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《津滨轻轨基础托换工程关键技术创新》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、黄思勇,熊刚,罗昊冲(天津市市政工程设计研究院滨海分院)摘要:天津滨海新区中央大道新港四号路地道需穿越运营中的津滨轻轨高架桥。该节点采用基础主动托换方式对津滨轻轨三跨连续高架桥的一个制动墩和一个连接墩进行整体托换,采用两跨连续格构大梁配三排九根桩基同时托换两个轻轨桥墩,构成复杂的超静定空间结构体系。归纳总结了该工程总体设计、结构计算、施工工艺和施工监控中的多项创新技术。关键词:津滨轻轨;中央大道;地道;整体托换;轻轨桥墩;超静定空间结构;桩基间距均为30m左右。地道东北侧为泰达时代小区,西北侧为华纳高尔夫球俱乐部,南侧均为天津碱厂卤水池。本工程的难点是对津滨轻轨高架桥的处理。津滨轻轨是沟
2、通天津中心城区与滨海新区的交通大动脉,四号路地道所在位置轻轨高架桥上部结构采用连续梁,基础为钻孔灌注桩接钢筋混凝土承台和矩形桥墩。因高架桥A339#和A340#墩的阻碍,地道无法正常穿越高架桥。由于津滨轻轨的特殊性和重要性,穿越轻轨高架桥地道方案的前提是保证轻轨的正常运营不受影响。传统地道方案即采用简单的避让思路,地道将1概述1.1工程概况天津滨海新区中央大道是滨海新区中心商务商业区的南北向中轴线,它连接滨海新城的开发区中心商务区、解放路和天碱中心商业区、于家堡中心商务区等三个核心功能区。中央大道道路断面为双向8车道城市主干道,新港四号路地道是中央大道贯通开发区和塘沽区的重要节点工程。地
3、道位于南海路和四号路交叉口,由北向南依次下穿新港四号路、津滨轻轨高架桥、进港二线铁路和大连东道,4项被跨物沉降)、机电设备系统(通风、照明、供电、监控、通信、广播及中央计算机控制系统)等方面来构建隧道运营安全评价指标体系(见图4),并完善相应的定性和定量的评价表,以综合规范、控制、提高科学管理水平。4结语随着我国高速公路、城市道路中的特大超长、多系统复杂隧道工程建设的快速发展,为了完善和提升路网交通能力,改善交通状况,相应的运营管理维护工作也必须及时跟上。只有在不断落实科学发展观的基础上,实行科学管理,构建、完善建设养护为一体的数字化平台,以可视化、数字化的手段对工程勘察、设计、施工、监
4、测与养护数据进行系统的管理与评估,才能及时、快速、简便而又规范地指导隧道管理和养护,确保隧道安全运营,有效维护隧道在设计使用年限内的结构安全。(收稿日期:2010-03-22)图4隧道运营安全评价指标体系—7—《地下工程与隧道》2010年第2期双向8车道分成4个分离的箱体分别由轻轨高架桥的4孔间穿越。该方案对津滨轻轨没有影响,但其缺点也较为明显。为提高土地利用率,确保行车的连续性,同时降低拆迁费用,本工程穿越津滨轻轨节点采用托换方案。该方案不同于传统的地道方案,它将高架桥的A339#和A340#墩进行托换,地道采用整体式箱体下穿。1.2主要技术标准1)道路设计标准:城市主干道,双向8车道
5、;2)设计车速:60km/h;3)地道设计荷载:城-A级;4)路面设计荷载:BZZ-100kN标准轴载;5)道路横坡:双向1.5%;6)纵坡:机动车道≤3.5%;7)净空:≥5.0m;8)地震动峰值加速度:0.15g;9)地震烈度:基本烈度为Ⅶ度,结构物按Ⅷ度设防。图2托换结构平面图外露12m,故边桩有效桩长相应缩短。托换桩基与托换大梁之间预留适当千斤顶操作空间,并在桩顶设置桩帽,以安放顶升用千斤顶。津滨轻轨高架桥墩柱的轴力大,梁柱接头承受的剪力大,且轻轨A339#墩为制动墩,墩顶传递下来的水平力大,致使接头受力更为复杂。所以墩梁固结点的处理是托换工程的一个关键。2.3主要技术难点1)采
6、用9根超长灌注桩承托两跨连续格构式大梁,同时托换2根轻轨墩柱构成的多次超静定空间结构体系,不同于传统的“扁担式”基础托换结构。结构力学模型复杂,给托换荷载的调整和位移控制带来很大的难度。2)津滨轻轨A339为制动墩,A340#墩为连接墩,2根墩柱的受力特点相差较大,且两个墩均在轻轨曲线上,曲线半径为446.16m,托换结构受力性能复杂。3)桩基托换轴力大,需要托换的两个桥墩的轴力共约14000kN,轻轨线路不设加固措施,列车动荷载对托换施工影响大,施工风险大。4)津滨轻轨是天津中心城区和滨海新区重要的出勤工具,托换施工不能影响津滨轻轨的正常运营。因此,托换施工必须始终在安全和可控的状态下
7、进行,这就要求施工过程中需严格控制轻轨桥墩沉降值、上供值、邻近墩沉降差及纵向位移值。横向位移差引起相邻墩柱桥面处轴线间的水平折角以及新桩间的沉降差限值也应严格控制。5)采用的摩擦桩沉降缓慢,加上考虑混凝土的收缩徐变的影响,所以托换监测周期长,对托换结构监测系统智能化程度和数据采集存储分析的软件功能均有较高的要求。2托换工程总体设计2.1总体方案总体设计托换结构由2跨连续格构式托换大梁和3排共9根钻孔灌注桩组成。托换桩基从地道箱体顶、
