海島地區(qū)跨海橋梁基礎(chǔ)施工技術(shù)的解析
2016-10-17
一、深基礎(chǔ)施工
這部分的施工一定要注意根據(jù)跨海橋梁的氣象條件、水文條件、地質(zhì)條件等多種影響因素,做好施工測量工作。
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氣象條件包括很多,比如大氣溫度和空氣濕度、降水量的多少、風(fēng)況等各個要素都要分析清楚。
(二)水文條件
水文條件也會影響橋梁的施工,舟山地區(qū)地處海灣地帶,會有潮汐現(xiàn)象,這種潮汐為淺海半日潮。另外,舟山地區(qū)因為受到臺風(fēng)的影響,還會有大浪現(xiàn)象發(fā)生。
(三)地質(zhì)條件
主要是關(guān)于地質(zhì)方面的內(nèi)容,比如各種地質(zhì)的分布,每種地質(zhì)的密度和埋藏深度都要弄清楚。
另外,還要考慮到淺層沼氣以及地下水對鉆孔樁施工的影響,做好施工測量工作,這里的施工測量涉及到施工測量坐標(biāo)系統(tǒng)、施工測量控制網(wǎng)、橋墩基礎(chǔ)施工測量這幾個方面的內(nèi)容。
二、鉆孔樁基礎(chǔ)施工
跨海橋梁的施工條件相比于陸地施工要惡劣得多,特別是鉆孔樁基礎(chǔ)施工,這里主要介紹了鋼護(hù)筒的施工、黏土層的施工等。
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鉆孔施工平臺支承受力樁一般都是鋼護(hù)筒。在具體的施工中,需要特別注意平臺的尺寸大小,施工平臺采用的是長131米,寬31米的面積。對于鉆孔樁鋼護(hù)筒的尺寸同樣有具體的要求,它的直徑應(yīng)該為3.1米,長度為52米,根據(jù)舟山地區(qū)的地質(zhì)特點,采取的入土深度為29米。
(二)施工工藝及設(shè)備的選擇
1、施工設(shè)備
在所有的施工設(shè)備中,最重要的是鉆機(jī),因為它能直接影響鉆進(jìn)成孔工程的進(jìn)度問題。在選擇鉆機(jī)的時候,要考慮具體的地質(zhì)情況以及施工平臺問題,所以一般要采用性能比較好的鉆機(jī)。另外,除了鉆機(jī)外,還有塔吊、起重船、發(fā)電機(jī)等多種設(shè)備。
2.鉆孔泥漿配置
根據(jù)跨海大橋的各方面的特點,這里的海水泥漿配合比具體情況如下:海水用量為375升,納土用量為56.25千克,PAC用量為750克,純堿用量為750克。這樣的泥漿配置性能指標(biāo)比較好,能夠免除后期的二次清孔。
3、鋼筋籠施工
考慮到海上施工會受到大風(fēng)的影響,而鋼筋籠長度達(dá)121.70米,重量達(dá)到38噸,工程非常巨大,而且它還是分節(jié)制作,節(jié)與節(jié)之間是采用直螺紋接頭進(jìn)行連接的,要想順利地將鋼筋籠的各個節(jié)連接起來比較困難,所以應(yīng)該選擇受風(fēng)浪影響比較小的設(shè)備。
4、水下混泥土施工
這部分的施工需要處理好以下三個部分的內(nèi)容:混泥土配合比、混泥土澆注設(shè)備的選擇、混泥土澆注的方法。
混泥土配合比:因為海上施工環(huán)境比較差,所以對混泥土的配合比有嚴(yán)格的要求,一方面,它需要保持海工混泥土的耐久性,另一方面,它還要符合水下混泥土的各種功能。
混泥土澆注設(shè)備:一般情況下,它需要水上攪拌船和沿海作業(yè)船。
混泥土澆注方法:它有嚴(yán)格的步驟,一般情況下,特別需要做好第一批灌注,因為它直接關(guān)系到后期的混泥土灌注質(zhì)量。對于第一批混泥土灌注,需要運(yùn)用拔塞法,完成第一批的灌注之后就可以進(jìn)入后期的正常灌注
5、樁底注漿
這部分也需要布置好壓漿回路,調(diào)和好漿液的比例,注意把握好壓漿量以及控制方法,再配以良好的壓漿施工工藝,完成這一系列步驟后,就可以完成樁底注漿。
6、施工中遇到的問題及解決辦法
在這個施工過程中,經(jīng)常會遇到一些問題比較棘手,比如鋼護(hù)筒變形問題,變形后出現(xiàn)的漏漿問題,還有黏土層中糊鉆等。
鋼護(hù)筒變形處理:在跨海橋梁的施工中,經(jīng)常出現(xiàn)鋼護(hù)筒變形,針對這種問題,我們一般有兩種解決辦法,一種是利用千斤頂頂撐,但是它沒有解決后期出現(xiàn)的回彈,所以成功率比較低,另外一種就是水下切割變形鋼護(hù)筒。
鋼護(hù)筒漏漿處理:鋼護(hù)筒變形之后,采用水下切割手段進(jìn)行解決,但是在鉆孔中又會出現(xiàn)漏漿,這個時候就通過護(hù)筒外進(jìn)行注漿的方法,然后再將內(nèi)護(hù)筒進(jìn)行沉放相結(jié)合的辦法。
糊鉆處理:在施工過程中,經(jīng)常還會遇到粘土依附在鉆刀片上,導(dǎo)致出渣口被封堵的現(xiàn)象,給鉆進(jìn)工作帶來很大的困難。針對這種情況,我們可以對鉆頭進(jìn)行優(yōu)化,然后再加強(qiáng)泥漿指標(biāo)的控制工作等手段進(jìn)行處理。
涌水處理:受潮水漲落的影響,粉煤灰層內(nèi)及基巖上部覆蓋層內(nèi)含水量大,在挖孔接近護(hù)筒底部時處理不當(dāng)就會發(fā)生涌水,甚至造成傷人事故。在橋墩挖孔施工至巖層段即遇到涌水現(xiàn)象,采用環(huán)式封閉處理工藝,然后再進(jìn)行護(hù)筒底部區(qū)域開挖。在封堵涌水成功進(jìn)入巖層施工時,要控制爆破用藥量。采用輕藥量、小爆破、短進(jìn)尺的方法施工,以防炸裂護(hù)壁,造成再次涌水的發(fā)生。
三、大體積承臺基礎(chǔ)施工
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首先,鋼吊箱在施工前必須要在碼頭的時候完成最基本的拼裝工作,然后在轉(zhuǎn)移到具體的現(xiàn)場進(jìn)行安裝,在安裝的時候,一定要注意處理好以下幾個方面的內(nèi)容:選擇好起吊設(shè)備,準(zhǔn)確計算出吊點,在此基礎(chǔ)上再對鋼吊箱的吊裝問題進(jìn)行處理,再對封底鋼筋混泥土進(jìn)行施工,完成前面的步驟后,最后就要注意下游、系梁鋼吊箱進(jìn)行施工處理。
?。ǘ┐篌w積承臺混泥土施工
1、海工混泥土的配制
對于大體積承臺的海工混泥土而言,其必須滿足以下性能才能滿足大體積承載臺的施工要求:其一,高度的耐久性能,使用壽命長;其二,高強(qiáng)度;其三,體積穩(wěn)定性能強(qiáng),能避免出現(xiàn)裂縫;其四,良好的性能,具有非常高的流動性和可泵性。所以,它必須選擇合適的原材料,準(zhǔn)確把握配合比。
原材料的選擇:根據(jù)跨海大橋的施工特點,其水泥、細(xì)集料、粗集料、摻和料、外加劑都要進(jìn)行嚴(yán)格的分析,采用良好性能的原材料。
2、關(guān)于承臺混泥土的澆注
在對承臺混泥土進(jìn)行澆注之前,首先要做好質(zhì)量監(jiān)控,比如水泥與外加劑是否相容性測試,還有各種配料的質(zhì)量等,都要嚴(yán)格把關(guān),確保質(zhì)量過關(guān)的前提下載進(jìn)入施工階段。在混泥土澆注施工階段,注意要運(yùn)用兩條水上攪拌船,并且要進(jìn)行同時施工。另外,特別注意混泥土施工縫的處理,一般情況下,在施工中采取人工鑿毛方法。這里需要把握好時機(jī),一般都是混泥土的強(qiáng)度進(jìn)行到2.5兆帕斯卡的時候,過早或過遲再進(jìn)行人工鑿毛都不好。
3、承臺大體積混泥土的裂縫控制
溫度的變化會引起承臺大體積混泥土出現(xiàn)裂縫,在施工的過程中,一定要處理好,主要采取的是溫度控制和現(xiàn)場監(jiān)控的辦法。溫度控制的具體辦法有很多,比如控制混泥土原材料的質(zhì)量;在混泥土配合的時候,優(yōu)化配制方案;采用冷卻水管的方法控制溫度等。而現(xiàn)場控制則是為了保障溫度控制的效果采取的一種措施。
結(jié)束語
綜上所述,跨海橋梁施工環(huán)境惡劣,在施工過程中,一定要結(jié)合跨海橋梁所在地的氣象條件、水文條件、地質(zhì)條件,做好施工測量工作,在大體積承臺施工中,注意各個施工要點,保障跨海橋梁的質(zhì)量。
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