天津设计院《托换梁技术汇报》PPT课件.ppt

天津市市政工程设计研究院 滨海新区中央大道工程轻轨墩柱托换技术 曹景 2020 3 26 1 项目概况研究目标主要研究开发内容国内外研究现状项目创新点及关键技术问题 目录 2020 3 26 2 大港区 塘沽区 永定新河 中央大道修筑起点 中央大道修筑终点 汉沽区 2020 3 26 3 2020 3 26 4 工程位置现状情况 插入平面图 新港四号路 南海路 2020 3 26 5 工程位置现状情况 7 3m 7m 2 3m 16 6m A340联接墩 A339制动墩 西 东 2020 3 26 6 工程概况方案一 平面图 纵断面 北侧敞开段220m 南侧敞开段220m 封闭箱体段189m 2020 3 26 7 方案二 方案二平面图 方案二纵断面 北侧敞开段220m 南侧敞开段220m 封闭箱体段189m 2020 3 26 8 方案二设计 方案二箱体段断面 2020 3 26 9 托换结构立面图 托换工程设计 2020 3 26 10 托换结构平面图 托换结构断面图 托换工程设计 2020 3 26 11 托换方式的选取 根据滨海轻轨桩基托换的特点 考虑托换桩的轴力较大 变形要求高 托换结构复杂 如采用被动托换将难以满足刚度和承载力要求 因此为更好地控制托换结构的变形及轻轨高架桥的沉降 保证津滨轻轨的正常运营 结合国内外桩基托换的经验 托换方案选择主动托换的型式 2020 3 26 12 项目概况国内外研究现状项目创新点及拟解决的关键技术问题 汇报目录 2020 3 26 13 国内外研究现状 在国内外桩基托换的工程实践中 较有代表性的有下列三个 第一个是采用主动托换技术的日本京都地铁车站 其特点是托换桩的轴力较高 轴力达到585吨 托换时对被托换桩进行了沉降监测 对托换时被托换桩的沉降进行严格控制 控制标准为上顶1 0mm 沉降3 0mm 它一次施加5850kN力 结构物被顶升0 68mm 而截桩后沉降实际为3 2mm 略超出位移控制目标值 2020 3 26 14 国内外研究现状 第二个是采用被动托换技术的广州地铁东站 其特点是 桩基轴力和直径较小 最大托换设计荷载为250吨 最大直径仅800mm 托换桩数量多 约150根 托换施工措施简单 桩顶变形不能进行人为控制 2020 3 26 15 第三个是采用主动托换技术的深圳地铁的百货广场桩基托换工程 其特点是托换桩的轴力高 轴力达到1890吨 托换时对被托换桩进行了沉降监测 对托换时被托换桩的沉降进行严格控制 6根被托换柱最大与最小沉降量分别为3 69mm和2 07mm 周边邻近结构柱最大沉降量为7 77mm 被托换柱及其相邻梁板进行了全面检查 未发现新增裂缝和既有裂缝发展 充分证明了采用主动托换技术进行百货广场大轴力桩基托换是成功的 国内外研究现状 2020 3 26 16 项目概况国内外研究现状项目创新点及拟解决的关键技术问题 汇报目录 2020 3 26 17 项目创新点及拟解决的关键技术问题 采用9根桩承托两跨连续格构式大梁托换两根墩柱构成复杂的空间结构体系 托换结构力学模型复杂 给托换力的调整和位移控制带来很大的难度 国内外首次采用 不同于传统的 扁担式 桩基托换 即两个新桩托换一根旧桩 力和变形都易于控制 2020 3 26 18 项目创新点及拟解决的关键技术问题 津滨轻轨A339为制动墩 A340墩为连接墩 两根墩柱的受力特点相差较大 且处于轻轨平面曲线上 托换结构受力性能复杂 桩基托换轴力大 需要一次托换的两个桥墩的轴力共约14000kN 为保证轻轨线路不间断运营 首次在轻轨结构托换过程中不设加固措施 以避免列车动荷载对托换施工的影响 设计技术要求高 施工工艺复杂 2020 3 26 19 项目创新点及拟解决的关键技术问题 托换结构的各项控制值严格 施工精度要求高 施工需在不中断津滨轻轨运营的状态下进行 轨轨高架桥墩顶沉降需控制在5mm 上拱3mm以内 邻近墩沉降差不超过5mm 纵向位移限值24 5mm 横向位移差引起相邻墩柱桥面处轴线间的水平折角小于1 5 新桩间的沉降差限值控制在1 2mm内 变形控制要求高 并且要求托换施工始终在安全和可控的状态下进行 2020 3 26 20 项目创新点及拟解决的关键技术问题 由于地质条件差 托换新桩采用摩擦桩 桩长达90m 沉降控制设计成为设计的关键 由于轻轨桥下净空的限制 桩基施工需在净空不足7m的津滨轻轨高架桥下进行90m桩长的施工 桩基设计及施工要求高 由于采用摩擦桩 沉降完成缓慢 加上考虑混凝土的收缩徐变的影响 设计要求的托换监测周期长 因此 托换结构监测系统完全自动和智能化是该工程的又一亮点 监测系统对数据采集存储分析的软件功能要求强 2020 3 26 21 托换施工照片 托换桩基施工用钻机 2020 3 26 22 托换施工照片 荷载转换用千斤顶 2020 3 26 23 托换施工照片 荷载转换用千斤顶 2020 3 26 24 托换施工照片 切割墩柱 2020 3 26 25 托换施工照片 托换桩基顶设置千斤顶 2020 3 26 26 托换施工照片 墩柱安全截除 2020 3 26 27 托换施工照