高墩通航江河上大跨徑連續(xù)箱梁體系轉(zhuǎn)換施工

胡 青 　 李 冰

(1.陜西省建筑職工大學(xué)，陜西 西安　710068；　2.中交第二航務(wù)工程局四公司，安徽 蕪湖　241009)

?

高墩通航江河上大跨徑連續(xù)箱梁體系轉(zhuǎn)換施工

胡 青1李 冰2

(1.陜西省建筑職工大學(xué)，陜西 西安710068；2.中交第二航務(wù)工程局四公司，安徽 蕪湖241009)

結(jié)合歐洲多瑙河水域的澤蒙—博爾察大橋工程實(shí)例，介紹了礦山式繩鋸機(jī)拆除臨時(shí)固結(jié)支座的工藝流程，并對(duì)體系轉(zhuǎn)換過(guò)程進(jìn)行了受力分析，指出礦山式繩鋸機(jī)拆除臨時(shí)支座具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。

連續(xù)箱梁，臨時(shí)固結(jié)支座，礦山式繩鋸機(jī)，體系轉(zhuǎn)換施工

1　概況

澤蒙—博爾察大橋橫跨歐洲多瑙河水域，橋梁全長(zhǎng)1 481.8 m，橋梁寬度為29.38 m，主跨為(95+172+95)m變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，設(shè)計(jì)行車(chē)速度為80 km/h，雙向四車(chē)道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，墩身和基礎(chǔ)兩幅橋采用整體式結(jié)構(gòu)。

預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁通常釆用“T”型剛構(gòu)法施工，掛籃分段懸澆，但須在0號(hào)塊底部設(shè)置臨時(shí)固結(jié)措施，在主梁合龍預(yù)應(yīng)力張拉完成后解除其臨時(shí)固結(jié)措施，恢復(fù)支座的工作性能使其上部結(jié)構(gòu)達(dá)到連續(xù)梁的受力狀態(tài)。澤蒙—博爾察大橋預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁臨時(shí)錨固采用拉、壓結(jié)合的錨固形式，在原設(shè)計(jì)永久支座的基礎(chǔ)上，采用附加“立柱+混凝土臨時(shí)支座+臨時(shí)豎向預(yù)應(yīng)力”的臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)，同時(shí)墩兩側(cè)各有2根φ1.2 m的鋼管混凝土柱作為輔助平衡支撐。為了方便后期的拆除工作，臨時(shí)支座和

鋼管混凝土與箱梁底之間用薄鍍鋅鐵皮分離。在0號(hào)塊底部采用4×11根Φ32精軋螺紋鋼筋將墩梁臨時(shí)固結(jié)，0號(hào)塊底部臨時(shí)固結(jié)體系如圖1所示。

2　臨時(shí)固結(jié)支座拆除

澤蒙—博爾察大橋?qū)⒉捎玫V山式繩鋸機(jī)拆除其臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)，由于臨時(shí)支座距離永久支座較近， 0號(hào)塊底部操作空間狹小，拆除過(guò)程中不能影響河流的通航、環(huán)境和操作人員安全等。礦山式繩鋸機(jī)主設(shè)備安裝在0號(hào)塊頂面固定，是通過(guò)改變導(dǎo)向架位置而隨意進(jìn)行切割作業(yè)的方案。臨時(shí)固結(jié)結(jié)構(gòu)主要包含三大部分分區(qū)拆除，如圖2所示。其流程為：混凝土臨時(shí)支座(區(qū)域①和②)拆除→0號(hào)塊根部4×11根Φ32精軋螺紋鋼筋錨固體拆除，鋼管混凝土臨時(shí)立柱→混凝土臨時(shí)支座(區(qū)域③,④和⑤)拆除→釋放支座臨時(shí)約束，完成從“T”型剛構(gòu)到連續(xù)梁的體系轉(zhuǎn)換。

3　體系轉(zhuǎn)換過(guò)程受力分析

體系轉(zhuǎn)換前施工計(jì)算分析，分別從邊跨和中跨合龍前后中墩及邊墩支座反力、釆取不平衡載荷水箱施壓重和梁段重量誤差及合龍勁性骨架結(jié)構(gòu)重量等不同環(huán)節(jié)分析和計(jì)算(劃分工況及數(shù)值略)，保證上部結(jié)構(gòu)施工階段整體穩(wěn)定性。

在整體分析計(jì)算中臨時(shí)支座與永久支座按共同受力考慮。釆用Midas程序，按拆除臨時(shí)支座順序劃分的工況見(jiàn)表1。根據(jù)拆除臨時(shí)支座方案分區(qū)換算剛度，不同工況下支座反力對(duì)比值及永久支座壓縮量變化趨勢(shì)如圖3,圖4所示。

表1　臨時(shí)支座拆除計(jì)算工況表

通過(guò)圖3,圖4分析可看出，在拆除臨時(shí)支座過(guò)程中，永久支座壓縮量最大值為1.1 mm，臨時(shí)支座剩余待拆區(qū)域不會(huì)破壞，直

至所有反力全部由永久支座承擔(dān)，整個(gè)施工過(guò)程安全。

局部模型采用Ansys建立臨時(shí)支座拆除方案的有限元仿真分析模型，模型如圖5所示。拆除過(guò)程中壓應(yīng)力極值如圖6所示。在臨時(shí)支座拆除過(guò)程中，各區(qū)域應(yīng)力峰值為-28 MPa，沒(méi)有超過(guò)MB45的極限承載力。

4　結(jié)語(yǔ)

應(yīng)用礦山式繩鋸機(jī)拆除梁底臨時(shí)支座，拆除流程與計(jì)算機(jī)模擬分析相匹配，各區(qū)域受力明確，理論與計(jì)算相符。

礦山式繩鋸機(jī)在該橋上部結(jié)構(gòu)施工體系轉(zhuǎn)換過(guò)程中對(duì)臨時(shí)固結(jié)支座的拆除是一種全新的施工方法，在合理布置安裝導(dǎo)向架及導(dǎo)向輪工作之后全自動(dòng)切割，高效、安全和環(huán)保的完成了體系轉(zhuǎn)換，對(duì)類(lèi)似橋梁工程施工，特別對(duì)高墩和通航河流上施工具有良好的參考和推廣價(jià)值。

[1]陽(yáng)治群，黃才良，王會(huì)利.先簡(jiǎn)支后連續(xù)梁臨時(shí)支座拆除順序探討[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版)，2009(9)：54-66.

[2]劉維霞.沙筒式臨時(shí)支座施工工藝[J].中國(guó)公路，2012(12)：12-19.

[3]張正金.高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的施工技術(shù)與過(guò)程控制[D].上海：上海交通大學(xué)，2006.

Large-span continuous box girder system transformation construction on the navigable rivers with high piers

Hu Qing1Li Bing2

(1.ArchitectureZaborUniversityofShannxiProvince,Xi’an710068,China;2.CCCCSHECFourthEngineeringCompanyLtd,Wuhu241009,China)

Combining with Zemun-Borca bridge engineering example in the Danube River, the paper introduces technological procedures of dismantling temporary consolidated bracket with mine-style wire saw, carries out stress analysis of the systematic transformation process, and finally points out that: it will have higher application value for mine-style wire saw to dismantle temporary bracket.

continuous box girder, temporary consolidated bracket, mine-style wire saw, system transformation construction

1009-6825(2016)23-0176-02

2016-06-08

胡青(1982- ),女,碩士,講師

U445

A