解析山區(qū)高速公路橋梁的施工技術及特點

摘要：本文通過對山區(qū)橋梁的施工技術和特點進行分析，說明了在山區(qū)進行高速公路橋梁施工的難點，并對山區(qū)橋體墩身的施工要點進行重點分析，望廣大同行給予指導

關鍵詞：特點 橋墩 樁基 挖孔

最近幾年來我國對西部開發(fā)的戰(zhàn)略投資不斷加大，我國西部各省都進入了基礎設施建設的活躍期。我國西部地區(qū)以山區(qū)為主，地形起伏很大，而且水文、天氣、地質(zhì)等條件多變，所以僅依靠傳統(tǒng)的施工技術是不能完成橋梁的施工的，提高在山區(qū)橋梁施工的特點和方法是十分必要的，本文結合山區(qū)公路橋梁的施工特點進行分析，并重點介紹施工技術管理方面的特點。

一.西部地區(qū)山區(qū)高速公路橋梁的施工特點

我們通過對我國山區(qū)條件施工的現(xiàn)狀進行分析，總結出進行山區(qū)施工的技術特點如下：

1.山區(qū)溝壑較多，如果將這些溝壑填平是需要龐大的人力和物力的，所以山區(qū)高速公路工程項目中，橋梁工程所占的比例最大，而且經(jīng)常會發(fā)生路橋相隔的情況。

2.由于地形較復雜，在橋梁施工中經(jīng)常會出現(xiàn)很多半橋半路的設計形式

3.山區(qū)地形的局限性很大，山區(qū)橋梁的技術指標相對較低，設計參數(shù)有時會取最大或最小值。

4.我國進行山區(qū)施工中經(jīng)常會加大橋體垂直度，使很多工程中都出現(xiàn)在懸崖和峽谷中。

5.很多橋墩的施工橋體間的高差很大，橋墩使用高橋墩進行施工，這些橋墩經(jīng)常會面臨橋位偏僻的、勞動施工密集、機械化和專業(yè)性程度較低。

6.由于地形的原因，很多梁體上部的施工都采取無支架施工，例如掛籃施工、預制安裝等。

二. 山區(qū)橋梁的施工方案選擇

1承臺、樁基施工。由于施工工藝和地形的限制在基礎成孔的技術中會使用機械挖孔和人工挖孔相結合的方式，在山區(qū)進行基礎施工時會出現(xiàn)地形復雜、道路狹窄、用水困難的問題，所以針對實際情況可以選擇挖孔灌注樁進行施工，但是人工挖孔樁受安全問題的影響，一般深度不得大于15米，可山區(qū)橋梁往往被設計成高橋墩，這就更加要求樁基的深度，所以只有加強人工挖孔樁的施工標準才能使其成為切實可行的施工方法。在挖孔過程中要將施工安全和安全操作規(guī)程放在第一位，并對可能出現(xiàn)的問題制定專項施工方案。例如在陡坡上進行挖孔施工時樁基上部的圍巖容易出現(xiàn)坍塌和破壞，所以要采用圍巖防護措施以保證施工安全，可以利用錨桿對巖體進行加固。

我曾經(jīng)在修建一架高架橋中遇到陡坡角度大于60度，在孔樁挖掘時上訪的土體被挖掘，下方卻出現(xiàn)懸空的狀況，無法進行護臂處理，孔口形成不了安全的作業(yè)平臺，所以經(jīng)過研究我們在鄰空處用半個圓模進行支護，在山體側使用錨桿加固山體，并安裝相應的鋼筋網(wǎng)，同時澆筑20厘米厚的混凝土護臂。這樣就會在陡坡口形成一個安全的作業(yè)平臺，為后續(xù)施工提供了安全保障。有的巖層需要進行爆破施工，因為地形特點就必須減少爆破的影響范圍，我們可以采用增加爆破次數(shù)的方法達到松動巖層保留巖體的目的。在很多路橋相交的地段，要先對橋梁的路基進行施工，后施工橋梁基礎，以減少爆破造成的不利因素。山區(qū)橋梁基礎施工中人工挖孔樁被應用十分廣泛，所以孔口支架的搭設是比不可少的。可以采取架內(nèi)分節(jié)制作的方式，利用導鏈進行升降。也可事先將支架組裝完成直接吊裝到孔口。如果支架使用地段的坡度較大要使用風纜和鋼支撐膠凝性加固，山坡的人工挖孔樁分為無水孔樁和有水孔樁兩種，一般流水量小于每分鐘6毫米時要采用干澆法施工，當滲水大于6毫米就要利用水下混凝土灌注技術。在挖掘中為防止積水還要應用水泵進行抽水，在灌注過程中山坡孔壁會出現(xiàn)一定的滲水，越接近灌頂孔內(nèi)的水就越少，所以在接近管頂?shù)氖┕ぶ幸褂谜駬v棒進行盆和施工，以加強混凝土的密實度。另外在施工中我們還要對陡坡的實際走向進行確定，并結合系梁的高度調(diào)整樁頂與地面標高控制，所以必須減少山體的開挖。當系梁調(diào)整后山體的下方必須進行樁基的接長，通常使用立柱模板進行澆筑，以保證結構的美觀。

2 立柱、 蓋梁施工

立柱頂距地面最大高差為45.2m，立面以突變形式分級為220 cm、180 cm 兩種圓柱墩。高墩鋼筋焊接、垂直運輸、裝拆模、操作人員上下靠整體支架，支架用48×3mm鋼管搭設，為提高穩(wěn)定性，一排四根墩柱支架整體搭設，并輔以縱向風纜。立桿設計為4×13根，步距 1.50×2.00m，遇墩柱位置適當調(diào)整，橫桿步距 1.80m，設置雙向水平桿，并適當布置剪刀撐，立桿下端 20 cm 設縱橫向掃地桿。支架不承受新澆混凝土重力，只考慮鋼管自重力、施工荷載及風荷載，重點驗算其穩(wěn)定性。支架自重240kN，施工荷載取 20 kN，每根豎柱承受荷載 ：（240+20）/52=5 kN。所用Ф48×3 mm 鋼管，A=424 mm，回轉(zhuǎn)半徑i=15.9 mm； 按強度計算，豎柱的受壓應力為：=N/A=11.8 MPa，長細比： A=L/i=113.2<150。查 《鋼結構設計規(guī)范》 （GB50017—2003）附錄C，得=0.541，則豎柱的受壓應力為： =N/（xA）=21.8 MPa

①模板的強度必須符合整體設計，剛度也要滿足施工要求，水平連接模板可以使用16毫米厚的法蘭整體連接

②其他拼裝模板使用螺栓進行連接，螺栓質(zhì)量要合格。

③墩身間的系梁要做到同時澆筑，系梁模板要符合設計要求，使其與橋墩形成正H狀。

④墩模的頂部要設置一道緊固件，保證橫模間的穩(wěn)定，同時在墩模板上設置風纜以減弱環(huán)境對其的影響。

⑤混凝土垂直運輸采用輸送泵，但要注意解除支架與模板之間所有聯(lián)系并保持大于或等于 20 em 的距離， 避免輸送過程中的擺動引起模板的不穩(wěn)。蓋梁施工采用無支架式，原有支架只作為操作平臺。對于雙柱墩， 我們采用預埋牛腿孔， 穿 90mnl 厚壁鋼管作為支承點， 上托貝雷架承受模板、 混凝土荷載。對于獨柱墩， 我們采用預埋牛腿 加抱箍斜撐法施工， 避免了高柱墩帽施工搭設支架。 加工抱箍應進行嚴格計算， 制作規(guī)范，精確定位。抱箍也可代替預埋牛腿作為雙柱蓋梁的支承點。

三.上構施工

在山區(qū)進行梁體上部施工中，地形因素的影響最大，所以進行支架現(xiàn)澆的作業(yè)的成本和技術都很困難，所以在進行上部結構施工時更多的選用預制梁和掛籃施工的方法，一般情況下公路橋梁會使用T梁和工字梁。預制梁場應該考慮設計在橋頭附近，梁體運輸車輛都屬于大型的起重設備，所以對設備行駛路面的地基承載力要求非常嚴格，行駛路面必須有一定的可靠性以滿足設備的移動、運輸、裝卸等工序。

結束語

本文通過對高速公路橋梁在山區(qū)進行施工的技術特點進行分析，總結技術特點和施工難點，望能為日后的施工積累經(jīng)驗。

參考文獻

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