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苏州河桥钢管混凝土拱桥设计与施工
作者:佚名 来源:中国论文下载中心 点击量: 发布时间:2013-6-29 17:03:33
问题:

  1. 根据现场量测结果,新桥纵轴线偏离老桥轴线(南端82mm,北端73mm),使得老桥偏心受力。

  2. 由于新桥全宽12.5m,而老桥全宽5.9m.新桥的两侧边纵梁均位于老桥的外面,故施工支架必须伸出老桥之外,采用I字钢横向架设于老桥顶上,以满足立模的需要和刚度要求。

  3. 由于老桥桁梁的两端为斜焊,上面不能架设I字钢,另外,既有人行道在施工期内又不能封闭,故必须对老桥进行接长处理,以满足架设I字钢和桥上支架与岸上满堂支架连接的需要,老桥接长采取在上弦杆用2根并列的I200mm接出,梁端部和岸上的竖杆均采用Φ300mm的钢管,在梁的斜杆中间另加一根竖杆,各杆件的连接均采取满焊的方式,并在纵横向加设斜拉杆以增加稳定。

  4. 由于轨顶标高限制,老桥梁顶与新桥边纵梁底的间距较小,架设施工支架I55 I 字钢后,仅剩32cm左右的间隙,故边纵梁底模下的纵向隔栅只能采用10X20cm的方木,在纵向隔栅与I字钢之间垫楔形木,用以调整梁底标高,同时便于以后拆模。

  5. I字钢分别架设在老桥钢桁梁的节点及两节点间1/3处,两端各挑出4.03-4.12m 和2.48-2.57m,为保证I字钢的稳固,在老桥桁梁处采用U形钢筋将I字钢与老桥上弦杆焊接,同时在I字钢下部,用75X75角钢纵向连接成整体,该纵向角钢又可作为斜撑的支撑点。

  6. 在老桥的梁底与桥台的支承垫石、台帽间均用硬木和钢板等加以塞死,以增加老桥钢梁的稳固。

  由于施工时采取的施工方法使得施工荷载超过设计荷载,故设计单位根据施工方式及拆模顺序的要求,重新验算了老桥承载力、老桥上弦杆挠度、老桥横向倾覆稳定、施工支架I字钢悬臂端挠度及I字钢稳定。

  4.2 预应力梁张拉预应力张拉时,应力应变实行双控,张拉程序为:0 初应力(0.1σk)1.0σk持荷5分钟锚固。设计取值已考虑锚固损失,故不采用超张拉。从0.1σk 至1.0σk的伸长量数值为控制值,该值与0.9σk的设计伸长值相比较,判断是否超标。施工单位也实测弹性模量,核算伸长量。

  预应力张拉时按强度、龄期实行双控。强度要求达到100%,龄期控制在9-19天。

  锚具供货厂家提供的夹片需片片检验硬度,并控制在允许范围内,现场按规定抽检。

  4.3 钢管拱的吊运和安装、钢管内混凝土灌注由于在旧桥上搭设施工支架,施工场地有限,钢管拱肋安装采取边纵梁上支设管排、排架中部铺上钢轨滑道,以及滑辘提升措施的施工方案,取保安全施工。由于中承式拱与桥面连接处需三方向固接,即此处的结点需连接钢管拱、边纵梁、横梁与桥面以下钢筋混凝土拱肋,而边纵梁、横梁为预应力梁,钢管拱内有加劲肋和钢筋,三者相连形成固接,要求强度和质量非常高,而钢管拱的安装精度控制为6mm,施工难度非常大。

  同时,由于在同类型桥梁中,该桥的跨度较小,钢管断面不会很大,为方便混凝土灌注,同时考虑到景观问题,钢管断面选择为椭圆形断面,在混凝土灌注时要求严格控制骨料规格的要求,确保混凝土灌注均匀、饱满。

  4.4 基础施工苏州河桥主墩距老桥基础很近,南主墩中心与老桥台边相距6.5m,北主墩中心与老桥台边相距5.8m,由于老钢桥将作为新建桥的临时施工支架,因此施工中老桥不能受到扰动。同时进入汛期后,在主墩基础施工时也需确保防汛的要求,最后主墩施工采取如下措施:

  a. 采用沉井施工法,确保对土体的围护。

  b. 采用超长护筒(河床以下2.0m),确保不因渗水而产生塌孔。

  c. 采用沉井封底,克服因渗水而出现沉陷。

  主墩总体施工顺序如下:沉井制作、沉井下沉、钻机操作平台布置、埋设护筒、沉井封底、钻孔桩施工、承台和拱墩施工。

  4.5 施工监测由于该桥结构形式复杂,施工难度大,因此,施工时进行了以下监测:

  1. 徐变变形对梁、拱的徐变变形进行跟踪量测。分别在桥面边跨端部、边跨跨中、中墩支点处桥面、纵横梁与拱相交处、中跨中和拱顶处设8个测试断面,共23个点。

  2. 拱肋钢管截面应力监测。

  3. 施工过程中各个阶段拱脚实施变位、倾角监控。

  4. 现场实测钢管混凝土弹性模量发展曲线。

  5、经济技术指标该桥全长114米,宽12.5 米,桥梁面积1425m2,桥梁总概算1216万元,综合经济指标为8300元/ m2.

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