混凝土預(yù)制管樁在廣珠城際現(xiàn)澆箱梁施工中的應(yīng)用

混凝土預(yù)制管樁在某城際現(xiàn)澆箱梁施工中的應(yīng)用1工程概況某城際xx特大橋全長4597.38m，98#-101#墩設(shè)計(jì)為32m+48m+32m的三跨連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)。箱體頂面設(shè)計(jì)寬11.6m，箱體底面設(shè)計(jì)寬6.629～7.2m，梁高2.2～3.2m，箱梁自重每延米27.6噸，采用支架現(xiàn)澆方法施工。連續(xù)梁橋墩設(shè)計(jì)為矩型板式橋墩，墩高8.5～11m。現(xiàn)澆梁地段地勢平坦，現(xiàn)為魚塘，淤泥深達(dá)17m，該處為城市未來規(guī)劃道路。2支架方案比選2.1滿堂鋼管落地支架滿堂鋼管落地支架已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)澆梁施工中，其特點(diǎn)是：搭設(shè)及拆卸方便，材料周轉(zhuǎn)率高，但同時對地基承載力要求較高，地基限制大，而且不能用于跨線路段。某城際xx特大橋現(xiàn)澆箱梁處于魚塘地段，淤泥深，地基承載力差，地基必須經(jīng)過大量的換土壓實(shí)和混凝土封閉處理，經(jīng)濟(jì)上不劃算。再加上本段箱梁施工工期緊，換土處理，支架預(yù)壓時間不充足，因此不采用滿堂鋼管落地支架方案。2.2大直徑鋼管樁柱支架鋼管樁支架直接用振動錘打入鋼管樁作為支架基礎(chǔ)，接長鋼管作支架立柱。本方案施工特點(diǎn)：特別適合軟基地質(zhì)，可靠性高，但操作上要求相對也高。但該連續(xù)梁處魚塘淤泥深達(dá)17m，埋入基礎(chǔ)下的鋼管樁無法拔出，造成浪費(fèi)，經(jīng)濟(jì)上不合理，因此不采用大直徑鋼管樁支架方案。2.3混凝土預(yù)制管樁支架混凝土預(yù)制管樁支架直接用靜壓樁機(jī)壓入預(yù)制管樁作為支架基礎(chǔ)，接長混凝土預(yù)制管樁作為支架立柱。本方案特點(diǎn)：特別適合深軟土地質(zhì)，可靠性高，操作簡單。埋入地下的管樁不在拔出，與滿堂支架的地基處理和大直徑鋼管樁埋入地下的部分比，節(jié)約費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)合理。故本連續(xù)梁采用混凝土預(yù)制管樁支架方案。3混凝土預(yù)制管樁支架施工工藝3.1方案總體概述根據(jù)本橋的地質(zhì)特點(diǎn)，支架基礎(chǔ)采用φ500直徑的C80鋼筋混凝土預(yù)制管樁作為承力結(jié)構(gòu)，插打的鋼筋混凝土預(yù)制管樁必須穿過淤泥地質(zhì)層，其深度(入土長)按施工荷載進(jìn)行承載力檢算為25米，露出地面的高度以滿足連續(xù)梁底模板和型鋼支撐尺寸需要為度。支架管樁間距4×6（橫向4m，縱向6m）米見方，每個橫斷面處布置3根，橫縱向采用工字鋼用抱箍連接在一起。位于橋墩承臺位置處采用鋼管支撐，并在承臺混凝土中預(yù)埋鐵件。管樁頂橫向分配梁：采用兩根50b工鋼并排連接，并且每邊作2m的外伸處理?？v向分配梁：采用45b工鋼作為縱向分配梁，布置間距為（2*1.4+2*0.9+3*1.4+2*0.9+4*0.9）m，靠線左多出部分作為施工平臺。橫向分配梁：管樁頂橫向分配梁采用14方木，詳細(xì)結(jié)構(gòu)見圖一。3.2混凝土預(yù)制管樁受力檢算連續(xù)梁施工荷載主要有連續(xù)梁鋼筋混凝土恒載、模型及支架重量、機(jī)械設(shè)備和施工人員荷載、其它荷載等；其中連續(xù)梁鋼筋混凝土恒載以A0號塊的除墩身外的最大端面（考慮最不利的荷載）作為計(jì)算恒載，并按每4米3根管樁承載計(jì)算，模型根據(jù)設(shè)計(jì)要求并結(jié)合施工經(jīng)驗(yàn)按恒載的35-40％綜合考慮，施工人員及設(shè)備按1500KN/m2考慮，其它荷載較小忽略不計(jì)。3.2.1混凝土預(yù)制管樁受壓應(yīng)力檢算φ500預(yù)制管樁（C80砼）的承載力F管樁為(查相關(guān)資料)：F管樁=280(t)。增G=G旱恒載事+G濃模型針+G相人瓜=251等.46(飯t)繳Q=鉗G/短3磚＝沫83.8態(tài)2(t)源R犬管樁在＞洪KQ=2勿×83.沾82=1掘67.6嶄4(t蝦)還（其唐中榴K證為安全系饞數(shù)，這里駛?cè)「?楊。驕）昂形計(jì)算力遠(yuǎn)礦遠(yuǎn)小于管笛樁的承載院力礦,乘管樁在受當(dāng)壓中是安詳全的受3.2.麻2榴閃混凝土預(yù)航制管樁承博載力檢算糟管樁容許和承載炸力閑P恐為：爛〔楚P君〕積=1/宣2跑（霞U褲∑寫ail版i吵τ頭i+陽A工σ拿R濁）忌=0.怎5*(0累.5魂*啦π浙*(20神*2.5斑+15*竊15+7攜.5*3科0)+0皇.5^2旅*利π惡*160損0)牌姜扶=129葉7.5(用KN)=義102.伯1(t)姓則安全系鵝數(shù)巾=102敬.1/8懷3.82經(jīng)=1.2鄰2表,填因?yàn)橛?jì)算督按照容許倚承載力計(jì)卸算，本身兄具有安全慰系境數(shù)燈,五所以結(jié)構(gòu)休是安全的喝。挺3.2.螺3租露出地面睛以上混凝唉土預(yù)制管嫂樁壓桿穩(wěn)筆定性計(jì)算貸根據(jù)現(xiàn)場喚情況，按譽(yù)露出地或面關(guān)10m嗽,良埋入深嶄度揭5m循,凡計(jì)算長原度箱15蹲m日考慮這回轉(zhuǎn)半化徑爽:r睡=私（苦I/島A?。┵Y^0.5膠=0.2支0615越m被長細(xì)轎比知:至λ怠=l*2神/r=1互5*2/幕0.20五61前5代≈旗145.臨512收(性按照一端汪自陣由故,u=2照)絲混凝土管猾樁要求的殿長細(xì)比塵λ揪p席=匆π私*(E廉/舉σ懂P)^0醬.5=3代.14*族(3.8睜*10^兆4*10挪^6/(薯80*1旱0^6)恥)^0.叮5課=68.經(jīng)46標(biāo)因奪為比λ狀＞愈λ守p符,蹦考慮為壓鈴失穩(wěn)桿搜件三,來則臨界壓沾力為。在Plj毒=虜π杠^2*E遲*I/(惜ul)^赴2=22介2.55傾6例t彈。羅同時考慮覽偏心受挨壓遍,嶄臨界壓力乒乘削以美0.5脾,餡則斤Pl尾j酒安適=111腰.2t蝦所以安全稠系列數(shù)兄=11渣1.2t蒸/83.筐82=1嫂.3餅茶，管樁安標(biāo)全可靠飽3.3抬礎(chǔ)施工流程惠清理平整兆場尚地固→著測量放和樣內(nèi)→孕堆存調(diào)噸運(yùn)栗→患檢查整長修漲→您插槍樁西→復(fù)捶劃打泰→宗接餅樁淚→心送龜樁艦→律安裝混凝笛土管樁水登平聯(lián)災(zāi)系且→哲同排管柱什頂安裝工潔字鋼橫從梁君→諸安裝縱向盆分配榮梁伏→嚇安裝模板定系畫統(tǒng)臺→錫箱梁梁體碗施喉工斗→珍模板拆除存。聽3.子4掛混凝土管尚樁基礎(chǔ)施儀工視施工前，議用挖掘機(jī)姻平整場地膽,能要滿足預(yù)睬制管樁振劑動下放時喉所需機(jī)械慰停放及出濱入。使用典全站儀按進(jìn)坐標(biāo)法準(zhǔn)欺確放出管賽樁位置。梯管樁一般粱需設(shè)計(jì)兩朝個支點(diǎn)，銹其吊點(diǎn)需愁符合位置軋要求。管懸樁堆存需冶要使用軟樸墊膛(忌木棍墊螞)雞。管樁起莊吊運(yùn)輸中季應(yīng)免受振墳動、沖撞理。管樁施露工前應(yīng)再屬次逐根檢狐查，即檢棋查混凝土球樁有無嚴(yán)摧重質(zhì)量問醉題，對管夢樁兩端應(yīng)束清理干凈籌，施焊面賠上有油漆駝雜物污染率時，應(yīng)清捧刷干凈。陷樁打入過躲程中修正望樁的角度乏較困難，唇因此就位集時應(yīng)正確梢安放。第少一節(jié)管樁老插入地下鵝時，要盡腥量保持位李置方向正話確。開始脂要輕輕打頑下，認(rèn)真留檢查，若探有偏差應(yīng)握及時糾正析，必要時冊要拔出重傻打。校核薦樁的垂直羨度可采用貫垂直角，蕉即用兩個佳方艙向莫(記互痛成仔90°叉)奸的經(jīng)緯儀假使導(dǎo)架保性持垂直。分通過樁機(jī)寨導(dǎo)架的旋賴轉(zhuǎn)、滑動早及停留進(jìn)盈行調(diào)整。惹經(jīng)緯儀應(yīng)傻設(shè)置在不評受打樁影抗響處，并赤經(jīng)常加以脆調(diào)平，使忘之保持垂恥直。因地島層較軟，奇初打時可銀能下沉量數(shù)較大，宜蕩采取低提漂錘，輕打券下，隨著生沉樁加深旗，沉速減繼慢，起錘截高度可漸庸增。在整側(cè)個打樁過盼程中，要嗽使樁錘、房樁帽、樁巨身盡量保訓(xùn)持在同一想軸線上。虛接樁時要形注意新接窗樁節(jié)與原邀樁節(jié)的軸鬧線一致，誼兩施焊面裂上的泥土貝、油污、憂鐵銹等要津預(yù)先清刷替干凈。當(dāng)召下節(jié)樁的禁樁頭距地寫面露1文—屯1曠．執(zhí)2芒m雙時，即可刷進(jìn)行焊接倦接樁。接像樁時可在歌下節(jié)樁頭徹上安裝導(dǎo)答向箍，以壟便新接樁等節(jié)的引導(dǎo)慶就位。為港將管樁打霜到設(shè)計(jì)標(biāo)若高，需要怎采用送樁脅器，送樁恥器用鋼板招制作，貨長蝴4習(xí)m莫。設(shè)計(jì)送三樁器的原猴則是打入蛇阻力不能脾太大，容致易拔出，慶能將沖擊晝力有效地售傳到樁上燦，并能重包復(fù)使用。桌3.5弓少支架上部畝安裝施工扶管樁間連霧接：由于仆各管樁之姑間不能直槐接焊接，馬所以特別沸加工抱箍暑與管樁連必接，然后鉗采用工墻鋼僑1閘0拔與之焊接拍，連接間悲距甘為巷6叫m聯(lián)，底層高協(xié)出地面蟲約毯1延m次左右，在帝每層間設(shè)妙置斜向連擱接，斜向質(zhì)連接結(jié)構(gòu)愈為泡“練V雹”墳字行。冠在管樁頂陵面預(yù)埋鋼寄板，并將橡鋼板開孔停，孔的直盜徑黎10c問m遭，然后在街管樁內(nèi)灌淋注鹽50c端m慢深的混凝式土，混凝慣土頂面與悔鋼板平齊汪，保證鋼巖板與橫向桂分配梁焊棒接質(zhì)量。喘橫向工鋼疤與縱向分重配梁工鋼懲采用焊接療，焊接長械度時20c戒m潛?？v向分元配梁工鋼董接長采用依等強(qiáng)對焊剃，工鋼橫幻向間采用醫(yī)鋼筋連接射，連接鋼挪筋間柴距格1.5尊m簡?？v向分澆配梁上鋪役設(shè)方木和瓦模板系統(tǒng)繞。壤3.6逢襯支架沉降壺觀測跌3.6.均1新監(jiān)控概述道盡管支架大沒有進(jìn)行替加荷載預(yù)抽壓，但經(jīng)洞過詳盡驗(yàn)斑算，并結(jié)懷合管樁施獵工時承載血力測試，纖預(yù)制管樁每以零沉降隔控制，上獸部支架系碌統(tǒng)按最大柔撓度以小蝴于棄4mm支丹控制。鑒買于本支架岡的第一次鏈采用，為頓了更好記執(zhí)錄施工現(xiàn)絲況及指導(dǎo)督施工，對殖每根預(yù)制紛管柱除觀殼測沉降外困，還要觀漢測垂直度貓，對支架漁以上的工恒字鋼橫、蓋縱梁及模饅板系統(tǒng)進(jìn)爭行監(jiān)控。帥3.忙6龍.2約監(jiān)控方法濫采用儀器眨結(jié)合輔助煌懸垂鐵線晶觀測，于睛每根混凝例土管柱頂折分從橋縱亭向、橫向諷往下懸垂謠鉛絲輝,桌垂線下掛租配重物，澡垂線下部肅掛姻1錘m仰長廢鋼鋼泳尺，用水怨準(zhǔn)儀觀測鏟。藝3.井6秒.3由數(shù)據(jù)分析死全橋觀測脅數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)豐：全胸部慶5笨4壯根混凝土沿預(yù)制管樁鎮(zhèn)無沉降。腦上部支架說最大撓度帽5mm或，發(fā)生在愿跨中。模貸板系統(tǒng)最有大變形（孩主要是調(diào)抖節(jié)底板橫渡坡三角木牢尖的壓縮蓬變形）懸4mm吃，普遍在指2mm栽撞內(nèi)。數(shù)據(jù)楚表明，混權(quán)凝土預(yù)制糞管樁支架嘴施工達(dá)到礎(chǔ)了預(yù)期的易良好效果踐，滿足