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李想++杨智如

[摘 要]本文通过总结G205国道改造工程桥梁施工，在工程前期策划阶段通过对工程总体情况的分析，将各种可行性施工方案进行对比，优中选优。将本工程中桩接柱的施工方法作为关键控制因素进行重点分析，通过改变施工方法和施工流程，对比各方案在施工过程中在有效保证质量、安全的前提下是否能够符合有关要求，对今后类似工程施工有一定的参考价值。

[关键词]桩接柱、设计、施工技术

中图分类号：TM855 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）15-0359-02

随着我国经济的高速发展，公路桥梁等基础建设工程的改扩建项目也越来越多，技术的成熟使得施工单位可以依据相关规范要求有序的进行工程施工。各种施工方法视乎已经形成定式，但是，生产力的进步引导生产工艺的改变以及人员知识结构和安全、质量、成本、环境保护意识的提升，单件工程的特殊性，使得可以进行技术变革和创新的领域依旧无处不在。

本文通过总结G205国道改造工程桥梁施工，以城西湖桥水中基础施工为依托，利用筑岛工艺进行平台填筑，在前期策划中，运用科学技术的发展观，考虑工程建设的各个环节对工程建设整体走势的影响，依据设计图纸，地址、水文报告，相关施工规范，通过实地踏勘，进行各种施工方案的可行性分析，通过对比各方案的优劣，针对关键控制节点，组织经验丰富，技术水平优良的人员组成方案设计比选小组，进行施工前的推演。

通过全面分析发现对本工程的完成和质量保证影响最大的就是工期和阻止河中盐碱化、高盐、高氯水的氯离子对水中柱混凝土的渗透破坏是保证水中柱耐久性的主要措施。改造工程，工程能否在保质保量的前提下快速完成，工期紧对施工方的能力是一个考验，也是一个要求。在前期策划中，将在合同工期内圆满完成工程建设作为首要目标，针对此项问题拟加大投入，大量工作均采取平行施工的方式进行。关于河中盐碱化、高盐、高氯水的氯离子对水中柱混凝土的渗透破坏问题，由于河道没有通航要求，拟增大水中柱直径，加厚钢筋保护层，延长使用寿命。

找到影响工程质量的关键因素，然后在施工在找解决办法。本工程桩接柱的施工方法，虽然技术已经非常成熟，但可结合本工程的特点，将其作为关键控制因素进行重点分析。拟通过采用桩基钢筋笼与立柱钢筋笼变径段直接成型，改变施工方法和施工流程等技术改良工作在提高质量的同时获得重要的施工应用经验，对比在变化过程中相关因素的变化结果，在保证质量、安全的前提下达到节约成本、工期的目的。为类似工程施工提供参考。

一、工程概况

城西湖桥中心桩号K453+148，桥梁全长44.078米，设计交角130°，上部结构采用3*13米装配式预应力混凝土简支密排T梁，下部结构采用盖梁柱式墩台，钻孔灌注桩基础。河道宽约为30m，水深约3m，水面平静，流速较小，无通航要求，主要用作地方排灌沟渠，常年蓄水。该地区地质及水文状况主要以盐碱化、高盐、高氯水为主。

二、筑岛适用条件

常水位在3米以下，桥长在100米以内，如果水位太深，筑岛高度也相应就会增高，在水流作用下土体流失较多，长时间浸泡，会使土的沉降量变大，造成失稳，沉降等质量问题和安全隐患；使用大量的同时要保证有足够量的透水性好、易于压实的砂土或碎石土用来筑岛，且运距要短，否则会大大增加筑岛的成本。本工程拟采用拆除后经破碎的混凝土做为一部分筑岛材料，可以达到节省成本，降低能耗的要求。

三、承载力验算（为后续梁板安装考虑）

筑岛场场地在前期计算时主要考虑的荷载有：梁板吊装：70T吊车和预制梁板共计130T。

活载：施工人员2T、钢筋5T、混凝土罐车40T。筑岛场地面积为：35米长，40米宽，共1400平米。根据荷载控制采用最不利荷载进行组合（主要荷载验算不做详细叙述），验算土体的承载力应大于所受应力，施工完毕后观测土体沉降大小是否稳定，是否有裂缝出现。

四、两种桩接柱的施工方法分析

根据图纸、工期、进度和质量要求，在前期策划阶段着手组织相关技术人员依据图纸和相关技术规范首先就采用传统桩接柱方案施工，还是采用桩基与桩接柱部位一次浇筑成型施工这两种方案进行全方位的分析。并针对这两种方案进行技术、质量、安全、工期对比和费用的比较分析：

（一）传统桩接柱施工方案

1、传统桩接柱施工顺序：桩基施工-破除桩头-焊接立柱变径钢筋笼-安装桩接柱模板-浇筑（见图1所示）。

2、传统桩接柱施工及必须的辅助工程简述

根据本工程实际情况，桩顶设计标高为4.192米，根据施工规范和相关数据，预计破除1米左右桩头，这种情况下，基坑平均深度将达到3.558米，由于地址情况特殊，需要进行复杂基坑方案的验算，并进行基坑的支护工作，需要用钢丝网、水泥或其他材料进行护坡，以防止坑壁失稳，填筑土体发生安全质量事故。由于河水常水位高于基坑坑底標高，在开挖全过程和施工过程，基坑始终需要进行排水降水作业、需随时进行水位观测、数据记录等工作，并且需要安排人员值夜班观察降排水系统的运行情况。吊装机械在较深基坑旁施工处于高处作业状况，施工人员在基坑作业，存在非常大的安全隐患。由于基坑较深，需要较多的围挡进行安全防护，围挡对吊装施工也会产生一定影响。

（二）桩基与桩接柱部位一次浇筑成型施工方案

1、桩基与桩接柱部位一次浇筑成型顺序：桩基施工（桩基钢筋笼与立柱钢筋笼及变径段直接成型）-破除桩接柱顶不均匀混凝土（见图2所示）-焊接立柱钢筋笼。

2、桩基与桩接柱部位一次浇筑成型施工及需要辅助工程简述

结合本工程所处地理位置的实际情况，河道无通航要求，主要用作地方排灌沟渠，该地区地质及水文状况主要以盐碱化、高盐、高氯水为主等情况进行综合分析，如采用桩基与桩接柱部位一次浇筑成型的施工技术，即桩基钢筋笼与立柱钢筋笼及变径段直接成型，一同浇灌混凝土。基坑平均深度仅为0.85米，利用已经进行定位的立柱钢筋笼进行桩位校对，操作方便，误差较小，有效保证桩基、立柱的偏位符合设计要求。将水下柱的截面加大，虽然增加混凝土的用量，但增加了钢筋保护层的厚度，有效延缓氯离子腐蚀钢筋作用，使水中柱在使用期内可以保证整体质量。

（三）技术、质量、安全、工期等因素比较分析

通过对以上两种施工方式的简要论述，通过对比我们可以明显发现，和传统施工方法相比较。

1、技术方案施工难易度：传统施工工艺需要为各项辅助工程制定专项实施方案，进行理论验证和实际测量、检查，施工复杂，施工过程中安全隐患较多，难以控制质量。桩基与桩接柱部位一次浇筑成型工艺施工进度快、桩基钢筋笼偏位有效保证，缺点是水位下降后裸露混凝土影响外觀，但根据工程河水腐蚀性较强的特点，保证质量是本项工程的重点因素。

2、安全控制：桩基与桩接柱部位一次浇筑成型的施工方式不需要进行大规模的基坑开挖工作，不需要对破面进行防护处理，不需要大量的围挡，不需要大量、长时间的基坑降水，施工机械可以正常工作，可以避免大量安全风险因素的产生。

3、质量方面：传统施工工艺与桩基与桩接柱部位一次浇筑成型通过合理控制均能够符合质量要求。但是，水中柱的钢筋保护层增厚，有效的阻挡氯离子对钢筋钝化膜的腐蚀作用，使得水中柱的耐久性得以提升。

3、工期方面：传统施工工艺由于需要前期进行大量的辅助工程和防护工作，导致施工周期较长。桩基与桩接柱部位一次浇筑成型则通过改变施工工艺，减少中间环节，可以降低施工周期，达到节省时间的目的。

（四）费用对比分析（以一根桩接柱为例）

1、传统施工工艺费用：

基坑（3.6米）开挖约3小时，费用：3小时×300元/小时=900元；降水及人工费约2000元；基坑围挡：55.9米×100元/米=5590元。合计费用为8490元。

2、桩基与桩接柱部分一次浇筑完成工艺费用：增加了混凝土用量约1.64m3，合计601.9元。

以一根直径1.3米的桩接柱费用为例：

（1）传统施工工艺：基坑开挖机械费900元、基坑围挡安全费5590元、降水及人工费2000元，合计8490.00元。

（2）桩基与桩接柱部分一次浇筑完成：基坑开挖机械费44.8元、增加混凝土材料费601.90元，合计646.70元。

仅从这几项的计算我们就可以得出，在基坑开挖、降水、人工、围挡安全防护等方面的费用可节省费用近7843.3元。全线类似桩接柱根数为48根，如果采用此种方式施工节省总费用最少为30多万元，同时可以缩短施工工期。

五、总结

随着科技水平的不断提高，工程施工领域的技术水平也得到相应进步，许多新工艺，新技术的出现都是为解决传统施工技术或观念中无法实现的技术问题，以解决实际问题而出现。新工艺，新技术，甚至是一些技术上的改良应用于工程施工，都可以使施工效率得到提升，降低工程成本，降低资源消耗，减少作业时间，增强了工程施工的安全可靠度，也为施工项目的发展指明了方向。任何施工工艺和流程的改变也都不是一蹴而就，是要将理论与实际结合，综合分析各种情况。桩基与桩接柱部位一次浇筑成型是在前期策划中深挖项目自身属性、特点，结合相关规范和相关要求，通过认真分析和总结，结合试验数据统筹分析提出的改良性施工工艺方案。在工程施工中，在保证质量、安全的前提下，在创新理念的引领下，坚持将施工组织合理化，坚持持续改进，减少窝工和机械闲置时间，降低生产成本，以期获得最大的经济效益和社会效益。