连续梁结构范文（精选12篇）
连续梁结构 第1篇
因此, 计算分析比较山区全连续结构以及连续—刚构混合体系结构柱式高墩的稳定性十分必要。
1 分析标准及依据
本桥梁设计速度为80km/h, 荷载为公路-I级, 单幅桥宽度布置为11m (行车道) +2×0.5m (防撞护栏) [1]。本地区地震动峰值加速度小于0.05g, 反应谱特征周期为0.35s。根据《中国地震动参数区划图》 (GB18306-2001) , 本区基本烈度为Ⅵ度, 根据《公路桥梁抗震设计细则》对大型构造物等抗震重点工程的规定, 可比基本烈度提高一度, 即按Ⅶ设防[2]。
2 分析假定
2.1 不考虑滑动支座的摩阻力;
2.2 不考虑纵、横坡的影响, 按照平桥进行建模计算;
2.3 墩底固结, 建模不考虑桩基础的影响
3 结构分析
采用桥梁综合程序MIDAS/Civil, Civil 2011版本进行计算。根据桥梁的实际施工过程和施工方案划分施工阶段, 根据最不利荷载工况分别进行加载, 按规范中所规定的各项容许指标, 验算桥墩稳定性是否满足要求。
3.1 结构形式
本桥采用部颁30m T梁结构, T梁顶宽1.7m, 翼缘板湿接缝宽度为0.7m, 上部结构由5片T梁组成, 柱径随墩高阶梯变化, 柱径1.4m、1.8m、2m、2.2m。桥梁横断面如下图所示。
3.2 结构离散
上部按梁格法建模, 纵梁之间用横向联系梁连接, 墩梁固结处梁、盖梁之间采用弹性连接的刚性连接, 结构连续或边墩处采用铰接连接。建模结构为4×30m装配T梁结构, 模型离散图如下。
3.3 结构分析荷载类型
3.3.1 永久荷载
3.3.1. 1 恒载
一期恒载:T梁、盖梁、墩身各部分自重。
T梁容重:26k N/m3, T梁断面实际尺寸精确输入。
墩身容重:25k N/m3。
二期恒载:单片T梁桥面铺装, 单侧防撞护栏。
9cm沥青混凝土q1=0.09×2.4×24=5.18KN/m。
8cm C50混凝土调平层q2=0.08×2.4×25=4.8KN/m。
防撞护栏:每延米重q=0.4×25=10KN/m (0.4为单侧护栏横截面面积) 。
桥面铺装q=q1+q2=9.98KN/m。
C50砼T梁:根据规范《JTGD62-2004》第3.1.3~5条, fck=32.4Mpa, ftk=2.65Mpa, fcd=22.4Mpa, ftd=1.83Mpa, Ec=3.45×10Mpa。
C40砼主墩:根据规范《JTGD62-2004》第3.1.3~5条, fck=26.8Mpa, ftk=2.4Mpa, fcd=18.4Mpa, ftd=1.65Mpa, Ec=3.25×104Mpa。
根据规范《JTGD62-2004》第3.1.6条, 砼泊松比νc=0.2。
根据规范《GB50010-2010》第4.1.8条, 线膨胀系数为1×10-5。
3.3.1. 2 收缩徐变[3,4]
第34施工阶段, 考虑收缩徐变天数10000天, 桥梁所在桥梁环境年平均湿度取80% (规范《JTGD62-2004》第6.2.7条文说明, 根据当地国家基准气候站数据, 日平均相对湿度89) 。
3.3.2 基本可变荷载
公路-Ⅰ级, 按照3个车道进行纵横向布载。
3.3.3 其他可变荷载
3.3.3. 1 温度荷载:年均升温+25℃, 年均降温-20℃。 (规范《JTGD60-2004》第4.3.10条表4.3.10-2)
3.3.3. 2 桥面温度梯度按《公路桥涵设计通用规范》 (JTGD60-2004) 推荐的模式, 10cm沥青混凝土铺装, 升温温差T1=15.2℃, T2=5.74℃, 降温温差T1=-7.6℃, T2=-2.87℃。计入温度自应力。
3.3.3. 3 汽车制动力。
按规范《JTGD60-2004》第4.3.6条之规定, 制动力不计汽车荷载的冲击力, 一个车道上的制动力按加载长度上车道荷载标准值的总重力的10%计算, 但不得小于165k N, 同向行驶3车道的汽车荷载制动力标准值为一个设计车道制动力标准值的2.34倍。
制动力H= (10.5×120+280) ×0.1×2.34=360.36k N>165k N, 取360.36k N。
3.3.3. 4 汽车冲击力。汽车动荷载按《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004的规定, 根据结构基频计算。
3.3.3. 5 风荷载。根据本桥址处地表状况, 地表粗糙度定为D级。按《JTGD60-2004》规范第4.3.7条之规定:
根据规范《JTGD60-2004》取值:k0=1.0, 桥墩k1=1.2, 桥面k1=1.3, k2=1.29, k3=1.4, k5=1, V10=24.2m/s, Z=50m。
则纵桥向桥墩风荷载:
风载按均布荷载施加在桥墩上,
横桥向桥墩风荷载,
横桥向桥墩风载按均布荷载施加在桥墩上,
横桥向桥面风荷载 (Z=53m, 桥面梁高取值2m) ,
横桥向桥面风载按均布荷载施加在桥面上,
3.4 稳定性结构分析
根据不同荷载工况, 分以下6种工况:桥墩施工完毕、盖梁施工、架梁、体系转换、成桥、运营。根据稳定性计算结果, 工况6-运营阶段为最不利荷载工况。
3.4.1 中墩墩梁固结
工况为运营阶段。
3.4.1. 1 荷载:自重+预应力+顺桥向风载+整体温度变化+温度梯度+制动力。
3.4.1. 2 荷载:自重+预应力+横桥向风载+整体温度变化+温度梯度+制动力。
3.4.2 全连续结构
工况为运营阶段。
3.4.2. 1 荷载:自重+预应力+顺桥向风载+整体温度变化+温度梯度+制动力。
3.4.2. 2 荷载:自重+预应力+横桥向风载+整体温度变化+温度梯度+制动力。
中墩墩梁固结, 运营阶段, 墩高50m时第一阶失稳模态为顺桥向失稳, 最小特征值为8.56;全连续结构, 运营阶段, 墩高50m时第一阶失稳模态为顺桥向失稳, 最小特征值为6.59。特征值均大于5, 说明运营阶段稳定性满足要求[5]。
4 结语
对结构不利工况—成桥阶段进行了稳定性分析, 计算结果均满足规范要求, 连续—刚构混合体系的稳定性优于全连续结构。
当纵坡较大、墩高较高时, 为防止梁体纵向滑移, 增强桥梁的整体刚度, 联内取较高的中墩作墩梁固结十分必要。
参考文献
[1]JTG B01-2003.中华人民共和国交通部部标准《公路工程技术标准》[S].2003.
[2]JTGT B02-01-2008.中华人民共和国交通部部标准《公路桥梁抗震设计细则》[S].2008.
[3]JTG D62-2004.中华人民共和国交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》[S].2004.
[4]JTG D63-2007.中华人民共和国交通部部标准《公路桥涵地基与基础设计规范》[S].2007.
连续梁线形控制 第2篇
连续梁线形控制
通过温福铁路对务山特大桥连续梁的施工,总结了连续梁在悬臂施工过程中线形控制方法,分析了影响标高的因素,提出了简单易行的`处理方法,从而使施工过程中各节段梁体的标高得到有效的控制.
作 者：陈少波 CHEN Shao-bo 作者单位：中铁十二局集团有限公司第一工程公司,山西,临汾,041000 刊 名：山西建筑 英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE 年，卷(期)：2009 35(26) 分类号：U448.215 关键词：连续梁 线形控制 标高 处理措施连续梁结构 第3篇
关键词：梁格法，箱型梁桥，内力分析，空间分析
1概述
随着高速公路和城市道路的飞速发展，由于具有抗扭刚度大、整体性能好、外形流畅美观及经济性能良好等优点，箱形结构在桥梁工程中得到了广泛的应用。梁格法在连续箱型梁桥上部结构分析中应用广泛，梁格法优点在于可以方便的计算出宽梁桥、斜交桥、曲线桥的横向支座反力、荷载横向分布、斜交桥钝角处的反力及内力集中效应，弥补了单梁法在这些方面的不足。本文对梁格法进行了详细的论述，并用Midas/Civil建立模型，用实例来加深对该方法的理解。
2桥梁结构空间分析的梁格法
2.1剪力－柔性梁格法基本理论
梁格法主要思路是将桥梁上部结构用一个等效梁格来模拟，将分散在板式或箱梁每一区段内的弯曲刚度和抗扭刚度集中于最邻近的等效梁格内，实际结构的纵向刚度集中于纵向梁格内，而横向刚度集中于横向梁格内。从理论上讲，等效梁格必须满足以下等效原则：当原型实际结构和对应的等效梁格承受相同荷载时，两者的挠曲是恒等的，而且在任意梁格内的弯矩、剪力和扭矩应等于该梁格所代表的实际结构部分的内力。
2.2梁格网格划分原则
由于桥梁上部结构的形状和支点布置多样化，对于梁格网格的划分，难以得到一般的规律。然而，对于某些桥梁上部结构和荷载的主要特性应该掌握，用以指导梁格网格的划分。（1）从设计时需要结构怎样工作来考虑，使梁格重合于设计受力线。例如平行于预应力束或梁构件，沿着边梁及支座上的受力线等。（2）从原型的内力怎样分布来考虑，将原型与梁格二者尽可能精确的做成等效。（3）在板式上部结构中，应当使纵向构件间距小一些，接近2至3倍板高，这样板内荷载的局部传播就不考虑了。如果要输出局部最大数值，对于各向同性板纵向构件最大间距不超过1/4有效跨径。（4）横向梁格构件间距需小于1/4跨径，使沿纵向构件荷载分布用许多集中荷载来代表能达到合理的精度。在连续梁内支点附近，由于内力变化较剧烈，横向梁格的间距还需加密。（5）横向和纵向构件的间距必须适当接近，使荷载静力分布较为灵敏。（6）在斜交角度小于20°的简支上部结构中，通常可以用直交梁格来分析。但对于较大斜交角度的上部结构，或者上部结构是连续的，梁格支点必须在原型斜交支点约5°范围内。（7）为配合悬臂部分的荷载计算，有时应在悬臂端部设置纵向构件即虚拟纵向梁格。（8）若上部结构斜度很大或者支座互相靠近，支座的压缩性在局部剪力上有相当的影响，应充分注意。
2.3梁格截面特性计算
梁格法在箱形上部结构计算中的关键是要梁格与原型的刚度等效，因此，梁格的截面特性计算就显得尤为重要。在箱形截面中，纵向梁格构件形心高度位置应尽量与箱梁截面的形心高度一致，纵向梁格与腹板中心线相重合，使腹板剪力直接由所在位置的梁格构件承受。
（1）实际箱梁截面受弯时，应绕同一中性轴弯曲，因此，梁格构件所代表的每根纵向工字梁构件的截面特性应绕整体的上部结构中性轴计算。当翼缘较宽或者悬臂较大时，应考虑截面剪力滞后效应，此时应按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）所规定的截面有效宽度计算方法来计算梁格纵向抗弯惯性矩。因此，纵向单元的抗弯惯性矩也就是考虑剪力滞后所对应的工字梁对整体截面的抗弯惯性矩。
（2）当箱梁做整体扭转时，环绕顶板、底板和腹板呈现剪力流网络。大多数的剪力流通过顶底板及腹板的边界流动，少量通过中间腹板。因此，纵向或横向梁格构件的抗扭刚度等于构件所代表的顶板和底板刚度。截面单位宽度内的扭转刚度：。
（3）由于剪力流使腹板产生剪切变形，纵向梁格的剪切刚度由剪切面积来模拟，应等于腹板的横截面积。
（4）箱梁在横向产生弯曲变形，根据板的弯曲理论，略去泊松比的影响，横向梁格每单位宽度的横向弯曲刚度：。若横向梁格内包括有横隔板，则惯性矩应计入横隔板影响。
（5）当箱梁结构仅有少数或没有横隔板时，则横贯格室的垂直力将导致顶板、底板和腹板发生局部变形，即扭转变形或畸变。这种受力情况可以由剪切刚度较小的横向梁格来模拟，即选择横向梁格构件的剪切刚度，使箱梁承受同样的剪力时，梁格构件与实际结构产生同样的变形。横向梁格构件等效剪切刚度：。
以上公式中d1为顶板厚度，d2为底板厚度，h为顶板中心至底板中心高度，h1为顶板中心至重心轴高度，h2为底板中心至重心轴高度，A3为横向梁格的等效剪切面积，若横向梁格内有横隔板，A3中还应该包括横隔板面积。式中为腹板厚度，i为两腹板之间的间距。
3.应用实例
3.1工程概况
某改扩建国道上的一座三跨连续弯桥，采用一聯3x20m现浇预应力连续弯箱梁。设计荷载采用公路—Ⅰ级。箱梁截面采用单箱双室，其截面尺寸。
3.2空间单梁模型及空间梁格有限元模型
利用有限元分析软件Midas/Civil分别建立连续弯箱型单梁模型与梁桥梁格模型，并将计算结果对比分析。梁格法模型纵梁、横梁以及虚拟悬臂纵梁、横梁等各项截面特性参数按照前面所述方法计算。荷载工况计算主要考虑了自重、二期恒载以及活荷载所产生的效应。单梁模型及梁格模型。
3.3支座反力分析结果比较
分别提取单梁法及梁格法支座反力计算结果，进行比较分析。
比较结果发现，梁格法与单梁法的整体力学性能指标非常接近，最大误差仅有1.56%。说明采用梁格法能很好的模拟结构的力学性能，计算结果能够符合工程设计的要求。
4结论
通过对梁格法理论的介绍及采用Midas/Civil进行单梁法与梁格法的工程实例对比分析，可以得出以下结论：
（1）通过该工程实例分析可知，梁格分析的准确度取决于梁格刚度的准确模拟及梁格单元受弯、受剪及受扭特性的准确模拟。
（2）梁格法可以直接输出各纵向主梁的内力及应力，从而指导配筋与配束，计算精度能满足设计要求，在工程实际应用中是一种可行的分析方法。
参考文献：
[1]戴公连，李德建.桥梁结构空间分析设计方法与应用[M].北京：人民交通出版社.2001.
[2]E.C.汉勃利.桥梁上部构造性能[M].北京：人民交通出版社.1982.
[3]马勇毅.剪力-柔性梁格法在Midas中的具体应用[J].中外公路,2007(8).
[4]李连强.梁格法在异型曲线箱梁桥的计算分析与应用[M].城市道路与防洪,2008(7).
浅议连续梁合拢施工及结构体系转换 第4篇
本文以沈丹客专太子河特大桥32+48+32m连续梁为例。边跨合拢段长1.5m, 高3.05m, 中跨合拢段长1.5m, 高3.05m。本桥设计给出的合拢顺序是:先边跨合拢, 后中跨合拢。边跨合拢段混凝土浇筑后, 使悬臂T构变为单悬臂简支结构;然后中跨合拢后, 使两个简支结构形成一个连续梁, 完成两次体系转换。
合拢段因混凝土浇筑后, 气温的变化会引起梁体的伸缩变形, 同时梁体左右日照温度不同还会引起梁的扭曲变形, 需对合拢段进行临时锁定。合拢段临时锁定要抵抗温度应力、T构两端不平衡弯矩等多种外力, 保证悬臂T构施工安全和合拢段不出现裂纹。
边跨合拢段锁定采用“刚性骨架+张拉临时钢束”方案, 边跨合拢段锁定时, 先焊接刚性骨架锁定, 然后完成临时钢束的张拉。刚性骨架连接钢板应在合拢段两侧节段施工时提前预埋。
刚性骨架设计:刚性连接采用内外刚性连接, 外刚性连接为4组纵向双56c工字钢, 工字钢两端焊接在边跨现浇段和边跨6#段梁端顶板顶面、底板顶面的预埋钢板上, 顶板、底板处的预埋钢板各4块, 预埋钢板长70cm、宽50cm、厚2cm的钢板上, 施工时预埋钢板顶面与混凝土顶面一平。内刚性连接设8根纵向20a工字钢, 其中顶板4根, 底板4根, 20a工字钢两端焊接在边跨现浇段及边跨6#段端部截面顶板、底板的预埋钢板上, 预埋4块20cm长、20cm宽、2cm厚的钢板, 钢板外面与对应梁端混凝土截面一平。
假定合拢段长度不变, 锁定骨架支撑力能够抵消梁体温度变形引起的支座或模板体系产生的摩擦阻力即可。边跨木模板与混凝土的摩擦系数取0.15。
N=Gμ
式中N合拢口刚性骨架所受压力。
G边跨现浇段重力。
μ木模与混凝土的摩擦系数, 取0.15。
N=Gμ=0.15260.479.8=382.8909kN。
其中, G为边跨现浇段梁段的自重。
升温计算:外刚性连接在钢板上焊缝长度60cm, 为保证焊缝牢固, 每个骨架与预埋钢板的焊缝均采用四周满焊, 焊缝厚度6mm, 4组外刚性连接所承受的最大力为:600616082/1000=9216kN;8根内刚性连接所能承受最大的压力为:35508210/1000=5964KN, 4组刚性连接所能承受的最大压力为15180KN>N=382.8909kN, 满足要求。
降温计算:合拢段温度拉应力由刚性连接、梁体纵向钢筋和临时张拉钢束抵抗。
混凝土的允许裂缝宽度0.2mm, 则刚性连接抵抗温度应力为:0.22.1105 (158008+35508) /2000=3250800N=3250.8KN>N=382.8909kN, 满足要求。
故边跨合拢段不需进行临时预应力束张拉, 但为保证边跨合拢段施工时梁体的整体稳定, 张拉底板2束B1、2束B4和6束顶板钢束T8张拉至600KN。
刚性骨架施工:
(1) 刚性骨架安装必须按照方案图严格执行, 确保安装质量, 所有焊缝必须全部满焊, 且焊缝厚度不小于6mm。 (2) 刚性骨架的锁定应在边跨合拢段混凝土浇筑前的某一天与合拢温度相近的温度时间完成, 且尽量缩短锁定焊接时间, 实际施工时可提前将合拢口一侧的刚性骨架焊接好, 以缩短锁定时间。 (3) 刚性骨架A钢板预埋件, 应在6#段和支架现浇段施工时安装好, 定位准确。
混凝土的浇筑注意事项:
(1) 合拢段混凝土浇筑前3天应连续观测 (6小时一次) 合拢口高程变化、合拢段长度变化情况, 确定温度变化与高程、合拢口长度之间的关系, 确定混凝土的浇筑时间。 (2) 合拢段混凝土浇筑时间, 应选择在当天温度最低且浇筑完毕后温度缓慢上升的时候进行, 合拢段混凝土应尽快完成浇筑。
按照设计要求, 中跨合拢段临时刚性连接构造安装完成、临时张拉中跨合拢钢束后, 解除非固定墩的支座约束。临时支墩的拆除必须遵循以下几点:
(1) 临时支墩拆除前, 应在中跨墩顶、1/2悬臂处、悬臂端分别设置3个观测点, 用以监控拆除作业时观测点的高程和位移变化情况, 发现问题, 应立即停止拆除作业, 查明原因, 采取措施后方可继续作业。 (2) 临时固结的拆除时间为边跨合拢束张拉完毕、中跨合拢段刚性骨架焊接之后。 (3) 临时固结的拆除应遵循“同时、对称”的原则, 主墩旁的四根临时固结应同步进行拆除作业。四个临时固结与梁体应基本在同一时刻与梁体解除 (确保靠近边跨方向的临时支墩比中跨方向的稍早拆除) , 同侧的临时支墩应在同一时刻与梁体解除固结。 (4) 临时支墩拆除时, 先解除临时支墩顶与梁体的固结, 然后再拔除临时支墩。实际施工时, 可采取先将临时支墩顶钢筋剥出, 用氧气乙炔烧断, 然后再用风镐将临时支墩混凝土与梁体剥离。临时支墩凿除作业时, 应注意保护好梁体混凝土不受损伤。
铁路桥梁连续梁挂篮施工技术 第5篇
1、工程实例概述
兰新二线哈密立交特大桥全长1253.78cm，中心里程DK1257+424，全桥共有34个桥墩，2个桥台，桥上线路坡度为-0.8%，本桥设计行车速度为250千米/小时。本桥桥跨布置为2[1*24+18*32+(52+88+52)m连续梁+11*32+3*24m]，20#、21#墩为连续梁主墩，采用挂篮悬臂灌注法对主梁施工，其他的为简支箱梁，采用工厂预制，架桥机架设。连续梁的21#主墩高47米，20#墩高51米。
连续梁位于19～22#墩间，(52+88+92)m，梁体全长192m，混凝土方量2230.9m3，桥面宽12.2米，底板宽6.4米，梁体分为12段，最长的段为4米，0#块长12米，最高截面6.5米，边跨现浇段长7米，截面高3.89米。连续梁箱梁构造形式梁体截面类型为单箱单室直腹板变截面，连续梁的0#块采用角钢支架，防撞墙内净宽9米，中跨中部4.0米段和边跨端部5.0米段为等高梁段，梁高为3.89米，中墩处梁高为6.5m.，变高梁段底下缘按二次抛物线Y=3.89+X2/466.759m变化。
2、连续梁挂篮的设计
本工程实例中应用到的挂篮技术参数如下：(1)适用的最大梁重：180t;(2)适用梁宽为顶板13米，底板6.8～4.2米;(3)梁高度变化范围：685～350cm;(4)最大梁段长：5.0米;(5)挂篮自重：85t;(6)走行方式：无平衡重走行。
挂篮主要由模板系统、悬吊系统、底模系统、锚固系统、主桁架系统、走行等部分组成。
主桁架系统是挂篮的主要承重部分，其形式为三角形桁架式，前横梁有12个吊点，底模架前后下横梁均采用槽钢，底模面板采用10mm钢板，底模前后下横梁各六个吊点，纵梁为槽钢，为了使箱梁端部立模、张拉时操作方便，在底模前端设置一个走台，周围用栏杆保护。
前上横梁为箱型结构，前上横梁由钢板组焊而成，外侧的模支撑在外模的两个走行梁上，走行梁后端通过吊架悬吊在已经浇筑好的箱梁外侧顶板上，前端通过吊杆悬吊在前上横梁上，挂篮行走时，外侧模与外走行梁一起沿后吊装置前行。
内模顶板与腹板上半部分采用钢模与挂篮形成一体，腹板与内模底板的下半部分采用木模。
挂蓝的走行装置由手动葫芦、前后支座、钢枕、轨道等部分组成，轨道由=20mm和=30mm，的钢板组焊箱型断面焊接而成，轨道与预埋在箱梁腹板内的=36mm的精扎螺纹钢相连接。前后支座各有两个，后支座以反扣轮的形式沿轨道下缘滚动，不需要另外加设平衡重，手动葫芦牵引着前支座，整个挂篮能够向前移动，前支座支撑在轨道顶面，下面垫设=20mm圆钢，可以沿轨道滑行。
锚固的设计，挂篮在灌注混凝土时，后端利用4第一文库网根直径为36mm，精轧螺纹钢通过扁担梁锚固在已成梁段上。
3、铁路桥梁连续梁挂篮施工技术的施工要点
3.1 连续梁挂篮的拼装
找平铺枕后安装轨道，按照设计要求浇筑0#段混凝土时，先埋好精轧螺纹钢筋，等待0#梁段张拉完毕，利用中粗砂找到平铺枕部位。铺设钢枕时，前支座处铺设三根钢垫枕，钢枕之间的间距不能大于50厘米。然后再从0#块中心向两侧安装轨道各两根，轨道需穿入箱梁腹板处预埋的直径为32mm的精轧螺纹钢处，找平轨道顶面，在量测轨道中心距准确无误后，用螺母把轨道锁定。
吊装三角形主桁架，将三角形主桁架分片吊装，将其放置在前后支座上，为了防止倾倒，可以用脚手架做临时支撑，安装三角形主桁架之间的竖向连接系时，用L10角钢焊接成的桁架，使其与两侧的三角形主桁架相连。
安装后锚，用扁担梁和长螺杆将主构架后端锚固在已成的梁段上，前支座处用扁担梁将主桁架下弦杆与轨道固定。
吊梁前上横梁，在前上横梁吊装前，应该先在主构梁的前端安放作业平台，方便站人作业，为了人员的安全，作业平台应该设置防护栏杆，前上横梁与底横梁组装好后整体起吊安装。
安装后吊杆及内外模，要在0#梁段底板预留孔内安装后吊杆，安放上垫梁、千斤顶、垫块，后吊杆从底板穿出，以方便与底模架相连接，在底模前后横梁上吊装底模纵梁，铺设底模面板后，再安装走行梁与内模、走行梁与外模板。
调整立模的标高，根据计算所得的挂篮本身的弹性变形值、预拱度值，加上设计的`立模标高值，计算出悬浇段的立模标高，施工的过程中要对变形以及箱梁实际高进行全程监测，如果数据出现较大波动，则要进行相应调整。
3.2 连续梁挂篮的加载试验
在对挂篮进行拼装后要对其进行模拟加载试验，为预拱度的设置以及系统在荷载作用下的变形提供数据依据。如果没有进行理论计算，可以让主桁架先在地面上加载预压，测定其实际的安全情况，采用砂袋进行分级加载，分别测量标高数据，计算出非弹性形变，作为标高控制的依据。
3.3 连续梁挂篮的悬臂灌注施工
连续梁挂篮的悬臂灌注施工工艺过程有：绑扎底板和腹板构造钢筋安装预应力管道、安装内模架、根据每段梁段的高度调整内模板、安装端模板、绑扎顶板钢筋、对称灌注1#梁段混凝土、养护、卸落内模、预应力张拉、孔道压浆、卸载侧模、挂篮行走。
结束语
挂篮施工技术在铁路桥梁连续梁的施工技术中得到了广泛的应用，在施工过程中会存在构件外形尺寸偏大、走模、跑模等问题，这就要求在施工过程中加强混凝土浇筑开盘前模板安装加固质量的检查等工作，保证铁路桥梁施工的施工质量。
参考文献
[1]苟炜玮.铁路桥梁连续梁挂篮施工技术[J].中华民居(下旬刊)，(25).
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连续梁合拢段施工技术 第6篇
关键词 连续梁；临时锁定；配重
中图分类号 K928 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-（2013）011-0096-01
1 工程概况
位于甘肃境内的苏勒河特大桥与国道相交，桥跨布置为32 m+48 m+32 m等截面预应力箱梁，梁顶宽7.2 m，梁底宽3.8 m，顶板厚除梁端外均为32 cm，底板厚45 cm～60 cm，腹板厚45 cm～80 cm，梁高自0#块底部线形按二次抛物线变化。
2 合拢段施工顺序
先将T构转化为悬臂梁结构再完成桥梁的最终体系转换，由静定的简支悬臂结构转变为超静定的连续梁结构。中跨合拢段采用挂蓝合拢的方法合拢，边跨合拢段采用挂蓝结合边跨现浇段托架的方法合拢，所有模板均用竹胶板拼装，倒角利用圆弧铁皮卷制而成，用平衡水箱进行配重，重量为合拢段梁体重量和施工人员重量之和的一半。边跨合拢后，拆除主墩处临时支墩、边跨现浇段支架以及梁顶的两端挂蓝，使梁体完全处于简支状态同时尽量减小中跨合拢段合拢前梁体在外力作用下产生的附加内力。
中跨合拢段采用吊架施工，将底模架及内外侧模对称吊在合拢段两端进行合拢，绑扎钢筋，穿钢绞线，临时锁定后浇筑砼，当砼强度达到设计强度的90%，弹性模量达到100%，5天以上时间进行底板预应力束张拉完成梁体系转换。
3 合拢段模板工程
边跨合拢段模板由底模、外侧模、内膜、内倒角模板、外倒角模板组成。边跨合拢以后，将中跨的其中一套挂蓝拆除，然后将另外一套挂蓝行走到位，所有桿件均匀的固定在两个T构的7#段上，在两个7#段上顶板和底板、腹板都要预留施工孔，以保证挂蓝能与两端梁体紧密结合，确保合拢线形。
4 合拢配重
设置合拢配重的目的是为了减少混凝土浇筑时的挠度变形，保证混凝土质量，保持T构两端的不平衡弯矩小于主墩顶临时固结所能提供的不平衡弯矩。
配重可以用水箱和沙袋等，水箱的效果最好，在正常行走段最后两个节段要统计分析输送泵车输送的速度，以确定合拢段两端在浇筑时配重卸载的速度。
该梁中跨合拢段砼数量为15.59 m3，重量为40.534吨。施工人员及机具重量为1吨，配重采用水箱蓄水方法，水箱由薄钢板焊制而成，底部设置流速20 m3/h的出水阀，置与7#段梁端0.5米处，22#、23#梁端各设一个。合拢段两侧7#块上水箱皆蓄满21T水后，即可进行劲性骨架焊接与合拢束张拉相结合的待合拢T构临时锁定施工。边跨合拢的方法与此相同。
5 临时锁定
设置临时锁定的目的是抵消梁体温度变形引起的支座和模板体系产生的摩擦阻力。温度应力引起的力较大，而此时只有模板对梁体有约束力，如果约束力小于梁体温度应力，梁体肯定会产生位移。保证合拢段临时锁定力大于模板及支座的约束力即可保证合拢段相对无变形。
边跨合拢段采用刚性骨架措施锁定后，在温度变化作用下，由于中墩临时支撑尚未拆除，梁体变化引起的微小滑动，通过边跨合拢段临时固结骨架，其力主要由边跨现浇段混凝土与模板的摩擦力抵消，边跨现浇段施工完成后，边支座处支顶方木要拆除，使支座能够活动。
合拢段的临时锁定分为两部分：1）劲性骨架连接；2）合拢束张拉。
本桥合拢口锁定拟采用2[32a组合，焊接为劲性骨架支撑（临时支撑）和张拉合拢口一定范围内的顶底板临时预应力束外拉的方式，将合拢段两端临时连接共同锁定，用刚性支撑抵抗混凝土升温时产生的压力，用预应力抵抗混凝土降温时产生的拉力，以保护合拢段混凝土的完整性。
刚性支撑设置：边跨现浇段及7#块端部顶底板各预埋4块50*50*2cm钢板，钢板加焊锚固钢筋进行加强，沿梁顶、底板纵向设4根2[32a的组合槽钢支撑。
梁因升温所受的轴向力较大，此时只有边跨合拢后对梁体有约束力，如果约束力小于梁因升温所受的轴向力，梁体肯定会产生位移。因为合拢期短，可不计砼的徐变，由于温度升高将会产生数千吨的温度内力，刚性支撑无法承受，故为方便施工，在合拢口锁定后，立即释放一侧的固定约束，使梁一端在合拢口锁定的连接下能沿支座自由伸缩。
由于中跨合拢段处设计有横隔梁，将地板2组临时固结钢构件，纵穿合拢段横隔梁内，加工带钩钢筋与钢构件焊接固定，焊接接口设置在横隔梁外，以利于合拢后割除，而穿越横隔梁的部分就永远搁置在横隔梁内，待合拢段强度达到100%的设计强度后，按图纸要求张拉顶底板合拢束，张拉前先解除临时固结，以消除临时固结对张拉效果的影响，
临时张拉束，按照临时张拉平直纵向预应力束以减少梁体挠度变形、张拉较短长度的预应力束以起到对合拢段更好的约束作用的钢绞线，选择临时张拉T10纵向预应力束，以抵消温度降低时两端梁体对合拢段新浇混凝土的张应力。由于边跨梁体最大摩擦力1220.6 kN，故每束钢绞线张拉到1220.6/4=305.15kN即可，为确保不开裂，施工时对四束预应力临时各张拉到80 t。待混凝土强度达到100%时，张拉完其他预应束后，将4束T10预应力放张。
6 混凝土工程
选择在一天气温最低时浇筑合拢段混凝土，浇筑时间在4 h内完成，混凝土浇筑前一天将全梁表面、箱内洒水保湿进行降温。收听天气预报，3天内无大风降温时，进行合拢段混凝土浇筑。混凝土连接面要充分凿毛、湿润并冲洗干净。采用新出的合拢段微膨胀混凝土，利用汽车泵送，入模混凝土坍落度不大于20 cm。混凝土浇筑时需进行旁站指挥。合拢段混凝土需外加膨胀剂，加强振捣，以免新老混凝土的连接处产生裂缝，在气温回升之前，混凝土浇筑后专人进行喷水雾养生，初凝后覆盖，保湿养护，专人进行混凝土测温记录。
7 结束语
该合拢施工得到了监理单位及建设单位的认可，合拢段在施工人员的精心组织下顺利合拢，并进行了体系转换，两端悬臂标高及轴线偏差符合设计要求，合拢段与悬臂连接处未出现裂纹，节省了工程费用，确保工程质量。
作者简介
连续梁结构 第7篇
关键词：铁路,大跨度,连续梁结构,施工工艺,质量控制点
兰新铁路第二双线跨兰西高速公路特大桥地处青海省境内, 该桥中心里程为DK187+726.835, 总长为2700多米, 桥台和桥墩分别有2个、76个。在跨兰西高速公路时, 使用的是80+80+168米的大跨度钢桁、连续梁结构;主梁使用的是双室单箱变高度箱截面, 其中边支点、中支点分别为5米、11米, 梁高根据1.8次抛物线进行变化。主梁顶板的全梁为等宽、厚度、底板宽度分别为:15.2、0.5、11.6米, 底板厚度从0.5米变成1.2米, 腹板厚度从0.45米变成0.9米, 中支点根部加厚成1.5米, 通过在中跨添置加劲钢桁, 使用无竖杆的三角形桁, 让其曲作曲梁, 桁高、宽、长分别为:12米、11.2米、12米。上弦杆使用箱型截面, 高、内宽、板厚分别为:1000毫米、800毫米、24-32毫米。腹杆使用的是H型截面, 板厚、高、外宽分别为:16-20毫米、800毫米、800毫米。上弦使用的是H型钢横向米字型连接, H型截面的高、外宽、板厚分别为:400毫米、400毫米、12-16毫米, 并且加劲钢桁均利用Q370q E。从该桥的结构施工来看具有:结构新颖、跨度大、技术难、施工工艺高等特点, 已经入选《中国高速铁路大桥》。
1 连续梁悬臂的支座安装与临时支墩施工
1.1 连续梁的支座安装
在安装支座前, 先要在垫石支撑上放好支座十字线, 当顶面高程测出后, 对支座地脚顶留孔深度、孔径、垂直度一一进行清理和检查。在起吊支座检查合格并且就位后, 利用重力灌浆对支座锚栓孔进行密实。
为了确保施工质量, 必须水平安装各个支座上下座, 在上下座板相互对正的情况下, 让活动支座横向对正, 对于悬臂浇筑的连续梁允许有一定的偏差。
1.2 临时支墩与墩梁固结
为了及时解决梁部施工由于荷载不平衡造成的弯矩, 通常会将0段梁体和墩身进行临时性固结。而临时墩梁固结使用的是墩顶预留和临时支座的方式深入梁段。并且在连续梁的主端上设置临时性混凝土支墩, 将永久支座放在箱梁的纵肋处。
当托架安装就绪后, 再对其进行有效预压, 以达到控制非弹性变形的要求, 最后再测出弹性变形数值, 将其作为侧模和底模预留高度系数。在预压中, 使用砂袋堆码和水箱注水的方式, 多次加压, 并且超过施工时的最大荷载。
2 梁段悬灌施工
在铁路大跨度连续梁施工中, 混凝土梁段的悬臂灌筑施工采用的是:设计挂篮、加工、安装挂篮、实验检测、悬灌施工、安装外模、矫正外模、绑扎钢筋、焊接钢筋、安装预应力管道、安装端模与内模、浇筑混凝土、张拉预应力、定位并且移动挂篮、管道压浆、纵向预应力张拉、张拉横向预应力等流程进行。
在大跨度连续梁施工中, 外模必须根据施工要求, 做好梁体线型控制。对于连续段施工, 使用的是混凝土泵送的形式, 一次性浇筑断面, 并且将混凝土的塌落度预控在14-18厘米之间, 根据运输温度和浇筑速度对其进行科学调整。
3 预应力压浆与张拉施工
3.1 压浆和预应力施工
在该桥的连续梁施工中, 使用的是预应力三向体系, 其中横向预应力束使用的一端张拉的方式, 纵向预应力为两端张拉, 纵向预应力筋使用的高度精轧钢筋, 横向、纵向的预应力均使用标准强度fpk=1860Mpa, 直径为15.2毫米, 公称截面积为139平方毫米的钢绞线。在张拉梁段预应力时, 混凝土弹性模量和强度必须满足设计要求。从大量实践施工来看:处于龄期加载的混凝土控制是在后期梁体徐变控制中进行的, 因此, 铁路大跨度悬灌梁段龄期必须在7d以上。
在张拉连续梁预应力结束后的2d内, 及时对其进行压浆, 并且在压浆之前及时清除内部积水与杂物, 压浆后的3d内, 确保环境温度和梁体温度在5度以上。
3.2 质量控制
在穿放钢绞线前, 除了要对油压表、千斤顶、传感器及时进行校正, 还必须确保校正系数, 张拉预应力筋时, 张拉程序与预应力控制在设计要求以内, 通过对扩孔段、锚口摩阻进行测定, 结合测验结果对张拉应力控制及时进行调整。其中, 应力损失具体包括:锚口、摩阻、喇叭口、锚具、弹性压缩等。
对于预应力, 通常是在控制应力张拉的同时, 及时校核钢绞线的伸长量, 将理论与实际伸长量控制在正负6%以内, 锚具回收量控制在6毫米以内, 而纵向预应力筋中的理论与实际伸长量差在正负5%以内, 并且锚具回缩量在1毫米以内。
对于水泥浆施工, 为了满足施工工艺与要求, 水灰比必须在0.34以内, 流动度在25s内, 半个小时内不能超过35s, 并且进入管道的浆体饱满密实, 收缩率在1.5%以内。在纵向孔道压浆中, 先从下端孔进入, 用0.3-0.4Mpa的压力进浆, 当顶部槽口流出浓将之后, 将槽口堵死, 并且关闭压浆阀。
4 结语
从新建的客运专线来看, 桥梁的线路里程总体较大, 大跨度连续梁结构施工工艺正在以普遍应用的趋势推广。因此, 在实际施工中, 我们必须正视连续梁施工工艺和质量控制点, 以提高施工效益和社会效益。
参考文献
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连续梁结构 第8篇
从十九世纪九十年代末期, 我国开始城镇化, 到现在城镇化的速度也是愈来愈快, 同时城市的规模也在不断的增大。目前, 中国百万级人口的都市已经不再鲜见。 城市规模的扩张, 人口的密集程度增加, 伴随而来的是交通堵塞问题, 这对城市的基础建设方面提出了新的挑战。为了减少交通堵塞, 城市中桥梁的数量和规模同时也不得不持续增加。在桥梁的建设与施工中, 出现了一种结合了梁式桥梁和拱式桥梁两种桥梁优点的梁拱组合桥梁。梁拱组合式桥梁对软土地基的危害相对于其他桥梁的危害来说比较小, 因此其在城市的建设中发挥了巨大的作用。随着科技的发展, 计算机不断应用到实际工程中, 由于计算机强大的计算与设计能力, 使得梁拱组合式桥梁的结构设计变得越来越简便, 同时其安全性也能得到保证;随着材料科学的不断发展与进步, 新型材料的出现, 其具有更高的强度与刚度, 但密度在不断降低, 这使得梁拱组合桥梁的结构越来越多变, 安全性与稳定性同时也在不断提高。一般来说, 梁拱组合式桥梁的上部结构的载荷相对来说比较大, 是设计施工中需要着重考虑的问题。因此, 本文对连续梁拱组合桥梁上部结构施工的关键技术进行了探讨与研究。
2工程简介
本文以某省的一所连续梁拱组合式桥梁为例, 如图1 (简化图) , 本桥采用的是与大多数梁拱组合桥梁一样的施工方法, 即“先梁后拱”, 具体情况如下:首先按照常规施工方法合拢连续梁;之后, 在梁上进行拱肋、斜撑、 泵送管内混凝土的施工;最后, 等到拱肋混凝土的强度与弹性模量达到要求时, 安装拉吊杆, 拆除拱肋支架, 完成此次梁拱组合桥梁的结构施工。
本次工程中梁拱组合式桥梁的主梁是一三孔一联的三向预应力混凝土连续梁, 主梁的全长为260m (62+136+62) 。主梁的每一跨的高度均为3.5m, 拱梁最高处为7.5m。
3梁拱组合式桥梁上部结构施工的关键技术
梁拱组合式桥梁在现在交通中占有不可或缺的一席之地, 因此其安全性也是我们不得不考虑的一个重要问题。在梁拱组合式桥梁中, 桥梁的上部结构承受了较大的载荷, 若然设计和施工中没有进行认真的考虑, 梁拱组合式桥梁的上部结构就有可能出现裂纹, 影响使用寿命, 严重时还会断裂和破坏, 甚至导致交通事故, 造成人员伤亡以及难以弥补的经济损失。因此, 为了增加梁拱组合桥梁的安全性, 本文针对桥梁上部结构包括0号块防裂措施、主梁不对称施工配重、吊杆张拉力优化等施工技术进行了分析与探讨。
3.1 0号块防裂措施
有许多因素都有可能导致箱梁产生裂缝, 按照载荷形式可以大概分为以下两类:第一, 直接作用在箱梁上的外加载荷使得0号块产生变形, 这些因素主要有:昼夜温差、施工时的热源、混凝土浇筑过程中产生的水化热造成的桥梁变形等, 这些原因产生的应力超过混凝土的许用应力时, 就会产生裂缝;第二, 基础沉降和搭设的支架产生的水平或竖直方向上的形变。只有科学的控制混凝土的变形, 提高梁体本身的抗渗透性、抗开裂和侵蚀的能力, 才能促使0号块开裂的几率减小甚至不开裂, 增加梁拱组合式桥梁的安全性和使用寿命。从前人在梁拱组合式桥梁工程施工中的经验总结和查阅相关资料, 我们得到了一般减少0号块开裂措施的举措有以下几点:
3.1.1支架预压
支架预压指的是:在支架完成装配后, 对支架先进行一次预压加载, 加载的压力载荷一般为0号梁自重以及模板等施工设备的1.1~1.2倍。支架预压的目的有: 1.检查支架的安全性, 确保之后的施工安全, 避免由于地基和支架变形问题导致的主梁开裂;2.消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响, 使得桥面线性控制更加容易。
3.1.2过人洞防裂
查阅相关资料可知, 0号块在从施工到桥梁运行阶段都承受着较大的弯矩和支反力, 这会导致横墙处的混凝土由于应力过大而开裂, 影响桥梁的安全性和服役寿命。一般的防治措施为:在过人洞横梁上端设置预应力束, 在过人洞两侧附近 (一般为1m范围, 具体视情况而定) 加设钢筋网, 增加混凝土的许用应力。
3.1.3构造钢筋的设置
在全预应力箱梁的纵向钢筋的设计中, 通常是没有考虑钢筋参与受力的情况, 只是将普通钢筋作为构造钢筋, 起到维护、拉结和分布的作用。一般的构造钢筋是采用直径 (10~12mm) 较小的光面钢筋。在实际工程中, 可以使用直径较大的螺纹钢筋, 增强钢筋与混凝土结合的紧密程度, 增强混凝土的抗拉能力, 适当改善混凝土的抗拉能力, 减少裂纹产生的几率。
3.1.4高低温情况下施工注意
当0号块混凝土施工时, 碰到天气过冷或过热, 都需要考虑温度对混凝土的影响, 因为温度不仅影响混凝土的凝结时间, 同时还对混凝土的品质有很大的影响。 当遇到高温天气时, 应注意以下几点:
⑴适当的降低混凝土中的水灰比, 使用高性能的减水剂;
⑵预先为混凝土材料降温;
⑶当混凝土浇筑好, 等其达到一定强度后, 为混凝土表面覆盖保护层 (比如草席等) , 避免阳光直射, 并定时用冷水浇筑混凝土。
当遇到天气寒冷时, 我们应该按照混凝土冬季施工标准来对混凝土进行施工与养护, 并适当延长混凝土的养护时间, 保证混凝土的质量不受影响。
3.1.5一次性浇筑混凝土
因为梁体0号块相对来说体积较大, 实际施工有时不得不分批次进行浇筑。但是由于浇筑批次不同, 混凝土凝结时间也是不一样的, 在两次浇筑的界面之间的结合并不是很紧密, 因此会增大混凝土开裂的概率。因此, 0号块混凝土最好一次性浇筑完成, 在保证质量的情况下时间尽可能短, 这样保证了整体混凝土强度在同步增长, 减小开裂的可能。
3.1.6小结
本工程施工时, 对混凝土的养护按照上述原则, 做到了以下几点:
⑴对梁体0号块的钢筋配置, 我们采用了螺纹钢筋, 并且适当增加了钢筋的数量;
⑵混凝土养护工作, 定期对腹板和底板喷洒水雾, 保证混凝土强度增长的同步性;
⑶施工时间在冬季, 在混凝土周围覆盖了棉絮、稻草或保温材料;
⑷增加施工支架的使用时间 (推迟模板拆除的时间) , 适当的延长了混凝土的养护时间。
3.2主梁不对称时施工配重的计算
桥梁在实际的工程施工中通常都会出现因为多种因素导致的不对称情况, 不对称施工会造成桥梁中应力分布不合理, 减少桥梁的承载能力, 降低桥梁的安全性和使用寿命。为了改善这种情况我们需要在桥梁上设置配重, 其作用主要有:
⑴确保了桥梁的线性合拢和合拢段混凝土的浇筑质量;
⑵调整不对称施工时产生的力矩;
⑶减小桥梁后期徐变以及徐变带来的影响。
3.2.1配重的计算
为了确保桥梁施工的安全和保证梁体应力的合理分布, 在桥悬臂施工时, 我们需要根据桥梁的承载能力计算得到梁体的最大配重, 其中包含两部分:基本配重和附加配重。
⑴最小配重
确保桥梁正常合拢所需要的配重称为最小配重, 包括了合拢段混凝土的重量及施工设备与人员等的重量:
W附加1包括了施工中减去梁自重以外的所有参与施工中的设备、人员等因素的重量。最小配重为施工中配重的最小值, 一般施工中实际的配重总是介于最小配重与最大配重之间。
⑵附加配重的计算
W附加2配重主要包含三个部分:附加高度配重指的是:调整合梁合拢段高度的配重, 只加在合拢两端中的一端;附加内力配重:调整梁内力分布的配重;附加徐变配重:考虑到徐变效应对梁线性标高的影响而计算得到的配重。其中, 附加内力和附加徐变配重在实际施工过程中还需要参考其他施工因素来确定。
⑶实际施加配重
3.2.2配重位置的选择
桥梁悬臂不对称施工时, 为了施工的安全, 必须在悬臂的端部设置配重。此外, 施加配重时应该注意, 当时的桥梁尚未成桥, 处于受力不稳状态, 配重的实施应该在桥梁横向均匀分布, 防止桥梁由于受力不均匀导致的倾斜或扭曲等。同时, 由于桥梁处于悬臂状态, 因此配重的施加是在悬臂的两端。最后, 为了保证桥梁合拢时的桥中心面的水平, 因此边跨合拢时两侧的配重需要相等, 才能保证桥梁的施工质量与安全。
3.3吊杆张拉力优化
在梁拱组合桥梁中, 吊杆主要承受拉力作用。为了对吊杆的拉力进行优化, 我们把吊杆的模型简化为图2。由于对称性可知, 相同编号的吊杆具有相同的受力状态, 即具有相同的拉应力。理论上, 桥梁上的拉杆可以一次性全部到位, 实际工程中, 由于吊杆材料的限制, 并且一次性张拉对桥梁混凝土也会造成较大的破坏, 因此实际施工过程中, 吊杆都是多次张拉而成。随着吊杆的安装, 吊杆的内力也在不断的进行调整, 因此选择一个好的张拉顺序可以降低拉杆内应力, 提高吊杆的使用年限和安全性。所以本节利用有限元软件对吊杆的张拉顺序进行了优化分析。
为了选择最优的吊杆张拉顺序, 我们首先对实际工程中的吊杆模型进行了简化, 简化后的模型如图2, 也是我们在进行有限元计算时, 利用有限软件建立的几何模型的基础。不同的吊杆张拉顺序肯定对应着不同的吊杆张拉时的最大音量, 因此我们选择了四种不同的吊杆张拉顺序进行了有限元计算, 吊杆的张拉顺序及对应的应力如表1所示。
由表1可以得到, 张拉顺序二得到张拉应力最小, 而顺序一, 三, 四的张拉时的应力均远远高于张拉顺序二的张拉时应力。因此在此桥施工时, 我们采用了张拉次序为1、3、5、7、2、4、6。对于不同的实际工程而言, 吊杆的张拉顺序并不总是一样, 因为吊杆的数目是在变化, 而且桥本身的结构也是有很大不同, 因此, 对于不同的桥梁而言, 吊杆的张拉顺序应该先进行有限元模拟, 选出最好的张拉顺序, 在按照此顺序进行施工。
4结论
本文以实际工程为例对连续梁拱组合桥梁上部结构施工关键技术进行分析与研究, 主要分析了0号块的防裂措施, 主梁不对称时配重的计算与实施以及吊杆张拉顺序对吊杆张拉时应力的影响。并结合实际工程, 给出了一些关于梁拱组合式桥梁上部结构施工关键技术的建议。
摘要：连续梁拱组合式桥梁施工时, 桥梁上部结构的施工是我们着重注意的问题, 因为其上部结构承载着较大的载荷, 是整个桥梁是否能安全投入运行的关键部位之一, 因此本文对0号块防裂措施、主梁不对称施工配重、吊杆张拉力优化这三个桥梁上部结构的施工技术进行的研究与讨论, 并给出了一些关于这几个桥梁上部结构施工关键技术的建议。
关键词：梁拱组合桥梁,上部结构,吊杆张拉力
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连续梁结构 第9篇
1 工程概况
某客运专线 (64.15+136+64.15) m连续梁-拱组合结构为跨越高速公路设置, 梁长264.3m, 中跨对称布设两道钢管混凝土系杆拱, 拱轴线为二次抛物线, 中心间距12.9m, 计算跨径为L=136m, 计算矢高为f=27.2m, 矢跨比1/5, 采用“先梁后拱”方法施工, 如图1所示。
每道拱肋高3.0m, 采用哑铃型截面, 上下弦管为外径φ100cm, 中心距2.0m, 腹板腔间腹板距60cm。拱肋之间共设1道米字横撑、8组K撑。米字撑及K撑的横撑为直径φ100cm、全高1.5m圆端形空钢管。斜撑为外径φ90cm的圆形钢管。
每道拱肋划分为13个节段, 包含2个拱座预埋段, 最重节段长度12.98m, 重量20.18t。
2 施工中需解决的几点关键问题
1) 拱肋坐标原点位于梁顶面以下1m, 即钢管拱拱脚预埋段需埋入梁体0#块内, 0#块采用支架现浇施工工艺, 无法对钢管拱肋进行支撑固定, 线型难以保证。
2) 拱肋外边缘与梁体翼缘板边缘间距仅为10cm, 梁面提供拱肋拼装平台宽度不够, 需采取措施对梁面进行加宽。
3) 本处连续梁为跨越高速公路而设, 主跨下全部为高速公路行车道, 路政部门仅允许拱肋拼装进行封路施工, 其余施工无法在封路状态下完成, 拱肋支架搭设及预压材料上桥困难。
3 拱肋拼装关键技术
3.1 拱座预埋段施工
0#块混凝土分两次浇筑, 第一次混凝土浇筑至梁体顶面以下1.5m位置, 埋设拱肋支架定位预埋钢板, 混凝土浇筑后精确放样拱脚预埋段定位支架位置, 支架A、支架B分别安放在拱脚上、下弦管下管口位置, 支架C安放在距拱脚上口56cm处, 与预埋拱肋支架定位钢板焊接固定, 解决了0#块无法支撑固定的问题。支架由I20工字钢、10槽钢和钢板组焊而成。如图2所示。
结合钢管的重量、吊车就位位置及吊装技术参数, 综合考虑进行吊车选型, 本桥选用130t吊车采用捆绑法进行预埋段钢管拱肋吊装。吊装前标记出两吊点位置, 利用2根φ30钢丝绳捆绑在拱肋上弦管上端, 其中1根钢丝绳上挂10t倒链调整拱肋角度, 25t吊车配合130t吊车进行拱肋翻身。起吊拱肋使下弦管最低点脱离地面, 人工放长倒链, 调整至预定角度后起吊至梁面, 人工将精轧螺纹刚穿过塑料衬管, 下放拱肋至定位支架上, 拔出塑料衬管。调整拱肋至设计位置, 安装拱脚模板, 浇筑混凝土, 完成拱肋预埋段施工。
3.2 钢挑梁平台施工 (如图3所示)
连续梁中跨合龙张拉压浆完成后, 沿梁体两侧翼缘板位置设置钢挑梁, 以提供拱肋拼装平台。钢挑梁采用120工字钢悬挑搭设, 挑梁长度4.5m, 外挑长度1.6m, 梁面上固定长度2.9m, 支架加密区 (两拱肋接口位置) 搭设间距为0.6m, 非加密区搭设间距为1.2m。
用φ20门型钢筋将钢挑梁伸入梁面一端与梁体防撞墙预埋钢筋焊接固定, 为确保钢挑梁稳定性, 在距离梁翼缘板边缘1.07m挑梁顶面上设一道纵向扁担梁, 沿主梁全桥贯通, 扁担梁采用2根20槽钢背焊组成, 接长采用两块厚10mm钢板贴角焊连接, 每隔4m利用梁体竖向φ32精轧螺纹钢采用精轧螺纹钢连接器及螺母将挑梁与梁面压紧密贴。钢挑梁安装完成后, 在其上纵向铺设5排1414方木, 间距16cm, 方木与挑梁采用铁丝固定, 在方木上满铺竹胶板, 避免支架及拱部施工时发生物体坠落, 造成行车安全事故。
经力学检算, 钢挑梁强度、刚度满足施工要求, 荷载计算图, 如图4所示, 计算结果如下:
计算成果:
215MPa, 满足强度要求。
满足刚度要求。
3.3 拱肋拼装支架搭设
拱肋支架采用轮扣杆件和φ48钢管搭设满堂架, 搭设面积为121.2m (纵向) 16.8m (横向) , 高度为1.9～ 28.9m, 支架横桥向共设17排, 拱肋节段接头处 (即支座和焊接平台位置) 立杆加密为31排, 采用轮扣杆件搭设。支座处立杆间距为30cm (横) *60cm (纵) , 焊接平台处立杆间距为90cm (横) *90cm (纵) 。支架水平杆步距为1.2m。全桥支架设置水平、纵桥向、横桥向三向剪刀撑系统, 采用φ48mm钢管搭接连接, 搭接长度不小于1m, 搭接扣件数量为3个。
支架搭设宽度及高度较大, 且外侧均采用8mm钢丝网防护, 受风荷载影响较大, 采用梁面上拉设缆风方式消除风载对支架稳定性的影响。顺桥向在4个拱座位置分别设置2道φ15mm钢丝绳作为缆风绳, 利用倒链拉设至预埋段拱肋支架C上。横桥向在支座位置支架两侧分别设置“X”型缆风绳, 一端采用φ15mm钢丝绳固定在支架顶端, 另一端采用倒链斜向拉设至另一侧梁面竖墙A预埋钢筋上。
在各管节对接处设支座拼装焊接平台。平台设两层方木, 底层为1414方木, 横桥向布置, 间距同立杆间距, 上层为满铺99方木, 纵桥向布置。方木上搭设两层20槽钢作为分配梁, 以将支座承受的集中荷载转化为均匀作用于支架上的数值较小的面荷载, 分配梁之间焊接为整体。
3.4 支架预压
预压方案采用钢绞线反支点预压法, 有效解决了预压材料上桥困难问题。每个支承平台上, 设2个预压点, 沿纵桥向分布于钢支座中心两侧, 间距60cm, 每个受力点的张拉力按1.2倍的二分之一管重考虑。预压用钢绞线下端利用精轧螺纹刚与钢绞线连接器锚固于桥体竖向预应力筋精轧螺纹钢上;上端在钢支座分配梁上设置长40cm、宽40cm、厚2cm钢板, 钢板中心开设φ20mm圆孔, 将钢绞线利用5孔扁锚及夹片锚固于钢板上, 如图5所示。
张拉选用27t液压穿心式千斤顶。预压采用左右侧支架对称分级预压方法, 支座1～4分3级加载, 1、2级分别张拉至50kN、100kN, 3级张拉至P, 持荷48h后分级卸载。
每个平台设3个观测点, 对预压前、预压中及预压后进行观测。通过预压消除支承平台非弹性变形, 确定支座高度调整量。
通过预压得出以下数据, 见表1。
3.5 钢支座安装
预压完成后在顶层分配梁顶面焊接一块长74cm (横桥向) 、宽56cm (纵桥向) 、厚2cm钢板, 钢板上设4个长条孔, 与拱肋拼装钢支座采用螺栓连接, 可以进行相对滑移, 拱肋拼装就位后用以进行精确定位调整。钢支座采用一块1块水平钢板、2块弧形钢板、1块端头板及2块连接板组焊而成。如图6所示。
3.6 拱肋拼装施工
综合考虑支架上安装钢管拱肋最大节段重量20.18t, 最大起吊高度45m, 吊车最大作业半径18m, 查吊车技术参数表, 选用260t汽车吊完成本桥拱肋吊装作业。采用捆绑法进行吊装作业, 在吊装前计算吊点位置, 选用双股φ30mm及25t卡环钢丝绳捆绑拱肋, 260t汽车吊自行完成翻身、起吊作业, 拱肋最低点脱离地面后, 观测拱肋角度, 满足设计要求后, 吊装至拱肋支架上进行定位。在上节已定位拱肋下弦管下端焊接定位马板, 拱肋吊装至支架上方后, 拱肋后端安放至定位马板上, 前端落至钢支座上。
3.7 拱肋精调定位
每段钢管拱肋布设3个观测点, 位置分别为上弦管上管口为1点, 下弦管上管口为2点, 下弦管下管口为3点。
在每个管口点位位置沿拱轴线方向弹出50cm长墨线, 用全站仪放样出拱肋接口准确位置, 利用钢卷尺测量点位与墨线间距离, 调整拱肋左右方向, 使拱肋左右偏差满足允许误差要求, 利用全站仪采用三角高程方法测量放样点位高程, 调整拱肋高度, 使拱肋高程满足允许误差要求, 复核拱肋左右方向, 按以上步骤反复调整, 拱肋左右位置、高程均满足允许偏差后, 对钢管拱肋进行焊接固定。
拱肋调整方法为:用千斤顶将钢管顶起, 拧松钢支座与滑移板间的螺栓, 当钢支座与滑移板发生纵桥向相对滑移时, 可调节拱肋的高低;当钢支座与滑移板发生横桥向相对滑移时, 可调节拱肋的水平位置。
4 结语
目前此客运专线 (64.15+136+64.15) m连续梁-拱组合结构钢管拱肋拼装已顺利完成, 施工过程中安全、质量均处于受控状态, 线型满足设计要求, 说明该桥施工方案可行, 施工中解决突破的问题可为今后同结构类型桥梁的施工、设计提供经验和技术借鉴。
参考文献
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连续梁线形控制 第10篇
1 线形控制流程
施工控制流程如图1所示。其中技术流程是指理论计算的循环过程,实施流程是指参与施工控制的各协作单位的工作关系。本文主要讨论技术流程的各个环节。
2 影响梁体变形的因素及处理措施
2.1 理论模型结构参数的选取
2.1.1 混凝土的容重
1)根据设计图计算出梁体各节段的理论容重γ梁,给建立的理论模型赋初值。2)根据施工时混凝土的实测容重γ′混凝土重新对γ梁进行修正调整,消除理论模型与实际结构的容重偏差。
其中,γ′混凝土为该梁段混凝土的实测容重;γ′梁为该梁段梁体的实际容重。
2.1.2 梁体实际浇筑尺寸
建立模型时以设计梁体截面尺寸为依据,施工过程中通过实测已浇筑梁体尺寸,主要为梁段长度,顶底板厚度等偏差引起的梁体尺寸与设计尺寸偏差,根据实测数据及时对梁体模型相关参数进行修正。
2.1.3 混凝土弹性模量及轴心抗压强度
建立计算模型时,一般是根据以往的经验和相关资料给混凝土弹性模量E赋初值。施工控制中根据现场实际试验数据对其进行修正,使依据所选参数计算得到的变形与实测变形相吻合。
京杭运河特大桥连续梁在施工中,收集每一块段7 d,14 d及28 d的弹性模量及轴心抗压强度。将实际的弹性模量与模型中采用的弹性模量进行对比,从而对弹性模量进行修正,使模型更好地反映实际情况。
2.1.4 预加应力
预加应力值的大小受张拉设备、管道摩阻、孔道偏差、预应力钢筋断面尺寸和弹性模量等因素的影响,控制中要对其取值误差作出合理估计。理论模型建立时,孔道摩阻系数μ,孔道偏差系数k按规范取值,施工中连续梁做孔道摩阻试验,故而孔道摩阻系数μ,孔道偏差系数k均按试验所得数据进行调整。
2.1.5 混凝土收缩徐变系数
建立理论计算模型时,根据以往的经验和相关资料进行综合分析来给混凝土收缩徐变系数赋初值。混凝土收缩徐变系数的调整是通过分析累积变形来处理的。只有当本阶段变形理论值与实测值相符而累计变形不符时,才对所累计过程混凝土的收缩徐变系数进行调整。
2.1.6 施工荷载
施工荷载根据实际情况进行取值。
2.2 温度的影响及影响处理
2.2.1 温度的影响
1)影响主梁标高的测量。2)影响挠度监测的准确度和可靠度。3)给中跨和边跨合龙带来困难。
2.2.2 温度的影响处理
1)采用固定时间观测法进行立模标高放样和挠度监测。2)采用相对高差法进行立模标高放样。但当悬臂较长时,温度变化对挠度影响较大,应该采用相对高差形式进行立模放样。
2.3 挂篮自身的变形
在待浇梁段混凝土重量作用下,不仅梁体要产生变形,挂篮自身也要产生一定的变形,这是由挂篮的刚度决定的。
根据《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》的规定,在悬臂浇筑混凝土施工之前,必须对挂篮进行加载试验,测定挂篮本身弹性变形和非弹性变形,为各梁段立模设置预拱度提供依据。同时,检查挂篮主桁架及吊带等主要部件的承载能力。
由挂篮加载试验,可以得到挂篮弹性变形为20 mm。通过挂篮的加载试验,挂篮本身的非弹性变形已经被消除。在随后浇筑梁段的过程中,仅需要考虑的是挂篮的弹性变形对施工预拱度的影响。
2.4 合龙段两端标高的调整
由于多种因素影响,合龙段两端的标高可能与设计标高不完全吻合,这给梁体线形、梁体内部应力、合龙段劲性骨架安装等带来影响,利用悬臂端部附加配重可以调整悬臂端标高至期望程度。
配重形式为水箱或砂袋,配重位置除了预留必要的工作空间外,尽量靠近悬臂前端。边跨配重与中跨配重应同步施加。
3 线形控制的主要内容及方法
3.1 立模标高
京杭运河特大桥连续梁线形控制工作中采用绝对挠度法对其进行控制。
悬臂浇筑阶段的立模标高为:
其中,Hi立模为梁体第i点的立模标高;hi竣工为连续梁第i点的竣工标高;Fi竣工为连续梁第i点在立模之后,直到成桥竣工为止时的变形(向下为正);fi挂篮为连续梁第i号梁段重量引起的挂篮自身挠度(向下为正)。
3.2 竣工标高
其中,hi竣工为连续梁第i点的竣工标高;hi设计为连续梁第i点的设计标高,由设计院给定;fi1/2静活载为成桥后连续梁i点承受1/2静活载所引起的变形(向下为正);fi后期徐变为竣工后连续梁i点由于混凝土后期徐变引起的变形(向下为正)。
“承受1/2静活载”是近似模拟桥梁在正常使用情况下的活载工况。fi1/2静活载可通过结构计算准确求得。确定fi后期徐变通常还要参考相关已成桥梁的后期徐变实测值。
4 误差控制
1)施工控制总目标是成桥后梁底曲线与设计值误差控制在20 mm以内;2)立模完成后,检查模板尺寸位置偏差应满足以下要求:梁段纵向中线最大偏差小于10 mm;梁段底模标高与预抛高拱度偏差小于3 mm;梁段底模左右两角高差小于2 mm;梁段长度偏差小于10 mm;3)每个节段箱梁浇筑完成后,检查混凝土浇筑梁段的允许误差应满足下列要求:悬臂梁段的高程偏差应在-5 mm～+15 mm内;梁段轴线偏差小于15 mm;梁段顶面高程差小于±10 mm;合龙前两悬臂端相对高差小于15 mm;4)轴线及平整度误差超过允许值,应及时修正后再进行以后的施工;5)其他允许偏差要求按《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》控制。
5 施工监控成果
5.1 整体线形
全桥张拉完成后对全桥线形进行了联合测量,并根据全桥张拉完成后梁体理论标高,得出梁体顶面、底面和梁高与理论数值的偏差值。梁顶、底标高与理论值误差在20 mm以内。与理论要求吻合较好,总体控制精度良好。
5.2 各合龙段合龙精度
京杭运河特大桥连续梁按先合龙边跨后合龙中跨的顺序依次进行合龙施工。由各合龙段两端梁体高差偏差可知:高差偏差均小于允许偏差,合龙精度良好。
标高是悬臂浇筑施工的主要控制内容之一。通过调整变形来确定立模标高,可以达到标高控制的目的。本文以京杭运河特大桥(跨径为64 m+108 m+64 m连续梁)为依托,采用最简单的参数识别与调整的方法,详细的分析了施工过程中影响变形的因素,提出了简单实用的处理方法,可供施工技术人员借鉴。
摘要：通过京沪铁路京杭运河特大桥连续梁的施工,总结了连续梁在悬臂施工过程中线形控制方法,分析了影响标高的因素,提出了简单易行的处理方法,从而使施工过程中各节段梁体的标高得到有效的控制。
抚宁连接线连续梁模板施工 第11篇
连续梁支架施工采用满堂红碗扣式脚手架，主跨采用门洞支架。其中跨越抚宁连接线公路门洞宽度为2-5m，支架采用I63C工字钢与钢管柱。两侧门洞宽度均为9m，支架采用贝雷片与钢管柱。门洞搭设与既有公路正交。连续梁的模板均采用木模;梁部共分两次进行现浇，先对称浇筑2个第一现浇段a、b、c，再对称浇注中、边跨合拢段。
关键词：连续梁;支架;门洞
1. 工程简介
洋河特大桥跨沿海高速公路抚宁连接线连续梁位于秦皇岛市抚宁县，全桥长113.5米。孔跨形式为32m+48m+32m连续梁。中跨跨越沿海高速公路抚宁连接线，公路正宽12m，路中心与桥轴线交角为69.3°。公路路肩宽1.0m，两侧路基边坡尺寸为长5m *高3.5m，边坡外有1.5m宽排水沟。工程所处地段既有道路两侧为旱地，场地平整，具备现浇条件。
2. 满堂红支架搭设
（一）支架搭设采用碗扣式脚手架，支架搭设宽度15.6m，每侧留出了1.8m宽工作平台。
（二）承台范围内支架搭设于上层承台顶面，为了实现最下层水平杆的水平，承台表面也可换填至原地面标高。
（三）支架全部采用碗扣支架，壁厚3.5mm，外径48mm，底托下支撑换填三七灰土的临时基础上。
（四）底撑及顶托采用45cm长，可调范围0～30cm，但使用中最长不宜超过20cm。
（五）最上层支架根据实际高度，可将立杆调整为60cm高或90cm高，并选用部分可调范围为0～60cm的顶托。
（六）底模下纵横梁
碗扣支架顶撑上部设12cm截面的方木作为横梁，搭设长度为16m，采用3根6m长接头错开布置。
横梁顶部铺设10cm*10cm方木作为纵梁，方木纵梁接口处用扒钉钉牢以保持稳定，纵横梁方木间用木楔垫实。每根纵梁长度不得超过3m以保证折线代替曲线后中间最大偏差在1cm以内。
桥墩顶帽上、底模下根据现场条件采用方木支垫，并打好木楔方便拆除，中隔板处梁重集中，方木间净距10cm。
3. 预压
（一）137#、138#墩第一现浇段与门洞支架及底模同时进行预压支架搭设时，需根据设计图纸中提供的预拱值及支架方式确定预抬量，跨中方木及木楔考虑5mm压缩，地基沉降考虑2mm沉降，支架非弹性变形考虑3mm下沉，原则上宁高勿低以不影响成型后桥的受力，支架搭设时比设计标高及预留拱度高出10mm，墩位处由0向10mm预拱度过渡。
（二）将小于10mm的豆石运至工地，人工装袋，每袋容重为1.6-1.8t（或者钢绞线），吊机吊至桥面，预压重量为梁重的1.2倍，预压物吊装上桥后进行测量观察，测出非弹性变形值。装好的麻袋用于其他连续梁桥，最后用完后铺设路面，用做场地处理。
（三）豆石的堆放要基本与梁部重量相对应，翼板部分少压，箱体上部多压，根据计算，翼板上方铺设1.35m高预压袋，箱体上部根据截面不同铺设2.52～5.05m高预压袋。
（四）预压加载顺序为：50%—100%—120%。预压时分阶段进行沉降值测量（沿线路方向每2m取一断面，每一断面布设7个观测点），通过最后一次观测的数据和预压前观测数据对比得出支架的总沉降量。通过预压前后地基标高观测值算出地基沉降量。支架卸载时再对各点进行测量，得出支架卸载到预压荷载的100%时的测量值。两次测量值比较，可得出弹性变形值。通过观测绘出时间与沉降变化曲线，前两次加载后静置时间为1天，加载到120%时，待曲线上的沉降基本平衡稳定后方可卸载。预压观测点及预压记录按作业指导书填写。
4.底模及内外模支立
（一）模板加工及支立
底模采用18mm厚木胶板，底模在每一节最低处设置3个排污口，尺寸20cm见方，在浇筑混凝土前，用吹风机将底模上的木楔、焊渣清理干净，然后用木胶板将排污口补齐。
侧模采用厚15mm木胶板，外侧模圆弧部分采用5cm宽木条拼接，外贴2mm厚铝塑板。侧模采用方木做骨架，模板采用竹胶板。
内模采用钢管支架与方木竹胶板拼装，仅锯齿块及下部倒角采用木模，底板上部砼浇筑后及时用钢模扣住防止泛浆。侧模纵向每75cm加木带设φ20mm拉筋;顶板倒角及顶板竹胶板沿纵向平铺。采用普通钢管搭设支撑进行顶撑，纵横向间距90cm。内模下部倒角处需增加砼垫块，内模靠底板内加设同标号混凝土垫块，内模支架就搭设在垫块上。浇注完混凝土后垫块直接埋在底板混凝土中，等强替换。
端模采用3cm木板，上面根据每块节段处钢筋及预应力管道打眼，设竖向方木固定。
侧模竖向方木间距75cm，横向方木间距30cm，拉筋纵向间距75cm。为了加强整体稳定性，除腹板上下每75-80cm设一道短拉筋外，还设置了两道通长拉筋，分别在底模横梁顶平面位置设通长拉筋将两侧侧模方木拉住，在腹板上部的通风孔设通长拉筋将侧模方木拉住。拉筋直径均采用φ20mm钢筋套丝。
底模安装前要检查支架的平整度，并用楔子调整标高到所要设置的标高，底模二次抛物线圆弧以折线过渡，每段长3m。侧模下部圆弧与底模做成一体，侧模支立后直接夹紧底模。
由于砼收缩徐变及预应力张拉影响，主梁梁端将会缩短，因此，主梁边跨施工时应使边跨端模伸出设计梁端线，伸出的距离与两边墩处支座纵向预偏量相同。
（二）模板的拆除
混凝土浇筑完毕达到100%时才允许拆除内模顶模及翼板脱模。梁体砼强度及弹性模量达到100%以后开始张拉，各节段预应力束张拉完成后，开始进行其它模板拆除。模板拆卸次序如下：
堵头板拆卸：混凝土强度达到2.5MPa后方可拆除，在拆卸过程中要注意保护不损坏波纹管。拆除后，将混凝土表面凿毛。
外侧模拆卸：解除外侧模方木与碗扣支架间的钢管连接，松开模板间对拉螺栓，取掉木楔，让其自行脱落;如在重力不能克服粘结力的情况下，可以采用手动葫芦牵引剥离。在脫模过程中严格防止损坏混凝土。
内模拆卸：内模变截面模板基本上是木质结构，面板和脚手架拆散后从洞口抽出，然后清刷整理再次拼装成型，存放在室内以备下次使用。
底模拆卸：整联连续梁施工完成后，调整碗扣支架顶托高度，将纵梁与横梁间木楔去除，使底模自动下落，并调整顶撑高度，然后利用倒链逐一拖出拆除。
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连续梁0#块施工控制 第12篇
大跨径连续梁桥一般采用悬臂浇筑法施工, 其中0#块施工在连续梁悬臂浇筑施工中是一个非常重要的阶段。本文结合盘营铁路客运专线盘海特大桥跨三岔河左堤连续梁 (60+100+60) 0#块的施工实践, 详细阐述了有关0#块施工的施工技术及质量控制要点。
2 搭设0#块托架前的准备工作
2.1 临时支座
桥梁完成体系转换前, 为避免永久支座抵抗不平衡弯矩, 同时为了墩梁临时固结, 需设置临时支座。
2.2 墩梁固结
为保证桥梁悬臂浇注阶段能抵抗不平衡力矩, 在墩顶部位设置墩梁固结措施。
2.3 防落梁挡块
根据设计文件要求, 需在连续梁墩顶设置防落梁措施, 边墩在浇注直线段时埋设相应预埋件, 主墩顶浇注钢筋混凝土挡块, 在浇注0#块时埋设挡板。
2.4 支座安装
支座采用大吨位球型钢支座 (LXQZ型) , 其中边墩采用9000KN, 主墩采用45000KN, 支座类型共分固定、横向、多向、纵向四种, 各支座的安装位置既要参考支座安装图 (桥通 (2008) 2368A-V) , 又要结合线下结构设计图纸。
3 0#块施工
3.1 托架设计与施工
0#块托架采用钢管支架, 主要构造见下图, 后附预埋钢板平面布置图图。
支架主要由立柱、纵横梁、木排架、挑梁、联结系构成。
每支架共设置12根钢管立柱, 立柱直径60cm, 壁厚1cm, 分别支撑在加台及承台上, 浇注加台或承台时需在设计位置安装钢板预埋件, 用以固定钢管立柱, 钢板下设置锚固钢筋。钢管与钢板之间采用焊接固定。
每根钢管顶部均设置2根56c型工字钢做为纵梁, 纵梁与钢管之间通过角撑、斜撑等固定。
纵梁之上为36c工字钢横向分配梁, 按60cm间距布置, 纵梁与横梁之间设置三角木楔, 用以方便工后拆除支架。
为适应箱梁底板纵坡的需要, 横梁上设置三角木排架, 排架利用15cm方木制作, 加工时依据放样尺寸统一制作, 以保证底板平整度。
外侧钢管立柱顶设置挑梁, 用以支撑侧模, 承受翼板重量, 挑梁上布置分配小纵梁, 以满足其上搭设脚手架的需要。挑梁采用36c工字钢, 小纵梁采用25b工字钢。
为增强支架的稳定性, 钢管立柱间设置纵横联结, 联结主要采用20#槽钢, 通过焊接在立柱上的钢板互相联结。靠近墩柱一侧立柱与墩柱进行联结, 浇注墩柱时在墩柱内预埋套筒及锚固钢筋, 拆模后将联结钢筋拧入套筒中, 另一端与立柱焊接。
3.2 模板施工
外侧模采用定型钢模板, 在纵向上分三块, 其中外侧对称两块浇注完0#块后用于悬臂浇注施工, 底模采用优质竹胶板, 内模采用竹胶板方木及型钢肋木加固, 内模支撑采用脚手架。
3.3 加载
为检验支架的承载能力及支架和地基的变形情况, 为立模标高提供依据, 也为了消除砼施工前支架的非弹性变形, 支架搭设好后, 铺设底模, 进行加载试压。支架预压采用一吨的袋子装砂加载, 荷载为1.2倍的梁部施工荷载。由于墩顶部位不用加载, 故加载的总量应扣除墩顶对应箱梁重量。
3.4 沉降观测
在支架顶部和地基表面相同位置布设观测点, 墩柱两侧各取2个断面, 根据支架构造, 在每断面支架顶取5个观测点, 支架底设3个观测点。观测点布置见下图。
(1) 分三次加载, 即0～50%, 50%～100%, 100%～120%, 每级加载后均静载3小时后分别观测支架及地基的沉降量, 做好记录, 全部加载结束后, 每6个小时进行一次观测, 当连续两次12小时内沉降量不超过3mm, 视为沉降稳定, 经监理工程师同意, 可进行卸载。 (2) 卸载:人工配合吊车吊运砂袋均匀卸载, 卸载分两级进行, 同时每级卸载静载1小时后进行观测, 做好记录以便计算支架及地基综合变形。根据观测记录, 整理出预压沉降结果, 绘制沉降曲线图, 根据结果调整支架顶托的标高来控制箱梁底板预拱高度。
3.5 底板立模标高的设置
为保证成桥后桥梁底板曲线在预计范围内, 需设置施工预拱度, 预拱度为一代数值, 主要为各种因素引起桥梁预期挠度的代数和, 各种因素又分为调高因素和调低因素。
根据本桥特点以及设计文件, 调高因素主要考虑支架顶部弹性变形, 调低因素主要考虑由横载、预应力、砼收缩和徐变引起的上挠值。
3.6 钢筋及预应力管道
0#块内钢筋错综复杂, 钢筋层多量大, 整个连续梁的顶板、腹板预应力束均通过0#块, 再加上横向、竖向预应力钢束交错布置, 在施工中还必须加强预应力管道位置的准确定位和固定。纵向预应力管道制孔采用金属波纹管, 孔道位置必须准确, 其坐标误差不超过5mm, 管节之间的连接应平顺, 钢束锚固端的支承垫板必须垂直于孔道中心线。为防止波纹管的移动及上浮, 每隔60cm设置一道定位筋, 在管道转折点处定位筋加密为间距30cm, 保证波纹管位置的准确, 同时在波纹管内插入比管道直径小10mm的硬塑料管作为衬管, 并在混凝土浇筑过程中派人经常抽动, 以防止漏浆堵管;横向束和竖向筋在安装管道时已经穿束, 要保证位置准确, 管道严密不漏浆。
3.7 混凝土运输
各墩0#块混凝土经拌和站拌合后, 由混凝土运输车运至施工现场, 泵送入模。
3.8 混凝土入模
连续梁0#块腹板高度为6.65米, 厚度90cm, 梁高壁薄使混凝土入模成为一项重要的技术问题。模板、底板设置串筒入模, 防止混凝土自由下落与钢筋、管道碰撞发生离析, 底板混凝土通过在顶板模板开孔, 串筒入模, 串筒按间距3.0米布置;腹板混凝土在直接从顶板通过串筒入模, 间距按2.0米布置, 顶板可直接入模, 混凝土初凝后浇水养护。
3.9 混凝土振捣
(1) 振捣工艺。底板、顶板混凝土采用插入式振捣器振捣, 腹板采用附着式振动器配合插入式振动器进行振捣, 振捣过程定人定责, 分配振捣区域, 防止漏振、过振等现象出现。 (2) 分层厚度。底板内钢筋密集, 厚度为100cm, 分层振捣厚度为30cm, 30cm, 40cm。
3.10 张拉及压浆
0#块节段混凝土浇筑完毕后, 待混凝土强度达到设计强度的95%, 弹性模量达到设计的100%, 且龄期不少于5天后进行张拉, 张拉结束后在48小时内进行管道压浆。
4 结语
盘海特大桥跨三岔河左堤连续梁0#块60+100+60m连续梁在0#块施工过程中, 采用临时支座固结法进行墩梁固结, 通过墩身及承台预埋钢板搭设膺架作业平台进行浇筑, 采用以上施工措施很好地实现了0#块的施工任务, 同时也验证了临时支座固结方案和膺架作业平台是安全可靠的。
盘海特大桥跨三岔河左堤连续梁施工中本人多次受过上级领导好评, 曾经获得过盘营客运专线沈阳局业主方面的肯定并评为全线的样板工程。
参考文献
[1]杜永昌.高速与客运专线铁路施工工艺手册[M].北京:科学技术文献出版社, 2006.10.
[2]邵旭东.桥梁工程[M]北京:人民交通出版社, 2007.
