摘要：在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的今天，橋梁已經(jīng)成為我們不能缺少的一部分。它有效的連接了交通，并促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)貿(mào)易。橋梁建設(shè)是一個(gè)重要的研究課題，尤其是水橋的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)更是重中之重，因?yàn)槠涫┕るy度大，對(duì)質(zhì)量要求高，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，就會(huì)引發(fā)及其嚴(yán)重的后果。本文就針對(duì)橋水中基礎(chǔ)沉井圍堰施工技術(shù)作詳細(xì)的介紹，并對(duì)其施工流程加以說(shuō)明。
橋梁是承載交通的一個(gè)重要組成部分，又是經(jīng)濟(jì)交往的重要工具，所以橋梁建設(shè)在各個(gè)地方都占有非常重要的位置。在橋梁建設(shè)中，難度最大的就是水上橋梁的建設(shè)，因?yàn)樗蠘蛄汉芏鄼M跨的河流都比較寬，工程規(guī)模龐大，而且在深水中施工本身就具有一定的難度，所以橋水中基礎(chǔ)施工一直是設(shè)計(jì)師以及施工單位研究的一個(gè)重要問(wèn)題。目前，比較常用的施工技術(shù)就是沉井和圍堰的方法，而在圍堰施工中又以鋼圍堰為主，接下來(lái)，就針對(duì)這兩種施工作詳細(xì)的闡述。
一、技術(shù)簡(jiǎn)介
1、沉井施工
首先在相對(duì)比較平坦的地方按照事先設(shè)計(jì)好的尺寸制作一個(gè)周?chē)羞厸](méi)有上底和下底的鋼筋混凝土構(gòu)造物，這個(gè)物件的內(nèi)部尺寸和要建設(shè)的橋墩基礎(chǔ)外形尺寸是一致的。然后把這個(gè)結(jié)構(gòu)物放到橋墩的設(shè)計(jì)位置，在沉到河床之后，要保證其頂面是露出水面的，否則就沒(méi)有作用了。然后通過(guò)人工的方式把沉井里面的泥沙清除，并把水抽出。清除泥沙之后，由于沉井邊緣的壓強(qiáng)變大，沉井就會(huì)自然往下沉，這時(shí)候一邊用鋼筋混凝土將沉井接高，一邊清理沉井里面的泥沙，一直到沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高的位置，保持頂面水平，就可以在沉井里面進(jìn)行橋墩的施工了。
鋼圍堰施工
首先把鋼材制作成環(huán)形雙壁的形狀，把底部封死，使其可以漂浮在水面上。在精確的定位橋墩位置之后，向鋼結(jié)構(gòu)中灌水使其下沉到河床，等到穩(wěn)定之后把環(huán)形鋼結(jié)構(gòu)里面的泥沙清除，讓它繼續(xù)下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高的位置，然后在鋼圍堰的內(nèi)部澆注水下混凝土，這個(gè)過(guò)程也叫做封底，目的是使封底混凝土和鋼圍堰的內(nèi)壁形成一個(gè)不會(huì)漏水的大盆。等封底混凝土凝固之后把鋼圍堰中間的水都抽出來(lái)，然后施工人員就可以在水下進(jìn)行施工了。橋梁施工結(jié)束之后，再把鋼圍堰回收就可以了。
由此可見(jiàn)，沉井施工和鋼圍堰施工的根本區(qū)別就是：使用鋼筋混凝土沉井施工方法比較麻煩，結(jié)構(gòu)物的自重比較大，但是不用考慮回收問(wèn)題，投入比較?。皇褂娩搰呤┕し椒?，鋼圍堰可以回收利用，施工簡(jiǎn)單，加工容易，但是需要大量的鋼材，投入比較大。
二、施工方法
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1、準(zhǔn)備階段
（1）平整場(chǎng)地沉井施工的場(chǎng)地一定要仔細(xì)的進(jìn)行平整，平整的范圍比沉井外側(cè)寬1到3米。如果施工場(chǎng)地的土質(zhì)比較硬的話，只需要把地面的雜物清除并整平，如果施工場(chǎng)地的土質(zhì)比較松軟的話，就要在基位置填砂墊層，避免在開(kāi)始澆制沉井的時(shí)候產(chǎn)生比較大的不均勻沉降。一般情況下，砂墊層的厚度要大于0.5米，以方便抽取墊木。
（2）放線定位在開(kāi)始制作沉井之前，要仔細(xì)測(cè)量沉井的平面位置，放好沉井的外輪廓線和中軸線，定位要準(zhǔn)確，確定驗(yàn)收合格之后才能進(jìn)行施工。
2、制作沉井通常情況下，沉井是選擇在原位進(jìn)行制作，如果制作場(chǎng)地的土質(zhì)松軟、不均勻的話，要在經(jīng)過(guò)平整放線定位之后的地面上鋪一層0.5米厚的砂墊層，在沉井刃腳的位置對(duì)稱(chēng)地放一些墊木，其主要作用就是支撐第一節(jié)沉井，并且按照墊木定位設(shè)置模板與綁扎鋼筋，通常選用枕木或者方木作墊木，具體的數(shù)量、間距和尺寸根據(jù)精確的計(jì)算確定。墊木間的空隙要用砂土作填實(shí)，方便沉井制作完成時(shí)候抽取墊木，使沉井下沉。如果土層均勻，就不用放置墊木，而是直接鋪筑一層和沉井井壁寬度匹配的混凝土，以此代替砂墊層與墊木。如果地基是可塑或者硬塑狀的均勻土質(zhì)，可以采用土模法來(lái)制作沉井。在定位放線的位置，按照設(shè)計(jì)刃腳的尺寸對(duì)熟性土基槽進(jìn)行開(kāi)挖，用硬質(zhì)土代替砂墊層作為天然的模板。如果沉井采取的是分節(jié)制作的方式，要在第一節(jié)沉井的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%之后，才可以澆筑上一節(jié)沉井。
3、沉井下沉
?。?）拆除墊木拆除墊木的操作要對(duì)稱(chēng)進(jìn)行，保證平穩(wěn)，避免沉井出現(xiàn)傾斜，拆除墊木的順序是：針對(duì)矩形沉井，先拆除其內(nèi)隔墻下的墊木，再拆除短邊井壁下的墊木，最后拆除的是長(zhǎng)邊下的；在長(zhǎng)邊下墊木的時(shí)候應(yīng)該采取隔根抽出的方式，再以四角處的定位墊木作為中心從遠(yuǎn)到近對(duì)稱(chēng)的抽出，最后抽除定位墊木。注意在每次抽出墊木之后，要立即用砂填實(shí)刃角下的空位。
?。?）取土下沉的主要方法有：人工挖土法；排水下沉法；不排水下沉法；泥漿套下沉法。在施工過(guò)程中要根據(jù)具體的情況選擇合適的方法。（3）沉井接筑在第一節(jié)沉井沉到預(yù)定的深度時(shí)，可以停止下沉，進(jìn)行立模澆制施工，接長(zhǎng)井壁和內(nèi)隔墻，如此往復(fù)。每次接筑的高度要控制在5米之內(nèi)，而且要盡量保持澆筑的對(duì)稱(chēng)和均勻，防止出現(xiàn)傾斜。（4）測(cè)量監(jiān)控為了保證沉井能夠均勻的下沉，測(cè)量監(jiān)控工作很重要，特別是對(duì)于平面尺寸以及深度比較大的沉井。一般大中型沉井至少要測(cè)量?jī)纱危坏┌l(fā)現(xiàn)傾斜應(yīng)該立即采取措施，及時(shí)的糾正。（5）沉井封底當(dāng)沉井下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)高之后，挖土工作要停止并且對(duì)沉降進(jìn)行觀測(cè)，在8h之內(nèi)下沉量沒(méi)有超過(guò)10mm，就可以封底。比較常用的沉井封底方法是干封法與水下封底法。（二）鋼圍堰施工方法
1、制作鋼圍堰
把處理好的鋼板樁運(yùn)送到主墩施工的地方，在運(yùn)輸和堆放的過(guò)程中要注意防止因?yàn)榕鲎渤霈F(xiàn)彎曲或者變形。在準(zhǔn)備工作都做好之后，把已經(jīng)加工好的定位樁精確的垂直打入上游的中心，并且和導(dǎo)梁工字鋼牢固的焊接在一起，保證能夠垂直的插打第一片鋼板樁。在打第一片鋼板樁的時(shí)候是以導(dǎo)梁為定位，打到設(shè)計(jì)標(biāo)高的位置，在插打的過(guò)程中要仔細(xì)校正鋼板樁的位置，確保是垂直的。
2、水下開(kāi)挖
因?yàn)槌信_(tái)埋深比較深，所以最好采用吸泥、射水和抓泥交替的方式進(jìn)行施工。并且注意以下問(wèn)題：
（1）吸泥的時(shí)候，吸出的泥漿不能堆放在鋼板樁的周?chē)?，?yīng)該及時(shí)的用船運(yùn)到其他地方，防止增加圍堰外側(cè)的壓力。
（2）吸泥之后要控制堰內(nèi)土面的平整度，保持在±15cm之內(nèi)。
?。?）吸泥之后要立即清除樁頭周?chē)约鞍鍢恫蹆?nèi)的土，經(jīng)過(guò)驗(yàn)收合格之后才可以。在清基的時(shí)候不能過(guò)分的攪動(dòng)鋼板樁周邊的土層。如果靠近鋼板樁的泥砂難吸出的話，可以讓潛水工用軟管射水，將泥砂沖到吸泥機(jī)的周?chē)觥?/div>
?。?）圍堰的淤泥在清除完之后要立即用石子填平。
3、水下封底
在封底的時(shí)候，混凝土頂面的標(biāo)高按照承臺(tái)底高程設(shè)置，允許的偏差在±10cm之內(nèi)。施工的時(shí)候每10平方米布置一個(gè)測(cè)點(diǎn)，采用測(cè)繩做測(cè)量。
4、抽水
等封底混凝土達(dá)到要求的強(qiáng)度之后，立即抽水到封底混凝土，在抽水過(guò)程中要密切觀測(cè)鋼板樁是否變形，并準(zhǔn)備好備用泵，一旦發(fā)生問(wèn)題及時(shí)的向堰內(nèi)回水。進(jìn)行堵漏，如果出現(xiàn)大的縫隙則由潛水工人下水使用棉絮塞縫，對(duì)于一些比較小的縫隙，可以利用黃油、煤渣、木屑等混合物在鋼板樁的外側(cè)使其隨著水流夾到漏縫的地方自行堵塞。5、拆除鋼板樁
在承臺(tái)施工全部結(jié)束之后，在靠近塔吊一側(cè)的10米范圍之內(nèi)承臺(tái)和鋼板樁之間回填土，回水到承臺(tái)頂下部20cm的位置，等完成墩身以及水中支架預(yù)埋工作之后回水到第二道圍囹下部40cm的位置，開(kāi)始拆除第二道圍囹，然后再次回水到第一道圍囹下部40cm的地方，拆除第一道圍囹，第一道圍囹拆除之后再向圍囹回水且始終保持圍堰內(nèi)、外的水位均衡，即可以拆除鋼板樁。
結(jié)束語(yǔ)：目前，橋水中基礎(chǔ)比較常用的施工方式就是沉井施工技術(shù)和圍堰施工技術(shù)，這兩種施工方法對(duì)操作過(guò)程要求比較嚴(yán)格，所以在施工過(guò)程中一定要把好關(guān)，水上橋梁不同于公路建設(shè)，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，后果將非常嚴(yán)重，而且橋梁工程規(guī)模巨大，后期修補(bǔ)工作也很困難。由此可見(jiàn)，我們一定要熟悉橋水中基礎(chǔ)沉井圍堰施工技術(shù)，保證橋梁安全使用。
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