活動式臺座在小箱梁預(yù)制施工中的應(yīng)用

摘要：目前傳統(tǒng)的預(yù)制箱梁底座施工方法有很多，但不同程度上存在耗材大、施工工期長、施工成本高、產(chǎn)生大量建筑垃圾、不符合創(chuàng)建“兩型”社會和“低碳”施工的理念。因此，創(chuàng)建一種新型的預(yù)制箱梁底座，既能減少傳統(tǒng)底座存在的缺點，又能保證施工質(zhì)量與進度、滿足施工要求成為施工發(fā)展趨勢。工程實例表明這些措施的可行性，可為同類工程參考

關(guān)鍵詞：小箱梁預(yù)制； 方案；預(yù)制；施工工藝； 應(yīng)用

1、工程概況

某標(biāo)段橋總長80m，上部結(jié)構(gòu)采用25+30+25米的C50預(yù)應(yīng)力組合箱梁，橋面連續(xù)，共有梁板42片 。下部結(jié)構(gòu)采用樁柱式橋墩，基礎(chǔ)為Φ150cm鉆孔灌注樁，墩柱直徑為140cm，橋臺為U型橋臺。路線區(qū)的地層結(jié)構(gòu)和巖性非常復(fù)雜，發(fā)育灰?guī)r巖溶和漂石，地質(zhì)構(gòu)造較發(fā)育，但構(gòu)造形跡多與路線大角度相交，對路線穩(wěn)定有利，新構(gòu)造運動差異性不明顯，附近存在活動斷層，地震烈度為Vl度，沿線不良地質(zhì)及特殊性巖土較發(fā)育，以軟土為主（含淺層軟土和深厚層軟土），局部發(fā)育高液限不良路基土、巖溶橋基和水理性質(zhì)較差存在失穩(wěn)隱患的巖土質(zhì)邊坡，局部水文地質(zhì)條件較復(fù)雜，新港互通橋區(qū)存在巖溶高承壓水。

因此，路線區(qū)工程地質(zhì)條件總體屬于復(fù)雜類型，但區(qū)域地質(zhì)穩(wěn)定。

2、方案確定

2.1方案提出

某標(biāo)段預(yù)制場設(shè)在橋頭填好的路基上，場地較寬闊，長度不受限制，預(yù)制小箱梁總計42片，根據(jù)以上的現(xiàn)場條件，我們小組采用“頭腦風(fēng)暴法”提出以下幾種箱梁臺座施工方案：

方案一：傳統(tǒng)的施工方法，采用固定式臺座，整個臺座采用砼澆筑，然后在上面鋪設(shè)鋼板。

該方案常規(guī)，經(jīng)驗成熟，質(zhì)量能夠得到很好的保證，但澆筑砼量大，出坑需要大噸位起重設(shè)備，在梁板少的情況下均攤費用較高，安全風(fēng)險大，并由于需要移梁，導(dǎo)致施工周期長。

方案二：相比方案一，臺座中間采用黃砂鋪設(shè)，節(jié)約了澆筑底座砼的成本，但同時也需要大噸位起重設(shè)備和梁板出坑時間制約的缺點。

方案三：采用活動式底座，底座材料可以重復(fù)利用，梁板無需出坑，節(jié)約成本，節(jié)省大量時間，縮短周期，起重作業(yè)少，安全風(fēng)險小。

2.2方案的比較與選定

方案的分析、評估及選定表

方案方式方案一方案二方案三

設(shè)計方案傳統(tǒng)的施工方案臺座中間采用黃砂鋪設(shè)采用活動式底座

技術(shù)可行性技術(shù)上可行技術(shù)上基本可行，但黃砂鋪設(shè)有不確定性的因素。技術(shù)可行，且便于實施。

經(jīng)濟合理性相對數(shù)量較少的梁板，投入成本過高。相對方案一有所減少，但仍然需要大噸位起重設(shè)備費用開支。材料可重復(fù)利用，且無需租用大噸位起重設(shè)備，經(jīng)濟效益最高。

施工安全施工工藝成熟，

安全系數(shù)最高。

黃砂鋪設(shè)有安全不確定的因素。具有一定的安全風(fēng)險，但可以通過技術(shù)手段克服。

預(yù)期效果預(yù)期性價比不高預(yù)期性價比不高性價比最高，施工工藝需嚴格制定

施工工期前期投入大，

工期較差工期存在不確定性的因素。前期建設(shè)方便，且無需出坑，工期最短。

環(huán)境影響施工后需要對臺座進行處理，環(huán)境影響大。施工后需要對臺座進行處理，環(huán)境影響大。施工后只需處理底座端頭，且大部分材料重復(fù)利用，低碳環(huán)保。

選擇不采用不采用采用

2.3制定對策

選定了方案之后，分析了需要解決活動臺座的技術(shù)路線，如下圖：

活動式臺座的施工工藝

活動式臺座的穩(wěn)定性 影響活

動式臺

座的要

素

活動式臺座端頭處理質(zhì)量

各流程的具體實施

3、施工工藝

3.1明確活動式支座的施工工藝

1）施工場地的碾壓、中間墊層和端頭砼的澆筑梁板預(yù)制施工是以主線上長200米寬50米的填筑路基作為施工場地。施工前，按照路基施工技術(shù)規(guī)范進行此段路基的填筑，在場地計劃頂標(biāo)高下1米區(qū)段按照路基96區(qū)標(biāo)準填筑碾壓密實，然后每塊臺座上澆筑5cm厚墊層，兩端頭澆筑砼。

2）鋼桁架的拼裝及鋪設(shè)以兩排槽鋼為主梁，每隔1.5米設(shè)置槽鋼橫向支撐、角鋼斜撐，上面鋪設(shè)鋼板，拼裝焊接而形成鋼桁架。活動臺座由幾個鋼桁架連接而成。

3）測量整平采用木楔配合工字鋼豎向支撐起鋼桁架，頂面整平通過木楔來調(diào)整，兩鋼桁架之間用密封膠密封。

4）臺座上正常施工鋼筋、預(yù)應(yīng)力、模板、砼。

5）張拉后拆除支座張拉完成后，先拆除中間的工字鋼和底座，利用千斤頂頂起兩端，塞進枕木后拆除兩端的底座，使兩端梁板放置在枕木上。

6）拆除后的臺座進入下一環(huán)節(jié)循環(huán)施工

4.2鋼桁架的拼裝焊接

鋼桁架沿梁板縱向由兩排14號槽鋼作為主梁，橫向每隔1.5米設(shè)置14號槽鋼并與縱向槽鋼焊接，并在該1.5米內(nèi)布設(shè)角鋼斜撐形成一穩(wěn)定整體，然后在上面鋪設(shè)8mm鋼板，拼裝而成一鋼桁架。見附圖

25米箱梁底座由兩端2個2米的鋼桁架 和中間4個5.5米的連接而成，30米的底座中間設(shè)置5個5.5米的鋼桁架。經(jīng)計算，每個鋼桁架的撓度小于0.01mm，符合變形要求。

3.3底座的整平支撐

采用木楔配合工字鋼豎向支撐起鋼桁架，頂面整平通過木楔來調(diào)整，每隔80cm設(shè)置一道以保證底座的穩(wěn)定性。

4、效果檢查

4.1目標(biāo)完善

本橋箱梁施工采用活動式底座方案施工，于2010年6月31日順利完成了本橋箱梁的施工，箱梁施工工期共計70天，較常規(guī)施工方法提前35天（理論工期），并比原計劃提早2天完工。施工完畢后，對箱梁的外觀和質(zhì)量進行全面檢查，沒有發(fā)現(xiàn)大的缺陷，說明該施工工藝具有可行性。

4.2成本控制

若采用方案二，即固定式臺座，臺座中間每邊澆筑寬15cm高40cm砼，兩端兩米內(nèi)全部澆筑高40cm砼，剩余空缺采用黃砂填滿，然后鋪設(shè)鋼板。考慮本工程實際梁板數(shù)量及工期要求，需準備7個臺座，還需租賃150T的龍門吊一臺 為出坑所用。所需費用見附表。本橋箱梁預(yù)制采用活動式臺座，共投入2米鋼桁架8個，每個重0.25t，5.5米鋼桁架22個，每個重0.7t，所用鋼材共重：17.4t，還投入10T龍門吊一臺。所用費用見附表。成本節(jié)約=22.6萬元-19.3萬元=3.3萬

方案方案二方案三（活動臺座）

項目數(shù)量單價（元）小計（萬元）數(shù)量單價（元）小計（萬元）

砼200m3（包括龍門吊基礎(chǔ)）3006.090m33002.7

黃砂60m31000.6

鋼材14t5000717.4t（考慮了

回收40%）50008.7

龍門吊租費3個月3萬/月93個月0.5萬/月1.5

架梁租用吊車 1640006.4

合計 22.6 19.3

通過編制工藝流程和各流程的操作要點，并指導(dǎo)施工，實現(xiàn)了課題目標(biāo)。通過開張創(chuàng)新型QC小組活動，小組成員運用科學(xué)方法，開拓思維方式，培養(yǎng)和鍛煉了隊伍，使小組成員的技術(shù)水平、工作能力、個人素質(zhì)均有了大幅度的提高。

5、結(jié)束

活動式臺座在傳統(tǒng)箱梁底座施工中屬于創(chuàng)新的施工工藝，其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在中小數(shù)量箱梁預(yù)制保證質(zhì)量、工期和安全的前提下的環(huán)保施工和成本節(jié)約，并且梁板安裝也能安全、方便快捷，所以該施工工藝在施工領(lǐng)域應(yīng)值得推廣實施。經(jīng)過現(xiàn)場施工實踐，取得了滿意效果，收到各方關(guān)注和好評。當(dāng)然，我們在活動中也發(fā)現(xiàn)一些問題待需改進，比如，怎樣更好地控制和地基沉降、鋼桁架底的豎向支撐怎樣保證箱梁底板的平整度。我們將認真總結(jié)創(chuàng)新成果，以便日后類似工程作借鑒。我們小組將一如既往，運用全新思維探索、攻克施工難題，大膽采用新技術(shù)新工藝，提升企業(yè)的市場競爭力。

參考文獻

[1]陳錦平，彭勇，潘振. 預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁預(yù)制施工技術(shù)[J]. 商品與質(zhì)量. 2009（S4）

[2]曹曉輝；小箱梁預(yù)制施工質(zhì)量控制. 交通世界（建養(yǎng).機械） . 2013（01

[3] 柴正富. 小半徑曲線橋30m預(yù)應(yīng)力T梁的預(yù)制[J]. 鐵道標(biāo)準設(shè)計. 2007（06）

[4] 王志國. 預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁預(yù)制施工過程[J]. 交通世界（建養(yǎng).機械）. 2011（05）