一种水量变化大山区桥梁施工方法与流程

1.本发明涉及建筑技术领域，具体来说，涉及一种水量变化大山区桥梁施工方法。


背景技术：

2.山区陡坡地区地形复杂，地面崎岖起伏大，大多为山地、丘陵和崎岖的高原，交通不宜普及，基础设施建设难度大，经济基础比较落后。山体滑坡或者泥石流的分布一般在山区比较容易发生，我们把这种灾害称为突发性的地质灾害，那么在西部高、中山区，比如说湖南、湖北、云南、广西、贵州、四川、西藏都可能发生，在中国东南部的福建、广东、浙江沿海一些山区也会发生小型的滑坡、泥石流。一种情况就是持续的降雨或大暴雨，造成山体或者岩土的湿润变成流状，产生滑坡造成灾害；第二种情况一般是地震，伴随着地震后期把山体震松了，也会产生滑坡灾害；第三种情况就是因为开挖斜坡的坡角，或是在山体里采煤，或者是修建水库，水位把坡角泡软了，或者灌溉农田、滥采滥伐，造成水土流失，最后孕育成泥石流的灾害，或滑坡灾害，这几种情况都可能出现，从而会要求山区桥梁桩基具有很高的承载力和横向抗力。
3.因此，在桥梁的加工和制造过程中，由于混凝土自重较大，抗拉强度很低，跨越能力小，但如果桥梁采用轻质混凝土进行施工，则会对桥体承载能力产生较大的影响，不能够满足高速公路、铁路等对桥梁的承载需求。另一方面在一些有流水的峡谷中修建的混凝土拱桥，混凝土抵御较大流速水流的冲击能力较弱，有时在峡谷中发生山洪等自然灾害时，对桥梁尤其是桥基的损耗较大，加之混凝土自身不可避免的会开裂产生缝隙，因此此类混凝土拱桥需要频繁的维护，后期的维护成本较高。
4.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

5.针对相关技术中的问题，本发明提出一种水量变化大山区桥梁施工方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
6.为此，本发明采用的具体技术方案如下：
7.一种水量变化大山区桥梁施工方法，包括以下步骤：
8.施工前准备：在图纸复核阶段，认真核对桥梁结构尺寸、部位高程、工程量计算，且对设计地面高程和墩位处纵横断面与实际是否一致进行仔细比对分析，为施工前做好充分的技术资料准备，并确定桩基开挖位置及其开挖深度；
9.桥基施工：测量放样确定基坑的位置，然后采用延时爆破法进行人工挖孔，挖孔后清渣，修理孔壁，然后在桩孔底部岩体上面扩孔，然后往桩孔中安放钢筋笼，在扩孔内放置扩大钢筋笼，在桩基周围钻孔，安装垂直锚索和水平锚索，并采用孔底返浆法进行注浆，垂直锚索和水平锚索穿过土层打入岩体中，当混凝土达到设计指标时进行拆模，然后进行砼养护；
10.桥台施工：测量放线，人工开挖基坑，在山体的基坑中安装锚固体，在基坑中绑扎
钢筋、立模浇筑混凝土，并养生形成扩大基础，对锚固体张拉，且封锚，浇筑混凝土，拆模养护；
11.桥体施工与养护：先进行钢筋网片安装，然后用输送泵送至桥面，横桥向分块浇筑，覆盖洒水养生，在计划浇筑的前两天晚上，用水浇桥面，使其充分润湿，然后进行桥面清扫、冲洗，再进行钢筋铺装、标高调整、支垫保护层、充分湿润梁面、浇筑养护。
12.进一步的，所述桥基施工步骤中：人工挖矿每次挖孔0.8～1m，扩孔的直径为80～100mm，钻孔深度2～2.5m，水平夹角为8～12
°
，且每挖1m深的孔，就用砼护壁1m。
13.进一步的，所述桥基施工步骤中：钢筋笼用吊车起吊安装，在运输和起吊中，要保证钢筋笼不变形，起吊时采用两点吊法起吊，在吊起后，如发现钢筋笼有弯曲要及时整直，当进入孔口后，将其扶正慢慢下降，严禁摆动碰撞孔壁，直至下到设计标高，同时要保证钢筋骨架中心位置符合设计要求，待钢筋笼安装完毕后，检查钻孔底部的沉淀厚度，若不符合要求，采用空气吸泥机重新清孔，直至符合规范要求。
14.进一步的，所述桥基施工步骤中：在桩孔中心处挖一个主炮眼，深度控制在1.3～1.65m，以主炮眼为中心，在其周围开挖副炮眼，每个副炮眼的间距控制在0.8～1.2m，深度为0.75～1.3m。
15.进一步的，所述桥基施工步骤中的混凝土包括以下重量份数的原料：
16.细集料850～980份、水泥250～310份、粗集料1000～1100份、水150～175份、煤灰粉55～75份、聚醋酸乙烯乳液25～83份、矿粉17～28份、硅粉6～18份、聚羧酸减水剂4～7份、分散剂5～7份、有机硅油0.3～0.8份。
17.进一步的，所述混凝土的制备方法为：将细集料、粗集料、混合搅拌5～8min，然后加入水泥、煤灰粉、矿粉和硅粉搅拌3～7min，最后加入水、聚羧酸减水剂、聚醋酸乙烯乳液、分散剂以及有机硅油搅拌4～6min，即制备得到混凝土。
18.进一步的，所述水泥为p
·
o 42.5硅酸盐水泥，所述分散剂为甲基纤维素/或甲基纤维素钠，所述细集料为中砂，细度模数为3.0，含泥量为1％～1.5％，所述粗集料为石子，含泥量≤2％，粒径≤35mm。
19.进一步的，在桥基施工前对所述桥基进行挡水处理，所述挡水处理包括：在桥基的遇水面间隔设置水挡，每一个水挡前端斜向下设置三角形分水尖端，所述三角形分水尖端的最顶端呈弧形，所述弧形的弧度处于55
‑
85
°
的范围内。
20.进一步的，所述三角形分水尖端的末端与水挡最高处相连，所述三角形分水尖端的水平高度小于水挡最高处的水平高度，所述桥台施工步骤中：基坑开挖面距离设计高程30cm时，采用人工开挖。
21.本发明的有益效果为：采用砼跟进护壁，确保施工安全和桩基砼的灌注质量，使用的机械设备少，减少施工投入，降低工程造价，且施工的专业程度小，施工面广，开挖点多，加快施工进度；在不影响承载能力、保证满足承载需求的同时有效降低自重，增加抗拉强度，增加混凝土桥梁的跨度，适合修建在有流速较大水流通过、具有山洪隐患的峡谷等处；对桥基进行挡水处理，能够增加桥基面对较大流速水流冲击的抵抗应力，避免水流对混凝土结构的侵蚀，提高桥基的使用寿命；混凝土中使用了矿粉、煤灰粉以及硅粉等矿物粉，能够起到增加密实度、改善界面结构以及减少用水量的效果，另外矿物粉中的活性氧化硅、活性氧化铝等水泥水化析出的氢氧化钙和水泥中的石膏发生二次水化反应，减少水化产物中
的氢氧化钙，增加硅酸钙等胶结力较强的水化产物，增加混凝土的强度，减少了由于混凝土温度收缩和干缩产生的裂纹增加的问题；混凝土中还使用高效减水剂，减少混凝土硬化后由于水逸出形成空隙，减少混凝土渗透性，提高混凝土的致密性，增加抗压强度，降低氯离子的渗透性，而聚羧酸减水剂引入了封闭的微气泡，能隔断毛细管通道，并减少混凝土拌合物的泌水，使泌水造成的渗水空隙减少，改变了混凝土的孔结构，使混凝土抗渗性显著提高，同时这些封闭微气泡对由水结冰所产生的膨胀有一定的缓冲作用，混凝土的抗冻性也能显著提高；将聚醋酸乙烯乳液加入混凝土中，聚醋酸乙烯乳液与混凝土的水化产物在混凝土浆体内部形成空间网络结构，填充了浆体中的毛细孔和大孔，使混凝土浆体孔径变小，从而使混凝土中浆体与粗集料和细集料之间的联接大大增强，降低混凝土的体积密度，延长混凝土的凝结时间，增强混凝土的抗折强度、粘结强度和抗渗性能。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是根据本发明实施例的一种水量变化大山区桥梁施工方法流程图。
具体实施方式
24.为进一步说明各实施例，本发明提供有附图，这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理，配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点，图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。
25.根据本发明的实施例，提供了一种水量变化大山区桥梁施工方法。
26.一种水量变化大山区桥梁施工方法，包括以下步骤：
27.施工前准备：在图纸复核阶段，认真核对桥梁结构尺寸、部位高程、工程量计算，且对设计地面高程和墩位处纵横断面与实际是否一致进行仔细比对分析，为施工前做好充分的技术资料准备，并确定桩基开挖位置及其开挖深度；
28.桥基施工：测量放样确定基坑的位置，然后采用延时爆破法进行人工挖孔，挖孔后清渣，修理孔壁，然后在桩孔底部岩体上面扩孔，然后往桩孔中安放钢筋笼，在扩孔内放置扩大钢筋笼，在桩基周围钻孔，安装垂直锚索和水平锚索，并采用孔底返浆法进行注浆，垂直锚索和水平锚索穿过土层打入岩体中，当混凝土达到设计指标时进行拆模，然后进行砼养护；
29.桥台施工：测量放线，人工开挖基坑，在山体的基坑中安装锚固体，在基坑中绑扎钢筋、立模浇筑混凝土，并养生形成扩大基础，对锚固体张拉，且封锚，浇筑混凝土，拆模养护；
30.桥体施工与养护：先进行钢筋网片安装，然后用输送泵送至桥面，横桥向分块浇筑，覆盖洒水养生，在计划浇筑的前两天晚上，用水浇桥面，使其充分润湿，然后进行桥面清扫、冲洗，再进行钢筋铺装、标高调整、支垫保护层、充分湿润梁面、浇筑养护。
31.在一个实施例中，所述桥基施工步骤中：人工挖矿每次挖孔0.8～1m，扩孔的直径为80～100mm，钻孔深度2～2.5m，水平夹角为8～12
°
，且每挖1m深的孔，就用砼护壁1m。
32.在一个实施例中，所述桥基施工步骤中：钢筋笼用吊车起吊安装，在运输和起吊中，要保证钢筋笼不变形，起吊时采用两点吊法起吊，在吊起后，如发现钢筋笼有弯曲要及时整直，当进入孔口后，将其扶正慢慢下降，严禁摆动碰撞孔壁，直至下到设计标高，同时要保证钢筋骨架中心位置符合设计要求，待钢筋笼安装完毕后，检查钻孔底部的沉淀厚度，若不符合要求，采用空气吸泥机重新清孔，直至符合规范要求。
33.在一个实施例中，所述桥基施工步骤中：在桩孔中心处挖一个主炮眼，深度控制在1.3～1.65m，以主炮眼为中心，在其周围开挖副炮眼，每个副炮眼的间距控制在0.8～1.2m，深度为0.75～1.3m。
34.在一个实施例中，所述桥基施工步骤中的混凝土包括以下重量份数的原料：
35.细集料850～980份、水泥250～310份、粗集料1000～1100份、水150～175份、煤灰粉55～75份、聚醋酸乙烯乳液25～83份、矿粉17～28份、硅粉6～18份、聚羧酸减水剂4～7份、分散剂5～7份、有机硅油0.3～0.8份。
36.在一个实施例中，所述混凝土的制备方法为：将细集料、粗集料、混合搅拌5～8min，然后加入水泥、煤灰粉、矿粉和硅粉搅拌3～7min，最后加入水、聚羧酸减水剂、聚醋酸乙烯乳液、分散剂以及有机硅油搅拌4～6min，即制备得到混凝土。
37.在一个实施例中，所述水泥为p
·
o 42.5硅酸盐水泥，所述分散剂为甲基纤维素/或甲基纤维素钠，所述细集料为中砂，细度模数为3.0，含泥量为1％～1.5％，所述粗集料为石子，含泥量≤2％，粒径≤35mm。
38.在一个实施例中，在桥基施工前对所述桥基进行挡水处理，所述挡水处理包括：在桥基的遇水面间隔设置水挡，每一个水挡前端斜向下设置三角形分水尖端，所述三角形分水尖端的最顶端呈弧形，所述弧形的弧度处于55
‑
85
°
的范围内。
39.在一个实施例中，所述三角形分水尖端的末端与水挡最高处相连，所述三角形分水尖端的水平高度小于水挡最高处的水平高度，所述桥台施工步骤中：基坑开挖面距离设计高程30cm时，采用人工开挖。
40.为了方便理解本发明的上述技术方案，以下结合附图对本发明的上述方案的流程进行详细说明，具体如下：
41.根据本发明的实施例，还提供了一种水量变化大山区桥梁施工方法。
42.如图1所示，在实际施工过程中，该用于水量变化大山区桥梁的制备，包括以下步骤：
43.步骤s101，施工前准备：在图纸复核阶段，认真核对桥梁结构尺寸、部位高程、工程量计算，且对设计地面高程和墩位处纵横断面与实际是否一致进行仔细比对分析，为施工前做好充分的技术资料准备，并确定桩基开挖位置及其开挖深度；
44.步骤s103，桥基施工：测量放样确定基坑的位置，然后采用延时爆破法进行人工挖孔，挖孔后清渣，修理孔壁，然后在桩孔底部岩体上面扩孔，然后往桩孔中安放钢筋笼，在扩孔内放置扩大钢筋笼，在桩基周围钻孔，安装垂直锚索和水平锚索，并采用孔底返浆法进行注浆，垂直锚索和水平锚索穿过土层打入岩体中，当混凝土达到设计指标时进行拆模，然后进行砼养护；
45.步骤s105，测量放线，人工开挖基坑，在山体的基坑中安装锚固体，在基坑中绑扎钢筋、立模浇筑混凝土，并养生形成扩大基础，对锚固体张拉，且封锚，浇筑混凝土，拆模养护；
46.步骤s107，先进行钢筋网片安装，然后用输送泵送至桥面，横桥向分块浇筑，覆盖洒水养生，在计划浇筑的前两天晚上，用水浇桥面，使其充分润湿，然后进行桥面清扫、冲洗，再进行钢筋铺装、标高调整、支垫保护层、充分湿润梁面、浇筑养护。
47.综上所述，借助于本发明的上述技术方案，采用砼跟进护壁，确保施工安全和桩基砼的灌注质量，使用的机械设备少，减少施工投入，降低工程造价，且施工的专业程度小，施工面广，开挖点多，加快施工进度；在不影响承载能力、保证满足承载需求的同时有效降低自重，增加抗拉强度，增加混凝土桥梁的跨度，适合修建在有流速较大水流通过、具有山洪隐患的峡谷等处；对桥基进行挡水处理，能够增加桥基面对较大流速水流冲击的抵抗应力，避免水流对混凝土结构的侵蚀，提高桥基的使用寿命；混凝土中使用了矿粉、煤灰粉以及硅粉等矿物粉，能够起到增加密实度、改善界面结构以及减少用水量的效果，另外矿物粉中的活性氧化硅、活性氧化铝等水泥水化析出的氢氧化钙和水泥中的石膏发生二次水化反应，减少水化产物中的氢氧化钙，增加硅酸钙等胶结力较强的水化产物，增加混凝土的强度，减少了由于混凝土温度收缩和干缩产生的裂纹增加的问题；混凝土中还使用高效减水剂，减少混凝土硬化后由于水逸出形成空隙，减少混凝土渗透性，提高混凝土的致密性，增加抗压强度，降低氯离子的渗透性，而聚羧酸减水剂引入了封闭的微气泡，能隔断毛细管通道，并减少混凝土拌合物的泌水，使泌水造成的渗水空隙减少，改变了混凝土的孔结构，使混凝土抗渗性显著提高，同时这些封闭微气泡对由水结冰所产生的膨胀有一定的缓冲作用，混凝土的抗冻性也能显著提高；将聚醋酸乙烯乳液加入混凝土中，聚醋酸乙烯乳液与混凝土的水化产物在混凝土浆体内部形成空间网络结构，填充了浆体中的毛细孔和大孔，使混凝土浆体孔径变小，从而使混凝土中浆体与粗集料和细集料之间的联接大大增强，降低混凝土的体积密度，延长混凝土的凝结时间，增强混凝土的抗折强度、粘结强度和抗渗性能。
48.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。