制、存梁台座施工方案和计算

1 编制目的

明确制、存梁台座基础处理方法，基础施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,指导、规范制、存梁台座施工.

2 编制依据

《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》

《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》

《施工图设计文件》

《地基处理规范》

《混凝土结构设计规范》

由铁四院桥梁设计研究所提供的《郑西铁路客运专线ZXZQ01标预制梁场地基处理方案》

郑西公司《关于加快梁场建设会议纪要》

3 适用范围

适用于郑西铁路客运专线ZXZQ01标，索河预制梁场制、存梁台座施工.

4 梁场地形条件

地形地貌：山前平原区,地势平坦开阔；特殊土层:为非自重湿陷性黄土场地.湿陷等级Ⅰ级，湿陷厚度为3m左右.

郑西客运专线索河预制梁厂位于郑西客运专线DK24＋863～DK25+298线路的右侧，场地呈东高西低，地面相对高差1。5m,地势较平坦，地层结构简单，属山前冲洪积平原地貌。拟建场地地面下3。0m内的第四系上更新统冲洪积层（Q3al+pl)砂质黄土具非自重湿陷性，湿陷等级为中等。

5 制、存梁台座基础处理方案

根据中铁郑州勘察设计咨询院有限公司现场勘察结果,为了消除梁场地层的湿陷性并提高地基承载力，地基处理方案采用两端设挖孔桩，挖孔桩上部设承台，承台上设条形基础的处理方法.

6 制、存梁台座基础施工

6．1 制梁台座基础施工

6．1．1 梁端基础设计

1、梁端基础设计

采用挖孔桩方式结构设计布置

A 箱梁张拉后按两端受力计算，每端设计三根直径为0.8米的钻孔灌注桩基，共计6根桩基。

B 存梁台座按4根桩基承载考虑。

C 梁端桩基础设计

梁端荷载主要考虑箱梁张拉后梁体自重――900t（由于制梁期间台座中间部位受力，中间部位未起拱，故不考虑模板自重），按照临时荷载考虑，安全系数取1.5，梁端设计三根φ0。8桩基。则每根桩基竖向极限承载力为:

450×1.5/3=225t

由《桩基础的设计方法和施工技术》中：

单桩承载力为：

由梁厂土得液性指标IL为：0。75～1之间,查表得：

fi取40KPa，[σ］取1500 KPa。

［p］=u∑fili+A［σ]

＝3。14*0。8*40*l+(3。14*0.82）/4＊1500

2250＝100.48*l+753。6

l=14.9m

考虑3m的湿陷性，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》，

故桩长确定为：L＝21m

D 梁端基础承台设计

梁端承台根据《建筑桩基技术规范》承台尺寸设计为：5732×2000×1000mm，承台配筋按构造钢筋配置，钢筋取Φ12二级钢筋，钢筋间距为20cm。承台底部设置30cm的三七灰土垫层，如下图所示：

承台配筋图

6．1．2 标准端面基础设计施工

(2）标准断面采用灰土挤密桩的方式加固，标准断面基础只在混凝土浇筑及等强过程中承受荷载，荷载形式按均布荷载考虑；梁体张拉后标准断面因为梁体起拱的影响，考虑荷载会减小或承受荷载。根据补探资料，梁场范围内有3m左右的非自重性黄土，所以考虑在标准断面部分考虑6道灰土挤密桩以减少梁台沉降量。灰土挤密桩桩径为50cm,桩间距为1.05m，根据我部梁场范围试桩结果，桩长取10m。

由于梁宽为5m,梁间标准断每延米承重约为25t，根据挤密桩得复合承载力得的试验数据：大于300KPa，所以复合地基的每延米承重为30×5＝150t 〉 25t，符合承载力要求。

（1）基础结构图

（2）灰土挤密桩布置图

6．2存梁台座基础设计

存梁结构受力与制梁台座，梁体初张拉后受力相同,根据存梁台座梁端荷载主要考虑箱梁梁体自重――900t，按照临时荷载考虑，安全系数取1。5，梁端设计2根φ1。0m桩基。则每根桩基竖向极限承载力为:

450×1.5/2=337。5t

[p］=u∑fili+A［σ］

＝3。14*1*4＊l+（3.14＊12)/4＊150

3375＝125.6*l+1177.5

l=17.5m

考虑3m的湿陷性，根据《湿陷性黄土地区建筑规范》，

桩长L＝24m

同理可计算试验台座桩基长度为31m。

存梁台座梁端承台主要是为了连接两个桩基，增大桩基横向刚度，属于构造结构，根据《建筑桩基技术规范》承台尺寸设计为：5732×1600×1000mm，承台配筋按构造钢筋配置,钢筋取Φ12二级钢筋,钢筋间距为20cm.

6．3 制、存梁台座基础施工

制、存梁台座在开挖换填三七灰土基础，三七灰土同样需要夯实，要严格控制石灰用量，保证换填土体密实.

混凝土采用C25混凝土，应重点控制混凝土质量,保证强度要求.

桩基施工采用洛阳铲成孔,灌注采用干灌方式，施工时重点控制成孔质量及施工安全.

由于制、存梁台座施工工艺与普通基础施工并无多大区别，只是在标高控制方面较严格，宜控制在3mm以内，其工艺不再赘述.

7 质量控制要点

箱梁预制施工关键之一是控制好基础沉降,为此对以下关键点进行测量和监控。

7．1 每一孔箱梁预制前后观测基础下沉情况，并根据测量情况采用薄钢板（1毫米到2毫米)调整；

7．2 箱梁与存梁台座之间设置板式橡胶支座，支座顶面高差严格控制在2毫米以内;

7．3 制梁台座不均匀下沉不大于3毫米；

7．4 所有工序均应由质检工程师检查合格报经监理工程师验收后方可进行下道工序施工。所有施工必须符合相关验标和施工指南要求。