摘要：进入新世纪以来，随着科学技术的不断发展以及现代化进程的加快，世界各国便民工程也如火如荼的发展起来。而市政道路桥梁工程，如人们生活密切相连，其发展好坏直接关系着人们生活质量以及幸福感。东部非洲国家的基础设施建设也日新月异，道路和桥梁建设技术也突飞猛进。本文结合实例就市政桥梁施工技术要点进行了全面总结。
关键词：市政；桥梁工程；施工；技术要点
在城市的现代化发展过程中，市政道路桥梁工程扮演着重要的角色。建立完善的城市道路桥梁系统不仅能够方便人们的出行、提高生活质量，还能够作为地标性建筑显著提升城市形象。在有着"东非小巴黎"之称的肯尼亚首都内罗毕,中国水电十三局有限公司2014年承接了内罗毕外环路建设,该路长13Km,分布着10座钢筋混凝土桥，这10座桥梁的成功实施对整个项目的成功有着决定性的影响。下面本人结合肯尼亚内罗毕外环路工程项目桥梁施工，总结一下市政桥梁施工的技术要点。
一、肯尼亚内罗毕外环路工程项目概况
内罗毕外环路工程项目位于肯尼亚首都内罗毕市，该项目道路连接锡卡高速公路和Eastern Bypass，总长13公里，将现有单车道升级至双向主车道，项目还包括2米宽人行道和2.5宽自行车道，以及3座跨河桥、3个跨线桥、2个地下交通通道、2个跨路桥、1座跨铁路桥和11座钢结构人行天桥。行车道采用350mm改良路基、175mm水泥稳定底基层、125mm水泥稳定碎石基层、125mm沥青碎石及50mm厚的沥青混凝土。项目业主是肯尼亚城市公路管理局，资金来源为非洲发展银行。
在工程施工前，所有技术人员需熟悉图纸，领会设计意图，了解施工程序，认真掌握好各作业段工序之间的前后搭接。认真学习施工组织设计，严格执行和遵守图纸施工。
二、明挖扩大基础
对刚性扩大基础的施工，一般均采用明挖。基坑开挖前先按照设计进行放样，并用白灰标出开挖边线。为满足基坑作业面的要求及排水要求，基坑底部尺寸比设计尺寸要宽50～80cm，根据土质情况，在满足放坡安全的情况下尽可能的减小基坑开挖量。施工中用破碎锤配合挖掘机开挖至设计高程。施工图纸不同结构物不同位置的设计入岩深度不同，具体结构物参照设计图纸要求按图施工。注意图中给出的基础底高程，开挖须开挖至垫层底高程，即基础底高程往下返100mm。开挖较深的基坑根据实际情况采取必要的支护措施，基坑降水利用污水泵进行集中排水。基坑开挖完成后，立即报申请，通知咨询工程师到现场确认地质情况，根据开挖完地质情况以及工程师要求决定是否做地基承载力试验。如果地质不好或承载力不合格则需继续开挖至满足设计要求。基坑验收完立即浇筑基础垫层砼。
三、钢筋工程
首先钢筋的质量控制。钢筋运输到场内交货时注意钢筋厂家需提供质量证明书，试验室按照规范频率要求进行钢筋原材试验。钢筋存放时高度距离地面不小于30cm，需放入钢筋棚内或用帆布、彩条布等进行覆盖，注意防油污，防尘，防潮。
钢筋绑扎的施工要求。1.钢筋定位筋要求：在相邻的层的平行钢筋之间设置定位筋，定位筋间距不应大于60d（d是相对小的钢筋直径）。定位筋的直径至少25mm且不小于相对较大的钢筋的直径。2.钢筋的连接的要求：最小搭接长度为50d（d为钢筋直径），同一个截面搭接的钢筋不应超过50%，临近钢筋可以采用合适类型的机械连接，不允许焊接，相邻钢筋上下接头错开至少1.5米。3.钢筋骨架与钢筋网拼装安装要求：在钢筋工程中，对适于钢筋骨架与钢筋网的构件，应先预制成钢筋骨架片和钢筋网片，在工地上就位进行安装，以保证安装质量并加快施工进度。预制成的钢筋骨架，必须具有足够的刚度和稳定性，以利运输、吊装和浇筑混凝土过程中不会发生位移、变形、松散，必要时可在钢筋骨架的某些连接点处焊接。4.现场钢筋绑扎要求：钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时可用点焊辅助；除图纸中有特殊规定的情况，箍筋应与主筋垂直；箍筋的接头应沿主筋方向交叉布置；绑扎用的铁丝要向里弯，不应伸进保护层；马凳筋的直径应为12mm；钢筋之间的最小净距取“混凝土最大骨料的粒径+5mm和钢筋直径之间的最大值”。5.砂浆垫块的要求：混凝土保护层厚度参照设计要求，为保证钢筋有适当的混凝土保护层厚度，砂浆垫块强度应该与混凝土同强度；垫块应绑扎牢固以抵御混凝土浇筑时的冲击荷载。
四、墩台、墩帽、台帽、垫石及支座安装技术要求
墩台身施工前，由测量人员在基础顶面用墨线弹出墩台身边线，并在台身边线外侧偏移20cm，引出一条校核线，用于控制模板纵横向轴线的准确性。为减少接缝、保证外观质量，台身模板采用标准钢模，柱模采用特制定型两块半圆组合模板；制作柱模时，上下两节模板接头处加设法兰，以减少两节模板间的错台，安装模板时尽量使竖缝在一条直线上，以增加美观。混凝土施工采用集中拌合，现场浇筑时落差超过2m时为防止混凝土离析应设置串筒、溜槽等缓冲装置。混凝土浇筑后采用塑料薄膜包裹、洒水养护。
墩帽、台帽施工时需测量放样出立柱、台身中心点、盖梁台帽中心轴线。墩柱及台身顶面混凝土进行凿毛清理。钢筋骨架采用现场绑扎焊接成型、整体吊装，以确保各部分尺寸正确无误。墩帽采用满堂脚手架方法搭设脚手架。搭设时注意剪刀撑、扫地杆的设置，确保支撑体系的安全。浇筑墩帽台帽混凝土之前注意垫石钢筋的预埋，并注意高程控制。
垫石及支座的安装。因垫石有施工平面尺寸较小、高程控制严格的特点，施工时采用直立模板现浇，高程控制在比设计高程高３－５ｍｍ，人工抹面，初凝后覆盖洒水养护。将垫石表面的浮浆打掉，用磨光机将表面处理为水平且平整。支座安装前将垫石顶面去除浮砂，保证表面清洁、平整、无油污。若墩台垫石和标高差距过大，可用高标号水泥砂浆调整。在垫石上按设计图标出支座位置中心线，同时在橡胶支座上也标出十字交叉中心线，将橡胶支座安放在垫石上，使支座中心线和垫石上标出的中心线重合，确保支座就位准确。垫石设纵、横墨线，两侧延伸至墩帽、台帽顶面，安装T梁时需能看到。
五、模板加工和支护
外环路桥梁工程模板加工主要在异型模板上，墙身和桥面板大面积部位采用厂家定做好的现有的钢模板。异型模板采用现有的钢模板进行拼接或用竹胶板和木材经过加工使用。模板加工场布置在较高且不积水的较为平坦的地点，距施工点较近,保证运输模板便利。
模板加工成型及安装固定，根据工程需要和建筑物结构形式，由工程技术部门出具下料单，由木工队核对无误后，再由木工班组按下料单的材料要求、形状、尺寸和数量等进行下料加工；加工好的模板应按不同型号分别堆放，并要有模板保护措施，防止污染及变形。
模板及其支架必须符合下列规定：⑴保证工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确；⑵具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受新浇混凝土的重量和侧压力，以及在施工过程中所产生的荷载；⑶构造简单，装拆方便，并便于钢筋的帮扎和安装，和混凝土的浇筑及养护等工艺要求；⑷模板接缝应严密，不得漏浆；（5）固定在模板上的预埋件和预留洞均不得遗漏，安装必须牢固，位置准确，偏差在其允许偏差范围之内。
钢模板及支撑系统：⑴钢模板施工前，应根据设计图纸和现场条件，编制模板加工设计方案，作为施工组织设计内容之一；⑵钢模板内钢楞配置方向一般应于钢模板垂直，直接承受钢模板传来的荷载，其间距按荷载等级和钢模板的力学性能计算确定。外钢楞用来承受内钢楞传来的荷载或用以加强模板结构的整体刚度和调整平直度；⑶钢模板和支撑系统，在计算荷载作用下，分别进行验算，确保其强度、整体刚度和稳定性；⑷模板结构在计算刚度的组合荷载作用下，变形应不大于2mm，其中桁架的变形应不大于跨度的1/1000；⑸对拉螺栓和扣件应根据计算配置，并采取措施减少模板上的钻孔。
模板的安装与固定：根据施工条件可采用斜支撑、对拉螺栓等，小型模板用人工直接进行安装，大型模板用机械进行安装，安装时必须保持接缝严密、支撑稳固。钢模板在浇筑混凝土前，还应检查：扣件规格与对拉螺栓、钢楞的配套和紧固；斜撑、支柱的数量和着力点；钢楞、对拉螺栓及支柱的间距；各种预埋件和预留孔洞的规格尺寸、数量、位置及固定情况；模板结构的整体稳定性等情况。
六、混凝土工程
严把原材料质量关，采购水泥时应向供货商索要该批次检测证书，储存时应紧贴着堆放在干燥透气的建筑物里，高度不超过3m,储存时间超过一个月的需复检。不同类型的水泥不能储存在一起。不符合规范的水泥禁止在施工中使用。粗骨料应该是干净坚硬的碎石或天然砾石，符合规范BS 882要求。在使用之前应获得工程师批准。细骨料应该是干净坚硬的天然砂或碎石砂，级配符合规范BS 882要求，泥含量不超过3%，被咨询工程师批准后方可使用；为避免含水量突变，在储存时应考虑适当排水。混凝土拌合严格按照试验室下发的配合比通知单进行拌制，拌和站每12个月标定一次。
混凝土采用拌合站集中拌制、运输。装运混凝土时，不应漏浆，并应防止离析。浇筑时如发现离析，需进行二次拌合。混凝土从搅拌机出料后到运至浇筑地点浇筑完毕的允许最长时间，不超过规定值。混凝土浇筑前，应对模板、支架、钢筋和预埋件进行检查，符合要求后方能浇筑。同时应清除模板内的垃圾、泥土和钢筋上的油污等杂物。混凝土自高处倾落的自由倾落高度，即从串筒、溜槽等卸料口倾落入模的高度，不得超过2m。每层的厚度应满足：4倍最大骨料粒径≤每层压实厚度≤300mm。混凝土从拌合、运输、浇筑、振捣密实全部时间不应超过混凝土的初凝时间。混凝土连续浇筑，因故必须中断的情况下，立即采取措施形成施工缝，尽可能避免毛边，并将已经浇筑的混凝土充分振捣密实。在初凝后终凝前，混凝土有一定的强度但是还是新鲜的时，用硬刷子进行拉毛处理。
关于施工缝的恢复。对于已经硬化的混凝土，混凝土表面应彻底清洁清除碎片和浮浆，达到粗骨料露出四分之一但没有完全露出且不破坏混凝土结构的效果。对于部分硬化的混凝土，表面应用硬刷子拉毛然后用空压机吹干净。旧混凝土表面应该浸润但没有游离水，防止游离水进入新浇筑的混凝土中。施工缝处的混凝土应被充分压实。
当采用插入式振捣棒时，混凝土浇筑层厚度不大于振捣棒作用部分长度的1.25倍；每一振点的振捣延续时间，将混凝土捣实至表面呈现浮浆和不再沉落为止；且移动间距不大于作用半径的1.5倍；插入振捣棒尽量避免碰撞钢筋，更不得放在钢筋上。振捣过程中，应预备一定数量的振捣棒，工作中的振捣棒出现故障的情况下及时更换，以保证振捣作业的连续性。
混凝土浇筑完成后，覆盖土工布或者塑料薄膜后洒水养护，土工布或塑料薄膜的搭接至少满足300mm，每天浇水的次数以保持混凝土表面经常处于湿润状态为宜。养护期不少于7天。
七、T梁的预制及吊装
为了保证T梁预制质量，必须对梁场地基进行加固处理，并挖设排水沟使流水保持畅通。场地碾压密实，防止不均匀沉降。T梁底座宽0.45米范围内纵梁向通长浇筑一层厚40㎝的砼基础，浇筑底模之前要进行地表清理 夯实,防止地基不均匀沉降引起底模的裂缝和沉降,造成梁的结构损伤.梁砼的浇筑前底模表面覆盖一层地板革防止起吊时不与底模粘连。
Ｔ梁预制工艺流程：一侧模安装→钢筋绑扎→另一侧模安装→端头封模→绑扎顶板钢筋→浇筑砼→养生。
立模时用龙门吊或汽车吊把模板吊到所要制梁的制作底座旁上，顺序不能颠倒。先拼中段模板，然后拼端头部分。拼两边模时先用对拉螺栓杆将模板基本固定好，再拼三角垫铁，拼三角垫铁必须采用1米水平尺或水准仪抄平，控制其高度误差不大于±2㎜，而后拼装端头模。拼完后对边模的水平、接缝以及横隔模板进一步调整，位置准确后固定对拉螺栓。拆外模时，首先松开对拉螺栓，拆除两边侧模，再拆端头模板，因为模板属大面、小厚度钢结构，侧向刚度不大，所以在拆除、起吊等作业时应防止模板发生塑性变形。
混凝土由拌和站集中供料，采用砼罐车运输，运送到现场后，将料卸到大料斗，由龙门吊吊起，沿T梁方向浇筑。混凝土严格控制水泥用量和水灰比，并使用高效减水剂，以改善混凝土的早期强度。T梁采用水平分层浇筑，浇筑从梁段的一端开始，向另一端推进，待距另一端2米左右时，先浇筑梁端部，再向梁中合拢，以保证梁头混凝土密实；插入式振动器振捣和装在侧模上的附着式振捣器振捣，振动器应插入下一层顶面5～10㎝以保证层间良好的连接，插入式与附着式振动器应同步进行，即振动棒在哪里振捣就开哪里的附着式振动器。梁体翼板由平板式和插入式联合捣固，先用插入式振动器捣实，钢筋较密集及管道集中的部位附捣钎配合，分层振捣时注意灰头流动方向和流动的速度，以免灰浆集中，混凝土连续性受影响。然后用平板振动器拖平，最后用抹子抹平再拉毛，使梁顶面平整、粗糙。当梁顶部砼终凝后即可开始洒水养护，浇筑后到张拉前需每天保持湿润养生。
T梁起吊前应检查两侧吊绳是否等长，有无破损情况。Ｔ梁浇筑满７ｄ则由预制台座吊至存梁区。T梁应按吊装次序、方向水平分层推放，标志向外，T梁平放一般不宜超过三层，要逐层支撑牢固，层与层之间要以垫木隔开，相邻T梁间要留出适当宽度的通道。吊装至现场对结构的强度要求：Ｔ梁浇筑满１４天且强度达到３０Ｍｐａ，垫石及墩帽台帽强度需满足设计要求。
T梁运输前，操作人员必须检查运梁车运动部件下列情况：轮胎气压是否足够、引擎水箱是否够水、方向机转动是否灵活、制动装置是否灵敏、方向调整装置是否完好。 对运梁车行驶经过的道路必须检查，有路障应及时清除。对路面所受的压强要掌握，对压强低于运梁车轮胎压强的路面应及时补强。对凹凸不平的路段必须填平，保持路面的平整度。运梁车在龙门吊下方停放稳后，用龙门吊将梁片吊至运梁车上方。 运梁车装梁时，梁片重心应落在台车纵向中心线上（台车方向调整装置的中点上），偏差不得超过20mm；梁片落在台车上时，梁片与台车支承间应垫放硬木板或纤维层胶皮，以保护梁片砼。运行时启动时，必须使用慢挡起动。运行过程中，重梁须用低速挡（v≤15m/min），空载回程时可用高速挡(v≤30m/min)。因外环路白天交通繁忙，白天不具备运输条件，Ｔ梁运输均安排在夜间进行。
T梁吊装前应在梁端、侧面标出支座中心位置墨线。架梁时两台３５ｔ履带吊配合架梁，必须有专人指挥，梁缓缓降落至支座上，降落过程使Ｔ梁标号的墨线和垫石上标好的墨线重合，准确落梁。Ｔ梁安装对精准度要求较高，以免造成梁安装就位后，梁之间的横向间距不同，影响梁的均衡受力；或者出现纵向尺寸偏差较大的情况，影响伸缩缝的施工，甚至使伸缩缝部分失效。履带吊吊梁时应注意同步横移，速度不能太快，以免造成梁片的摆动触及到桥的其他结构物，造成不必要的损失。
八、桥面铺装施工
外环路梁端和边梁的外侧桥面铺装混凝土都伸出梁体，处于悬空状态。因此在该部位脚手架架立、模板支护、混凝土浇筑振捣均需要充分考虑。绑扎钢筋时注意桥面泄水孔的预埋，不得随意踩踏绑扎完成的钢筋网片，防止钢筋笼变形。桥面铺装采用平板式振捣器进行振捣。在混凝土初凝后立即进行混凝土拉毛处理。混凝土浇筑工作完成后先用塑料薄摸覆盖浇筑面进行初步养护，等混凝土初凝后撤去塑料薄摸，用湿砂进行铺撒，厚度至少3cm，并有专人进行养护，保证砂子全天保持湿润状态，且养护期不低于规范要求的天数。
九、伸缩缝及桥面辅助设施安装
伸缩缝安装简图
伸缩缝安装前需按照设计图纸先预埋好钢筋和预留槽。为保证路面良好的平整度，应该先摊铺路面，然后开槽安装伸缩缝。摊铺路面之前，必须首先清理预留间隙并嵌填泡沫板，再用砂袋或级配砂石袋填实槽口。回填标高以控制沥青不会污染预埋钢筋为宜，目的在于防止摊铺设备压坏预埋钢筋，便于路面连续摊铺。
对于桥面的切缝、清槽按预留的槽口宽度用切缝机对路面的油面层进行切缝。切缝时应注意保持路面切口完好，无啃边现象。切缝后及时清除槽内沥青混凝土及填料，凿毛槽口内混凝土表面。
伸缩缝吊装应双点起吊，尽量减小弯曲变形，严禁单点起吊。就位时应将伸缩缝的中心线和桥缝的中心线重合。安装过程要用水平尺定位，使其顶面标高与路面标高吻合。位置定位准确后，将伸缩缝本体的锚筋和预留槽预留的钢筋焊接在一起。先电焊固定，待复核位置准确后，再进行满焊。焊接完成后拆除定位角钢和固定板，进行现场清理。
伸缩缝混凝土浇筑前必须清除原混凝土面层的灰尘及杂物，混凝土一般要求级别大于C40，振捣密实无蜂窝状。必须一次性浇筑保证其平整性和整体性，表面注意控制与桥梁的纵横坡和伸缩装置结合平顺。浇筑完成后，至少覆盖土工布洒水养护一周才能通行。
包括防撞栏杆、装饰块、人行道、栏杆及照明灯柱等都属于桥面系施工的范畴。桥面系的施工，不仅要满足桥梁使用功能上的要求，对外观质量也应有较高的要求。在施工中，除采取应合理的工艺控制方法保证预制块件的质量外，安装（或现浇）施工的重点是控制好线形和标高两个方面，使其协调一致，平顺美观。
十、结束语
肯尼亚外环路上10座桥梁工程的规范化施工，高标准建设，为整个外环路的成功实施打下了坚实基础。内罗毕外环路的建成，联通了锡卡高速公路和Eastern Bypass路，关联互通沿线所有道路，打通了内罗毕东部的交通血脉，极大的方便了车辆出行，成为内罗毕市政的又一个亮点，也为施工单位中国水电十三局有限公司在当地树立了良好形象和信誉。
参考文献：
[1]陈建平.市政桥梁下部构造工程施工技术与质量控制探讨[J].广东建材,2018年02期.
[2]舒圣虎.浅谈在市政道路桥梁工程中清水混凝土的施工工艺 [J]. 商品与质量, 2012 年S5期.
论文作者:王风伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/28
标签：混凝土论文; 钢筋论文; 模板论文; 内罗毕论文; 伸缩缝论文; 振动器论文; 支座论文; 《基层建设》2019年第6期论文;