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摘要:下部结构施工是桥梁工程施工建设的关键环节,其施工技术水平对整个桥梁工程的稳定性和使用性能都有着直接影响。由于桥梁工程下部结构施工非常复杂,若施工技术不达标,往往会给整个桥梁工程埋下质量隐患。对此,本文通过对桥梁工程的下部结构施工进行分析,以期提高整体的桥梁工程施工水平。
关键词:桥梁工程;下部结构;施工技术
随着现代化城市进程的加快,桥梁工程快速发展,下部结构需要承担整个桥梁的荷载,其对于施工技术的要求较高。再加上交通运输量大幅上涨,其对于桥梁的重力负荷不断增大,这就需要加强桥梁下部结构施工控制,严格把关各个施工环节,优化下部结构施工工艺,采用合理、有效的施工技术,提高桥梁的耐久性和安全性,推动桥梁项目的可持续发展。
一、工程概况
北江(曲江乌石至三水河口)航道扩能升级工程省道S377特大桥主桥全长244m,桥跨组合为:25m+3x(4x25)m预应力混凝土小箱梁+(42+160+42)m中承式钢管砼拱桥+2x(5x25)+25m预应力混凝土小箱梁。其中拱桥采用主跨160米飞燕式钢管混凝土中承式系杆拱,全桥共25对吊杆,吊杆纵向间距5m,横向间距15.35m。吊杆采用139φ7热镀锌高强钢丝,钢丝为标准强度1770PMa的成品束。对于本工程,主要研究桥梁下部结构的施工技术。
二、下部结构施工存在的问题
1、防水处理不到位
桥梁下部结构施工过程中,防水处理是关键环节,然而很多桥梁项目,其下部结构防水处理不到位,并且有些防水技术不成熟,使得下部结构某些部位发生漏水,严重影响了桥梁下部结构施工整体效果,并且桥梁下部结构施工过程中选择的施工材料不合理,这直接削弱了桥梁项目的防水性[1]。
2、防腐处理不合理
下部结构衬砌是整个桥梁项目的主体结构,其对于保障桥梁的稳定性和牢固性有着直接影响,但是桥梁下部结构施工过程中相关施工单位的防腐处理不合理,造成下部结构某些位置的衬砌发生腐烂,严重影响了整个桥梁的使用性能和使用寿命。
3、防冻处理不完善
某些寒冷和高原地区桥梁下部结构施工过程中,防冻处理不完善,是的下部结构内部残余大量水分,一旦温度降低,往往会造成下部结构冻结。结合热胀冷缩原理,等到气温回升,桥梁下部结构会产生很多裂缝,造成衬砌发生冻裂,严重影响桥梁下部结构的牢固性和稳定性[2]。
4、机械设备技术水平低
近年来,我国现代化科学技术快速发展,然而很多地区的桥梁下部结构施工机械设备技术水平低,再加上当前桥梁工程项目不断增多,传统的机械设备已经无法满足桥梁下部结构施工要求,一方面,没有对机械设备进行合理分类,直接影响了施工机械设备的应用效益;另一方面,很多下部结构施工机械设备的自动化和智能化水平较低,应用功能不够全面。
三、下部结构施工技术措施
1、做好衬砌施工处理
衬砌施工处理效果直接关系着桥梁下部结构施工性能,为了避免外界环境对于下部结构衬砌的影响,应严格按照桥梁下部结构施工设计要求,直接灌入注浆或者及时拆除,提高下部结构衬砌的牢固性和稳定性[3]。同时,为了提高桥梁下部结构施工的防渗漏效果,应做好下部结构基层施工防水处理,并且采用合理的基层材质,在下部结构合适位置放置防水板,提高下部结构防渗漏施工效果。
2、静力压桩施工技术
桥梁下部结构施工过程中采用静力压桩施工技术,使用静力压桩机,将桩架利用反作用力和压力压入土层中。通过使用静压力桩施工技术,可避免下部结构遭受损坏,并且在应用静压力桩施工技术要注意连续性,整个桥梁下部结构施工过程中严禁中断,最大程度地减少下部结构受到水压的冲击,从而保障桥梁下部结构的稳定性。在实际施工过程中,静压力桩施工技术具有以下应用优势:一方面,静压力施工技术容易操作,施工流程和工序相对简单,并且不容易发生安全事故,可有效提高桥梁下部结构施工的安全性;另一方面,桥梁下部结构施工噪声较小,往往不会损坏下部结构。
3、人工挖孔桩施工技术
桥梁下部结构施工过程中通过应用人工挖孔桩施工技术,不仅节省了大量的财力、物力和人力,而且极大地降低了桥梁下部结构施工难度,有效提高了桥梁项目的综合效益[4]。人工挖孔桩施工技术实际应用过程中应注意以下两点,一方面,使用分层型压力锚杆,由于传统锚杆长度较短、负荷力较小,其已经无法满足桥梁下部结构施工设计要求,通过使用分层型压力锚杆,不仅锚固节点数量增多,而且锚杆上均匀地设置锚固节点,分层型的压力锚杆设计,可使桥梁下部结构施工压力进行有效分散,整个锚杆负荷力增大,使得下部结构成孔施工更加简单,减少施工障碍,有效节约桥梁下部结构施工成本和材料使用量;另一方面,桥梁下部结构施工过程中应用人工挖孔桩施工技术时,还可利用旋挖钻机,这种钻机施工速度较大,其可快速钻入下部结构中,并且不用反复使用泥浆,可确保桥梁下部结构施工现场的整洁,有助于保护自然生态环境。
4、振动沉桩施工技术
振动沉桩施工技术在桥梁下部结构施工中的应用,其主要是利用电动机强大、稳定的振动力,使下部结构更加结实紧密,有效提高下部结构的牢固性和稳定性。桥梁下部结构实际施工过程中,将木桩插入下部结构中,将振动装置设置在木桩上,利用振动装置的振动力将木桩插入下部结构,土层受到压力影响,增强下部结构的紧密性。振动沉桩施工技术具有以下应用优势:一方面,振动沉桩施工技术通过电力产生较大压力,施工成本较低,可节约大量的施工材料和资源;另一方面,和静力压桩施工技术相比,振动沉桩施工技术可有效增强桥梁下部结构土层紧密性和稳定性。
四、下部结构施工控制要点
1、下部结构放线定位控制要点
桥梁下部结构放线定位控制,应准确测量和确定桥梁水基准点和轴线,反复进行查验复合,并且利用十字桩合理确定桥墩纵轴和横轴,由专业工程师和测绘师确认,桥墩切线放线和纵向线保持一致性,两个桥墩的横向距离不能小于30m,纵向距离不能小于100m,完成桥墩施工以后,使用不同颜色涂抹在不同桥墩上作为标识,便于桥梁的检查和养护[5]。
2、桥台施工控制要点
根据桥梁施工设计标准,合理控制桥台基坑开挖和回填,挖掘施工之前,应对施工现场的水文地质情况进行全面勘察,编制科学、合理的施工组织方案,施工过程中应对于积水、易渗水等特殊地质,仔细进行分析,基于施工场地实际情况,有针对性地设置排水沟网、排水管和集水坑,并且严格按照我国桥梁施工技术规范,优化基坑壁坡设计,根据桥梁基坑区域的地质条件和基坑深度,经过细致的考量和分析,有针对性地进行桥台施工,确保桥梁下部结构施工质量。
结语
下部结构是整个桥梁施工过程中的基础和核心,只有提高下部结构施工质量,才能保障桥梁项目的安全性和稳定性,因此必须加强下部结构施工管理,采用科学、有效的施工技术,基于施工现场的具体情况,合理分析和处理,全面提高桥梁下部结构施工质量。
参考文献:
[1]田东辉.公路桥梁下部结构施工常见问题及解决措施[J].居业,2018(07):157+160.
[2]贺军.桥梁工程中下部结构桩柱桥台的施工技术[J].珠江水运,2017(17):57-58.
[3]李芳.市政桥梁工程下部结构施工技术解析[J].建材与装饰,2017(36):249-250.
[4]张育聪.桥梁下部结构施工工艺及质量控制措施研究[J].黑龙江科技信息,2016(25):267.
[5]曹志勇.桥梁工程下部结构施工要点分析[J].山东工业技术,2016(06):102.