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摘要：本文结合顺德水道特大桥工程，介绍了承台钢套箱施工技术。
关键词：承台钢套箱，施工技术
Abstract: this paper shunde waterway super-large bridge engineering, this paper introduces the construction of pile caps is steel box technology.
Keywords: elevated pile caps of steel box, construction technology
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号
一、工程概况
顺德水道特大橋位于广明高速公路陈村至西樵段（第四合同段），起止桩号： K32+745.026～K34＋752，全长2006,974m，横跨顺德水道，是控制整个广明高速公路工程的重要节点。
主墩基础采用6根直径2.0米的钻孔桩，承台顶高程+2.5m，底标高-1m，厚3.5m，承台顺桥向尺寸7.7m，横桥向尺寸14m，采用C30砼。最高潮水位3.2m，最低潮水位0.5m。
二、套箱施工
1、套箱承重系统
1）主要结构
顺德水道特大桥100m连续梁引桥主墩承台横桥向长14m，纵桥向宽7.7m，高3.50m。承台砼需安装套箱进行浇筑。套箱承重结构上面部分为贝雷梁，下面为I32a双拼工字钢梁。
上承重梁：在每个护筒上顺桥向摆放一根双拼I32a工字钢梁。
承台套箱的底承重梁为横桥向双工字钢梁2I32a，套箱底承重梁与上承重梁之间采用Ф32精扎螺纹钢吊杆与钢丝绳联接。
2）承重系统安装施工
主墩桩基砼灌注完后，在每个护筒顶面顺桥向摆放一根双拼I32a工字钢承重梁。
在临时支承平台上安装底承重梁及底板，并用吊杆使底梁与上承重贝雷梁吊接。
2、模板安装施工
套箱承台模板高为5.00m，考虑至施工的方便，制作时为1.50m高一块，可一次拼装，套箱侧模的安装须待底板安装完成方可进行。
3、套箱的下放
套箱长14m，宽7.7m，高4.5m。吊杆用11根φ32精轧螺纹钢与4根φ20钢丝绳，采用螺旋千斤顶下放套箱。具体作法为：采用30T的螺旋千斤顶，每2个为一组，通过千斤顶反力梁分别控制12条吊杆，顶升千斤顶。依靠该12条吊杆上的反力梁挡位螺母提住整个套箱，然后松开各吊杆上承重螺母，使之上移15cm左右，慢慢松千斤顶，吊杆上承重螺母重新受力时，整个套箱已被下放15 cm左右。如此反复，直到套箱到达指定的位置。
三、承台砼施工
1、灌注封底砼施工
灌注封底砼施工成败，对于承台套箱施工有相当的意义，封底砼不仅起隔水作用，还利用它的自重与桩基的磨擦力抵抗浮力，所以要求封底砼浇筑质量，均匀度好，不能出现薄弱地方，以免引起漏水等问题。套箱封底质量的好坏直接影响到承台的施工质量及工期。
浇筑套箱封底砼属于水下砼施工，砼方量约80m3，浇筑施工时间控制在8小时以内。
按照桩基础砼配合比及技术指标的要求：⑴坍落度18-22cm，尽量控制在22cm；⑵初凝时间控制在16~20小时；⑶和易性、泵送性良好。
按水下砼的灌注要求，为避免剪球对底板的冲力影响，每个浇筑点要求放球一次。导管内径为25cm，导管口离底板15cm，在承台套箱上支撑梁上架设灌注平台。导管球采用水泥袋包裹砂制作，砂包直径比导管口的直径小1.5~2cm。灌注前先用铁线把球吊放到导管内离水面约50cm高处，上端穿过漏斗系于斗外。待导管上的漏斗装满浆后利用吊机缓慢将球放至底板，这样既可以避免砼对底板的冲击造成底板开裂，又能保证首批混凝土埋住导管。放球次数控制在6~8次，灌注封底混凝土应连续作业，灌注时应使导管固定，防止动摇影响水的静止状态。
2、分层灌注砼1）第一层承台砼施工
灌注封底砼完成后，待混凝土强度达75%以上方可封闭通水口。在套箱内抽水，水抽干后在封底混凝土顶面清除浮浆和污泥后进行承台施工，注意有无漏水现象，若有应及时补漏。
浇筑第一层砼对于承台套箱有很大的意义。第一层砼的浇筑成功可以说套箱施工的基本问题得以解决，为保证第一次浇筑砼成功，技术工艺上采取适当的措施：a、浇筑时间（潮夕时间的掌握）；b、浇筑顺序；c、砼配合比（初凝时间、坍落度）等。浇筑顺序从中间往四周浇筑。
砼配合比：初凝时间要求17-18小时，坍落度18-22cm，和易性好。
砼的振捣：采用插入式振动器振捣，每隔30-50cm一个振捣点。混凝土按一定厚度、顺序、方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。振动器与侧模保持5～10cm的距离；插入下层混凝土5～10cm；每一振捣部位的振捣时间不能过长或过短，应振捣到该处的混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面平坦、泛起浮浆为止；每一处振动完毕应边振动边徐徐提出振动棒；应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其它预埋件。对桩基及模板周边的混凝土应加强振捣。输送泵管分布于内撑梁顶。
2）第二层承台砼施工
在浇筑第二层砼时，可从上水往下水方向平铺浇筑，第二层砼的体积是三次浇筑中最大的，浇筑砼的时间长，要求砼的各项性能都能满足要求，以保证砼浇筑后的质量。
浇筑混凝土前，应对模板、钢筋和预埋件进行检查，做好记录，符合设计要求后方可浇筑。承台混凝土属于大体积混凝土，在混凝土内埋设冷却水管用流动的冷水降低混凝土温度。浇筑前对安装好的混凝土冷却管进行试通水，防止管道漏水、阻塞。
四、钢筋施工
1、施工前准备工作
①钢筋按不同的钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收、分别堆存，不得混杂。钢筋堆置在仓库（棚）内，露天堆放时，垫高并加遮盖。
②钢筋的表面洁净，使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。
③钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
2、施工工艺
承台钢筋施工主要采用直螺纹套接工艺和绑扎接头工艺。直螺纹套接接头在加工场地加工好，现场安装。绑扎接头现场绑扎施工。
①加工方法
a、钢筋下料可用沙轮切割机或专用切割机、气割等下料。钢筋切割端面垂直于钢筋轴线，端面偏角不许超过4°，且端面不得有马蹄形。
b、钢筋套丝在钢筋螺纹套丝机上进行套丝。丝头长度与钢筋直径相等（标准型丝头）。在完成三个步骤后，钢筋制作已完成。完成后，应立即将其一端戴上塑料保护帽，另一端拧上同规格的连接套筒并预紧。在钢筋制作好后，应把钢筋进行分号、分类、挂牌堆放好，以备待用。
②加工技术要求
a、丝头钢筋下料时，切口端面应与钢筋轴线垂直、不得有马蹄形或挠曲，端部不直应调直后下料；
b、加工钢筋丝头时，应采用水溶性切削润滑液，不得在不加润滑的情况下套丝；
c、钢筋丝头的螺纹应与连接套的螺纹相匹配。
d、套筒材料、尺寸、螺纹规格，公差带及精度等级应符合产品设计要求。
e、套筒表面应进行防锈处理
i、接头拼接时用管钳扳手拧紧； 拼接完成后，套筒每端不得有一扣以上的完整丝扣外露，加长型接头的外露丝扣数不受限限制，但应另有明显标记，以检查进入套筒的丝头长度是否满足要求。
3、绑扎接头
a、绑扎接头应设在内力较小处，并错开布置。对于绑扎接头，两接头间距不小于1.3倍搭接长度。绑扎接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径且不应小于25mm。
b、绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径，也不宜位于构件的最大弯距处。
c、钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时，亦可以用点焊焊牢。
d、绑扎长度按下表规定。
（1）当带肋钢筋直径d不大于25mm时，其受拉钢筋的搭接长度应按表中值减少5d采用。
（2）當混凝土在凝固过程中受力钢筋易受扰动时，其搭接长度应适当增加。
（3）在任何情况下，纵向受拉钢筋的搭接长度不应小于300mm，受压钢筋搭接长度不应小于200mm。
（4）对有抗震要求的受力钢筋的搭接长度，当抗震烈度为7级或7级以上时，应增加5d。
（5）两根不同直径的钢筋的搭接长度，以较细的钢筋直径计算。
4、钢筋安装施工
在钢筋定位前，准备好焊机和卡钳或自制F型辅助工具及钢筋定位架（钢筋定位架用7.5号角钢加工）。钢筋定位时，先用预先做好的钢筋临时定位架定位。钢筋挡模板时，用手拉葫芦拉钢筋来适当调动钢筋位置，但不得切断钢筋。
五、砼温度控制
工地试验室控制入斗前混凝土的质量，浇筑承台混凝土应尽量选择当天气温较低的时候进行。由于混凝土体积大，聚集的水化热大，在混凝土内外散热不均匀以及受到内外约束的情况下，混凝土内部会产生较大的温度应力，导致裂缝产生，为结构埋下了严重的质量隐患。因此，大部分混凝土施工中的温度监控是控制裂缝产生的关键。
1、合理选择原材料，优化混凝土配合比。
水泥
为减少水化热带来的温度荷载，宜选用低中热水泥品种，并在满足设计强度要求的前提下，尽可能的减少水泥用量，以减少水泥的水化热。
骨料
尽量选用粒径大、级配较好的粗集料。对用料应避免暴晒，以降低入仓温度，同时避免在高温时浇筑承台混凝土。
3）外加剂
掺和适量的磨细的粉煤灰和减水剂，以减少水泥用量。
2、施工方法
混凝土水平分层浇筑，第一层1.5m，第二层2m，封底0.8m。
3、温控措施
混凝土内部埋设冷却水管，通过冷水循环，降低混凝土内部温度，减小内表温差，冷水循环水管采用Φ25黑铁管，按照设计图安装，安装时须做到管道畅通，丝口接头可靠不漏水。承台砼一开始浇筑相应的冷却水管网应立即通水冷却，冷却水管连续通冷却水14天。通水过程中对管道流量及冷却水的进、出口水温隔1-2小时测量一次。冷却水管网在墩座砼浇筑完成后灌C30水泥浆封孔。
4、养护
砼浇筑完成后，必须进行养护，混凝土表面保持湿润。
关键词：承台钢套箱，施工技术
Abstract: this paper shunde waterway super-large bridge engineering, this paper introduces the construction of pile caps is steel box technology.
Keywords: elevated pile caps of steel box, construction technology
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号
一、工程概况
顺德水道特大橋位于广明高速公路陈村至西樵段（第四合同段），起止桩号： K32+745.026～K34＋752，全长2006,974m，横跨顺德水道，是控制整个广明高速公路工程的重要节点。
主墩基础采用6根直径2.0米的钻孔桩，承台顶高程+2.5m，底标高-1m，厚3.5m，承台顺桥向尺寸7.7m，横桥向尺寸14m，采用C30砼。最高潮水位3.2m，最低潮水位0.5m。
二、套箱施工
1、套箱承重系统
1）主要结构
顺德水道特大桥100m连续梁引桥主墩承台横桥向长14m，纵桥向宽7.7m，高3.50m。承台砼需安装套箱进行浇筑。套箱承重结构上面部分为贝雷梁，下面为I32a双拼工字钢梁。
上承重梁：在每个护筒上顺桥向摆放一根双拼I32a工字钢梁。
承台套箱的底承重梁为横桥向双工字钢梁2I32a，套箱底承重梁与上承重梁之间采用Ф32精扎螺纹钢吊杆与钢丝绳联接。
2）承重系统安装施工
主墩桩基砼灌注完后，在每个护筒顶面顺桥向摆放一根双拼I32a工字钢承重梁。
在临时支承平台上安装底承重梁及底板，并用吊杆使底梁与上承重贝雷梁吊接。
2、模板安装施工
套箱承台模板高为5.00m，考虑至施工的方便，制作时为1.50m高一块，可一次拼装，套箱侧模的安装须待底板安装完成方可进行。
3、套箱的下放
套箱长14m，宽7.7m，高4.5m。吊杆用11根φ32精轧螺纹钢与4根φ20钢丝绳，采用螺旋千斤顶下放套箱。具体作法为：采用30T的螺旋千斤顶，每2个为一组，通过千斤顶反力梁分别控制12条吊杆，顶升千斤顶。依靠该12条吊杆上的反力梁挡位螺母提住整个套箱，然后松开各吊杆上承重螺母，使之上移15cm左右，慢慢松千斤顶，吊杆上承重螺母重新受力时，整个套箱已被下放15 cm左右。如此反复，直到套箱到达指定的位置。
三、承台砼施工
1、灌注封底砼施工
灌注封底砼施工成败，对于承台套箱施工有相当的意义，封底砼不仅起隔水作用，还利用它的自重与桩基的磨擦力抵抗浮力，所以要求封底砼浇筑质量，均匀度好，不能出现薄弱地方，以免引起漏水等问题。套箱封底质量的好坏直接影响到承台的施工质量及工期。
浇筑套箱封底砼属于水下砼施工，砼方量约80m3，浇筑施工时间控制在8小时以内。
按照桩基础砼配合比及技术指标的要求：⑴坍落度18-22cm，尽量控制在22cm；⑵初凝时间控制在16~20小时；⑶和易性、泵送性良好。
按水下砼的灌注要求，为避免剪球对底板的冲力影响，每个浇筑点要求放球一次。导管内径为25cm，导管口离底板15cm，在承台套箱上支撑梁上架设灌注平台。导管球采用水泥袋包裹砂制作，砂包直径比导管口的直径小1.5~2cm。灌注前先用铁线把球吊放到导管内离水面约50cm高处，上端穿过漏斗系于斗外。待导管上的漏斗装满浆后利用吊机缓慢将球放至底板，这样既可以避免砼对底板的冲击造成底板开裂，又能保证首批混凝土埋住导管。放球次数控制在6~8次，灌注封底混凝土应连续作业，灌注时应使导管固定，防止动摇影响水的静止状态。
2、分层灌注砼1）第一层承台砼施工
灌注封底砼完成后，待混凝土强度达75%以上方可封闭通水口。在套箱内抽水，水抽干后在封底混凝土顶面清除浮浆和污泥后进行承台施工，注意有无漏水现象，若有应及时补漏。
浇筑第一层砼对于承台套箱有很大的意义。第一层砼的浇筑成功可以说套箱施工的基本问题得以解决，为保证第一次浇筑砼成功，技术工艺上采取适当的措施：a、浇筑时间（潮夕时间的掌握）；b、浇筑顺序；c、砼配合比（初凝时间、坍落度）等。浇筑顺序从中间往四周浇筑。
砼配合比：初凝时间要求17-18小时，坍落度18-22cm，和易性好。
砼的振捣：采用插入式振动器振捣，每隔30-50cm一个振捣点。混凝土按一定厚度、顺序、方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。振动器与侧模保持5～10cm的距离；插入下层混凝土5～10cm；每一振捣部位的振捣时间不能过长或过短，应振捣到该处的混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面平坦、泛起浮浆为止；每一处振动完毕应边振动边徐徐提出振动棒；应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其它预埋件。对桩基及模板周边的混凝土应加强振捣。输送泵管分布于内撑梁顶。
2）第二层承台砼施工
在浇筑第二层砼时，可从上水往下水方向平铺浇筑，第二层砼的体积是三次浇筑中最大的，浇筑砼的时间长，要求砼的各项性能都能满足要求，以保证砼浇筑后的质量。
浇筑混凝土前，应对模板、钢筋和预埋件进行检查，做好记录，符合设计要求后方可浇筑。承台混凝土属于大体积混凝土，在混凝土内埋设冷却水管用流动的冷水降低混凝土温度。浇筑前对安装好的混凝土冷却管进行试通水，防止管道漏水、阻塞。
四、钢筋施工
1、施工前准备工作
①钢筋按不同的钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收、分别堆存，不得混杂。钢筋堆置在仓库（棚）内，露天堆放时，垫高并加遮盖。
②钢筋的表面洁净，使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。
③钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
2、施工工艺
承台钢筋施工主要采用直螺纹套接工艺和绑扎接头工艺。直螺纹套接接头在加工场地加工好，现场安装。绑扎接头现场绑扎施工。
①加工方法
a、钢筋下料可用沙轮切割机或专用切割机、气割等下料。钢筋切割端面垂直于钢筋轴线，端面偏角不许超过4°，且端面不得有马蹄形。
b、钢筋套丝在钢筋螺纹套丝机上进行套丝。丝头长度与钢筋直径相等（标准型丝头）。在完成三个步骤后，钢筋制作已完成。完成后，应立即将其一端戴上塑料保护帽，另一端拧上同规格的连接套筒并预紧。在钢筋制作好后，应把钢筋进行分号、分类、挂牌堆放好，以备待用。
②加工技术要求
a、丝头钢筋下料时，切口端面应与钢筋轴线垂直、不得有马蹄形或挠曲，端部不直应调直后下料；
b、加工钢筋丝头时，应采用水溶性切削润滑液，不得在不加润滑的情况下套丝；
c、钢筋丝头的螺纹应与连接套的螺纹相匹配。
d、套筒材料、尺寸、螺纹规格，公差带及精度等级应符合产品设计要求。
e、套筒表面应进行防锈处理
i、接头拼接时用管钳扳手拧紧； 拼接完成后，套筒每端不得有一扣以上的完整丝扣外露，加长型接头的外露丝扣数不受限限制，但应另有明显标记，以检查进入套筒的丝头长度是否满足要求。
3、绑扎接头
a、绑扎接头应设在内力较小处，并错开布置。对于绑扎接头，两接头间距不小于1.3倍搭接长度。绑扎接头中钢筋的横向净距不应小于钢筋直径且不应小于25mm。
b、绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径，也不宜位于构件的最大弯距处。
c、钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实，必要时，亦可以用点焊焊牢。
d、绑扎长度按下表规定。
（1）当带肋钢筋直径d不大于25mm时，其受拉钢筋的搭接长度应按表中值减少5d采用。
（2）當混凝土在凝固过程中受力钢筋易受扰动时，其搭接长度应适当增加。
（3）在任何情况下，纵向受拉钢筋的搭接长度不应小于300mm，受压钢筋搭接长度不应小于200mm。
（4）对有抗震要求的受力钢筋的搭接长度，当抗震烈度为7级或7级以上时，应增加5d。
（5）两根不同直径的钢筋的搭接长度，以较细的钢筋直径计算。
4、钢筋安装施工
在钢筋定位前，准备好焊机和卡钳或自制F型辅助工具及钢筋定位架（钢筋定位架用7.5号角钢加工）。钢筋定位时，先用预先做好的钢筋临时定位架定位。钢筋挡模板时，用手拉葫芦拉钢筋来适当调动钢筋位置，但不得切断钢筋。
五、砼温度控制
工地试验室控制入斗前混凝土的质量，浇筑承台混凝土应尽量选择当天气温较低的时候进行。由于混凝土体积大，聚集的水化热大，在混凝土内外散热不均匀以及受到内外约束的情况下，混凝土内部会产生较大的温度应力，导致裂缝产生，为结构埋下了严重的质量隐患。因此，大部分混凝土施工中的温度监控是控制裂缝产生的关键。
1、合理选择原材料，优化混凝土配合比。
水泥
为减少水化热带来的温度荷载，宜选用低中热水泥品种，并在满足设计强度要求的前提下，尽可能的减少水泥用量，以减少水泥的水化热。
骨料
尽量选用粒径大、级配较好的粗集料。对用料应避免暴晒，以降低入仓温度，同时避免在高温时浇筑承台混凝土。
3）外加剂
掺和适量的磨细的粉煤灰和减水剂，以减少水泥用量。
2、施工方法
混凝土水平分层浇筑，第一层1.5m，第二层2m，封底0.8m。
3、温控措施
混凝土内部埋设冷却水管，通过冷水循环，降低混凝土内部温度，减小内表温差，冷水循环水管采用Φ25黑铁管，按照设计图安装，安装时须做到管道畅通，丝口接头可靠不漏水。承台砼一开始浇筑相应的冷却水管网应立即通水冷却，冷却水管连续通冷却水14天。通水过程中对管道流量及冷却水的进、出口水温隔1-2小时测量一次。冷却水管网在墩座砼浇筑完成后灌C30水泥浆封孔。
4、养护
砼浇筑完成后，必须进行养护，混凝土表面保持湿润。