某渡槽部分孔拆除重建设计和施工方案探究

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1、某渡槽部分孔拆除重建设计和施工方案探究　　摘要：结合某渡槽拆除及新建工程实例，研究和分析了圬工砌体联拱渡槽施工方案的选择及拱顶加固计算，拆除过程中的抗推墩加固计算，阐述了施工方法及技术措施。关键词：渡槽，圬工砌体，拆除，技术措施Abstract:thecombinationofanaqueductdemolitionandnewprojects,researchandanalysisofthemasonryarcharchaqueductconstructionschemeselectionandreinforcementcalculation,thrustpierreinforcement

2、calculationofthedemolitionprocess,thispaperdescribestheconstructionmethodsandtechnicalmeasures.Keywords:removalofaqueduct,masonry,,technicalmeasures中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）9某渡槽始建于上世纪70年代，为东西走向，所处附近地势为东高西低，渡槽两桥台均置于岩性较好的山体中，其主要用于引水灌溉。附近均有居民居住，北侧约6m远有1条东西走向的Ⅲ级公路通过，同时该渡槽跨越多条乡村道路、1条Ⅰ级公路、1条铁

3、路。从混合交通交叉现状来看，渡槽均为上跨置先考虑，其余交通均为下穿置后设置。在建高速公路从渡槽西侧51#墩中心处下穿，与渡槽中心线平面交叉角度为右偏102°。渡槽为53孔连拱，1孔净跨径为20m，其上、下部均为浆砌块石结构，上部结构为上承式带有腹拱的石砌拱式结构。（见图1）图1一、渡槽拆除的难点9渡槽建设年代久远，病害较多，自建成以来先后加固过两次。由于加固的时间较早，同时受当时施工材料和施工技术的限制，原加固采用的钢筋混凝土斜撑和墩帽，均出现大面积露筋，钢筋锈蚀，表层砼脱落；各主拱圈均存在不同程度的砌缝砂浆脱落，个别主拱圈出现砌块外鼓，变形过大以及渗水现象，个别墩身存在不同程度的竖向剪切缝

4、，个别墩身剪切缝自墩顶至墩底延伸，存在继续扩展趋势。原加固方案主要为砌块砌缝重新砂浆勾缝，对若干主拱圈采取加混凝土拱肋加固，对若干墩身外包混凝土加固，对渡槽槽身底部更换防水层进行防渗加固。渡槽横穿村庄，附近有居民居住且渡槽下有沿渡槽方向的三级路，路边是周围村子的集市，人员比较密集。上跨多条乡村道路、一条交通量繁重的一级路和一条铁路。在拆除重建期间，渡槽还在使用。西侧几孔，地基土有轻微湿陷性，附近几孔沉降严重。渡槽为自重较大的圬工砌筑的连拱结构。横向推力较大。二、上部结构计算1、基本参数计算：1）圆弧拱主拱圈基本参数计算净跨径，净失高，失高比计算失高，计算跨径，计算半径，由《拱桥》[5]式（3

5、-3），查附录（Ⅰ）表（Ⅰ）-4得：弹性中心距拱顶距离：主拱圈材料：M7.5号砂浆砌Mu50块石抗压弹性模量截面惯性距：2）桥墩基本参数桥墩材料：M7.5号砂浆砌Mu50块石抗压弹性模量2、弹性常数计算：1）拱圈弹性常数计算由《拱桥》[5]式（6-1），式（3-9）～（3-11）得：式中：—为拱的抗推刚度，—为圆弧拱顶至圆心的连线与拱脚至圆心的连线交角，由计算可知，，9代入上式，，=式中：—为拱的相干系数，—为拱的抗弯刚度，其余参数查《拱桥》[5]由上式计算可知：，2）纵桥向顶宽1.6m桥墩弹性常数计算墩帽：高度较小，近似按等截面计算墩身：由于墩身横向宽度变化较小，近似按等宽计算：采用《拱桥

6、》[5]表6-7中第4种图式：，，基础：近似按等截面考虑合计：9弹性常数计算：式中：—为桥墩的抗推刚度，—为桥墩的相干系数，—为桥墩的抗弯刚度，其余参数查《拱桥》[5]3）纵桥向顶宽2.2m桥墩弹性常数计算墩帽：高度较小，近似按等截面计算墩身：由于墩身横向宽度变化较小，近似按等宽计算：采用《拱桥》[5]表6-7中第4种图式：基础：近似按等截面考虑合计：弹性常数计算：式中：—为桥墩的抗推刚度，—为桥墩的相干系数，—为桥墩的抗弯刚度，其余参数查《拱桥》[5]9由上述计算可知，桥墩抗推刚度与主拱抗推刚度之比为：纵桥向顶宽1.6m桥墩：纵桥向顶宽2..2m桥墩：由《公路圬工桥涵设计规范》（JTG61

7、-2005）第5.1.7条规定：对于多孔无铰拱桥，当桥墩抗推刚度与主拱抗推刚度之比大于37时，可按单孔拱桥计算。3、单孔固端无铰拱计算：计算模型单元划分图注意：带圆圈的为单元号，圆圈外的为节点号计算荷载参数：(1)主拱结构自重，拱上填料自重，槽身自重；(2)考虑满槽水重；三、拆除方案拆除前做好如下几点准备：拆除的四孔下地基土有轻微湿陷性，对地基进行小导管注浆加固处理。注浆采用混凝土浆液，配比通过实验确定。渡槽