水中墩承台施工技术探讨

【摘要】 本文通过结新沂河特大桥水中墩的施工,详细地总结出该大桥水中墩承台施工方法,并提出了相应了施工技术要点,从工程施工效果较好,可为类似桥梁基础施工提供参考。

【关键词】 桥梁施工水中墩承台施工混凝土浇筑

1 引言

新沂河特大桥全桥共57跨,全长2038米。新沂河特大桥上部结构采用35m(40m)装配式部分预应力组合箱梁,全桥共预制箱梁456片。下部结构采用钻孔灌注桩基础、柱式墩、肋式台,全桥共有钻孔灌注桩280根,立柱224根。其中新沂河水中墩(19#墩-26#墩)为双柱式墩,墩身尺寸为2.7m×1.5m,端部为圆形截面,平均高度为20.5m。水中墩钻孔灌注桩为群桩基础,每个承台下设4根直径1.6m桩基,桩基平均长度为42m,桩基下部地质情况以中粗砂为主,表面为采砂弃土,底部为风化片麻岩。新沂河水中墩共有桩基64根,承台16个,墩身32根,盖梁16个。

2 承台施工技术

在桩基施工结束,混凝土达到一定的强度后,开挖承台基坑。基坑开挖后进行桩头破除及桩基检测,桩基检测合格后进行承台施工。在桩基施工时填筑的横向支线便道上进行承台基坑开挖。开挖结束后在承台两端设置两个集水小坑尺寸为0.5m*0.5m,深1.0m,在施工过程中有水渗出后采用水泵明抽的排水方法。在承台开挖时可能会出现四周坍塌及管涌渗水情况,则采用临时打设钢板桩及横铺竹排围挡防止基坑边坡坍塌及承台底部混凝土封底防止管涌流沙的处理措施。

2.1 施工顺序

施工准备基坑开挖浇筑混凝土垫层破除桩头桩基检测放样钢筋加工、安装支立模板混凝土浇筑拆除模板养护。另外,根据承台设计的平面尺寸、施工方法及配合施工的机具设施安放对场地进行整理,在基坑开挖前用石灰先将需要开挖的尺寸进行初步放样,便于挖掘机准确开挖。

2.2 承台基坑开挖

基坑采用机械开挖,坑壁及基底用人工修整,为防止开挖后基坑坍塌,开挖时在基坑边坡不稳定处,在坡脚打钢板桩,铺竹篱笆防护。在开挖过程中为防止机械开挖造成对灌注桩桩身的破坏,桩位周边基坑采用人工开挖。开挖时要有测量人员进行标高控制,基坑底部平面尺寸比承台底部平面尺寸每边大2m以上,留有立模操作空间及集水槽位置。

承台基坑边坡开挖过程中采取防护措施,在承台开挖时出现基坑四周边坡坍塌及管涌渗水情况,当上述情况发生时,则采用临时打设钢板桩及横铺竹排围挡的方法,防止基坑边坡坍塌。

2.3 浇筑混凝土垫层

承台基坑开挖后,浇筑混凝土垫层,浇筑厚度根据现场情况确定,一般控制在50cm以上,混凝土垫层采用分段浇筑的方法进行,承台基坑挖好一段,浇筑一段,垫层采用速凝混凝土。垫层混凝土应压住承台基底管涌、翻浆。浇筑时严格按照放样的承台尺寸位置进行施工。施工过程中注意承台垫层中设置有D12型钢筋网片,并且设置在垫层的顶部位置。垫层施工后要保证混凝土有足够的强度后方可进行下道工序施工。

2.4 破除桩头

在承台基坑开挖结束后,封底混凝土达到一定的强度,通过观察承台基坑边坡稳定后,进行桩头凿除工作。利用风镐和人工破除桩头至承台底标高处,并将碎混凝土清理干净。桩头破除时先用风镐将桩基主筋外部混凝土进行破除,然后在承台底标高位置进行横向打眼,将桩头一次性破除,用吊车将桩头混凝土吊出基坑进行集中处理。桩头破除结束后上报专业检测单位进行桩基质量检测,检测合格后方可进行承台放样的施工。

2.5 施工放样

桩头破除结束后,用全站仪将每根桩基的中心点准确放出,并按照承台轴线在桩基周围放出承台位置控制点,并报监理工程师复核,以保证承台位置准确。放样时用油漆将桩基中心位置及承台各控制点准确标出,同时根据承台设计平面尺寸将承台整置准确放线。

2.6 钢筋加工、绑扎

钢筋采用在加工场制作,现场绑扎的施工方法,同时预埋立柱搭接钢筋。承台钢筋骨架绑扎时,注意与桩基钢筋的连接。钢筋布置按图纸要求,钢筋的所有交叉点均应绑扎、焊接,焊接长度必须满足规范要求。以避免在浇筑砼时移位,不允许在浇筑混凝土以后再安设或插入钢筋。立柱钢筋笼与承台钢筋焊接时必须对中,钢筋绑扎自检合格,经现场监理工程师验收认可后,方可进行下道工序施工。

2.7 模板制作、安装

承台模板采用15mm厚的竹胶板,在模板接口处垫以双面胶防止漏浆,在模板安装前,在模板内侧涂刷脱模剂,便于拆模。模板表面保持光洁、无变形、接缝严密。模板周边要有加强横梁,拉杆位置设置竖向围檩,围檩要有一定的强度和刚度,模板采用现场拼接成形,采用对拉螺丝紧密拼接,并加入外支撑,防止模板移位。模板的形状、尺寸要符合设计要求。

2.8 浇筑承台混凝土

混凝土由拌合站集中供应,滑槽入模。承台混凝土施工时,要斜向分段,水平分层浇注,每层厚度约30cm。混凝土施工前,要对混凝土拌合及运输设备进行检修,确保万无一失。混凝土振捣采用50型插入式振动器,混凝土振捣要轻放慢出,振动棒与模板要保持一定距离,梅花形振捣,振捣要达到混凝土不再下沉,混凝土气泡全部排出为止。振捣上层混凝土时振动棒插入下层混凝土5cm左右,严禁振动棒撞击模板及钢筋预埋件,混凝土振捣过程中防止出现漏振、过振现象,承台混凝土浇灌完成后,承台顶面要进行人工抹面收浆。浇筑时按照要求做3组标准养护试件和3组同期养护试件。待混凝土凝固后,立即采用洒水覆膜养护。待混凝土达到规范要求的强度后,即可进行拆模,并及时将模板整修、存放。待混凝土达到强度后进行立柱下部凿毛。

3 结语

文章通过结合桥梁水中墩的施工,系统总结出水中墩承台施工技术措施,如总结出水中墩承台基坑开挖支护,以及承台混凝土施工等,施工效果较好,可以为类似桥梁基础施工提供一定的借鉴作用。

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