总第２５２期交 通 科 技
Ｓｅｒｉａｌ
Ｎｏ．２５２ ２０１２年第３期Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｎｏ．３Ｊｕｎｅ．２０１２
ＤＯＩ １０．３９６３／ｊ
．ｉｓｓｎ．１６７１－７５７０．２０１２．０３．００２收稿日期：２０１２－０１－
２４简支变连续刚构小箱梁桥墩结构施工过程仿真分析
许 健
（合乐咨询（深圳）有限公司上海分公司 上海 ２０００２１
）摘 要 某城市快速环路采用高架与轨道一体化建设，上层桥梁采用简支变连续刚构小箱梁的结构形式，因施工过程中桥墩盖梁存在截面变化和体系转换，其墩梁固结部分的受力复杂。采用三维实体单元分析了一体化框架墩特别是盖梁在各个施工阶段的应力分布情况，并得到一些结论。分析表明，在该类结构设计时应注意盖梁钢束的张拉顺序和支架的拆除时机，尤其应注意加强中墩附近边梁剪扭钢筋的设置。
关键词 桥墩结构 装配式小箱梁 简支变连续刚构 三维实体分析
１ 工程概况
某城市环路采用快速路与轨道一体化建设，高架为Ｈ形立柱双层结构，下层为整体式单室箱
梁结构；考虑到工程造价、施工条件及工期等要求，
上层高架采用装配式小箱梁。目前国内小箱梁常见的结构形式多为简支变连续［１－
２］，受盖梁影
响，桥墩处结构整体高度较大。本工程受限于多层交通需要，为减小上层结构高度，采用先简支后连续刚构的结构形式，
即边墩采用常规的隐形盖梁，中墩处通过墩顶的湿接缝将小箱梁与盖梁固结起来。
施工时，
中墩处先现浇形成一期盖梁并张拉盖梁第一批钢束，利用盖梁作为支撑进行预制小箱梁架设，
然后再现浇预制小箱梁间接缝，并通过该接缝与一期盖梁形成盖梁组合截面，待小箱梁负弯矩束和盖梁第二批钢束张拉完成后，完成连续刚构体系转换。
简支变连续刚构小箱梁的结构形式较为新颖，小箱梁和盖梁的受力相对特殊。对框架墩盖梁而言，不同的截面形式在不同的施工阶段承受
不同的荷载作用，
其受力复杂［３－
４］，且盖梁横向尺寸较长，
在施工盖梁第二层截面时，新浇混凝土的收缩速度比盖梁第一层截面的已浇混凝土（这里
Ｓｅｌｆ－ｂａｌａｎｃｅｄ Ｌｏａｄ Ｔｅｓｔ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｆｏｒ
ＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＰｉｌｅｓ ｏｆ Ｎｏ．２Ｐｉｌｅ ｏｆ Ｅｒｑｉ Ｙａｎｇｚｉ Ｒｉｖｅｒ Ｂｒｉｄｇ
ｅＹｕ Ｋｕｎ１，Ｙｕ Ｘｉｕｙｕｎ２，Ｌｉ Ｌｉａｎｘｉｎ２，Ｙｕ Ｃｈｕｎｍｅｉ２，Ｚｈｅｎｇ Ｈｏｎｇｊ
ｉａｎ３（１．Ｂｒｉｄｇｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｃｈｉｎａ Ｚｈｏｎｇｔｉｅ Ｍａｊｏｒ Ｂｒｉｄｇｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｇｒｏｕｐ，Ｗｕｈａｎ ４３００３４，Ｃｈｉｎａ；２．Ｙｉｃｈａｎｇ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ ＆ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｃｏｒｐｏｒｔｉｏｎ，Ｙｉｃｈａｎｇ
４４３０００，Ｃｈｉｎａ；３．Ｚｈｉｊｉａｎｇ ｈｉｇｈｗａｙ ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｂｕｒｅａｕ，Ｚｈｉｊｉａｎｇ
４４３２００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ Ｎｏ．２ｐｉｌｅ ｏｆ Ｅｒｑｉ Ｙａｎｇｚｉ Ｒｉｖｅｒ Ｂｒｉｄｇｅ ｏｆ Ｗｕｈａｎ ｉｓ ｔｅｓｔｅｄ ｂｙ ｓｅｌｆ－ｂａｌａｎｃｅｄ ｌｏａｄ ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｌｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｏ－ｃｅｌｌ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｆｒｏｍ ｓｅｌｆ－ｂａｌａｎｃｅｄ ｌｏａｄ ｔｅｓｔ ａｒｅ ｃｏｎ－ｖｅｒｔｅｄ ｔｏ ｔｈｏｓｅ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ ｓｔａｔｉｃ ｌｏａｄ ｔｅｓｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｕｌｔｉｍａｔｅ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｐｉｌｅ ｉｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖａｂｌｅ ｌｏａｄ ｄｅｌｉｖｅｒｙ
ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｅｌｆ－ｂａｌａｎｃｅｄ ｌｏａｄ ｔｅｓｔ；ｕｌｔｉｍａｔｅ ｃａｒｒｙｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ；ｔｈｅ ｉｍｐｒｏｖａｂｌｅ ｌｏａｄ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ
称老混凝土）快，而老混凝土对其收缩有一定的约束作用，如果新混凝土养护不当，加上环境温度的变化作用，很可能会使盖梁新混凝土在张拉第二批预应力前开裂。事实上，空间梁格的结构整体分析结果［５］表明，由于墩梁固结的原因，张拉第二批盖梁钢束时，边梁在中墩附近产生的扭转剪应力达１．１４ＭＰａ。
为了能够进一步正确分析盖梁的复杂受力情况与施工过程可能出现的混凝土开裂问题，并对空间梁格整体模型的计算结果进行验证，必须借助三维空间实体有限元来分析整个框架墩在不同施工过程的空间应力分布情况。
２ 计算模型及验证
计算采用ＡＮＳＹＳ空间８节点实体单元进行。模型截取４跨一联的中间墩，相邻小箱梁截取至跨中，鉴于实体分析目的是着重考察框架墩的横向受力，而纵向应力对横向受力影响不大，可假定桥墩两侧小箱梁受力始终保持跨中对称。因此，实体模型两端，即小箱梁跨中施加对称约束。承台底面施加固定约束。计算模型见图１
。
图１ 计算模型图
框架墩的施工过程通过ＡＮＳＹＳ单元生死技术实现，施工及成桥阶段工况划分见表１。
为了验证框架墩实体模型的有效性，选取盖梁跨中及挑臂根部上缘，对比了在工况１、２和４下实体模型和空间梁格模型［５］结果，见表２。
表１ 盖梁施工阶段以及成桥阶段工况划分
工况施工阶段描述
１张拉第一批盖梁钢束
２架设预制小箱梁
３浇筑第二部分混凝土并考虑其收缩徐变
４张拉第二批盖梁钢束
５成桥阶段（升温组合）
６成桥阶段（降温组合）
表２ 实体与杆系模型应力比较ＭＰａ工况模型挑臂根部跨中
１实体
杆系
－６．５２
－６．３６
－２．８１
－２．６２
２实体
杆系
－３．０１
－２．６５
－２．６６
－２．３３
４实体
杆系
－３．０３
－３．１２
－１．２５
－１．４１
由表２可见，ＡＮＳＹＳ实体模型与ＭＩＤＡＳ空
间梁格模型在指定位置处应力结果吻合较好。因
此，该实体模型可以用来分析一体化框架墩在各
个施工阶段的复杂空间应力。
３ 框架墩空间应力分析
３．１ 张拉第一批钢束
张拉第一批钢束后，盖梁上缘压应力最大值
６．５８ＭＰａ；下缘立柱交界处出现最大值２．３１
ＭＰａ的拉应力，桥墩中心切片处盖梁下缘拉应力
最大值１．２６ＭＰａ，见图２
。
ａ） 盖梁上、下缘横向正应力
ｂ） 墩柱中心切片横向正应力
图２ 工况１盖梁横向正应力／ＭＰａ
３．２ 架设预制小箱梁
在架设完预制小箱梁后，盖梁全截面受压，且
上、下缘应力较均匀，最大压应力值为４．２７ＭＰａ。
３．３ 浇筑盖梁湿接缝
在盖梁的第二部分混凝土浇筑完成后，由于
新旧混凝土盖梁龄期不同，必然会产生收缩徐变
效应。混凝土收缩采用降温方法模拟，收缩全部
完成后等效降温值为１５℃，养护７～１５ｄ后混凝
土收缩等效降温温度值为５℃左右；混凝土徐变
变形采用换算弹性模量法进行考虑。
计算结果表明，盖梁的第二部分后浇混凝土
拉应力较大，最大值为１．５２ＭＰａ，桥墩中心切片
处盖梁上缘拉应力最大值为１．２９ＭＰａ，应力云图
见图３。考虑到实际７～１５ｄ龄期混凝土抗拉强
度较小，若混凝土养护不当，混凝土可能产生较大
的收缩应力，如果再考虑环境温度的变化引起的
应力，则该施工阶段混凝土的拉应力可能会超过
实际龄期混凝土的抗拉强度，出现裂缝的可能性
５
２０１２年第３期许 健：简支变连续刚构小箱梁桥墩结构施工过程仿真分析
较大。设计中应加强构造配筋，施工时要加强混凝土的养护，并及时张拉盖梁第二批钢束
。
ａ） 盖梁上、
下缘横向正应力
ｂ） 墩柱中心切片横向正应力
图３ 工况３框架墩横向正应力／ＭＰａ
３．４ 张拉第二批钢束
张拉第二批钢束后，盖梁基本处于受压状态，但通过剪应力分布图可以得到，最外侧小箱梁梁端产生１．２６ＭＰａ的剪应力，如图４所示，该结果与空间梁格模型的１．１４ＭＰａ扭转剪应力非常接近。
图４ 工况４小箱梁边梁梁端剪应力／ＭＰａ３．５ 成桥阶段组合应力
成桥阶段考虑二期恒载、车道荷载、梯度温度、收缩徐变等效应，并按梯度升温、梯度降温分为２个工况。
考虑梯度升温时，除去应力集中区域的应力，盖梁挑臂处出现０．４１ＭＰａ拉应力，其余区域处于受压状态，盖梁上缘出现最大压应力为６．２９ＭＰａ，见图５。
考虑梯度降温时，盖梁上缘产生较大的拉应力，挑臂上缘拉应力最大值２．３８ＭＰａ；盖梁下缘全部受压，见图６
。
图５ 工况５框架墩中心切片横向正应力／ＭＰ
ａ
ａ） 盖梁上、
下缘横向正应力
ｂ） 墩柱中心切片横向正应力
图６ 工况６框架墩横向正应力／ＭＰａ
４ 结论与建议
一体化框架墩在各个工况下的计算结果显示，一期盖梁形成并张拉钢束后，下缘与立柱交界处出现最大２．３１ＭＰａ的拉应力；盖梁的第二部分混凝土浇筑后出现最大值１．５２ＭＰａ拉应力；张拉第二批钢束后，最外侧小箱梁梁端产生１．２６ＭＰａ的剪应力；运营阶段考虑梯度降温时，盖梁挑臂上缘出现最大值２．３８ＭＰａ的拉应力。
进一步分析以上计算结果，可发现简支变连续刚构体系在构造和受力性能上存在一定的特殊性，一些关键点需在设计和施工中引起重视。
（１）中墩盖梁在施工过程中存在截面变化，为减小结构的整体高度，第一次浇筑的盖梁应尽量轻薄，而小箱梁的架设又需要在一期截面上完成，对其受力性能有较高的要求，两者存在一定的矛盾。因此设计中盖梁尺寸的拟定和钢束张拉次序的选择宜多做比较、优化，在确保结构安全的前提下满足美观、经济的设计初衷；施工时，在满足设计要求和施工条件许可的情况下，上层盖梁支
６许 健：简支变连续刚构小箱梁桥墩结构施工过程仿真分析２０１２年第３期
架应尽可能在体系转换完成后拆除。
（２
）中墩盖梁在截面转换的过程中，第二部分混凝土浇筑完成后，受收缩徐变和环境温度变化的影响，出现裂缝的可能性较大。设计中应加强构造配筋，但最关键的还是在施工时采取有效措施加强混凝土的养护，并及时张拉盖梁第二批钢束。
（３
）由于盖梁悬臂较长，刚度相对较小，特别是悬臂端部在荷载作用时变形较大。盖梁第二批钢束张拉时，连续刚构体系已形成，盖梁悬臂端的竖向位移受小箱梁约束，导致最外侧小箱梁梁端的扭转剪应力较大，这一结果在实体模型和空间梁格模型中均得到了验证，设计中应注意加强中墩附近边梁的剪扭钢筋。
参考文献
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ｉｄ－ｆｒａｍｅ Ｂｒｉｄｇｅ Ｆｏｒｍｅｄ ｆｒｏｍ Ｓｉｍｐｌｅ Ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ Ｓｍａｌｌ Ｂｏｘ－ｇｉｒｄｅｒＸｕ
Ｊｉａｎ（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｂｒａｎｃｈ ｏｆ Ｈａｌｃｒｏｗ Ｃｏｎｓｕｌｔａｎｔ（Ｓｈｅｎｚｈｅｎ）Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｓｈａｎｇ
ｈａｉ ２０００２１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆａｓｔ ｒｉｎｇ ｒｏａｄ ｏｆ ｏｎｅ ｃｉｔｙ ｕｓｅｓ ｄｏｕｂｌｅ－ｌｅｖｅｌ ｖｉａｄｕｃｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｖｉａｄｕｃｔ ａｎｄ ｒａｉｌ．Ｔｈｅ ｕｐｐｅｒ ｌｅｖｅｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｄｏｐｔｓ ｔｈｅ ｒｉｇｉｄ－ｆｒａｍｅ ｆｏｒｍｅｄ ｆｒｏｍ ｓｉｍｐｌｅ ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ ｓｍａｌｌｂｏｘ－ｇｉｒｄｅｒ．Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｖｉａｄｕｃｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐｉｅｒ ｃｏｐｉｎｇ ｅｘｉｓｔｓ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｔｒｕｃ－ｔｕｒａｌ ｓｙｓｔｅｍ ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒｉｇｉｄ ｐａｒｔ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｇｉｒｄｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｉｅｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｓｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｂｅｈａｖｉｏｒ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｕｓｅｓ ３Ｄｓｏｌｉｄ ｅｌｅｍｅｎｔ ｔｏ ａｎａｌｙｚｅ ｔｈｅ ｓｔｒｅｓｓ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｆｒａｍｅ ｐｉｅｒ ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｔｈｅ ｃｏｐｉｎｇ ｕｎｄｅｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｓｔａｇｅ，ａｎｄ ｏｂ－ｔａｉｎｓ ｓｏｍｅ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ｗｈｉｃｈ ｈａｖｅ ｖｅｒｉｆｉｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｉｓ ｋｉｎｄ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｈｏｕｌｄ ｐａｙ ａｔｔｅｎ－ｔｉｏｎ ｔｏ ｔｅｎｓｉｏｎ ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｏｆ ｐｒｅ－ｓｔｒｅｓｓｅｄ ｔｅｎｄｏｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏｐｉｎｇ ａｎｄ ｔｈｅ ｔｉｍｉｎｇ ｏｆ ｉｔｓ ｓｕｐｐｏｒｔ ｆｒａｍｅ ｒｅ－ｍｏｖａｌ，ａｎｄ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｉｎｇ ｆｏｒ ｓｈｅａｒ ａｎｄ ｔｏｒｓｉｏｎ ｉｎ ｓｉｄｅ ｇｉｒｄｅｒ ａｄｊａｃｅｎｔ ｔｏ ｍｉｄ－ｐｉｅｒ ａｓｗｅｌｌ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｉｅｒ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｐｒｅ－ｃａｓｔ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｍａｌｌ ｂｏｘ－ｇｉｒｄｅｒ；ｒｉｇｉｄ－ｆｒａｍｅ ｆｏｒｍｅｄ ｆｒｏｍ ｓｉｍｐｌｅ ｓｕｐ－ｐｏｒｔｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；３ＤＦＥ ｍｏｄｅｌ ａｎａｌｙ
ｓｉｓ７
２０１２年第３期许 健：简支变连续刚构小箱梁桥墩结构施工过程仿真分析
Ⅰ、预应力砼简支小箱梁 一、下部结构 （一）钻孔灌注桩（冲击钻机施工） 桩基采用冲击钻孔机钻孔。该桥墩地势陡峻，修建便道可到达各桩位。 1、埋设钢护筒 在冲孔施工的各墩位埋设孔口式护筒，采用挖埋式埋设，埋设护筒的目的是为了钻孔导向和定位。钢护筒拟定最高高度4.5m，露出地面0.5m，壁厚12mm，每隔1.5米焊一道12mm厚钢板加强箍。桩基施工完毕钢护筒随钻机周转使用。 2、安装钻机 钢护筒埋设完成后进行墩位处场地平整、碾压夯实，然后安装钻机。安装过程中用全站仪测量定位，要求钻头中心对准钢护筒中心，钢护筒中心要求与桩基设计中心一致。 3、钻孔主要工序及注意事项 （1）冲击钻头造孔时，钻头须不断沿一个方向旋转，方能均匀钻圆孔。钻头的旋转，主要靠悬挂钻头的钢丝绳各股钢丝束的扭转所产生的扭转力。当钻头冲击孔底的一刹那，钢丝绳因不承受荷载，即恢复原来的松绞状态，一提空钻头，钢丝绳各束钢丝被拉紧拉直，即产生扭矩，带动钻头旋转。故在钢丝绳与冲击钻头间必须连接牢固并设转向装置。 （2）冲击钻孔，为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的砼的凝固，应待邻孔砼灌注完毕，一般经24h后，方可开钻，或进行隔孔施钻。 （3）开孔阶段钻孔时，开孔前应在孔内多放一些粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石，顶部抛平，用低冲程冲砸，泥浆比重控制在1.6左右。钻进到0.5~1.5m时，再回填粘土（如地表为砂土，第二次宜回填1：1的粘土和碎石；如为软土或粉砂，即回填粘土和粒径不大于15cm的片石。）继续以低冲程冲砸。如此反复二、三次，必要时多重复几次。 （4）冲孔过程如发现有失水现象，护筒内水位缓慢下降，应补水投粘土。如泥浆太稠，进尺缓慢时，应抽碴换浆。开孔时为了使钻碴泥浆尽量挤入孔壁，
编制：陈伟李兴江
中铁八局集团昆明铁路建设有限公司 2007年9月30日 一：前言 随着桥梁技术的发展，综合各类结构体系的优点，桥梁越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有施工工艺简单，建造预制场地及台座结构简单易行，预制安装方便的优点，而连续梁具有桥梁线形好行车平顺，结构体系完整，梁体受力较好的优点，而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工，不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。 通过该工法的应用，取得了较好的经济效益和社会效果。 二、工法特点 本工法具有施工工艺简单，预应力施工设备通用性强，安全可靠的特点。 采用先简支后连续施工工艺的桥梁，每一联结构体系转换后，其结构体系属于超静定结构，也就是连续结构，它具有梁体整体线形好，受力合理，行车平顺，桥梁运行多年后跨中不易产生挠度的特点。而又克服了连续梁施工必须采用满堂脚手架（或支架）或移动模架投入设备多且占地较大，影响桥下通行的缺点。因此，近年来被广泛推崇。 传统的连续梁混凝土必须采用搭设满堂支架现浇或采用移动模架现浇，待混凝土强度达到
相应强度进行预应力施工形成连续梁。当桥下净空不足或须通车通航，不具备搭设支架时就必须采用移动模架进行施工，而移动模架设备投入过大，造价较高不便推广。采用先简支后连续施工方法是先将梁体按照简支梁的施工方法在预制场进行梁体预制，同时完成正弯矩区预应力体系的施工，此时梁体作为简支梁可以进行梁板安装，安装后将一联的所有梁体联接形成一体，同时在负弯矩区预留孔道内穿入预应力束，浇灌梁端横梁和湿接缝使其形成整体，之后进行负弯矩区预应力束施工形成连续体系。 三、适用范围 本工法适用于曲线半径大于400m，跨度16m以上，多跨结构桥梁施工。适用于桥下无支架搭设条件，需要通车通航的桥梁工程施工。 该施工工艺建立在桥梁设计时，对桥梁结构体系就采用本工法进行设计的桥梁工程。 四、工艺原理 先简支后连续箱型连续梁桥与普通板桥最主要的区别，在于其施工过程中结构受力体系的转换，即这种结构体系转换前属于简支梁，结构体系转换后变为连续梁。而普通板梁桥设计为简支梁不能进行体系转换，从受力方面分析可知，连续梁比普通简支梁各部分受力更为均匀合理。 由简支转换为连续体系，是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的，而为配合梁体结构体系转换，在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。负弯矩区预应力束的张拉及临时支座的安装拆除，是能否实现体系顺利转换的重要环节，也是先简支后连续箱梁桥施工的难点工序之一。 箱型梁在预制场预制并完成正弯矩区预应力施工后，作为简支梁进行安装，并采用临时支座（每片箱梁4个临时支座）支撑于盖梁上。待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接（含连续端横梁）。钢筋及管道连接完毕后立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。立模时确保各永久支座处连续端横梁底部距永久支座间距均为10mm（确保一联所有永久支座顶部预留间隙相等），待混凝土强度达到设计强度90%以上，
近年来，随着钢铰线、锚固体系的不断更新和 发展，以及其他新技术的应用，使先简支后连续梁桥得到更大的发展。 一、先简支后连续梁桥发展概况 先简支后连续梁桥的广泛应用始于上世纪80年代中期。随着交通运输的发展，为减少桥上伸缩缝，使行车更舒适、安全，现在采用最多的梁桥结构形式有两种：一种为桥面连续的简支梁桥，伸缩缝最大间距达100米左右；另一种为先简支后连续梁桥，此种结构伸缩缝最大间距可达500米，相对桥面连续简支梁桥，缩缝更少。 先简支后连续梁桥作为一种连续梁桥，具有造价低，整体性好，建筑高度低，刚度大，桥面接缝少，质量容易控制等优点。由于支点处采用了现浇湿接缝的技术措施，可通过现浇段混凝土宽度，底面坡度等满足斜、弯、坡桥的变梁长及支座顶变高度的构造要求，此结构更适合斜、弯、坡桥。 二、先简支后连续梁桥的应用范围及分类 先简支后连续梁桥，主要应用于跨径在13～35米，吊装重量小于70吨的中小跨径桥梁。 先简支后连续梁桥，按桥墩支座多少分为两种：桥墩单排支座和桥墩双排支座连续梁桥；按预应力度划分为全预应力和部分预应力连续梁桥。 先简支后连续双排支座梁桥，由于采用双排永久支座，施工方便，连续处开裂后修补容易，湿接缝处剪力小等优点；
缺点是结构受力不明确，支座易产生托空和上拔力。 先简支后连续单排支座桥，优点是结构受力明确，支座不托空；缺点增加了临时支座和结构体系转换，湿接缝处剪力较大。 先简支后连续全预应力梁桥，此结构优点是抗裂性能好，刚度大；缺点是反拱长期不断发展，预压区混凝土由于长期处于高压应力状态下，会因徐变而使反拱不断增长，造成桥面不平，影响正常使用。同时由于预应力度过大，也易引起沿管道方向负弯矩区的纵向裂缝。 先简支后连续部分预应力梁桥，又分为跨中为部分预应力、支点为普通混凝土连续梁桥，此种结构是支点顶面配普通钢筋，由于普通钢筋太多太密，焊接较多，此处混凝土及焊缝质量不易保证，构造较难处理，顶层混凝土易开裂，产生渗水使钢筋锈蚀，优点施工方便。第二种为跨中、支点都为部分预应力混凝土A类构件连续梁桥，此种结构吸取了钢筋混凝土结构的经验，一方面在结构的不同部位配置适量的非预应力钢筋，包括作为主筋的纵向非预应力钢筋，以控制裂缝的发生和扩展；另一方面通过对混凝土裂缝及反拱的控制，根据桥梁所处环境及结构功能，合理地选用预应力度，此种部分预应力先简支后连续梁桥被广泛采用，并在不断完善和发展。 三、部分预应力先简支后连续梁桥设计中应注意问题
一、发展： 高速公路的迅速发展使得桥梁的数量大幅度增加，而高速度的行车则要求桥梁具有较好的连续性能、较少的伸缩缝构造等。在高等级公路桥梁中，多孔中等跨径的桥梁占很大的比重，桥面连续的简支梁结构体系由于存在桥面容易开裂等缺点而在与连续梁结构体系的竞争中常常处于下风。但是由于现浇连续梁的施工复杂繁琐，人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来，用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设速度，以省去繁琐的支模工序，由此产生了将整跨梁板预制、架设就位后在端部浇筑混凝土并张拉预应力使之连续的“先简支后连续”施工法，而形成的体系则被称为“先简支后连续结构体系”。 二、定义： 先简支后连续，很形象的施工方式，一联几孔的桥梁，在施工时，板先预制，然后安装，预制板安放在临时支座上，现在是简支板受力方式，和普通的桥梁没什么区别，但是两个板头之间需要连接钢筋，这个位置也是永久支座的上部。接通波纹管，浇筑连接带，张拉板顶负弯矩钢绞线，等这联负弯矩钢绞线全部拉完后，拆掉临时支座，这是这一联结构变成了连续梁受力方式了。这就是先简支后连续小箱梁。 三、先简支后连续桥梁的优点 先简支后连续桥梁结构就是两跨及两跨以上的预应力混凝土梁通过现浇混凝土形成连续结构，优点有以下几点：（1）具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适等优点；（2）简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉，而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行，仅需吊装设备起吊主梁，减少了施工设备，又能避免张拉预应力钢束造成地面上的障碍；（3）预制梁能采用标准构件，进行工厂化统一生产和管理，有利于技术操作，节省了施工时间，缩短工期，提高经济效益； 四、先简支后连续桥梁结构施工工艺要点 （一）先简支后连续桥梁的施工的一般流程 1．预制主梁，待混凝土强度达到设计强度的100%后，张拉正弯矩区预应力钢束，压浆并及时清理主梁（预应力混凝土简支转连续箱梁）底板通气孔。 2．设置临时支座并安装好永久支座，逐孔安装主梁，置于临时支座上为简支状态，及时连接桥面钢筋与横梁钢筋。
技术交底书 编号： 工程名称 大广高速公路（粤境段） S03标工程部位 寨子大桥、大塘面大桥25m简支正交小箱 梁钢筋交底 发送部门工程部日期 接受单位日期 交底内容寨子大桥、大塘面大桥25m简支正交小箱梁普通钢筋布置图是否有附表是否
寨子大桥、大塘面大桥25m简支正交小箱梁钢筋施工技术交底 交底内容： 本交底适应于大塘面大桥、寨子大桥25米简支正交小箱梁，梁高1.4米，底宽1.0米。 一、钢筋工程 箱梁钢筋分底板、腹板和面板三部分在钢筋台座上绑扎成型。 1、钢筋加工 ①每批到达工地的钢材，及时向驻地监理工程师提供生产厂家的试验报告 和出厂质量证明书，并按不同钢种、等级、牌号及生产厂家，分类堆放，挂牌标识，报工地试验室取样试验检测，对不合格材料给予退场处理。 ②钢筋在使用前，进行调直和除锈，保证钢筋表面洁净、平直，无局部弯折。 （1）基本要求：使用前应根据使用通知单核对材质报告单和核对是否与实物相符；钢筋在加工弯制前应调直；钢筋表面的油渍、漆污和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均应清除干净，带有颗粒或片状的钢筋不得使用；加工后的钢筋在表面上不应有削落钢筋截面的伤痕；钢筋应平直、无局部折曲；钢筋焊接采用搭接焊或绑扎，搭接长度要满足规范要求；预埋件钢筋可采用手工电弧焊。 （2）钢筋搭接焊：钢筋接头采用搭接焊。搭接焊接头应符合下列规定： ①每批钢筋焊接前，应先选定焊接参数，按实际条件进行试焊，并检验接头外观质量及规定的力学性能，仅在试焊合格和焊接工艺参数确定后，方可成批焊接，焊条要满足规定要求。 ②每个焊工先按实际条件试焊六个焊接头试件，并按规定作试验，待其合格后，
跨径25米、桥宽10米 预应力混凝土简支转连续箱梁纵向内力计算书 吉林省公路勘测设计院 第一测设室 2007年11月29日
一、设计依据 1、交通部部颁《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)； 2、交通部部颁《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)； 3、交通部部颁《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)； 4、交通部部颁《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)； 5、交通部部颁《公路工程抗震设计规范》(JTG/T B02-01-2008)； 6、交通部部颁《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)； 7、Dr.Bridge系统--<<桥梁博士>>V3.1版； 8、交通部部颁《高速公路交通工程沿线设施设计通用规范》(JTG D80-2006)； 9、交通部现行的其他《规范》、《规程》、《办法》。 二、技术指标 1、路线等级：高速公路，按2车道计算； 2、计算行车速度60公里/小时； 3、半幅桥面宽度：0.5米(护栏)+9米（行车道）+0.5米(护栏)=10米； 4、设计荷载：公路-Ⅰ级； 5、桥孔布置：跨径4x25米预应力混凝土简支转连续箱梁桥； 6、温度荷载： 按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)4.3.10.3取用 a、体系整体升温30度； b、体系整体降温50度； c、梯度温度(升温) ●顶板顶层处：16.4℃ ●顶板顶层以下10厘米：5.98℃ ●顶板顶层以下40厘米：0℃ d、梯度温度(降温) ●顶板顶层处：-8.2℃ ●顶板顶层以下10厘米：-2.99℃ ●顶板顶层以下40厘米：0℃ 7、支座变位：按1cm计算； 8、护栏等级：内、外侧50厘米护栏； 9、本计算按直线杆系计算；
简支变连续小箱梁施工 简支转连续箱梁共5联，其中35m跨度一联（18-21#墩），其余为32m跨度。 1、箱梁预制 （1）．箱 梁施工工艺 流程图
（２）、施工方法 ⑴、梁座设计及施工 为了保证梁平整，梁座应向下设置1cm预拱度，预拱度采用抛物线设计。梁座作为梁的底模应保证其所需的平整度和光滑面。 ⑵、模板设计与施工 每种跨度箱梁加工箱梁侧模1套，中梁1套，内模2套，其中32m跨度侧模2套，中梁2套，内模3套，底模采用事先浇好的台座（上面铺设5mm的钢板）。 模板设计上下设置拉杆，侧模面板采用5mm厚热札平板、肋板采用8号槽钢，内模为便于拆卸采用1.5米一节，面板采用4mm厚热札平板，肋板采用63角钢。侧模两侧预留布设附着式振动器的平台。 模板施工：模板使用前应除锈、刷隔离剂，按出厂编号拼装，侧模采用龙门吊、人工配合拼装，内模为人工拼装，侧模宽度尺寸用拉杆来调整。模板组装必须符合规范要求，保证平整、无错台、不漏浆。拆模时应轻拉轻拽，防止破坏棱角和梁体，拆模亦采用龙门吊和人工配合进行。端头模板按内嵌式设计，即用侧模包夹端模的方法。 ⑶、钢筋、钢铰线的试验和张拉设备的检验 钢筋、钢铰线进场后，应具有出厂的产品质量检验证书和合格证，并按不同的类型、批号、厂家按规定的频率、项目进行试验。钢筋应进行常规试验，主要为抗拉强度、冷弯性能、可焊性和塑性试验。对于钢铰线进场时应具有厂家的质量保证书，同时要有国家建筑钢材质量监督检验测试中心检验合格的自检报告，报告内容应包括拉力试验、松驰试验，进场后应做力学性能试验。 锚具、夹具试验：进场时应按出厂合格证和质量证明书核查其锚固性能类型、型号、规格及数量。其主要检测项目有：外观检查、硬度检验和静载锚固性能试验。为准确的测算钢铰线的张拉伸长量，应提前做锚具回缩量和孔道摩阻系
装配式小箱梁上部结构通用图 计算书 结构型式：先简支后连续 跨径： 20m 桥面宽度： 12m 荷载等级：公路—Ⅰ级
计算资料1.1桥跨布置 跨径布置：中跨跨径:20m,边跨跨径:19.92m。 桥梁横断面1.2设计荷载 1.3计算材料 材料设计参数表
2 纵梁计算 2.1 计算资料 边箱线形荷载表 汽车荷载冲击系数表 2.2 边箱计算 结构的静力计算分析采用平面杆系理论，以主梁轴线为基准线划分结构离散图，按施工步骤划分数个施工阶段和运营阶段进行计算，验算主梁的内力、应力等，计算采用《桥梁博士3.2》进行计算。 结构共划分85个节点、主梁单元84个，永久约束单元6个，临时约束单元7个。
结构离散图 2.2.1 持久状况承载能力极限状态抗弯强度验算 -2.53 -165.37-1.68e3-1.68e3 1.13e34.99e35.03e35.03e3 -3.56e3-5.88e3163.45838.15 209.144.38e34.39e34.39e3 -106.4 -3.51e3-5.88e3-5.88e3371.264.31e34.39e34.39e3 -3.26e3 -5.88e3135.03838.15 257.284.39e34.39e34.4e3 -50.28 -3.7e3-5.88e3-5.88e3 1.06e34.89e35.03e35.03e3 -154.18 -162.37-1.68e31.133.58e3 持久状况承载能力极限状态抗弯强度图 承载能力极限状态特征断面抗弯强度验算表 位置(m) 最大正弯矩 最大负弯矩 设计弯矩 Md 抗弯强度 Mud 是否 满足 设计弯矩 Md 抗弯强度 Mud 是否 满足 0.3 -2.5 -1680.3 是 -165.4 -1680.3 是 9.92 4985.3 5034.1 是 1128.9 5034.1 是 19.92 163.5 838.1 是 -3561 -5883.6 是 29.92 4375.9 4391 是 209.1 4391 是 39.92 -106.4 -5883.6 是 -3515 -5883.6 是 49.92 4309.8 4391 是 371.3 4391 是 59.92 135 838.1 是 -3258.5 -5883.6 是 69.92 4379.9 4391 是 257.3 4391 是 79.92 -50.3 -5883.6 是 -3696.5 -5883.6 是 89.92 4892.4 5034.1 是 1064.9 5034.1 是 99.54 1.1 3584.5 是 -162.4 -1680.3 是
先简支后连续梁施工工 艺工法 公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
先简支后连续梁施工工艺工法 （QB/ZTYJGYGF-QL-0509-2011） 桥梁工程有限公司廖文华余海 1 前言 工艺工法概况 随着桥梁技术的发展，综合各类结构体系的优点，预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有施工工艺简单，工厂化作业施工质量好，工效高，预制安装方便的优点，而连续梁具有桥梁线形好行车平顺，结构体系完整，梁体受力较好的优点，而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工，不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。 工艺原理 由简支转换为连续体系，是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的，而为配合梁体结构体系转换，在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。 2 工艺工法特点 刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适 梁场整体预制梁，可确保施工质量，节省了施工时间，提高了经济效益。 3 适用范围 本工法适用于曲线半径大于400m，跨度16m以上，多跨结构桥梁施工。适用于桥下无支架搭设条件，需要通车通航的桥梁工程施工。 适用于13～35m跨径，吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。 4 主要技术标准 《铁路架桥机架梁规程》（TB10213） 《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210）
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213） 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50） 《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-1） 5 施工方法 梁在预制场进行预制，采用运梁车简支梁进行安装，待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接。立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求，待混凝土强度达到设计强度90%以上，即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。张拉完毕进行孔道压浆。此时，桥梁整联上部结构已经形成一个连续的整体。此时将一联所有临时支座同时降低，保证一联整个梁体同时平稳降落在永久支座上，并拆除临时支座即可完成简支体系向连续体系的转换。 6 工艺流程及操作要点 施工工艺流程 先简支后连续梁施工中，新老混凝土连接面处理；临时支座、永久支座正确安装；连接钢筋、预应力束施工质量是从简支变为连续施工质量的关键。施工工艺流程图见图1。 操作要点 施工准备
说明 一、技术标准与设计规范 1、《公路工程技术标准》JTG B01-2003 2、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 4、《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000 5、《公路交通安全设施设计技术规范》（JTG D81-2006 二、技术指标 主要技术指标表 公路等 高速公路 级 路基宽 24.5 度(m 汽车荷公路－Ⅰ
载等级级 行车道 数 4 桥面宽 度(m 2×12 跨径(m 20 斜交角(° 0、15、30 单幅桥 梁片数 4 梁间距（m） 2.9 预制梁 高（m） 1.2
预制梁最大吊装重量（kN） 边梁：559；中梁：510 设计安 全等级 一级 环境类别 Ⅰ类、Ⅱ类 三、主要材料 1、混凝土 1 水泥：应采用高品质的强度等级为62.5、52.5、42.5的硅酸盐水泥，同一座桥的预制梁应采用同一品种水泥。 2 粗骨料：应采用连续级配，碎石宜采用锤击式破碎生产。碎石最大粒径不宜超过20mm，以防混凝土浇筑困难或振捣不密实。 3 混凝土：预制主梁、端横梁、中横梁、现浇接头、湿接缝、封锚、桥面现浇层混凝土均采用C50；桥面铺装采用沥青混凝土。
2、普通钢筋 普通钢筋采用R235和HRB335钢筋，钢筋应符合《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013-1991）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499-1998）的规定。凡钢筋直径≥12mm者，采用HRB335热轧带肋钢；凡钢筋直径<12mm者，采用R235 (A3钢。 本册图纸中R235钢筋主要采用了直径d＝8mm、10mm两种规 格；HRB335钢筋主要采用了直径d＝12、16、20、22、25mm五种规格。 3、预应力钢筋 预应力钢绞线采用抗拉强度标准值=1860MPa、公称直径 d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其力学性能指标应符合《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224-2003）的规定。 4、其他材料 1）钢板：钢板应采用《碳素结构钢》GB700－1998规定的Q235B 钢板。 2）锚具：预制箱梁正弯矩钢束采用M15-3、M15-4圆形锚具及其配套的配件，预应力管道采用圆形金属波纹管；箱梁墩顶连续段处负弯矩钢束采用BM15-4、BM15-5扁形锚具及其配套的配件，预应力管道采用扁形金属波纹管。
6、小箱梁 （1）箱梁施工工艺 先预制主梁，混凝土达到设计强度的100%且混凝土龄期不小于15天后，张拉正弯矩区预应力钢束，压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔。 设置临时支座并安装好永久性支座，逐孔安装主梁，置于临时支座上成为简支状态，及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。 连接连续接头段钢筋，绑扎横梁钢筋，设置接头板束波纹管并穿束。在日温度最低时，浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围的桥面板，达到设计强度的100%且混凝土龄期不小于15天后，张拉顶板负弯矩预应力钢束，并压注水泥浆。每联箱梁形成连续的步骤详见设计图纸说明。 接头施工完成后，浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土，剩余部分桥面板湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。浇筑完成后拆除一联内临时支座，完成体系转换。解除临时支座时，应特别注意严防高温影响橡胶支座质量。 连接顶板钢束张拉预留槽口处钢筋，现浇调平层混凝土、喷洒防水层、护栏施工、进行桥面铺装施工及伸缩缝安装。 （2）钢绞线的弯折处采用圆曲线过度，管道必须元顺，预制箱梁定位钢筋在曲线部分以间隔为30cm,、直线段间隔为50cm设置一组。顶板负弯矩钢索的定位钢筋每间隔100cm设置一组。 （3）箱梁顶板负弯矩钢束的波纹扁管，应在预制箱梁时预埋，并采取有效的措施来防止浇注主梁混凝土时扁波纹管发生变形而影响后期的穿束。在箱梁安装好后，浇筑连续接头段前将对应的扁管相接。 （4）预应力钢束张拉完成后，应尽早进行孔道压浆并保证压浆质量，压浆要求同主桥上部结构工艺。 （5）预制箱梁时严禁切断负弯矩张拉槽口处箱梁顶板下层纵横向钢筋，张拉负弯矩钢束不宜随便截断该钢筋。 （6）为了保证桥梁的平整，建议预制箱梁时跨中向下设1.4cm的预拱度。预拱度可采用圆曲线或抛物线。 （7）预制箱梁简支安装时的临时支座，可采用硫磺砂浆制成，硫磺砂浆内应埋入电热丝，采用电热法解除临时支座。也可根据实际情况采用其他形式的临
桥梁上部施工方案 一、工程概况 泥河大桥中心桩号为K43+813，起点桩号：K43+740.3，终点桩号：K43+885.7，全长145.4m。上部结构为7x20m装配式预应力混凝土组合箱梁，下部结构桥台为柱式台、钻孔灌注桩基础，桥墩为柱式墩、钻孔灌注桩基础。本桥平面位于直线上，纵断面位于纵坡i1=1%，i2=1.4%，R8500m的竖曲线上。设计荷载为公路-I级，桥面净宽为2x(0.5m防撞护栏+净11.375m+0.365m防撞护栏+0.01m中间空)，全宽24.5米。桥面横坡设计采用双向横坡2%。线路纵坡为-1.4%～1%，竖曲线半径R=8500m。抗震等级设计为地震动峰值加速度系数0.15～0.2g，抗震设防烈度为8度。该桥主要工程量为：钢筋657270Kg、C25砼1920m3、C30砼793m3、C50砼1332m3、C50防水砼378m3、钢绞线43920kg、波纹管6552m、锚具1072套。 二、机械设备
三、主要施工人员 项目经理: 许绍宽 技术负责人：黄强 本工程负责人：刘志江徐玉顺 专职安全员：张景元 质检工程师：罗鑫 桥梁工程师：栾可心 测量工程师：才金山 试验工程师：徐猛 钢筋工：35人 木工：35人 砼工：18人
四、施工计划： 五、桥梁上部施工工艺： 一、箱梁的安装 本标段箱梁均采用汽车式起重机安装。 ⑴支座安装 Ⅰ永久支座安装 桥梁支座符合《公路桥箱梁式橡胶支座》(JT/T4-2004)的有关规定。进场的支座按图纸及本规范有关要求进行检查并将并将检结果上报监理工程批准后方可使用。支座安装前开箱检查装箱清单、原材料检验报告的复印件和产品合格证是否符合图纸要求，如不相符不得使用。盆式支座开箱后不得任意松动连接螺栓并不得任意拆卸支座。 支座施工前，测量技术人员根据设计图纸提供的数据计算每个盖梁的中心坐标，从控制点直接放出支座的轴线，用钢尺确定支座中心位置。支座位置及标高要严格控制，使得箱梁安装后支座能够均匀受力。 在盖梁和台帽养生结束且施工放样完成后，开始浇筑垫石混凝土，垫石
①施工流程： a、先预制主梁，混凝土达到设计强度的90%后，张拉正弯矩区预应力钢束，压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔。 b、设置临时支座并安装好永久支座（联端无需安装临时支座），逐孔安装主梁，置于临时支座上成为简支状态，及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。 c、连接连续头段钢筋，设置接头板束波纹管并穿束。在日温最低时，浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度范围内的桥面板，达到设计强度95%后，张拉顶板负弯矩预应力钢束，并压注水泥浆。 d、接头施工完成后，浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土，剩余部分桥面板湿接缝混凝土应由跨中向支点浇筑。浇筑完成后拆除一联内临时支座，完成体系转换。解除临时支座时，应特别注意严防高温影响橡胶支座质量。 e、临时支座可采用硫磺砂浆制成，硫磺砂浆内应埋入电热丝，采用电热法解除临时支座。临时支座顶面标高应与永久支座顶面标高齐平，以保证永久支座与混凝土接触但不受力。永久支座顶面直接与接头混凝土底部浇筑在一起。 f、连接顶板钢束张拉预留槽口处钢筋后，现浇调平层混凝土、喷洒防水层、护栏施工、进行桥面铺装施工及伸缩缝安装。 ①注意事项 a、钢筋连接：箱梁施工中钢筋连接方式，直径小于12mm时，如设计图纸未 加说明，可采用绑扎；直径大于12mm时，钢筋连接宜采用焊接。绑扎及焊接长度应按照《公路桥涵施工技术规范》的有关规定严格执行。 b、预制箱梁应保证支座预埋钢板位置、高度正确。防撞护栏的锚固钢筋应先预先埋入，并注意预留泄水孔位置。 c、现浇接头段砼可采用微膨胀水泥。 d、钢绞线弯折处采用圆曲线过渡，管道必须圆顺，定位钢筋曲线段每50cm、直线段每100cm设置一组。顶板负弯矩钢索的定位钢筋第100cm设置一组。 e、预制箱梁中钢束张拉采用两端张拉，且应在横向对称均匀张拉。顶板负弯矩钢束也采用两端张拉，并采取逐根对称均匀张拉。张拉采用双控，张拉应力控制，伸长量进行校核。 3、梁体吊装
先简支后连续梁施工工艺工法 （QB/ZTYJGYGF-QL-0509-2011） 桥梁工程有限公司廖文华余海 1前言 工艺工法概况 随着桥梁技术的发展，综合各类结构体系的优点，预制架设的梁式桥越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有施工工艺简单，工厂化作业施工质量好，工效高，预制安装方便的优点，而连续梁具有桥梁线形好行车平顺，结构体系完整，梁体受力较好的优点，而将这两种优点相结合就形成了先简支后连续的结构体系。我单位在近年的桥梁施工中严格按照施工工艺施工，不断总结完善先简支后连续施工工艺形成了本工法。 工艺原理 由简支转换为连续体系，是通过在箱梁端部顶部负弯矩区内增设负弯矩预应力束来实现的，而为配合梁体结构体系转换，在转换过程中需在箱梁端部布设相应临时支座并适时拆除来实现其体系的转换。 2工艺工法特点 刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适 梁场整体预制梁，可确保施工质量，节省了施工时间，提高了经济效益。 3适用范围 本工法适用于曲线半径大于400m，跨度16m以上，多跨结构桥梁施工。适用于桥下无支架搭设条件，需要通车通航的桥梁工程施工。 适用于13～35m跨径，吊装重量小于70t的中小跨径桥梁。 4主要技术标准 《铁路架桥机架梁规程》（TB10213） 《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210） 《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ213） 《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50） 《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-1） 5施工方法
梁在预制场进行预制，采用运梁车简支梁进行安装，待箱梁安装完毕即将每一联的连续端端部负弯矩区预应力束管道和非预应力钢筋进行连接。立模浇筑连续端横梁及负弯矩区梁间湿接缝混凝土。立模时确保各永久支座处连续端横梁底部间距均满足设计图纸及施工规范要求，待混凝土强度达到设计强度90%以上，即可进行负弯矩预应力束穿束张拉。张拉完毕进行孔道压浆。此时，桥梁整联上部结构已经形成一个连续的整体。此时将一联所有临时支座同时降低，保证一联整个梁体同时平稳降落在永久支座上，并拆除临时支座即可完成简支体系向连续体系的转换。 6工艺流程及操作要点 施工工艺流程 先简支后连续梁施工中，新老混凝土连接面处理；临时支座、永久支座正确安装；连接钢筋、预应力束施工质量是从简支变为连续施工质量的关键。施工工艺流程图见图1。 操作要点 施工准备 简支连续梁桥通过将简支梁在墩顶实施结构连续或墩梁固结而成，所以，简支梁体是基础、墩顶结构连续、墩梁固结或桥面连续构造是关键，施工必须高度重视。强化施工设计，明确施工工艺，制定精细化的施工方案，实行首件（试制）制。施工准备中强调预制完成后到体系转换的时间。 6.2.2梁预制与支座安装 预制台座稳定性好，顶面光滑，易于脱模。严格按照设计图纸，制作强度、刚度、稳定性均满足精品预制梁需要的模板系统，同时，模板必须能根据预制梁顶横坡、锚固齿板等需要具有可调整功能。从控制混凝土原材料、配比、几何尺寸、一
40m简支变连续小箱梁边梁验算报告 1、设计规范与标准 1.1 《公路工程技术标准》（JTG B01-2003） 1.2 《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 1.3 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 1.4 《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81-2006） 2.5 《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000） 2、计算资料 2.1 技术指标 2.1.1 桥面宽度：全宽26m，横向布置为0.5米防撞护栏+12米行车道+1米防撞护栏+12米行车道+0.5米防撞护栏 2.1.2 桥面横坡：双向横坡2% 2.1.3 车辆荷载等级：公路-I级 2.1.4 环境类别：Ⅱ类 2.2 计算参数 2.2.1 结构重要性系数：1.1 2.2.2 相对湿度：80% 2.2.3 管道摩擦系数：u=0.25 管道偏差系数：k=0.0015 2.2.4 钢筋回缩和锚具变形为：一端6mm 2.2.5 梯度温度：正负温差按10cm沥青铺装层考虑，T1=14℃，T2=5.5℃ 2.2.6 支座不均匀沉降5mm 2.2.7 计算跨径：40m 2.3 主要材料 2.3.1 混凝土：小箱梁采用C50混凝土，Ec＝34500MPa 2.3.2 钢绞线：低松弛高强度钢绞线应符合GB/T 5224-2003或ASTM A416-2003的规定。单根钢绞线直径 Φj 15.24mm，钢绞线面积140 mm2， fpk=1860MPa，弹性模量EP=195000 MPa。 2.3.3 R235，HRB335钢筋应分别符合GB 13013-1991和GB 1499-98的规定。 2.4 施工阶段划分 第一阶段吊装预制部分小箱梁；第二阶段浇筑1号墩顶湿接缝并张拉相应墩顶负弯矩钢束；第三阶段浇筑2号墩顶湿接缝并张拉相应墩顶负弯矩钢束；第四阶段完成体系转换；第五阶段浇筑桥面铺装层及护栏。 2.5 结构外形图 3、计算方法 主梁按部分预应力混凝土A类构件设计，其计算采用平面杆系有限元程序，荷载横向分布系数采用刚接板梁法计算。横向分布系数为0.714，结构自振频率为4.0Hz。共划分单元84个，节点85个。 4、小箱梁验算
先简支后连续小箱梁预制施工工艺标准 FHEC-QH-30-2-2007 1、使用范围 本工艺标准适用于先简支后连续小箱梁的预制施工，其他后张法板梁的预制施工可参照执行。 2、编制主要应用标准和规范 2.1中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 2.2中华人民共和国行业标准《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 2.3中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 2.4中华人民共和国行业标准《公路工程施工安全技术规程》JTJ 076-95 2.5中华人民共和国国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-1995 2.6中华人民共和国国家标准《预应力锚具、夹具和连接器》GB/T-14730 3、施工准备 3.1技术准备 3.1.1施工人员要熟悉施工图纸和施工现场情况。 3.1.2项目总工程师要向施工技术人员进行书面的一级技术交底和安全交底。 3.1.3对于箱梁的预制台座和模板要进行专项设计，保证满足强度、刚度和稳定性的要求。预制台座和模板的制作精度要满足《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的要求。 3.1.4开始施工前对施工人员进行全面的技术、操作、质量、安全二级交底，确保施工过程的工程质量、人身安全。 3.2机具准备 3.2.1混凝土拌和和运输设备：HZS50型混凝土搅拌站一台，混凝土运输车两辆。 3.2.2混凝土浇注和振捣设备：5t龙门吊一台，Ф50mm振捣棒二根，Ф30mm 振捣棒一根，附着式振捣器若干。 3.2.3钢筋加工设备：钢筋调直机一台，钢筋切断机一台，钢筋弯曲机一台，电焊机两台。 3.2.4钢绞线张拉和压浆设备：200t千斤顶两台，高压油泵两台，水泥搅拌机一台，压浆泵一台。 3.2.5其它设备：3m3 装载机一台，150kw发电机一台。 3.3材料准备 3.3.1原材料：碎石、砂子、水泥、水、外加剂、钢筋、钢绞线等原材料必须按相应的试验规程检验，质量符合《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）标准。 3.3.2混凝土配合比设计实验：按设计强度和相应的施工和易性要求，经过配合比设计后确定合理的混凝土配合比。 3.4作业条件 3.4.1预制厂的布置：预制厂地需要硬化处理。预制梁区面层采用10cm厚C15混凝土硬化，底座布置方向垂直于桥长布置。砂石料场采用15cm厚水泥混凝土
30m预应力混凝土简支小箱梁计算书 一、主要设计标准 1、公路等级：城市支路，双向四车道 2、桥面宽度：3m人行道+0.25m路缘带+2x3.5m车行道+0.5m双黄线+2x3.5m车行道+0.25m路缘带+3m人行道=21m 3、荷载等级：汽车-80级 4、设计时速：30Km/h 5、地震动峰值加速度0.2g 6、设计基准期：100年 二、计算依据、标准和规范 1、《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87） 2、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004） 3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004） 三、计算理论、荷载及方法 1、计算理论 桥梁纵向计算按照空间杆系理论，采用Midas Civil2012软件计算。 2、计算荷载 （1）自重：26KN/ m3 （2）桥面铺装：10cm沥青铺装层+8cm钢筋混凝土铺装 （3）人行道恒载：20KN/ m （4）预应力荷载： 采用4束5φs15.2和6束4φs15.2 fpk=1860MPa钢绞线，张控应力1395MPa。（5）汽车荷载： 本桥由于是物流园区内部道路，通行的重车较多，本次设计考虑《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）汽车-80级，计算图示如下：
根据图示，汽车荷载全桥横桥向布置三辆车。 冲击系数按照《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）4.3.2条考虑。 （6）人群荷载：3.5 KN/ m2 （7）桥面梯度温度: 正温差：T1=14°，T2=5.5° 负温差：正温差效应乘以-0.5 3、计算方法 （1）将桥梁在纵横梁位置建立梁单元，然后采用虚拟梁考虑横向刚度，以此来建立模型。 （2）根据桥梁施工方法划分为四个施工阶段：架梁阶段、现浇横向湿接缝阶段、二期恒载阶段、收缩徐变阶段。 （3）进行荷载组合，求得构件在施工阶段和使用阶段时的应力、内力和位移。（4）根据规范规定的各项容许指标。按照A类构件验算是否满足规范的各项规定。
先简支后连续梁桥施工方法探究 先简支后连续梁桥施工方法拥有简支梁施工方便节省模板的优点，同时还能够降低连续结构活载弯矩的长处，本文简要介绍先简支后连续梁桥的构造、受力特点和主梁施工要点。 标签：先简支后连续梁桥受力特征施工工艺施工要点 近年来随着我国经济的迅猛发展，我国桥梁技术也在不断的发展，出现了许多大跨度桥梁，这些大跨径的桥梁对跨径的要求并不高，甚至很低，但从节约资源等方面考虑则多选用中、小跨径桥，甚至部分大桥的引桥也采用中小跨径桥。现浇连续梁的施工容易受到外界条件的影响而且工序复杂、劳动强度大，费时费工，人们希望将简支梁和连续梁的优点结合起来加快建设速度。预制拼装法便在这情况下应运而生。 1 先简支后连续梁桥构造、受力特点 1.1 先简支后连续梁桥构造特点 先简支后连续梁桥主梁截面形式主要有T梁和箱梁。跨径小于20m的一般采用空心板；20~50m之间多采用T梁；大于50m多采用箱梁，先简支后连续梁主要有两种支座体系：单支座和双支座。单支座体系受力明确；支座不托空；抗裂性能好，刚度大；但是施工过程中要用到临时支座，对施工要求较高。双支座桥梁施工方便，但是受力不是十分容易计算。 1.2 先简支后连续梁桥受力特点 先简支后连续桥梁是采用预制——装配施工的连续梁桥，预制梁在装配前的混凝土已经产生了部分徐变和收缩，因为这部分徐变和收缩在装配前已经产生，因此对结构的影响很小，但是后期的徐变和收缩将会影响到结构的变形，因此应分阶段考虑。湿接缝混凝土强度的计算应在其达到设计强度之前，按静定结构考虑，但强度达到设计强度之后，混凝土徐变继续产生，这时变形受到多余的制约，内力变化，简支结构的恒载弯矩在后期结构中产生了重分布。 2 先简支后连续梁桥施工工艺 2.1 施工流程 永久支座，临时支座的安装（连续梁和过渡墩）→架桥机逐孔架T梁→及时焊接支座上下钢板、横隔板钢板→安装连接缝钢筋，预应力孔道，墩梁固结钢筋（刚构）→浇筑墩顶连续段及墩顶两端共长11m范围内的桥面板→待连续缝砼和桥面板达到设计强度的85%时，墩顶负弯矩预应力钢束进行穿束、张拉、压浆→压浆及桥面混凝土板强度达到设计值的100%后，拆除临时支座，完成体系
预应力砼简支小箱梁公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
Ⅰ、预应力砼简支小箱梁 一、下部结构 （一）钻孔灌注桩（冲击钻机施工） 桩基采用冲击钻孔机钻孔。该桥墩地势陡峻，修建便道可到达各桩位。 1、埋设钢护筒 在冲孔施工的各墩位埋设孔口式护筒，采用挖埋式埋设，埋设护筒的目的是为了钻孔导向和定位。钢护筒拟定最高高度4.5m，露出地面0.5m，壁厚12mm，每隔1.5米焊一道12mm厚钢板加强箍。桩基施工完毕钢护筒随钻机周转使用。 2、安装钻机 钢护筒埋设完成后进行墩位处场地平整、碾压夯实，然后安装钻机。安装过程中用全站仪测量定位，要求钻头中心对准钢护筒中心，钢护筒中心要求与桩基设计中心一致。 3、钻孔主要工序及注意事项 （1）冲击钻头造孔时，钻头须不断沿一个方向旋转，方能均匀钻圆孔。钻头的旋转，主要靠悬挂钻头的钢丝绳各股钢丝束的扭转所产生的扭转力。当钻头冲击孔底的一刹那，钢丝绳因不承受荷载，即恢复原来的松绞状态，一提空钻头，钢丝绳各束钢丝被拉紧拉直，即产生扭矩，带动钻头旋转。故在钢丝绳与冲击钻头间必须连接牢固并设转向装置。 （2）冲击钻孔，为防止冲击振动使邻孔壁坍塌或影响邻孔刚灌注的砼的凝固，应待邻孔砼灌注完毕，一般经24h后，方可开钻，或进行隔孔施钻。 （3）开孔阶段钻孔时，开孔前应在孔内多放一些粘土，并加适量粒径不大于15cm的片石，顶部抛平，用低冲程冲砸，泥浆比重控制在左右。钻进到~1.5m 时，再回填粘土（如地表为砂土，第二次宜回填1：1的粘土和碎石；如为软土或粉砂，即回填粘土和粒径不大于15cm的片石。）继续以低冲程冲砸。如此反复二、三次，必要时多重复几次。
预应力箱梁先简支后连续施工工艺探讨中铁十四局集团第三工程有限公司梁钊王玉贵272000 摘要：预应力箱梁先简支后连续结构因具有自重小、跨度较大、结构稳定性好、施工便捷、经济美观等诸多优点，目前已广泛应用于公路桥梁、市政桥梁建设上。本文结合我单位近年来承担连霍国道主干线连徐高速公路E-3标徐州三堡互通立交桥、国道206线黄新段立交桥、京福高速公路跨陇海铁路特大桥、徐宿高速公路废黄河大桥、宁杭高速公路北河中河特大桥工程等的N×30m、N×25、N×20后张预应力箱梁先简支后连续施工的实践，简要对其施工工艺作出分析，以期同行们指正。 关键词：后张法箱梁先简支后连续工艺探析 1.概述 先简支后连续梁部结构的主要特点是：其预制梁段并非是传统意义的成品梁，相反它系连续梁的一部分，只是具有半成品意义的较长时间处于简支状态的大梁段。该结构形式充分利用了简支结构施工方式的便捷，通过采用后连续施作，最终实现了连续梁整体受力的效果。 自1999年承担连霍国道主干线连徐高速公路徐州三堡互通立交桥30M预应力箱梁先简支后连续结构的施工以来，我单位又连续承担了多座同类型梁部结构桥梁的施工，分别是：国道206线黄新段立交桥；京福高速公路跨陇海铁路特大桥；徐宿高速公路废黄河大桥Ι桥、П桥；正在施工的宁杭高速公路溧阳北河、中河特大桥。正是多座桥同类梁部结构施工的工程实践，使我们对该类型梁部结构有了较深的认识。先简支后连续预应力箱梁结构其整体性工艺过程为：先期预制并简支安装具
有半成品意义的箱梁段，预制箱梁时完成正弯距预应力施加，在梁端预留与横梁相连接的钢筋，并在箱梁顶板内预留负弯距预应力束孔道；架设安装完成之后，后浇筑钢筋混凝土连续接头，达到强度后施加负弯矩预应力，然后解除临时支座，达到整联桥梁连续的目的。先简支后连续箱梁施工工艺流程可见下图： 结合我单位多座同类结构桥梁的工程实践，现对其主要施工工艺试做如下分析、总结。 2．主要施工工艺 2.1预制梁场设置 完整意义的预制厂一般包括钢筋及小型钢件加工区、混凝土混合物制备区、制梁区及存梁区部分等，这里重点考虑制梁区。