扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺在橋梁設(shè)計中的應(yīng)用

甘旭東， 趙 勇， 武東超

(安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺在橋梁設(shè)計中的應(yīng)用

甘旭東， 趙 勇， 武東超

(安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230088)

文章以某城市橋梁施工中地下管線斜穿橋臺為實例，在不改變橋梁位置和跨徑且又避免原有管線的搬遷的前提下，優(yōu)化橋臺結(jié)構(gòu)形式，提出扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺，保證了項目的按期實施。

橋梁工程；扁擔(dān)梁；管線

某市政道路分離立交橋，原設(shè)計橋跨布置3×13m，全長45.06m。橋下第2跨跨越被交路行車道，人行道從兩側(cè)邊跨通過。上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力混凝土(后張)簡支T梁，橋面連續(xù)；下部結(jié)構(gòu)橋臺采用扶壁臺，橋墩采用柱式墩，墩臺采用樁基礎(chǔ)。施工中發(fā)現(xiàn)華山變110kv電纜(埋深0.6m)和農(nóng)電電纜(埋深4.0m)斜穿3#臺右幅橋臺，與多處樁基沖突。考慮工程總體布局，因牽涉因素過多，不適宜更改橋梁位置和跨徑。與當(dāng)?shù)毓╇姴块T溝通協(xié)調(diào)，改移電纜至少需要3個月的時間且工程量巨大，嚴(yán)重影響工期。由于春運將至，項目工期緊，業(yè)主要求優(yōu)化橋臺型式。

1 扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺的設(shè)計

1.1 方案提出

綜合現(xiàn)場管線情況，筆者提出扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺方案，將原有扶壁臺承臺替換為4個扁擔(dān)梁和1個聯(lián)系梁，通過扁擔(dān)梁接樁基直接跨越埋深較大的農(nóng)電電纜，扁擔(dān)梁間由聯(lián)系梁連接，扶壁臺臺身置于聯(lián)系梁上，扶壁下部置于扁擔(dān)梁上。華山變110kv電纜埋深僅0.6m，無法跨越，將扁擔(dān)梁設(shè)于管道下方10cm處，臺身上開孔作為電力管道預(yù)留通道，橋臺結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺

1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計

扶壁臺-扁擔(dān)梁組合結(jié)構(gòu)主要由臺帽、扶壁、墻身、扁擔(dān)梁、聯(lián)系梁和群樁組成。扁擔(dān)梁跨徑根據(jù)實際農(nóng)電管線位置布置，樁邊緣到管道邊緣最小距離必須大于50cm。為保證聯(lián)系梁的對稱受力，扁擔(dān)梁與聯(lián)系梁的搭接位置應(yīng)等間距對稱布置。

墻身上洞口大小和位置應(yīng)根據(jù)實際電力管道通過臺身的位置來調(diào)整，洞口邊到管壁外側(cè)距離，水平方向不小于5cm，豎直方向不小于15cm。配筋時，應(yīng)對洞頂和洞口兩邊主筋加密，形成暗柱和暗梁，確保洞口附近臺身的穩(wěn)定。

圖2 3#橋臺右幅立面圖

圖3 3#橋臺右幅平面圖

上部結(jié)構(gòu)荷載以集中力的形式作用到臺帽上，經(jīng)臺身近似以均布荷載的形式傳遞至聯(lián)系梁，再由聯(lián)系梁以集中荷載的形式傳遞至扁擔(dān)梁，最后傳遞到扁擔(dān)梁支點處的樁基中。

扁擔(dān)梁和聯(lián)系梁按常規(guī)受彎構(gòu)件進(jìn)行設(shè)計，單跨時可簡化為簡支梁計算，多跨時可簡化為連續(xù)梁計算，必要時應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度和剛度驗算。得到扶壁臺-扁擔(dān)梁組合結(jié)構(gòu)尺寸如圖2和圖3所示。

2 扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺的施工要點

組合橋臺的施工要求如下：①施工過程中，應(yīng)對電纜采取防護(hù)措施以防施工時損壞管線，特別是橫穿基坑段的華山變110kv電纜，應(yīng)進(jìn)行懸吊保護(hù)。施工前，應(yīng)通知電力部門專業(yè)安全人員參與管線防護(hù)方案的審核，并在施工過程中委派人員現(xiàn)場監(jiān)督施工。施工時，考慮安全，應(yīng)暫時切斷電力管道中電源。②基樁選用鉆孔灌注樁，避免振動及擠土效應(yīng)引起電力管線的損壞。③施工扁擔(dān)梁鋼筋與臺身、扶壁、系梁、樁基鋼筋發(fā)生干擾時，可適當(dāng)挪動其中一種。

3 結(jié) 論

通過扶壁-扁擔(dān)梁組合橋臺的應(yīng)用，解決了地下管線與橋臺施工中的沖突問題，確保項目按期完工。施工結(jié)束后，本橋結(jié)構(gòu)滿足要求，順利通過了竣工驗收，投入使用后也無異常情況，電纜也處于正常使用狀態(tài)。

[1] JTG D62-2004.公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范[S] .

[2] 姚玲森.橋梁工程(公路與城市道路工程專業(yè))[M]．北京：人民交通出版社，1985.

[3] 吳應(yīng)峰，蔡 勇.城市橋梁管線過橋設(shè)計方案[J]．城市道橋與防洪，2006,(2):44-46.

(責(zé)任編輯 陳化鋼)

Buttress-application of tow beam composite abutment in bridge design

GAN Xu-dong, ZHAO Yong, WU Dong-chao

( Anhui Transport Consulting & Design Institute Co.,Ltd，Hefei 230088,China)

In the course of concrete construction, urban bridges frequently conflicted with the existing underground pipelines for a variety of causes, which makes the bridge construction difficult. Based on the engineering example of oblique crossing abutment of underground pipelines in a city bridge construction, without changing the position and span of the bridge and avoiding the relocation of the original pipeline, the abutment structure is optimized, the article put forward the buttress-tow beam composite abutment to ensure the implementation of the project on schedule and provide reference for similar projects.Key words:bridge engineering；tow beam；pipeline

2016-10-08；

2016-10-09

甘旭東(1987-)，男，安徽六安人，碩士，工程師，從事路橋設(shè)計工作。

10.3969/j.issn.1671-6221.2016.04.004

TU 411.01

A

1671-6221(2016)04-0010-02