橋梁水中承臺施工技術(shù)及質(zhì)量控制探討

劉德陽

中國葛洲壩集團(tuán)路橋工程有限公司 湖北 宜昌 443002

前言

伴隨著公路其建設(shè)的持續(xù)發(fā)展，應(yīng)該考慮船舶通航過程中，橋墩的防撞要求。由于部分橋墩的水中施工環(huán)境較復(fù)雜，不利于橋梁的施工作業(yè)，且水中承臺施工是全橋的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，甚至很大程度上決定了工程質(zhì)量。因此，必須采用合理的措施有效地控制施工，確保工程質(zhì)量[1]。

1 大體積承臺施工技術(shù)與質(zhì)量控制

（1）勘測放樣與基坑開挖。基坑開挖采用坡度為1∶1的傾斜開洞開挖。經(jīng)過勘測取樣斷定基坑頂面開挖線。因為地下的水位較高，開挖的部分是卵石層，滲透性好，所以地下水入滲量大。其用排水溝和集水井用來降水處理，基坑排水溝底部保留0.7m工作平臺+0.3m，基坑底部四角設(shè)置集水井。排水工作需要貫穿其整個過程，直至承臺的基坑回填。

（2）墊層施工及樁頭折斷。基坑開使挖掘到合理位置事，應(yīng)開始承臺的鋪墊工作，根據(jù)圖紙的設(shè)計要求，澆筑厚度為二十厘米的C20級混凝土，鋪墊的尺寸是在承臺的尺寸上，每邊需要增加五十厘米的空間。能保證混凝土封底的密實度，用振搗器振搗后用平板振搗器將表面整平，再用水準(zhǔn)儀配合人工用線將表面整平。混凝土開始凝固時，應(yīng)及時澆水養(yǎng)護(hù)跟覆蓋。混凝土到達(dá)一定硬度時，用于環(huán)切劈裂法[2]。

（3）鋼筋加工安裝。墊層澆筑完畢后，測量人員應(yīng)準(zhǔn)確取樣來確定其外線跟四角。便于鋼筋與模板支撐的綁扎。支撐平臺主筋與鐓粗直螺紋套筒連接。所有半成品在加工廠加工，運(yùn)至現(xiàn)場組裝。鋼筋必須“橫平豎直”，并切有效控制鋼筋的保護(hù)層厚度。

（4）冷卻水管布置。冷卻水管采用導(dǎo)熱性好、強(qiáng)度較好的鋼管，每層分5層，2進(jìn)2出，單層內(nèi)管間距0.5m，高度五米的承臺冷卻管采用外徑五厘米、壁厚2.5毫米的鋼管。鋼管的埋地接頭應(yīng)連接嚴(yán)密，不得漏水。安裝冷卻管后。用水檢查接頭的密封性。所有接頭完好后，應(yīng)將兩端預(yù)留插座蓋好并加以保護(hù)。

（5）模板安裝。承臺的鋼筋安裝完之后，開始安裝模板。模板使用的大型定型鋼模板由專業(yè)廠家定制。模板進(jìn)入施工現(xiàn)場之后，應(yīng)進(jìn)行嘗試安裝，檢查平整度、錯位、尺寸跟接縫情況，并進(jìn)行修補(bǔ)。完成后，應(yīng)進(jìn)行拋光和上油工作。模板應(yīng)用吊車吊運(yùn)進(jìn)行安裝，模板則用高強(qiáng)螺栓來進(jìn)行相連，拉釘加固[3]。

（6）混凝土施工。其混凝土是C40混凝土，泵入模板。澆筑時，應(yīng)在整個平段范圍內(nèi)分層水平澆筑，層厚應(yīng)不大于三十厘米。盡可能縮短上下層之間的間隔時間。混凝土的澆筑必須連續(xù)，不得間斷，第二層的澆筑必須在前一層混凝土初凝前完成。混凝土運(yùn)輸、澆筑和間歇的允許時間間隔不得超過2小時。混凝土采用插入式振搗器振搗。振搗器插入后，混凝土應(yīng)立即進(jìn)入模板，防止漏振和過振。使用插入式振搗器時，移動距離不應(yīng)超過振動器作用半徑的1.5倍；振動器與側(cè)模的距離宜為5cm～10cm；振搗器與下層混凝土的距離應(yīng)為5cm～10cm ；振搗時鋼筋不得晃動，否則混凝土和鋼筋之間的握力將受到影響。振動時間應(yīng)以待振零件表面停止下沉或表面氣泡不再出現(xiàn)為準(zhǔn)。為防止混凝土在水化凝結(jié)過程中由于內(nèi)外溫差過大而引起表面裂縫，應(yīng)及時收集漿液，混凝土澆筑后應(yīng)立即養(yǎng)護(hù)。

2 承臺混凝土施工的管理要點

2.1 混凝土表面處理

承臺混凝土表面質(zhì)量問題主要以麻面為主，其原因主要有兩個方面，其一是振搗處理不到位，后期內(nèi)部氣泡上浮至表面，氣泡破裂后形成麻面；其二是拆除模板過早，或是拆除方法過于粗暴，導(dǎo)致承臺表面混凝土與模板粘連在一起，形成麻面。在施工時，可以采取以下措施做好表面處理：采用150cm×10cm×2cm板，底緣光滑，弧邊，安裝兩個木把手，制作集漿拖車。混凝土澆筑完畢后，立即用木馬車按模板上繪制的標(biāo)高線和預(yù)埋鋼筋刮頂面，將地表水和部分浮漿驅(qū)至模板邊緣集中排放。3～4h后，反復(fù)用抹刀搓壓，使表面致密，然后在初始設(shè)置前進(jìn)行一次或兩次[4]。

2.2 防止裂縫

根據(jù)以往的施工經(jīng)驗，承臺部位的大體積混凝土發(fā)生裂縫的概率相比于建筑其他部位更高。造成裂縫的原因是多方面的，除了上文所述的因為水化熱造成內(nèi)外溫度差增加繼而形成溫度裂縫外，像養(yǎng)護(hù)不到位導(dǎo)致的凍融裂縫，施工控制不到位導(dǎo)致的應(yīng)力裂縫、沉降裂縫等等，也都是常見的原因。為了避免承臺結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)，要求施工單位也要樹立精細(xì)化的管理思想，采取嚴(yán)格的施工控制措施，從源頭上避免裂縫的發(fā)生。例如，在承臺的鋼筋工程、模板工程中，就需要提前埋設(shè)冷水管。后期通過通入冷水，循環(huán)流動，帶走大體積承臺混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱，可以顯著降低發(fā)生裂縫的概率[5]。

3 結(jié)束語

在深水橋墩施工中，水中承臺施工是整個施工過程中非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，對整體施工進(jìn)度、成本以及重量都有著密不可分的關(guān)系，必須引起重視。本文所述的相關(guān)措施希望能對類似橋梁工程施工有一定的參考價值。