本文主要從山區(qū)高陡坡地形特殊,在其低處修建橋梁施工困難、安全危險性大,來探討橋梁設計施工的幾個主要方面,以利工程建設。
山區(qū)高陡坡(≧45°,落差200m以上)低處,由于其承受巨大的山體下墜
重力及滲水壓力,以及大雨水流沖刷,故它對山體泥土、巖石的穩(wěn)定,起著非常重大的作用。這說明,它也需要支持、穩(wěn)定;外界對它的擾動、開挖等,都可能引起泥土滑坡、巖石崩塌,甚至山體滑移,導致發(fā)生嚴重破壞。橋梁施工,不可避免會開挖、爆破等,會嚴重影響它的穩(wěn)定、支持。所以,我在此提出橋梁修建的設計和施工方面的設想構思,供大家探討、互相促進,以利提高工程建設水平、社會經(jīng)濟效益。
首先,根據(jù)地形地質、水文氣象、勘探資料等,本著合理科學、安全經(jīng)濟、有利施工的原則,設計選擇公路線路,確定橋梁位置、形式構造。橋梁位于高陡坡低處橫向順沿,周圍無適當平坦,一般宜采用等跨預制箱梁拼裝,跨度(20—50m)適宜。采用單柱式長方體橋墩,窄面順橋、與坡橫向,寬面順坡、與橋橫向,墩上橫梁從柱墩頂外斜至橋梁箱梁邊寬或橋梁箱梁單向邊寬(兩向分開,橋墩錯開)。采用鋼筋混凝土長方體挖孔樁基礎,窄面順橋、與坡橫向,寬面順坡、與橋橫向,以盡量減少挖孔時山體下墜重力及滲水壓力所致的滑土、塌孔(當然要采取護壁處理)。
下面,著重探討橋梁施工的幾個主要方面。由于橋梁位于高陡坡低處橫向順沿,周圍無適當平坦,施工便道也難修建。所以,應先策劃落實各種各級施工網(wǎng)絡進度安排(需細致考慮季節(jié)天氣等自然因素的影響),積極組織部署,抓緊橋梁前后的路基施工,作好橋梁施工的充分準備(人、機、料、法、環(huán))。有利橋梁運輸施工端的路基路床形成后,作為箱梁預制場地,及橋梁安裝場地,采用后張法預制箱梁。趕緊有序落實混凝土的拌和生產(chǎn),軌道安裝,龍門吊架設,塔吊安裝(一般應覆蓋兩橋墩施工),鋼筋模板加工,泵送澆筑。塔吊基礎施工前,應先勘測定位、進行設計。塔吊位置周圍,應先放坡、加固防護處理,并作好排水。塔吊安裝完成,經(jīng)安檢合格后(包括防雷),方可投入正常使用。樁基定位、加寬放樣后,也要放坡、加固防護處理,同時平整樁位,并作好排水。復測放樣、作好控制點位后,再開始樁基開挖。樁基鎖口混凝土(一般C20)應高出平整地面40cm,每節(jié)挖深襯砌1m左右,嚴控監(jiān)測垂直度、中心坐標、孔平面尺寸。時刻用心觀察樁孔及樁基周圍土體滑移和滲水情況,隨時處理控制,遇巖石采取淺眼爆破并防護,或用水鉆施工。第一節(jié)混凝土澆筑后,根據(jù)設計尺寸、氣象雨況,搭設相應雨棚、井架(利于鋼筋籠下放、混凝土澆筑)及提升設施,并作好警示防護、通風、照明措施。挖孔同時,分段制作樁基鋼筋籠,注意同一截面鋼筋接長率符合規(guī)范設計要求。待孔深達設計位置(事先請質檢設計等相關人員到場),清孔檢測,孔底承載強度等滿足設計要求后,協(xié)調安排好拆出雨棚、提升設施,緊接吊入鋼筋骨架(厚度保護塊、聲測管已按設計要求固定),用塔吊將鋼筋籠吊放到孔口處進行連接,主筋采用套筒冷擠壓接長(聲測管要連接通暢),逐段下放,直至樁底。定位調整、牢固后,緊接澆筑混凝土(采用常規(guī)方法或簡易導管法),一次連續(xù)澆筑合格完成,樁頂要高出樁基鎖口,作好養(yǎng)護。所有樁基最好趕在雨季前完成。
經(jīng)檢測樁基合格后,測量定位墩柱主筋,進行墩柱鋼筋骨架施工。高墩柱(不能一次搭設支架模板)采用3--4m高模板(鋼木混合,以鋼為主)支架,上部設操作平臺(事先設計拼裝),由塔吊整體提升,支撐定位牢固(墩柱內(nèi)預埋支承螺栓或其它方式,同時預埋鉆芯取樣標識)。同時作好施工量測,及時控制調整,分段澆筑。這利于施工,同時提高安全質量、加快進度、節(jié)約成本。墩柱澆筑完成,養(yǎng)護達標后,吊下整體模板支架。墩上橫梁采用懸空支架法施工:橫梁模板為定型鋼模板,支架由穿入立柱內(nèi)預留孔的工字鋼作為托架,其上安裝鋼制楔塊和承力架,承力架上沿橋的橫向安裝兩片公路貝雷架,在公路貝雷架上順橋縱向放置小槽鋼和方木作為分配梁,拼裝形成操作平臺。然后進行鋼筋施工,安裝加固橫梁模板,一次連續(xù)完成橫梁澆筑。檢測合格后,進行支座施工。
所有支座合格完成,箱梁預制合格、準備充分,采用雙導梁架橋機架設法,進行預制箱梁架設。在預制場地橋頭端安裝架橋機軌道,拼裝架橋機,推移架橋機到安裝孔。將預制箱梁用龍門吊吊至架橋機小行車上,橫移小行車置于梁跨正中并固定,將梁縱移到安裝跨,固定縱移平車,用橫移小平車將梁橫移到設計位置下落就位。待一跨梁全部吊完,小行車置于梁跨正中并固定,將梁縱移到安裝跨,固定縱移平車,用橫移小平車將移平車退到后端,前移架橋機,拆除前支架與墩頂聯(lián)結螺栓,把前支架掛在鼻架上。重復上述程序進行下一跨梁的安裝。
以上是我對山區(qū)高陡坡低處橋梁修建的設計施工,其中幾個主要方面所作的設想構思。希望大家多多交流,積極高效利用先進理念、先進科技(如三維設計、三維動態(tài)實時漫游、信息網(wǎng)絡技術等),積極創(chuàng)新創(chuàng)造技術理念、手段,共同積極提高工程建設水平、社會經(jīng)濟效益。