跨河道橋梁施工的筑島結構及施工質量控制分析

車宗原，賀行前

(江西省嘉和工程咨詢監理有限公司，江西 南昌 330009)

1 工程概況

蒲陽特大橋為德都高速公路工程主線橋，位于都江堰市蒲陽鎮和胥家鎮境內，起止里程為K76+986.5～K78+528.5，全長1 542 m，橋寬33.5 m。該橋上跨蒲陽河、S106、地方道路及工業園區規劃道路。橋梁下部結構采用樁基礎、柱式墩、柱式臺及肋板臺。上部結構采用預制預應力混凝土20 m小箱梁、25 m小箱梁和40 mT梁，共3種梁型。左幅布置55跨，右幅布置56跨。蒲陽特大橋6#墩位于蒲陽河內。

采用整體橋面形式，橋面板上設置擋砟墻、電纜槽、角鋼欄桿。截面采用單箱單室直腹板形式，頂板厚度除梁端附近外均為45～65 cm，腹板厚64～80～130 cm，底板由跨中的52 cm按二次拋物線變化至根部的120 cm。頂板寬度12.8 m，底板寬度7 m。箱梁兩側腹板與頂底板相交處均采用圓弧倒角過渡。支座處及中跨跨中共設置5個橫隔板。橫隔板厚度：邊支座處1.5 m，中支座處3 m，中跨跨中0.8 m。橫隔板及梁端底板設有孔洞，供檢查人員通過。

曲線梁采用曲線曲做。梁體沿橫截面中心線對稱布置，相應的梁體縱向輪廓尺寸均為沿橋梁中心線的展開尺寸，位于曲線段時，梁體輪廓、普通鋼筋、預應力鋼束及管道等均以梁體中心線為對稱線沿徑向根據曲率進行相應調整，支座、橋墩按徑向布置。

考慮到該跨河道橋梁需要完成跨河施工，場地內水也比較深，按照現場的實際情況，應用筑島法施工。其重要施工通過路基棄土和紡織袋裝砂礫土，在筑島前，及時將堰底河床的樹根、石塊和雜物等清理干凈，筑島法應用中，要確保自上而下的合攏施工模式，對堆碼的編織袋上下層以及內外層進行錯縫擺放，確保堆碼的密實和整齊。

此次水中橋墩的主要情況如表1所示。

表1 大橋左右幅墩臺號

此次的橋址的地質屬于構造剝蝕低山河谷，所跨河流屬于季節性河流，正常水位在320 m左右，枯水期有部分河床外露。

2 筑島結構施工技術要點

2.1 施工流程

使用筑島法進行跨河道橋梁施工，需要按照以下幾個基本流程來進行：

第一步，進行現場勘查，了解河道兩端和跨河道部位的基本地質狀況和水文條件等，為具體的施工方案制定提供依據；

第二步，進行材料準備，針對筑島結構需要的相關材料信息等準備齊全；

第三步，進行測試放樣，對于跨河道施工中的相關橋墩建設進行放樣；

第四步，清除河床淤泥和垃圾。對于河道相應施工部位的淤泥、枯樹枝、河底沉積物等進行全部清理，避免這類物質影響后續的施工環境，為相關施工工作開展提供一個比較干凈的施工環境；

第五步，進行河床平整，對于河床高低起伏狀況進行平整，保證整體河床處于同一水平面，為后續施工開展做好鋪墊；

第六步，進行預制塊吊裝和連接，在相應筑島結構部位進行預制件的吊裝，并有效完整連接工作；

第七步，進行施工平臺的填筑施工，為樁基施工建設有效的平臺；

第八步，做好樁基施工中的平臺維護，并及時將平臺拆除，方便下一步施工開展。

2.2 施工設備

此次跨河道橋梁筑島施工中的主要設備如表2所示。

圖2 主要機械設備表

2.3 具體施工方案

在該工程筑島法應用中，要把握具體的施工方案應用，重點應該做好以下幾點工作：

(1)進行蒲陽河水位地質狀況的現場勘察和統計；

(2)此次施工中的蒲陽河小里程河是路基部分，更是施工紅線，實際路段的土方量大，能夠為筑島法應用提供足量的土方；

(3)施工放樣操作，借助綁好紅塑料袋的竹竿插入相應部位水底，明確筑島施工的邊緣部位；

(4)要保證筑體邊坡穩定性，避免水流將填筑土體沖走，要對于筑體邊緣位置進行加固，這里可使用混凝土塊來完成加工施工。施工中應用到的預制塊長度為1.2 m，寬為1 m，高0.7 m，在預制塊中需要預留兩個豎向PVC管。在施工過程中，需要首先使用挖掘機清理河床垃圾和淤泥，平整河床，再使用吊車將預制塊吊到設定好的位置，使用鋼管插入PVC管匯總，實現預制塊的連接。按照順序碼放三層預制塊。因為筑島長度較長，需要分段吊裝；

(5)在完整平臺構建夠，需要使用土方來進行填筑，一般填筑高度應該比河面高50 cm，可以使用推填的施工方案，可以使用運土車將土堆推到岸邊，使用裝載機將其向水中推進，再使用壓路機進行壓實，確保每層厚度控制在30公分范圍內，在填筑完成后，使用壓路機進行碾壓，這樣操作在平臺頂標高達到后即可；

(6)由于筑島頂面是個梯形，上底長21.6 m，下底長27.6 m，高33.5 m(河寬)，筑島頂從樁基范圍外擴3.72 m，以保證樁基施工期間的作業面和四周土圍堰的厚度。筑島填筑方量為：V=(21.6+27.6)/2×33.5×2.1=1 730.6 m3；

(7)在具體的樁基施工過程中，應該有專人來對于平臺進行維護，保證迎水面的預制塊穩定性，還要做好通道路面的維護工作；

(8)在完成樁基施工后，需要使用小型挖機來對樁基開挖，在開挖中，大里程開挖邊界到樁基的距離不能夠超出70 cm，最后，完成樁基、墩身、蓋梁施工后，將預制塊拆除吊裝到相應部位，并對相關筑島填筑的土石進行清除，恢復河床的原來面貌。

2.4 跨河道筑島施工中的質量控制對策

要確保此次跨河道大橋施工中的筑島法有效應用質量和效果，在實際施工中，應該要做好質量控制措施，重點針對施工中的土石圍堰施工、填土筑島施工以及樁基施工等部位進行重點質量施工控制措施的應用，針對此次施工中的相關技術環節，要嚴格按照具體的跨河道橋梁筑島施工技術要求來進行，把握相應施工環節的重點施工技術部分，確保施工中的質量控制措施應用，同時，也要及時落實相關的施工質量監督和檢查工作，對于隱蔽部分工程施工采取有效施工方案。

3 總 結

就跨河道橋梁施工來說，筑島技術應用具有一定的積極作用。對此，在具體施工中，需要把握這一技術應用流程，做好材料準備和人員就位，并把握關鍵的工程特點和地質狀況，做好關鍵部位的施工質量控制，這對于確保筑島施工質量具有一定的必要性。