淺析軟基地段梁場(chǎng)布置與基礎(chǔ)處理方法

肖安斌+彭通洲+陳照亮

摘要：對(duì)不同的地形、地質(zhì)條件選擇適宜的施工方法，可在滿足保證工程質(zhì)量和施工安全的情況下，加快施工進(jìn)展，創(chuàng)造最佳效益。對(duì)超深軟基地段預(yù)制梁場(chǎng)布置、大型施工機(jī)具等其他臨時(shí)構(gòu)筑物的基礎(chǔ)處理，選擇適宜樁基的沉管灌注樁施工具有施工可行性、快速高效的特點(diǎn)，同時(shí)滿足工程經(jīng)濟(jì)的基本要求。

關(guān)鍵詞：軟基；梁場(chǎng)布置；沉管灌注樁；基礎(chǔ)處理

前言

隨著改革開放的不斷深化，為不斷滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)公路交通的需求，交通建設(shè)也逐漸推向大江、大河、沿海等灘涂、甚至不斷向外海擴(kuò)展，如東海大橋、杭州灣跨河大橋等。針對(duì)江浙沿海地區(qū)多屬于海積平原，地基上部大多為流塑狀軟土層，厚度一般在22-32m之間，工程性質(zhì)極差。早期公路交通建設(shè)主要以路基建設(shè)為主，涵洞、橋臺(tái)等結(jié)合部跳車現(xiàn)象頻發(fā)，時(shí)常須養(yǎng)護(hù)維修，否則通行安全無法保障，行車舒適更無從談起。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，對(duì)安全、舒適的通行有了更高要求，這勢(shì)必要求向“多橋”的方向發(fā)展。

1工程概況

溫州繞城高速公路西南線工程地處溫州地區(qū)西南面，起點(diǎn)位于金麗溫高速公路的仰義樞紐，在洞山橋隧道附近上跨金溫鐵路，終于瑞安閣巷樞紐，與甬臺(tái)溫復(fù)線相接全線按雙向六車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計(jì)速度100km/h，全長(zhǎng)56.328km，其中橋梁總長(zhǎng)31.726km，橋梁占比56.3%。其中由四川路橋承建的11標(biāo)段，全程6.165km，共兩座特大橋，橫塘大橋橋長(zhǎng)2099.1m，鄭樓1號(hào)大橋3444.1m，上部為先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁、小箱梁，共計(jì)梁板1923片。預(yù)制場(chǎng)地處軟基地段。

2梁場(chǎng)布置

2.1預(yù)制梁規(guī)劃

預(yù)制場(chǎng)的選址主要考慮節(jié)約用地、有利運(yùn)輸、工期安排、架梁的方便性等，為梁板預(yù)制生產(chǎn)及架設(shè)創(chuàng)造有利條件。根據(jù)本項(xiàng)目實(shí)際情況，計(jì)劃將預(yù)制場(chǎng)建在本標(biāo)段路基左側(cè)。該地段位于本項(xiàng)目橫塘大橋及鄭樓1#橋之間，有利于梁板運(yùn)輸機(jī)架設(shè)；且緊鄰鋼筋加工廠，半成品鋼筋加工完成后運(yùn)輸至鋼筋臺(tái)座組裝方便；距離拌合站僅108m，混凝土的運(yùn)輸距離短。

預(yù)制場(chǎng)分為生產(chǎn)區(qū)和生活區(qū)，占地總面積為25757m²，生產(chǎn)區(qū)占地22890m²，生活區(qū)占地2877m²，預(yù)制場(chǎng)內(nèi)設(shè)置視頻監(jiān)控系統(tǒng)，預(yù)制場(chǎng)總體平面布置圖附后。

2.2生產(chǎn)區(qū)能力分析

根據(jù)圖紙預(yù)制梁板需在梁板混凝土澆筑完成10天后方可進(jìn)行張拉，每片梁模板施工、鋼筋加工及混凝土澆筑需要1天，張拉及壓漿需1天時(shí)間，因此預(yù)制一片梁板需在臺(tái)座上占用13天時(shí)間，一個(gè)臺(tái)座一個(gè)月預(yù)制2.3片梁。

本項(xiàng)目梁板數(shù)量為T梁238片，小箱梁1695片，設(shè)置T梁臺(tái)座14個(gè)，小箱梁臺(tái)座49個(gè)，共計(jì)63個(gè)臺(tái)座。每臺(tái)座每月2.3片梁，T梁預(yù)制完成需7.4個(gè)月，小箱梁預(yù)制完成需15.1月，T梁與小箱梁預(yù)制同步進(jìn)行。預(yù)制臺(tái)座設(shè)置滿足施工工期要求。

2.3生產(chǎn)區(qū)布置

預(yù)制場(chǎng)生產(chǎn)區(qū)具體布置及生產(chǎn)器具配制如下：梁場(chǎng)長(zhǎng)420m，寬54.5m，龍門吊軌距36n，90T龍門吊2臺(tái)、10T龍門吊4臺(tái)；30m小箱梁預(yù)制專用臺(tái)座25（12+13）個(gè)，臺(tái)座間距為4.5m，中間布置鋼筋綁扎區(qū)，占地170m；40mT梁臺(tái)座14個(gè)（可兼用預(yù)制35mT梁），臺(tái)座間距為4m，35mT梁模板2套（1中、1邊），40mT梁模板1.5套（1中、0.5邊），占地90m，同時(shí)基礎(chǔ)布置考慮存放25m、30m小箱梁用；25m、30m小箱梁預(yù)制通用臺(tái)座25（15+10）個(gè)，臺(tái)座間距為4.5m，中間布置鋼筋綁扎區(qū)，占地58m，同時(shí)基礎(chǔ)布置考慮存放35m、40mT梁用；小箱梁存梁區(qū)54m，主要用于30m小箱梁存放。

3基礎(chǔ)處理

3.1處理方式選擇

因預(yù)制場(chǎng)所處地質(zhì)情況較差，地表以下0-32m為淤泥，地基承載力較小，約為50KPa，樁側(cè)摩阻力約10 KPa，為避免預(yù)制場(chǎng)臺(tái)座、門吊基礎(chǔ)出現(xiàn)較大變形，甚至破壞，影響施工安全以及梁板的預(yù)制質(zhì)量，預(yù)制場(chǎng)地基須處理方可滿足承載了要求。

方案一：采用水泥攪拌樁，樁長(zhǎng)15m，群樁基礎(chǔ)，臺(tái)座兩端根據(jù)承載力要求采用7-9根，存梁及龍門吊基礎(chǔ)采用3排，排間距1.5。樁頂設(shè)置采用鋼筋混凝土承臺(tái)。

方案二：雙排φ60灌注樁基礎(chǔ)，樁長(zhǎng)20-30m，樁頂5m范圍設(shè)置鋼筋籠，與承臺(tái)剛性連接整體承重，臺(tái)座兩端各2根，龍門吊雙排，排間距4m。

方案三：?jiǎn)闻纽?0灌注樁基礎(chǔ)，樁長(zhǎng)30-42m，樁頂5m范圍設(shè)置鋼筋籠，與承臺(tái)剛性連接整體承重，臺(tái)座兩端1根，龍門吊單排，排間距4m。

方案四：?jiǎn)闻纽?0灌注樁基礎(chǔ)，樁長(zhǎng)35-48m，樁頂5m范圍設(shè)置鋼筋籠，與承臺(tái)剛性連接整體承重，臺(tái)座兩端各1根，龍門吊單排，排間距4m。

3.2沉管灌注樁承載力計(jì)算

單樁豎向承載力特征值可按下式估算：

通過對(duì)比：方案—造價(jià)高、基礎(chǔ)處理時(shí)間長(zhǎng)；方案二造價(jià)高對(duì)表層近32m淤泥質(zhì)粘土未穿透軟出層，經(jīng)濟(jì)性不可??；方案三基本合理單與方案四比較，臺(tái)座基礎(chǔ)等構(gòu)造要求耗費(fèi)數(shù)量較多，最終選擇方案四。

3.3實(shí)用價(jià)值

采用沉管灌注樁施工，施工速度快，共582根，合約22290米，用時(shí)3個(gè)月。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)情況，樁長(zhǎng)、樁基選擇均滿足經(jīng)濟(jì)合理性和施工可行性的要求。經(jīng)后期預(yù)制梁場(chǎng)使用觀測(cè)，臺(tái)座、軌道基礎(chǔ)等均無明顯變形，總體可行。

結(jié)論：由單樁承載力計(jì)算公式的計(jì)算結(jié)果對(duì)比，同樣等級(jí)承載力時(shí)，樁徑越小，樁長(zhǎng)越長(zhǎng)，所用材料越少，但樁長(zhǎng)的增加同樣增加了樁的施工難度。本案取樁徑0.5m時(shí)，預(yù)制梁臺(tái)座基礎(chǔ)為單樁型（雙排耗用比單樁高30%以上），參照相關(guān)規(guī)范結(jié)合工程類型及使用情況，對(duì)安全系數(shù)取值1.5，經(jīng)檢驗(yàn)沉管灌注在同類地質(zhì)條件下對(duì)地基加固處理具有快速性、經(jīng)濟(jì)性、可行性等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)同類似施工具有借鑒意義。endprint