桥梁超低净空锚固式支座更换施工关键技术
作者单位：中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司 桥梁结构健康与安全国家重点实验室
会议名称：《2023年全国工程建设行业施工技术交流会》
会议日期：2023年
学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程]
关 键 词：桥梁维修加固 超低净空 平面直角钻 锚固组件 支座更换
摘 要：深圳湾公路大桥全长5 545m,由中国内地深圳方与香港方共建,其中深圳侧总长2 040m;大桥深圳侧部分包括通航孔桥、换道立交和非通航孔桥。全桥支座采用标准的球形钢支座,在过渡墩、桥台处曲线外侧设置多向活动支座,曲线内侧设置纵向活动支座,下部结构墩台均采用独柱墩、桩基础。为解决桥梁支座滑板磨损、锚固螺栓干涉、位移超限、钢构件锈蚀破损严重等病害。首先优化新支座结构解决了旧螺栓处无法钻孔问题:设计新支座上板扩大、螺栓孔位外移,要求钻孔孔径与旧螺栓之间净距不小于20mm,避免钻机刀头切到旧螺栓而卡钻;结合桥梁支座位移超限病害和支座受力性能,增大新支座允许滑移量,优化锚固结构为套筒式结构,便于后期维养和更换,提升支座使用功能。其次,自主研制的平面直角取芯钻机有效攻克超低净空(依托的深圳湾跨海大桥项目,净空低至8.9cm)下钻孔难题,具有极高创新性和广泛应用意义。最后,设计新型锚固组件实现了当锚固深度大于操作净空时桥梁支座的锚固。新支座孔的锚固深度(≥17cm)远远大于支座本体高度,常规锚固螺栓无法放入孔内,为此,设计了新型接长锚固组件,通过连接套筒、螺杆形成分节结构,分段放入孔内,连接套筒内设限位卡,保证支座本体螺栓与锚固螺栓拧紧长度满足设计要求,该设计可实现支座任意长度螺栓锚固。本技术结合深圳湾公路大桥(深圳侧)维修加固工程成功实施为例,深入研究,摸索实施,总结了一整套行之有效的施工方法和关键技术。