建筑设计与施工 8l AND e 拣T Tl
大跨度钢筋混凝土欧式坦拱桥顶推
技术实践
魏巧云温以波兹延君齐建忠 (252000山东聊城山东聊建集团有限公司) [摘要】随着我国城市化的逐步推进,钢筋混凝土拱桥结构形式越来越多地出现在道路建设中。但在软弱地基上
建造钢筋混凝土拱桥具有一定的难度,需要严格控制其两端桥台的变形量,以保证拱桥安全。本文对如何在软弱地
基上控制其两端桥台的变形量进行了分析研究。
[关键词】软弱地基;砼拱桥;顶推卸栽;节能环保 【中图分类号1 TU445.462;TU448.34 【文献标志码】A 【文章编号1 1 003—1 324(201 2)一04—0080—03
在我国桥梁系列中,拱桥作为一种古老的桥式以其跨
越能力大、承载能力高、可用地方材料、造价经济、养护维
修费用少、造型美观等特有的技术优势而成为建筑历史最悠
久、竞争力较强,并且常盛不衰、不断发展的桥梁形式。 本文中结合我单位施工的聊城利民路徒骇河钢筋混凝
土拱桥施工技术经验,对钢筋混凝土拱桥顶推施工技术进
行了分析研究,并且实践证明该技术取得了良好的应用效
果,经查新该技术为国内首例。
1工程概况
聊城市利民路徒骇河五跨钢筋混凝土拱桥座落在黄河
冲积平原上,长188m,宽35m,各跨的矢高比为1/10,属 典型的欧式风格坦拱桥。桥墩为薄壁空心桥墩,不承受水
平力,全部水平推力由两端桥台和阻滑板承受,设计允许
变形量每端为5ram,如何防止桥台发生过量变形是确保桥
梁安全的相当重大的技术难题。施工中采用了大跨度拱圈 卸载、落架技术,安全可靠,创造性地解决了图纸中所要
求的将拱圈的水平荷栽“对称、均匀”地传递到大桥两端
桥台、阻滑板(或重力式桥台)上。通过预压对两端桥台
及台后阻滑板进行“顶推”,使桥台与阻滑板后地基挤压
密实并承受预压力以增大桥台后方的抗推能力,提高拱桥
的安全储备。
收稿日期:2012—03—27
80居业I C:REATE LIVING 2施工工艺
2.1工艺流程 施工准备一安装监测仪器一安装并调试计算机中心机
房及顶推设备一顶推施工一桥台基础二次注浆、间隔缝浇
筑混凝土。
2.2工艺原理 在钢筋混凝土拱桥拱圈合拢达到设计强度后,采用数台
数控油压千斤顶通过桥台与阻滑板之间的间隔缝,同时对两 端桥台及阻滑板实施顶推。通过提前施加的水平推力,使阻
滑板后的地基土更加密实,使两端桥台向河中心产生一定的
变形量,并通过桥台基础压密注浆施工时预留下的注浆孔实 施二次压力注浆,从而大大提高了桥台及阻滑板抵抗水平推
力的能力,确保变形量控制在设计要求范围内。 同时,顶推施工过程,通过控制千斤顶的计算机中心
机房,以及埋设于阻滑板内的位移传感器、百分表实施全
过程的施工监控量测,对变形量及水平推力实行双控,凡
一项指标达到设计要求,顶推施工即可完成。
3具体实施过程
3.1施工准备
1)拱桥的台后阻滑板施工完毕,且阻滑板的混凝土强 度达到设计要求的100%。在阻滑饭施工过程中,要埋设好
位移传感器。阻滑板的台后回填土分层回填至设计标高。 2)拱桥的各跨按照要求进行合拢,且各个合拢段的混
凝土强度达到设计强度的100%,合拢处混凝土弹性模量达
 ̄1oo%。 3_2安装监测仪器及顶推设备
(1)在拱桥边跨的跨中、1/4跨位置,以及其它中间 跨的跨中位置设置好竖向变形位移计(采用百分表进行测
量),如图2;桥墩及桥台与阻滑板之间已设置好的水平位
移计与侨台上面设置好的竖向位移计,如图3。
(2)为确保顶推过程中各顶推千斤顶在计算机中心机
房的控制下实施联动,必须进行安装前的调试。调试的内容 有:千斤顶的输出功率及行程、油路、油路接头、回油机构
动作的灵敏可靠性、油压表、控制线路等。
3.3“顶推”施工
顶推工作是按照分级加载、循环逐步的方式进行施工。 在每一级顶推前,首先测量出桥墩、桥台、阻滑板相对位
移、应力原始初步数据,在每级顶推力施加完毕后,进行这
一级顶推的位移、应力测量,并与原始数据进行比对、分
析。经确认后,方可进行下一级顶推。如此循环下去,直至
顶推完成为止。 1)加载步骤
(1)准备完毕后,先根据安装在千斤顶上的精密压力
表调试油路设置油压和输出油压的关系,先空载后负载。
(2)按照提前制定的加载分级方案加载,每一级之间 间隔2~4小时。输出油压到达指定数值后停止,进行测量。
每级加载必须在全部监测点的变形测量结果出来后进行。
(3)当其中一侧桥台总位移到达设计要求数值或者单个
千斤顶累计顶推力达到设计要求的推力时则停止该侧桥台的顶 推力,而另一侧贝1 续顶推直至达到总位移到达设计要求数值
或者单个千斤顶累计顶推力达到设计要求的推力时为止。
2)监测与分析 确保桥梁工程结构安全的关键是全过程监测顶推对桥
台、阻滑板的影响变化情况,及时、准确的测量各级加载后 的变形量,并与分析计算值比较,及时反馈指导设计和施
工。主要监测的内容参见表1。
3)顶推完或后的工作
(1)顶推完成后,立即进行浇筑顶推间隔缝处的混凝
土。支设模板时,要注意保护干斤顶、油压管。
(2)后浇带要采取高标号混凝土浇筑,要掺入适量混 凝土膨胀剂。 图1拱桥的承台、台后阻滑板及水平位移计示意图
图2合拢后的拱桥及安装的竖向位移计示意图
图3项推示意图
图4顶推施工联动示意
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