揭博高速跨线桥陡坡桥梁墩台施工工艺分析

夏演

（广东广乐高速公路有限公司，广东清远 511533）

1 工程概况

工程施工区域为河惠莞高速公路河源紫金至惠州惠阳段T1 标段，主要为土建工程，整条线路施工长度4.5 km，瓦溪枢纽互通立交位于施工区域内。桥梁工程包括3 座1 370 m 主线大桥，7 座1 660 m 匝道桥，1 座81 m 拼宽桥；上部结构主要类型为现浇箱梁和预应力混凝土小箱梁，下部结构为盖梁、座板台、肋板台、桩柱台、门架墩、薄壁墩、柱式墩和钻孔灌注桩。

标段主要地貌为丘陵，地形起伏变化明显，局部位置存在丘间谷地，沟谷呈现V 形或U 形。通常情况下，桥梁主要位于低缓丘陵区域，桥台位于坡地位置，还有些桥墩处于陡坡位置。

2 施工准备

陡坡桩基施工平台上下便道要确保吊车、材料运输车辆和施工桩机的正常运行，以水位条件、地质条件和地形条件为基础，做好陡坡便道的防护和挖掘施工，在施工过程中遇到松软土层时，要将其挖除并夯实处理，便道必须有临时防护设施，陡坡行车要严格限制车速，在连续弯道、急转弯位置处设置防撞墩。随时观察便道的使用情况，及时处理安全隐患，确保行车安全。

3 施工流程

依据施工图完成陡坡桥梁墩台施工，以施工现场地貌地形为基础，修好施工便道，做好施工平台的挖掘和填筑施工。在陡坡桥梁施工中，修筑施工平台、布置施工便道十分关键，还要做好施工挖掘和回填，将对环境的影响控制在最小范围。

3.1 施工工艺流程

陡坡桥梁墩台施工工艺流程为：施工准备→规划填筑施工便道→挖掘、回填施工平台→平台防护→排水→墩台桩基施工→下部结构施工→清理场地。墩柱翻模施工流程如图1所示。

图1 墩柱翻模施工流程

3.2 布置高陡边坡桥梁桩基施工便道和平台

常规陡坡位置处修建桩基施工平台时，其施工内容主要包括接跨线桥、互通内新建各匝道桥、水家坪大桥等，与施工便道相结合，依据陡坡地形具体情况，完成施工平台的挖掘施工并设置好泥浆池，根据桩顶标高确定平台顶面标高。平台内侧挖掘施工时，坡度设置为1∶0.75，挖掘面要向桩位外侧扩展0.5 m，外侧采取回填土的措施，从而使桩基平台得以快速形成，将积水及时排掉[1]。

3.3 测量放样

场地平整好以后，开始桩位测量放样，以控制网为依据，在施工现场确定桩位中心点，在原状土上使用水泥砂浆将护桩固定好，防止出现互相碰撞破坏和松动的情况。监理工程师对桩位中心点进行复测合格以后，方可进行下一道工序施工。

3.4 布置泥浆池

在两个墩身的中间位置设置泥浆池，与施工便道距离保持3 m。如果边坡上桩基挖掘的施工平台比较窄，泥浆池挖掘施工会给边坡带来严重影响。依据桩长和施工现场实际情况设置泥浆池尺寸，如果条件不允许沉淀池和泥浆池过大，要及时进行捞渣和补浆工作，防止给钻孔施工造成影响。泥浆池四周要使用钢管搭设防护栏，高度≥1.2 m，防护栏立柱间距≤2.5 m。在钢管上贴红白相间的反光贴，在防护栏外侧悬挂安全网和警示牌。

3.5 陡坡桩基施工

3.5.1 人工挖孔

施工顺序从中间向两边，挖孔方法为浅眼延时爆破法。四周的炮眼比较浅且数量比较多，间距和深度均为1 m，桩孔中心位置设置一个炮眼，深度为1.5 m。

3.5.2 陡坡桩基施工

安装钻机时，以设计标准为基础，在孔壁上完成钻孔施工，直径为11 cm，深度为3 m，孔眼数量为3 个。

3.5.3 安装和制作锚杆

在安装和制作锚杆时，使用的锚杆形式为棒式，使用钢筋圆环来充当隔离体，间距1 m，注浆管为PVC 管，并在锚杆上固定好。锚杆底部与孔底距离为10 cm。

3.5.4 注浆施工

注浆施工时，使用水泥砂浆完成施工任务，将减水剂掺入其中，施工使用的水泥型号为P·O32.5 普通硅酸盐水泥；中砂的粒径要在2 mm 以上，水灰比0.45∶1；灰砂比1∶1。均匀连续抽拔注浆管，管埋入浆液面的深度大于0.5 m，保持一定的压力，注浆体积要比设计理论计算量略大一些。因此，可以使用水泥砂浆将孔口位置封闭，封口深度大于10 cm。

3.5.5 安装和制作护壁混凝土钢筋网

在安装和制作护壁混凝土钢筋网时，陡坡桥梁桩基标准化施工需要顺着坡度比较小的桩基完成施工，假如使用的是混凝土护壁，混凝土护壁需要从高出孔口位置处向风化层底部一直延伸。钢筋双层布置，网格间距≥20 cm，使用电焊将锚头与钢筋网焊接在一起。上下节与竖向钢筋之间没有必然的联系，水平钢筋伸出模板的长度为15 cm，使其与其他钢筋保持有序连接。

3.5.6 安装模板

安装模板时，模板上端与护壁混凝土的间隔距离要保持在15 cm，为护壁混凝土的浇筑施工提供便利，模板内混凝土浇筑施工完成后，使用“粉墙”的方式浇筑剩余的混凝土。

3.5.7 混凝土浇筑施工

对预埋件、钢筋、模板和支架进行全面检查，全部达到合格标准后，开始模板浇筑施工，模板中的杂质要全部清净，模板上的缝隙要使用海绵或者泡沫剂填补严实。

严格按照施工顺序完成混凝土浇筑施工，上层混凝土浇筑施工时，需要等到下层混凝土初凝以后再进行，分层要确保水平，混凝土浇筑施工的自由下落高度保持在2 m 以内，禁止出现离析情况[2]。

混凝土浇筑施工时，混凝土的标号为C25，配合比与桩基混凝土保持一致，使用砂浆拌和机完成拌和施工，人工振捣密实，将早强剂掺入其中，当混凝土强度达到设计值50%时，方可拆除模板，养护24 h 后，继续挖孔施工。

混凝土灌入以后，要及时做好振捣施工，振动棒移动间距要保持在振动棒作用半径的1.5 倍范围内，模板与振动棒间距保持在10 cm。混凝土浇筑施工要确保密实，其具体表现为混凝土沉桩下沉，不会再有气泡出现，混凝土表面比较平整。在混凝土浇筑施工时，安排专人负责检查预埋件、钢筋、模板和支架，防止出现位移、变形和松动的情况，一旦发现问题，立即采取措施处理，同时做好养护施工，养护时间＞7 d。

3.5.8 安装和制作钢护筒

在安装和制作钢护筒时，要依据设计标准完成钢护筒加工制作。按实际施工要求做好氧割施工，使用电焊将钢护筒固定在预留的钢筋上。在灌注桩基混凝土施工前，完成钢护筒安装施工，为后续施工做好充分准备工作。

3.6 陡坡桥梁下部结构施工

3.6.1 施工流程

陡坡桥梁下构施工中，施工顺序为：灌注桩→系梁→承

台→墩柱→盖梁。

3.6.2 施工平台防护

按设计要求，柱式墩边坡的坡度＞25°，矩形墩边坡的坡度约为15°时，边坡的覆盖层可能会出现坍塌，要及时做好防护工作。边坡的挖掘高度要＞5 m，如果挖掘面属于土质，边坡坡度为1∶0.75；如果挖掘面属于石质，边坡坡度为1∶0.5。在平台挖掘施工的过程中，桩基面积向外扩大的范围为0.5 m，平台四周要采取积极的措施进行防滑，防护使用的主要材质为φ48 mm 钢管，间距约为2 m，将黄黑相间或黑白相间的反光漆涂刷在钢管上。

3.6.3 空心墩台施工

采取分次单独浇筑施工的方法完成空心墩台底施工任务，使用翻模施工技术进行墩身施工。

浇筑混凝土时，采取分段施工的方法，具体划分为墩顶实体段、墩身空心薄壁和墩体实体段3 个阶段。自动计量拌和站负责混凝土的拌和施工。运输时，使用罐车将其运送到指定位置，混凝土入模时，使用泵输送。

混凝土浇筑施工以前，仔细检查模板和施工材料，要确保模板不存在缝隙，混凝土不能有离析或结块的情况。

混凝土浇筑施工厚度控制在30 cm 以内，振捣施工时，确保连续、无停顿，施工出现长时间间断后，要对施工缝进行处理。混凝土浇筑施工时，安排专人负责检查预留孔洞和预埋螺栓，防止出现位移。一旦发现问题，要立即采取措施处理。所有施工阶段的混凝土全部浇筑施工结束以后，使用洒水的方式对混凝土进行养护。

4 注意事项

在本工程施工过程中，需注意的问题包括：

1）陡坡地段桥梁的系梁施工环境复杂，会使大量的山体出现过度挖掘的情况，边坡稳定性很难得到保证。因此，要依据实际地形处理系梁埋深过大的问题。

2）坡面存在破碎岩石或覆盖着松散的土层，容易发生浅层滑坡病害，在基础施工中，采取措施控制好四周环境荷载，防止边坡坡面出现失稳的情况。要安排专人随时观测，一旦出现问题，立即处理。

3）使用挖孔技术处理摩擦桩时，护壁混凝土与桩身混凝土标号相同，确保振捣密实。

4）若坡面出现失稳，在桩基施工前，采取加固防护的措施处理坡面。

5）JTG D63—2007《公路桥涵地基与基础设计规范》规定了桥梁类别和总冲刷深度，以施工设计为核心，确保承台埋设满足设计标准，使其稳定性达到JTG D62—2004《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》的要求。承台裸露在地面的桥墩被认定为是两端都不会移动的铰连接受压构件，要防止给其稳定性带来负面影响。

5 结语

通过综合分析陡坡桥梁桩基标准化施工的具体情况，在整个施工过程中会使用到多种施工技术，原有的施工管理方法和管理程序很难将责任落实到人，给施工质量管理带来巨大困扰。在陡坡施工过程中经常会遇到各种各样的问题，存在着严重的安全隐患，通过制订完善的施工计划，可以使整个工程施工顺利完成。