独柱墩的应用和优点

Ｒｅｓｅａｒｃｈ研究探讨２８５　

钢平台在公路独柱墩桥梁支座更换中的应用　

王伟伟　ｆ江苏连徐高速公路有限公司，　江苏徐　Ｉ＇Ｉ　２２１１ｌｌ０）　

中图分类号：（１３２２　文献标识码：Ｂ　文章编号１００７—６３４４（２０１８）０１—０２８５—０１　摘要：桥梁支座是为了将桥梁上部结构的反作用力以及变形传递给桥梁下部的一种结构，是桥梁的重要组成部分。但是，随着　科学技术的飞速发展，桥梁支座也在不断更新，新型的桥梁支座在质量、使用寿命以及安装操作等方面存在的问题，造成了桥梁支　座被长期更换。本文作者以当前我国桥梁工程的发展现状为研究基础，结合Ｇ２５１３高速公路林东互通Ｄ匝道桥独柱墩支座更换工　程，探究了钢平台在公路独柱墩桥梁支座更换中的作用，强调了其应用意义，旨在为我国桥梁工程更好、更快发展贡献自己的力量。　关键词：钢平台；公路独柱墩；梁支座更换；应用　

在制作钢平台时，应该尽可能确保其传力的可靠性和安全性，例如，应确保　外部钢板和顶钢板之间的熔接质量，确保顶钢板的厚度达到标准等。在保障施工　安全的情况下，应该结合工程实际，适当缩减外部钢板的厚度、高度，以及各平　台的厚度等，以达到减轻重量的目的。　１桥梁概况　Ｇ２５１３高速公路林东互通Ｄ匝道桥，匝道桥采用一匝道一联，共七联的普通　连续梁　。其中匝道桥的桥墩为双柱式，而活动柱则为桩柱式。　该桥梁存在支座设计不合理的问题，每联仅在中部设置了一个固定支座，其　他部位全部为活动支座。长期使用的情况下，由于环境以及人为因素等影响，桥　体在水平方向上发生了一定的偏移。为了尽可能确保桥梁的使用质量，保证行人　安全，一定要对支座进行重新设计和更换。　２钢平台设计　因为桥墩顶部的面积比较小，且桥梁底部和桥墩顶部之间的空间较窄，因此　不能直接在桥墩顶部放置千斤顶　。由此设计了钢平台来放置千斤顶以实现对桥梁　梁体的顶升。　相应的钢结构平台应该有足够的强度和摆放空间，给千斤顶提供足够的操作　平台，此次项目中，钢结构平台的主要结构以及相应的受力特点为：　第一，顶部钢板、外部钢板以及千斤顶放置平台一同构成了ｚ字型。顶部钢　板以及外部钢板之间的焊接，主要通过焊缝所承受的千斤顶的反作用力来传向整　个桥墩。　第二，整个钢结构平台可分为两个对称的部分，这两个部分靠着高强度的螺　栓以及精制螺栓相连接。与此同时，还通过连接螺栓对钢结构平台及外部钢板与　桥墩之间施加压力。提升外部钢板以及桥墩之间的摩擦力，扩大安全性能。此外，　还对墩身施加一定的环箍力，提高柱体的安全性　。　第三，外部钢板和墩身之间、顶部钢板和墩柱顶部之间都安置了一定厚度的　橡胶板。这层橡胶板主要是为了加大柱体以及外部钢板之间的摩擦力，保证钢平　台与各部件之间和柱体能够保持紧密接触。　第四，为了降低柱体开裂的可能性，一定要对墩身采取一定的保护措施。例　如，可以在柱体外侧环绕一定的碳纤维层。　３钢平台的优缺　一般来说，桥梁顶升、更换支座时一般会选用既有的基础搭设方法。所以将　钢平台施工方案和一般的支架搭设方案进行比较，深入分析两种方法的优缺点，　以得出最佳的施工方式。　第一，施工的难易程度比较。为了尽可能提升钢结构平台的质量，应该在专　门的生产工厂进行铸造。钢平台是一个整体的结构，其有着重量大的特点，在施　工安装的过程中具有一定的难度。一般需要配合特定的机械设备才可进行。　平台面积较大，或者是施工区域满足支架搭设要求的情况下，应该选用顶升　支架。相对于其他支架来说，搭设支架的难度一般比较小，但是对杆件的数量要　求比较大，施工过程需要的工作人员数量也相对较多，所要进行的施工量也比较　大。绝大多数桥墩是桩柱式的情况时，在更换桥梁支座的时候，则一定要在施工　前对基地进行预处理。　第二，施工的造价比较。使用钢平台时的费用包括，钢平台的制造费，钢平　台的安装费，钢平台的运输费以及钢平台的拆除费。不过，钢平台以及相应的顶　升设备是可以多次重复使用的。在此次项目中，应根据最长一联桥所含的墩柱数　目，来制作相应的钢平台。在实际操作中发现，循环倒用的次数越多，则单个支　座的更换成本就越低。　在使用支架进行施工的时候，通常会利用已有的基础性的承受顶升反力。在　已有基础平面面积比较小的情况下，则需要考虑基础硬化的问题。其主要的费用　包括，基地挖掘费、基础硬化费、支架造价费、支架的安装、拆除和运输费、以　及施工区域恢复费等。其中，支架的材料费可以倒用，并且该项费用与墩柱的高　度相关。比较发现，在采用钢平台进行施工时，如果可以实现多次倒用，则可以　显著降低施工成本　。　第三，施工用时的比较。在运用钢结构平台进行施工时，施工现场可以不考　虑钢平台的铸造时间。每一联桥梁支座的更换只包括钢结构平台的安装、拆除和　运送时间。　在使用支架进行施工的时候，除了要考虑一些必要的基础处理时间以外，还　需要考虑搭设支架，预压，顶升，支座更换、拆除以及运输等问题。在墩柱较高　的时候，支架搭设的工程量也会相应增多。在实际施工过程中发现，使用钢结构　平台进行施工可有效减少施工时间。　４结语：　综上所述，就桥梁支座更换本身来说，其费用是相对较小的，然而，因为以　往所修建的桥梁一般没有考虑支座更换的空间问题，所以在更换的时候或多或少　会增加一些难度，也就造成了支座更换费用的增加。钢平台作为一种可操作平台，　极大地扩展了操作空间，减少了以往支座更换过程中的许多麻烦，简化了工作步　骤，降低了更换成本，提高了工作效率是一种值得提倡的施工辅助结构。　参考文献　［１］张晓峰．税费改革后的乡镇财政管理模式问题探析【Ｊ］．理论探　讨。２０１０，０１：１４４—１４７．　［２】汪芳芳，徐祖恩，严伟飞．独柱墩桥梁抗倾覆安全分析及加固设计技术研究叽　浙江交通职业技术学院学报，２０１４，０４：１３—１８．　【３ｌ任宝玉．乡镇治理转型与服务型乡镇政府建设［Ｊ】．政治学研　２０１４，０６：８４—９６．　【４］冯淑珍，崔海．钢平台在公路独柱墩桥梁支座更换中的应用叨．中外公　路．２０１５，０６：２０３—２０５．

现浇箱梁独柱墩加固措施与应用分析

引言

在高速公路与城市立交建设中通常都要涉及到互通立交形式，其中匝道桥梁部分通常都会采用独柱墩构造形式，这是由于独柱墩构造形式具有美化截面，压缩空间等优点。但同时该种结构形式也具有很多缺点，例如截面下缘存在曲线，墩顶窄，墩顶支座布置横向小等，当汽车荷载出现偏载时，就会出现倾覆性破坏，为了防止这种现象的出现就需要对独柱墩结构采取一定措施进行加固。

1现浇箱梁独柱墩结构形式验算

1.1假定桥梁概况

假定桥梁交叉角度为90°，全长132米，跨径为5x25米。现浇箱梁所在平面线形半徑R=800米，桥梁整体纵坡为-0.2%，桥面宽度为：2x0.5m防撞护栏+10.25m行车道。现浇箱梁为预应力混凝土连续箱梁，截面形式为单箱双室。现浇箱梁顶宽11.25米，梁高1.5米，悬臂长度为2米，箱梁底板宽度为7.25米。下部结构形式为独柱墩。其中2#、3#桥墩与主梁固结，1#、4#桥墩设单支座，采用独柱式桥墩。桥梁结构形式如图1-1所示

图1-1 独柱墩桥梁结构图

1.2 独柱墩结构验算

采用空间有限元软件midas civil 2011对独柱墩桥梁结构进行验算，建立模型的方法采用梁格法。建立模型时，顺桥方向作为水平X轴，定义横桥向为Y轴，梁高方向为Z轴，以此来建立坐标系统。建立模型时，要考虑桥梁自身横 、纵坡度的影响效应，同时对于处在曲线上的独柱墩，并没考虑平曲线外侧的预偏效应。所建立计算模型的尺寸均按假设桥梁的尺寸进行布设，计算模型如图1-2所示。

图1-2 计算模型图

抗倾覆验算荷载标准如下：

根据类似工程并结合道路实际情况，防倾覆验算采用特殊车辆布载进行布载验算。通过调查近几年公路运行车辆，从中选取了最有代表性的载重车辆最为荷载，进行偏载计算。定义该车载总重为165吨，横向轴距为1.8米，纵向两车前后轮距为5米，布载形式为全桥偏载，共布置4辆该载重车，形成一列车队，进行偏载计算，荷载按图1-3、图1-4形式进行布置。

第16卷第2期广东交通职业技术学院学报Vol.16No.22017年6月JOURNALOFGUANGDONGCOMMUNICATIONPOLYTECHNICJune2017

收稿日期：2016-11-23作者简介：李伟彬(1977-)，男，路桥工程师研究方向：桥梁养护1工程概况

中江及江鹤（二期）两条高速公路把广东省

的中山和江门联成一体，起于广珠东线高速公路

新隆互通立交，经港口、沙朗、坦背、四沙、三

沙、江门市技术开发区，终点接江鹤高速公路，

连接京珠高速、广珠西线高速公路、江珠高速公

路、105国道、岐江公路等多条主要公路，是广

东省高速公路网的重要组成部分，也是联系粤西与珠江三角洲地区的重要交通走廊。该线全长

32.382km，其中中山市境内约26km，江门市

境内约6.4km；江鹤（二期）高速公路全长

7.688km，采用四车道高速公路标准建设。中

江及江鹤（二期）高速公路于2005年11月建成

通车营运至今有11年，管养路线长40.07km，

全线共有桥梁74座，其中特大桥5座、大桥32

座、中桥19座、小桥

18

座。双幅桥共有

52

座，

单幅合计总长度33944.66m。单幅桥共22座，

桥梁总长为5860.74m。文章编号：1671-8496-(2017)-02-0023-06

独柱墩梁桥横向抗倾覆安全性桥梁评估的实际应用介绍

李伟彬

（广东江中高速公路有限公司，广东中山528412）

摘要：为全面执行省厅有关保障公路独柱墩桥梁的营运安全，科学开展公路独柱墩桥梁横向抗倾覆安全性的设计验算与整治的工作，广东江中高速公路有限公司（营运管理单位）负责组织了桥梁评估、编制整治方案和实施桥梁加固改造工作。结合笔者在江中高速公路独柱墩连续箱梁桥横向抗倾覆安全性加固改造工程项目的实践，文中主要介绍已建高速公路中独柱墩连续箱梁桥横向抗倾覆安全性加固改造，在桥梁评估过程中实际应用操作的情况，从中理出已建高速公路项目独柱墩桥梁加固改造的一些特点供大家参考。关键词：独柱墩；抗倾覆；安全性；桥梁评估中图分类号：U441文献标识码：A

独柱墩匝道桥抗倾覆能力分析和构造措施研究

施颖1，林龙1，陈国永2，荆伟伟1

（1.浙江工业大学建筑工程学院，杭州310014；2.温岭市铁路新区管委会，浙江温岭317500）

摘要：钢混叠合梁桥由于其施工快，对地面交通影响较小等优点，实际工程中会出现替代钢筋混凝土桥的设计方案而施工建造。本文以某独柱墩匝道桥为背景，分别设计了钢筋混凝土桥和钢混叠合梁桥，并运用MidasCivil2011建立了模型，通过在不同的工况下，不同的支座间距下计算，对比分析了两桥的抗倾覆能力，得出两种桥梁方案之间的区别。通过研究结果得出设计构造上的改进，并通过一座曲线桥的验算印证，此构造措施能大大提高抗倾覆能力。关键词：钢混叠合梁；独柱墩；抗倾覆；支座间距

中图分类号：TU311文献标识码：A文章编号：1001-7119（2015）07-0063-06

StudyonOverturningResistanceCapabilityofSingle-columnPierRamp

BridgeandStructuralMeasures

ShiYing1，LinLong1，ChenGuoyong2，JingWeiwei1

（1.CollegeofCivilEngineeringandArchitecture，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China；2.WenlingCityIronRoadNewAreaManagementCommittee，Wenling317500，China）

Abstract：Thesteel-concreteoverlappingbeambridgeconstructionhasmanyadvantages,forexample,theshortconstructionperiodandlessimpactongroundtransportation.Andnowitappearsintheactualprojectalternativesreinforcedconcretebridgedesign.Basedonasingle-columnpierrampbridge,themodelsofareinforcedconcretebridgeandasteel-concreteoverlappingbeambridgeweredesignedbytheMidasCivil2011.Theoverturningresistanceabilityoftwobridgesatdifferentconditionsanddifferentspacingofsupportabutmentswereanalyzed.Therefore,thedistinctionsbetweenthetwokindsofbridgeschemecanbeseen.Meanwhile,theresultsobtainedcanhelptoimprovethestructuraldesign.Andthroughacheckingcomputationononecurvedgirderbridge,itverifiesthatthisstructuralmeasurementcangreatlyimprovetheabilityofresistoverturning.