一、 桥梁概况
某公路跨线桥分为三联,其中第一联采用4×30m预应力混凝土连续箱梁;第二联采用8×35m装配式预应力混凝土连续箱梁;第三联采用2×40+25米预应力混凝土连续箱梁,现浇箱梁采用单箱双室截面,箱梁顶板宽16.75m,箱梁梁高分别为1.7m、2.0m,悬臂板长2.375m;下部结构为柱式墩,肋式台,桩基础。
二、 桥梁施工及现状 桥梁下部采用钻孔灌注桩,冲击成孔。桥梁下部桩基及墩柱已施工,上部现浇箱梁采用满堂支架现浇。二期恒载尚未施工时,第三联左幅下部桩基产生不均匀沉降,其中13号、14号墩沉降比较严重,最大沉降量10.0cm,桥台最大沉降量1.0cm,过渡墩最大沉降量0.2cm,具体沉降量见图1。
上部现浇箱梁未发现裂缝。
图1某跨线桥墩台沉降示意图
三、 处理方案 鉴于目前的现状以及桥址处地质的复杂性,为确保结构安全,对箱梁进行顶升,恢复原设计标高,改善箱梁的受力状况,顶升前在现有桩基旁增设四根F120的桩进行加固并形成顶升平台,然后再进行梁体顶升。
图2承台施工中
四、 施工工艺及要点 4.1 前期准备工作 1、根据桩位平面图及主要轴线,用水准仪定向,钢尺量距,确定测点位置及水准仪安放位置,最后安放好精密水准仪和设置精密水准尺。
2、根据现场实际情况,制定顶升方案,搭设顶升所需支架,箱梁主要控制截面粘贴应变计。
3、新增桩基施工前,在距离13、14号墩两侧设置临时支架支撑,临时支撑下设置C25混凝土条形基础,防止基础加桩时导致桥梁的下沉,基础施工过程中用水准仪全程观测临时支撑的位移情况。
4.2 桩基施工 待桥墩两侧临时支撑施工完毕后,再进行桩基施工。
图3应力主要控制位置示意
1、在13、14号桥墩两侧各增设两根F120cm钻孔灌注桩,每个桥墩增设4根,新增桩基均按照桩基嵌岩桩设计,桩基须嵌入弱风化层不小于1.5米,桩底岩石天然湿重单轴极限抗压强度不小于14MPa,桩底岩石若实际地质情况与本设计采用的资料不符,应变更桩基设计。
2、凿毛桥墩、系梁部分的混凝土,并在桥墩系梁上种植钢筋,并将顶升平台钢筋与桥墩、系梁钢筋焊接,最后浇筑混凝土形成顶升平台。
4.3 梁体顶升 采用10mm厚的A3钢板制作的直径为100cm钢护筒作为支顶支架。钢护筒直接支承在新浇平台上,护筒与预埋螺栓焊接,必要时可加焊短钢筋,护筒节与节之间焊缝应饱满;护筒垂直控制在0.5%以内;护筒内浇注C25混凝土;护筒顶部和千斤顶顶部放置厚钢板,每个钢护筒上方放置1台吨位400吨千斤顶,要求千斤顶必须安放平稳竖直。