维普资讯 http://www.cqvip.com 第２９卷第１４期 ２ ０ ０ ３年１ ０月 １１８· 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸ１ ＡＲＣＨｌＴＥＣ兀承Ｅ Ｖ０１．２９ Ｎｏ．１４ Ｏｃｔ．２００３ 文章编号：１００９—６８２５（２００３ｌ１４—０１１８—０２ 长风大桥现浇箱梁预拱度设置方法 李永林 摘要：介绍了长风大桥现浇箱梁预拱度的设置方法，分析了确定施工预拱度值应考虑的各项因素。有利于更好地控制 现浇箱梁底板底面高程及线型，提高工程质量。 关键词：现浇箱梁，预拱度，支架，设置 中图分类号．．Ｕ４４５．４７ 长风大桥主桥全长５６９．８ ｍ、宽５２．５ ｍ。从２号台到ｌ１号 文献标识码：Ａ ｂ．汽车活载作用下，箱梁向下最大位移值见图２。 ２＃ ３＃ ４＃ ５＃ ６＃ ∞ 台共有９跨为钢筋混凝土连续箱梁结构，各跨跨度总和为１× ３９，３ ｍ＋７×６０ ＋１×３９．３ ｍ＝４９８，６ ｍ。大桥纵向对称于桥横 向中线设置有１０％的纵坡及竖曲线，对称两边各有９９．９８ ｍ的 竖向曲线，竖曲线半径Ｒ＝１０ ０００ ｍ，在垂直于桥纵向中线方向 上设有１．５％的横坡，桥纵向轴线与水流方向（即墩身宽向）夹角 ７＃８＃ ３９ ９＃ ３３ １０＃１１＃ ｌ７ ｌ７ ３３ ３８ 加 ３８ 图２ 汽车活载作用下的箱梁向下■大位移值图 ｃ．恒载与活载挠度之和（见图３括号内的数值）及恒载与活 ２＃ ３＃ ４＃ ４１ 为７９。２３ ｌ１ 。桥各跨主梁沿跨径方向为变截面箱梁，建筑高度 载的挠度一半之和（见图３括号外的数值）： ３．５ ｍ～１．５ ｍ，按二次抛物线变化。因此现浇箱梁底板底面高程 及线型控制是大桥施工中的重点和难点，必须精确计算，准确测 量，认真施工，方可得到良好的控制。 施工中首先依据设计图纸将箱梁两侧底板底面设计高程沿 ５＃ ６＃ ７＃ ８＃ ９＃ １Ｏ＃１１＃ ｌ８．５ ｌ ．５ ４３．４ ｌ１．４ ｌ０．３ １１．４ ４３．４ ４４ （２７）（印．５）（６２．４）（３０．９）（３０．３）（３０．３）（６２．４）（印．５）（２７） 图３ 恒载与活载挠度数值图 桥纵向按１ ｍ长的步距逐孔逐米推算出高程计算书，然后与施工 预拱度值迭加，从而算出箱梁底模板的实际安装高程。 全部箱梁分五阶段浇筑，各段之间留有２ ｍ后浇带。 当结构重力（恒载）和汽车荷载产生的向下挠度不超过跨径 的１／１ ６００时（公路桥涵设计规范）。，可不设预拱度。 显而易见，主桥箱梁仅在３号—４号一５号和８号—９号一１０ 支架上浇筑箱梁上部构造，在施工时和卸架后，上部构造要 号跨考虑设置预拱度。预拱度值为： 发生一定的下沉挠度。因此，为使上部构造在卸架后能满意获得 ３号－．４号和８号＿’９号 以＝４４ｍｍ 设计规定的线型，须在施工时设置一定数值的预拱度。在确定施 工预拱度值时，考虑了以下因素： １）支架承受全部荷载时的压缩弹性变形 ｌ（单位为ｍｍ）。 支架立杆的弹性变形很小可忽略不计，即 ｌ＝０。 ４号一５号和９号一１０号 以＝４３．４ｍｍ ５）预拱度的设置 以上四顶（ 。～以）的预拱度之和，应为预拱度的最高值。但 考虑混凝土的收缩、徐变等因素，将（ ｌ～以）的预拱度之和再加 ２）支架在荷载作用下由于杆件接头挤压作用而产生的非弹 高 ５＝２０ｍｍ。 性变形（永久变形） ２（单位ｍｍ）。 各段箱梁采用连续浇筑的方式施工，故预拱度设置应按跨中 ａ，支架立杆每一接头处计１ ｍｍ。每根立杆３个～５个接头， 总预拱度值（ ｌ＋ ２＋ ３＋ ４＋ ５）设置见表１，且各跨沿６０ ｎｌ跨 计３ Ｈ１ｒＩ１～５ ｍｍ，取４ ｍｍ。 径方向每隔４ ｍ（一根方木的长度）抬高总预拱度值的１／（３０４－ ｂ．胶合板与方木之间，纵向方木与横向方木之间每一接触处 ４），按折线方式进行分配。例 ３号～４号墩，每４ ｎｌ抬高８６／（３０ 的挤压顺木纹时为２ ｍｍ，取２×２＝４ ｍｍ。 ｃ，木材与金属（顶托和底座）接触之间为１ ＨｌｒＩ１～２ ｍｍ，取２ ×２＝４ｍｍ。 ÷４）＝１１．４６ ｍｍ。 裹１备跨施工总预拱度值设置裹 ｍｍ 叠加非弹性变形取值 ，＝ａ＋ｂ＋ｆ＝４ ｍｍ＋４ ｍｉｌｌ＋４ ｍｍ ＝１２ｍｍ。 、＼位置 ２号～３号 ３号～４号 ４号～５号 ５号～６号 预拱 ｌ０号６号～７号 ｌ１号 ９号～ｌ０号 ８号～９号 ７号～８号 ｌ ０ ０ ０ ０ ０ ２ ３ １２ １０ ０ １２ １０ ４４ １２ １０ ４３．４ １２ １０ ０ ｌ２ １０ ０ ３）支架基底在荷载作用下产生的非弹性变形以（单位：Ｈｍ）。 根据地基承载试验结果地基应力为７９ ｋＰａ时，土壤层沉降量 为４，７４ Ｈ１ｒＩ１～５，８１ ｍｍ，因支架承荷时间较长，故施工中采用 ３ ＝１０ｍｍ。 如 ∑ ２０ ４２ ２０ ８６ ２０ ８５．４ ２１１ ４２ ２０ ４２ ４）卸架后上部构造本身及活载一半所产生的挠度 。 ａ．恒载（静载）作用下箱梁最终竖向变形如图１。 ８．１ ９．７ ８．１ 跨河段支架位于５号～６号墩之间，靠近６号墩处，军用梁长 度为２０ ｎｌ。军用梁端与６号墩侧面间距为０．３ ｎｌ，军用梁西边端 部至６号墩中心线距离为２１，７ ｎｌ。军用梁上的碗扣式支架的变 形 ｌ＋ ２＝１０ ｍｍ，军用梁变形为１０ ｉｎｒｌｌ，考虑以＝０ ｍｍ，如： ２０ ｉｎｒｌｌ，总预拱度值为４０ ｍｍ，故５号～６号墩之间按表１设置预 拱度即可。 １０ ２７．５ ２４．４ ２４．４ ２７．５ １０ 图ｌ恒载作用下箱梁■终竖向变形图 收稿日期：２００３—０８．０４ 作者简介：李永林（１９４５一），男，１９７０年毕业于哈尔滨建筑工程学院道桥专业，高级工程师，太原市市政工程总公司，山西太原０３０００２ 维普资讯 http://www.cqvip.com 第２９卷第ｌ４期 ２ ０ ０ ３年ｌ ０月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ 唧ＩＲＥ Ｖｌ０１．２９ Ｎｏ．１４ Ｏｃｔ．２００３ ·１１９· 文章编号：１００９—６８２５ Ｉ ２０ｏ３）ｌ４一Ｏｌｌ９一Ｏ２ 隧道坍塌方处理及防治措施 粱大鹏 摘要：从地表塌穴的处理、洞内塌体的加固等方面就隧道塌方处理的相关技术作了介绍，提出了预防塌方的基本措施， 对隧道塌方的预防和处理具有较大的参考价值。 关键词：隧道，塌方，处理，预防 中图分类号：Ｕ４５８．３ 文献标识码：Ａ 引言 １）沿塌穴四周开挖水沟并用Ｍ５水泥砂浆抹面，防止地表水 陈峪岭隧道位于山东省莱芜市仲宫至临朐二级公路上，全长 流入塌穴；同时用砂浆封闭山体裂隙，防止地表水渗入山体。２）对塌穴表面予以平整，并喷射１５ ｅｒａ厚Ｃ２０混凝土封闭。 ５２５ ｍ，按照新奥法设计施工，隧道限界宽９．０ ｍ，净高５．０ ｍ，行 在塌体及周边范围内按１．０ ｍＸ １．０ ｍ间距梅花形垂直布设似２ 车道宽７．０ ｍ。 隧道施工采用短台阶法施工，２００２年３月２３日上午１１时， 小导管注水泥浆以固结坍塌体。在开挖Ｋ１９＋３９２～Ｋ１９＋３９４段右侧下导坑马口时，由于围岩为 ３）待洞内塌体段二衬后，用土石夯填塌穴至离地表０．５ ｍ 再用粘土回填作隔水层，并高出地表一定高度。 坡积土，加上地下水发育，围岩从该段破坏后，引起Ｋ１９＋３９２处 处，４）待地表沉降基本稳定后，在塌体表面施作浆砌片石以利排 支护拉裂，由于临空面大，围岩不断坍落向上扩散，导致Ｋ１９＋ ３７９～Ｋ１９＋３９８处冒顶，塌方顶部面积１８ ｍ（长）ｘ １６ ｍ（宽）。 水。 １塌方原因分析 由于受选线位置的，隧道进口段处于冲沟，地表为含碎 石的坡积土，洞身岩性为混合花岗岩，节理裂隙发育，富含裂隙 水，岩体自稳能力差，且山坡坡度大，从左向右为偏压构造。 塌方段洞顶覆盖层仅厚１１ ｍ，为浅埋段，该处有两条断层交 汇，岩体汇破碎。 ２．２ Ｋ１９＋３６３～Ｋ１９－Ｉ－３７９初期支护开裂段加固 １）在开裂段施作３０ ｅｒａ厚的临时仰拱，抑制围岩变形。 ２）按１．５ ｍ ｘ １．５ ｍ梅花形径向施作似２小导管（管长 ３．５ ｍ），并注水泥浆以固结岩体，提高围岩承载能力。 ３）在地表处理的同时进行洞内二次衬砌及洞门施工，保证洞 口山体稳定。 Ｉ－４００段塌方处理 施工时开挖马口扰动原岩，因围岩压力增大，在偏压和断层 ２．３ 洞内Ｋ１９＋３７９一Ｋ１９－交汇的地段，初期支护的破坏致使塌方。 １）塌方处理是采用双侧壁导坑施工，还是采用传统的先拱后 墙法施工。采用双侧壁施工，由于辅助拱架及侧壁超前支护多， 边墙衬砌需紧跟，这样既增加了工序又增加了材料消耗，同时与 ２处理方案 分析塌体形状和初期支护受损情况，初期支护破坏共分三部 分：第一部分Ｋ１９＋３６３－－Ｋ１９＋３７９段，由于下导坑已落底，临空 现场现有的设备（二衬台车）不配套，不利于快速处理塌体。采用 面大，围岩先垂直塌落，最后向洞口方向冲击，表现在该段拱顶有 传统的先拱后墙法施工。上导坑开挖后围岩暴露面大。掌子面需 道纵向裂缝，缝宽１ ｃｍ～２ ｅｒａ。第二部分Ｋ１９＋３７９～Ｋ１９＋ 临时封闭，由于支护工作量大，每次开挖后围岩暴露时间长不利 ４ＯＯ段初期支护完全破坏。第三部分Ｋ１９＋４００～Ｋ１９＋４０５段， 于安全。经现场具有的设备和方案对比，决定采用“三部开挖。八步 初期支护局部变形。从Ｋ１９＋３９６．３断面和其后的山体地质分 析，左侧围岩整体性好，同时该段下导坑未开挖，受塌体冲击该段 流水作业法”来处理塌体，该法的优点是：可发挥机械优势，减少 开挖时间，由于每个工作面暴置ｌ｝面小，有利于快速支护，确保了施 破坏主要集中在拱和右侧。右侧及拱中极有可能下沉开裂。 下导坑，能够流水作业，便 从塌后山体情况分析，如果清除塌体，则隧道左右侧及纵向 工安全。采用此法可同时开挖上、中、 方向会沿着山体裂缝再次坍塌，塌体再次冲击初期支护，引起更 于快速施工。大范围塌方，因而不能清渣。 ２）塌方段初期支护施工参数。小导管采用似２ ｍｍ（壁厚 管长３．５ｍ，纵向搭接２．０ｍ，环向间距０．３０ ｒｎｃ 按照新奥法原理，应当充分利用围岩本身承担荷载，依据这 ３．５ｍ）无缝钢管。水泥浆液水灰比采用１：０．５。采用Ｉ １８工字钢架，钢架问距 理论，确定施工方法为： ２．１塌方段地表处理 ０．５ Ｉｎｏ采用夺１０钢筋网，网格间距１５ Ｉ２￣ＴＩＸ １５ ｅｒａ。径向锚杆采 Ｃａｓｔ ｂｏｘ ｂｅａｍｓ’ｃａｍｂｅｒ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｃｈａｎｇｆｅｎｇ Ｂｒｉｄｇｅ ＬＩ Ｙｏｎｇ－ｌｉｎ （Ｔａｉｙｕａｎ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３０００２，Ｃｈｉｎａ） ＡＩ３ｓｌｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆ ｃａｓｔ ｂｏｘ ｂｅａｒＩｌｓ’ｃａｒｎｂｅｒｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｆｏｒＣｈａｎｇｆｅａｇＢｒｉｄｇｅ ａｓｗｅｌｌ ａＳｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｆａｃｔｏｒｓｏｎ ｃａｒｎｂｅｒ ｏ０ｎ— ｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ ｉｓ￣ａｅｆｉｃｉａｌ ｔＯ ｈｅ￣ｈｔ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ａｎｄ ｌｉｎｅ－ｔｙｐｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｆｏｒ ｏｔｂｔｏｍ ｏｆ ｃａｓｔ ｏｘ ｂｂｅａｍ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ． Ｋｅｙ ｗ删 ：ｃａｓｔ ｂｏｘ ｂｅａｍ，ｃａｒｎｂｅｒ，ｂｒａｃｋｅｔ，ｓｅｔｔｉｎｇ 收藕日期：２００３—０７．２８ 作者简介：梁大鹏（１９７４一），男，１９９７年毕业于石家庄铁道学院铁道工程专业，助工，中铁十二局集团有限公司，山西太原０３００２４
