浅谈深水高桩承台钢吊箱的施工 ■蒋再金 （福建省第一公路工程公司，泉州 ３６２０００） 摘要本文以三明东新五路大桥主桥高桩承台钢吊箱施工为例，介绍单壁钢吊箱 结构组成及施工方法，该吊箱结构简单、施工方便，有较高的经济效益。 关键词 高桩承台 钢吊箱 施工 １ 工程概况 三明市东新五路大桥全长３８４．７ｍ，主桥桥面宽２３．５ｍ。 主桥上部构造为预应力混凝土悬浇连续刚构箱梁，尺寸为 ４５＋８０＋４５ｍ。桥墩为薄壁墩。承台顶标高为１２３．８０ｍ。河 床底标高为１１２．２ｍ，施工常水位为１２６．Ｏｍ，属高桩承台， 承台尺寸为１９．７ｘ８．７ｘ３．０—２ｘ２．３ｘ２．３５ｍ。基础形式为８根 ０２．０Ｉ 占孑Ｌ灌注桩群桩，桩间距５．５ｍ，如图１所示。 ２．１ 底板 底板的作用是与侧板共同组成阻水结构和作为吊箱、 封底混凝土的承重结构。钢吊箱平面尺寸为１９．７ｍｘ８．７ｍ． 吊箱底板采用１０根２［４Ｏ槽钢作为底板承重底横梁，在横 梁上每５０ｃｍ间距铺设一根Ｉ１４－７字钢作为底板纵梁，其上 铺设ｌＯＯｃｍＸ５Ｏｃｍｘ５ｃｍ厚的钢筋混凝土预制板作为封底混 凝土的底模。底板平面尺寸为２１．ＯｍＸ９．Ｏｍ，在侧板的设计 位置安装一根［１２．６槽钢作为侧板卡槽与预制板下的纵梁 用螺丝连接，卡槽的作用是定位侧板并将侧板与底板连成 整体。底板纵梁及侧板卡槽重８．４２ｔ、预制板重１９．０３ｔ。 ２．２侧板 侧板的作用是与底板共同组成阻水结构并作为承台 施工的外模板，采用单壁结构，由竖肋［１６槽钢和横肋 ８Ｏ角钢组成５０Ｘ５Ｏｃｍ的受力骨架与面板（６ｍｍ钢板） 焊接而成。由于抽水后面板为反向受力所以要严格控制 此处的焊缝质量。侧板分为上、下两层。分别为１．８５ｍ、 ４．８０ｍ，共４０块总重４１．３ｔ。 ２．３吊箱内支撑 内支撑的作用是在钢吊箱就位抽水后承受由侧板传 图１高桩承台 递的水压力。内支撑由内圈梁和水平支撑杆组成，共设两 层，如图２和图３所示。第一层内支撑安装在上下层侧板接 目前深水承台施工多采用沉井、钢围堰或钢吊箱 法。本桥原设计拟采用钢围堰，由于沉井和钢围堰施工 缝以下１５ｃｍ处，内圈梁由２１１８组成在侧板内侧形成一个 矩形闭合圈，水平支撑杆采用￣１０２ｘ４钢管顺桥向设６根、 工期较长，材料用量大，而钢吊箱工期较短，材料用量 较少且可回收再利用，工艺操作相对简单，技术上可 行，所以该工程采用单壁钢吊箱施工方案。 横桥向设２根；第二层内支撑安装在侧板顶面以下４５ｃｍ 处（常水位高程），内圈梁采用单根Ｉ １８组成，水平支撑杆 顺桥向设２根、横桥向设１根。内支撑共重５．５７ｔ。 ２．４吊箱吊挂系统 吊挂系统由纵梁、横梁、吊杆及钢护筒内的井架组 ２钢吊箱结构简介 钢吊箱的作用是通过吊箱的侧板和底板形成一个无 顶有底且四周密封不漏水的箱式结构，依靠底板支承封 底混凝土实现密封抗浮并悬挂固定在钻孔灌注桩的钢护 筒上。根据钢吊箱使用功能，将其分为底板、侧板、内 支撑、吊挂系统四大部分。钢吊箱结构如图２所示。 成，吊挂系统的作用是将底板上的重力荷载传递给桩 基：底横梁一吊杆一上横梁一纵梁一井架立柱一桩基。 井架由安装在护简内桩基中心２１２８工字钢立柱和柱 顶２１２８工字钢盖梁组拼而成，立柱间采用 １２．５角钢斜 福建交 科技２０１ １年第３期回 图２井架拆除前后吊箱立面图 ３．２承重系统安装 在已施工好的每根桩基中心采用膨胀螺丝固定 ５００ｘ５００ｘ２．５ｍｍ的立柱底钢板，立柱底钢板是为了增加 桩顶混凝土的受力面积。将立柱竖直焊接安装在底座钢 板上。进行柱间斜撑焊接和安装柱顶盖梁形成井架，在 立柱盖梁上组拼承重贝雷纵梁和承重横梁。然后将 ３２ 精轧螺纹钢吊杆按设计位置进行安装，并用锚具与吊杆 上下端对应的承重横梁锁紧。调整吊杆长度，使底横梁 位于同一个水平面上，在底横梁上安装底板纵梁。在每 图３抗浮工港与内支撑平面图 个护筒外围安装２或３根Ｉ２０抗浮工钢（图２、３），抗浮工 撑连接加固，以增加立柱的承载力和稳定性；在井架上 钢长６．５ｍ下端与底板Ｉ１４工字钢纵梁焊牢，上端紧贴护 横桥向拼装２组单层３排贝雷桁架作为承重纵梁；在纵梁 简，在护筒外侧焊导向圈防止抗浮工钢倾倒。铺设底板 上安装与吊箱底板横梁相对应的１Ｏ根２［４０槽钢作为承 钢筋混凝土预制块，并将预制块预留的钢筋焊接使底板 重横梁；吊杆是由 ３２ ｎｕｎ精扎螺纹钢筋及与之配套的 成为一个整体。考虑钢护筒可能有倾斜，钢护筒周边弧 连接器、锚具螺帽组成，每根横梁上部４根吊杆，吊杆 形预制块与钢护筒间预留２ｃｍ宽的缝隙。 下端固定在底板的承重横梁上。 ３．３侧模板安装及吊箱下沉 ３钢吊箱施工 底板安装结束后进行测量放样，安装侧板底槽，逐 钢吊箱施工工艺流程为施工准备一吊挂系统安装一 块拼装第一层４．８０ ｍ高的侧板，接缝采用５ｍｍ厚橡胶垫 拼装底板一拼装侧板一吊箱下沉定位一灌注封底混凝 进行接缝止水。 土一抽水防漏处理一拆除吊挂系统一承台施工。 侧板拼装完成并经外观检查、校对后进行吊箱下沉。 ３．１施工准备工作 在每根上横梁两端各用一个３ｔ葫芦吊住吊箱底横梁，通过 施工准备工作包括吊箱制作和拆除桩基施工平台两 调整吊杆锚具让所有吊杆下沉ｌＯｃｍ（吊杆上每ｌＯｃｍ作刻 部分。 度标记）。同时调整所有葫芦，使吊箱均匀下沉ｌＯｃｍ，反 吊箱的制作中吊箱的侧板加工工作量较大，精度要 复重复以上步骤，使吊箱下沉至第一层侧板顶面高出水面 求较高，所以委托专业厂家制作并进行厂内试拼符合要 ４０ｃｍｆ］－，ｊ＂停止下沉。安装第一层内支撑后进行上层侧板和 求后运至工地进行现场组拼安装。上下承重横梁、承重 内支撑安装。采用相同的方法将吊箱下沉到设计高程。 立柱、侧板内支撑等构件，结构粗重加工精度要求相对 ３．４封底混凝土的浇筑 较低，此类构件在现场车间进行加工并在组拼过程中根 吊箱下沉到预定的高程后，再次全面检查确认吊箱 据实际情况进行局部修正。 位置并固定吊箱。将预先挂在吊箱底板四个角处的４条 根据吊箱平面尺寸拆除部份桩基工作平台为吊箱拼 钢丝绳用葫芦调整吊箱的平面位置并将吊箱固定在工作 装提供必要的空间，但必须确保其余工作平台自身稳定 平台上．将抗浮工钢与钢护筒焊牢，准备进行封底混凝 和平台上设备的安全作用。 土的浇筑。 ． 囤福建交通科技２０１１年第３期 山区高速公路预制梁场集中建设 ■杨增权 （宁德宁武高速公路有限责任公司，宁德摘３５２１００） 要 以本文结合宁德宁武高速公路Ａ５合同段介绍了在有限条件下合理进行预制梁 场的位置选择、梁场平面布置及预制梁场场地建设等设计与施工方法，经实践证明，在满 足“三个集中”的前提下，该方法有效地节约梁场施工时间，保证了工程质量和施工进度。 关键词预制梁场集中建设设计施工 １ 引言 根据《福建省高速公路施工标准化管理指南》要求， 高速公路标准化施工必须实行“混凝土集中拌合、梁片 质”，体现“安全、环保、舒适、和谐”的新理念。 ２工程概况 宁德宁武高速公路Ａ５合同段地处山区沟谷之地， 桥梁隧道相接，桥梁沿半山腰而设，穿越高山和沟壑， 为受地理环境条件影响和制约的典范工程，主要有际溪 大桥和石壁炉大桥２座大桥。其中，石壁炉大桥左线１＃ 集中预制、钢筋集中加工”（三个集中），但部分山区高 速公路由于建设场地及地形．临时设施建设布置非 常困难，本文以宁德宁武高速公路Ａ５合同段为例，介绍 山区高速公路预制梁场集中建设的设计与施工方法，以 实现“三个集中、规范化管理、标准化施工、全优良品 封底混凝土的作用一是作为平衡重的主体，二是 桥桥长２７８．２ｍ，左线２≠≠桥桥长３７９．８ｍ，左线３＃桥桥长 １３１ｍ，右线桥桥长９１８．８ｍ，梁片共３１５片，其中２５ｍ梁 封底五天后（混凝土强度达８０％以上）进行箱内抽 水，抽水过程吊箱稳定，抽干后封底混凝土表面比较 平整、渗水很小，说明封底混凝土施工方法得挡、效 果理想满足设计要求，由此可开始进行箱内作业，具 体包括： 阻水防漏，三是抵抗水浮力在吊箱底部形成的弯曲应 力，四是作为承台的承重底模。封底混凝土与桩基粘 结力是吊箱承受浮力和承台自重的主体。封底混凝土 的灌注质量是吊箱围堰成败的关键。主要难点是水下 混凝土灌注面积大、灌注厚度又小，可采取以下几点 措施： （１）将抗浮工钢焊于封底混凝土上面的护筒根部， 切除多余钢护筒； （２）拆除整个吊箱的吊挂系统； （３）封底混凝土表面捡平、清理干净； （４）按传统的方法进行承台和墩身施工。 （１）吊箱下沉定位后，请潜水员用钢丝刷清除封底 混凝土高度范围内护筒表面氧化层及附着物，确保封底 混凝土与钢护筒间粘结力；并将护简周边与底板弧形预 制块之间的缝隙用橡胶进行封堵。 （２）提高混凝土强度级别，混凝土采用Ｃ４０（设计 强度为Ｃ２０）泵送混凝土．将混凝土坍落度控制在１８～ ４结束语 三明市东新五路大桥高桩承台钢吊箱方案具有结构 受力简单、易于周转、质量容易控制、比原设计采用钢 ２０ｃｍ，另外掺加粉煤灰和高效缓凝型减水剂，提高混 凝土的流动性和延长混凝土的初凝时间。 （３）按水下混凝土灌注方法采用多点进行快速封 底，整个封底共采用１３个点进行水下灌注，从下游依次 倒移向上游进行连续浇筑。 围堰施工降低了成本，缩短了承台时间，取得了较好的 经济效益和社会效益。 参考文献 ［１］公路桥涵设计通用规范 （４）为了防止封底时吊箱内水位高于箱外水位，预 先在吊箱上节侧板（箱外水位处）开孔排放箱内封底混 凝土置换的水量。 ３。５箱内作业 ［２］路桥施工计算手册． ［３］钢结构设计手册． ［４］公路桥涵施工技术规范 福建交通科技２０ １１年第３期囡
