裝配式橋梁
一、研究概況
傳統(tǒng)橋梁建設(shè)多采用分散的、低水平的、低效率的手工業(yè)生產(chǎn)方式,帶來很多弊端。相比較而言,裝配式橋梁技術(shù)是一種高效、低碳、環(huán)保的橋梁建造技術(shù),有利于資源節(jié)約、質(zhì)量控制、施工效率高、環(huán)境污染控制,解決了當(dāng)前城市橋梁建設(shè)中諸多問題。結(jié)合東北嚴(yán)寒地區(qū)氣候特點(diǎn)和工程項(xiàng)目,我公司開展了裝配式橋梁關(guān)鍵技術(shù)研究。2017年12月12日,我公司“裝配式道路研發(fā)中心”正式成立,下設(shè)裝配式道路技術(shù)組、裝配式橋梁技術(shù)組及裝配式海綿技術(shù)組。
研發(fā)中心技術(shù)組人員
目前主要開展了梁式橋的裝配式結(jié)構(gòu)研究,上部結(jié)構(gòu)包括裝配式簡(jiǎn)支矮T梁、裝配式新型簡(jiǎn)支轉(zhuǎn)連續(xù)小箱梁、裝配式密置鋼板組合梁及裝配式連續(xù)鋼箱梁頂推工藝等研究;下部結(jié)構(gòu)包括裝配式混凝土橋墩及預(yù)制管樁在橋梁中應(yīng)用等研究。
二、研究成果
1、聯(lián)合北京工業(yè)大學(xué)完成了《 8度區(qū)裝配式混凝土橋墩抗震性能試驗(yàn)研究》。研究結(jié)果表明,灌漿套筒連接的兩個(gè)裝配式橋墩由于套筒加強(qiáng)了傳統(tǒng)現(xiàn)澆式墩身塑性鉸區(qū),使得墩身損傷主要沿著套筒頂部和底部開展,套筒高度內(nèi)損傷發(fā)展較晚,破壞主要集中在接縫處,接縫處在位移較小時(shí)便發(fā)生開裂,并在位移較大時(shí),接縫處混凝土被嚴(yán)重壓碎,縱筋屈曲并斷裂。設(shè)計(jì)、施工合理的灌漿套筒連接裝配式混凝土橋墩具有等同現(xiàn)澆的抗震性能,能夠應(yīng)用于抗震設(shè)防烈度 8 度的區(qū)域。設(shè)計(jì)、施工合理的預(yù)應(yīng)力鋼絞線+灌漿套筒連接裝配式混凝土橋墩能夠提高灌漿套筒連接裝配式混凝土橋墩的極限承載能力,且能夠增加灌漿套筒連接裝配式混凝土橋墩的自復(fù)位能力。全裝配橋梁在地震荷載作用下的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律與現(xiàn)澆橋梁的動(dòng)力響應(yīng)規(guī)律基本一致,在抗震設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮場(chǎng)地條件惡化、臨近或跨越斷層等不利情況。
2、主編完成了吉林省工程建設(shè)地方標(biāo)準(zhǔn)《裝配式混凝土橋墩技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》DB22/T5013-2018和《城鎮(zhèn)鋼橋面瀝青混合料鋪裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》DB22/T5048-2020。這些技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布實(shí)施,為省內(nèi)城市推廣建設(shè)裝配式橋梁提供了設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收等標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)。
3、通過與企業(yè)團(tuán)隊(duì)及大學(xué)合作,針對(duì)橋梁裝配式構(gòu)件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制作及現(xiàn)場(chǎng)安裝、驗(yàn)收等環(huán)節(jié)進(jìn)行系統(tǒng)研究,形成一套適合嚴(yán)寒地區(qū)的裝配式橋梁建造技術(shù)。
4、亞泰潤(rùn)德等新型橋梁預(yù)制工廠的建設(shè),促進(jìn)了城市橋梁的傳統(tǒng)建造模式向裝配式產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,推動(dòng)橋梁新型產(chǎn)業(yè)鏈的形成。
三、典型工程
1、東部快速路南延長(zhǎng)線工程
本工程2019年4月開工建設(shè),2020年10月竣工通車。工程起點(diǎn)和美路以北約500米,終點(diǎn)天普路,工程全長(zhǎng) 5.66公里。項(xiàng)目是東北地區(qū)市政項(xiàng)目首次大批量應(yīng)用預(yù)制裝配式技術(shù)建設(shè)的高架橋,也是吉林省內(nèi)第一座大規(guī)模應(yīng)用干接法預(yù)制裝配混凝土橋墩示范工程,包括單節(jié)段預(yù)制墩柱、二節(jié)段預(yù)制墩柱及三節(jié)段預(yù)制蓋梁等裝配式技術(shù)。上部預(yù)制裝配率達(dá)81%,其中預(yù)制小箱梁裝配率60%,預(yù)制鋼箱梁裝配率21%。下部預(yù)制墩柱裝配率占比67%,其中預(yù)制墩柱432個(gè),預(yù)制蓋梁72榀。長(zhǎng)春市首次采用100m大跨度變截面連續(xù)鋼箱梁跨越高速公路,頂推施工工藝。
東部快速路南延長(zhǎng)線工程
2、長(zhǎng)北公鐵橋換梁加固工程
本工程2020年4月開工建設(shè),2021年10月竣工通車。長(zhǎng)北公鐵橋位于長(zhǎng)春市寬城區(qū)北環(huán)城路南側(cè),工程起點(diǎn)小南街以東以北約330米,終點(diǎn)團(tuán)山街以西約240米,工程全長(zhǎng)1.093公里。原橋上部結(jié)構(gòu)為T梁,檢測(cè)評(píng)價(jià)為D級(jí)(不合格狀態(tài))。為了降低上部荷載自重,充分利用下部結(jié)構(gòu),26跨簡(jiǎn)支T梁采用密置鋼板組合梁方案。項(xiàng)目是長(zhǎng)春地區(qū)市政項(xiàng)目首次大批量應(yīng)用裝配式鋼板組合梁,全橋合計(jì)更換鋼板組合梁156片,上部預(yù)制裝配率達(dá)100%。鋼板組合梁造型優(yōu)美、氣勢(shì)輝宏,大大縮短了工期。
長(zhǎng)北公鐵橋換梁加固工程