浅析恩黔高速公路K91+060涵洞施工方案 [1]    

(整期优先)网络出版时间:2023-04-11
/ 2

浅析恩黔高速公路K91+060涵洞施工方案 [1]    

田飞

(中铁一局集团桥梁工程有限公司   重庆 401121)

摘要:近年来,随着社会发展,城市高速路网日益成熟,并布局偏远山区。为了保护山区生态,降低路网造价,涵洞的优点越发突出,顺利跨越天然沟谷洼地,可作为横跨排洪水渠立交通道。有资料显示涵洞占桥总数的60% 以上,涵洞作为公路路基重要组成之一,能迅速排除路网沿线的地表水保证路基安全,施工问题需要中重点关注,探讨山区公路涵洞的施工具有十分重要的现实意义通过管理手段加强施工过程监管,为同类项目借鉴与指导。

关键词:高速公路、涵洞施工技术浅析

1、工程概况

寨互通式立体交叉 K91+060涵洞为1-4m×4.5m钢筋砼盖板暗涵,与线路相交90°,进出口洞口均采用八字墙形式,最大填土高度18.32m,排水纵坡1.0%。

涵洞全长93.5m,本涵洞采用整体式基础,盖板采用1.0m板92块,0.75m板2块。本涵左洞口顺接边沟并铺砌5m,右洞口顺地势向低洼处开沟30m排水。涵洞基础、涵身采用C25钢筋砼,台帽及预制盖板采用C30钢筋砼。八字墙身及基础、洞口铺砌,改沟均采用M7.5浆砌片石,涵洞基础换填浆砌片石。现浇C25砼涵台及基础1983.8m3,预制C30砼盖板336.6m3。通道涂沥青防水层1606.0m2,沥青麻絮沉降缝404.6m2,台背回填1257.0 m3。涵洞基底换填长113m,深2.5m,换填后承载力达到500KPa。

2、涵洞施工方案

2.1基坑施工

本涵洞开挖基坑前在基坑顶面设置截水沟,防止地面水流入基坑。基坑开挖采用挖掘机开挖,按1:0.33放坡开挖,底宽为7.1m。上口开挖线宽可根据现场地形进行计算。在开挖时,针对底层渗水,在基坑坑角处增设排水沟和集水井,后用水泵集中抽排。基坑开挖时预留15cm原状土,采用人工清理,超挖部分用碎石土按照规范填平,自检涵洞轴线、尺寸及高程,合格后报监理验收。

2.2基础处理

基坑设计承载力500KPa,基坑开挖后通过验证,承载力不满足要求,需采用浆砌片石换填处理,换填前基底的地基承载力须达到340Kpa。换填时片石采用挤浆法填筑,砂浆强度等级为M7.5,要求石料选择表面比较平整,无风化无裂纹,最小厚度15-20cm,确保地基压实度和承载力达到设计要求。换填完成后,为了便于基础施工及模板支立,在换填片石顶部铺设一层M10水泥砂浆找平层,铺设厚度为2~5cm。

2.3基础施工

(1)基础放样:基础处理后,放样定位出涵洞轴线及涵洞基础四个交点线,准备基础模板安装施工。

(2)立模:基础模板采用120×150cm的大块组合钢模板,对称布置,每节6m。基础混凝土宽7.1m,厚1.4m,在支立模型过程中,考虑模板刚度,为防止模板变形,确保基础外形美观,每50cm增设一道竖向肋。基础两侧对拉,外侧用顶托支撑。

(3)沉降缝:涵洞每6m设置1道沉降缝,按照设计要求的宽度预留,确保沉降缝上下垂直并贯通,缝中填塞需符合要求。

(4)基础浇筑:基础C25砼为集中拌制,砼场浇筑前,及时塌落度验证,符合要求才能浇筑。浇筑过程中,应随时对砼进行振捣并保证使其均匀密实。浇筑后12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护14天。温度低于-5℃时,应采取冬季施工保温措施。

当基础和涵身之间无连接加强钢筋时则在承台边缘要预埋接茬钢筋或接茬片石。接茬钢筋直径不小于16mm,埋入与露出长度不小于钢筋直径的30倍,间距不应大于钢筋直径的20倍,一级钢筋两端须设标准弯钩。

2.4涵身施工

涵身钢模施工,模板内涂刷脱模剂并安装紧密,外侧模上每60cm增设一道固定拉杆。涵身施工前应对涵身地面凿毛处理,针对模板拼缝或缝隙,用密封条填塞。涵身砼浇筑采用汽车吊配合漏斗进行浇筑施工,因涵身高度超过2m,浇筑砼采用串筒下落至工作面。涵身采用分层浇筑,每层厚度30cm左右,采用插入式震动棒振捣密实,振动棒快插慢拔,插入下层砼10cm,振动不再冒出气泡为止。

2.5盖板施工

该涵洞盖板进行预制施工,用平板车托运至设计涵洞位置,用25t吊车进行提升安装 。盖板采用1.0m板92块,0.75m板2块。

选择外观质量满足要求的钢筋,按照图纸进行加工,根据使用顺序摆放和保护。材料按照不同规格及要求进行下料制作。钢筋焊接接头需满足搭接要求,接头位置需要预折,焊接后使整根钢筋受力在同一轴线上。钢筋接头错开布置,用卡板控制钢筋间距,焊缝须饱满无夹渣,并将焊渣清除干净。钢筋绑扎应先纵向后水平,最后箍筋,上下钢筋网梅花形设置挂钩筋。

盖板钢模设置纵向三层肋骨,保证模板刚度和稳定性。模板接缝塞填密实,模板清理干净,并涂刷脱模剂。根据图纸调整好模板,校核中线和尺寸。清理模板内积水及杂物,保持浇筑面干净。砼振捣采用插入式振捣棒,振动棒快插慢拔,振动到不再冒出气泡,且表面平坦、泛浆为止。浇注完毕后,盖板顶面抹平压光。砼初凝后,采用土工布覆盖,

并保湿养护14天

2.6八字墙施工

八字墙采用M7.5浆砌片石,M10砂浆勾缝,底部压实≥95%,墙背回填压实不小于90%。片石砌筑前干净湿润,八字墙基础第一层采用坐浆砌筑。砌体分层砌筑,不得干砌、堆砌或架空,各砌层的片石应安放前应满铺底浆,并固定牢靠,确保缝隙砂浆饱满,粘结牢固,砌筑时避免扰动下一层砌块。砌体勾凹缝,嵌入砌缝20mm深,当深度不足,应加凿处理后再勾缝,砌体洒水养生14天。

2.7帽石施工

帽石在八字墙及盖板上预埋不小于Φ16的接茬钢筋,帽石用组合钢模板,采用对拉杆固定帽石,检查标高、轴线、间隙。在砼浇注时,检查组合钢模,防止脱模及漏浆。振捣采用插入式振捣棒,快插慢拔,振动到不再冒出气泡,且表面平坦泛浆为止,振捣过程避免碰撞模板。浇注完毕后,盖板顶面抹平压光,达到强度后方可拆模。

2.8沉降缝和防水层施工

(1)沉降缝:涵洞每隔6m设一道1cm宽度的沉降缝,不能采用加大缝宽来满足涵长;在沉降缝内侧20cm安设橡胶,盖板拼缝表面采用0.5m宽沥青麻布防水,外侧用5cm深的油浸麻筋填塞,内侧用15cm深的1:3水泥砂浆塞填。中间如有空隙可填粘土。  

(2)防水层:该涵洞边墙外面采用乙种防水,在结构物表面涂沥青漆二层,外敷15~20cm厚不透水土壤。

2.9涵背回填

本涵背回填在盖板施工后全部强度达到设计的75%后回填,回填采用中粗砂。涵背回填前,用油漆在台背画好每一层的松铺厚度标志线,分层回填压实。回填时水平对称分层夯实,每层松铺厚度不大于20cm,采用小型机具夯实密度达到96%以上。与路堤交界处应挖台阶,台阶宽度不小于1m。回填结束后,顶部应及时封闭。在涵洞两侧缺口填土未完成前,不得进行涵顶以上填筑。涵顶覆土厚度大于0.8m时,机械方可通过。

3、施工总结

1、需严格控制盖板上下层钢筋的位置,利用钢筋撑脚控制,在砼浇捣时设置铺板或穿挑,避免因作业人员踩踏造成钢筋变形,从而降低盖板质量。

2、墙身砼应一次浇筑完成,并采用分层浇筑,每层厚度控制在30cm左右,便于混凝土振捣和密实,保证浇筑后墙身表观质量。砼浇筑后,及时对表面拍打,并修整、抹平,进行二次收面压光或拉毛,避免表面裂纹。

3、涵身拆模后,墙面需保持湿润,用土工布包裹养护。基础宜晚拆模,拆模后及时回填。

结束语

总而言之,涵洞作为公路路基重要组成之一,以恩黔高速公路K91+060涵洞施工方案为例,介绍了整个涵洞施工过程。涵洞作为能迅速排除路网沿线的地表水保证路基安全,施工过程中的问题需要中重点关注,探讨山区公路涵洞的施工具有十分重要的现实意义通过管理手段加强施工过程监管,为同类项目借鉴与指导不断推进涵洞施工水平的提升。

参考文献:

[1]陈洪均.公路桥梁涵洞的施工技术分析.建筑设计及理论,2022-01.

[2]尚桂清.公路涵洞设计与施工探讨.文化科学,2018-12.

①作者简介:田飞(1985),男,汉族,陕西咸阳西安人,本科,工程师,研究公路, 市政等方向的桥梁、涵洞、路基等领域施工技术。