摘要:本文以湄江大橋55號墩筑島圍堰施工為主題,在調查,對比基礎上所確定的方案實施過程總結。
關鍵詞:湄江大橋 施工 總結
1 工程概況
項目地處貴州省遵義市西南部,項目所經過地區地處云貴高原東北部、貴州高原地貌三大區域的黔北山地,地勢北高南底。沿線地貌受控于地質構造、巖性,山脈走向于構造線近似平行,湄江大橋位于湄潭縣永興鎮紅房子村附近、線路中心里程樁號為K230+423.0為跨越湄江河而建,4號、5號墩設計采用雙柱式墩,分左右幅,共8根鉆孔樁,基礎設計按斷承樁設計施工,施工道路正常、交通便利。
2 施工調查
依據設計水文資料和現場調查得知:湄江水深6m,河床土壤為砂粘土,河水寬度為40m,兩邊無岸坡,地勢平緩,場地地形起伏變化不大,基巖工程地質巖組屬軟質巖與硬質巖混合區,埋藏深度不一,場地屬復雜地段,一級地基。
5號墩4根樁基在河水中距離河岸10m;4號墩4根樁基在河水中距離河岸6m,系梁基底位于水面下4.07m,通過以上掌握的情況,我們此次施工的關鍵在于:以高速度、高質量,在汛期到來之前先完成5號墩筑島圍堰的填筑、鉆孔、系梁、墩柱、蓋梁的鋼筋綁扎及砼澆筑任務。
3 方案對比
3.1 棧橋施工
優點可使4、5墩連接,模板、鋼筋、砼的運輸方便,施工便利,不會對河水污染。缺點造價高。
3.2 圍堰施工
優點圍堰填料可就地取材,造價低。缺點在水流沖刷過程中易對河水造成污染。
4 施工方案
針對上述情況,經過多方考查及以往的施工經驗,最終確定筑島圍堰施工水下樁基:用粘土進行筑島,外側為(土)袋碼砌圍堰。按照已經確定的上述方案,經過合理計算及筑島圍堰取材方便,造價低的特點具體做法如下:
4.1 設計地質資料顯示:河面往下:6m,位置為:771.14m橋梁鉆孔樁及系梁我部擬采用土袋圍堰筑島方案,變水中為陸地施工水中墩。
4.1.1 土袋圍堰設計
筑島圍堰高程的確定。
圍堰高程由下試計算:
H=h+Ah計算的:h=777.14+3=780.14
h:流水面高程 Ah=島面圍堰高出水面距離
4.1.2 筑島圍堰的技術要求及尺寸。
①填料:采用不透水性粘土。②筑島尺寸:(寬)×12.95(長)45.68圍堰距系梁外邊距離為2.5m。
4.1.3 筑島圍堰的設計方案
湄江大橋5號墩全部位于湄江河中,因此需要將筑島圍堰沿墩柱四周布設,然后與河岸連為一體,以方便施工。具體見筑島圍堰施工輔助用圖。
4.2 圍堰結構的確定
4.2.1 用粘土進行筑島,外側為(土)袋碼砌圍堰。
4.2.2 土袋圍堰高度與島面高程一致,頂面寬度為1.5m,圍堰邊坡i(i外側取1:1內側取1:0.5,如圖)。
4.3 筑島圍堰的施工
筑島圍堰從遵義方向河岸最近位置開始填筑,填料可采用就地取挖黏土外加片石進行混合改良,將填料運至筑島河提附近用挖機將混合料同棄土安裝3:1的比例混合,用裝載機,由河邊開始逐漸向前推進,避免直接倒入河中被水洗去泥土,首層填筑高度應比河面高出1m,首層填筑完成后用壓路機壓實,壓實后將筑島外圍用雙層彩條布包裹,用裝載機鏟運人工裝沙袋壓住彩條布下方,使其緊貼河床,人工沙袋不能少于3層,可在迎水面一側打上間距為50cm的木樁穩定沙袋,彩條布的上邊壓在已填筑好的筑島平面上,此時方可進行二次填筑,二次填筑高度每層不超過50cm,分層壓實,直至設計高程。在填筑時,要嚴格按照設計圖紙所給坡比進行放坡,以防止造成路基滑移。
4.3.1 工藝流程
現場勘察→材料準備→材料準備→測量放樣→ 土袋投放、堆碼→筑土壓實→圍堰加固。
4.3.2 工藝流程
①進行現場踏勘,查看現場水文地質情況,選擇、準備好合適的材料。②根據圖紙、圍堰設計等進行測量放樣,確定出圍堰位置。③投放裝袋量為袋容量的1/3、1/2的土袋,袋口應用麻繩或細鐵絲綁扎,并進行平整。投放土袋時,不宜采用拋投,應采用順坡滑落方式,并要求上下層堆碼整齊,在水中投放土袋,可用一對鉤子的桿子鉤送就位,當圍堰至水中心時由于流水面減小,水流流速變大時,外側土袋可裝小碎石以免沖走,以免離析,造成滲漏。④在圍堰內側填筑土方時,需注意填筑速度,不宜超過碼袋的速度,應保持一定的距離,以免土袋直接落在松散填土上,但也不宜太滯后,否則投袋碼袋部方便。在填筑(粘土)時不要直接向水中倒土,應將土倒在已出水面的圍堰頭上,自河床的淺水側向深水方推進。島面以下0.5m范圍內用硬塑性土填筑,以提高島面承載力為鉆孔樁施工提供較好的場地環境。⑤水面上的填土要分層夯實,待圍堰至預定位置時,用砂土袋將圍堰外圍進行加固防護,避免泥土被水沖刷流失,并按設計高程填平壓實,筑島完成。
5 注意事項
5.1 填筑堰堤的材料采用抗滲性能較好的粘土,以利阻水,減少漏水、滲水。
5.2 為保證圍堰的質量和穩定性,有效抵抗河水的壓力,堰堤應筑成向迎水面拱的弧形。
5.3 為應對緊急情況,應備足土袋,料車和木樁等應急物資設備,相關人員管理保證24小時能夠聯系上,并隨時到場,組織好應急救助隊伍等準備工作。
6 筑島圍堰拆除
在蓋梁施工結束后,利用挖掘機先將島內填土清除,將填土利用自卸車運至指定場地棄掉。填土清理完畢后,將碼袋逐一清除,將河面回復至原貌。4號墩同5號墩水中樁基施工方法施工。
綜上所述:筑島圍堰施工過程中,河道下游未出現堵塞、污染等現象的發生,樁基采用沖擊鉆機成孔,開挖系梁基礎至設計尺寸,鑿除樁頭進行樁基礎檢驗合格,系梁基礎鋼筋安裝完畢為止,整個圍堰基本無漏水現象,對于少量的滲水我們在基坑的四周挖排水溝匯入集水井,用水泵將滲水抽出基坑,確保系梁基底無水,從而保證了砼的正常澆筑。從基坑開挖到系梁基礎澆筑完畢期間,圍堰防水效果較為理想,大大降低項目施工成本。