基坑开挖对某连续梁桥的影响评估及防治措施文献综述

 2023-08-14 11:08

文献综述(或调研报告):

现状跨古运河桥位处水面宽约 80m,上游距离京杭运河河口约 1.2km,下游距扬州闸 60m 左右。古运河为规划六级航道,通航净空尺寸要求为 25x4.5m,最高通航水位7.3m。现状老桥为跨径 2x30 2x45 2x30m 连续箱梁结构,与河道斜交角度75°,采用斜桥斜做形式。老桥总宽 50m,分两幅布置,单幅桥宽21.5m,两幅桥中间净距为7m。老桥于2009年建成通车,设计荷载城-A级。根据总体方案,万福快速路与运河路相交节点设置Y型互通,该互通位于古运河桥南侧400m左右。运河路主线需以双向10车道跨越跨越古运河,另外还需在主线桥两侧设置辅道桥。

根据最新水利部门规划要求,现状跨古运河桥西侧规划有扬州闸泵站(暂定名)将于近期实施,新建跨古运河桥 86#桥墩范围需开挖为河道,86#墩承台顶标高按照水利部门要求需降至-1.0m(河床底标高 0.0m),承台高程需要下移4.229m。

施工图方案利用现状老桥作为辅道桥,利用两幅老桥之间 7m 的空间布设新建高架主线桥的下部结构。由于空间较小且新建高架桥桥宽达到 40m,新建高架桥采用钢箱梁方案以减轻自重、减小下部结构尺寸,并考虑施工方便分两幅布置,下部结构采用大悬臂盖梁、实体墩、桩基础。根据老桥施工图查阅结果,两幅老桥水中主墩承台中间净距仅7.5m左右, 布置新建高架桥的基础,两侧边墩承台中间净距 14.5m 左右,具有布置新建高架桥基础的空间,故将新建高架桥主跨增加到 90m,一跨跨越老桥中墩和现状河道。老桥近桥台处现状地面距老桥梁底距离2~3m左右,不具备桥梁基础的施工空间,需将钢箱梁过渡墩设置在老桥桥台以外,边跨跨径需要70m。

新建高架桥采用70 90 70m变截面连续钢箱梁结构,梁高变化范围2.4~3.8m,采用直腹板箱梁。为了减小宽桥效应并尽量减小吊装难度,新建桥梁左右分两幅布置,两幅桥之间留 20cm空隙。单幅桥宽 20.25m,采用双箱单室断面,双箱之 间通过横梁连接,支座间距采用 8.75m。结构采用大悬臂盖梁,悬臂长度为12.85m,墩柱采用实体墩,尺寸为6x3.5m,主墩承台厚度 4m,采用 15Phi;1.6m 桩基础;过渡墩承台厚 3m,采用12Phi;1.2m桩基础。

水文地质条件:该段古运河防洪设计水位6.44m,历史最高水位6.72m(1991年),常水位4.50~5.00m左右;拟建场地东侧约1km处分布京杭大运河(施桥闸上段),该段京杭大运河防洪设计水位8.0m,历史最高水位7.47m(1991年),10年一遇最高水位6.62m,常水位4.50~5.00m左右,平均水位5.05m。区内地下水主要分为上层滞水、孔隙型潜水、微承压水。

不良地质作用:场地无岩溶、滑坡、危岩和崩塌、泥石流、采空区、活动断裂等明显不良地质作用和地质灾害分布。

地面辅道: 场地老路基普遍分布,现状道路路面较平整、状况良好,表层为沥青混凝土路面,下部路基填筑材料以碎石垫层、三合土、压实填土为主。三合土以粉土、砂、石灰等为主;压实填土以粉土、粉砂为主,局部含碎石。老路基经过施工阶段压实,且运行多年,工程地质性质尚可;经检测验算后如满足设计可作为路基或轻型构筑物的持力层。老路基压实系数若满足本次设计要求,可不进行处理,直接选用老路基作为持力层;对于老路基不满足设计要求的路段及老路扩宽部位,可进行换填垫层处理。

基坑:本工程基坑外侧土层分布与拟建构筑物范围内一致。本工程道路工程局部临近河道(塘),临近市政管线,周边环境条件较复杂,破坏后果一般,基坑开挖深度<5m,工程地质条件较简单:基坑工程安全等级为三级。

雨污管道:本工程雨污水管道沿主线桥墩、地面辅道两侧及非机动车道布设。本工程雨水管道均采用明挖施工,管道埋深 1.2~5.3m,管材为钢筋混凝土管、HDPE双壁波纹管,雨水管道设计管径 d400~d1800。本工程污水管道均采用明挖施工,管道埋深2.0~7.7m,管材为钢筋混凝土管、球墨铸铁管、钢管,污水管道设计管径 d400~d1000。

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