浅析软土地基现浇箱梁施工技术

        目前公路桥梁施工中满堂支架现浇箱梁是一项常见的施工方法，在低洼浅水、软土地段进行满堂支架的基础施工，国内常用钢管桩基础，上设贝雷桁架梁作为满堂支架基础垂直方向的支撑体系，其工艺成熟可靠，应用广泛，但是投入成本过大，工期长，施工机械化程度高。因此，在面对浅水或者软土地基的特殊地基基础的情况下，怎样才能安全、经济、高效地应用现浇箱梁技术法完成桥梁施工，这是我国建筑业不得不面对且须及时解决的现实问题。

一、浅水及软土地基情况介绍

        浅水及软土地基的土质，一般主要构成是淤泥质的土，其中夹杂一些粘土和粉状的细沙，整个地基为层状分布，浅水及软土地基图层一般有十米至十五米厚，但是基本上都呈现一种流质状，并且非常的软。因此，若以浅水或者软土作为建筑物地基的基础话，会存在一系列的问题。例如因为软土的质量较软，若直接将软土作为现浇箱梁的地基，软土一旦受到一定强度压力负荷，将会容易出现地基持续下沉的情况发生，或者出现不均匀滑动的现象，甚至会因为地基的下沉而导致现浇箱梁的填充物混凝土出现裂缝的现象发生，从而严重影响建筑物的稳定性和安全性。因此，当遇到浅水或者软土地基的情况时，施工者不可直接将软土作为建筑物现浇箱梁的基础。

二、浅水及软土地基现浇箱梁施工

（一）浅水及软土地基的前期加固处理

        为了避免浅水软土地基支架的下沉和滑动，在进行现浇箱梁支架搭设施工之前，首先要对浅水及软土地基进行加固处理。
        对于软土地基，首先要挖除浅层软弱土或不良土，然后用压路机进行碾压，确保紧密严实。接着，用砂卵石分三层平铺，确保每层不少于30厘米的厚度且层层碾压密实，压实度大于96%，最后再铺上30厘米厚度的石粉层。只有经过这样的加固处理，才能在地基上进行现浇箱梁的搭建。对于浅水地区，水浅但淤泥较厚，首先要将浅水地区的水抽干，然后清淤，用砂性土回填，厚度以高出水平面为宜，然后与软土层加固方法类似，用压路机进行碾压平实，确保回填的地基能够承受箱梁以及建筑的承载力。
        最后，浅水及软土地基加固处理最重要的步骤即对地基的承载力的测试。此项工作需要每天在固定的时间对地基进行观察和记录。直到每次下沉之差不超过零点五毫米后，才认为该地基的加固处理可行，该浅水或软土地基才可以作为现浇箱梁的基础。

（二）现浇箱梁支架预压、钢筋安装及混凝土浇注施工

        在地基加固处理好后，在支架基础范围再浇筑20cm厚C30砼，并按照施工图纸进行放线，便可进行支架搭设。一般采用“碗扣”式满堂脚手架，纵向立杆间距为60cm，横向立杆间距除箱梁腹板、横隔板（横梁）所对应的位置处间距按60cm布置外，其余可按90cm间距布置，在高度方向每间隔1.2m设置一排纵、横向联接脚手钢管，在腹板、横隔板（横梁）加密区纵、横向联接脚手钢管步距为60cm，使所有立杆联成整体。为确保支架的整体稳定性，在每跨支架上下各设一层水平剪刀撑，每跨支架两侧及腹板下各设一道纵向剪刀撑。支架安装好后即可铺设模板，接头之间放置海绵双面贴，以防止因模板摆放时间过长热胀冷缩造成模板鼓起或缝隙过大。为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响，在纵横梁及底、侧模安装完毕后进行支架预压施工，根据实测的预压结果，对悬臂板模板的预拱度作相应调整，对箱梁模板高程进行全面测量，并根据测量结果调整模板高程，使之符合规范和设计要求。对支架进行全面仔细检查，松动部位要拧紧，局部变形较大的部位要进行加固，确保支架在箱梁加载时的变形和位移在控制范围内。

        接着就是对现浇箱梁的钢筋骨架进行绑扎。绑扎钢筋的前提条件是安装好波纹管，波纹管的固定钢筋一定要与绑扎点焊接牢固，并且波纹管的安装与钢束坐标的标准一定要严格相符。在进行波纹管与钢筋焊接时，为了防止焊接穿孔，因此，焊接时在焊接点上务必要敷上湿毛巾。波纹管的安装还有许多要注意的地方，比如，连接两个相邻波纹管的接头不能太短，最短不能短过20厘米，另外，为避免漏浆的状况发生，波纹管的接头处一定要用胶布缠紧密封。为了保证施工的精确性，在施工过程中可以运用特殊的机器。例如，在穿引钢绞线时，可以使用特制的钢绞线牵引器；钢绞线的切割也必须使用特制的砂轮机等。施工中使用的钢绞线也需要考虑到其张拉力，因此，在下料时应该保留一定的长度。待钢筋绑扎完毕并且支架内的模板均验收合格后，才可以浇注混凝土。

        现浇箱梁关键步骤就是混凝土的浇注，因为该步骤直接影响桥梁的结构安全和外观。自箱梁的一端连续向另一端延伸，采用按梁的全部横断面斜向分段、水平分层地呈梯状分层连续浇筑，上层与下层前后水平浇筑距离保持2m左右，分层厚度不得超过30cm。混凝土分层浇筑时的顺序为：底板→腹板（包括横隔梁）→顶板。在下层砼初凝前浇筑完成上层砼，不得出现纵向施工缝。混凝土浇筑应对称纵向中心线，先中心、后两侧对称浇筑。浇注过程中，随时检查混凝土的坍落度。混凝土经整平振捣表面出浆后，紧跟着人工收浆抹面、拉毛。混凝土养生采用土工布覆盖洒水养生，保证混凝土表面始终处于湿润状态，养生时间不少于7天并满足其有关规定。用于控制张拉、落架的混凝土强度试块放置在箱梁室内，同条件进行养生。对为预应力钢束所留的孔道应加以保护，严禁将水和其他物质灌入孔道，并应防止管道堵塞。

（三）现浇箱预应力张拉及支架拆除

        待箱梁实测混凝土强度及弹性模量达到设计强度的90%，即进行预应力张拉施工，一般采用横、纵双向预应力。张拉全部完成后，及时进行孔道压浆（张拉后不得超过24小时），以防止预应力钢铰线锈蚀或松弛。箱梁现浇及预应力工程施工完毕后，进行支架拆除，应按先跨中后两边的顺序均匀拆除，满堂钢管支架按先上后下、由外向内的顺序进行拆除，在悬臂端处，一定要严格按照悬臂点向支点方向拆除的步骤。

三、结语

        建筑业中现浇箱梁的工程方法有其特殊的优点，例如操作简便，不需要大型的器械和大量的人工，因此可以节约施工成本和工期。现浇箱梁在现实建筑业中得到了成熟的发展，但是在浅水和软土地基上的箱梁施工还有待深入研究。因为软土地基因其特殊的地质条件，作为建筑地基基础容易发生塌陷和移位的状况，因此，严重影响了建筑物的安全性和稳定性。软土地基上现浇箱梁施工，根据了解到的情况，出现质量事故还是不少的，尤其是基础下沉事故，且负面影响均很大。要杜绝此类质量事故的发生，就要有关的技术人员坚持科学的态度，去认真分析，共同探讨，例如在施工前期对浅水和软土地基的加固处理等，还是可以与其它现浇箱梁施工一样，确保工程顺利进行。

参考文献：
[1]张克恭.土力学地基基础[M]. 中国建筑工业出版社，2001.

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