桥梁施工中深基坑围护结构施工技术
2018-10-21周子亮王全穆陈用锦
周子亮 王全穆 陈用锦
摘 要:在桥梁建设过程中,桥梁基坑是桥梁建设的重要基础,其质量的好坏直接影响着整座桥梁的整体结构和质量。为此,施工单位在施工过程中,应该将工作重心放在桥梁基坑的建设上,同时要确保每一个施工人员具有精湛的基坑建设工艺技术,熟悉掌握好每个工程阶段的施工要领,确保工期和施工质量。本文对桥梁施工中深基坑围护结构施工技术进行了简要分析。
关键词:桥梁施工;深基坑围护结构;施工技术
1 深基坑围护施工概述
桥梁深基坑围护施工技术存在着和任何技术种类应用过程同样的情况,以对其施工特点进行详细了解为前提,使之在实践过程中发挥积极作用。第一,深基坑围护结构施工技术和其他的技术种类有一些区别,支护体系属于一个临时结构是其主要的体现点,其在桥梁与公路的建设完毕后要马上拆除。因此,这项技术在施工过程中缺乏一定的安全标准,并且存在着较高的危险性,对施工工人生命安全的威胁性也比较大。第二,深基坑围护施工方面存在着区域性比较强的特点。我国国土辽阔,各个地区的地质结构差异较大,在不同地区的桥梁工程建设,其深基坑支护技术的差异也比较大。此外,深基坑围护结构施工技术与自然环境因素的关联较为紧密,所以自然条件对深基坑施工则有极为重要的影响。因此,根据当地实际情况来合理规划是每个地区桥梁施工中所需要认真对待的环节。第三,深基坑围护结构施工技术在一定程度上属于地基型技术种类,周围相关建筑物的地基以及水位等可能在实际施工过程中受到影响。因此,在此过程中要加强对周围建筑物的监测,以免因深基坑施工导致周围建筑结构发生沉降、倾斜,甚至坍塌。第四,基坑工程具备一定的时空效应。基坑结构特性参数、地基土特性、施工工艺参数等都是相互影响共同对控制变形发挥作用的基本要素,对基坑支护体系的内部稳定性以及变形都有一定的影响。基坑工程的土体有一定的蠕变性,其相关的作用能随时间方面的变化带来支护结构的土压力变化。因此,在基坑支护体系设计过程必须要考虑到深基坑工程的空间效应。
2 桥梁深基坑典型围护结构施工技术
2.1 成槽施工
基坑地基成槽过程中,由于每个槽的规格和连续墙的深度不同,设计人员要据此进行合理的设计。一般情况下,在设计过程中,应遵循强6弱3微1的原则(遇到强风化层时,槽段应嵌入6m;弱风时嵌入3m;微风则为1m),但是这并不是固定不变的,施工人员可在实际的施工过程中,根据不同的地质条件对其进行适当调节,确保其满足施工要求。
2.2 支撑体系
基坑是保障桥梁稳定性的基础,基坑的施工质量和稳定性与桥梁的整体质量和运营状况息息相关。在施工过程中,施工单位应该事先对整个工程项目进行全面勘察,然后根据工程的地质条件选择适合的桥梁支撑体系,必要时,仍需要对施工现场进行压载测试,才能更好地采取有效的施工方法。无论是在设计过程中,还是实际施工过程中,都必须要充分考虑到土方开挖标准,确保其与基坑围护的支撑体系相协调。
2.3 土方开挖
在土方开挖过程中,每一个施工环节都必须按照相关标准要求严格执行,并且要严格遵循开挖原则和顺序。必要时,需要对整个土方工程实施分层施工,只有这样才能保证土方在施工过程中的对称性,同时也可以确保工程能够在规定的时间内完成。在基坑的施工过程中,需要重视以下几点:在进行基坑的水平支撑施工时,应该采取先两侧后中间的开挖方式;在施工过程中,应合理设计好排水坡道;在使用施工机械设备时,在施工之前应当先对机械设备进行全面检查,保证其能够正常运转,不影响施工进度,并且在施工完成之后,应该对机械进行全面地维修和养护。
2.4 混凝土工程
混凝土工程是基坑围护建设体系中重要的组成部分,混凝土在任何建筑工程中都有着重要作用,其几乎承载了整个基坑的承载力。因此,在施工过程中,要保证混凝土工程的施工质量。在混凝土浇筑之前,务必先对混凝土的塌落程度进行测试,在施工过程中要按照相关标准要求进行操作,保证浇筑混凝土的压实性和紧密性。通常情况下,混凝土的塌落度不能超过22cm,混凝土的初凝时间要大于18h,這样才能保证混凝土的质量。
2.5 压顶连梁
压顶连梁作为地连墙的最后一道工序,自然也是最为关键的环节,施工环节必须严格走流程,不能出现任何差错。一般的程序是:墙槽的清导、浮浆的清除、绑钢筋、支立模板、混凝土的浇筑与养护。每个环节都得严格监督,避免出现差错,对整个深基坑的质量有保障。其中需要注意细节的环节是浮浆的清除,一定要保证能够插入压顶梁长度大于750mm;混凝土的浇筑需要保证牢固可靠,保证混凝土浇筑梁面的光滑平整。
3 桥梁深基坑基础工程施工技术的应用
3.1 工程概况
该桥梁位于某高速公路路段,桥梁总长度为889m,桥梁总造价是20亿。该桥梁基础工程使用桩基承台基础,应该设置了14个承台,承台使用钢筋混凝土结构。
3.2 放线测量工作
该桥梁工程深基坑防线测量工作使用控制测量导线网和全站仪,并通过导线放样的方法确定了承台四个角度的位置以及大小,并结合施工环境的土质确定了道路两旁钢管桩的实际位置和基坑壁坑的尺寸,得出了深基坑开挖的范围。
3.3 深基坑的内支撑
为了保证深基坑施工质量,深基坑必须一般按照施工流程,先做好支撑支护工作,然后再进行开挖,并将土方开挖与支撑作业相互结合在一起。通常情况下,上层土方开挖50m以后,再进行相应的支撑施工,完成支撑施工以后再进行第二层的深基坑施工。深基坑的支撑结构种类比较多。有钢筋支撑结构、钉墙、水泥搅拌桩。如果使用钢筋支撑结构,可以用焊接的方式连接钢筋,在支撑交汇的地方选择焊接点,焊接点的部位应力要相对集中。因此,在完成钢管连接点的焊接工作后,还要检查焊接部位是否牢固;如果使用钉墙作为围护结构,那么两排钉墙的距离控制在1.5m,并控制每一层土层开挖的深度。
3.4 承台基坑开挖
首先测量承台的基坑实际大小,使用基坑排水法对承台基坑进行排水,然后安装钢筋模板,钢筋模板在实际承台底面平面大小尺寸的基础上增加2m。此次承台基坑工程使用钢管桩支护和斜坡壁坑的方式进行作业。挖土机在基坑边缘进行开挖,然后将土方及时运转出去,保持场地的顺利。完成承台基坑的开挖工作以后,通过人力的方式对基坑底部进行清理,并在基坑周围设置明沟排除基坑的渗透水。具体操作方法如下:在基坑四周开挖集水坑和排水沟,当基坑的渗透水汇聚到一起的时候,用水泵将这些渗透水排除基坑。基坑集水坑和排水沟的尺寸大小按照基坑水量进行设计。一般来说水坑的宽度是0.3m,深度是0.3m,纵坡为1%,并利用水管和水槽将基坑中的水引开。
4 结束语
进行深基坑围护的时候,要因地制宜,选择最适合施工现场实际情况的方案,而深基坑围护结构拥有多样性,能够满足各种需求。在基坑开挖和基础施工进行时,对于围护结构的选择,需要进行综合的评比,根据现场最需要的因素来选择更合适的结构。施工进行时,要把握好技术要点,保证建筑的质量。
参考文献:
[1] 茅志强.城市桥梁工程基坑施工技术[J].中国新技术新产品,2017(3):85~86.
[2] 张子健.浅析桥梁施工中深基坑围护结构施工技术[J].黑龙江科技信息,2015(13):214.
[3] 徐翔.桥梁施工中深基坑围护结构施工技术实践分析[J].门窗,2014(11):333.