鋼管樁在客運專線現澆跨河支架上應用1工程概況xx新建鐵路xx特大橋橋址位于xx省xx市，孔跨：（20-32m+2-24m+13-32m+3-24m+8-32m）整孔箱梁，全長1477.91m。上部結構類型為有碴軌道后張法預應力簡支箱梁，橫截面為單箱單室結構，梁長32.6m，梁全高3.09m，箱梁頂板寬13.4m，雙向橫坡2％。腹板斜做，翼緣板上設擋碴墻，擋碴墻內側凈寬9.4m。梁重900噸。其中24＃、25跨位于河道中，跨度為32.6m，河水深3.5m，寬度為50m，現通過拋填片石壓縮河道對25＃～26＃進行了地基處理，達到了滿堂支架施工條件。此時河道已縮小了一半，不能夠進一步壓縮河道，23＃～24＃必須采取其他施工措施來實現原位制梁。xx客運專線第一次使用900噸箱梁，高要求、高標準、新工藝是我們施工的難點，更重要的是我部施工的23＃~24#梁位于河中，如何安全可靠的完成原位制梁工作是我們考慮的問題。2方案比選原擬定2種方案實現原位制梁移動模架制梁xx工地在1500m處另一特大橋正在使用移動模架，可通過在已澆注好的橋面或完工的路基上爬行來澆注xx特大橋23＃～24＃梁。移動模架制梁安全可靠，且利用已有設備，不需要模板及支架，對河道流水一點也沒有影響，從這個角度上說應優先采用。然現場實際情況是：由于前期的種種原因耽誤，預計xx年xx月中旬移動模架才能完成xx橋梁施工，這樣等移動模架爬行過來，23＃～24＃梁最早能xx年xx月底才能完成制梁，這時間比預計的工期9月份完要遲。況且，我們使用的是上行式移動模架，移動模架要在橋面或路基上爬行，必須卸掉其整套模板系統，此一拆一裝工作量巨大。2)河中采用鋼管柱基礎，上方縱向用貝雷梁支架，實現原位制梁。此方案需要花費一定的材料和設備，如鋼管樁、貝雷梁、打樁機、吊機等，但這樣能使總工期能提前一個多月。3)綜合比較方案1工期比較滯后，移動模架模板系統一拆一裝需要花費大量人力、物力。方案2需要一定材料和設備，其材料如貝雷梁、鋼管樁是可以重復利用的，只需一點設備和提供人力就可以將工期提前一個半月以上。綜合比較，我們選取鋼管樁基礎和貝雷梁支架。3貝雷梁及鋼管樁設計說明根據本跨實際情況，矩形承臺沿橋方向寬7.5米，橫橋方向長10.2m，橋墩為圓端型，寬度2.6m，上部為3m，兩橋墩中心距離為32.7米，只能選用9節共計27米長度貝雷梁（10節貝雷梁縱向空間不夠）。貝雷梁兩端直接落在承臺上，橫向墊貝雷梁片以調整兩端標高。河中基礎我們在跨中采用鋼管樁，鋼管樁長度12m，直徑50cm，壁厚6mm。鋼管樁采用震動錘下沉。考慮到管樁施工方便，我們采用跨中鋼管柱單支點布置在跨中。這樣也可以減少鋼管樁的總數量，因為在上部荷載及總跨度不變的情況下，三跨或四跨連續梁模型，其跨中支點所受豎向力之和比兩跨連續梁跨中支點豎向力要大。登這樣，根據貝鵲雷梁兩端在承弄臺上的支撐情童況，貝雷梁計御算模型為兩等篩跨連續梁，單擱跨計算跨徑為錫13.15m德。貫3曠.嘉1功澇荷載計算混凝土荷載相由貝雷梁布置姨情況，結構計勁算模型禾如下圖，根據敬梁的結構形式臨，著此同2礦等跨連續梁中彩除端頭仇1.35堡m租范圍內為變截當面外，跨中均贈為等截面，現縫設跨中截面袋為鋪1符－殊1散截面，端頭鎮為羽2境－窩2舉截面。178kn/mA13.15mBC178kn/mA13.15mBC13.15m揮箱梁中心截面總面積計算：對1－1截面匯S蟲1困＝侵（燒0.48圓*寄2.89+0維.3顏*盈（琴5.74彩*籮0.5-0.鎖48片）＋斃0.34掀*粥（障1.05+1憶.67東）男+0.35趁*牛1.05蕩*螺0.5棗＋擺0.5玩*仆0.3選*沃0.5宅）聽*積2咳＝倍6.58m總2嬌對2－2截面首S音2當＝倦（暫0.768飄*杰2.8族9閃＋除0.401軋*歉（差5.74面*抱0.5-0.鋒76沾8瘦）握＋累0.491券*止（匙2.123+坊0.30蠅9記））腥*蓋2輛＝躺8.13m靈2半池由于箱梁截面漢為變截面歸，影響范圍小訴，為計算方便晉，帖采用等效荷載汪計算則：膝q獻＝婆s太1誦γ匆+示（桿s診2粘γ責-猜賽s紅1偶γ巴）混l漿2浮/l游1擇＝座6.58*2設6妻+對（食9.17*2妄6-6.58業*2改6拐）慢*1.35/鄭13.15胸＝列178KN/常M快貝雷梁自重及嫂模板支架重量鍵：映貝雷梁殼及模板支架荷盲載按經驗洗q乳2秋＝蘋3KN/m局2督。課施工荷載：茄施工人員和堆林放料、具及行塑走運輸或堆放逼荷至載扮q費3娃＝筋3KN/m宇2砌計算。針混凝土澆注振桶搗荷載郵：芬奏混凝土叢振搗較對水平板荷載波按捧q洋4殊＝失3KN/m擾2蛾。荷載組合疏根據支架荷載敏組合原則，一土般檢算兩種組細，界不組合風載時些Q駱=1.司2叨∑唐Q濁GK貌+1.僅4觸∑克Q詢QK歷組合風載時孫:財Q削=1.晶2據∑銷Q墊GK朵+0.85*債1.讀4懂∑洋Q痕QK堂淋風載一般作用切在支架側向，遲對支架整體穩殊定性產生重大煎影響，在支架予搭設較寬時對任支架豎直方向企受力微乎其微瞧，況且組合風毒載時施工荷載蔽及振搗混凝土卸荷載都次有棵0.唯8斷5訴倍折減系數，蒜實際檢算荷載撈時以不組合風箭載來檢算。庫根據二跨連續菊梁模型有腦Q芹B憶＝乏0.姥625栽ql填＝季0.暫62棍5(1.膛2糊q之1梳+1.2q膨2蔬+1.4q丹3友+1.4q4收)蹈l妨＝病3077互kn吸Q名A決＝敲Q黑C奶＝匆0.那37舌5q完l樹＝膛0.封37歲5*核(盒1.貫2害q猴1沉+1.2q岔2招+1.4q胡3墳+1.4q4爺)觀l輝＝漸1燦846工kn捧M烤B仙＝登0.125q臥l提2仙＝氧0.炕125避*樸(歉1.再2靠q難1副+1.2q基2呈+1.4q蛋3落+1.4q4緩)否*13.15胡2雀＝陳8巾092銷k塊n瓶.m擊3般.劉2應長殲貝雷梁放設計夫查相關規范，協軍用貝雷梁消容許內力叉為悼 匪 無容許內力公單排單層扶雙排單層艇三排單層潮彎矩愛（偽KN·食M孤）蟲788.2碗1576.7云2246.4踏剪力上（埋K品N描）盾245.2似490.5炒698.9州則縱向唇需要貝雷梁片摘數為壓:勾n1=M壤b陷/[M]=朱8092錄/788.2順=輕11月.匙3銹n2=Q敵b棟/[Q]=課3077牛/245.2百=貝12淘.農5棗為了施工方便撐，縱向軍一共迅布置扯1稀8孟片貝雷梁，其蝶中箱梁中心嘆6.4m霞采拳用畢1賢0拉片波，娘霞2壁邊翼板另單獨膏放翅置駝4生片貝雷梁，辮箱梁腹板縣處腳混凝土自重較類大每側單獨布劫置殊三金片牢，貝雷梁橫向未布置辟距離叉為選203cm魂+寫145cm鏈+蟻157cm賽+乘210cm厲+獅157cm僵+袋145cm覺+薦203cm結。飛3軋．佩3餐芳貝雷梁已剛度針檢算秋單排囑單層貝雷理梁咳I=北250500跨×18猛=診250500鴿0瓦cm惡4次E=210G淡pa仇文灑f=驢0.521寶ql合4承/紀（目100伯EI罩）軌=送0.0梳147臣m宜[f]=l/拐4混00=131飼50/曉4犧00=個32.8睜mm捐予f虛＜秀[f厭]翠故錫貝雷梁剛度壞滿足利施工輪要求。傘3廉.潮4列孕箱梁腹板處貝牌雷梁強度及剛吹度檢算際貝雷梁橫向灑分部和箱梁混稠凝土分部情況鞋相對應，腹板鏡處混凝土自重嘉較大，貝雷片煌布置數量較多權，具體布置見基圖，呆腹板處貝雷梁設也能通過受力假檢算，具體過行程和整體檢算緣一樣，過程略酒。警3猾.境5厚奧植管樁基礎設計聰河中基礎我們潔采用鋼管樁，儲長度驅12m乓，直徑屯50cm戴，壁厚田6mm匪。頭實測扭河水深曉3.2m恥，考慮到上方冠需留鞋50cm垮左右高度以便臺安裝橫向分配章梁，珍管樁末入饅土深度輝按蹦8尊m計計算閑，河中地質情花況為語：來第映1濕層奸煤為粉質粘土，帳幟σ襪0稠＝息120kpa讓冰h甘1戶＝娘3診m日提C煎U屬=5.72研丸kpa情場γ盡1絡＝截17.2KN每/m銳3來拋θ紅＝頸14.24檔0拾（湖原狀土）姐第祝2返層筐為串礫石土奏，業σ曾0守＝增300kpa側胃σ釀＝柔30回0kpa稠h展2攝＝獻30端m梅顆γ遍2位＝乏19KN/m堵3維阿根據每層土的六物力特性查規紫范得齒震動下沉遭樁側摩擦力為隱：索第一層踩土爬弟I勉l慨=清1.25充f棚1驕=22.5銀kpa擊補第二層躁土豆細坡稍蘿擊密潤餃疼f狂1進=疾90沸kpa太漆則每根鋼管樁種容許承載力敞[P]=者?肯（馳U諷∑菊α昂i粥f叫i荷l倒i以+AR狹α也）掌＝拉0.5挪*(0.5*慰3.14塑*輸（妥3捆*22.5*歐0.挖5燈+退5機*肺9僑0還*1凈）狀+3.14*銀0.拳5晝*0.0雅06奪*5000)還＝報403窮KN戶漸3附．純6擠獲鋼管樁瑞設計方案刺由投上棵節計算跨中管踐樁使總朋豎向受力晨為伐2*婚Q凡B軌，共需要鋼管龜樁數量為漠：慚P=2*與Q頸B山=2*劣3077蘆=樹6174嶄KN雪n=P/嚼[P]稀悲=秀1底5池.養3潛根據施工情況禍，添跨中只實際憑一共布瓣置層1屋8封根型鋼管倦樁，莖分筆3寫排布置，縱向悼間距加1.8m左，橫向每排布慈置汗6部根，橫向間距溝采用妹2.6m恢+翼2.3m發+貴2.4m竿+乎2.3m慰+希2.6m未。筋3潔．勁7據啄鋼管樁管壁受輪力檢算翁由耕上節計算跨中羅管樁總豎向受是力惡為圓2*來Q奮B李，隙則單個鋼管樁共軸向受力為翁N且=2*諸Q孫B掏/18勝=悶343孕KN最鋼管樁強度按詢下式計算羨即、憲—辱—儉與截面模量相熔應的截面塑性慢發展系數，查欄鋼結構設計規棍范困為牙1.1蘭5俘。漆W舊NX鵲、渣W斧N糟y金———作—躬截面模量。雀捧鈴其中偏心荷載仍按總重量的網10間％計算，偏心郵距按沉入樁柿實際傾額斜度婆2織％計算。顛M晶X票=能傲M承Y簡霜=0.05N損*l*0.0手1末＝妹343測000考*0.番1覆*12*0.環0協2妻=范8233店N.M新A廚N沖=濃3.14(D裂2書-d昌2扔)/4=0.藍00雨468巖W映NX夜累=W物N獅Y祖章=及3.14(D兔4通-d吹4慕)/32D完=福0.000竄579嘉m腿4Max[]洗＝深343000趟/燦0.003觀9別＋欺8233床/星0.00六46猛8籌＋摧8233牧/構0.0046幕8三=珠91狡.較5甲Mpa<f=痕215朽旨Mpa兩鋼管樁棚強度滿足要求勁。輔4轉喊施工注意事項革4拔．多1青沉課烘樁昨本管樁下沉順席序，由中間向牌兩端或四周進肆行，采永用支4澡噸震動錘沉樁類。變沉樁過程中，容若遇到貫入度晉劇變，樁身突迅然發生傾斜、衡位移或有嚴重蛙回彈等情況時雅，應暫停沉樁臉，分析原因，興采取有效措施刷。脆永躲沉樁過程中應格采芝用耽2芒臺經緯儀從兩秀垂直方向觀測重樁的傾斜度，務發現傾斜較大啊時應立即停止垂，糾正后繼續摟下沉斬。提侍籍拼沉樁快要達到引設計標高前刑1m挨左右，應安排仗技術人員對最跪后慣入度進行蔥記錄，發現慣克入度不正常的徐樁應記錄，分閃析原因，必要諷時將樁接長山后詞繼續下沉。欣4伏．桑2劈縱橫向連接工油字鋼蜻、與槽鋼撲及貝雷梁逃安裝偽毛思工所有劈管樁完成后，侵應對管樁位置華及高程做一次值全面的檢查，遲高程有偏差時慨可以用乙炔切轉割比較高的管心樁，或者用鋼勒板墊平較低的頓管樁，確保安債裝的橫梁在一僚個平面內。化炭暫貝雷梁事先在推岸上拼裝好，哄用吊機配合安糠裝。糊4荷．允3厲屠支架預何壓倉罵貝雷梁支架搭標設好以后，鋪滑上底模傳并在底模上按層設計梁體重量挎的宋120蜻%品進行加載，使愛支架預先完成價非彈性變形，判確保支架在加遠載后不會發生秩沉陷。預壓采哄用砂袋。支架振在預壓前沿橋具方向每綠8替米暈設一個斷面觀袖測支架沉降，丹每個斷面譜設浮3濫個觀測點炸，牙2陸個分別布置在池每個腹板中心吉，錦另待1蔑個布置在箱梁林中心。預壓前體測量模板頂面沃標高，每天由霜專人測量頂面辣標高的變化，析一天早晚各測栽量一次，并做簽好詳細記錄。新支架預壓一般稈在一周左右，攀直到連順續話2隆天日沉降量糊為栗1待－卷2mm便視為穩定判，并開始卸載政。街卸載前后需分粘別測量觀測點添標高，以此確奧定支架彈性變代形席。山計算出支架的色預計沉降傲，作為編梁體預倦拱度悅設計依據常。辛4筆．棒4前砼施工過程中罰應注意的事項