現澆箱梁滿堂支架地基處理技術探討

史衛 陳龍

摘 要：地基處理質量的好壞將直接決定著滿堂支架結構是否安全。基于此，結合孟加拉N8公路改擴建項目，圍繞滿堂支架地基處理方法進行分析，并對支架地基承載力進行驗算，最后對施工注意事項及技術進行總結，實踐表明，施工效果良好。

關鍵詞：滿堂支架 地基處理 回填

在國內，滿堂支架地基處理往往是先進行換填壓實整平再澆筑一定厚度混凝土，但對于混凝土原材均依靠進口的孟加拉國項目，此種施工方法無疑會增加施工成本；同時，其用到的換填材料在施工過程中往往無法得到重復利用，且在施工結束后根據業主或當地政府要求需要破除混凝土并恢復至原貌，綜上所述，此方法與國內積極倡導節能減排、保護環境的基調就顯的有些格格不入，因此選擇一種既經濟又環保的地基處理方法，在技術上值得深思和探討。

1.工程概況

孟加拉國達卡市南部達卡-瑪瓦-班嘎段原N8公路改擴建七標項目泰古利亞立交接線高架橋上部結構采用多箱室、變寬段連續箱梁結構，箱梁高度為200cm，腹板厚度為50cm，底板厚度為36cm，頂板厚度為22cm。箱梁寬度為變寬設置，最大寬度為35.993m，標準寬度為15.8m。橋面設置人字排水坡，兩側設置邊護欄，中間設置中護欄。

泰古利亞立交接線高架橋正線共有21聯78跨，采用承插型盤扣式滿堂支架法，逐聯整體施工、分兩次澆筑混凝土。

根據項目已獲取地勘資料顯示，泰古利亞立交接線高架橋所處區域地質從上至下均為細砂層，含少量黏土、淤泥等。孟加拉國大部分地區屬亞熱帶季風型氣候，濕熱多雨。全年分為冬季（11月～2月），夏季（3月～6月）和雨季（7月～10月）。年平均氣溫為26.5℃。冬季是一年中最宜人的季節，最低溫度為4℃，夏季最高溫度達45℃，雨季平均溫度30℃。

2.盤扣支架設計概況

現澆連續箱梁盤扣式滿堂支架系統由下而上依次為：支撐架地基、腳手墊板、底托、盤扣式腳手支架、頂托、分配梁和底模等組成。支架立柱鋼管型號為Φ48×3.2mm，水平桿鋼管型號為Φ48×2.5mm，斜桿鋼管型號為Φ33×2.3mm。

支架立柱布置間距為腹板9 0×9 0 c m，翼緣板和底板90×120cm，墩頂橫梁60×60cm。支架總高度7～10m，支架標準步距為150cm，在縱、橫橋方向滿布斜桿，支架設置頂托和底托進行標高調節和卸荷。

3.地基處理方法

3.1地表與承臺基坑的處理

在滿堂支架搭設前，由測量放樣出泰古利亞立交接線高架橋現澆連續箱梁邊線的投影線，為保證地基穩定，地基處理范圍為箱梁投影邊線向外擴寬2m。

首先用推土機清除表層土，開挖至原狀土。橋墩臺基礎施工完畢后基坑回填前，為保證箱梁施工時支架地基穩定，徹底排干基坑內積水，并將基坑內的施工余料、廢料等全部清理干凈。

地表與承臺基坑處理過程中，如有生活及建筑垃圾、松土、污水塘或泥漿池等務必進行徹底挖出、清除干凈，并將多余的積水排凈晾干。

3.2回填或換填

技術人員提前計算確定好盤扣支架地基的標高，一方面考慮盤扣支架立桿的配料；另一方面為便于后續地基排水，地基頂標高不得低于施工便道路面標高。

測量人員放樣出地基標高后開始回填，對清表和基坑完成且需處理的區域及時進行回填或換填，利用挖掘機進行分層填筑，材料采用當地吹填細砂，每層壓實。每層回填或換填厚度不宜>30cm，采用推土機整平后灑水車進行灑水，采用壓路機碾壓密實，邊角處采用小型夯機或人工夯實。碾壓過程中，填筑材料必須始終保持濕潤，嚴禁有“彈簧”、松散等現象，碾壓過程中壓路機不應當在已完成或正在碾壓地段調頭或者急剎車，碾壓結束后，用平地機終平1次，使表面平順。

每層回填或換填后，進行壓實度和承載力檢測，壓實度≥95%，承載力≥95kPa，承載力測試采用輕型圓錐動力觸探儀進行試驗，單跨檢測點≥12個，均勻布置。

原地基處理完畢后，土面必須平整，高差要控制≤10cm，滿足要求后方可進行下一步施工。

3.3混合料回填及防排水措施

原地基清表、壓實處理完成后，在原地基頂鋪筑一層20cm厚的機制磚渣和當地細沙按照3：1的比例混合后的混合料，鋪筑的寬度應當比盤扣支架每邊超寬至少1m，如果由于空間受限導致混合料鋪筑寬度無法達到超寬1m，可以采用堆碼沙袋對鋪筑的混合料邊緣進行防護，鋪筑后整平經反復碾壓密實，無“彈簧”、松散現象，平地機終平使表面平順。

考慮到孟加拉國夏季雨水較多，為了避免雨水沖刷或浸泡影響地基穩定，處理后的地基表面包括邊緣滿鋪一層篷布，同時支架地基兩側開挖30×30cm排水邊溝，以利于水流及時排出。

3.4腳手板鋪設

地基處理完畢后，由測量放樣出橋梁中心線，支架作業班組依據橋梁中心線以及盤扣支架的設計圖紙等，在橋梁中心線上依次放樣出盤扣支架立柱橫橋向軸線，之后再根據立柱橫橋向軸線依次鋪墊腳手板，腳手板寬度為30cm、厚度為5cm，單根腳手板長度應不少于2跨立桿縱距，鋪設后的腳手板中軸線應當與立柱中心點重合，同時立柱中心點距離腳手板端部≥15cm。

4.支架地基承載力驗算

根據盤扣支架計算書確定現澆連續箱梁滿堂支架單根立柱承受的豎向力：N=1. 2×3 3+1.4×3.5=44.5kN。

底托下方鋪設30cm×5cm腳手板，盤扣底托需對準腳手板中心布置，考慮單個底托下方腳手板有效受力面積：S=0.3×0.3=0.09m2。

腳手板下方地基處理后承載力要求fa≥N/S=495kPa。。

地基處理層厚度為20cm，地基處理層填筑后板結，可以保證單根立柱兩側土體在承受立柱荷載作用時不隆起?？紤]地基處理層的擴散角為45°，則立柱傳遞至原砂土層的有效受力面積：S=（0.3+2×0.2）×（0.3+2×0.2）=0.49m2。

原砂土層表面地基承載力fa≥N/S=（N+20×S×0.2）/ S=95kPa。

5.注意事項

（1）加強施工過程中的測量檢查和復核，減少地基標高的誤差，避免頂托標高無法調節，造成返工重新處理的現象。

（2）新購買的機制磚渣入場時，技術人員應仔細對其驗收，以免磚渣質量太差，影響地基處理效果和其周轉次數。

（3）篷布覆蓋時，兩側應將地基包裹嚴實，并進行壓實，防止雨水對地基造成破壞，影響其承載力。

（4）靠近墩身旁和承臺回填部分邊角處，壓路機無法工作的區域，采用小型夯機或人工夯進行夯實。

（5）腳手板下方采用細砂找平，確保腳手板與地基之間緊密貼實嚴禁懸空，從而使得腳手板受力均勻。

（6）腳手板變形、腐蝕或損壞嚴重的不得在本工程中使用，腳手板鋪設后中軸線與立柱中心點重合。

（7）現澆連續箱梁施工過程中，采取有效防范措施，避免火花濺落引起篷布或腳手板燃燒，從而引發火災事故。

6.技術總結

孟加拉國達卡市南部達卡-瑪瓦-班嘎段原N8公路改擴建七標標現澆連續箱梁滿堂支架地基處理，將常用的先回填再澆筑混凝土直接簡化為回填磚渣和砂的混合料，對比其具有以下優點：

（1）施工方法簡單，而且施工速度快；

（2）地基處理層材料均可回收并周轉使用，成本低，本項目完工后可以進行變賣；

（3）每聯箱梁施工完成后，可及時清理，轉至其他區域施工，對原地貌不會造成任何改變或影響，較為環保。

7.結束語

綜上所述，通過回填磚渣和砂的混合料的施工方法在孟加拉N8公路改擴建項目的成功應用，實踐證明該方法安全可靠，因其具有依靠設備少、成本低、節能環保等諸多優點，可在今后同類型橋梁施工控制中推廣借鑒。

參考文獻：

[1]李昌榮.高速公路滿堂支架現澆箱梁技術及應用[J].交通世界，2019（08）：106-107.

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