龙门吊基础设计与施工

田默玲

[摘要]近二十多年来，随着我国交通建设的迅猛发展，中小跨径的预制桥梁施工在高速、铁路及城市交通中得到了大力的推广，龙门吊因结构简单、施工方便、费用相对较低等优点，被广泛应用于桥梁预制与起吊移梁等施工现场。龙门吊的基础设计与施工将关系到结构的安全，本文结合工程实际。对龙门吊基础的设计与施工进行探讨。

[关键词]桥梁施工；龙门吊；基础；设计与施工

0前言

龙门吊被广泛应用于中小跨径桥梁建设中，对于每一个具体工程项目，龙门吊的基础都必须由施工单位根据其自身的具体情况进行专门的设计，确保龙门吊在安装、营运、拆除等整个工程生产期间的安全。本文结合娄衡高速二标预制场的起吊运梁施工，对龙门吊的基础设计与施工进行探讨，对于地基应力计算应用钢结构设计规范中关于局部承压强度应力计算所假定的分布长度，对于基础应力采用文克尔理论进行计算，以便为今后类似工程的施工提供借鉴。

1工程概况

娄衡高速是娄底至衡阳高速公路中的一段，是湖南省“五纵七横”高速公路网中岳临（京港澳）高速公路和二广高速公路之间新增加的直接连接益阳、娄底、衡阳三市的一条南北向的高速公路。娄衡二标起讫桩号K13+900-K41+345，906，线路全长27，5km，项目部在K24+960～K25+180路基左幅设置预制场1处，梁体采用2台80T龙门吊从制梁台座移出，其中最重预制T梁为40m中跨中梁，重约157t。

2龙门吊基础设计

2.1龙门吊轨道施工及锚固

梁场设置于填方区，位于直线段，先将场地整平、碾压。反开挖至老粘土，开挖深度平均约0.8m，采用约20cm厚碎石层找平。基座在碎石层上浇注，采用C30混凝土基础，基础高60cm、宽80cm，浇注时在基础中轴线两侧，距中轴线7cm处预埋长度为55cm的φ12钢筋，其中埋深30cm，外露10cm，每排钢筋之间的间隔为0.8m，见图1龙门吊基础横断面及配筋图，

娄衡高速二标龙门吊轨道采用43#定型钢轨。龙门吊运行时，既有大车的纵向运行，同时也极有可能同时存在小车的横向运行。龙门吊轨道按装在两排预埋钢筋中间，采用锤击或其他方法，调整钢轨，使钢轨保持在同一直线上，利用外露10cm的预埋钢筋卡住轨道，防止轨道横向移动，同时对于钢轨与混凝土基础未密贴的部分，应采用薄铁片塞紧，增加钢轨与混凝土面的摩阻力。

2.2地基承载力计算

先算出地基承载力容许值[f_a]，其中，龙门吊条形基础埋置深度h<3m，取h=3；基础底面的最小边宽为b<2m，取b=2m。所以，地基承载力容许值无需修正，偏安全考虑，地基承载力基本容许值取老粘土E_s=20MPa时的承载力。

龙门吊满载工作时，每个滚轮分担的最大轮压标准值为281，25KN，龙门吊行车系统下铺设43型钢轨，钢轨高度为140mm，集中荷载在轨道底部的假定分布长度可取为330mm。轮压通过混凝土基础，假定按45°角进行扩散，则地基顶面的有效分部长度为轮压传到地基的有效作用范围沿条形基础纵向取1.5m，故轮压对地基的有效面积为：A=1.5×0.8=1.2m²。

1.5m长的条形基础自重对基础的作用力为：

F₂=1.5×0.8×0.6×24=17.28KN，

基地承受的平均压应力：

2.3龙门吊地梁验算

（1）地梁内力验算

单个轮压最大设计值为F=3375KN，矩形地梁截面尺寸为：h=800mm，h=600mm；弹性模量E=3，0x10000N/mm²。

集中力作用下的无限长梁：

主筋计算：混凝土保护层厚度取45mm，采用C30混凝土。

选用5818钢筋，A_s=1272mm²。故主筋选用5818钢筋，上下各5根，两侧腰部各一根B12钢筋，满足构造要求。

箍筋计算：

0.7f_tbh₀=0.7x1.43×800×555=444.4KN>168.75KN

故可按构造要求配置箍筋，選用A10@200。

3结语

临时设施的结构设计工作是很多施工单位比较薄弱的环节，但此项工作又确实关系到临时设施的结构安全，本文通过对龙门吊基础设计等方面进行探讨，对于混凝土基础应力采用文克尔理论进行计算，对于龙门吊地基应力首次应用钢结构设计规范中关于局部承压强度应力计算所假定的分布长度进行计算。本文所论述的龙门吊基础设计与施工是可取的，可为类似工程的施工提供经验借鉴。

[责任编辑：王伟平]