引言：本工程包含10個(gè)樁基托換、頂升，是全國首例大型橋梁樁基托換工程，也是我司繼2008年施工的深圳創(chuàng)業(yè)立交橋樁基托換工程的又一大型樁基托換工程。業(yè)主邀請(qǐng)了14家在全國范圍內(nèi)較優(yōu)秀的施工單位參與技術(shù)方案、施工方案的角逐，我司以在技術(shù)方面壓倒性的優(yōu)勢(shì)、過硬的施工管理經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)秀的施工團(tuán)隊(duì)脫穎而出，獲得了業(yè)主的一致推舉。
一、工程概況
機(jī)場(chǎng)路隧道起止里程為DK165+530～DK170+920，全長(zhǎng)5390米。隧道位于成都市區(qū)，除三環(huán)路段采用暗挖法施工，其余地段均采用明挖順作法。隧道從成都南站出站后在DK165+530開始下穿，緊沿機(jī)場(chǎng)高速公路左側(cè)行進(jìn)，分別下穿西環(huán)聯(lián)絡(luò)線鐵路橋、三環(huán)路藍(lán)天立交橋、三環(huán)路藍(lán)天立交匝道橋、成雅高速公路立交橋，下穿時(shí)部分樁基與基礎(chǔ)侵入機(jī)場(chǎng)路隧道的主體。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，對(duì)侵入主體的樁基及基礎(chǔ)分別采用樁基托換通過立交。
機(jī)場(chǎng)路隧道多次下穿既有公路和鐵路橋，分別在DK165+984.25（過西環(huán)聯(lián)絡(luò)線鐵路橋）、DK166+582（過成雅高速立交橋）要穿過既有橋的基礎(chǔ)，隧道區(qū)段與橋梁的部分橋墩基礎(chǔ)發(fā)生交叉干擾，設(shè)計(jì)對(duì)橋梁采取必要的樁基托換措施。既有橋梁受影響樁基分布統(tǒng)計(jì)見下表。
二、頂升施工重點(diǎn)與難點(diǎn)
1.本工程施工工藝較新，且施工環(huán)境復(fù)雜，因此實(shí)施預(yù)頂，進(jìn)行力的體系轉(zhuǎn)換是本工程的難點(diǎn)之一。
2.托換樁基的橋梁在樁基托換施工中仍繼續(xù)正常使用，且橋面車流量較大必定給體系轉(zhuǎn)換及切樁安全帶來影響，是本工程難點(diǎn)之二。
3.上部結(jié)構(gòu)對(duì)新舊樁的不均勻沉降的適應(yīng)力是相當(dāng)有限的，舊樁的沉降變形應(yīng)在沒有新的影響因素情況下，認(rèn)為已基本穩(wěn)定，而新的托換樁在受荷后必然產(chǎn)生沉降變形，所以如何控制托換結(jié)構(gòu)的沉降變形是樁基托換的一個(gè)核心問題。
三、頂升施工內(nèi)容及方法
1.安全自鎖裝置及鋼支撐安裝
(1)施工流程圖
(2)施工技術(shù)措施
①根據(jù)設(shè)計(jì)要求，每一托換樁的樁帽上安裝3個(gè)安全自鎖裝置及3個(gè)鋼支撐，安全自鎖裝置與鋼支撐將永遠(yuǎn)埋置托梁、樁帽間的鋼筋混凝土連接體內(nèi)。
②將加工成型的鋼墊片，用建筑結(jié)構(gòu)膠按一定的量涂刮在制作好的鋼板表面，結(jié)構(gòu)膠厚度為1～3mm，中間厚邊緣薄，然后進(jìn)行安裝，并用環(huán)氧砂漿抹平。
③將φ150～200壁厚鋼管與鋼墊片滿焊形成鋼支撐，并布置在沿托換樁周三等分位置。安全自鎖裝置安放在靠托換樁的中心，與鋼支撐形成對(duì)立的倒三角形狀。千斤頂高度不足時(shí)，可采用鋼板墊塊，要求鋼墊塊確保足夠的強(qiáng)度和剛度，承受荷載時(shí)穩(wěn)定性。
2. 頂升施工
(1)施工流程圖
(2)施工技術(shù)措施
①準(zhǔn)備工作：清除樁帽子連接部位及頂升操作空間的砂體；樁帽與大梁連接體的清理，確定托換樁施頂荷載分級(jí)次數(shù)和施頂?shù)臅r(shí)間。
②自鎖頂升千斤頂?shù)陌惭b：在每個(gè)樁帽的三處預(yù)埋鋼板上分別布置3個(gè)自鎖千斤頂。千斤頂高度不足時(shí)，可采用鋼板墊塊彌補(bǔ)。自鎖千斤頂安裝之前切斷樁帽與托換梁之間的鋼筋，并撥開鋼筋，使千斤頂能順利地放置在樁帽鋼墊板之上。
③一次頂升：依據(jù)各樁位的軸力設(shè)計(jì)值，確定每個(gè)千斤頂允許頂升壓力，對(duì)壓力根據(jù)施壓過程進(jìn)行分級(jí)，在每級(jí)頂升操作中嚴(yán)格控制油泵的工作流量和壓力，并通過對(duì)上一級(jí)出現(xiàn)差值，在下一級(jí)進(jìn)行調(diào)整，讓每一級(jí)頂升都控制在差值范圍內(nèi)，防止差值累計(jì)超過規(guī)定范圍。
④記錄：在頂升過程中，連續(xù)記錄監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和加載記錄。
⑤安全自鎖裝置鎖定：頂升回落至50~80%頂升力，安全自鎖裝置鎖定，打鋼鍥塊，回落時(shí)以托換梁不產(chǎn)生變形為控制值。
⑥二次頂升：在第一次頂升后約30分鐘后進(jìn)行第二次頂升，通過第二次頂升對(duì)第一次預(yù)頂?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核與分析，當(dāng)二次頂升數(shù)據(jù)變化在第一次預(yù)頂數(shù)據(jù)的15%之內(nèi)時(shí)即可進(jìn)行下一步施工秩序。
(3)施工注意事項(xiàng)
①在托換梁強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后開始頂升。
②預(yù)頂采取分級(jí)加載原則，共分10級(jí)加載，每級(jí)荷載增量為千斤頂加載上限值的10%，不可一次加載到最大值。
③每級(jí)加載需保持10min，等結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后方可加次級(jí)荷載, 被托換梁的上抬量不能大于1mm 。
（4）在加載過程中同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格監(jiān)測(cè)托換梁裂縫的產(chǎn)生及發(fā)展，最大裂縫寬度大于0.15mm時(shí)，停止加載。
（5）預(yù)頂時(shí)，必須嚴(yán)格控制千斤頂?shù)捻斏屯袚Q梁兩端的位移，使得各千斤頂頂升力達(dá)到控制值而梁端位移未達(dá)到位移范圍值以內(nèi)。
（6）為保證頂升過程安全，自鎖裝置與鋼支撐打鋼鍥塊同步升降。
四、頂升施工措施
（1）托換大梁兩端、利用油路并聯(lián)，各油路安裝單向閥自鎖裝置，分別由1臺(tái)油泵，控制3至6臺(tái)自鎖千斤頂，由兩個(gè)小組進(jìn)行操作。
（2）各個(gè)環(huán)節(jié)確定無誤后進(jìn)行分級(jí)加載頂升（每級(jí)加載持續(xù)10min），各操作小組各就各位，由專人統(tǒng)一指揮。
（3）頂升時(shí)，必須嚴(yán)格控制千斤頂?shù)捻斏屯袚Q梁兩端的位移，各千斤頂頂升力達(dá)到控制值而兩端位移未達(dá)到位移范圍值以內(nèi)，或梁端位移值已達(dá)到控制值而頂升力未達(dá)到控制值時(shí)，應(yīng)立即通知設(shè)計(jì)方，以便對(duì)施工參數(shù)進(jìn)行調(diào)控。
（4）通過各樁位的監(jiān)控系統(tǒng)，與監(jiān)控系統(tǒng)分析信息的反饋來控制油泵的工作系統(tǒng)，達(dá)到托換梁兩端的定壓平衡，消除或減少托換梁在頂升過程中所產(chǎn)生的縱向位移。
（5）確定各樁位的軸力后再確定每個(gè)千斤頂允許頂升壓力，在每級(jí)頂升操作中嚴(yán)格控制油泵的工作流量和壓力。
（6）完成預(yù)加頂力，即完成力的轉(zhuǎn)換和樁的沉降變形，調(diào)整自鎖予以鎖定。
五、結(jié)語
來自建設(shè)部的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2020年以前全國將有30多個(gè)城市進(jìn)行城市軌道建設(shè)，擁有地鐵是全國許多大中城市的夢(mèng)想，但地鐵項(xiàng)目從立項(xiàng)到獲批，從施工到正式通車都并非一帆風(fēng)順，僅在施工期間就很難估計(jì)要從多少座橋、多少棟既有房屋下面通過，需進(jìn)行托換、頂升、拔柱托換、梁板式托換等施工。由此看來，加固托換市場(chǎng)大有潛力。引言：本工程包含10個(gè)樁基托換、頂升，是全國首例大型橋梁樁基托換工程，也是我司繼2008年施工的深圳創(chuàng)業(yè)立交橋樁基托換工程的又一大型樁基托換工程。業(yè)主邀請(qǐng)了14家在全國范圍內(nèi)較優(yōu)秀的施工單位參與技術(shù)方案、施工方案的角逐，我司以在技術(shù)方面壓倒性的優(yōu)勢(shì)、過硬的施工管理經(jīng)驗(yàn)、優(yōu)秀的施工團(tuán)隊(duì)脫穎而出，獲得了業(yè)主的一致推舉。
