无伸缩缝桥梁实例

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安徽无岳高速加筋土一体化无缝桥

信息来源: 发布日期: 2023-03-14 浏览次数:

安徽省无岳高速是新时期部级绿色公路典型示范工程,《无缝加筋土桥台一体化关键技术研究》为该项目的绿色公路科研示范项目,已建成的工业化加筋土一体化无缝桥为该科研的试验工程。按照交通运输部对绿色公路示范工程的要求,该桥台结构设计必须具备:(1)桥台建造低碳减排、可循环利用、可持续发展。加筋土一体化无缝桥采用路基填料物理加筋技术替代传统钢筋混凝土桥台,碳排放量减少约40%以上,无化学反应施工,未来改扩建可直接拆除,循环利用移位重建,且抗震性能极佳;(2)快速施工。该桥台采用20cm的主加筋间距,分层压实填料铺设PP有纺土工织物,施工快速,且施工设备简单,主要采用手持式振动平板夯,单台施工周期为12天;(3)提高工程品质。该种桥台取消了伸缩装置,最大限度减少桥梁养护维修的次数和费用,且提高了行车舒适度;(4)经济节约。由于采用加筋土替代钢筋混凝土下部结构,试验工程直接节约建造成本56.5万元,占全桥造价的26%

工业化加筋土一体化无缝桥为无岳高速上一座车行天桥。设计荷载:公路-Ⅱ级,桥台承受恒载为163kPa,总荷载为289kPa;地震动峰值加速度系数:0.1g。桥面宽度为8.5m,为134.4m钢板组合梁结构。桥跨结构下GRS桥台高度分别为6.6m和6.1m,与桥跨结构相接的GRS道路相接段高度为2.86m,见桥梁布置图。由于桥跨结构和GRS道路相接段放置在共同的GRS桥台上,避免了差异沉降,且加筋土一体化无缝桥台随桥跨结构温度胀缩共同运动,从根本上解决了桥头跳车问题,取消了伸缩缝,形成全无缝桥。

该桥原设计为3跨有缝桥。对比加筋土一体化无缝桥与有缝桥的造价发现:该无缝桥取消136m长桩基(直径1.4m,含柱式台),取消24.4m长桥墩(直径1.2m,含盖梁),缩减钢板组合梁结构430.1m250.6m×8.5m),增加1270m3填料(G-A-5级配碎石)、10075 m2有纺土工布和5278块干压仿石砌块。由于试验工程体量小,建设费用较之原设计的有缝桥仅减少26%(约56.5万元),在大规模应用下建设成本将进一步大幅缩减。建成后还将大量减少后期养护和维修费用,免除了因维修和更换伸缩缝、支座引起的交通不畅甚至中断,提高了桥梁和行车的安全性,桥梁全寿命的社会经济环境效益极为明显。

加筋土一体化无缝桥的建设单位为安徽省交通控股集团有限公司,设计单位为安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司、施工单位为中交第一航务工程局有限公司,监理单位为安徽省公路工程建设监理有限责任公司。安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司牵头与同济大学组成联合体,负责以该桥为依托工程的科研项目。该桥于20221229日建成,通过近3个月的服役性能监测,GRS桥台实测沉降值9.9mm,总体沉降应变为0.15%(设计允许值为1%),其中基底沉降为4.1mm,GRS桥台压缩量为5.8mm,GRS桥台压缩应变为0.09%。GRS道路相接段压缩量为1.5mm,应变为0.06%。GRS桥台水平向变形实测值6.1mm(设计允许值52mm),水平向应变为0.23%(设计允许值为2%),GRS道路相接段与桥跨结构始终贴合在一起,表现出了良好的服役性能。

(a) 桥梁布置图

(b) 施工照片

  

(c) 建成照片


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