城市高架桥梁桥墩基础托换施工技术

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【摘要】本文从城市高架桥存在的质量问题、高架桥梁桥墩基础托换技术施工方案的选择及基本构造 、高架桥梁托换施工技术中的施工管理三个方面探讨和分析了高架桥梁桥墩基础托换施工技术的优点与不足，希望能对解决该问题有所帮助。

【关键词】城市高架桥，基本构造，施工管理

中图分类号： TU71 文献标识码： A

一、前言

一般来说，城市高架桥梁桥墩基础的施工过程是整个桥梁建筑的重点。为了能更好更加高质量的完成好城市高架桥的建设，笔者从施工方案的选择，施工过程管理等方面进行了如下分析。

二、城市高架桥存在的几种质量问题

1.箱梁内部积水

主要现象为梁体开裂渗水，并在裂缝附近形成结晶盐。主要成因为特大高架桥立面曲线的平坡和峰谷段排水困难，且桥宽而横坡较小，容易形成桥面积水；加上早期城市桥梁设计时未考虑桥面防水，且预制预应力小箱梁的徐变反拱较大，顶板较薄易开裂，桥面积水透过顶板的逐渐渗入箱梁内部。

2.桥墩不均匀沉降

如果开挖过程中出现塌方、流沙、涌水等事故， 就可能造成桥梁墩台大幅沉降，甚至倒塌。墩台沉降对连续梁桥、连续刚构桥、连续--刚构桥和拱桥的影响较大，而对于双层式、“h”型、骑马式等非常规桥墩，墩柱间的不均匀沉降同样构成威胁。

3.钢筋混凝土桥梁裂缝问题

众所周知，钢筋混凝土最大的缺点就是抗拉能力差，因此造成其容易出现开裂。桥梁裂缝在使用荷载或外界因素作用下不断扩展，进而引起混凝土碳化、保护层剥落和钢筋腐蚀，使混凝土的刚度和强度严重削弱，耐久性降低，危害桥梁结构的正常使用，因此必须加以控制。

4.桥梁的结构病害问题

为确保桥梁的结构能够满足上方对其所施加的重力和其他各种附加力的作用，其必须具备较强的强度力，此外桥梁结构的各部分尺寸也必须大小恰当，以使其能够在承受轴向压力时依然保持较好的稳定性能。但是，由于材料强度的离散型、作用荷载的随机性，从而导致公路桥梁在长期使用过程中产生结构病害。

三、城市高架桥梁桥墩基础托换技术的施工方案的选择及基本构造

根据主墩目前正是涨水季节，施工水位较高，水深1～5m，水流速较小，小于1m／s。采用60cm的锁口钢管桩围堰，壁厚为8mm，桩长为12m。即在承台四周按设计要求将能互相连接成整体的钢管桩一根根吊装就位，并通过机械助沉至设计位置，然后将小型挖机吊人基坑，挖土、清淤、填50cm碎石垫层、10cm混凝土封底并在承台顶100cm位置设置的内支撑，采用3根40工字钢将钢管桩连接成整体，钢管桩与工字钢之间如果有空隙采用14号槽钢焊接，工字钢采用60cm的钢管支撑。从而使钢管桩、封底混凝土及支撑组成一个具有足够刚度及强大承压能力且密不透水的敝口箱体，将外界水源切断，实现无水承台的施工。

施工流程：

场地整平及施工准备一承台套箱放样一套箱施工一桩顶清理(桩基检测)一基底处理及垫层施工一测量放样一钢筋绑扎一立模板一检查签证砼灌注一砼养护、拆模板一竣工检查。

1.承台套箱放样

场地平整完后，由技术人员定出套箱开挖的尺寸。工程测量人员先对导线网进行复测然后根据套箱开挖尺寸放出基坑开挖线，并用石灰沿线洒出作为明显标志。在基坑边线外设置6～8个护桩，测出护桩的标高并记录好以在基坑开挖时控制基底标高。

2.套箱施工

套箱施工是本段深基坑施工的关键工序，也是本方案的重点，只要套箱安全施工到位，剩余的工作就是常规的承台施工。套箱施工主要考虑的有以下几点：套箱的分层施工高度、土方开挖方法、钢筋安装与模板安装、混凝土浇注、地下水的处理等方面。

3.钢筋安装与模板安装

每开挖一段后均需及时安装钢筋、模板，然后进行混凝土作业。钢筋采用人工在基坑内进行现场安装安装时主要是注意钢筋要预留一定长度进入下一施工层，钢筋安装过程中需要注意不能破坏边上的土体。如果土体有垮塌现象可以先用灰砖进行衬砌维护或者采用里层模板做为衬砌维护然后安装钢筋。套箱模板均采用木模进行施工，根据分层情况，模板加工成高为9m，并根据尺寸进行分块，保证模板可以快速进行安装，同时能满足主体工程的施工要求。

4.套箱护壁混凝土浇注

套箱护壁混凝土的浇注采用滑槽施工方法。混凝土采用吊机吊入基坑内，在模板安装时顶面预留1m做为下料口，在各下灰口位置采用模板制作下灰滑槽。混凝土顺着滑槽进入模板，采用插入式振捣棒进行振捣施工。

5.基坑内地下水的处理

进行基坑开挖，如何处理水是关键问题。在开挖过程中主要采取抽水排除基坑内的明水。在每一层的开挖过程中，应在基坑的中部设置集水坑，在最下一层施工时角落设置两个集水坑用与收集明水，然后用潜水泵进行抽水作业。当地下水渗透快、土层渗水性大或者已经处于地下水位下而遇到砂层或者淤泥层时为了保证开挖施工的安全，需要先进行阻水措施，然后才能进行开挖。

6.高架桥墩加固施工

先对高架桥墩桩基进行注浆加固，后进行直径为800mm间距为1m的隔离桩施工。为防止隔离桩施工中发生串孔和塌孔，桩基施工前先进行取芯抽样检查再施工隔离桩，桩基施工采取跳跃施工顺序。桥墩加固与地下连续墙位置关系。

7.基坑主体结构施工

主体围护结构形式采用80cm厚地下连续墙，地下连续墙采用刚性工字钢接头。围护结构支撑:顶板抬高段设置5道支撑，其中第一道采用钢筋混凝土支撑，2～5道设置钢支撑，第4道为双拼钢支撑;盖挖段设5道支撑，除第2道支撑采用钢支撑外，其余均采用压水:承压水为本区主要地下水，主要赋存于第四系全新统冲积粉砂(4－1)、粉细砂和中粗砂砾石层(4－3)中，与上覆粉质黏土、粉土、粉砂互层(3－5)构成统一承压含水层。长江水是地下水动态变化的主要因素，承压水头与长江水位涨落密切相关，年变幅为3～4m。大气降水的入渗补给对承压水影响较小。

四、高架桥梁托换施工技术中的施工管理

施工管理就是项目部运用系统的观点、理论和科学技术对施工项目进行的计划、组织、监督、控制、协调等全过程管理。在施工管理方面首先要对工程质量有所保障。施工遇到技术方面的难题，要与业主、设计单位等个方面进行沟通。提高员工的质量意识，多对员工进行技术学习方面的指导。要严格监督各工序的检验和验收，对于不达标的坚决下令整修。编制施工规范，成立质量管理机构，监督作业人员安装施工规范施工。施工前，项目部应进行技术交底，施工过程中，严格按国家标准和规定执行，并做好各项施工检测和记录。

对该高架桥工程所用的材料和半成品，要根据相关规范和标准进行验收，并不定期进行随机抽样检查，对于不合要求的要坚决处理以达到规范要求。为了缩短工期以及降低成本，可以在保证施工质量的前提下使用新技术、新工艺和新设备。但这些新技术、新工艺和新设备要经过严格的检验且合格后才能进场使用。为了能够有效的保证制粱的内在质量和外观质量，全部预制梁均采用定型钢模板。

对于裂缝问题与桥梁结构构造强化问题，从保护层厚度、材质、结构防水等方面进行细化和严格的控制。至于裂缝控制，则要控制混凝土的入模温度、拆模、养护、预应力张拉等方面，以保证混凝土构造上满足耐久性要求。在保证梁体结构的质量的前提下，要对外观的几何尺寸严格控制，这样以保证架梁工序的顺利进行。项目部也要成立质量检查小组，要把握每个细节问题，经常检查施工现场情况，全方位的对施工阶段进行控制管理。尤其是针对重点工程，要进行全面的跟踪，以确保施工的质量。同时，也要配合质监部门，对项目施工进行检查，以减少隐患和事故的发生。

再就是施工安全管理。人命大于天，施工安全管理应是施工过程中的重中之重。我们应加强施工安全管理，安全第一，预防为主。首先，我们应在加强安全思想方面的教育。安全生产，人命关天，这是不仅是施工管理者，同样是施工人员应该牢记于心的。让员工了解有关安全方面的经验教训，提高员工的安全意识和主观能动性。其次，要制定安全法规制度。针对高架桥上部结构施工，应制定如梁板安装作业安全制度以及预应力张拉制度。当然，如事故报告制度，高空作业规章制度等也应包含在内，当然，法规制度制定后也要保证其真正的实施。同时，要建立完善的安全组织管理机构，以保证施工安全进行。

五、结束语

全文从城市高架桥梁桥墩基础托换施工技术的各个方面展开叙述，不仅多角度的分析了高架桥施工中的各类问题，而且还提出了卓有成效的解决方案，希望有助于城市的建设。

参考文献：

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[2]吕锴生,桥梁工程桥面裂缝原因分析及控制措施山西建筑-2011年4月

[3]王忠臣.影响公路施工质量的因素及对策[J].建筑机械化-2012年7月