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摘要:在加固中穿堤建筑物的施工过程中,由于设立的场地基本都是充满泥沙,且周围的建筑环境也比较庞杂,并且还要重点保证施工质量,所以对施工技术加强研究是十分必要的。本文对海堤加固中穿堤建筑的施工技术进行了探讨。
关键词:穿堤建筑物;堤防工程;工程施工
引言
随着社会经济的迅速发展,海堤工程作为我国社会主义建设中的核心组成部分,在我国社会的发展中有着及其重要的作用。水利工程中有较多的穿堤建筑物,这些建筑物有些为大型现浇混凝土工程,此类工程在建设时各种人员、设备都较为齐全,施工强度弹性小,大部分都能在要求的工期内完成。但基于海堤工程的特殊性,除了对工程中的施工技术有所要求外,还应对工程的各个环节提出更高的要求。
1工程概况
某堤防工程为了满足雨水排放要求,设计在道路桩号K0+370,K0+870,K1+720三处增设钢筋混凝土排水箱涵,排水箱涵顶设计荷载按汽车5轴700KN计算。箱涵采用4.0m×4.0m单孔钢筋棍凝土结构,箱涵内底面高程为±0.00m,箱涵内底面出口高程为-1.0m,底板为平底板式,净宽4.0m,长度分别在50~65m间,采用C25混凝土浇筑厚50cm。箱涵的进、出口段底板均增设C25钢筋混凝土齿墙(高1.5m、底宽0.5m),同时在箱涵主体结构两侧各设置一道1.5m×0.8m的C25钢筋混凝土防渗墙。箱涵基础增设松木桩,松木桩尾径为150mm、长度为5m,松木桩按排距1.0m、间距1.0m、采用梅花型布置。
2基础处理工程施工方案
工程采用施打松木桩的方式,对钢筋混凝土排水箱涵的地基进行处理。施打松木桩的施工总量约为194m3,使用单面弯曲度在0.1%的松木桩作为施工材料,松木桩的防腐、材质和直径(100mm以上)都要达到设计要求。采用PC-200反铲挖掘机的料斗将松木桩直接打入到护脚土层。具体操作流程见图1。
挖掘机就位后,将挖斗和桩位对准,并保证其稳定性和垂直性,在施工过程中不能出现移动、倾斜等情况。人工按照测量放样的位置进行就位,然后使用挖掘机斗把松木桩打入到土层中,在打桩的过程中,要将木桩打入的深度控制好,禁止强制压桩。在开挖土方时,由于结构物土方开挖的工程量比较少,开挖作业面也比较小,所以该工程使用PC-200反铲挖掘机和8t自卸车组合的方式进行出渣。
3箱涵结构混凝土施工方案
3.1箱涵混凝土施工
箱涵施工前,首先按照承载力检测资料对需要处理的软基进行处理,根据承载力检测资料,若有软基处理,则在清除软基后,铺设级配碎石。而后将基础表面的砂浆、泥土清理干净,然后进行凿毛处理。依据端头桩、轴线中桩,采用全站仪将墙身线放出,然后在箱涵基础上弹出边墨线。钢模顺着弹出的边墨线进行架设,顺着轴线的方向每间隔1m设置一道拉杆,以免模板下部出现变形。模板背侧的钢管利用蝴蝶扣和拉杆进行连接,并使用双螺帽对拉杆进行固定,避免拉杆丝出现滑移的现象。使用和墙身相同宽度的木方进行水平支撑,间距控制在80cm×80cm以内,保证模板的稳定性、垂直型和刚度达到稳定性的基本要求。为了确保涵洞净空的准确性,需要在墙体两侧平行布置水平支撑。固定好所有的拉杆和支撑后,对模板的垂直度、平整度和稳定性进行检测,经我司项目部质量三检后,邀请监理工程师到现场进行检验,经监理工程师核查签字认可,达到施工验收规范规定要求后即可浇筑混凝土。浇筑混凝土之前要先将模板清洗干净,采用脱模剂涂抹在混凝土基础上,采用混凝土罐车进行箱涵混凝土的水平运输,最后采用29M混凝土泵车进行混凝土浇捣。
3.2现浇箱涵
3.2.1支架和模板安装
(1)在安装钢模板和钢管支架前,首先对钢模板和钢管支架的尺寸、规格、厚度等进行检查,达到规范规定要求后方可允许入场。
(2)要求钢管支架结构符合立模标高调整的基本要求,并要求钢管支架的距离小于撑杆件之间的距离。
(3)对钢模板接缝进行检查,对于接缝大于2mm的钢模板要采取填缝措施。
(4)要在保证钢模板强度的基础上,将混凝土的外观控制好,所有外露的钢模板都使用厚度在2cm以上的胶合板或者面积为2m2的胶合板作为衬板,模板之间的接缝要控制在1mm以内,临近的两个钢模板之间的高度差要控制在1mm以内,钢模板的平整度要低于2mm。
3.2.2钢筋骨架安装
(1)制作骨架。箱涵混凝土浇筑时,首先将其制作成平面骨架,并焊接牢固。在焊接多层钢筋时,可先进行侧面焊缝,使其组成一个平面骨架,将焊缝布置在钢筋的弯起点位置。当斜筋弯起点之间的距离过大时,要适当焊接中间位置,已保证各层主筋的牢固性。
(2)钢筋接头。受拉钢筋的搭接长度要达到以下要求:Ⅰ级钢筋不小于25d,Ⅱ级钢筋不小于35d(d为钢筋直径)。使用搭接电弧焊对钢筋进行焊接时,先将钢筋头部预弯在4°以内,确保钢筋在同一轴线范围内焊接,避免出现偏心现象。搭接焊的双面焊缝的长度要大于5d,单面焊缝的长度要大于10d。
(3)拼装钢筋骨架。在拼装钢筋骨架时,主要采用焊接的方式进行施工,对骨架的位置进行严格控制。在焊接骨架时,要先中间、再两边的顺序,对称的从两端开始,将下部焊接好以后再对上部进行焊接,每条焊缝要一次性完成,临近的焊缝之间要分区、对称的进行跳焊。为了保证混凝土保护层的厚度,使用塑料成品垫块在模板和骨架之间错开放置,并绑扎好骨架侧面的塑料成品垫块。两层以上钢筋网,应采用U形钢筋凳,每间隔1000mm,布设一个钢筋凳。
3.2.3混凝土浇筑
绑扎好所有的钢筋后,对箱涵顶板进行半幅分次浇筑,然后在跨中进行合龙,为了放置因不均匀沉降造成的影响,浇筑施工要在混凝土初凝之前浇筑完成。浇筑好混凝土以后,要马上进行养护。养护过程中,要保证混凝土表面的湿润性,避免受到冻害、日晒和雨淋,表面收浆凝固后,使用麻袋进行覆盖,并在麻袋和模板上进行洒水。养护时间要在一周以上。
3.3施工缝处理
(1)施工缝主要需要对冷缝和工作缝进行处理,首先使用高压水进行冲毛处理,对于部分质量达不到要求的地方要人工对其进行凿毛,然后将缝面上的浮浆清除干净,以露出小石或粗砂粒为准,不允许对内部骨料造成损害。要根据施工现场的实际情况确定水压参数和冲毛时间,并由监理工程师进行批准、认可。
(2)在对上层混凝土进行浇筑之前,要冲洗干净施工缝,并保证施工缝的湿润性和清洁,使用一层厚度为2~3cm的水泥砂浆铺在混凝土表面,混凝土浇筑的强度要和铺筑的面积匹配,要求在完成铺浆0.5h以后,再浇捣混凝土覆盖。
(3)在整个浇筑过程中,要持续、连贯,当遇到特殊情况超过了间歇时间需要终止时,要严格按照施工缝的处理要求进行处理。
(4)已经浇筑好的混凝土在其强度没有达到2.5MPa之前,不允许在其表面进行施工。
3.4修补混凝土表面缺陷
3.4.1混凝土表面常见的缺陷问题
(1)表面缺陷:主要包括麻面、蜂窝、露筋、孔洞、掉角缺棱、缝隙及夹层六类。
(2)外形规格不正和构件位移:包括有板面不平整、变形和构件位移三类。
(3)内在缺陷:主要有保护性能差、混凝土强度不达标等。
(4)混凝土裂缝:主要由温度裂缝、干缩裂缝、包括干缩裂缝、温度裂缝和不均匀沉降裂缝三类。
3.4.2缺隐修补和处理
(1)使用表面抹浆的方法进行修补。对于混凝土表面出现的少量麻面、小蜂窝、露石等缺点,可以将水泥砂浆按照1:2的比例使用水泥砂浆进行抹面修正。在进行抹浆之前,要先利用刷子清理干净表面的杂物,然后使用水将泥浆表面润湿。完成抹浆工作后,要马上进行养护,使其可以和周围的混凝土表面融合成一体,颜色要接近,并且要防止出现收缩裂缝。
(2)对于表面存在的裂缝,要先凿毛裂缝四周混凝土的表面,也可以顺着裂缝凿出一道U型的凹槽,打扫干净后在其表面进行洒水,然后使用水泥净浆在其表面进行涂刷。在按照1:2比
例将水泥砂浆涂抹2~3层,然后将其表面压实抹光,当裂缝数量比较小并且数量比较少的时候,可以用水清理干净后,立即使用水泥浆在其表面抹匀。
3.4.3细石混凝土填补
(1)当露筋比较深或者蜂窝比较严重时,要先将周围突出来的骨料颗粒以及密实度比较差的混凝土清理干净,并保证其湿润度后,使用比原混凝土强度高一个等级的细石混凝土进行填补,然后将其振捣密实。
(2)对孔洞进行补强。在对孔洞进行补强时,要先对旧混凝土表面的施工缝进行处理,在将其表面凿毛并清洗干净以后,使其表面保持湿润72h,然后使用比原有强度高一个等级的细石混凝土对孔洞进行填补,并将其振捣密实。为了降低新混凝土和旧混凝土之间的孔隙,要将混凝土水灰比控制在0.5以内,并加入少量的铝粉。
(3)压浆法进行补强处理。对于清理难度比较大的蜂窝,为了防止清理过程中敲击蜂窝导致蜂窝的尺寸变大,影响结构受力,要使用压降的方法进行补强。
4结语
综上所述,在海堤工程施工中,穿堤建筑物成为海堤工程中最薄弱的环节,因此,对穿堤建筑物、构筑物的布置、设计和施工等必须严格控制。要求工程的管理人员能够加强工程基础处理工程施工、箱涵结构混凝土施工、修补混凝土表面缺陷管理,规范施工技术的同时,还应科学、合理的安排施工秩序,为海堤工程今后的使用奠定坚实的基础。
参考文献:
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[2]王飞朋,邵宇阳,吕博,张健玮.混凝土铰链排护坡式海堤排体稳定性试验研究[J].水运工程.2017(03)