浅析在浅水区域现浇箱梁满堂支架地基处理施工方法

邱阿才

摘要：桥梁施工中满堂支架是现浇箱梁较为常用的一种施工方法。在浅水区域(湖泊、池塘)满堂支架基础施工，国内常用方法-钢管桩基础，上设贝雷桁架作为支架的支撑体系。其优点：工艺成熟、可靠且应用广泛，缺点：前期成本投入较大，且对施工机械要求较高，施工周期长。现探讨在浅水区域进行现浇箱梁满堂支架基础施工时采用清淤换填灰土的施工作业法，使桥梁基础等施工由水中作业转为陆地施工。

关键词：满堂支架地基处理清淤换填灰土

1工程概况

该地基处理法以江苏南部地区某现浇箱梁桥作为施工分析依据，浅述一下应用。该桥梁位于太湖支流端，全长约700m，水深约0.3～0.8m左右，其中淤泥平均深度约1.0m～1.5m左右，该区域场地空旷，没有通航要求，附近有大量废弃土源可以利用，且附近有石灰厂，此为清淤回填灰土提供较好的基础条件。

2工艺原理

通过对现浇箱梁支架地基基础受力分析和利用计算机对地基受力后的沉降计算，采用与基础顶所受上部箱梁浇筑荷载相当重量的袋装黄沙进行预压沉降结果分析，使之能够满足设计和规范的强度、稳定性要求。支架部位地基基础经处理后可以进行上部支架搭设。

3主要工艺流程及施工要点

3.1施工工艺流程

3.2施工要点：

3.2.1根据工程实际情况，布设围堰，其便道侧可以作为围堰作用，地基处理横断面。

3.2.2可行性理论计算。

3.2.3试验段地基处理方案及要点①对现浇箱梁30米宽范围内土方进行开挖：清除湖底淤泥层至设计图纸所示意的第三层，层厚1.40～6.70米。②在黏土层上分五层填筑5％石灰土，灰土填筑按公路路基施工技术规范要求进行，施工时须确保以下几点：a确保清淤彻底。b确保灰土灰剂量充足的前提下分层填筑且碾压密实，压实度约达到93区标准。c确保施工前后排水畅通。③在5％灰土顶浇筑一层C15素混凝土作为支架底座基础，混凝土为整体满浇，结构尺寸为，厚度，15cm、宽度：3000cm、长度：全桥现浇箱梁范围。

3.2.4试验段预压

①试验段地基受力计算

根据施工图纸，计算箱梁荷载，得到下列图示：

试验段地基受力示意图

备注：该示意图为主桥箱梁19米箱室范围内的受力荷载，翼板部分荷载较小未示意。

②预压方式

在P17～P18墩区间选取35m长作为试验段，在15cm厚砼基础上均匀铺设与设计预压荷载同当重量的袋装黄砂预压。

3.2.5地基预压试验段沉降工况观察

①测点布置

②沉降工况观察

对试验段进行沉降观测是为了获得堆载预压下的沉降实测值，并将其与理论计算值进行对比分析；以便确定该施工方案是可行，还是应采取措施，以减小或消除因地基不均匀沉降而造成现浇箱梁混凝土损坏，同时根据对预压前及预压后的连续测量进行结果评定，最终确定地基承载情况、稳定情况及预压时间。本次沉降观测具体按以下顺序进行：沉降观测点埋设后先进行两次平行初测，以确定工况点初始读数，堆载后在20天内共观测16次。

3.2.6成果分析及结论①成果分析：从测量数据得出，试验段堆载后10天内，地基沉降最总体相对偏大不能满足稳定要求：从第11天开始地基沉降开始趋于稳定，达到了设计要求的每天沉降量小于1mm的稳定指标；为了获得更多的地基沉降、变形参数，以便将来更好的指导施工，所以延长了对该试验段的测量、观测时间，从沉降观察数据看出，累计总沉降量最大值为25.9mm，小于加载后理论计算26.3mm。②结论：试验数据显示地基承载力、稳定性能够满足满堂支架施工要求，其次因本次所选试验段为全桥地基状况最薄弱地段，根据满堂支架立杆所受应力能够通过节点、横杆进行分散的受力原理，研究、分析认为该方法地基处理后进行满堂支架施工，能确保工程施工质量、提高安全施工系数，加快施工进度，确保施工工期。

4资源节约、效益分析

4.1在浅水区域基础采用本法施工，能够加快工程进度，较早产生社会效益，同时经后来测算，节约施工成本约30％左右。

4.2极大提高了施工安全系数，对上部结构施工起到了很好安全保障。

4.3节约资源，周边废弃土得到很好利用，便道后期加以利用，产生较好社会效益。