双幅同步转体施工T型刚构桥设计浅析

第4期丁柏群等:一种基于集散系数修正的乘客OD推算方法
表5　站点集散系数模型修正的乘客OD矩阵
Tab.5The bus passengers OD matrix improved by model of collector⁃distributor coefficient of stops
站点1234567891011121314151617181920B 102447342472011117627733114 20024322471181154231510699 300211226859222391459 401000156572743118565 50001557354848261419109 60012342335517512420140 7000022424392341063 8000201234101661054 90011212216462730128 100001212292524 110010223246947 1200011252415 130101164417 1400013228 150002136 16010113 1700000 180000 19000 2000 A024614778183361375531453486253115135951
表6　乘客OD矩阵计算结果误差分析(%)
Tab.6Error analysis of the passengers OD matrix
calculated between two way above(%)
误差指标单纯概率法集散系数法
ER27.44.4 K(p=2)11.61.5
R24.32.3
由误差分析结果可知,如果以单纯概率模型推算乘客OD矩阵,结果较实际情况会有很大偏差,有些误差值明显过大;而以站点集散系数修正的计算模型,则显著提高了推算结果的准确度,相对误差ER、K和R值分别降低了23%、10%和22%。

通常,对推算公交客流OD矩阵而言,如果相对误差达到8.5%以内,结果即为高度准确[6-8]。

可见,本文建立的站点集散系数修正模型达到了很高的精度。

4　结束语
城市公共交通运输量和周转量非常巨大,及时而准确的乘客OD矩阵推算方法,可以代替耗费大量人力、物力和时间的OD调查,一直是交通研究工作者追求的目标。

本文定义站点集散系数这一概念,可以综合考虑公交站点附近土地使用性质、公交线路换乘情况等实际因素对乘客出行OD分布规律的微观影响;以之修正的OD矩阵计算模型,在实际案例应用中大幅度提高了推算准确度,相对误差均降低到5%以内,表明所建立的模型是合理和有效的,更贴近实际情况。

【参　考　文　献】
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[责任编辑:董希斌]
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第29卷第4期2013年7月森　林　工　程FOREST ENGINEERING
Vol.29No.4July,2013
双幅同步转体施工T 型刚构桥设计浅析
赵云鹏
(辽宁省交通规划设计院,沈阳110166)
摘　要:凌源至绥中高速公路建昌至兴城支线跨越京哈客运专线铁路(秦沈段),跨越铁路处里程为京哈线(秦沈段)K425+992,主桥采用双幅同步转体施工2-80m 悬臂浇筑预应力混凝土T 型刚构桥,公路与铁路夹角为69°24′,采用转体施工方案,转体重量达8500t 。

本文重点介绍了该桥主桥主体结构、转动体系的设计特点等设计要点,经实践证明,转动系统设计合理,可以保障转体施工的顺利进行,且此方案是对铁路运营安全影响最小的方案,可为同类型桥梁的设计提供参考。

关键词:预应力混凝土;T 型刚构;悬臂浇筑;转体施工
中图分类号:S 79;U 441.2 文献标识码:A 文章编号:1001-005X (2013)04-0117-03
Design and Analysis of Dual Synchronous Rotation Construction of T Type Rigid Frame Bridge
Zhao Yunpeng
(Liaoning Institute of Traffic Planning and Design,Shenyang 110166)
Abstract :The Jianchang to Xingcheng line of Lingyuan⁃Suizhong Expressway straddles the Beijing⁃Harbin Railway
(Qinhuangd⁃
ao⁃Shenyang section)at the mileage of K425+992.The main bridge adopted 2⁃80m dual synchronous rotation construction and canti⁃lever casting pre⁃stressed concrete T⁃type rigid⁃frame.The highway and railway angle is 69°24′.When using the rotating construc⁃tion scheme,the body weight is up to 8500t.This paper introduced the main design points of the bridge structure and the rotation sys⁃tem design characteristics.Practice proved that the rotation system is reasonable in the design,which can guarantee the swivel con⁃struction smoothly.In addition,this scheme has minimal impact on the safety of railway operation,which can provide reference for
the design of the same type of bridge.
Keywords :pre⁃stressed concrete;T type rigid frame bridge;cantilever;swivel construction
收稿日期:2013-01-05
第一作者简介:赵云鹏(1981-),辽宁彰武人,硕士,工程师.研究方向:桥梁工程。

引文格式:赵云鹏.双幅同步转体施工T 型刚构桥设计浅析[J].森林工程,2013,29(4):117-119.
1　概　述
凌源至绥中高速公路建昌至兴城支线跨越京哈
客运专线(秦沈段),跨越处铁路里程为高速公路
K77+278.00,交角为69.4°。

起点里程为K76+
760.00,终点里程为K77+440.00,全长680.0m (不计入耳墙长度),桥孔布置为:左幅(10×40)+(2×80)+(3×40)m;右幅为(12×40)+(2×80)+40m。

单幅全桥宽度为11.60m,主桥为(2
-80)mT 型刚构,桥面和结构均为分幅的布置形
式,转体法施工。

引桥为先简支后连续装配式预应
力混凝土T 梁,桥面和结构均为分幅的布置形式,预制架设法施工。

2　工程地质、水文地质、地震烈度等自然情况
2.1　地层岩性
通过对桥位区地质勘察可知,该桥揭露的地层
主要为粉质粘土、角砾(Q 4),花岗岩(γ25),分述如下:
①粉质粘土:黄褐色,稍湿,可塑。

[f a 0]=
150kPa,q ik =45kPa。

②角砾:黄色,很湿,中密,一般粒径20~40mm,含量占25%,颗粒呈
棱角形,充填砂类土。

[f a 0]=300kPa,q ik =100
kPa。

③花岗岩:全风化花岗岩:黄褐色,结构构造基本破坏,有残余结构强度,岩芯呈砂土状,钻
进速度2.8m /h。

[f a 0]=260kPa,q ik =60kPa。

强
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第4期赵云鹏:双幅同步转体施工T型刚构桥设计浅析
风化花岗岩:褐灰色,结构大部分破坏,节理裂隙发育,岩芯呈砂砾状,少量碎石状,碎石一般粒径
2~5cm,锤击易碎,岩芯表面粗糙。

[f a0]=500 kPa,q ik=160kPa。

中风化花岗岩:黄褐色,中粒结构,块状构造,节理裂隙发育,矿物成分石英和长石,岩芯呈碎块状、短柱状,柱长多为5~11 cm,锤击声脆。

[f a0]=1800kPa。

2.2　地震设计参数
根据《中国地震动峰值加速度区划图》GB18300—2001图A及《中国地震动反应谱特征周期区划图》GB18300—2001图B可知:桥位区地震动峰值加速度为0.05g,地震基本烈度Ⅵ度,反应谱特征周期为0.35s。

2.3　水文地质特征
桥址区沟谷干涸无水,只是在雨季时有短暂流水,地下水水位标高为33.2m左右。

地下水类型为SO4—HCO3—Ca—Mg型水,地下水对砼无腐蚀性。

大气降水入渗补给为主要补给方式,受季节和气候的影响,水位变化较大。

地下水位埋深为5.4 ~6.7m,地下水类型为基岩裂隙水。

2.4　区域地质构造
桥位区位于阴山纬向构造体系中,位于大兴安岭-太行山新华构造体系东缘的交接部位,地质构造十分复杂,所处一级构造单元为中朝准地台,地壳基本稳定。

桥位区地势稍有起伏,在基础开挖时应注意,斜坡自然状态下稳定。

3　主桥设计要点
该主桥位于直线段上,桥梁设计为双向四车道,为分幅桥,单幅桥宽为11.60m,左右幅桥间净距0.45m。

桥跨布置为80m+80m预应力混凝土T形刚构,采用挂篮悬臂浇筑、平面转体的施工方法,左右幅在铁路的两侧分别进行悬臂浇筑施工,同时进行转体施工[2-4,6],转体长度为64m+ 64m,转体段挂篮悬浇施工完成后转体与边墩旁支架现浇段完成合拢。

主桥自处于1.01078%的上坡路段和-1.82117%的下坡路段及R=12000.0m凸型竖曲线上。

变坡点的道路里程为K77+31.00,变坡点高程为66.0m。

3.1　上部结构设计
主梁横断面采用单箱单室直腹板截面,中墩顶处4.0m段为等高段,梁高8.2m,由中墩顶至跨中方向57.5m为变高段,梁高经1.8次抛物线渐变至3.5m,合拢段及边跨现浇段为3.5m等高段。

箱梁顶板宽11.6m,两侧悬臂2.7m,悬臂端厚0.18m,根部厚0.7m。

箱梁顶板厚由0.6m渐变至0.28,再由0.28渐变至0.9m;底板厚0.6m 渐变至0.32,再由0.32渐变至0.9m,墩顶处厚
1.1m;腹板厚由0.8m渐变至0.6m,再由0.6m 渐变至0.8m。

箱梁构造顶、底板平行,坡度同路线横坡,左右幅均是向路线外侧的2%。

腹板竖直,为平行四边形构造。

主桥共设4道墩顶横梁,其中主墩处每道横梁厚1.0m横梁设置150×100cm通行人孔,过渡墩墩顶横梁厚1.45m。

跨中横梁厚50cm,设置150×100cm通行人孔。

边支点附近箱梁底板设置φ100cm永久检查人孔。

主梁采用纵、横、竖三向预应力体系。

纵横预应力束采用Φs15.2高强度低松弛钢绞线,标准强度均f pk=1860MPa,采用预埋塑料波纹管制孔,群锚锚固。

其中纵向预应力束分为顶板束、腹板束和底板束,其中纵向悬浇顶板束、腹板束采用22 -Φs15.2、19-Φs15.2钢绞线,顶、底板合拢束采用15-Φs15.2、13-Φs15.2、11-Φs15.2钢绞线;顶板横向预应力束采用3-Φs15.2钢绞线;墩顶横梁采用19-Φs15.2钢绞线[3,5]。

竖向预应力束采用JL32精轧螺纹钢筋,每道腹板双排布置,基本间距为0.5m。

3.2　下部结构设计
T构中墩采用墩梁固结,单箱单室矩形截面,墩身为620×400cm空心墩。

基础为φ150cm桩基础。

过渡墩采用680×180cm实心墩。

基础为φ150cm桩基础。

过渡墩处与本桥相接的引桥为装配式预应力混凝土预制T梁,主引桥梁高不等,为保证主引桥顺接,设计中将过渡墩盖梁设计成带台阶式的钢筋混凝土盖梁,盖梁高2.0m,宽
2.4m。

3.3　主要附属设施设计要点
桥面铺装:采用8cm沥青混凝土+防水层+ 8cmC50混凝土。

安全防护:全桥均设置防撞墙,其中跨越铁路处外侧设置双层防撞设施,内侧采用SS级加强型防撞护栏,外侧采用SS级防撞墙,防撞护栏与防
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第4期熊慧中等:预应力孔道压浆掺亚硝酸钙改善浆体性能研究20℃冰箱冷冻,白天放室内温度12℃左右,晚间
放-20℃冰柜内,观察玻璃容器内浆体的膨胀并测
7d强度。

第二组将新鲜水泥浆浇入玻璃容器和试
模中分别在1h、5h、10h放入-20℃冰箱冷冻2
个月,再在室温(12℃-16℃)放3个月后压件,
测冷冻对强度的影响。

3　试验过程和结果
对试验得到的数据结果汇总,用来比较亚硝酸
钙的掺量对泌水、凝结时间、强度的影响、交替冷
冻对强度的影响和长期冷冻对强度的影响,结果见
表2、表3和表4。

表2　亚硝酸钙的掺量对泌水、凝结时间、强度影响
Tab.2Effects of calcium nitrite addition on bleeding,
setting time,and strength
配合比代号亚硝酸钙
%泌水量%初凝
/h∶min终凝
/h∶min
28d强度
/MPa
Y-101.615∶1616∶2169.1
Y-20.7013∶1514∶1572.1 Y-31.4012∶4113∶4168.6
Y-42.1012∶2013∶4159.7
Y-52.8011∶4612∶5654.6 Y-64.21.213∶0015∶1653.6 Y-77.03.515∶0318∶2853.5 Y-89.83.618∶3021∶4548.1 Y-912.64.021∶5024∶5050.6　注:(1)亚硝酸钙掺量占水泥质量的百分比。

(2)原材料的单位为kg/m3。

(3)水泥:1313,膨胀剂:146,减水剂:21.9,水: 510。

表3　交替冷冻对强度的影响
Tab.3Alternate freezing effect on strength 试验条件7d强度/MPa
将水泥浆浇入试模立即放入-20℃冰柜冷冻,白
天放室内(室温12~16℃)晚间放冰柜(-20℃)交
替冷冻。

9.6
将水泥浆浇入试模5h放入-20℃冰柜冷冻,白天
放室内(室温12~16℃)晚间放冰柜(-20℃)交替
冷冻。

26.5
将水泥浆浇入试模10h放入-20℃冰柜冷冻,白
天放室内(室温12~16℃)晚间放冰柜(-20℃)交
替冷冻。

47.9
将水泥浆浇入试模放入室内(室温12~16℃)60.5　注:冷冻试验水泥浆配合比按Y-3。

表4　长期冷冻对强度的影响
Tab.4Long term frozen effect on strength
试验条件强度/MPa 将水泥浆浇入试模1h放入-20℃冰柜冷冻2个月
后放室内自然养护3个月(室温12~16℃)
31.7
将水泥浆浇入试模5h放入-20℃冰柜冷冻2个月
后放室内自然养护3个月(室温12~16℃)
64.2
将水泥浆浇入试模10h放入-20℃冰柜冷冻2个
月后放室内自然养护3个月(室温12~16℃)
84.0
将水泥浆浇入试模放室内自然养护5个月(室温12
~16℃)95.0　注:长期冷冻试验水泥浆配合比按Y-3。

4　试验结果分析
从实验结果可知,当亚硝酸钙掺量在0.7%~ 4%之间时,均比对照组缩短了凝结时间,而继续加大亚硝酸钙掺量凝结时间反而越来越长,如图1所示;当亚硝酸钙掺量在0.7%~2.8%之间时,没有泌水发生,而当掺量超过4.2%时泌水量越来越多,如图2所示;当亚硝酸钙掺量在0.7%~ 2.0%之间时,对强度没有大的影响,但是当亚硝酸钙掺量大于2.8%之间时,强度下降明显,如图3所示。

新鲜水泥浆浇入试模立即放入-20℃环境冷冻时,浆体中央凹陷,四周隆起,体积不稳定。

新鲜水泥浆浇入试模1h后放入-20℃环境冷冻时,试件表面平整,浆体均匀,没有分层等现象。

而接近初凝才放入-20℃环境冷冻的试件对抗压强度影响不大。

通过观察掺亚硝酸钙对浆体膨胀量基本无影响,对于容器内的浆体,只要没有游离水就不发生冻胀。

5　结　论
(1)孔道压浆水泥浆中掺加适量亚硝酸钙可以消除浆体泌水,稠度能达到10~17s。

但是在大掺量情况下,泌水增加。

图1　亚硝酸钙掺量与凝结时间关系曲线Fig.1Relationship between calcium nitrite addition and condensation time
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