葫芦山湾特大桥悬臂浇筑施工模拟.doc

1、葫芦山湾特大桥悬臂浇筑施工模拟摘要：本文以大连市长兴岛葫芦山湾特大桥连续梁段悬臂施工项目为实际工程例子，采用工程软件桥梁博士 3.2.0 对连续梁的逐段悬臂浇筑施工进行了模拟仿真计算分析。最终，大桥顺利合拢，并且达到了设计的线形，整个施工过程中的应力也得到有效的控制，达到了应力控制和线形控制双控成功的结果，说明了计算结果的正确性。 关键词：预应力混凝土连续梁桥；悬臂浇筑；施工模拟 Abstract: this article with the dalian changxing island valley gourd large bridge for continuous beam cantil

2、ever construction projects for the actual engineering example, the bridge engineering software to continuous beam in the 3.2.0 dr amplified the cantilever construction simulation calculation. Finally, the bridges successful fold, and achieve the design of linear, the whole construction process of st

3、ress also get effective control, to the stress control and the linear control double control successful results, that the calculation of the accuracy of the results. Keywords: prestressed concrete continuous girder bridge; The cantilever; Construction simulation 中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号： 一、实际工程概况 葫芦山

4、湾特大桥位于大连市长兴岛东南，横跨葫芦山湾，为时速 160公里及以下客货共线铁路桥。大桥全长 812.92 m，共 23 孔，为（9-32）m 双线预应力混凝土 T 梁+（40+64+40）m 双线预应力混凝土连续箱梁+（11-32）m 双线预应力混凝土 T 梁，其中主跨 40+64+40 的预应力混凝土连续箱梁结构，采用悬臂浇筑法施工。 每个主墩两侧各有 7 个节段采用挂篮对称悬臂浇筑。连续箱梁结构的块件编号如图 1.1 所示。待桥墩施工完成后，在主墩旁利用支架浇筑13#、14#、15#、16#块，靠近边墩的 1#、2#、3#、4#块也采用支架浇筑，5#块为边跨合拢段，24#块为中跨合拢段。

5、 图 1.1 箱梁 1/2 块件编号图 混凝土箱梁采用直腹板的单箱单室结构，箱梁顶板宽度为 12.2m，箱梁底板宽度为 6.9m，支点处箱梁底宽度为 7.9m。两端及中跨跨中梁高为3m，墩顶处梁高 5m，两侧翼缘板悬臂长 2.65m，顶板厚 40cm，腹板厚5080cm，底板厚 4080cm。 二、计算软件模拟施工阶段 1）施工阶段一：桥墩施工完毕后，支架浇筑13#、14#、15#、16#、33#、34#、35#、36#墩顶箱梁（0#块） ，待混凝土强度达到 90%设计强度时，张拉预应力钢束 T1、T1 ，模型状况见图2.1。 图 2.1 施工阶段一 2）施工阶段二：在 13#、16#、33#

6、、36#箱梁单元上架设挂篮，模型状况见图 2.2。 图 2.2 施工阶段二、三 3）施工阶段三：在挂篮上浇筑 12#、17#、32#、37#箱梁单元（1#块），此时，这四个单元重量仅作为荷载加在挂篮上，此阶段不参与受力，模型状况见图 2.2。 4）施工阶段四：张拉预应力钢束 T2、T2 ， 挂篮卸载，模型状况见图 2.3。 图 2.3 施工阶段四 5）施工阶段五：挂篮移动，准备浇筑下一阶段箱梁，模型状况见图2.4。 图 2.4 施工阶段五、六 6）施工阶段六：在挂篮上浇筑 11#、18#、31#、38#箱梁单元（2#块），此时，这四个单元重量仅作为荷载加在挂篮上，此阶段不参与受力，模型状况见图

7、 2.4。 7）施工阶段七：张拉预应力钢束 T3、T3 ， 挂篮卸载，模型状况见图 2.5。 图 2.5 施工阶段七 8）施工阶段八：挂篮移动，准备浇筑下一阶段箱梁，模型状况见图2.6。 图 2.6 施工阶段八、九 9）施工阶段九：在挂篮上浇筑 10#、19#、30#、39#箱梁单元（3#块），此时，这四个单元重量仅作为荷载加在挂篮上，此阶段不参与受力，模型状况见图 2.6。 10）施工阶段十：张拉预应力钢束 T4、T4 ， 挂篮卸载，模型状况见图 2.7。 图 2.7 施工阶段十 11）施工阶段十一：挂篮移动，准备浇筑下一阶段箱梁，模型状况见图 2.8。 图 2.8 施工阶段十一、十二 12

8、）施工阶段十二：在挂篮上浇筑 9#、20#、29#、40#箱梁单元（4#块） ，此时，这四个单元重量仅作为荷载加在挂篮上，此阶段不参与受力，模型状况见图 2.8。 13）施工阶段十三：张拉预应力钢束 T5、T5 ， 挂篮卸载，模型状况见图 2.9。 图 2.9 施工阶段十三 14）施工阶段十四：挂篮移动，准备浇筑下一阶段箱梁，模型状况见图 2.10。 图 2.10 施工阶段十四、十五 15）施工阶段十五：在挂篮上浇筑 8#、21#、28#、41#箱梁单元（5#块） ，此时，这四个单元重量仅作为荷载加在挂篮上，此阶段不参与受力，模型状况见图 2.10。 16）施工阶段十六：张拉预应力钢束 T6、

9、T6 ， 挂篮卸载，模型状况见图 2.11。 图 2.11 施工阶段十六 17）施工阶段十七：挂篮移动，准备浇筑下一阶段箱梁，模型状况见图 2.12。 图 2.12 施工阶段十七、十八 18）施工阶段十八：在挂篮上浇筑 7#、22#、27#、42#箱梁单元（6#块） ，此时，这四个单元重量仅作为荷载加在挂篮上，此阶段不参与受力，模型状况见图 2.12。 19）施工阶段十九：张拉预应力钢束 T7， 挂篮卸载，模型状况见图2.13。 图 2.13 施工阶段十九 20）施工阶段二十：挂篮移动，准备浇筑下一阶段箱梁，模型状况见图 2.14。 图 2.14 施工阶段二十、二十一 21）施工阶段二十一：在

10、挂篮上浇筑 6#、23#、26#、43#箱梁单元（7#块） ，此时，这四个单元重量仅作为荷载加在挂篮上，此阶段不参与受力，模型状况见图 2.14。 22）施工阶段二十二：张拉预应力钢束 T8， 挂篮卸载，模型状况见图 2.15。 图 2.15 施工阶段二十二 23）施工阶段二十三：同步拆除挂篮，模型状况见图 2.16。 图 2.16 施工阶段二十三 24）施工阶段二十四：支架浇筑1#、2#、3#、4#、45#、46#、47#、48#箱梁单元（9#、10#块） ，模型状况见图 2.17。 图 2.17 施工阶段二十四 25）施工阶段二十五：对边跨合拢段进行临时联结，张拉预应力钢束 T10、B1、

11、B3、B4 至 70%设计吨位，浇筑 5#、44#边跨合拢段箱梁单元（8#块） ，待混凝土强度达到 90%设计强度时，补足预应力钢束B1、B3、B4 至设计吨位，张拉预应力钢束 B2、B5，补足预应力钢束 T10至设计吨位、张拉预应力钢束 T9，模型状况见图 2.18。 图 2.18 施工阶段二十五 26）施工阶段二十六：放松临时锚固筋，拆除临时支座，进行体系转换，模型状况见图 2.19。 图 2.19 施工阶段二十六 27）施工阶段二十七：安装中跨跨中临时挂篮，对合拢段进行临时联结，张拉预应力钢束 T11、m1 至一半设计吨位，浇筑合拢段 24#、25#箱梁单元（8#块） ，待混凝土强度达到

12、 90%设计强度时，补足预应力钢束T11、m1 至设计吨位，模型状况见图 2.20。 图 2.20 施工阶段二十七、二十八 28）施工阶段二十八：拆除中跨跨中临时挂篮，张拉预应力钢束m2、m3、m4、m5、m6，模型状况见图 2.20。 29）施工阶段二十九：浇筑桥面系（二期恒载） 。 三、结论 葫芦山湾特大桥主跨连续梁（40+64+40）m 段已经顺利合拢，从施工监控的过程及结果来看，可得出以下结论： 1）实测应变值扣除收缩徐变的影响，应力值与理论值基本一致，实测应力值在规范限值范围内，使得施工安全得到了保障。 2）葫芦山湾特大桥主梁的边、中跨合拢时两悬臂端部的高差均在容许范围内（高差均小于 1cm） ，而成桥线形也在设计允许误差范围内（监控偏差均小于 2cm） ，线形良好。 通过葫芦山湾特大桥工程实践，证明了本施工仿真模拟过程是正确和成功的，它具有较强的实用性和推广应用价值。 作者简介： 姓名：马瑞奇性别：男出生年月：1979 年 9 月籍贯：辽宁省大连市 现职称：工程师 2002 年 7 月毕业于大连理工大学土木工程专业 现就职于大连理工大学土木建筑设计研究院，从事桥梁设计工作