桥梁下部结构施工技术探究

邓亚民 （中交第一航务工程局有限公司，天津 300450）

1 工程概况

XX 工程项目共设桥梁3157.2m/15座；其中特大桥1166.5m/1 座、大桥1400.7m/4 座、中小桥590.0m/10 座。占全线长度的12%。有20mT 梁1772 片、16mT 梁1104 片，现浇箱梁共394m/12跨。

①本项目桥梁数量多、分布广，桥梁基础及下部结构施工计划按照T 梁的预制、架设顺序编排，避免出现“梁等墩”现象。

②桥梁桩基根据不同地质条件分别采用旋挖钻、回旋钻、冲击钻、人工挖孔等施工方案，承台、系梁施工采用支挡开挖施工方案，墩柱、盖梁采用钢模板整体浇筑施工方案，T 梁采用集中预制、吊车或架桥机架设的施工方案，箱梁采用支架现浇施工；施工时应避免桥与桥，桥与路基相互干扰，及时做好交通组织转换。

③本项目共有特大桥1 座，大桥4座，中桥10 座，涵洞、通道193 座，结构形式包括预制梁桥、连续箱梁桥、转体T构等，其中预制梁桥包括T 梁、小箱梁、板梁桥，基桩以人工挖孔桩、冲击钻孔桩、回旋钻孔桩为主，墩身包括圆柱墩、薄壁空心墩。

2 技术要求

2.1 钢筋工程

①钢筋工程采用钢筋加工场集中预制加工后运输至现场的绑扎形式。

②钢筋加工应严格按照设计图纸要求进行加工。

③同一垂直断面上焊接或绑扎钢筋的数量不宜超过断面钢筋总数的25%，相邻钢筋焊接或绑扎接头应分别错开500mm 或1000mm。

④钢筋采用焊接连接时要求焊缝饱满，无焊渣，焊机电流适当；避免因较高电流造成的钢筋烧伤；钢筋采用冷接时，搭接长度为35d，同时两接头间距不小于1.3 倍搭接长度，且不得小于50cm。在一般作业允许的条件下不推荐采用绑扎接头连接；同时要求绑扎接头的钢筋直径不宜大于28mm，轴心受压和偏心受压构件其受压钢筋不得大于32mm；轴心受拉和小偏心受拉构件不得采用绑扎接头。

2.2 混凝土工程。

①当采用插入式振捣器振捣时应快插慢拔，每次移动间距小于振动器作业半径的1.5 倍(型号的8～9 倍，30 棒R=240 ～270mm、50 棒 R=400 ～450mm)；同时保持与侧模约100mm 的距离；同时应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。

②对于每一振动部位振捣标准，可通过观察该部位表面起泡及浮浆进行判断：表面出现浮浆、混凝土停止下沉、不出现气泡。

③振捣以插入式振捣为主，附着式振捣器予以配合；附着式振捣器通常作为辅助振捣，不得单独使用。

④混凝土浇筑过程中要保证其连续性，当遇不可控力而中断时，要确保其中断时间要小于上层混凝土的初凝时间。同时确保混凝土构件浇筑时间不得超过首批混凝土的终凝时间。

3 桥梁下部结构施工要点

3.1 桩基施工

①人工挖孔桩。地下水影响较小时且施工点密集的山岭区作业段时，其作业条件苛刻，空间狭窄；大型机械设备进出场困难，可采用人工挖孔方式进行成孔。通过人工风钻钻孔，雷管炸药引爆后再配合卷扬机进行出渣，及时浇筑护壁再进入下一进尺循环的方式进行施工。

②回旋钻孔、冲击钻孔。钻孔灌注桩分陆上环境施工和水上环境施工两种，水上环境施工时需搭设钻孔平台，再布置钻机。采用回旋钻、冲击钻成孔的桩基，现场需设置泥浆池，废泥浆及钻渣通过泥浆车运至指定地点处理。

③旋挖钻孔。旋挖钻施工时钻机在就位时应重新测量、定位。该法在成孔过程中利用其钻头对泥土搅拌作用进行自然造浆，并根据实际需要对泥浆比重进行调整从而实现孔壁的泥浆护壁。当作业土层粘结性较好时，可视情况采用干式或清水钻机方法进行施工，此时无需泥浆护壁；当土层较松散并易坍塌时，或者有地下水较多，孔壁不稳定时，可采用静态泥浆护壁方法进行施工，可在孔内进行造浆进行护壁。

④水下混凝土灌注。桩基成孔后清孔并检查成孔质量，下放钢筋笼和导管，再灌注桩基混凝土。钢筋笼在钢筋加工场集中用自动数控设备加工，采用长线胎架制作，分节转运至孔位对接下放。为保证桩基成桩质量，在混凝土浇筑前应提前做好生产需求计划，合理配置材料、机械、人工、备用设备材料等，安排足够的混凝土运输车，确保桩基混凝土灌注连续。

3.2 系梁、承台施工

本项目承台均采用常规施工工艺，形成干环境后破除桩头并浇筑混凝土垫层，再绑扎钢筋、安装模板后进行承台混凝土浇筑。中、小型承台混凝土一次性浇筑，大型承台采用分层浇筑。过程中及时采用相关温差措施，防止因温度变化较大而产生裂缝。具体施工方法选取，见下表所示。

3.3 墩身施工

本项目墩身包括柱式墩、薄壁空心墩。墩柱采用翻模法、爬模法施工。墩身钢筋在钢筋加工场加工成半成品，现场绑扎；混凝土采用拌合站拌制，现场采用汽车泵泵送入模，对于高墩身采用地泵泵送入模，插入式振捣棒振捣，墩身在混凝土浇筑完成最少24h 后，方可拆模。拆除模板后，应一布一膜包裹，并进行滴灌养护，养生期不少于7d。

墩身施工外观质量和安全控制始终为重中之重，模板设计与安装、混凝土配比与浇筑振捣、混凝土养生以及预埋件设置均需采取特殊设计和方法，综合来保证墩身外观质量；墩身施工高空作业时，施工脚手架、安全通道设置、模板安装与拆除、钢筋绑扎、混凝土浇筑与养生均有较大的安全风险，需认真进行施工设计、合理布置临时结构，防止安全事故的发生。

承台施工方法选择参考表

3.4 盖梁施工

盖梁采用抱箍、落地钢管支架或在墩身上设置预埋牛腿进行施工。支撑支架安装完成后，安装底模，进行钢筋绑扎、安装侧模后再进行混凝土浇筑施工。搭设支架，盖梁底板支设在支架上。采用抱箍法施工时，墩柱混凝土强度必须达到设计强度标准值的100%后方可进行，并采取夹垫土工布、橡胶板等有效保护措施，防止损伤混凝土表面。安装时首先确定抱箍在墩柱上的标高及位置，然后将两半圆抱箍通过高强螺栓固定于墩柱上。其安装结构见图1、图2 所示。

①钢抱箍在墩柱上固定好以后，进行牛腿的加固，并在牛腿上架设工字钢或贝雷梁作纵向承力结构，然后在其上铺设分配梁形成承力支撑架；踩踏钢板及安全防护安设后，进行钢筋绑扎及模板安装，浇筑混凝土。

图1 盖梁施工流程图

图2 抱箍结构示意图

②混凝土浇筑采用汽车泵或吊车吊斗入模。拆模后要及时进行土工布覆盖洒水养生，避免直接在混凝土表面浇水，以避免混凝土表面水分散失，造成混凝土体内外温差过大而产生温度裂缝，养生期以7d 为宜。

③盖梁外观质量控制是施工控制重点，模板设计与安装、混凝土配比与浇筑振捣、混凝土养生以及预埋件设置均需采取特殊设计和方法，综合来保证盖梁外观质量；盖梁无论采用支架或抱箍法现浇，支架结构和模板体系必须经过专业设计和分析计算，确保整个施工过程中的强度、刚度和稳定性；支架安装完毕后必须进行预压，预压荷载不小于1.2倍的盖梁自重荷载。

4 结语

在桥梁施工过程中，必须针对桥型结构及现场情况通盘布局，合理规划，科学安排；针对不同的地质情况和施工环境选择合适的施工工艺；无论是采用何种方法都必须做到理论上合理，经济上可行，资源上节约，质量上合格。在装配式施工时要充分考虑到预制场地的规划及布置，以及施工现场的空间条件，合理配置资源，科学选择机械，积极利用大数据系统对其进行优化；通过数据分析随时掌握现场情况，精准科学进行施工。