PC預制立柱安裝控制措施探索

章有明

摘 要 隨國民幸福指數的提高、一線工人老齡化的加速、基礎建設步伐的加大，越來越多的PC預制立柱應用于高架橋梁中去。PC預制立柱采用工廠化、模塊化集中生產，施工工藝成熟，節約了周轉材料，提高了功效，有效降低了勞動力成本;PC預制立柱便于豎向集中存放，一旦現場條件具備，可以迅速安裝成型，合理縮短了工期，提高了國民的幸福指數，節約了施工臨時用地。如何采取有效措施，確保PC預制立柱安裝不出現安全質量事故、使之成為在建橋梁中一道亮麗的風景線，具有現實意義。本文將龍東大道（羅山路～G1501）改建工程4標PC預制立柱安裝技術方案與安全保證措施做一介紹，供大家探討。

關鍵詞 PC預制立柱安裝;300t履帶式起重機;相關驗算;拼接面坐漿施工;灌漿套筒灌漿施工

1工程概況

龍東大道位于浦東新區，工程范圍西起內環線張江立交以東，與現狀G1501立交相接，起點樁號K0+550，終點樁號K14+400，路線全長13.85km。

高架橋橋墩采用雙立柱形式，立柱最大高度約11.55m，單根吊裝重量約132t，整根預制;PC預制立柱現場與承臺及蓋梁采用灌漿套筒連接。

2PC預制立柱安裝施工流程

3吊機設備選型

300噸吊機性能表

根據所安裝PC預制立柱的規格、尺寸、重量，現場的作業環境，結合起重機的性能，選用一臺 300t 履帶式起重機進行吊裝作業。主線最大吊裝預制立柱 LD24#墩，重132T，高9.24m。根據現場工況及吊裝工藝，采用 300T 履帶吊單機吊裝;工作半徑取9m、臂長36m，起重量為202t>132t，滿足要求。

4吊點設置、吊索具配置及驗算、地基承載力驗算

4.1 吊點設置、吊索具配備及驗算

（1）立柱吊點設置。根據工程實際，PC預制立柱采用鋼絞線雙吊點，每個吊點設置5根鋼絞線。由《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》JTG 3362-2018，鋼絞線必須滿足錨固長度50d要求，取800mm。單根鋼絞線的控制拉力Fpk=σcon·AS=1395×139=193.9KN。本次鋼絞線吊索采用單根繞環，即一根吊索兩端均錨固在立柱內。吊裝立柱所需要的鋼絞線根數 n=G/（2Fpk）=1320/（2×193.9）=3.9根，考慮 2.5 倍鋼絞線安全系數，取10根鋼絞線、每個吊點布置5根。

（2）立柱吊索具配置。按最重立柱（132t）吊裝計算：采用 75t 級柔性定荷吊帶。尼龍吊裝帶受力荷載 F=G/2/0.8/2=1320/2/0.8/2=412.5kN

4.2 地基處理及驗算

對基坑邊緣進行回填處理，回填需密實，邊坡距離吊車邊緣不得小于3m，確保吊裝作業半徑滿足要求，吊機作業時履帶范圍鋪設路基箱板，滿足吊裝要求。若吊裝區為開挖過或地質較差的地基，需采用建筑舊料換填處理，換填厚度為50cm，并利用壓路機分兩層碾壓壓實，頂面高程與施工便道一致，并在履帶下方鋪設兩排路基箱板，路基箱規格為 6m×1.6m×0.2m。

300t履帶吊履帶接地面積：A=6×1.6×2×2=38.4m2;300t履帶吊工作期間的最大重量為：G=Gc+G1=3000+1320=4320kN。

式中：Gc為吊車自重（取3000kN），G1為單機承受立柱最大自重（取 1320kN）。地基承載力G/A=4320kN÷38.4m2=

112.5kN/m2。

本工程吊裝作業基本在現有龍東大道上進行，現狀龍東大道為城市主干路，路面設計荷載為BZZ-100標準荷載，滿足地基承載力要求。

5PC立柱安裝技術措施

5.1 立柱卸車、豎立、就位

吊裝機械及運輸車輛施工作業于指定的施工區域內。立柱通過 300t 吊機卸運下車。吊機采用尼龍吊裝帶捆綁立柱的形式。

尼龍吊裝帶結套位置加裝枕木或橡膠塊防止滑移。在立柱吊裝位置上包裹橡膠皮或硬紙片，防止損傷尼龍吊裝帶。

卸車采用尼龍吊帶

5.2 立柱安裝前準備工作

放置中心墊塊、安裝止漿環及四個方向調節千斤頂，清理拼接面墊塊下方采用2cm橡膠墊塊（200×200×21.4mm）;上方根據測量承臺上方立柱中心標高確定鋼板厚度。止漿環下方應先插上橡膠環，再安上止漿環，止漿環位置應在插筋以下約 30cm。2cm橡膠墊塊壓縮量（200×200×21.4mm）

在立柱上口觀測點所在面，應以鋼筋中為基準貼上刻度條，在立柱下口四面，以混凝土面中為基準畫出中線。

5.3 立柱試吊

拼接面不坐漿，立柱吊裝對位，進行初步調整，利用拼接面四倒角處限位裝置，對立柱進行平面限位，防止扭轉現象。

①立柱底面離鋼筋約2cm時，調整立柱位置，待立柱穩定后，再下放立柱，將鋼筋套入灌漿筒。②在立柱底面離中心墊塊約2cm時，調整立柱中心與承臺上立柱中心線對齊，并用倒角限位板進行微調，對好立柱中線和承臺中線，鎖定螺絲后，下放立柱至中心墊塊上。③中心墊塊受力后，松下倒角支撐上螺絲，開始立柱中心調節，吊機分級卸力，千斤頂同步進行支撐，對立柱上口坐標進行初調，調節過程應邊下放邊測量邊調整。④根據測量值，確定調節方法：應先調節偏差較大方向，再調節偏差較小方向，一個方向調整結束，再調節另一個方向;調整結束記錄千斤頂位置及高度，再將立柱吊離。⑤調整結束，記錄四個方向千斤頂高度，并鎖定千斤頂，以防千斤頂松動。

5.4 立柱與承臺拼接

（1）拼接流程

工藝流程：拼接縫測量→鋪設擋漿模板→調節墊塊找平→充分濕潤拼接縫表面→鋪設砂漿墊層→立柱吊裝就位→調節設備安放→垂直度、標高測量→調節立柱垂直度→灌漿套筒連接或金屬波紋管連接立柱與承臺拼接前應進行匹配拼裝，同時應對外露鋼筋進行除銹處理。