理论教育 严密细致勘查:同三线鄞州段潘火立交桥设计范例

严密细致勘查:同三线鄞州段潘火立交桥设计范例

时间:2023-05-28 理论教育 版权反馈
【摘要】:同三线鄞州段北连北仑区大,南接奉化西坞,该路段地基是全线地基最差的地段之。为了把勘察工作做得严密细致,勘察设计单位详细踏勘测量,反复研究论证,结合同三线鄞州境内高速公路沿线建设条件,综合考虑建设规模、技术标准和设计规范,在路线的选择上先后提出了多个方案。1996年10月15日,交通部组织黔、浙、陕、晋、辽五省交通厅对潘火立交桥进行质量大检查,一致同意对潘火立交桥的各类文本资料予以免验。

严密细致勘查:同三线鄞州段潘火立交桥设计范例

同三线鄞州段北连北仑区大碶,南接奉化西坞,该路段地基是全线地基最差的地段之。软黏土为深厚的海相或泄湖相淤泥质黏土,该土层的主要特点是:大孔隙比、高含水量、低容重、低强度、低渗透性、高压缩性,中至高的灵敏度。经验表明,在此类地区修筑高速公路,路基的稳定性及变形问题十分突出,是影响工程成败的关键问题之一。

为解决深厚淤泥质软黏土压缩性引起的路基稳定性及变形问题,公路建设指挥部划出1.3公里实验路对软土的基本特性进行了较系统的研究,验证设计、确保路基质量。通过试验加深对软土地基变形规律的认识,总结固结沉降、水平位移、孔隙水压力的变化规律与路基稳定和临界填土高度的关系,确定临界填土高度上下的填土速率:当填土高度低于临界填土高度时,填土速率为25厘米/周;当填土高度高于临界填土高度时,填土速率为25厘米"10天。根据工后沉降小于30厘米的要求,软土层厚度小于8米的路段,预压期为6个月,软土层厚度在8-12米的路段就必须采取加密排水板间距、超载预压、延长预压时间等综合处理办法,取得了较好的效果。

与此同时,选择了具有相应资质并具有软土地区公路勘察设计经验的没计单位南京水利科学研究院土工研究所承担项目前期工作。为了把勘察工作做得严密细致,勘察设计单位详细踏勘测量,反复研究论证,结合同三线鄞州境内高速公路沿线建设条件,综合考虑建设规模、技术标准和设计规范,在路线的选择上先后提出了多个方案。每个方案的起点和终点选择方案又各有好几个。在勘察过程中,为了摸清这段线路的地质水文情况,勘察设计人员共钻了数百个孔,有的钻孔深度达到50多米,对土样进行研究。

勘察只是为设计提出了需要解决的课题,设计就是要提出解决这些课题的最佳方案。设计内容的每一项都经过反反复复的论证和试验,最后才确定设计标准和方案。

由于做到精心勘察、合理设计、科学验证、严格管理,鄞州段软土地基上的施工问题得到圆满解决。

现浇钢筋砼连续无梁板式结构是国内新兴的桥梁结构。这种梁体最薄处仅50厘米,体质轻巧、外观优美。但生产连续梁一是对砼的连续性、整体性要求极高;二是对模板支撑的沉降度要求极为挑剔,尤其是在软地基上施工要求更加严格,稍有差错就会出现断裂、拉缝等质量事故。潘火立交桥共有34联连续梁,单线长5438.5米,最短的一联为81.96米,最长的一联为258.994米,桥面最高点距地面10.4米,而地基为稳定性极差的淤泥层,在如此不稳定的软基上进行大跨度连续施工难度很大。

通过反复研究论证和探索,一张充分体现现代化管理技术的工程控制网络图终于诞生了。这张科学管理之“网”,把散若棋子的工点、眼花缭乱的工序、有的放矢的质量管理办法,结成了一个统筹系统。这个网络系统以连续梁施工为全桥的重中之重,围绕这个主攻目标,让每个职工、每台设备发挥最佳效益。(www.daowen.com)

软基硬化及模板支架的沉降控制是连续梁施工中最棘手的难题。连续梁施工的成与败,维系于此。首先,倘若软基硬化程度不够或不均匀,就会在受力的情况下,造成模板支撑不均匀下沉,势必造成梁体断裂。其次,在处理好的地基上,如果不掌握支架模板局部受力情况,就进行砼浇筑,将会引起支架模板及梁体变形。为此,工程指挥部专门成立了技术攻关小组、质量监测小组,全面负责技术攻关和质量监控。

在攻克如何控制模板支撑的沉降度这道难题中,技术小组不满足于理论上的计算,而是进行多次模拟试验,按照土体压缩变形的特性,在已处理好的地基上,利用加载设备在载荷板上施加荷载,做沉降量与时间关系的试验曲线。然后在已经立好的模板上模拟砼的浇筑速度施加荷载,以确定不同时段的支架及模板的下沉量,施工过程中的预拱度及砼浇筑速度。经过一个月的艰苦攻关,终于完成了各项试验,取得了2000多个试验数据,试验结果和理论计算基本吻合,表明可以按理论计算所得来指导施工。1996年8月,浙江省交通厅组织桥梁专家到现场来考察,高度评价了这个试验。

为保证连续梁的质量,投入1100万元,购置了两组拌合炉,,3台碎运输车、1台从德国进口的砼高压输送泵车,组建了砼拌合站,利用这套先进的设备,上料、配料、计算、拌合均由微机控制、机械操作,成品碎的输送由罐车和泵车来完成,形成了机械化“一条龙”作业。从而使砼施工达到了配料精确、输送快捷、布料均匀,日产砼可达1000多方。既保证了砼的整体性和连续性,又降低了工人的劳动强度,以往120人干5天的活,现在只用20人不到3天就干完了,劳动效率明显提高。科学的管理,先进的技术,一流的设备,为建设大桥插上了强劲的羽翼。

1996年10月15日,交通部组织黔、浙、陕、晋、辽五省交通厅对潘火立交桥进行质量大检查,一致同意对潘火立交桥的各类文本资料予以免验。

潘火立交桥先后荣获铁道部优质工程一等奖、浙江省优质工程、国家优质工程银质奖。

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