张明奎
中铁十四局集团第一工程发展有限公司 山东日照 276800
摘要：结合高速公路改扩建工程ZDSG9标段施工实例，介绍了该项目工程的特点及难点，重点探讨了桥涵工程项目的施工方案、方法与技术措施。
关键词：高速公路；工程特点；桥涵施工；技术措施
1工程概况
本工程项目标段为青海省扎麻隆至倒淌河公路改扩建工程ZDSG9标段，为B类别路基类工程。包括路基左线K86+200～左线K103+074.652,辅道K20+100～K35+427.204，路线长度路基16.875km，辅道15.327km。双向六车道高速公路标准建设，设计行车速度80km/h，整体式路基宽度32m，分离式路基新建一幅路基宽度16m，新建桥涵设计汽车荷载等级采用公路-Ⅰ。主要工程量包括：路基土石方307.07万立方米，路基防护与排水72383m2；新建和接长涵洞共计55道，通道4道；大桥工程1218m/3座，天桥698m/6座。
2工程特点及施工难点
1）海拔高，自然环境较差，正常施工时间较短。项目区属青藏高原地带，气候寒冷，冬季漫长，且降雨主要集中在施工期，路线起伏较大，海拔高，日夜温差大，自然条件较差，正常施工时间短。
2）工程量大。本标段包含13.985km的路基和15.2km辅路，主要工程为路基、桥涵、防排等，线路长，施工项目多，工程量大。
3）环境保护要求高。项目所在区域水土流失严重，自然环境比较脆弱，施工中必须采取切实可行的措施保护自然环境。
4）施工难点：①高海拔地区人员安全及施工保障措施是本工程施工组织中的难点；②桥涵工程是本标段的重点工程；③高原寒冷地区的砼施工是本标段的重点；④道路保通。
根据本工程实际情况和工期要求、现场条件以及工程特点配置了路基、桥梁、涵洞、综合共计4个施工队。总体思路以路基和桥涵施工为主线，在满足工期安排的前提下尽量避开冬季施工，点线结合、平行作业、分段推进、拉开步序、逐段完成。本文重点就桥涵工程项目的施工工艺与技术措施做如下综述。
2桥涵工程项目的施工工艺与技术措施综述
2.1桥涵工程的施工顺序
施工进场后，立即分头组织进行桥梁、涵洞等施工，期间由路基施工队配合进行挖基及台背回填等工作，以确保合同工期。
2.2桥梁工程施工
本标段有大桥工程1218m/3座，天桥698m/6座，下部结构设计为钻孔灌注桩基础，柱式墩，肋板式台；上部结构采用预应力砼箱梁、T梁。
桥梁具体施工方案为钻孔桩基础采用冲击钻成孔，柱式墩台采用定型钢模板，砼由拌合站集中拌合，罐车运输，溜槽和吊车入模。预制梁由预制标集中预制，本标段只负责架设安装，用架桥机吊车架设。
2.2.1桥梁基础施工
主要工序包括：场地平整、测量放样、护筒埋设、钻孔、清孔、钢筋笼制作与安装、砼灌注及护筒拆除、凿除桩头等。
(1)护筒埋设。根据设计图纸和提供的控制点进行现场测量放样，建立现场测量控制网，做好标记并健全记录以备复核。
清除场地附近的杂物，整平场地，对场地进行夯实。根据本标段的地质实际情况，护筒底端的埋置深度为1.5m，并将护筒周围1m范围内的砾石挖除，夯填粘性土，确保护筒位置的准确及稳定，护筒采用钢板卷制焊接而成，直径比桩径大30cm，护筒的顶端高出地面1.0m。
⑵泥浆池。泥浆池布置在桩位附近，泥浆循环利用。泥浆指标根据现场试验确定。
⑶钻孔。钻机就位后，底座和顶端应平稳。开钻后，可直接投入粘土，用冲击锥小冲程反复冲击造浆，用中冲程通过杂填土及粘土层，当钻至岩面，遇见孤石或穿越溶洞时，如孔底表面不平整可先投入小片石将表面垫平，再用冲击钻锥进行冲击钻进，以防发生斜孔、坍孔事故，施工中要注意均匀地松放钢丝绳的长度，防止松绳过少或松绳过多。破碎部分的钻渣和泥浆一起被挤到孔壁，大部分靠淘渣筒清除出孔外。
⑷检孔及清孔。钻孔至设计标高后，使用检孔器吊入孔内检查钻孔直径及垂直度，得到监理工程师同意后进行清孔。清孔采用导管上加特制弯管作为砂石泵的吸浆管进行抽浆法清孔，孔内沉淀指标达到规范规定标准。
⑸钢筋笼制作及吊装。钢筋笼在加工场统一加工制作，制作时均需在型钢焊制的骨架定位平台进行，以保证钢筋笼的整体顺直度及主筋焊接接长时的对位度。钢筋笼采用自制双轮拖车运抵桩位，使用汽车起重机起吊入孔。
⑹水下砼灌注。钢筋笼安装完毕后灌注水下砼前，须再次量测沉渣厚度，合格后方可灌注水下砼，否则须进行二次清孔。砼采用拌和站拌和，砼运输车运至现场，砼严格按施工配合比计量配料，确保砼的塌落度及和易性，砼塌落度控制在要求范围内。砼灌注采用导管法，导管直径30cm，使用前须做水密、承压和接头抗拉试验，确保导管密封不漏水。砼垂直运输及提升导管采用12T以上吊车。初始漏斗储量根据桩径大小由计算确定，确保首批砼灌入后导管埋入砼内不小于2.0m。整个水下砼灌注过程中始终要保持导管底口埋入砼顶面下不小于2.0m。水下砼灌注完成后须保证砼顶面标高高于设计标高1.0m以上。
钻孔及水下砼灌注过程中安排专人负责填写好钻孔记录及水下砼灌注记录。
2.2.2 柱式墩、台施工
(1)墩身模板采用整体钢模板，汽车吊提升安装到位，模板采用螺栓联接。整体用缆风绳及支撑方木加以固定，确保具有足够的刚度、强度和稳定性。
(2)墩身钢筋集中下料，统一弯制成型，现场绑扎，墩身主筋与提前预埋进基础内的主筋焊接，钢筋笼与模板间放置砼垫块，以保证钢筋有足够的保护层。
(3)墩身砼灌注。砼由运输车从拌和站运送到墩台位，使用吊车提升入模，插入式振动器定人定位捣固密实，一次浇筑完成。灌筑完毕后，及时采用一布一膜覆盖、管淋洒水养生。
(4)桥台采用定型钢模板拼装侧模，钢管扣件横竖加固模板的内外侧，模板间加贴海绵胶。分层浇注片石砼，充分振捣。测量人员重新复核两前台胸墙之间的距离，如与设计值有误差，调整模板满足设计距离的要求。在模板内侧用红油漆标明砼浇筑标高。钢筋与模板之间留足保护层，检查各种预埋件的预埋位置。
2.2.3 盖梁、台帽施工
(1)盖梁模板采用定型钢模板，分节制作，现场拼装。模板整体用螺杆、拉杆连接，确保模板有足够的刚度、强度和稳定性。
(2)盖梁施工时，采用钢抱箍悬空支架法进行施工，钢抱箍采用1cm钢板制作，其直径略大于墩（身）柱直径，在内侧加5mm厚的橡胶垫，用高强螺栓联结，每个螺栓上紧力矩不小于60kN·m，支架纵梁采用I45工字钢，横向采用方木做分配梁。
(3)墩（身）柱两侧工字钢用拉杆固定。在工字钢上设置方木后，即可设立模板。普通墩柱盖梁钢筋在地面绑扎成形后整体吊装，高墩采用现场绑扎安装。砼浇注、养护方法同墩（身）柱。
(4)采用大块模板拼装台帽的侧模，拉杆外套PVC管，模板的内外侧用钢管扣件加固。钢筋加工完毕后，运至台顶绑扎成型。强制式拌合机集中拌制砼，砼搅拌运输车进行砼的水平运输，吊车垂直运输，分层浇筑，插入式振捣器充分振捣至密实。
2.2.4 预应力砼连续箱梁的安装
⑴架桥机架梁工艺流程如图1所示。
图1架桥机架梁工艺流程图
本标段梁体由其他标预制，只负责梁体运输及架设。梁体在预制场用龙门吊装车，专用轮胎式运梁车运输、喂梁；采用专业厂家生产的架桥机架设，架桥机拼装后需通过安监部门验收。
⑵采用吊车架设梁体的方案。首先，桥梁架设前应将桥址处场地平整并硬化，有软基时应先进行软基处理，防止吊车作业时发生倾覆事故。汽车吊架梁一般采用两台同规格吊车同时进行作业，每台吊车安排一人指挥，同时设一名总指挥，确保操作的协调性和整齐。吊车作业时，若有交通要求则做好交通的疏导和安全防护，避免造成拥堵和安全事件。架梁前检查梁的尺寸，同一孔选择龄期、起拱度相近的梁，并对梁端部进行凿毛。其次，安放支座。固定支座的安装按照规范和厂家要求安放，临时支座采用硫磺砂浆制成，内置电阻丝。临时支座顶面标高与永久支座相同。临时支座与永久支座间用干砂填塞，并于永久支座以外干砂顶部放设2cm厚木板蒙铁皮做为顶端横梁现浇砼施工的底模；其三，起吊，落梁就位。
2.2.5 桥面系等施工
⑴铺装层。清除表面浮皮，用水冲洗干净并安装好泄水管，绑扎桥面钢筋网，浇筑桥面砼铺装层，用平板式振动器振捣密实，表面拉毛。覆盖塑料薄膜养生至7天。
⑵桥头搭板、锥坡。桥台台背回填密实后，采用钢模板作侧模支立桥头搭板模板，精确抄平。振捣器充分振捣，采用一布一膜覆盖、管淋洒水养生。
⑶护栏施工。护栏施工首先调整预埋筋，按钢筋施工要求接长钢筋，立好模板，安放预埋件浇注砼。砼的振捣一定要认真仔细，特别要注意底部砼容易出现蜂窝、麻面。
2.2.6 桥梁工程技术控制措施
⑴新旧接茬处理：①拆除原桥护栏及挡块时注意保护，确保原桥尽量不被扰动。②采取切实措施保证植筋的施工质量。③新旧接茬面使用凿毛锤等确保接茬面新鲜、洁净、无污染。④采取可靠措施保证新浇砼强度及强度增长期不被扰动。
⑵钻孔桩的技术控制措施。每桩定位采用经纬仪准确放样，桩身断面尺寸、中心位置、孔底高程等严格控制。灌注前做好充分准备，保证连续灌注。
⑶桥梁墩台身工程技术措施。墩身施工中，对立模、振捣、拆模三个关键工序制定检验要点，逐项控制。及时填写分项工程质量检验单，使得各项工序处于受控状态。
⑷砼、模板工程技术措施。砼粗骨料使用分级连续级配，各项指标符合规范要求。砼拌合按照配合比施工，严格计量标准，拌和采用有自动计量装置的拌合站完成。在砼浇筑现场进行坍落度实验，控制坍落度误差，并记入施工记录；保证砼实验的频率，试件组数达到规范要求。结构砼表面采用大块模板施工，浇注砼前将模板表面清理干净，均匀涂抹脱模剂。所有模板拼装时在接缝处夹海绵条，使板缝严密、不漏浆。
⑸钢筋保护层厚度控制措施。按照设计图保护层厚度加工高强度防老化塑料垫块，安装牢固。钢筋绑扎丝端头严防朝外侵入保护层。施工中振捣棒不要太靠近垫块，防止震脱移位。
2.3 涵洞施工方法
涵洞根据路基工程施工安排情况优先进行施工，基础按照设计要求进行处理，经检验合格后进入基础施工。基坑采用机械开挖，人工配合进行修整作业。盖板在预制场集中预制，平板车运输，汽车吊吊装就位。钢筋砼盖板涵施工流程为：施工准备→测量放样→基坑开挖→基础施工→涵身施工→台帽立模、浇注砼→盖板架设→板顶防水处理→对称回填。
3小 结
本工程采用了项目法施工，实行机械化、程序化作业，标准化、规范化管理，立足于“大平行、小流水”的原则组织施工：场地基底处理和桥梁、涵洞同时展开工作面，实行了平行作业，施工中做到了精心组织、全面协调，立体化施工，如期实现了合同工期。
参考文献：
[1]李志刚,傅云利.桥涵工程砼结构的质量问题探讨.科技信息,2012(10).
[2]魏玉勤,杨新伟.桥涵工程施工管理与质量控制.商,2013(02).
[3]张莉娜.基于桥涵工程施工管理与质量控制研究,科技创新与应用,2014(04).
论文作者:张明奎
论文发表刊物:《防护工程》2018年第9期
论文发表时间:2018/9/4
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