DK274265南外環(huán)框構(gòu)中橋地基基礎(chǔ)處理技術(shù)doc

1、DK274+265 南外環(huán)框構(gòu)中橋地基基礎(chǔ)處理技術(shù)摘要：介紹工程施工中由于地基處理而對其上結(jié)構(gòu)物應(yīng)急施工處理辦法。關(guān)鍵詞：框構(gòu) 抗彎強度 移位1 工程概況新建鐵路膠州至新沂8+16+8鋼筋砼框構(gòu)中橋，長34.08m，寬6.5m，底板厚0.7m,框構(gòu)主體為C30鋼筋砼，基礎(chǔ)為C15砼，厚0.5m（如圖1），地表往下0 5m為砂粘土層,57.8m為中砂地震可液化層，7.811m為粗砂層。原設(shè)計地基采用碎石樁加固，樁長4.3m，樁徑0.6m。在框構(gòu)基礎(chǔ)和底板及部分邊墻施工完畢后，接變更設(shè)計通知，在原碎石樁基礎(chǔ)上再增加旋噴樁, 樁長7.0m，樁徑0.6m，間距1.8m（如圖2）。圖1 框構(gòu)正面示意圖

2、單位:m1.8圖2 旋噴樁樁位示意圖單位:m2 旋噴樁施工方案2.1 在箱體基礎(chǔ)和部分箱體已施工的情況下再施工旋噴樁，根據(jù)經(jīng)驗，一般有以下三種處理方案： 既有底板上進(jìn)行打孔將基礎(chǔ)和已施工部分箱體從原位置移出 將基礎(chǔ)及部分箱體爆破拆除“打孔方案”雖然施工相對簡單，但由于箱體下梗肋及部分邊墻已施工完畢，由旋噴樁布置圖可看出顯然不能實施。“拆除方案”施工周期長，費用高?！耙瞥龇桨浮彪m然施工相對復(fù)雜，但施工周期短，費用低。結(jié)合施工隊伍的施工能力，選定移出施工方案。2.2 移出方案設(shè)計2.2.1 抬起設(shè)施 總抬力經(jīng)計算砼基礎(chǔ)和已施工部分箱體總質(zhì)量為808t?；A(chǔ)與地面粘著系數(shù)0.3，合計總抬力為1050

3、4KN。.2 設(shè)備選擇地基為碎石樁加固砂粘土，根據(jù)其承載力及箱體結(jié)構(gòu)情況按10點布置頂鎬（如圖3）?？紤]頂鎬安全系數(shù)0.7,為安全起見選擇2000KN頂鎬。1 2 3 4 56 7 8 9 8.528.528.528.5234.086.5 圖3 頂鎬布置示意圖 單位:m 110頂鎬布置點2.2.1.3 結(jié)構(gòu)受力檢算X2abcdLLLLX3X4X1X5X6結(jié)構(gòu)看作梁體結(jié)構(gòu)，下設(shè)5處支點，由于已施工邊墻重力較小，近似將結(jié)構(gòu)自重看作均布荷載，并在其跨中用鉸支座和力、力偶等效代替，計算簡圖如下： q=G/L=264.1KN/m圖4 計算簡圖由于對稱，取其一半并根據(jù)結(jié)構(gòu)支點處無豎向位移及角位移，即X1、

4、X2處位移為零，建立如下方程式：11 X1+12 X2+1P=021 X1+22 X2+2P=0式中：11X1作用下引起的在X1方向上的位移12X2作用下引起的在X1方向上的位移21X1作用下引起的在X2方向上的位移22X2作用下引起的在X2方向上的位移1P均布荷載作用下引起的在X1方向上的位移2P均布荷載作用下引起的在X2方向上的位移分別繪出基本結(jié)構(gòu)在單位多余未知力X1=1、X2=1和荷載作用下的彎矩圖（如下） MP圖M1圖M2圖 圖5 彎矩圖利用圖乘法求得11 =2/3 L3、22 =4/3 L、12 =5/6 L2、1P= -1/4qL4、2P-7/24qL3，代入方程式可解得X1 =

5、2088KN。再由力系平衡條件可求得X0= X6=884KN，X4 = X5 = 2572KN。由圖可知梁中abcd點為受拉區(qū)最不利位置，由力學(xué)知識可求得 Ma=Md=1369KN·m, Mb=Mc=687KN·m,底板為矩形截面，抗彎截面系數(shù)Wzbh2/6=6.5×0.72/6 = 0.53，由公式max=M/Wz,從而求得max（a）=max（d）=2.6MPa,max（b）=max（c）=0.77 MPa 。X1 、X4、X5處上部受拉，MX4= MX5=-2054KN·m, MX1=-1365 KN·m。max（X4）=max（X5）=

6、3.9 MPa, max（X1）=2.6 MPa本工程砼設(shè)計強度等級為C30，按規(guī)范抗彎強度為4.2MPa，max<4.2 MPa,故此種結(jié)構(gòu)體系可保證砼不開裂。 移出設(shè)施利用滑移的方法將基礎(chǔ)及已施工部分箱體移出,按抬起點位置設(shè)置五條滑道。2.2.2.1 下滑道結(jié)構(gòu) 由軌頭光滑的舊軌做下滑道,為使鋼軌穩(wěn)定不歪倒每0.5m鋪一根短木枕。 上滑道結(jié)構(gòu)上滑道不連續(xù),在基礎(chǔ)兩端各設(shè)盆式聚四氟乙烯滑塊一塊,滑塊結(jié)構(gòu)如圖6所示,滑塊寬度9cm(比軌頭寬2 cm),側(cè)翼板卡在軌頭兩側(cè)作為導(dǎo)向, 前后翼板高度小于滑塊厚度,以保證滑塊不脫落。 圖6 滑道結(jié)構(gòu)示意圖2.2.2.3 動力設(shè)備選擇基礎(chǔ)和已施工部

7、分箱體總重力8080KN，取滑塊與軌頭摩擦系數(shù)0.08，經(jīng)計算水平頂力為646.4KN，選用2臺50t螺旋頂鎬。2.2.2.4 后背結(jié)構(gòu) 在箱體兩邊孔中部下滑道內(nèi)側(cè)40 cm處各放置一根輔助鋼軌，并與下滑道鋼軌聯(lián)接牢固組成軌排，后背由角鋼支架與軌排栓結(jié)組成（如圖7）。軌排每隔1m打孔，以使箱體移出過程中移動角鋼支架。輔助鋼軌下滑道鋼軌角鋼后背圖7：后背結(jié)構(gòu)示意圖2.2.3 移出步驟 抬起支點坑底夯填砂夾碎石找平，滿鋪一層木枕，鑿平抬支點部位基礎(chǔ)底面。將頂鎬穩(wěn)置于支點枕木上，頂鎬與箱體基礎(chǔ)之間設(shè)置0.5m*0.5m*2mm鋼板一塊，以增大受力面積避免頂壞基礎(chǔ)。第一次抬起30cm。頂鎬里側(cè)搭設(shè)枕木垛支撐箱體，取下頂鎬，垂直方向再鋪一層木枕。 第二次抬起30cm，用枕木垛支撐牢固。 移出按設(shè)計位置穿入5條下滑道，安放滑塊，落下基礎(chǔ)及已施工部分箱體。按設(shè)計位置安放螺旋頂鎬，將箱體移出。 2.3 旋噴