重力式锚内衬逆作法施工关键技术研究
杨峻熙，赵冉
（中交二航局第二工程有限公司，重庆401121）
[摘要]详细介绍了重力式锚内衬逆作法施工的工艺流程，分别从基坑开挖、钢筋工程、模板工程、混凝土工程、承载力不能满足传统模板承重要求的问题，同时节约了软土地基处理成本和时间，带来了良好的经济效益. 监控量测等方面闸述了重力式铺碗内衬逆作法施工关键技术.其中内衬底模采用吊模施工技术，解决了软土地基
[关键词]重力式锚；内衬；逆作法；吊模；监测；施工技术
[文献标识码]A
[中图分类号]TU753
[文章编号]1002-8498(2016)19-0066-04
Research on theKey ConstructionTechnology of Gravity Anchorage Lining Reversed Method
Yang Junxi Zhao Ran
( China Communications 2nd Narigational Burean 2nd Engineering Co. Lzd. Chongqing 401121 Chine)
Abstract; This paper describes the process of gravity anchorage reverse construction of the linerdetailedly respectively from the excavation steel works template works concrete works monitoringand measuring elaborated gravity anchorage lined reversed key construction technology. The lining bottomtemplate uses overhanging template construction technology to solve the problem that soft soil bearing capacity can not meet the load-bearing requirement of traditional template which saves time and cost ofprocessing soft soil brings good economic benefits.
Key words : gravity anchorage ; lining : reversed method ;overhanging template ;monitoring;construction
锚碗基坑开挖面顶标高2.500m，底标高-25.800m，开挖深度28.3m，开挖方量约14万m.的单跨钢箱梁悬索桥，采用双向八车道高速公路标地下连续墙采用铣槽机成槽，反循环工艺清孔，导准，设计时速100km/h，桥梁宽度40.5m.其中东错管法浇筑混凝土.地下连续墙内侧沿竖向设置帽梁及内衬，帽梁为倒"L"形，厚3m，内衬为环形结构，与地下连续墙内侧通过钢筋连接器连接.内衬 共分为8层，层高3m，顶标高-1.500m，底标高-25.500m，最上层内衬厚1.5m，内圆周长238.64m，下方7层内衬厚2m，内圆周长235.5m.内衬C35混凝土共11256m，钢筋7431.内衬按长短分为10段，长段27.5m，短段19.6m.锚旋底板 厚6m，分2层浇筑，单层一次浇筑完成，水平方向采用一侧向另一侧推进的“坡面法”浇筑.填芯为柱状结构，厚15m，分7层浇筑，各层采用“坡面法”一次浇筑完成.错靛顶板厚6m，设置2m宽“十“字形础总体构造如图2所示. 后浇段，平面分4块，竖向分2层进行浇筑.错靛基
1工程概况
某跨江大桥主线全长12.891km，主跨为1200m碗为重力式锚锭，由地下连续墙、帽梁、内衬、底板、 填芯、顶板、散索鞍支墩、前锚室、锚体及锚固系统等组成，锚碗总体构造如图1所示.
图1销总体构造
Fig. 1The overall structure of anchorage
2工程地质条件
锚靛区域覆盖层主要由第四系淤泥质土和第
收口网模板.内衬混凝土采用C35商品混凝土，罐车运输卸料，由淄槽将混凝土引至竖向导管布料点，导 管间隔6m设置防离析装置.内衬逆作法施工工序如下：盆式环形区开挖→上层混凝土底面清理一主筋接驳器凿出一本层地下连续墙混凝土面清理一地下连续墙接驳器凿出一吊模安装一钢筋绑扎、预理件理设一侧模安装一养护、拆模.
4关键施工技术
图2销碗基础总体构造Fig. 2 Anchorage base
4.1基坑开挖
基坑开挖直径为79m，最大开挖深度28.3m，开挖总方量约14万㎡.采用盆式为主的方式分层、 分区开挖施工.基坑竖向共分9层开挖，层高分布为3-4m，需与内衬施工配合进行.
四系更新砂土组成，厚度约为20.10-24.90m，基底由白垩系白鹤润组（K1b）泥岩组成，基岩存在风化不均匀、风化夹层现象：勘察深度范围内（约80m 深）未见稳定的中-微风化岩.中风化泥岩饱和单轴抗压强度在3.25-6.16MPa，标准值为3.9MPa.自上面下分别为：1填筑土主要填土成分为灰质黏土，含少量碎石，稍压实，局部含有植物根系.②淤泥饱和，流塑，含少量腐殖质，局部夹薄层粉 砂.2，淤泥质土饱和，流塑，含腐殖质，局部含粉质黏土.③，淤泥质土流塑，黏性好，含腐木碎片，夹薄层状粉砂.③，粉质黏土软-可塑，局部硬塑，黏性一般，含淤泥质、砂质，局部夹薄层状淤 泥质土.③，粉砂饱和，稍密，级配较差，主要颗粒成分为石英，含粉、黏粒，局部相变为粉土状.③，中砂饱和，稍密，级配一般，主要颗粒成分为石英，局部夹薄层粉质黏土.5、强风化泥岩岩石风化强烈，岩芯呈半岩半土状，岩质软，遇水易软 化.，中风化泥岩裂隙发育，泥质结构，层状构造，岩芯以短柱状为主，易风华干裂，泡水软化；风化不均匀，常夹薄层强风化岩.
基坑平面施工划分为中心圆形区域（直径29.5m）和环形区域两部分.淤泥层和砂层采用盆式开挖法，以提高基坑疏水效率（先对称开挖坑内 周边土体，后开挖中间土体）.顶部回填层和底部泥岩层采用岛式开挖法，以减少基底暴露时间，减小基坑滴水风险.
配置6台1m反铲挖掘机进行挖泥作业，因淤泥承载力约为50kPa，挖掘机接地比压约为60kPa， 为防止挖掘机作业时下陷，在挖掘机下方垫放钢箱.每层基坑开挖前，将基坑内地下水位降低至基坑开挖面以下1㎡，有利于土体梳干，提高土体的强度.强风化、中风化岩层主要由反铲挖掘机配液压 炮头破岩，配置16台10m自卸车、4套80t履带式起重机、10m²料斗出土.
基坑第1层开挖直接将自卸车开至基坑内，用反铲挖掘机挖土装车后外运至土方转运点.基坑第2-9层开挖，先用反铲挖掘机在基坑内挖土并装入料 斗，再用履带式起重机吊土并倒放至基坑外平台临时堆土区，然后用装载机装车并运至土方转运点.
锚旋淤泥层厚为10-23m，为影响施工的主要原比大等特点，其各项物理指标如表1所示. 不良地质，其有承载力低、含水率高、压缩性高、孔
基坑内衬施工区开挖完成后，采用风镐对地下连续墙内壁凿毛，保证内衬外侧与地下连续墙内侧内衬底面进行凿毛清理，保证内衬上、下层之间的 壁体的连接质量.进行下层内衬施工前，应对上层连接质量.凿毛时应注意对预理接驳器进行保护.
3施工工艺流程
内衬采用逆作法施工，自上而下，开挖1层土体施工1层内衬.当同一层内衬混凝土强度达到80% 后开挖下一层土体.内衬按长短分为10段，长段27.5m，短段19.6m，采用跳仓法浇筑.上下层内衬施工缝错开3m，节段依次旋转错缝施工.钢筋采用后场预制，由塔式起重机吊人施工现场接长绑扎.底模采用吊模技术，侧模采用定型钢模，端模采用永久性
4.2钢筋工程
钢筋加工场加工成半成品，运输至施工现场，塔式 内衬钢筋分10段进行绑扎，每段重约74.3t，在
表1激泥土参数
Table 1 Silt soil parameters
相对密度 含水率/% 孔比 饱和度/% (em²s-1) 压缩模量/ 聚力/ kPs 内摩擦角/ (°) 渗透系数/ (md-) 承载力/ kPs1. 577 70. 8 1. 936 96 1.71 5 3 1. 668 × 10 4 50
万方数据
4.3模板工程
4.3.1底模施工
4.3.2侧模施工
4.3.3增模施工
起重机辅助吊运绑扎.内衬钢筋结构如图3所示.
图3内衬钢筋结构示意Fig. 3 Lined steel bar structure
内衬钢筋绑扎顺序为：2号拉杆钢筋接长一底层水平钩筋安装一底层1号主筋安装一外弧侧竖向钢筋绑扎（靠近地下连续墙侧）一外弧侧1号主筋 绑扎（水平钢筋）一内弧侧竖向主筋绑扎一内弧侧1号主筋绑扎一水平钩筋安装.
内衬钢筋绑扎注意各连接器的位置，同时各层连接器之间必须错开放置.最底层内衬钢筋应伸出模板，作为内衬与锚锭底板的连接钢筋.相邻段 施工缝处主筋采用直螺纹套简连接，相邻主筋错头长度≥1m.钢筋保护层采用梅花形混凝土垫块.
模.因上下层内衬间接缝处混凝土难以振捣密实， 内衬基底清理完成后，在钢筋绑扎之前铺设底故除最下一层内衬外，其余将内衬底部设置为斜率1:5的斜面.当内衬混凝土一次浇筑高度为2m时，150kPa，即使采用换填基础，地基承载力也不能满足 考虑2倍安全系数，底模对地基的荷载约为要求，同时淤泥层局部极易发生隆起变形，故底模采用吊模技术.具体如下：每60cm安装1条吊筋和双拼槽16背带，并满铺10cmx5cm木枋（厚度10cm）2cm厚竹胶板.将内衬3a内侧、3c外侧钢 筋下端弯钩取消，延长40cm以加工12cm长丝头并在下端安装背带，作为内衬底模吊筋；上端与上层结构物的连接器连接.吊模结构如图4所示.
质量125kg/m².模板面板采用6mm厚钢板，横肋 内衬侧模尺寸设计为宽2m，高3.1m，单块模板采用[6.3，背肋为双拼[12，横边框为L63×6，竖边框为10×63肩钢.侧模结构如图5所示.
经计算分析，侧模拉杆最大拉应力约为79MPa，3mm.侧模受力满足施工安全要求. 其他型钢最大组合应力约为68MPa，最大变形约为
内衬磊积辑永久性收口网模板，根据端侧内
4.4混凝土工程
4.4.1浇筑节段划分
4.4.2混凝土施工
图4吊模结构示意
Fig. 4 Overhanging template structure
图5侧模结构示意Fig. 5 Side template strueture
衬轮廊切割成型，定位后设置背肋[8型钢与侧模焊接加固并与横向主筋焊接.混凝土浇筑时，网眼上的斜角片嵌固于混凝土内，与邻近浇筑的混凝土形 成抗剪性能良好的粗粒界面，混凝土浇筑后不需拆模和凿毛，有效地加快了施工进度.
行温度应力分析，内部最高温度计算值均符合《大 利用有限元法分别对先浇独立段和后浇段进体积混凝土施工规范GB50496-2009对混凝土温升不宜大于50℃的规定，并得到以下结论：泵送大体积混凝土一般早期（3d）应力发展较快，内衬混凝 土在采取保温保湿养护条件下，早期开裂风险能够得到有效控制，现场应注意养护措施的落实.后期由于混凝土整体收缩的影响，在内衬弧段端部产生应力集中，开裂风险较大，需加强内衬连接处的长期保温保湿养护，防止后期约束累积开裂.故将内 衬划分为10段进行浇筑，先浇独立段，长约27.5m，后浇填格段，长约19.6m.
内衬属大体积混凝土，单次浇筑C35混凝土最
5监控量测
6结语
大方量约为212m，在配合比设计时应满足大体积土开裂风险.本项目底模采用吊模施工技术，解决混凝土温控要求.混凝土从基坑顶部往下布料，每了软土地基承载力不能满足传统模板承重要求的 隔6m设1个布料点，保证每段内衬至少有4个点问题，同时节约了软土地基处理成本和时间，带来布料.为保证施工工期，配置4套（20条）导管，满足2段内衬同时浇筑、2套备用.浇筑导管采用$219×7钢管制作，单节长度分1m和3m2种，以适应内衬分节高度，各导管之间采用法兰连接.混藏 土下料导管由放料平台上卡环钢板固定，为防止混凝土在下料过程中离析，竖向间隔6m设置防离析装置（长度可调），并在导管底部设置淄槽和串简.
存在开裂风险，尤其是在两端均受约束的后浇填格 在端部有已浇筑内衬段约束的情况下，接缝处段内衬，开裂风险较高.现场需要注意该部位的保温保湿养护，在该层内衬形成整圈受压后，方可撤除养护措施.内衬模板拆除后，喷涂养护剂，养护时间不得少于14d.
在内衬内理设相应的传感器，随时掌握围护结构的位移、变形和受力情况以及基坑内外土体的变化情况，发现问题及时、及时分析，以便及时采取相应措施，确保基坑开挖和结构安全，做到真正 意义上的信息化施工.在内衬墙内，沿基坑环向均匀设置4个监测断面，编号为CGJ01-CGJ04，各断面共计4组钢筋应力计，第1组布设在帽梁顶向下6m处，以下按照竖向6m间隔布置3组，每组在迎 土面和迎坑面各设置1个测点，共计32个元件.内衬混凝土应力计布置在地下连续墙、内衬钢筋应力计附近，监测断面及布置与其相同，地下连续墙应力计编号为QHNO1-QHN08，内衬应力计编号为CHNO1 - CHN04(见图6).
图6内衬铜航应力测点平面布置
Fig. 6 Lined steel stress measuring points layout
重力式锚锭内衬逆作法施工采用分层开挖基坑，分层、分节段浇筑内衬混凝土技术，有效地解决了基坑开挖的嘉护安全间题并减小了大体积混凝 万效猫
参考文献：
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参考文献：
了良好的经济效益.此外，本项目采用信息化施工，利用监控量测技术，对工程进行了动态观测和分析，有效地保障了工程质量.
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当然若夯锤质量过小、锤底直径过大，将不足以破坏土体结构，有效加固深度不足，同时落距增加导致起重机其起重肾和门架加长，增大施工危险性.本工程最终选定点夯夯锤锤重16.7t，直径2.6m，起 重机门架高度为23m，锤底静接地压力为30.8MPa.
4）间歇时间2遍点夯之间的间歇时间取决于土体中超孔隙水压力的消散时间，淤泥质粉质黏土渗透性差，孔原水压力消散慢，一般需要3-4周，本工程最终确定间歇时间为28d.
5）地下水位影响通过试夯发现地下水位直接影响加固效果，施工前必须把地下水降至起夯面以下2m，方能保证施工.
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