1903年,萊特兄弟的“飛行者1號”成功升空,飛翔天際,雖然才幾米高空,也宣告了一種完全新型交通工具的誕生!
1910年(清宣統(tǒng)二年),中國歷史上第一座機場——南苑機場,開始投入使用。
▲清末作為皇家獵場的南苑大門
從此,民用航空不斷得到普及,深刻改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)、生活方式。時至今日,我們都認(rèn)同:機場通航能力的強弱與所在地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)達程度,完全呈現(xiàn)正相關(guān)。
本期好文的背景工程為上海浦東國際機場三期擴建項目,是上海國際航運中心建設(shè)的重要組成部分,顯著提升浦東機場基礎(chǔ)設(shè)施的保障能力,對長三角經(jīng)濟一體化發(fā)展的重要性更是不言而喻。
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文章著重于飛行區(qū)橋梁工程,包括5座滑行橋、5座滑行道橋及2座服務(wù)車道橋。一起來看看,讓大灰機“行走”的道橋有何特別?特別能抗鴨梨第一名! |
獨 立 作 者 簡 介
BIOGRAPHY
周旺香(1994—),助理工程師,本科,現(xiàn)工作于上海橋梁(集團)有限公司,主要從事路橋方面施工工作。
近年來,他主要參與的重大項目有:
上海浦東國際機場三期擴建工程飛行區(qū)橋梁工程(即為本期好文的背景工程)
上海虹橋機場繞滑行道系統(tǒng)安全改造工程、滑行道橋及瀝青道面工程
蘇申內(nèi)港線西段航道整治工程暨吳淞江工程(上海段)西段—G1501 高速公路橋大修工程
文 摘 關(guān) 鍵 詞
ABSTRACTS
機場重荷載工況條件下搭板防沉降
綜合處理措施
周 旺 香
[上海公路橋梁(集團)有限公司,上海 200433]
摘要:搭板是高等級公路中常見的構(gòu)筑物。當(dāng)橋梁本體與道路銜接處產(chǎn)生較大差異沉降,會使搭板呈現(xiàn)臺階式顯著縱坡變化,嚴(yán)重影響行車舒適性和安全;特別是針對機場滑行道的橋梁,在長期重荷載使用工況下,如何采取有效措施保證橋涵結(jié)構(gòu)物與路基道面之間的的良好銜接,避免或減少結(jié)構(gòu)物與路基之間的差異沉降顯得尤為關(guān)鍵。根據(jù)上海浦東機場三期擴建工程飛行區(qū)橋梁工程特點,分析在重荷載作用下搭板沉降的可能因素,在WS1服務(wù)車道橋臺背后采用輕質(zhì)泡沫土做填料,結(jié)合實際工程進行成效分析,并進一步總結(jié)解決搭板沉降的其他輔助方法和措施。
關(guān)鍵詞:浦東機場;滑行道橋;橋頭搭板;輕質(zhì)泡沫土;防沉降;預(yù)留注漿孔
好 文 節(jié) 選
BIOGRAPHY
1 工程背景
根據(jù)上海浦東機場三期擴建項目總體布置,在現(xiàn)南進場路地道敞開段修建12座滑行道橋。擬建橋梁分列進場路縱軸線的東西南側(cè),按其方位進行編號,東側(cè)為ET1~ET5滑行橋、ES1服務(wù)車道橋,西側(cè)為WT1~WT5滑行道橋、WS1服務(wù)車道橋[1]。
為減少橋臺和地坪間不均勻沉降,WT3~WT5、WS1橋梁東側(cè)臺后設(shè)置8 m長搭板,西側(cè)搭板長2.5 m,搭板厚600 mm(其中支點處500 mm),搭板一端支撐在臺背牛腿上,一端支撐在臥梁上,預(yù)留與綜合管廊處搭板的鉸接鋼筋。橋梁搭板立面與平面圖分見圖1和圖2。
圖 1 橋梁搭板立面圖
圖 2 橋梁搭板平面圖
3 搭板下輕質(zhì)泡沫土回填試驗性施工
對于本工程搭板及橋臺臺背回填來說,為保護橋臺結(jié)構(gòu),重型及振動壓路機作業(yè)難以靠近橋臺,從而使臺背后回填砂不易達到設(shè)計的壓實度要求。因此,填料一方面必須減少路面與橋梁間不均勻沉降問題;另一方面自身容量應(yīng)較小,減輕填土的自重和對橋臺的附加應(yīng)力。
根據(jù)比選分析,發(fā)現(xiàn)在公路工程中常選用輕質(zhì)泡沫土作為橋臺一側(cè)的回填土。輕質(zhì)泡沫土由于本身自重較小可減少基地的附加應(yīng)力,從而使搭板下基礎(chǔ)的工后沉降量大大減少,緩解橋臺與路基結(jié)合部的剛性突變,有效解決因橋與路基間差異沉降等引起的搭板不均勻沉降問題[3]。
3.1 輕質(zhì)泡沫土試驗段概況
鑒于輕質(zhì)泡沫土在常規(guī)公路工程中有較多案例,具有一定的可行性,考慮到機場的特殊荷載要求,在WS1一側(cè)橋臺作為試驗段,并與中粗砂回填作對比,為后期工程建設(shè)積累經(jīng)驗。
針對搭板的結(jié)構(gòu)形式、地基處理方式等實際工況,結(jié)合以往施工經(jīng)驗及科研成果,同時考慮到本工程基坑部分區(qū)域在水位線以下(≤3 m),將輕質(zhì)泡沫土提高強度等級至CF1.0,最小容重W8(均比常規(guī)公路工程提高一個等級)。相關(guān)材料運用應(yīng)符合設(shè)計的路基材料技術(shù)指標(biāo),并滿足CJJ/T 177—2012《輕質(zhì)泡沫土填筑工程技術(shù)規(guī)程》。
結(jié)合現(xiàn)場實際情況,在WS1東側(cè)二次橋臺混凝土澆筑施工完畢并養(yǎng)護3~7 d,可進行該段輕質(zhì)泡沫土施工。輕質(zhì)泡沫土采取分層施工,每層厚度約為1 m,每層臺階寬度為1 m。回填區(qū)域采用防滲土工膜覆蓋包裹,防滲膜宜選用聚乙烯或聚氯乙烯復(fù)合土工膜,在靠近橋臺層設(shè)置25 mm厚的聚苯乙烯板,距底部及頂部各50 cm以內(nèi)設(shè)置一層?4@80×80的鋼絲網(wǎng),具體見圖3。
圖 3 輕質(zhì)泡沫土回填示意圖
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3.4 輕質(zhì)泡沫土回填的工后分析
在試驗段施工完成后,每3個月進行一次沉降對比觀測,其中A1、A2、A3、A4為輕質(zhì)泡沫土回填區(qū)域的測點;A1'、A2'、A3'、A4'四點為另一側(cè)普通填料回填段。觀測點布置圖見圖6。
圖 6 沉降觀測點布置圖
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4 其他沉降控制的措施
為防止機場重荷載使用情況下的搭板沉降,借鑒其他高等級公路在處理類似病害方面較成功的實例,根據(jù)機場環(huán)境特點,還采取如下改進方法。
1)在近臺端設(shè)置鉸縫、設(shè)置防滑錨栓。本工程將搭板與橋臺采用柔性連接處理,設(shè)置鉸縫,搭板與臺帽豎向連接處采用丁腈軟木橡膠板填塞,底部用套管連接,形成防滑錨栓。同時搭板與臺帽間有一定的活動空間,避免剛性連接中由于搭板另一端沉降而產(chǎn)生搭板與橋臺斷裂。搭板橋臺連接示意圖分見圖7。
圖 7 搭板橋臺連接示意圖
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總之,解決搭板沉降所用方法就地取材、因地制宜而又經(jīng)濟實用,不斷將新方法、新理論運用到工程實踐,做到學(xué)以致用。
5 結(jié)語
輕質(zhì)泡沫土作為一種改善搭板不均勻沉降的新方法,具有壓縮性低、自重輕、施工方便及流動性高的特點。本文分析機場重荷載環(huán)境下搭板不均勻沉降的危害及原因,抓住主因,并針對性采取措施,在浦東機場區(qū)域首次采用輕質(zhì)泡沫土控制重荷載橋梁下搭板沉降,通過數(shù)據(jù)對比說明效果十分顯著,相關(guān)經(jīng)驗及總結(jié)也為類似工況條件下的應(yīng)用提供借鑒參考。
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