费宝玉 周星 王峥
江苏省交通工程集团有限公司 江苏镇江 212143
概述:(目前城市化进程继续推进,市政道路和郊区公路地面改高架及新建郊区公路多采用高架,以增加空间利用率。)目前城市高架桥一般采用花瓶墩,因其造型美观、占用空间少,便于在高架下多布置车道,提高道路的利用率,因此花瓶墩成为城市高架桥梁墩身型式的首选。因单个标段合同金额高、里程长、桥墩数量多,类型多,为降低经济效益,宜从设计入手,争取在不影响桥梁使用性能和美观的前提下,减少墩身模板加工量,增加桥墩桩长、调高承台高程,减少承台基坑深度;在此过程中,在可能范围内变更承台顶高程,使墩身高度差成模数,减少墩身钢模调节块制作量。另施工单位应可能利用现有钢模和型钢,利用钢筋连接套筒,灵活设置模板围檩和拉条螺栓,避免新加工模板或减少加工新模板数量。
关键词:花瓶墩 调高程 整数化
一、概况
桥梁钢模板以其多次使用、混凝土浇筑成型美观等特点被广泛应用于建筑工程中。符合我国“以钢代木”的政策。城市高架桥设计有主线桥墩、辅助桥墩以及匝道桥桥墩,桥墩形式有双柱花瓶墩、单柱花瓶墩、矩形墩等等结构形式。在桥梁承台及下部结构中大量应用整体性钢模板,可确保结构物质量。
泰州市站前路2标长1.855公里,合同金额5.8亿元。主要程量为1.855公里高架桥、2座辅道桥、2座匝道桥、1座地面桥及地面道路路基和排水工程。合同工期19个月。本标段主线高架桥从72号墩至125墩,主线共54个墩,加上跨河2座辅道桥92个花瓶墩,墩高3m~13米。墩分连续墩和非连续墩两种形式。而墩身需要设计28种模板,模板约需要420吨。
通过分析承台埋置深 度情况分析,墩柱高度调整的可能性。
由上表可知,共对17个墩的墩 身高度进行了整数化更改,共减少调整节段模板制作合计3延米,经折算标准节模板单位长度重量为2.47t/m,计减少钢模制作费7.41吨,按6850元/吨计,则节约费用5.076万元。
另外将埋置过深的承台将其调高,减小承台基坑开挖深度,减少了基坑开挖量、回填量,也减少了基坑支护工程量和基坑降水费。
本项目承台高度约为2.5m,承台平面尺寸基本为8.2m~10.3m,共调高了7个承台的基坑,平均每个承台基坑调高1.5m。调整后承台基坑深度控制在3m,共减少基坑开挖总量2360立方,减少基坑回填量234立方米。
土方挖运按6.5元/立方计,土方回填按4.0元/立方,则承台基坑土方费用节省:6.5*2360+4*234=16276元。
因承台基坑变浅,节省了真空井点降水费用,真空井点降水按每个承台基坑3000元计,则7个承台基坑节省真空井点降水费2.1万元。
本标段跨河主桥为变截面连续箱,该联跨径为241m,其跨径组合为(72+128+81)。主线桥2幅,另外在主线桥左右侧还有辅道桥各1座,4座桥的梁紧靠在一起。4座桥的主墩及承台截面均相同,唯其不同的是墩身高度不一致。其中承台尺寸:承台长16.5m,宽12.0m,高3.5m;
桥墩尺寸:长3.5m,宽7.0m;高约8m;在墩柱前后侧设高宽均2.0m倒角。墩柱四角设置半径为0.2m圆角。
悬浇箱梁主要结构尺寸:悬浇箱梁为三跨连续梁,其联跨结构为(72+128+81)m。为单箱单室结构,桥宽13m, 0号块高7.5m,0号块横梁长3.0m,宽7.0m,翼板3.0m,箱梁底板宽7.0m。
运用高强钢筋直螺纹连接技术在桥梁模板支撑体系中,直螺纹连接套筒代替垫板和螺帽。
竖向围檩间距为0.8m,在竖向围檩的2根槽钢间设4层对拉螺栓,所有对拉螺栓均借用承台钢筋,即在承台同1根钢筋两端焊接短螺栓,穿过竖围檩2[20b,使用垫板是螺栓紧固在竖围檩上。
在拟定的对拉螺栓位置的65cm,即两端的圆钢拉条螺栓与承台钢筋焊接。
承台长16.5m,宽12.0m,高3.5m;侧模高3.6m。共设4层拉条螺栓,自上而下,4层拉条螺栓距离模板顶面距离相应为0.1m、1.2m、2.3m、3.2m;
采有双拼20b槽形钢做竖向围檩。竖向拉条螺栓使用R235光圆钢筋加工。螺栓M24净截面积为316.5mm2。
节省了模板和竖向围檩租赁费
单只主墩承台侧模面积计算
单只承台侧模板高度按3.6m计,承台周长57米,承台侧模板面积A1=205.2平方米,按100元/m2,则2只承台需要租赁大面钢模板计20.52吨。
2个承台需要租赁竖向围檩13.7吨/只*2只=27.5吨,两者合计则承台侧模和型钢围檩计48吨。按使用三个月计算,钢模价格为6850元/吨,型钢按4500元/吨计,则其租赁费用为平均每吨位每个月租赁费200元,则共节省租赁费用200*48*3=28800元。
节省费用合计11.66万元。
1)、承台调高节省降水费及土方开挖与回填费3.7万元
2)墩柱整数化变更,节省墩柱模板加工费5.08万元
3)主墩承台使用0号块纵梁和侧模节省费用2.88万元
参考文献:
[1]、《公路桥涵施工技术》实施手册(JTG/T F50-2011)(田克平编);
[2]、钢筋机械连接用套筒,JG/T 163-2013
论文作者:费宝玉,周星,王峥
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/1
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