流砂地质处箱涵施工技术浅析

摘要:流砂地质处结构物施工关键在于处理好地表水及地下潜层水,不扰动结构物外侧原状土,合理安排降水时间,使工作衔接紧凑,在保证施工质量的前提条件下能节约施工成本。

Abstract: The key of drifting sand geology structure construction is to handle well in surface water and the low ground water and no disturbance of the original soil structure outside the structure, reasonable arrangement of precipitation time to make work compactly converged and save cost at the premise of ensuring the construction quality.

关键词:流砂;箱涵;施工技术

Key words: drifting sand;case culvert;construction technology

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)30-0054-01

1基坑开挖

由于该涵地处黄河漫滩区,地下水位高,土质为细砂,开挖深度一般3～4m,开挖稳定边坡拟定为1:1,开挖面底宽为孔宽两边各留1m作施工通道。根据土质情况设置8个降水井进行基础施工。经监理工程师对开挖剖面的实地放样成果复核无误后,即进行开挖。 采用机械开挖,以反铲1m3的挖掘机挖装,作弃土运至弃碴场,开挖采用推进、自上而下顺序进行。根据地质报告可直接挖到设计高程,机械开挖预留0.2m采用人工清理到设计标高,以防对原有基础土体的扰动或破土方。削坡1:1部分用50D装载机配合1m3挖掘机开挖转运。

2排水系统

开挖及箱涵砼施工过程中,基坑抗均要求保持干燥。因此要做好基坑排水,及时排除地下水和雨水。排水系统由临时改沟、降水井降水和上部排水沟组成。

临时改沟设在距进水口上侧10m处,改沟路线均距原渠10m以上,防止渗水垮塌,改沟长250m,待施工完毕达到使用要求时将改沟填平且恢复植被。

3箱涵基础施工

开挖完成后,进行基底换填卵石50cm,再铺筑10cm砂砾垫层,夯实。基底承载力可达到设计要求110kPa。经测量校核并经监理工程师验收后,即进行10cm砼的垫层铺筑。

4钢筋混凝土箱涵施工

4.1 施工程序整体施工为一个工作面,施工时由中间向两头推进。每一个箱涵单元以结构分缝分段为准,连续进行。每一标准单元箱涵钢筋砼施工流程图:箱涵底板钢筋及下半部涵身钢筋绑扎安装下半部涵身模板箱涵底板及下半部涵身砼浇筑箱涵砼面进行凿毛箱涵上半部涵身钢筋绑扎安装上半部涵身模板及内部顶板模板箱涵上半部涵身及顶板砼浇筑拆模验收涵背回填。

4.2 模板工程为达到节约工期、保证质量、增强砼表面的光滑度和节约木材等目的,本工程箱涵身采用钢模板,其它部位采用木模板。模板要求具备足够的稳定性、刚度和强度,要保证不胀模、不变形、不走样。内外模均用圆木或钢管支撑,并适当斜拉钢筋加以固定,顶板模的固定也可用钢架支撑(脚手架)。模板在安装过程中保证不变形,安装前要刷涂脱模剂,以保证表面光滑。安装时要保证接缝严密不漏浆。整体钢模板由尺寸为120×100×3mm的小模板组合而成,错台偏差控制在±2mm范围内。

4.3 钢筋工程本段钢筋总需求量为77.095t,钢筋到场后进行力学试验,合格后方可使用。钢筋集中贮存,集中加工,并采取有效的措施防止锈蚀或污染。钢筋加工:在现场集中、分不同型号加工,钢筋表面要求洁净,先清除表面的污质及锈蚀。钢筋绑扎为了保证砼保护层的厚度,在钢筋与模板之间设垫C30的砼预制小块或者2.5cm的塑料垫块,垫块梅花型布置,两排钢筋之间用短网筋支撑以保证位置精确。钢筋的交叉点用铁丝绑扎。钢筋的接头要保证足够的搭接长度。架立完毕后的钢筋网要保证不变形、稳定性好。

4.4 砼的浇筑本箱涵混凝土施工拟定分两次进行浇筑,第一次浇筑高度为底板以上1.5m高,第二次浇筑剩余部分。混凝土运输采用混凝土搅拌运输车运送,将混凝土卸入施工现场安设的输送泵内,再泵送入模。砼振捣采用插入式振动器振捣。浇筑层厚拟为30~40cm,若因故间歇浇筑砼,并超过初凝时间,按工作缝处理,进行表面凿毛、高压力、水冲洗,施工过程中,每一段箱涵尽量减少冷缝的数量。施工时安排有施工经验的混凝土振捣工,掌握混凝土的振捣时间、振捣范围,振捣时振动器避免触及模板。

4.5 砼养护根据不同的气候条件和结构部位,严格控制拆模时间,在砼浇筑完毕12～18h内开始养护,并用饱水物覆盖,避免太阳暴晒,并经常洒水养护。养护时间为28d。

4.6 变形缝4×6cm的槽口设在顶、底板的上面和侧墙的外面,箱涵底板变形缝的顶面可不设油毛毡,而在填塞沥青麻絮后再灌注热沥青即可。

5涵背回填

箱涵主体结构经过验收及强度试验满足设计要求后,经监理工程师批准,即进行涵背回填,分层回填,层厚度不超过20cm为限,用蛙式振动夯机,局部地方人工夯实,并按样本需求取样进行土工试验,直至达到设计要求再进行下一层回填、夯实。回填土面高程按设计要求进行。

6护坡工程

该处箱涵进出水口护坡长分别为30m和40m,在施工时护坡与原沟顺接。砌筑材料采用结构密实,质地均匀、不易风化且无裂缝的硬质石料,其抗压强度不小于30MPa,并尽量选用较大的石料砌筑。块石选用形状大致方正,上下面大致平整,厚度不小于0.2m,宽度和长度约为厚度的1～1.5和1.5～3倍,用作镶面时,由外露面四周向内稍加修凿。片石选用具有两个大致平行的面,其厚度不小于0.15m,宽度和长度不小于厚度的1.5倍,用作镶面的片石,选择表面平整,尺寸较大的石料并稍加修整。

砌体采用座浆法砌筑,准确放线,砌体曲面做到曲面圆滑,不能砌成折线面相连。分层砌筑,砂浆饱满定顺结合。砌体外露面勾缝采用平缝法进行。先用水将砌体浇洒湿润再勾缝,按自上而下的顺序先勾水平缝后勾坚缝。勾水平缝时用长溜子将灰浆压入缝内,自左向右随压随勾,勾完一段后,溜子自左向右在缝内溜压密实、平整,使其深浅一致。勾坚缝时用短溜子在灰板上将灰刮起,然后勾入竖缝中,塞密、压平。最后用扫帚用扫清余灰。

新砌体砌筑成形时,用水将砌体浇湿润,在砌完2～3h以内及时洒水养护,在养护期间确保砌体经常保持湿润,在一般条件下,最初的3d,昼间至少每隔3h浇水一次,夜间至少浇水一次,在以后的日子中每昼夜至少浇水3次。养护时间一般不小于7d通过对流沙地质的箱涵施工进行合理的排、导、降水,为整个施工过程创造良好条件,保证整体工程质量,节省了公路工程成本,此外也为黄河流沙地质的工程施工提供良好的经验。