廣東立交橋樁基被動(dòng)托換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工監(jiān)測(cè)技術(shù)

XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院·XXXX國際會(huì)議中心周邊市政道路二期工程

既有橋梁結(jié)構(gòu)托換工程匯報(bào)大綱1工程概況2線路設(shè)計(jì)3工程地質(zhì)狀況及基礎(chǔ)施工要求4被托換橋梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介5托換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則6托換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7施工監(jiān)控8本托換工程的技術(shù)特點(diǎn)9本托換工程的意義XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院1工程概況XX國際會(huì)議中心周邊市政道路二期工程位于XX市XX區(qū)，規(guī)劃控制為城市主干道，該線路大致呈南北走向，最南端的起點(diǎn)與XX西路相接，下穿北環(huán)高速公路后，沿著現(xiàn)有的機(jī)場(chǎng)高速路向北延伸，與機(jī)場(chǎng)路下穿相交后，再向東北方向貫穿整個(gè)XX新城（原XX國際機(jī)場(chǎng)跑道范圍），最后與現(xiàn)有黃石路相接，主線全長5.2公里，這條線路是未來XX市北出口的一條重要通道，也是XX新城周邊區(qū)域進(jìn)入XX市區(qū)的一條交通干道。XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院2線路設(shè)計(jì)

控制因素:（1）線路多處與既有橋梁和地面道路相交。（2）既有橋梁和地面道路均為城市主干道，對(duì)施工期間交通組織要求高。設(shè)計(jì)理念:

堅(jiān)持以人為本的設(shè)計(jì)理念，以方便行車為宗旨，改傳統(tǒng)的“怎么好建怎么建”為“怎么好用怎么建”。設(shè)計(jì)成果:

在這些先進(jìn)設(shè)計(jì)理念指導(dǎo)下，共有6個(gè)既有橋梁的墩柱與本設(shè)計(jì)中的三條隧道發(fā)生沖突，需對(duì)既有橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行托換。這雖然給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工帶來了很大難度，但在施工期間對(duì)既有橋梁和地面道路正常通行影響減少到了最小限度，良好的行車線路在運(yùn)營階段將給城市發(fā)展提供更良好的服務(wù)。XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院3工程地質(zhì)狀況及基礎(chǔ)施工要求

工程地質(zhì)狀況：（1）石灰?guī)r巖溶非常發(fā)育；（2）巖溶承壓水的壓力較大；（3）地質(zhì)分層夾層較多。基礎(chǔ)施工要求：為盡量減少托換結(jié)構(gòu)的樁基沉降對(duì)既有結(jié)構(gòu)造成的不利影響，要求樁基沉渣不大于1cm，遠(yuǎn)大于新建工程設(shè)計(jì)規(guī)范要求的不大于5cm。因此,施工難度大。XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院4被托換橋梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介機(jī)場(chǎng)高速-北環(huán)高速節(jié)點(diǎn)托換墩樁E5K17I7I6I5XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院機(jī)場(chǎng)高速路XX機(jī)場(chǎng)路隧道XX機(jī)場(chǎng)路隧道節(jié)點(diǎn)托換墩柱ZR22I5I6I74被托換橋梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院K17E5ZR22既有橋梁：現(xiàn)澆鋼筋砼連續(xù)梁；鋼箱梁；預(yù)制小箱梁（北環(huán)高速，機(jī)場(chǎng)高速）地面道路：城市主干道施工期間盡量減少干擾鑒于本工程托換結(jié)構(gòu)的特殊性，遵循以下原則進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：必須保證北環(huán)高速公路及機(jī)場(chǎng)高速路的行車技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及交通安全；施工期間及托換后必須保證北環(huán)高速公路及機(jī)場(chǎng)高速路橋梁結(jié)構(gòu)安全；托換結(jié)構(gòu)采用傳力直接、受力明確的體系；施工工藝充分考慮到國內(nèi)有經(jīng)驗(yàn)的施工隊(duì)伍的技術(shù)水平；同時(shí)兼顧施工期間交通組織的協(xié)調(diào)布置。

5托換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院

托換技術(shù)是對(duì)既有結(jié)構(gòu)的一種局部的結(jié)構(gòu)改造，實(shí)施過程中不僅要考慮到施工的可行性，還要最大限度的降低對(duì)既有結(jié)構(gòu)的影響。其核心技術(shù)是新舊結(jié)構(gòu)的荷載轉(zhuǎn)換，要求在轉(zhuǎn)換的過程中托換結(jié)構(gòu)和新結(jié)構(gòu)的變形限制在上部結(jié)構(gòu)允許的范圍之內(nèi)。因此，托換技術(shù)含量高、風(fēng)險(xiǎn)大，它涉及土木工程技術(shù)的多個(gè)方面，具有綜合性強(qiáng)、各專業(yè)結(jié)合要求高、環(huán)境和安全問題突出等特點(diǎn)。這對(duì)于設(shè)計(jì)和施工來說都是極大的考驗(yàn)。按托換機(jī)理可以分為：主動(dòng)和被動(dòng)托換技術(shù)。主動(dòng)托換技術(shù)采用頂升手段消除部分新建結(jié)構(gòu)和既有結(jié)構(gòu)的變形，使得托換后新建結(jié)構(gòu)和既有結(jié)構(gòu)的變形限制在較小的范圍。該技術(shù)運(yùn)用于大噸位、結(jié)構(gòu)物對(duì)變形要求嚴(yán)格的情況。被動(dòng)托換技術(shù)不予頂升，托換后新建結(jié)構(gòu)和既有結(jié)構(gòu)的變形往往難以得到控制，該技術(shù)適用于小噸位和結(jié)構(gòu)對(duì)變形不甚嚴(yán)格的情況。根據(jù)各墩柱的受力特點(diǎn)和所屬上部結(jié)構(gòu)的型式，盡量減小施工期間對(duì)交通的影響，確保既有橋梁的絕對(duì)安全，最終確定K17和ZR22采用主動(dòng)托換其余采用被動(dòng)托換。6托換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院I5托換設(shè)計(jì)：臨時(shí)支承上部結(jié)構(gòu)—沿箱梁底面切除現(xiàn)有的橋墩—新建門架墩，地面道路從門架的兩根墩柱之間穿過。（被動(dòng)托換）新建地面道路6托換結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)XX市市政工程設(shè)計(jì)研究院I6托換設(shè)計(jì)計(jì)：臨時(shí)時(shí)支承上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)—沿箱梁底底面切除除現(xiàn)有的的橋墩—新建門架架墩，隧隧道從門門架的兩兩根墩柱柱之間穿穿過。（（被動(dòng)托托換）6托換結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院西線隧道道I7托換設(shè)計(jì)計(jì)：臨時(shí)時(shí)支承上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)—新建門架架墩（門門架的橫橫梁包裹裹現(xiàn)有方方柱）—沿橫梁底底面切除除舊墩柱柱，隧道道從門架架的兩個(gè)個(gè)墩柱之之間穿過過。（被被動(dòng)托換換）6托換結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院K17托換設(shè)計(jì)計(jì)：臨時(shí)時(shí)支承上上部結(jié)構(gòu)構(gòu)—現(xiàn)有承臺(tái)臺(tái)的上方方新建托托換梁（（包裹住住墩柱））—沿新托換換梁底切切除舊墩墩—頂升上部部結(jié)構(gòu)至至設(shè)計(jì)要要求位置置—澆實(shí)頂升升空間，，隧道從從兩根新新樁之間間穿過。。（主動(dòng)動(dòng)托換））頂升空間頂升空間托換梁舊承臺(tái)6托換結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院E5托換設(shè)計(jì)計(jì)：臨時(shí)支支承上部部結(jié)構(gòu)—新建門架架墩替換換現(xiàn)有的的舊墩，，隧道從從門架的的兩個(gè)墩墩柱之間間穿過。。（被動(dòng)動(dòng)托換））6托換結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院ZR22托換設(shè)計(jì)計(jì)：新建建隧道兩兩側(cè)施工工兩根φ180cm鉆孔樁—現(xiàn)有承臺(tái)臺(tái)接長、、加寬、、加厚—頂升上部部結(jié)構(gòu)至至設(shè)計(jì)要要求位置置—澆實(shí)頂升升空間，，隧道從從兩根新新樁之間間穿過。。（主動(dòng)動(dòng)托換））6托換結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院各項(xiàng)監(jiān)測(cè)測(cè)項(xiàng)目在在施工前前應(yīng)測(cè)得得穩(wěn)定的的初始值值，作為為后續(xù)觀觀測(cè)值的的基準(zhǔn)；；基坑開挖挖、截樁樁時(shí)要加加強(qiáng)對(duì)基基坑周邊邊橋梁的的樁基、、地表沉沉陷和地地下管線線的監(jiān)測(cè)；；在千斤頂頂發(fā)揮作作用和截截樁過程程中，應(yīng)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)對(duì)被托換換樁的沉沉降和托托換梁變變形開展監(jiān)監(jiān)測(cè)；在基坑開開挖和樁樁基托換換過程中中，應(yīng)對(duì)對(duì)托換樁樁臨近的的樁（橋橋墩）和和上部結(jié)結(jié)構(gòu)進(jìn)行監(jiān)監(jiān)測(cè)；監(jiān)測(cè)項(xiàng)目目的警戒戒值：（1）橋梁樁樁基沉降降控制在在10mm內(nèi)；（2）鋼箱梁梁的沉降降控制在在8mm內(nèi)，砼箱箱梁的沉沉降控制制在4mm內(nèi)；（3）管線變變位：沉沉降或水水平變位位不超過過30mm，每天發(fā)發(fā)展不得得超過5mm。7施工監(jiān)控控XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院與目前XX地區(qū)市政政工程橋橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)托換相相比較，，本工程程主要技技術(shù)特點(diǎn)點(diǎn)有：（1）托換種種類和數(shù)數(shù)量最多多，采用用的托換換方式齊齊全；（2）工程地地質(zhì)條件件復(fù)雜，，溶洞、、夾層在在場(chǎng)區(qū)廣廣泛分布布；（3）施工場(chǎng)場(chǎng)地限制制因素多多，牽涉涉到多條條主干道道的橋梁梁結(jié)構(gòu)及及地面道道路；（4）施工工工期緊；；（5）被托換換橋梁結(jié)結(jié)構(gòu)類型型眾多；；（6）施工監(jiān)監(jiān)控項(xiàng)目目多，變變形控制制要求嚴(yán)嚴(yán)格。8本托換工工程的技技術(shù)特點(diǎn)點(diǎn)XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院9本托換工工程的意意義XX市市政工工程設(shè)計(jì)計(jì)研究院院本托換工工程的實(shí)實(shí)施對(duì)整整個(gè)工程程全線的的順利竣竣工具有有重要意意義。對(duì)XX市乃至全全國其他他城市的的道路