郑育斌
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摘要：随着我国现代化建设的不断推进，大跨度桥梁项目越来越多。本文从基础工程施工、索塔工程施工、上部结构施工三方面探讨了其施工关键技术，希望对相关人士的进一步讨论提供借鉴。
关键词：大跨度桥梁；基础工程；索塔工程；关键技术
引言
近些年来，我国的经济不断发展，带动了各大江河流域及沿海地区对于桥梁工程的建设，而且为了满足交通运营的需求，桥梁结构逐渐转向超长、超大型的拱桥及斜拉桥等大跨度的桥梁结构，从整体上提升了桥梁工程的质量，同时也使得桥梁施工建设的难度出现了大幅度的提升。目前，面对大跨度桥梁的主流建设趋势，桥梁建设队伍纷纷展开了对于其关键施工技术的研究与总结，致力于通过灵活、高效、精准地使用各类关键施工技术，以推动施工目标的达成。
一、大跨度桥梁施工概述
随着我国经济的发展,在大江大河流域及沿海地区深水、特殊地质条件下不断兴建超大、超长结构的悬索桥、斜拉桥及拱桥,其建设规模国内空前,基础庞大、 塔柱高耸、跨度超长。大跨度桥梁施工主要包括基础工程、索塔工程和上部结构 工程施工三个方面。基础工程主要有深水高桩承台基础、沉井基础、地下连续墙基础,其主要代表工程有苏通大桥和润扬大桥深水承台基础,江阴长江大桥北锚陆上沉井基础和江阴泰州大桥中塔柱水中沉井基础,润扬大桥北锚矩形地连墙基础和武汉阳逻长江公路大桥南锚圆形地连墙基础。索塔工程主要有混凝土塔和钢塔结构,其主要代表工程有苏通大桥的高塔施工和南京三桥钢塔安装。上部结构工程主要有大跨径斜拉桥、悬索桥和拱桥施工等,其主要代表工程有苏通大桥的大跨径主梁架设、超长斜拉索张挂,贵州坝陵河大桥桁架梁架设和江苏泰州长江公路大桥主梁安装,重庆朝天门大桥超大跨桁架拱架设等。
二、大跨度桥梁施工技术的质量控制
（一）影响大跨度桥梁施工质量的因素
1、桥梁的结构参数以及构件尺寸：桥梁的结构参数是桥梁内力计算的依据，数据的准确性直接影响桥梁结构内力分析的准确性，是影响施工控制中的关键因素。桥梁施工过程中要严格控制结构构件放线的精度，存在误差的结构尺寸进行动态修正，及时分析产生误差的原因，并为下一段桥梁施工提供经验。
2、混凝土的收缩、徐变：桥梁在混凝土浇筑完成养护及使用阶段会发生收缩、徐变，影响桥梁结构构件的内力及变形，甚至产生严重裂缝。混凝土的浇筑和养护要严格执行相应规程，浇筑大体积混凝土时可以采取有效措施降低构件内外温差，尽可能减小收缩、徐变对桥梁带来的影响。
3、温差因素：大体积混凝土施工中，由于受温差控制的影响，表面温度和由水化热引起的中心温度是相对统一的。外界气温愈高，混凝土浇筑温度也高，相应地就会增加结构的中心温度。当外界气温下降时，特别是气温突然下降时，会大大增大混凝土的内外温差和温度梯度，因变形差更大，从而产生更大的温度应力，这对大体积混凝土的施工极为不利。
（二）质量控制措施
1、对于桥梁结构参数方面需要对材料容重进行控制：桥梁施工中的材料容重指标变动将反应在桥梁结构的内力以及变形指标方面，这就要求现场施工中，对材料容重给出最合理与科学的判定。
2、对施工材料的质量控制：当前，在桥梁建筑的投入运行中，常常会出现桥梁坍塌等安全事故，造成这些事故的主要原因之一就是施工过程中所采用的材料不合格。在桥梁工程中，施工材料是非常重要的施工质量基础，其质量的好坏直接影响了桥梁工程的整体质量。因此，在施工过程中，对施工材料的选择与使用要进行严格控制，严抓材料的进场流程，保证施工材料的质量。
3、温度变化参数方面：若桥梁施工环境温度差异过于明显，则会使得桥梁结构形成明显的附加应力以及变形作用力，因此需要进行可靠的控制，考虑到此因素属于客观因素，为了防止检测数据出现较大的误差，建议在纳入季节性因素的基础上，在上午9时以前完成对温度差异的测定工作。
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三、关键施工技术
1、如何处理砂层或软弱地层
通过钢护筒的保护功效，这样做的目的是防止溶洞发生漏浆的情况和水位急速升降的情况，这样的情况很有可能会导致砂层溜坍情况。钢护筒的下沉工程的施工能够极大地提高工作效率。现代化的手段和技术是保证钻孔工作质量和安全最有力的工具，只有通过现代化的技术，才能不断地推动我国钻孔事业和岩石开发事业的发展。
2、如果溶洞中不存在地下水，那么要如何处理钻孔
当进行钻孔的施工时，经过溶洞附近，那么就能够根据孔里的泥浆的多少来断定这个溶洞中是不是有地下河流。一旦孔中发现了水位下降的情况，通过反复地增加泥浆就可以稳定孔里的泥浆量和水位，那么就可以断定这个溶洞里不可能存在地下水。如果孔洞内的泥浆不能够填满整个孔洞，同时泥浆不断的变化，那么就可以断定，此处溶洞内存在地下水。在施工中，若是溶洞之内不存在地下水，那么需要使用石头进行填充。如果有地下水，要迅速补给水，根据溶洞的规模，进行实际比例回填粘土和片石，采用小冲轻砸，使得粘土和碎石片都被推挤到溶洞里面，反复几次，反复地进行填补。经过反复的填补，片石就会向桩孔周围的溶洞区内涌入，这样的情况一直持续到孔洞的外面填满了片石为止，这样的过程会一直反复的出现。一旦遇到比较大一点的溶洞，在填埋碎石的时候就能够适当地掺进一些碎石土，从而增强溶洞区内孔洞周围存在的片石的紧实程度和密集程度，与此同时，还能把控好泥浆的稀稠比重。这样就能够使得片石孔壁周围形成以泥浆为原料的保护膜，对孔洞的四面墙壁进行保护，这样也能有利于对混凝土进行水下的施工和灌注。
3、有地下水流溶洞的施工处理
如果在施工中遇到存在地下水的溶洞时，施工应该更加的谨慎小心。如果是施工的溶洞相对体积小，同时地下水的水流不是很急，施工后孔洞内的水位和水流也比较稳定的时候，仍然可以采取抛填片石进行施工，并且，填充的时候可以加入适量的碎石土和絮状物或者是加入一些水泥，这样做的目的也是为了加强溶洞内孔洞周围泥土和片石的紧密程度，这样可以缓解地下水的水流速度或者将地下水隔断。
施工中，一旦遇到体积大、地下水十分丰富的溶洞的时候或者遇到地下水的速度很快、流速很急的溶洞的时候，这样溶洞去孔洞内的水位就很难稳定和控制，这时候需要采用下沉内层钢护筒的方法进行施工。如果水流流经溶洞顶部的时候，使用钢丝或者其他材料捆绑保护内护筒，使用吊机将内护筒的位置转移到孔内底部。这个过程中值得注意的是，在将内护筒沉到底部的时候，要利用孔洞检测器，对孔洞的大小和其他数据来进行检查和掌握，这样能够确保顺利的将护筒沉入洞底。实际上内护筒的长度是有要求的，通常施工中应该比前钻确定的溶洞高度值高出3米。
4、其他施工技术问题的处理
在实际的施工中，出现溶洞地质的时候，桩基的施工有可能遇到很多问题，除了环境问题，还有很多是施工技术上的问题：
（1）在施工中当穿透岩溶顶板的时候，是很有可能遇到很大的困难的；（2）针对在溶沟、溶槽内实施工程的过程，钻头很容易被卡住。钻头很容易在施工中掉落到溶洞内，同时孔洞的建设，很容易沿溶沟、溶槽的基岩面发生倾斜；（3）溶洞内孔洞周围的保护壁不易形成，这样的情况下混凝土流失的可能性救护很大，就很有可能会发生断桩或者断桩的现象。
当发生上述情况的时候，可以采取下列相应的措施：（1）在进行岩溶上底层的施工时，可以使用钻孔钻，但是这样施工中如果经过岩石的表面时候，就需要换用冲钻法；（2）在施工的对象是溶洞、溶槽、溶沟的时候，施工中钻孔的实施就要使用在抛片石、碎石夹粘土的同时还要进行冲击，以此保证作业的强度均匀，这样可以有效地防止孔斜和卡钻；（3）一旦水下施工的混凝土流失或者出现桩基状况的时候，应该实施以下措施：增强混凝土的生产力和运送能力，使用混凝土集中化搅拌，这样做能够保证施工中，水泥能够高度融合和连续；除此之外要增加一开始的混凝土的储存量，避免因混凝土不足而出现断桩的情况。
结束语
施工完成后，要对成品桩进行相应的检测，大多情况下，对相同的木桩会使用动测法或声检法来检测，对于可能有质量缺陷的桩基则会采用抽芯检测的方法，进行反复检验。由于溶岩的地质情况十分的复杂，即使在检测中对桩基已经进行了初步的检验，也应该对炭溶地区的嵌岩桩再次进行检验，这样能够更好地保证桩基的质量。
参考文献:
[1] 王武勤.大跨度桥梁施工技术.北京:人民交通出版社.2014.09
[2] 宋官保.悬索桥上部施工.北京人民交通出版社,2016.07
[3] 隆志武.预应力混凝土框架梁后张法预应力分项工程的施工.重庆建筑,2015.07
论文作者:郑育斌
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/22
标签：溶洞论文; 桥梁论文; 孔洞论文; 混凝土论文; 结构论文; 地下水论文; 工程论文; 《防护工程》2018年第12期论文;