沿海侧淤泥地质层现浇箱梁施工控制要点及措施

1 工程概况

某公路分离立交0#～5#跨为一联现浇预应力混凝土箱梁结构，长140 m，宽28 m，为单箱5室结构，梁高2 m。

2 软基处理

0#～5#段上部结构为现浇箱梁形式，箱梁支架采用满堂红碗扣支架法进行实施，地基承载力要求较高，但此联箱梁的地质条件较差，左侧为现状海堤路，右侧为复堆河，多为淤泥粘土层达17m深。该土质含水量高，孔隙比较大，具有高压缩性、低强度等特点，地基承载力较低，为保证箱梁支架施工的整体稳定性要求，需对地基进行加固处理。采用全断面粉喷桩加固的形式进行箱梁下软基处理，保证地基整体承载的均匀性。

粉喷桩直径为0.5m，桩间距1.2m×1.2m，梅花形布置，桩长12m，喷灰量60 kg/m。左右两侧箱梁边线外各加1m的范围，为便于墩台桩基施工此位置不做软基处理，在粉喷桩施工完毕后，铺设两步20 cm厚12%灰土并碾压，在其上部浇筑一层15 cm厚C15混凝土找平层。

3 模拟试验基础预压

为充分验证复合地基承载力结合粉喷桩布桩间距预压范围，提前制定模拟支架并进行支架基础及支架顶的沉降观测，横纵方向各取5根桩范围，即预压平面尺寸为6m×6m，预压支架高度按箱梁最高高度考虑，即为3m。支架几何尺寸为6m×6m×3m。

经计算0#～5#箱梁平均自质量为2.12 t/m2，预压载荷取自重载荷的1.2倍，即预压载荷为6×6×2.12×1.2=91.58（t）。加载材料为 0.35m×0.35m×8 m，质量2.45 t的预制混凝土方桩，预压单元内出现的最大载荷强度不超过预压单元内载荷强度平均值的120%。共加载38根，按照60%、80%、100%三级分级进行加载，第一次加载22根，第二次加载8根，第三次加载8根，分别在支架上摆放四层，下面第一、二层各加载11根，向上3、4层各加载8根。测量观测点布设在支架顶部和底板对应位置，每边布设两个观测点，上下共16个。每级加载完成后，应先停止下一级加载并应每间隔24 h对支架沉降量进行一次监测。当支架顶部监测点24 h的沉降量平均值＜2mm时，可进行下一级加载。预压加载至全部载荷后，持续时间不少于7 d，连续3 d进行沉降观测，沉降值＜3mm时，可停止预压并开始卸载，卸载应对称、同步，卸载后计算总变形量、弹性变形量、非弹性变形量。测量结果与理论沉降量对比。根据观测，连续3 d进行沉降观测，沉降值＜3mm，因此支架基础合格。

4 支架搭设

现浇箱梁梁高2.0m，腹板下为0.6m，纵距非加密段为0.9m。纵桥向在墩柱两侧各l/5L+1m（L为跨径，m）范围内都加密为0.6m的间距。箱梁底模板采用15 cm竹胶板，竹胶板下方纵桥向铺设10 cm×10 cm的方木，纵向方木间距为30 cm，纵向方木下方横桥向铺设10 cm×5 cm方木，横向方木间距为90 cm，在箱梁横梁处进行加密，间距调整为60 cm。

首先测出支架地面标高，然后根据结构物净空高度，分块进行配杆设计，以确定出各单元块支架需整平、碾压处理的地基标高。

4.1 安装立杆和横杆

从底部向顶部依次安装立杆、横杆。安装时应保证立杆处于垫块中心，一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆，再逐层往上安装，同时安装所有横杆。要求立杆垂直度偏差要求＜0.2%，横杆水平度要求＜3%。杆件结点以碗扣锁定，用锤子顺时针锤击上碗扣至锁死为止。在碗扣支架搭设完毕以后，在支架立杆设置扫地杆及水平横杆，上下端的自由长度满足规范要求，上下托的丝扣外露量不得超过25 cm；箱梁边腹板立杆支架加密区域加宽，增加到翼板腋角处。碗扣立杆的壁厚按照3mm进行支架验算，按照60 cm×60 cm和60 cm×90 cm歩距搭设，通过计算能够满足整体受力要求。

4.2 斜杆安装

为保证碗扣支架的稳定性，必须按设计要求安装斜撑杆。碗扣支架配有专设的小斜杆，安装时尽量布置在框架结点上也可采用4～6m长，φ45mm的长钢管替代并用扣件与立杆连接。

4.3 顶托安装

为便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。根据梁底高程变化决定顺桥向控制断面间距，横向设左、中、右3个控制点，精确调出顶托标高。然后用明显的标记标明顶托伸出量，以便校验。最后再用拉线内插方法，依次调出每个顶托的标高，顶托伸出量一般控制在40 cm以内为宜。

4.4 安装底模纵、横方木及标高复测

顶托标高调整完毕后，即可安装梁底纵 、横方木，为保证结构物底板平整度及标高的准确性，在安装底模纵方木之前，应该统一经过压刨处理，待纵横梁安装完毕，最后再复测一次控制点标高，其余拉线校验。

5 支架预压

为消除支架的非弹性变形和因地基沉降引起的箱梁早期开裂，同时得出准确的支架抛高值。支架搭设上横纵方木铺设后进行超载预压，按预压重量确定堆载高度，采用钢筋模拟现浇箱梁重量加载预压。

5.1 预压载荷

采用箱梁自重的1.2倍重量预压，预压加载方法同试验段。

5.2 测点布置

纵向按跨端1/4跨、跨中布置测点，横向在两边线及腹板位置布置测点，预压前应准确测出各测点的高程。

5.3 观测控制

预压加载至全部载荷后，每隔24 h观测一次，持续时间不少于7 d，连续3 d进行沉降观测，沉降值＜3mm时，认为支架的沉降完全，可以据此计算总的沉降量并卸载，组织进行下道工序施工。

5.4 测量数据整理

卸载时同样应遵循对称原则并分层均匀。全部卸载后再观测各点高程，比较此次高程与预压和预压稳定后高程的差值，计算非弹性压缩和弹性压缩量。以其为依据确定支架预拱度，使施工后桥体保持其设计位置准确。将观测结果准确记录下来。

5.5 支架顶箱梁底高程确定

预压前支架顶高程=抛高值+设计预拱度值

预压后支架顶高程抛高值=支架弹性变形实测值+设计预拱度值

6 结语

根据桥梁的坐落位置、箱梁的地质条件，认真分析箱梁施工的重要环节，因地制宜采用不同的处理措施，在箱梁的具体施工中良好的进行了软基处理及支架搭设，保证了箱梁的基础性实施工作，通过实际验证，没有出现任何的质量和安全问题，保证了箱梁的施工要求。