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Koroshegy 高架桥
作者:何小林 杜 侯 来源:武汉市政工程设计研究院有限责任公司 日期: 2006-7-20
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工程概述:

Koroshegy高架桥是M7高速公路工程的一部分,连接布达佩斯和亚得里亚海。工程竣工后,它将成为匈牙利最长最高的高架桥。工程于2004年开始施工,将于200611月竣工通车。

该桥由高达80m的桥墩支撑,由于土质条件差,地基的施工需要大量的大直径钻孔桩。该桥有17个跨度,全长1870m。桥上部结构单箱双室截面箱梁高高隆起在支座上。预应力作用于桥的内外筋。桥梁采用平衡悬臂法和辅助架桥施工,从桥台同步进行,并向桥中央靠拢。混凝土浇注单元的大面积是施工的一大特色。为了加快施工进度,每个桥段(11m)比通常的桥段都要长约(6m),另外,横断面的总宽度(24m)在一个阶段内浇注建成。

在匈牙利,至今还未建造有如此规模的高架桥(因匈牙利基本上是一个地势平坦的国家)。该高架桥的设计和施工对匈牙利的工程师和桥梁建筑者们是一个极大的挑战。

工程设计

Koroshegy高架桥是重要的M7高速公路工程未建项目的最后一部分,究其原因,不仅在于技术问题,还在于很难找到能穿越巴拉顿湖附近绿色娱乐(度假)区域的切实可行的施工线路。在考虑了几条施工线路后,这条最终的施工线路跨越了Koroshegy村庄附近的一处深度为80m的峡谷,全长大约2km(见图1)。

1  Koroshegy 峡谷—项目建设选址

高架桥的设计审批需要同地方当局和受本工程施工影响的各方进行磋商,下一步将对高速公路的施工进行招标,包括Koroshegy 高架桥。竞标成功者将主要进行桥梁和道路施工。由于工程复杂,另外几个专业的设计组也加入其中,这就要求他们之间必须紧密合作。

设计的关键

由于地下土质较差,因此应特别注意对基础的设计,大直径钻孔桩的使用(48根桥桩,在最高的桥墩处为30m长,直径为1.2m的桥桩)有助于限制桥梁支座不同程度的下陷,为了使此建筑结构在可能发生的地震中安然无恙,按照欧洲规范8进行了详细的地震反应谱分析。值得一提的是,虽然该地地震发生的频率较低,但匈牙利在过去总是低估地震的危害。尽管地震危害还停留在此具有延展性和基本上呈碎屑状的高架桥所在的有限地域范围内,但是此分析指出了纵向劲度和处理可能发生的额外地壳运动的重要性。为了抵御纵向力和提供必要的劲度,4根中央桥桩与桥上部结构的固定支座连接在一起。另一方面,由于混凝土的伸缩特性,固定部位越长,约束越大。由于爬坡和伸缩特性以及工程进度将极大地影响此类高架桥的外观尺寸,因此在施工过程中对拱度进行不间断地测量和控制是非常重要的。 

工程施工

桥的上部结构采用辅助钢桥悬臂施工,从两个桥台同步进行并向中央施工。

在特殊设计的长移动模块内以全宽度浇注的桥段的长度为11.2m(差不多是通常长度的两倍),157m长的辅助桥支撑着两台移动式起重机和湿混凝土的负荷,它同时还保持悬臂的平衡和稳定。施工步骤如下:

—修筑桥墩上的第一个起始桥段;

—借助于辅助桥对悬臂进行施工;

—封闭在前一个桥墩边的中跨缺口;

—推进辅助桥并将其固定到下一个桥墩上。

接下来桥段的施工将为期十天。

采用内筋(施工过程中)和外部钢索(施工最后阶段)对桥梁的上部结构施加预应力。

桥墩为双室箱形墩钢筋混凝土结构。浇注单元高5m(见图2)。隔板为预制的钢筋混凝土板,间隔为20m。桥墩高度从17.7080.14m不等。

桥台设置有伸缩缝,要求的伸缩量为1200mm。除结构工程外,此工程还包括了很多特殊的工程任务。

2  竣工的桥墩和预制梁第一节段

为保护环境起见,在来自桥面的水流到达桥下小河之前,必须对其进行收集和清洁。因此,水流通过纵向铸铁管道送到桥台中。排水系统还包括桥下一些另外的安装装置和一些特殊清洁系统。

为了满足常规检查维修以及方便常规检查和维修的要求,还将安装工程楼梯(甚至安装两个桥墩内的升降装置)以及箱内的纵向工程便道/通道(允许小型电动运输车通过)。该高架桥还配有监控系统,包括摄像机(头)和对气象情况的检测。

结论

就其规模而言,此高架桥的确是匈牙利非常显著的工程项目,同时它还需要几个设计组的紧密合作:基础(地下土质较差),抗震,桥上部结构的移位和活结(额外的长度需要特别的注意),混凝土的蠕变和伸缩(对桥梁的最终外观尺寸和长度有影响)以及施工技术。

有关数据:混凝土浇注(立方):110000

工程预算总造价:(欧元百万)200

投入使用日期:2006 11月。

资料来源: February 2006 StructuralEngineering International

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