根據(jù)《“十四五”公路養(yǎng)護(hù)管理發(fā)展綱要》,總結(jié)和發(fā)布公路養(yǎng)護(hù)管理工程典型案例,以推動(dòng)公路養(yǎng)護(hù)管理的高質(zhì)量發(fā)展。
在中國(guó)公路學(xué)會(huì)的支持下,中國(guó)公路學(xué)會(huì)養(yǎng)護(hù)與管理分會(huì)于2023年面向全國(guó)開展了“第二屆公路養(yǎng)護(hù)工程創(chuàng)新大賽”征集評(píng)選活動(dòng)。
此次活動(dòng)歷時(shí)一年,經(jīng)過公開、公平、公正的三輪評(píng)審,共評(píng)選出59項(xiàng)技術(shù)含量高、經(jīng)濟(jì)效益好、社會(huì)影響力大,具有廣泛推廣應(yīng)用價(jià)值和前景的創(chuàng)新案例。其中,精品工程(特等獎(jiǎng))6項(xiàng),品質(zhì)工程(一等獎(jiǎng))15項(xiàng),優(yōu)質(zhì)工程(二等獎(jiǎng))38項(xiàng)。在中國(guó)公路學(xué)會(huì)養(yǎng)護(hù)與管理分會(huì)第十三屆學(xué)術(shù)年會(huì)上,舉行了盛大的頒獎(jiǎng)儀式,對(duì)獲獎(jiǎng)工程的完成單位及個(gè)人進(jìn)行了表彰。
中國(guó)公路學(xué)會(huì)養(yǎng)護(hù)與管理分會(huì)第十三屆學(xué)術(shù)年會(huì)精彩片段選播
多聯(lián)連續(xù)梁動(dòng)態(tài)協(xié)同旋轉(zhuǎn)調(diào)坡頂升改造成套技術(shù)
東三環(huán)快速路工程(哈東路至規(guī)劃黃河路)位于哈爾濱市道外區(qū),全長(zhǎng)約3.9公里。頂升改造橋梁工程南起先鋒路北側(cè)400米處,橋梁全長(zhǎng)420米,是全線技術(shù)難度最高的控制性工程。其中,頂升部分共三聯(lián),總長(zhǎng)度每聯(lián)300米,占橋梁改造總長(zhǎng)度的71.4%,頂升總重量超過32,000噸。連續(xù)梁縱斷坡度從3.65%調(diào)整至0.18%,頂升高度最高達(dá)到6.897米,均屬全國(guó)前列,且在嚴(yán)寒地區(qū)創(chuàng)下最高紀(jì)錄。
橋梁照片
一、技術(shù)思路
1、針對(duì)預(yù)應(yīng)力蓋梁頂升,由于相關(guān)經(jīng)驗(yàn)較少,我單位組建了技術(shù)攻關(guān)小組,對(duì)預(yù)應(yīng)力蓋梁頂升過程中千斤頂布置、限位結(jié)構(gòu)安裝、臨時(shí)支撐穩(wěn)定性等關(guān)鍵問題進(jìn)行了多次模擬分析,確保預(yù)應(yīng)力蓋梁在頂升過程中的結(jié)構(gòu)安全。
千斤頂布置
2、受到橋臺(tái)改橋墩施工空間的限制,橋臺(tái)處采用筏基-鋼分配梁頂升方式。頂升臨時(shí)支撐點(diǎn)距梁端接近6米,為防止橋面開裂,采用預(yù)應(yīng)力碳纖維板對(duì)橋面進(jìn)行加固。頂升完成后,臨時(shí)支撐高度接近10米,除常規(guī)連接系外,還設(shè)置了一排鋼輔助支撐,以確保支撐穩(wěn)定性。
二、關(guān)鍵技術(shù)方案
1、多種頂升工況下的受力狀態(tài)分析 針對(duì)復(fù)雜的橋梁頂升工況,進(jìn)行了筏基-分配梁、承臺(tái)-抱柱梁、承臺(tái)-預(yù)應(yīng)力蓋梁、鋼牛腿-梁體等多種頂升方式的受力狀態(tài)分析,確保頂升設(shè)備、橋梁結(jié)構(gòu)及臨時(shí)結(jié)構(gòu)的安全性。
2、多聯(lián)連續(xù)梁千斤頂動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)調(diào)整控制技術(shù) 確保連續(xù)梁頂升過程中線形保持一致,采用以過渡墩為旋轉(zhuǎn)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)調(diào)坡頂升方法。通過PLC液壓同步控制系統(tǒng),依據(jù)橋跨組合確定調(diào)坡頂升比例。每個(gè)墩臺(tái)布置一臺(tái)液壓泵站,多個(gè)液壓泵站互聯(lián)并與總控平臺(tái)通訊。總控平臺(tái)選擇頂升點(diǎn)位,設(shè)定頂升比例并下達(dá)頂升位移指令,各液壓泵站可單機(jī)操作進(jìn)行局部微調(diào)。
PLC液壓同步控制系統(tǒng)
3、橋梁調(diào)坡頂升水平力控制技術(shù) 對(duì)于橋梁調(diào)坡頂升過程中梁體姿態(tài)變化產(chǎn)生的縱橫向水平力,采取主動(dòng)控制和被動(dòng)控制兩種方法減少或避免不利影響。主動(dòng)控制方面,設(shè)計(jì)鋼球鉸支座,通過角度旋轉(zhuǎn)抵消梁體調(diào)坡過程中梁體投影伸長(zhǎng)產(chǎn)生的相對(duì)滑動(dòng),并構(gòu)建滑動(dòng)支座系統(tǒng)降低摩擦系數(shù);被動(dòng)控制方面,利用大剛度限位結(jié)構(gòu)并通過合理布置抵抗梁體姿態(tài)變化產(chǎn)生的水平力。
4、標(biāo)準(zhǔn)化橋梁頂升支撐墊塊應(yīng)用 根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際需求及受力分析結(jié)果,從施工空間、局部承壓、支撐穩(wěn)定性三個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。三類墊塊包括“實(shí)心墊板”、“千斤頂球帽”、“標(biāo)準(zhǔn)化墊塊”,分別適用于頂升準(zhǔn)備階段、頂升開始階段及正常頂升階段。
5、橋梁頂升信息化監(jiān)測(cè)手段 該監(jiān)測(cè)平臺(tái)主要功能是建立橋梁頂升數(shù)據(jù)庫(kù),通過掃碼填報(bào)橋面標(biāo)高、墩柱頂升高度等信息,實(shí)現(xiàn)橋梁整體頂升數(shù)據(jù)的有效應(yīng)用,形成橋梁整體頂升進(jìn)度信息。
遠(yuǎn)程監(jiān)控,實(shí)時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)反饋匯總
三、實(shí)施效果
東三環(huán)快速路工程化工路段既有橋梁于2022年9月19日開始頂升,歷經(jīng)68天全部頂升到位,大大縮短了重建橋梁的工期,推動(dòng)了綠色發(fā)展,助力實(shí)現(xiàn)雙碳目標(biāo)。施工完成后,這段于2012年建成的既有橋梁將“振翅”飛躍10米高空,與兩側(cè)新建橋體相連,進(jìn)一步提升了哈爾濱市東部地區(qū)路網(wǎng)的綜合交通能力。
哈爾濱東三環(huán)橋梁頂升工程
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