连续刚构桥的施工控制要点.doc

1、连续刚构桥的施工控制要点摘要：文章详细介绍了连续刚构桥的施工工艺，并对此类桥梁施工中的安全和质量控制要点进行了分析说明，可供同类桥梁施工参考。 关键词：桥梁 ；连续刚构 ； 施工； 质量 ；安全 Abstract: This paper introduces in detail the construction technology of continuous rigid frame bridge, and the bridge construction safety and quality control points were analyzed, for the similar bridg

2、e construction. Key words: continuous rigid frame bridge; construction; quality; safety; 中图分类号：U448.23 文献标识码：A 文章编码： 1 引言 国内所建的桥梁形式已从早期的以简支梁桥、拱桥、钢桁架桥等为主发展到涵盖了梁式桥、拱式桥、刚架桥、斜拉桥、悬索桥等五大桥梁体系。悬臂施工法用于建造预应力混凝土桥，是 1950 年由前联邦德国首创。20 世纪 80 年代中期，我国开始借鉴国外的预应力砼连续刚构桥。1988 年，建成了我国第一座主跨 180m 的大跨度预应力混凝土连续刚构桥广州洛溪大桥。从此，

3、这一桥型在我国得到了广泛的应用和大量的推广。1997 年，我国建成了主跨 270m 的连续刚构桥虎门大桥辅航道桥，建成时该桥型跨径居世界之最。近十几年来已建成几十座大跨度连续桥，取得了良好的社会和经济效益。 连续桥除桥面连续、行车平顺外，更重要的是梁体内的内力分布更加合理，能充分发挥高强材料的作用，有利于增大跨径。随着桥梁施工技术水平的提高，对混凝土收缩、徐变、温度变化、预应力作用、墩台不均匀沉陷等因素引起的附加内力研究的深入和问题的不断解决，大跨度预应力混凝土连续刚构桥已成为目前在 200300m 跨度范围内采用的主要桥梁结构体系。 连续梁施工工艺 预应力混凝土连续梁式桥可采用搭设支架就地浇

4、筑的施工方法及悬臂施工方法，桥下不搭设支架，对在深水、大跨、通航、峡谷、高墩的条件下建桥而言，其为最优的施工方案；工序较简单，施工设备少；多孔桥跨可平行作业，施工速度快；悬臂施工使跨中正弯矩转移到支点负弯矩，大大提高了桥梁的跨越能力；节省施工费用，降低工程造价。悬臂浇筑是在桥墩两侧对称逐段浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，张拉预应力束，移动挂篮，继续浇筑下一梁段。梁节段长度与梁段自重、挂篮重、平衡配重及施工荷载密切相关，一般每个节段的长度为 34m。悬臂浇筑施工中的主要设备是挂篮，因桥墩根部块的重量较大，且为了满足拼装和支承挂篮要求的起步长度，经常先用托架浇筑 0 梁段。 2.1 挂篮 2.

5、1.1 挂篮的施工过程 挂篮用悬臂浇筑法浇筑斜拉、刚构、连续梁等混凝土梁时，用于承受施工荷载及梁体自重，能逐段向前移动经特殊设计的主要工艺设备。是一个能自动行走的空中活动脚手架，悬挂在已张拉的箱梁节段上，现浇段的模板安装、钢筋绑扎、管道安装、预应力张拉、压浆等工作均在挂篮上进行。完成一个梁段后，挂篮可前移一个梁段，循环悬臂浇完所有梁段。 2.1.2 挂篮的构造形式 挂篮按构造形式可分为桁架式（包括平弦无平衡式、菱形、弓弦式等） 、斜拉式（包括三角斜拉式和预应力斜拉式） 、型钢式及混合式四种；按抗倾覆平衡方式可分为压重式、锚固式和半压重半锚固式三种。 2.1.3 挂篮的主要结构 主要结构一般包括

6、承重系统、平衡系统、模板系统、走行系统、操作平台。 1）承重系统，包括主桁梁和悬吊系统。主桁梁是挂篮的主要受力结构，可用型钢、万能杆件、贝雷桁架等拼制成型。悬吊系统的作用，是将底模和侧模吊架、操作平台的自重及其上的荷载传递到主桁梁上，一般是用分节段连续并钻有锁孔的 16Mn 钢带或精轧螺纹钢筋等组成。 2)平衡系统，位于主桁梁后部，分为压重式、全锚式和半压重半锚固式，主要作用是平衡挂篮前移和浇筑梁体混凝土时产生的倾覆力矩，保证施工安全。 3)模板系统，包括底模及侧模吊架和梁段模板等，是直接承受悬浇梁体重量及施工荷载结构，也是钢筋及预应力管道安装、混凝土浇筑等施工作业平台。 4)走行系统，包括移

7、动装置和动力设施，是支承主桁梁通过滚、滑移设施使挂篮沿桥梁纵向移动设备。 5) 操作平台，主要用作张拉梁体纵向和横向预应力筋、压浆、封锚等作业。 2.1.4 挂篮的设计 悬臂浇筑挂篮设计应符合下列规定： 1)挂篮结构必须经过设计计算，具有足够的强度、刚度和稳定性。因 0 号梁段设计较短须采用联体挂篮进行首批悬臂梁段施工时，除应对挂篮联体结构强度及刚度进行设计计算外，尚应检算联体挂篮解联加长等施工工况的稳定性，并须编制施工工艺和安全操作细则。 2)挂篮模板的结构形式、几何尺寸，应能适应梁段长度及高度、腹（隔）板厚度等变化和与已浇筑梁段紧密搭接要求。 3)挂篮应设有纵向走行设备和抗倾覆稳定设施。挂

8、篮安装、走行及浇筑梁段混凝土等各种工况的抗倾覆安全系数不得小于 2。挂篮锚固系统、限位系统等结构安全系数均不得小于 2。 4)挂篮重量必须符合设计要求，当设计无要求时，挂篮重与梁段混凝土重之比值宜为 0.30.5。 5)挂篮应设有调控前吊杆高低设备和调整模板前端高程设备。 6）梁体混凝土采用蒸气养护时，蒸气养护设备应与挂篮同时设计并计入挂篮总重量。 2.1.5 挂篮应根据实际可能发生的荷载及其最不利组合进行设计，应考虑的主要荷载如下： 1）最大现浇节段梁段重量；2）挂篮自重；3）最大梁段模板重量；4）施工机具重量及振捣器振动力；5）施工人群荷载；6）平衡重重量；7）冬期施工防寒设施重量。 2.

9、2 托架 依据墩身高度、承台形式和地形条件，分别利用墩身、承台或地面设立支承托架。托架可采用万能杆件拼制，它的高度和长度应视挂篮施工的需要和现浇段的长度而定，横桥向的宽度一般比箱梁底宽出1.52.0m，以便于设立箱梁腹板的外侧模板。托架顶面与箱梁底面在桥纵向的线形应保持一致。常用的施工托架有两种：一是斜撑式，二是斜拉式。为了消除托架在浇注梁段混凝土产生的变形，常用千斤顶法、水箱（砂袋法）法对托架进行预压。 2.2.1 号梁段托架设计应符合下列规定： 1）托架设计计算时，应按下列荷载的最不利组合确定最大荷载：现浇梁体、模板及支架的重量，施工荷载（含振动力） ，风荷载，水中施工时的流水压力，冬期施工时的雪荷载及保温养护设施荷载； 2）托架强度检算时，构件应力安全系数不小于 1.3； 3）托架刚度检算时，应考虑单个构件刚度与整体刚度的协调，梁体腹板处的纵梁或杆件间距应适当加密，防止梁体局部平整度不能满足相关验收标准的规定； 4）托架稳定性检算时，应重点检算横向稳定性，并应考虑洪水及漂流物的冲击作用，稳定安全系数应大于 1.5； 5）托架与桥墩的连接方法，应经设计计算确定，并应绘制连接件（孔）在桥墩上预埋（留）布置详图，以便桥墩施工时按设计要求准确预埋（留）连接件（孔） ；