飞燕式拱桥半幅主拱圈现浇支架稳定性控制技术

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1、·桥梁·飞燕式拱桥半幅主拱圈现浇支架稳定性控制技术霍元盛(中国铁建十二局集团第四工程有限公司西安710021)摘要地基处理对现浇支架的稳定性至关重要。结合沪杭城际高速铁路跨沪杭高速公路转体拱桥施工实例，介绍了软弱地质条件下地基处理及现浇施工支架结构设计，供同类工程参考。关键词飞燕式拱桥中图分类号U445．3地基处理现浇支架文献标识码B稳定控制文章编号1009-4539(2012)06-0018-04StabilityControlTechnologyofCast-in-placeScaffoldforHalf-

2、frameMainArchRingofFly-birdTypeArchBridgeHuoYuansheng(ChinaRailway12thBureauGroupCo．Ltd．，Xi’an710021，China)AbstractFoundationtreatmentisveryimportanttothestabilityofcast-in-placescaffold．Basedontheconstructionexam-pleofswingarchbridgeofShanghai-HangzhouHigh-

3、speedInter-cityRailwayovercrossingtheShanghai-Hangzhouexpress-way，thisarticleintroducesthetreatmentofsoftsoilfoundationanddesignofcast-in-sitescaffoldstructureforthereferenceofsimilarprojects．Keywordsfly-birdtypearchbridge;foundationtreatment;cast-in-placesc

4、affold;stabilitycontrol断面见图1。1工程概述新建沪杭城际高速铁路跨沪杭高速公路特大桥设计采用一联(88．8m+160m+88．8m)自锚上承式拱桥，采用“支架现浇、转体就位”施工工艺，即先沿高速公路进行半幅现浇施工，后水平转体约30°就位合龙。该桥计算跨径L=153m，矢跨比f/L=1/6，拱轴线采用二次抛物线形式。拱肋截面采用单箱单室箱形截面，顶板宽7．5m，顶、底板及腹板厚度均采用0．6m，拱脚处局部加厚。边、中跨拱肋跨中截面高4．0m，拱脚处截面高6．0m。分别在拱脚、拱上立柱、拱

5、梁结合处、中合龙处设置相应厚度的横隔板。拱上连续梁计算跨度为(20+22+22+20)m，采用先简支后连续方法施工。具体设计图1拱肋及拱上连续梁设计断面2主拱圈现浇支架结构形式及地基处理方案比选半幅主拱圈支架现浇遵循“支架与地基的变形与拱肋混凝土浇筑过程相协调，拱肋混凝土浇筑过程中支架的变形幅度控制在最小值”的理念，必须将支架和地基的沉降对主拱肋混凝土质量的影响收稿日期:2012021618铁道建筑技术RAILWAYCONSTRUCTIONTECHNOLOGY2012(6)·桥梁·降到最低。因此施工过程中主拱圈

6、采取分段、分环浇筑工艺，同时对支架、地基的沉降以及支架水平位移都需要进行严格的控制。有膺架体系和满堂脚手架体系两种。(1)膺架方案钢管贝雷梁膺架体系结构受力明确，支架本身的变形量级小;但抵抗混凝土浇筑过程中水平推力能力差，需要附加大量的约束和加强措施来平衡推力，主拱圈底模线形控制较难，成本较高。(2)满堂脚手架方案满堂碗扣式脚手架施工便捷，配套顶托对主拱圈底模线形控制较容易;但支架本身变形量级大，需要通过设置大量的斜向剪刀撑来抵抗混凝土浇筑过程中产生的水平推力;成本适中。综合考虑全桥工期要求、现场施工组织及质量

7、控制难易程度，最终确定主拱圈现浇支架采用加密的满堂碗扣式脚手架，支架地基处理采用CFG桩和钻孔灌注桩共同受力体系。2．1地质状况描述桥址地处长江三角洲平原及杭嘉湖平原区，第四系地层发育，主要有第四系全新统黏性土及粉土、粉砂层(Q4al)，层厚20～60m;上更新统黏性土及粉细砂层(Q3al)，层厚60～90m，局部超过100m。地层分布自上而下如下描述。(1)粉质黏土:软塑，干强度低，韧性中等;(2)淤泥质粉质黏土:流塑～软塑，干强度低，韧性中等;(3)中等;(4)－1粉质黏土:硬塑，干强度中等，韧性－2粉质黏

8、土:软塑，干强度中等，韧性中等，具层理、夹薄层粉土，层厚1－5mm;(5)－3砂质粉土:稍密，很湿～饱和，干强度低，韧性低，含约30%黏性土;(6)淤泥质粉质黏土:流塑，干强度低，韧性中等，具层理、夹粉土薄层，层厚1－5mm;(7)粉质黏土:硬塑，干强度中等，韧性中等。3支架地基处理CFG桩桩身长度14．5m，混凝土强度等级采用C30;钻孔灌注桩桩径1m，桩长50m，混凝土强度等级采用