架上安装模板与绑扎钢筋,而后灌筑混凝土。由此可见,支架是主要的承重结构,应有足够的强度与刚度;其基础应牢固。使用前应对其加以试压。混凝土灌筑时,多般采用输送泵泵送入模,但也有采用吊斗吊送混凝土入模的。此类承台运用较少,其外观混凝土质量要求较高。
1.3、水中承台
该类承台施工系利用双壁钢围堰、吊箱围堰、套箱围堰及钢板桩围堰等围堰结构作为防水挡土措施。将围堰中的水抽干和泥浆吸净,然后利用围堰充作模板进行钢筋绑扎和混凝土灌筑。混凝土采用输送泵泵送或吊斗吊送入模。上述施工方案除双壁钢围堰系在基桩上钻填前应将围堰下沉至设计标高外,其余围堰施工均系在基桩钻填完后进行。双壁钢围堰多应用于大型桥梁的深水基础中,施工较为复杂。围堰施工内容另见有关章节。