第４０卷第ｌ１期 ・１９４・ ２ ０ １ ４年４月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．４０ Ｎｏ．１１ Ａｐｒ． ２０１４ 文章编号：１００９—６８２５（２０１４）１ １－０１９４—０３ 箱梁０号块托架反向张拉预压施工技术 赵利峰 （中铁十局集团西北工程有限公司，陕西西安７１００６５） 摘要：研究了采用精轧螺纹钢对某特大桥箱梁０号块托架反向张拉预压的施工技术，阐述了支架搭设、测量点布设、反压构件的 安装等各施工工序操作要点，为连续梁施工提供了一种新的预压施工方法。 关键词：反向张拉，托架，安装，预压 中图分类号：Ｕ４４５．４ 文献标识码：Ａ １ 工程概况 １１ ｍ，０号块底板宽７．２ ｍ，长１４ ｍ。混凝土重１ ６２１．０７ ｔ，每米合 。墩帽顶面尺寸为７．６ ｍ×１０．６ ｍ，０号块悬出墩帽每侧 云桂铁路平果右江双线特大桥，全长３０４ ｍ，跨径组成８０ ｍ＋ １１８．２ ｔ１４４ ｍ＋８０ ｍ，箱梁横断面为单箱单室直腹板变截面结构，箱梁顶 ３．２ ｍ，经计算混凝土重量为３９６．６ ｔ，预压重量为总荷载的 分４级进行逐级超载预压。 宽为１２．２ ｍ，底宽７．２ ｍ，梁高６ ｍ一１１ ｍ，主梁除０号块外，各段 １．２倍，箱梁均采用挂篮悬臂浇筑法施工。１８号墩处于右江河岸边，施工 ２施工工艺原理 场地位置狭窄，规范要求０号块施工前，应按照混凝土荷载对支 架进行预压，检验支架的强度、刚度和稳定性。合理选定预压方 案以加快施工进度，节约成本。１８号墩顶０号块支座处梁高 反向张拉施工工艺流程图见图１。 １）反向张拉的预压方法。 原理是采用１６根０３２精轧螺纹钢一端预埋在承台中作为锚 体积混凝土的浇筑方式选择时，要参照施工规范、承台的尺寸、结 的龟裂的防止有一定作用。 构的设计以及混凝土的拌和能力等方面来综合选择。为了避免 ２．５其他一些措施 混凝土的温度升高过快，整个施工过程在保证施工质量的前提下 要尽可能快的完成。 最后，混凝土的振捣要尽可能密实，并且不出现离析现象。 在承台大体积混凝土温度控制过程中，有时也可以用预埋冷 却水管的方式对其进行温度控制。水管一般选择直径为２０ ｍｍ 的薄壁的钢管或者铝管，按照一定的方式布设在混凝土结构内， ２．４后凝养护 然后用温度较低的水对承台的结构内部冷却，从而避免内外的温 作为承台大体积混凝土施工过程中一个重要的环节，养护在 差过大。当然，这种温度控制方法的经济性较差，只在特殊条件 施工温度控制中的作用十分关键，但是，在施工中往往对后期的 下运用。 养护不太重视，导致施工温度的控制不到位。养护过程中的温度 ３结语 控制主要是通过对承台混凝土表面的温度提升方面来进行，因为 文章通过对承台大体积混凝土施工中的温度控制对策的探 表面温度的升高使得混凝土结构内外的温度梯度降低，这就会对 讨，得到了一些施工温度控制的方法。相信在高速公路桥梁承台 温度裂缝的产生有所缓解。 大体积混凝土施工过程中，结合工程实际运用这些控制方法，能 养护过程中的温度控制主要通过降温法以及保温法两种方 对承台大体积混凝土的施工温度控制有较大的帮助。 法来实现。降温法主要是在混凝土施工完成后用冷水对其降温， 参考文献： 从而避免内外温差过大。保温法就是对浇筑完成的混凝土采用 ［１］ 宋群国，杨雅勋，孙磊．桥梁承台大体积混凝土施工温度 薄膜或者其他一些保温材料对承台的表面覆盖，防止表面温度降 控制［Ｊ］．公路交通科技（应用技术版），２０１１（１０）：９－１０． 低过快，结构内外形成比较大的温度梯度。但是，这两种方法相 ［２］ 杨雅勋．桥梁承台大体积混凝土施工温度控制及数值分析 对来说经济性较差，在桥梁承台大体积混凝土的养护中可以用蓄 ［Ｊ］．西川建筑科学研究，２０１２（５）：３０－３１． 水法来进行养护。具体来说就是利用蓄水方式对凝结完成的混 ［３］ 贾应春，崔清强．苏通大桥辅桥主墩承台大体积混凝土施工 凝土养护，这样能对混凝土内水化热的散失有一定的减缓作用， 温度控制［Ｊ］．桥梁建设，２０１０（１）：４－５． 也能达到减小内外温度差的效果，从而对其抗裂性有所提升。这 ［４］ 陈建勤，王龙，陈 立．铁路客运专线大体积承台混凝土 种温度控制的方式，不仅能提升承台的施工质量，也能对承台表面 温控及施工［Ｊ］．山西建筑，２０１２，３８（３）：１９６－１９７． Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｍａｓｓｉｖｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ ｃｕｓｈｉｏｎ ｃａｐ ＱＩＮ Ｇｅ （Ｓｈａｎｘｉ ＹｕｎｃｈｅｎｇＨｉｇｈｗａｙ＆Ｂｒｉｄｇｅ Ｃｏ．，Ｌｉｄ，Ｙｕｎｃｈｅｎｇ０４４０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｍａｓｓｉｖｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｒａｃｋｉｎｇ ｃａｕｓｅｓ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｅｘｐｌｏｒｅｓ ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｍａｓ－ ｓｉｖｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ ｃｕｓｈｉｏｎ ｃａｐ，ｗｉｔｈ ａ ｖｉｅｗ ｔｏ ｂｅ ｓｏｍｅ ｈｅｌｐ ｆｏｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｍａｓｓｉｖｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｒａｃｋｓ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｂｒｉｄｇｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ｃｕｓｈｉｏｎ ｃａｐ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｃｏｕｎｔｅＩＴｌｌｅａｓｕｒｅ 收稿日期：２０１４－０２—１９ 作者简介：赵利峰（１９７９一），男，工程师 第４０卷２ ０１４荤 赵利峰：箱梁。号块托架反向张拉预压施工技术 ・１９５・ 固端，另一端固定于立柱上方的工字钢及分配梁，形成简易的结 ６０ ｔ千斤顶进行对称张拉精轧螺纹钢。千斤顶对０号块进行张拉 构，然后使用千斤顶张拉预应力钢筋，保证连续梁在浇筑混凝土 预压时，千斤顶底座固定在调整钢板上，千斤顶内里穿直径３２精 后满足设计的外形尺寸及挠度要求，检验支架的整体稳定性及支 轧螺纹钢，用专用套筒连接承台上预埋精轧螺纹钢，油顶上部布 架的实际承载能力。 块件支架搭设 Ｈ 测量观测点布设 反压构件加工 Ｈ 反压构件安装 张拉设备配套校验标定Ｈ千斤顶安装就位 ■ 墼Ｈ ！垡墨婪 堡塞 ——————— ———一 逐级加载施压、卸载ｌ 二二＝［二二二二 记录读数 Ｉ 二二］［二二 数据比较分析 Ｉ 完成预压 图１施工工艺流程图 ２）支架搭设。 １８号墩０号块施工支架，采用两排共１Ｏ根 ３Ｏ钢管桩（厚 １０ ｍｍ）支撑于承台基础顶面。上部纵向工字钢直接支撑在两侧 钢管柱上。钢管底部和承台及按长混凝土顶面预埋的钢板焊接， 并设加强肋板，顶部焊接钢板。在钢支架纵向立柱顶上面放置双 ４５ｂ工字钢。双工字钢上面顺桥向安放１７根４５ｂ工字钢作为纵 向主梁，工字钢放在墩帽上与墩帽预埋钢板焊接，再在工字钢上 面安放间距３５ １２１１１ １６工字钢作为横向分布梁，每层工字钢之间用 焊接三角支撑固定，防止倾覆。分布梁上直接安放定型钢模板， 为了保证钢管桩的稳固性，用双ｌ６槽钢与墩身预埋的钢板焊接， 横桥向以４５。一６０。斜度焊接双１６ｂ槽钢管剪力撑。 ３）测量点的布设。 在悬出部分底模上布设观测点，观测点布置在悬出梁段顺桥 向两端及中部；横桥向在底板两侧和中部布设，即每个悬出梁段 布置８个点，见图２。 图２观测点布置图 ４）反压构件的安装。 承台基础上预埋直径３２精轧螺纹钢。精轧螺纹钢伸入承台 １ ｍ，下端设置２０ ｃｍ×２０ ｃｍ钢板，用螺栓固定，防止千斤顶张拉 时精轧螺纹钢被拉出承台。 在纵向ｌ６工字钢上铺设双拼４５ｂ工字钢作为反拉千斤顶基 础，在双拼４５ｂ工字钢上铺一层２ ｃｍ钢板，用来调整千斤顶位置 水平。 ５）千斤顶安装就位。 根据０号块混凝土重量以及预埋精轧螺纹钢数量，采用２只 置垫片螺栓，螺栓拧紧以便油顶伸缩时控制精轧螺纹钢长度。千 斤顶预压张拉时，接液压油泵，由油表读数来控制张拉应力。 ６）布设分配梁。 为了保证支架平台在预压时受力均匀，在纵向１６工字钢上 铺设两道双拼４５ｂ工字钢作为分配梁，分配梁间距１．６ ｍ。分配 梁与纵向ｌ６工字钢焊接固定。 ７）预压步骤。 ａ．测量各观测点压载前的标高 。 ｂ．在现有支架上设置千斤顶反力架，利用千斤顶对支架进行 分级模拟施压，测量支架变形的技术参数。通过千斤顶压力表控 制每个张拉阶段张拉力，并记录油顶行程。同时在固定观测点进 行沉降观测。张拉程序依据０—３０％一６０％一１０ｏ％一１２０％逐级 加载，加载时２只油顶必须同步加载（即１号和８号、２号和７号、 ３号和６号、４号和５号每次２个点同步加载，另外一侧也采取同 样的方法），每级加载持荷时间为１ ｈ，支架稳定的控制标准为同 点的连续３次标高测量数据差值不大于２ ＩＴｌｍ。预压过程及时报 请监理工程师检查验收，合格后才能进行下道工序施工。在加载 期间，测出前四级加载重量后各沉降控制点标高 ，然后卸载，完 毕后再测量一次各点标高 。 ｃ．持荷时间满足２４ ｈ后，测量人员观测完托架预压的最终变 形后，即可进行分级卸载，卸载按桥墩两侧对称卸载，单侧支架左 右两侧对称卸载的方式进行，技术人员在现场做好指挥，防止卸 载过程中产生不均衡力，导致墩身左右产生不均衡的受力以及单 侧工字钢横梁的倾覆，卸载过程中派专人进行指挥，采用对讲机 进行通讯。 ８）记录数据。根据测出的各控制点各阶段的标高，计算０号 块支架系统弹性变化值及非弹性变形值： 弹性变形值 ＝ 一 ，非弹性变形值 ＝Ｈ 一Ｈ３。 ０号块阶段施工控制标高由设计标高 及预拱度组成，其中 预拱度值与下列几项有关： 为支架弹性变形值 为支架非弹性变形值。 最后确定０号块阶段模板系统施工控制标高为：日＝ｎｏ＋ ｌＬ ９）数据整理及预压效果。根据桥墩支架预压记录表记录，前 期加载过程中主要消除支架的非弹性变形，卸载过程中的支架标 高变化为非弹性变形。在２ ｄ内，支架标高变化最大为３ ｍｍ。 由预压所得的数据分析可得支架弹性变形值为 ＝３ ｍｍ，梁 底控制标高为：Ｈ：ｔｔｏ＋３ ｍｍ。 ３结语 １）本方法与传统的沙袋预压、水箱预压、钢材预压等预压方 案相比较，工艺技术含量高，施工周期短，成本低，类似工程可推 广使用。 ２）可操作性强、安全可靠，可利用工地施工相关张拉机具及 设备材料，经济适用。 参考文献： ［１］ＴＢ １０７５２－２０１０，高速铁路桥涵工程施工质量验收标准［Ｓ］． ［２］ 客运专线预应力混凝土简支箱梁施工技术［ｚ］． ［３］ 高速铁路桥涵工程施工技术指南［ｚ］． ［４］铁建设［２００５］１６０号，客运专线铁路桥涵工程施工质量验 收暂行标准［Ｓ］． ．第４０卷第１ｌ期 １９６・ ２ ０ １ ４年４月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ ＩＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．４０ Ｎｏ．１１ Ａｐｒ． ２０１４ 文章编号：１００９－６８２５（２０１４）１１－０１９６－０２ 高铁桥梁水中桩基钢管桩平台施工技术 张摘峰 ７１００３２） （中铁二十局集团第六工程有限公司，陕西西安要：结合沪昆客专贵州段大平寨特大桥１８号水中墩桩基承台施工实例，阐述了钢管桩平台施工技术措施，对操作平台荷载进 行了检算，并介绍了水上钻孔桩基施工及钢板桩围堰施工技术，以供参考。 关键词：水中墩，钻孔桩，钢板桩平台，技术措施 中图分类号：Ｕ４４５．４ 文献标识码：Ａ 钢管桩顶上安装桩帽及纵横梁，桩帽采用厚度６＝２０ ｍｍ钢板 １ 工程概况 ｃｍ ｘ １０ ａｍ ｘ２ ｃｍ）焊接而成；纵梁采用１２ ｍ和６ ｍ 沪昆客专贵州段ＣＫＧＺＴＪ－９标段大平寨特大桥１７号、１８号、 及加劲肋（１５ ４５工字钢焊接接长，每２片为１组，钢管桩与纵梁间采用 １９号、２Ｏ号桥墩上部结构为１联（４０＋５６＋４０）ｍ变截面预应力混 长的Ｉｍｍ高强螺栓固定；横梁采用６ ｍ长Ｉ ３２ｂ工字钢，３片为 凝土连续单箱单室梁；１８号墩位于六枝河边上，桥墩采用担．０ ｍ ４２ｏ ｍｍ钢筋抱箍抱死；最后在横梁上铺设 钻孑Ｌ桩基础，桩长４９ ｍ一６８．５ ｍ不等，共９根桩，承台底部标高为 １组，纵梁与横梁间采用１６ ４２ ｍ，位于河床面以下４ ｍ，承台顶部标高４６．９９ ｍ；桥墩高３２ ｍ， 枕木形成钻机工作平台。钢管桩平台平面图见图２。墩基础处河床面标高为４６．０ ｍ，设计施工水位为５２．０ ｍ，上层河床处 为厚９ ｍ的粉质黏土，其下为圆砾土及其他土层；根据现场情况 采用搭设钢管桩操作平台施工。 ｒ．一 ． ．．．．．．．．．８ Ｈ ．．． ．． ．．．５８０ ．．．。 一 ｌ ７ｏｏ ４４Ｏ 下副 剖土 ｔ ．． ２钢管桩平台施工 １８号墩施工平台外围尺寸为１７ ｍ ｘ １７ ｍ的正方形；采用１６根 ，１，６ｏｏ ｍｍ（６＝６ ｍｍ）钢管桩作支墩，根据局部冲刷线标高３７．３９ ｍ， 钢管桩桩底标高３６．５ ｍ，钢管桩下端插打至河床面６ ｍ，钢管桩顶 标高以高出施工水位（５２．０ ｍ）１ ｍ；利用２０ ｔ浮吊将钢管桩运输 就位后，在钢管桩顶部用３根揽风索固定控制钢管桩的倾斜；揽 ／ｔ ０（二０Ｅ￡０ｃＥ下卞．｝ ＋１＋｝ １．Ｉ ０ｎｎ ０（十●至ＩＩ 、３＞、＼、、土 ＼＼３Ｉ ３２ｂ横梁 ＼Ｔ ０ｎ＿【 ｎｎ ０ — ｒ （２ｊ一 （（Ｄ ＼ ＼、 、、１－ ．｝ｔ葛 Ｉ一 一一一 Ｌ ５）ｆ Ｉ ｔ３） Ｌ ４） （３）．． ）／ Ｔ Ｉ 一ｑ））、ｊ ／ ２片４５０工宇钢纵 ６００ｍｉｌｌ钢 ｝桩 图２钢管桩平台平面图（单位：Ｃｍ） 风索锚定在工作船或已沉入的钢管桩上，浮吊将６０Ａ振动打桩机 ３操作平台检算 吊至钢管桩顶上并与钢管桩进行刚性连接，振动打桩机将钢管桩 平台支墩为１６根 ＝６００ ｍｍ（６＝６ ｍｍ）钢管桩，插入河床面 逐渐振人土层中，当钢管桩振沉到工作台高度时应停振，接长钢 以下６ ｍ；考虑钻机摆放的最不利情况，即由４根钢管桩支承１台 管后再振沉，直到设计位置。 冲击钻机进行钻孔施工。 钢管桩施工完毕后，纵、横向在每两根相邻的钢管桩之间用 ［１０槽钢焊接设置成剪刀撑，剪刀撑上撑距离桩顶１ ｍ，上下撑距 离２ ｍ，在每根钢管桩中灌满中粗沙和水以加强钢管桩的刚度。 钢管桩平台立面图见图１。 ３．１ 上部荷载Ｐ 每台冲击钻机Ｇ ＝３０ ｔ／台×１台＝３０ ｔ。 Ｉ ４５工字钢纵梁Ｇ２＝０．０８２ ｔ／ｍ×１３ ｍ ｘ４＝４．３ ｔ。 Ｉ ３２ｂ工字钢横梁Ｇ ＝０．７０ ｔ／根×４根Ｘ３＝８．４ ｔ。 ［１０槽钢剪刀撑Ｇ４＝０．０６ ｔ／根Ｘ ８根＋０．０８ ｔ／根×１６根： ２片４５０工字钢横梁 ３片３２ｂ工字钢纵梁 拈２０ｍｍ钢板桩帽 河床面 １．８ ｔ。 操作平台及其他材料、设备Ｇ５＝５ ｔ。 特殊荷载Ｇ６＝１０ ｔ。 Ｐ１＝（Ｇ１＋Ｇ２＋ｆ：３＋Ｇ４＋Ｇ５＋Ｇ６）×１０＝５９５ ｋＮ。 河床面 钢护桩＋６０ｏ ｃｍ，６＝６ ｍｍ 山 ５６０ ＼ 护筒 ｌ０ｃ ＼桩基 ｍｍ 考虑钻机冲击荷载影响，上部荷载Ｐ＝１．３Ｐ ＝１．３×５９５＝ ７７４ ｋＮ 图１钢管桩平台立面图（单位：锄） …，…，…】…，…，…，…】…】…３．２ 钢管桩承载力ＦＲ …１…】…１…】…，…＇…，… Ｒｅｖｅｒｓｅ ｔｅｎｓｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｅｌｏａｄｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｂｏｘ ｇｉｒｄｅｒ Ｎｏ．０ ｂｌｏｃｋ ＺＨＡＯ Ｌｉ－ｆｅｎｇ （Ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｃｈｉｎａ Ｒａｉｌｗａｙ ｌＯｔｈ Ｂｕｒｅａｕ Ｇｒｏｕｐ，Ｘｉ’ａｎ ７１００６５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｓｔｕｄｉｅｓ ｒｅｖｅｒｓｅ ｔｅｎｓｉｏｎ ａｎｄ ｐｒｅｌｏａｄｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｔｈｅ ｂｏｘ ｇｉｒｄｅｒ Ｎｏ．０ ｂｌｏｃｋ ｏｆ ｔｈｅ ｅｘｔｒａ—ｌａｒｇｅ ｂｒｉｄｇｅ ｂｙ ａｐ。 ｐｌｙｉｎｇ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｒｏｌｌｉｎｇ ｒｅｂａｒ，ａｎｄ ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｐｏｉｎｔｓ ｏｆ ｓｕｐｐｏ￣ｅｒｅｃｔｉｏｎ，ｍｅａｓｕｒｉｎｇ ｐｏｉｎｔ ｄｉｓｔｉｂｕｔｉｒｏｎ ａｎｄ ａｎｔｉ—ｐｒｅｓｓｕｒｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ａ ｎｅｗ ｐｒｅｌｏａｄｉｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｂｅａｍ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｒｅｖｅｒｓｅ ｔｅｎｓｉｏｎ，ｂｒａｃｋｅｔ，ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ，ｐｒｅｌｏａｄ 收稿日期：２０１４．０２—０７ 作者简介：张峰（１９８２一），男，工程师
