摘 要:隨著我國社會經濟的不斷發展,對于橋梁建設質量提出了更高的要求。作為橋梁施工的主要技術,現澆箱梁支架能夠在橋梁工程中起到至關重要的作用,可以充分發揮出其技術特點。因此,在如今的現代橋梁工程建設中,已經開始普遍采取現澆箱梁支架技術。此次研究主要是基于現澆箱梁橋施工支架的地基處理展開分析,同時與實際工程相結合,希望能夠為相關人員提供一定的理論借鑒。
關鍵詞:現澆箱梁;支架;地基處理
前言
當今時期,在國內外橋梁建筑工程中,已經廣泛采取現澆箱梁支架施工技術,并且經過多年的實踐建設、經驗累積、以及技術層面的不斷完善創新,已經構建成較為系統化的技術體系。在實踐的橋梁工程中,現澆箱梁支架技術發揮著關鍵的作用,對于橋梁建筑工程整體質量具有重要意義。因此,有必要對該項技術開展研究分析。
1 支架基礎處理方法的選擇
此次研究是以某橋梁工程建設為例。在該橋梁的上部結構建設中,主要是利用預應力現澆混凝土連續箱梁。通過對相關數據的查閱分析,以及現場的實際考察,發現橋梁建設土質環境由四大類組成,根據地層成因類型和地層沉積年代,主要有人工堆積層、新近沉積層等等。基于此種情況的考慮,必須選取合適的措施處理支架基礎。由于是采取現澆形式的橋梁結構,所以在箱梁的澆筑過程中,還需要提前進行支架的搭設。現階段,我國現澆箱梁施工,在河道區域內的施工措施主要包括以下三種措施:第一、鋼管樁基礎。對樁底實施施工,當深度滿足設計需求之后,可以對樁頂進行施工,澆筑樁帽;然后開展地基施工,地基主要是由格柵以及碎石墊層共同構成,形成復合型地基;最后可以在碎石墊層上面搭建支架,從而合理控制其沉降值,確保其滿足施工要求。但是此種措施需要耗費較高的成本。第二、將軍用梁桁架作為支撐體系。此種處理措施工藝比較成熟,具有較為廣泛的使用領域,同時具有跨度大的優勢,不需要對河道地基進行處理。但是缺點也較為明顯,需要較長時間的施工工期,并且施工材料也常會出現不足的情況,同樣具有造價高的不足之處。第三、換填河道軟地基,支撐系統選用碗扣式支架。此種措施技術較為完善,并且施工時間較短,施工材料也容易獲取,不需要投入較多的成本。所以通過上述內容可知,基礎填換的施工措施最為理想。
2 正確處置現澆箱梁支架基礎
首先,需要分析支架基礎地質土層。通過對大量數據的分析,以及施工現場的實際調查,箱梁橋的部分橋段處于河底中,由于黑色淤泥狀的表層土層是一種特高壓縮性土,力學性能不夠理想;并且在淤泥層下方,存在一些粉細砂層,埋置深度也不夠理想,經過測試發現其均勻性不能滿足施工設計需求,承載力較差。箱梁支架基礎選用的上述土層,主要具有四個方面的不足之處:首先是地基問題,承載力不強,無法滿足箱梁支架基礎的要求,所以并不適用。其次是在地基中,存在流塑-軟塑的狀態部位,在上層構架的作用下,支架極有可能發生滑移的情況。再次是土質壓縮性過高,而土層平面和土層豎向的壓縮性不夠均勻,分布不理想,在外力作用下,導致上部沉降過大,容易發生沉降不均勻情況的發生;受到澆筑技術的影響,而不同部位需要耗費不同的澆筑時間,通常來說,體積較大的箱梁需要較長的澆筑時間,所以容易導致支架基礎會出現沉降不均勻的狀況。最后是土層的滲透性不夠理想,地基屬于支架的基礎組成,如果當箱梁澆筑完成之后,而混凝土強度尚未滿足施工需求時,那么將會導致地基沉降,增加了混凝土裂縫的可能性。通過分析研究,為避免出現支架基礎沉陷的情況,有必要換填處理河道領域中的箱梁支架地基,從而施工能夠順利開展。換填工作,首先需要對表層的高壓縮淤泥層進行挖除,之后鋪設塊石,利用機械開展碾壓擠淤。然后,鋪設砂石,繼續碾壓,當達到90cm厚度時,可以澆筑混凝土板。最后,可以開展支架的搭設工作,同時可以設置相關的檢測設備。
其次,支架基礎處理施工過程。第一、河底清淤。對河底軟土層開展清除工作,同時確保換填厚度,根據實際工程設計為1.7m,從而完成箱梁施工領域中的清淤工作。第二、夯實墊層。墊層由兩層組成,不同層有不同的材料。第(1)層是拋石擠淤層,由于此土層具有大量的水分,拋石擠淤主要是在黏土層和底層開展,塊石的粒徑選擇控制在20-40cm左右,壓實之后,控制厚度在60cm。第(2)層是級配砂石層,回填厚度控制在90cm,深窩位置需要多次填充,確保地基平整。第三、地基處理范圍。可以對支架基礎進行適當擴展,此次工程是外擴2m左右。可以在地基的兩側范圍,設置盲溝,盲溝斷面尺寸必須合理選取,在盲溝中加入砂碩料。此外,在盲溝內,還可以設置集水井,集水井需要低于盲溝高度,具體方式是提前在盲溝中設置無砂管,將潛水泵放置在管內,從而抽走不必要的積水。第四、優先對河道進行永久結構,然后對河底開展護砌工作,從而有利于箱梁受到均勻的外力。具體施工措施如下:將混凝土板鋪設在骨料上,控制混凝土板厚度在20cm左右,其主要是通過用C20混凝土現澆而成,在澆筑階段,需要利用振搗棒持續的進行振搗,并且可以利用平板振搗器開展混凝土頂面的找平工作,確保土板的整體平整。在混凝土板內還需要加入鋼筋網片,同時在橫縱方向,科學加入膨脹縫,縫寬控制在2cm,間距控制在15cm,填充材料選用木板。在混凝土的頂層,可以合理設置橫坡,有利于開展排水工作。只有確保混凝土板強度滿足設計所需時,才可以開展支架搭設工作。
3 具體應用情況
首先是觀測支架預壓沉降情況。為了確保基礎沉降能夠均勻,此次觀測措施主要是利用全斷面砂袋預壓,以此評估該橋梁建筑的箱梁橋段情況。砂袋預壓的具體實施措施:首先是對箱梁模板大底進行鋪設,對排架高度進行適當調整,確保其滿足施工要求;選取重量合適的預壓砂袋,利用機械設備將砂袋放置于大底模板上,對模板、支架以及混凝土板等觀測點高度進行測定;對觀測點高度科學詳細的記錄;在砂袋堆放完成之后,根據相關要求,對沉降點高度進行測試,確保地基沉降度滿足規定之后,可以對砂袋進行卸載。
此外,還需要注意的是,預壓荷載的重量,必須是梁自重的1.2倍。預壓分為三級。第一級進行50%的荷載值,對支架沉降情況進行觀測;第二級再加載50%的荷載值,同樣對支架沉降情況進行觀測;第三級再加載20%的荷載值,對支架沉降情況進行觀測。當進行縱向加載時,分別從混凝土結構跨中向支點處對稱加載;如果是進行橫向加載時,需要從中心線處對稱加載。當每一級加載完成之后,需要對下一級加載進行暫停;同時每12小時監測一次支架沉降情況,如果支架的平均沉降值在2mm以下時,方可開展下一級加載。在布置監測點時,在箱梁大底的橫向和縱向,分別設置兩個監測點。確定支架預壓滿足要求,方法可以卸載支架;卸載1天之后還需要對支架變形情況進行監測。此外,需要詳細記錄各種觀測信息和數據。
4 結束語
綜上所述,此次研究主要是結合了某橋梁建筑工程而展開探討,充分地展示出了現澆箱梁支架施工技術的作用價值。此種施工處理措施非常具有優勢,操作便捷,施工材料容易獲取,并且不需要耗費投入成本,值得其他相關橋梁建筑工程參考。
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