时间：2013-11-29 分类：交通运输
[摘要] 由于我省处于南方地区是属于丘陵山区地形，山区地形地质情况复杂。构造物多，桥梁隧道总长占路线长度的比例大。有的山区公路，桥隧比例高达70%～80%，所以要设计成功一条山区公路，设计好其中的桥梁部分的施工技术就显得十分重要。而本文介绍了山区公路桥梁施工的特点， 阐述了山区桥梁施工过程中各部位施工方案的选择， 并重点介绍山沟高墩施工控制的要点。
[关键词] 山区桥梁;陡坡桩基;高墩立柱;安全控制
由于国家实施\" 西部大开发\"战略，西部山区的公路建设进入了一个崭新的阶段。南方地区多以山岭重丘地形为主， 有\"八山一水一分田\"之称。从公路建设角度考察， 具有地形起伏变化大， 水文地质条件复杂，气候因素多变， 人均耕地稀缺等特点， 仅凭早期积累的平原微丘区公路施工管理经验和技术水平是难以适应的。鉴于此， 对山区公路施工管理进行充分探讨很有必要， 本文结合南方地区具体地理情况， 重点从桥梁施工管理方面予以阐述。
一、山区公路和桥梁建设的特点
山区公路的主要特点是地形地质复杂。地形复杂， 表现为地面高差大， 变化频繁， 横坡陡; 地质复杂表现为岩溶、滑坡、不稳定斜坡、崩塌、陡崖、煤气地层等不良地质。受此影响， 路线布设时平纵横三个方面都受到约束， 一般就是平曲线多， 平面半径小， 纵坡大， 桥梁比例高， 横坡陡， 半边桥和高挡墙多。山区公路桥梁也相应具有上述特点， 弯坡桥多， 高墩大跨多， 墩台形式多， 设计和施工中必须协调解决好桥梁各细部构造与地形地质之间的关系。
山区公路和桥梁的特点决定了山区公路桥梁的技术和施工方面也具有独特的特点， 具体如下: ①桥梁占路线总长比例大， 路桥相间频繁; ②横断面出现半路半桥形式; ③平纵技术指标降低， 甚至取规范的极值; ④所采用的施工工艺较为成熟; ⑤桥位周围自然地理环境差， 地面起伏大， 坡度多大于45?， 部分达到80?， 局部形成峭壁悬崖或峡谷; ⑥相邻墩柱(纵向、横向)相对高差大， 一般工程柱高最小不到1.0m， 最高达4.2m; ⑦施工环境恶劣， 桥位偏僻， 交通不便; ⑧机械化作业程度低， 劳动力密集; ⑨多高空作业， 工程盖梁顶至地面最大高差为达可为47.2 m; ⑩上部构造多采用无支架式施工方法， 如预制安装法、悬臂现浇法等。
二、山区桥梁桩基、承台施工选择
成孔工艺的选择应根据地形、地质、水文、进场道路、施工场地等， 因地制宜的选择机械钻孔或人工挖孔。有关资料指出，对地形复杂、地势陡峭、进场道路狭窄、水源困难、地质条件较好， 无地下水或少量地下水的桩基， 宜采用挖孔灌注桩施工， 这是符合客观情况的。但同时， 从安全角度考虑， 人工挖孔深度不宜大于15m。由于受各种条件限制， 所有公路工程的桩基均采用人工挖孔工艺成孔， 几乎也是唯一切实可行的成孔方法， 这就要求特别重视施工安全， 严格遵守人工挖孔的安全操作规程， 并对可能出现的安全问题制定防范措施和应急预案。当位于陡坡上的桩基上方边坡岩体破碎易坍塌时， 采用必要的防护加固措施， 如用锚索、锚杆稳定山体。如西部某大桥，其标段多处陡坡大于60?， 开孔时经常造成开挖上方是山体，下方则为邻空面， 无法有效护壁， 孔口也不能形成安全的挖孔施工平台。这可以采用下述方法来处理: 邻空侧装外半圆模， 靠山体侧设锚杆置入山体， 安装护壁内钢筋网， 安装孔内圆模， 浇注20
由于大多数桩基吊车不能靠近， 人工成孔后在孔口搭设井字钢管支架， 在架内分节制作， 用拉链葫芦分节放入孔内。为缩短时间， 接头可采用直螺纹机械联接， 但应在运输过程中保护好丝口。陡坡地段搭设的钢管支架应设置支撑、风缆， 保持支架的整体稳定。
山坡人工挖孔桩一般无渗水或渗水量小于6mm/min， 可采用导管小坍落度混凝土干浇。渗水大于6mm/min， 必须用水下混凝土灌注。用该法灌注， 要求孔内水位大于6m， 不足时用水泵反灌水; 同时随着混凝土表面上升， 山坡孔壁漏水严重， 接近桩顶， 孔内可能变成无水或少水， 终灌后桩顶以下5m 范围内用振捣棒插捣， 保证混凝土密实。施工过程中， 我们根据横向陡坡实际地形， 调整系梁底面高程， 以山体上侧的桩顶地面控制高程， 尽量减少开挖山体。系梁调整后， 山体下方需接长至地面以上的桩基， 以立柱形式装模浇筑桩身， 确保外露体美观。
三、山区桥梁盖梁施工选择
山区大桥都多数都横跨\"V\"型冲沟， 两侧均为石山深矩，纵向便道无法拉通， 墩最高达34.4 m， 给脚手架与支撑系统搭设钢筋绑扎焊接、模板支设、混凝土浇筑带来了较大的困难。为此应结合现场实际情况， 在墩柱施工时， 采用钢管搭设满堂支架并安设竹跳板作为操作平台、小型构件垂直运输的受力架，墩顶盖梁施工时， 模板支架采用在立柱顶部预留孔道， 内穿两根Ф100 mm 圆钢， 再在立柱两侧各安放一排工字钢的方法，使其形成一个墩柱与脚手架共同受力的支撑系统， 模板一般采用4mm 厚、2 m?以上大块钢模， 并用钢管及对拉螺杆稳固。施工顺序为: 墩柱施工完毕后搭设脚手架及安放工字钢组成盖梁支撑系统—支盖梁底模—施工放样及校正底模—绑扎纲筋、安设波纹管、穿钢绞线—支侧模、端模—浇筑砼—不拆模养生—张拉钢绞线、压浆、封锚—养护—拆模、落架。#p#分页标题#e#
( 一) 脚手架搭设
清平夯实基土， 围绕墩柱搭设满堂支架， 顺桥向设排4 排钢管脚手架， 间距05- 1 m， 横桥向设15 根， 间距1- 2m。
( 二) 盖梁支撑系统搭设
盖粱支撑系统采用在每根立柱上预埋2 根直径10.5cm 的PVC 管， 内穿直径10cm 钢管， 再在钢管每端搭设一根40 号的工字钢， 跨中用钢管脚手架辅助受力的方法搭设而成。在工字钢上再安装盖梁底模， 工字钢跨中加设脚手架将荷载传于地基， 在设计时要考虑墩柱与脚手架体共同承受盖梁荷载， 因为架体过高， 容易变形， 通过预埋钢管不仅将大部分荷载传于墩柱， 而且增加了架体的稳定性， 桥的盖梁施工架体落于基土上， 底部垫了相应的枕木， 盖梁施工完后地基及枕木未出现任何异状， 墩柱预埋钢管处砼也没有任何损伤迹象， 这足以证明墩柱本身承担了大部分荷载， 支撑系统稳定可靠。支撑系统搭设完毕后还须经过严格检查， 发现问题要及时处理。
( 三) 模板工程
为保证盖梁表面的光滑和平整度， 模板采用4mm 厚钢板制成， 支模时先支底模与端模， 绑完钢筋穿完钢绞线后再支侧模， 支模时用自动安平水准仪来控制模板标高， 成型后用全站仪复核校正， 模板加固采用双排钢管与对拉杆横向加固2 排，个别部位采用方木， 最后用钢管将校正后的模板与脚手架连接并与墩柱抱箍， 保证浇筑混凝土时位置不发生偏移。
( 四) 钢筋和混凝土工程
钢筋在加工棚里加工成型后运至墩位地面， 再用卷扬机吊至作业平台进行绑扎、焊接。对于变截面高墩， 注意墩柱主钢筋拉长时焊接接头必须错开， 使接头钢筋面积不超过钢筋总面积的25%。盖梁混凝土设计标号一般为C4 0， 需一次浇筑成型， 混凝土为泵送混凝土， 因该处谷深墩高， 纵向便道无法拉通， 经过权衡比较， 我们将砼拌和楼建立在交通便利的地方并进行了必要防护， 保障材料及时供给。在做混凝土配合比设计时， 不但要考虑强度， 泵送的要求， 而且还要考虑如何控制大体积混凝土施工的问题， 在施工中， 应掺入了一定量的高效缓凝减水剂， 增大坍落度， 满足了设计与施工的要求。在施工过程中应注意以下几点: 首先， 在浇筑盖梁混凝土前， 应当对墩柱表面接头处作凿毛处理并浇水润湿。其次， 为保证盖梁支撑系统受力均衡， 其混凝土浇筑顺序为从两立柱顶盖粱部分逐渐向两边扩散。最后， 砼拆模后必须用塑料膜将墩身密封养生至少7d 防止一段养生时间后墩身出现环向裂纹。桥砼养生采用在左侧山包上修建水塔的方法， 从某水源中通过两级抽水将水抽上水塔， 再通过贯通全桥的纵向水管将水引至各桥墩， 从而形成全桥循环供水系统。
四、山区桥梁上构施工选择
根据山区公路桥梁横、纵坡度较大， 架桥机在安装施工中稍有不慎极易造成倾覆的特点， 在桥梁上构施工即将全面铺开之前， 便认真分析了多例架桥机在施工过程中发生倾覆事故的主要原因， 并对进场的几台架桥机进行了分析研究后， 与设备生产厂家一起着手对架桥机进行了技术改造。通过分析发现，在架桥施工中一般是通过调整架桥机支腿的高低来进行调平的。因山区桥梁设计坡度较大且不等， 为了调平纵向坡度， 大多采用加减枕木的方法来保证水平架梁。当枕木垫得过高时， 架桥机在安装施工中， 由于车辆运梁行走过程中的\"啃轨\"、频繁刹车等均能引起架桥机的震动而导致的枕木跨塌， 致使架桥机发生倾覆， 故这种方法安全风险很大。为了消除架桥施工中的这一不安全因素， 应联合厂家设计改造， 加工了两根一米长的前支腿， 安装在架桥机上， 加长前支腿， 减少用于调平的枕木，从而避免因枕木过高且不稳造成的架桥机倾覆、人员设备受损等事故的发生， 确保架桥机的水平性和稳定性， 为桥梁安全施工添加砝码。也正如上所述， 由于条件限制， 上部构造一般采用无支架施工， 主要方法有预制安装法悬臂浇注法等， 又以标准化程度高的预制T 梁、工字梁和空心板为多。预制场的设置应考虑山区桥梁建设的特点宜设在桥头， 但不宜设在填方路基上。对于架梁设备的可操作性、稳定性、安全性提出了更高的要求， 能自由横移， 辅助铺设轨道， 自行纵移跨孔，无须吊车配合。
五、结束语
山区公路桥梁因其所处区域地形复杂、气候多变。仅凭平原微丘区公路桥梁施工管理经验和技术水平是难以适应的。为此，在以后的要修建的过程中加强技术的探讨，努力提高山区公路桥梁施工各方面的技术。
[参考文献]
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