107国道赤壁陆水二桥重建施工方案研究.pdf

总第 268 期交通科技 Serial 2015 年第 1 期 Transportation Science & Technology .1671-:2014-10-19 107 国道赤壁陆水二桥重建施工方案研究严少波(湖北省交通规划设计院武汉 430051)摘要结合赤壁市陆水二桥拆除重建工程,介绍了工程主要技术标准,以及施工方案,从支架的充分利用、工期、造价等因素对主桥的挂篮施工方案和满堂支架施工方案进行了比较,并通过有限元软件对该桥进行受力计算,分析预应力钢束的布置对箱梁结构受力的影响。结果表明,满堂支架法施工方案能缩短建设工期,充分利用既有设施,在一定条件前提下有其优势。关键词满堂支架法挂篮施工结构受力分析1 工程概况陆水二桥位于 107 国道湖北省咸宁市赤壁市境内,跨越陆水河。陆水二桥建成于 1989 年,全长 226 m,桥面宽 18 m,桥型为 4 孔净跨径 50 m的刚架拱桥,设计荷载:汽-20、挂-100。上部结构为刚架拱片组成,下部结构为空腔重力式桥墩,钻孔灌注桩基础,重力式 U 形桥台。陆水二桥地处城区附近,重载车辆多,交通量大,其实际承载能力不满足现有交通量的需求,导致桥梁出现较严重病害。为保证桥梁正常运营,需对陆水二桥进行危桥改造。经初步设计比选,确定采用 20 m T 梁+(34 m+2×54 m+34 m)预应力混凝土变截面连续箱梁+20 mT 梁方案。新建主桥上部构造为 34 m+2×54 m+34 m四跨一联的预应力混凝土截面连续箱梁,箱梁采用单箱双室直腹板截面。下部构造利用老桥承台及基础(老桥拆除上部结构及主墩),新建 2~4 号主墩墩身采用整体式空心墩,1 及 5 号墩为过渡墩,采用柱式墩。新老桥梁桥型方案对比情况见图 1。图 1 新老桥梁桥型方案对比图(单位:cm)2 主要技术标准设计速度:60 km/h。汽车荷载:公路-I 级。桥面布置:全宽 20 m。地震:工程区地震动峰值加速度为 ,按7 度设防。3 主桥施工方案本桥主桥为预应力混凝土变截面连续箱梁。随着桥梁建设技术的发展,在中等跨径的连续梁桥施工中,满堂支架施工逐渐被悬臂现浇施工工艺所代替[1]。但在本项目中,由于老桥拆除采用满堂支架方案,老桥拆除后满堂支架稍加改造,可以作为新桥施工的支架,因此主桥施工图阶段针对利用满堂支架和采取挂篮施工进行了同等深度比较。 挂篮施工方案箱梁 0 号块件采用支架施工,0 号段两端分别用钢管作为悬臂施工状态的临时固结支撑体系(待全桥合龙后,拆除临时支撑体系)[2]。箱梁 0号节段施工完成后,在其上面拼装悬浇挂篮。主桥箱梁采用先边跨后中跨的合龙顺序,边、中跨合龙段采用吊架施工。箱梁 0 号节段长 11 m,每个悬浇“T”纵向对称划分为 6 个节段,梁段数及梁段长从根部至跨中分别为 m,5× m(见图 2)。边、中跨合龙段长均为 2 m,边跨现浇段长 6 m。图 2 满堂支架施工方案满堂支架施工方案箱梁截面尺寸没有变化,节段长度及预应力布置张拉位置较原方案不同。箱梁 0 号节段长 11 m,每个满堂支架现浇“T”纵向对称划分为 A0,A1,A2 3 个节段