文档介绍：基础托换与桥梁建设结构设计之我见
《城市建设理论研究》2011年5月 单号是1004480业务员;林延凯
[摘要] 本文浅谈工程设计中,正确地分析桥梁结构体系转换的影响,并制定安全的、合理的、可行的设计方案至关重要。本文载组合设计。
:以顶升量控制为主,采用顶升力和顶升量双控。
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、柱、桩的验算。
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、临时墩基础的承载力验算。
15、16为连续弯梁的中间固接墩,按设计要求托换,需切除箱梁底与柱顶连接,由于径向约束的解除,对弯梁的受力状况会产生影响,采用MIDAS软件进行受力分析,结果表明,满足规范要求。
由MIDAS ,该联两个独柱固接中墩在经过切除墩柱放松径向约束后,继而再进行墩梁(横梁)固接过程中的最大径向水平位移,托换前分别为:、,托换后分别为:、,施工实测位移均小于理论值。
图5托换前后15,16墩结构模型
3 施工技术要求
以设计成果指导施工组织方案,根据计算工况,明确规定施工顺序,包括托换墩柱的顺序:顶升、切割的顺序,桩基封桩、切桩(柱)的顺序等等。
场区岩溶、地下水丰富,溶洞和土洞发育,是桩基结构设计与施工的不利因素。根据不同桩径,每桩施作1~2个钻孔,查明桩底持力层状况。为了控制桩底沉渣压缩对上部结构的影响,对每根新桩进行钻孑L抽j芷:法检测,以检验桩底沉渣厚度。
对周边场地实施注浆预加固,提高土体密实度,减少对周围地面道路及桥墩基础的不利影响;较大的桩基承台基坑采用了旋喷桩止水;基础托换施工前,先实施北环高速路天然基础周边的双层旋喷桩止水帷幕,以保护桥梁基础的稳定。
托换桩基将产生由荷载应力、桩身压缩、桩底沉渣压缩这三部分组成的沉降,采用了提高桩基混凝土(C30)强度及弹性模量、适当加大桩身断面(减少地基应力)、加强检测(每桩钻孑L抽芯、控制沉渣)等技术措施加以控制。
以顶升力与位移量双控,均匀布点、分级顶升、限制速率、动态设计;分析临时支墩可能引起的沉降,提出预顶升高度要求。
为保证新旧混凝土粘结强度,应避免混凝土浇注后初凝时扰动,对桥上的交通进行暂时封闭或者限速管制;对于千斤顶顶升、旧墩柱切割、预应力束张拉等施工阶段,也应限制交通,以便施工监控的实施。
(1)为保证新旧砼结构共同协调作用,新旧砼界面均要求燥面保洁处理;
(2)将旧砼表面凿毛,以露出粗骨料为原则;
(3)凿毛后应清理表面,去除砼碎块、浮屑,并用清水洗净,在新加结构砼浇筑前刷界面处理剂;
(4)在新旧砼界面预埋巾20mm的注浆小导管,进行二次压浆。
(1)对托换体系为达到主动托换目的而采用预顶措施;
(2)预顶的目的:消除托换新桩变形对托换体系的不利影响,防止托换新桩桩顶沉降,检验托换梁托换体系的承载能力;
(3)预顶方法:施工时在托换新桩顶托换梁下预留一空隙,高约70em,放人千斤顶,实现桩、梁间可以控制的作用力;
(4)分批分级加载,保持10s持荷,等结构稳定后方可加下一级荷载。经计算,被托换桩基的上抬量不能大于lrmn,大于此值应立即停止加载。在加载过程中同时应严格监测托换梁裂缝的产生及发展,,停止加载;
(5)预顶时严格控制千斤顶的顶升力和托换梁两端的位移,各千斤顶顶升力达到控制值而梁端位移未达到位移范围值以内,或梁端位移值已达到控制值而顶升力未达到控制值时,应立即通知设计单位,以便对设计参数进行调整;
(6)在托换大梁底面对应桩头处预留钢筋,待预顶完成后,在保持预顶力稳定不变的情况下,将桩、梁钢筋接好,浇筑微膨胀混凝土封桩。
(1)预顶完成后,全面观测沉降变形,待变形稳定后进行截桩,截桩过程中,加强对被托换桩的沉降监测,通过同步调节千斤顶,使桩的沉降在允许范围内;
(2)截桩前应做好各项应急措施,要求在截桩过程中尽可能减小对被托换桩的振动。
(1)基准测量:施工前必须对所有既有桥