淺析橋梁工程地系梁施工及質(zhì)量控制

黃永強

（河南省公路工程局集團有限公司，河南 鄭州 450000）

1 地系梁基坑開挖

1.1 地系梁基坑開挖施工

地系梁基坑開挖之前，先測量并定出地系梁開挖輪廓線。土方開挖時，視施工場地的情況，根據(jù)地系梁的軸線位置、按設(shè)計尺寸適當(dāng)在周邊預(yù)留0.6m～1.2m寬的操作空間，由機械配合人工進行開挖，開挖邊坡放坡坡比為1：0.25（或視現(xiàn)場地質(zhì)情況選擇在1：0.25～1:0.5），若施工現(xiàn)場地質(zhì)不能滿足放坡要求，或場地受限，則基坑開挖時采用有支護的開挖方式?；娱_挖時，利用挖出的土體進行基坑場地周圍平整，作出施工期間的散水坡并作壓實處理。當(dāng)施工場地在低洼處時，在地系梁基坑施工場地周圍挖出截水溝，防止施工期間場地水浸。

1.2 特殊地質(zhì)的施工

如地系梁基坑開挖現(xiàn)場存在特殊地質(zhì)情況，則采用如下施工方法：施工場地在軟土地段或存在淤泥質(zhì)土，軟弱土層較薄，且基坑開挖深度較小，可采用木樁配合砂袋的圍護方式進行基坑開挖；如果軟弱土層較厚，且基坑開挖深度較大時，基坑在開挖前采用鋼板樁或型鋼支撐，并在板樁內(nèi)設(shè)置鋼腰梁和斜撐梁進行支撐加強。鋼板樁的打入深度視現(xiàn)場情況需經(jīng)過樁板受力支撐計算，正常情況下伸入基坑開挖坑底標(biāo)高以下2m～3m（局部地質(zhì)情況下視現(xiàn)場情況加深），上端高出地面20～30cm。并在地面四周作出散水坡和排水溝，坑底挖出積水溝和積水坑，安排現(xiàn)場值班人員隨時排出坑內(nèi)積水。

如基坑開挖的深度不大，則減緩開挖坡度，加寬基底施工操作空間，用砂袋或是土袋進行圍護。按有水基坑的基底開挖方式，作出基底積水溝和積水坑，適時排出坑底積水和清淤。橋梁施工時，由于地系梁基坑開挖深度都不大，施工過程中采用自然放坡，局部臨河岸墩位地系梁施工時，可采用砂袋作圍堰，進行基坑開挖圍護和施工。并視施工現(xiàn)場地質(zhì)及基底承載力情況，對軟弱基底進行砂礫或石粉換填并鋪筑墊層，處理完成后按地系梁的正常施工工藝進行結(jié)構(gòu)施工。

1.3 基坑開挖支護施工

當(dāng)基坑開挖施工現(xiàn)場處于土質(zhì)較好的地段時，在完成測量放樣后，引出定位樁，控制基坑開挖面積和位置。根據(jù)基坑深度和面積，采用一步開挖到位或分臺階開挖，從基坑一端向另一端開挖的方式進行基坑開挖?；娱_挖時用挖拙機進行土地掘除，就近堆放或自卸車外運。開挖過程中按事先確定的邊坡放坡坡度進行基坑邊緣刷坡。當(dāng)基坑開挖深度接近設(shè)計地系梁基底深度時，進行基底高程初測，開挖到設(shè)計基底面以上10～20cm時，停止基坑開挖，然后進行樁頭鑿除施工。

當(dāng)基坑開挖遇到軟弱層時，用砂袋配合木樁進行基坑邊坡支護?；娱_挖后，視基底情況和基坑面積，在坑底作出排水邊溝和積水坑，便于施工期間排水。

2 地系梁施工工藝

地系梁施工地系梁鋼筋制作在鋼筋加工棚內(nèi)制作成形，并用拖車運至施工現(xiàn)場，進行鋼筋籠的綁扎和成形。

2.1 地系梁鋼筋制作及綁扎成形

地系梁鋼筋制作時，根據(jù)設(shè)計圖要求，并按鋼筋制作時的伸長值，計算鋼筋下料長度。彎制鋼筋之前，按鋼筋設(shè)計圖，制作出胎架，控制彎制角度和鋼筋成形尺寸。制作好的鋼筋分門別類進行堆放，便于運輸和綁扎，在各地系梁鋼筋綁扎前用拖車運送至施工現(xiàn)場。

鋼筋綁扎施工之前，根據(jù)設(shè)計圖要求，先在基坑墊層上測設(shè)出地系梁中心線及邊線，用墨線彈出標(biāo)示線，按設(shè)計圖紙的鋼筋保護層厚度和鋼筋間距，彈出鋼筋籠外輪廓線，作為鋼筋籠綁扎的控制邊線并確定出鋼筋橫、縱向間距。

鋼筋綁扎施工時，通常情況采取從下往上，從內(nèi)向外，由一端向另一端依次進行。在最底層鋼筋鋪排時，先在底部墊上由混凝土塊按保護層厚度預(yù)制的墊塊，按間距約為30～50cm左右，梅花形布置，并在施工時，視鋼筋籠的自重，適當(dāng)加密墊塊。

鋼筋在綁扎過程中，實時對鋼筋籠的平整度和外輪廓進行檢查，防止鋼筋侵入模板施工限界，占用的模板的拼裝空間。在完成鋼筋檢查以后，在地系梁鋼筋籠的外側(cè)按30～50cm左右的間距綁扎上混凝土保護層墊塊，在鋼筋籠轉(zhuǎn)角位置及面積較大的地方可以適當(dāng)加密墊塊的布置，防止混凝土振搗施工引起鋼筋偏位，防止露筋或保護層不夠。

2.2 地系梁上部預(yù)埋鋼筋定位支撐

在地系梁鋼筋施工時，需要進行墩柱鋼筋預(yù)埋，在進行鋼筋預(yù)埋時，必須對上部結(jié)構(gòu)預(yù)埋筋進行定位和加固，防止?jié)仓炷習(xí)r鋼筋偏位，因此需要搭設(shè)臨時支架或采用纜風(fēng)繩進行加固。本段橋梁施工時，考慮到施工的墩柱高度較小，因此施工過程中，預(yù)埋筋采用鋼管腳手架對鋼筋進行定位，支架采用頂托放于方木上，置于基坑邊坡旁的地面，并事先對地面進行夯實或硬化，防止施工過程中地面深陷，引起鋼筋偏位。墩柱鋼筋預(yù)埋時，考慮到鋼筋高度較大，但鋼筋自身的豎向剛度較大，因此在預(yù)埋時采用汽車吊提吊鋼筋籠，在樁基鋼筋與墩柱鋼筋焊接完成后，用纜風(fēng)繩對預(yù)埋段鋼筋進行臨時拉繩定位加固，防止在施工過程中，刮風(fēng)或意外碰撞引起鋼筋籠倒塌。現(xiàn)場施工時，采用的預(yù)埋鋼筋定位方式可據(jù)上部結(jié)構(gòu)預(yù)埋鋼筋的高度、數(shù)量和施工場地的情況進行定位和加固方式的選擇，確保施工安全和質(zhì)量。

2.3 地系梁模板拼裝及加固

模板拼裝完成后，采用方木和施工用腳手架頂托進行模板定位和支撐加固，加固方式以10cm×12cm（或以現(xiàn)有規(guī)格的方木）配合鋼管頂托進行，并在模板底部按間距約為1m，也可視坑底地質(zhì)情況，沿模板邊沿打上定位鋼釬，防止混凝土澆筑時跑模。方木的擺放位置以水平間距50cm與模板靠在一起，在水平方木外側(cè)用方木以約50cm的間距進行豎向加固。豎向方木采用鋼管兩端穿上頂托，一端頂于基坑側(cè)壁，一端頂于方木之上，并在頂托與豎向方木之間墊上木楔頂緊。模板上口內(nèi)側(cè)用鋼管配合頂托對上口進行對頂，防止混凝土在施工時由于下部可能出現(xiàn)的頂撐變形而引起模板上口收縮和線型變形，發(fā)生跑模和爆模事故。實際施工時，視地系梁的高度而確定支撐材料和方式，在保證澆筑結(jié)構(gòu)支撐安全和結(jié)構(gòu)線型外觀的情況下，可適當(dāng)調(diào)整支撐結(jié)構(gòu)方式，以便于現(xiàn)場施工。對于墩柱節(jié)段高度較小，且所處地段不在風(fēng)口或道口的地段可酌情取消風(fēng)纜，但必須保證墩柱鋼筋在墩柱澆筑前的穩(wěn)定和安全，不發(fā)生傾倒或偏斜，確保施工現(xiàn)場人員安全和后序工序的順利進行。當(dāng)?shù)叵盗菏┕つ０宥疾捎枚ㄐ弯撃０鍟r，并在加工時已經(jīng)作了對拉桿施工的穿孔位，則在模板拼模和立模時采用對拉桿進行對拉加固，模內(nèi)用方木或定制頂撐構(gòu)件進行內(nèi)模凈空尺寸定位，模板與基坑坑壁之間也可用鋼管頂托配合方木進行支撐定位。施工時，頂托數(shù)量可視情況調(diào)整支撐的數(shù)量和間距，確保地系梁結(jié)構(gòu)在施工過程中不跑位和偏位。

模板拼裝并加固完成后，對模板的上口邊線和板體的垂直度進行檢查，采用調(diào)整頂托的方式進行水平線型和垂直度調(diào)整。調(diào)整好模板的幾何尺寸、平面線型及垂直度以后，開始清理基底，撿出掉落在內(nèi)的雜物，采用高壓水槍或水管沖洗，洗掉施工時帶入模內(nèi)的泥沙。

基坑清理干凈后，進行混凝土澆筑前的高程放樣、測設(shè)出混凝土澆筑標(biāo)高，并用白色雙面或其他標(biāo)示工具作出標(biāo)識。模板底口與墊層間的縫隙在清理完模板內(nèi)部后用高標(biāo)號水泥砂漿封堵，防止施工過程中漏漿。

2.4 地系梁混凝土澆筑及養(yǎng)生

本工程采用商品混凝土澆注地系梁，混凝土澆筑時，由兩側(cè)樁基頂部開始向地系梁或承臺模板中間逐層澆筑并逐層振搗密實。澆筑混凝土?xí)r，采用溜槽下料，如現(xiàn)場場地受限時可用汽車吊配合吊斗或是泵車進行混凝土下料入模?；炷练謱诱駬v厚度視振搗機具的效果，大約為30～40cm，采用插入式振動棒振搗，振動棒振搗順序由深入淺，上層混凝土振搗時必須插入下層混凝土面以下約5～10cm左右，下部混凝土振搗時振搗棒插入混凝土角度為20°～45°，快插慢抽，振搗時間以混凝土表面無明顯塌陷并很少有氣泡逸出為止，整個混凝土澆筑過程中混凝土采用兩次振搗的施工工藝（對于塌落度較大的泵送混凝土?xí)r，可增加振搗次數(shù)或時間，單次的振搗時間可適當(dāng)縮短），第一次振搗過后再進行第二次補振，以加強結(jié)構(gòu)混凝土密實度，防止漏振。兩次振搗時間視混凝土塌落度而定。振搗時插點均勻，按作用半徑成梅花形布點，作用半徑之間相交10cm以免漏振，每次振棒振動時間宜為10～30s，并視混凝土具體情況，如塌落度較小時，振搗時間應(yīng)適當(dāng)加長。對已經(jīng)振搗過一次的混凝土進行加密振搗時，主要采用立式振搗，并視情況采用斜棒或臥棒振搗方式振搗。進行靠模板及承臺底部和頂部混凝土振搗時，采用臥棒振搗，并適當(dāng)加長振搗時間，使混凝土漿體充分包裹骨料。振搗靠模板混凝土?xí)r，振搗棒盡量不與模板接觸，離模板面約5cm左右，防止模板因局部受振過強變形（如模板設(shè)計時考慮到振搗變形的因素，而加大了模板的鋼度，則可以靠模振搗，增強混凝土表面的密實度）。

2.5 混凝土養(yǎng)護

待混凝土終凝后，開始灑水養(yǎng)護，地系梁混凝土的養(yǎng)護時間最少不少于3天，視施工現(xiàn)場環(huán)境和季節(jié)適當(dāng)延長。前三天以表面保證不斷水為宜，三天以后灑水次數(shù)視環(huán)境濕度與溫度控制，灑水以能保證混凝土表面經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)為宜。

在地系梁混凝土滿足拆模強度以后開始模板拆除。模板拆除時，先松開螺栓，并用小方木墊在模板上沿用手錘敲擊方木進行模板松模。

結(jié)語

綜上所述，在施工的過程中，施工人員在施工的過程，一定要對工程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題采取有效的措施，盡量減少不良狀況的出現(xiàn)。同時施工的過程中加強質(zhì)量的控制。在公路運營時，還需要做好管理工作，及時的進行養(yǎng)護確保工程的使用壽命及安全。

[1]嚴(yán)任苗.合肥派河大橋墩柱橫系梁施工技術(shù)[J].路基工程，2010(3).

[2]蔡江帆，張應(yīng)波.大沙河橋水中系梁的施工[J].湖南交通科技，2002(1).

[3]劉瀛洲，馬少軍.棗鄉(xiāng)河特大橋高墩柱及高蓋梁施工技術(shù)[J].市政技術(shù)，2001(3).

[4]王勇飛，孫啟函.V形支撐連續(xù)剛構(gòu)-連續(xù)梁組合體系梁橋設(shè)計簡介[J].中南公路工程，2005(2).