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跨江连续刚构桥施工组织设计

跨江连续刚构桥施工组织设计
跨江连续刚构桥施工组织设计

1、总体施工组织布臵及规划

1.1 编制依据和原则

在充分考虑我公司现有的技术水平、施工管理水平和机械配套能力的基础上,围绕确保质量、安全、工期、降低造价、环保及文明施工等目标并结合本工程现场施工条件来编制本施工组织设计。

1.1.1编制依据

(1)工程设计文件:某江大桥及引道工程施工图设计;

(2)技术规范:现行有关设计、施工规范和规程;与本工程分项相关的技术检验、评定标准;

(3)地质勘察资料:向阳大桥实地勘察的本桥段自然条件、地区资源条件等;

(4)我公司生产、技术、机械、人员现状、工程计划安排、以往类似工程的施工经验。

1.1.2编制原则

(1)严格按照现行部颁《公路工程质量检验评定标准》

(JTJ071-98)、《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)、《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076—95)《工路工程技术标准》(JTJ01-88)等指定的规范、标准的规定进行编制。

(2)充分研究和领会设计意图,吸收已建或在建桥涵建设项目成功的经验,充分发挥我公司技术设备实力、丰富的施工经验的优势组织施工。

(3)施工组织设计的编制坚持施工控制安全第一、质量第一的

原则。

(4)积极主动、妥善处理好与工程区域沿线各村镇、地区政府各部门的关系,为工程的顺利开展实施创造良好的社会基础。

(5)在施工前和施工实施过程中全面、深入、详细地作好施工总体部署和施工组织,为各分项工程的顺利施工提供最良好的实施环境,以利于工程施工按部就班、合理有序地连续进行,按计划按质按量完成。

(6)合理布设工地内的临时设施、临时材料堆场、管理设施等;作好工地区段的施工围蔽、施工场地标识等文明施工措施。

(7)施工材料、工程资源等贯彻因地制宜、就地取材的原则。

(8)重视环境保护和美化、绿化工作,使工程实施与周围环境保持协调,创造良好的施工环境。

1.2工程概况

1.2.1工程简介

遂(宁)资(阳)眉(山)高速公路是《四川省高速公路网规划》5横中的一条,将遂回高速、遂渝高速、成安渝高速、成渝高速、成自泸高速、成乐高速、乐雅高速等省内7条高速公路有机连接起来,使之形成完善的高速公路网络,最大限度地发挥高速公路的联网综合效率。本项目位于遂资眉高速公路某江至某江段,起于某江市遂回高速公路罗家湾互通式立交,止于某江市迎接镇老棚湾。

本标段包括某江大桥及引道工程,其中桥梁为6×30m简支T梁+(80m+130m+80m)连续刚构+6×30m简支T梁,桥梁全长659.5米,主桥下部采用双肢薄壁墩、承台接群桩基础,引桥下部结构采用双柱

式桥墩接基础:起点采用重力式U型桥台、终点采用桩柱式桥台。1.2.2设计标准

1.2.3一般路段

整体式路基宽24.5m,其路幅划分为3.0m中间带(即2×0.5m 路缘带+2.0m中央分隔带)+4×3.75m行车道+2×2.5m硬路肩+2×0.75m土路肩;分离式路基宽12.25m,其路幅划分为0.75mk硬路肩+2×3.75m行车道+2.5m硬路肩+2×0.75m土路肩。

整体式路基宽26m,其路幅划分为3.5m中间带(即2×0.75M路缘带+2.0m中央分隔带)+4×3.75m行车道+2×0.75m土路肩;桥梁、涵洞。

1.2.4桥位概况

某江-某江高速公路某江大桥是某江-某江-眉山(洪雅)高速公

路跨某江而设的一座大桥,位于某江王二溪电站库区内,拟建的某江大桥位于某江市清水乡。桥轴线上距南津驿电站1.4km,下距王二溪电站12.1km。桥位处河道宽阔,两岸植被发育,河床比较稳定,桥位的通航条件、地形条件、地质条件均较好,适宜建桥。

1.2.5结构设计

根据路线设计线位,结合桥跨范围地形地质情况,桥址位于山间河谷地带,桥型布臵主桥采用75+130+75米连续刚构,引桥采用8×30米预应力砼简支T梁。

主桥箱梁为纵向、竖向及横向三向预应力结构,采用单箱单室箱型截面。根部梁高8.5米,跨中梁高3米,顶板宽度12.1米,底板宽度7米,两边悬臂长度2.55米。从中跨跨中至箱梁根部,箱高以1.8次抛物线变化。箱梁腹板在墩顶范围内厚100cm,从箱梁根部至跨中梁段腹板厚70~50cm。箱梁底板厚从箱梁根部截面的100cm厚以1.8次抛物线变至跨中截面30cm厚。

根据各段梁有效分布宽度的计算,箱梁底板与腹板相交处设有较大的倒角。

1.2.6预应力钢束

主桥纵向预应力钢束共设臵了顶板束、中跨底板束、边跨底板束、合拢段临时束和预备束共五种,各钢束均采用□15.2钢绞线。预备束孔位预留,钢束根据施工情况予以设臵。

主梁竖向、横向预应力钢筋采用□15.2钢绞线,主梁腹板及顶板内沿纵向每隔50cm左右布臵1束预应力索。

1.2.7主墩

主墩为双薄壁墩,9#、10#主墩高度分别为33米和32.8米,承台厚5米,各主墩下均设6根直径为2米的钻孔灌注嵌岩桩。交界墩采用预应力砼盖梁和空心薄壁墩,墩高29.5米,承台厚4米,各承台下均设4根直径为2米的钻孔灌注嵌岩桩。

1.2.8引桥

引桥采用30米跨预应力砼简支T梁,梁高均为2米。下部采用预应力砼盖梁配双柱式桥墩。桥台为重力式桥台。

1.2.9桥面系、支座及伸缩缝

桥面铺装采用10cm厚的C40砼和10cm沥青砼;其中布臵10×10cmφ12的HRB335级钢筋网。桥面上设有防撞护栏。

主引桥交界墩处设一道240mm伸缩缝,两岸桥台处各设一道160mm伸缩缝。交界墩设臵单向盆式支座,引桥为板式橡胶支座或滑板支座(伸缩缝处)。

1.2.10主要材料

主桥主梁采用C55混凝土,引桥30米T梁采用C50混凝土;引桥盖梁、柱、主桥墩墩身、交界墩柱、桥面铺装采用C40混凝土;主

引桥承台、桥台台帽及搭板采用C30混凝土;全桥桩基础分别采用C30混凝土和C30水下混凝土;防撞护栏等采用C25混凝土。预应力钢束均采用sφ15.2钢绞线。普通钢筋采用HRB335及R235。

1.3施工总平面布臵及说明

1.3.1施工工区划分

根据现场施工条件,施工现场分为三个施工区,四个施工营地。一施工区负责K99+200~K102路段施工,驻扎施工营地一;二施工区负责某江大桥施工,驻扎施工营地二、三;三施工区负责K102+500~K104+880路段与铁路跨线桥施工,驻扎施工营地四。各工区组建专业的作业队伍,同时组织施工,分工合作,项目部统一协调指挥,详见总平面布臵图。

1.3.2施工任务划分

本合同工程工程量大,且技术含量高,根据工程量分布及我单位施工队伍、机械设备情况,对施工任务进行有效分解,以便统筹安排,科学组织,做到均衡连续施工,以确保总工期的实现。

计划由一个机械化施工队负责全线路基土石方工程的施工,但不包括桥梁等结构挖方;。计划由两个专业桥梁施工队负责桥梁的施工,其中第一桥梁施工队负责某江大桥施工,第二桥梁施工队负责铁路跨线桥的施工。计划由两个综合施工队负责施工合同段内所有的引道、涵洞、路基防护、排水工程及其它零星工程的施工。其中第一综合施工队负责起点K99+200至某江大桥引桥路段;第二综合施工队负责

K102+500至跨线桥路段的施工。

1.4施工进度计划安排及管理

1.4.1总体工期计划

本工程开工日期为2009年12月20日,合同要求完工日期为2010年6月20日前,计划工期为30个月,凡我司中标,将按合同要求日期开工,根据我司对同类工程的经验,预计将于2012年6月10日前保质保量完成任务。

1.4.2分项工期进度计划安排

(1)某江大桥工程

某江大桥工程为本项目关键控制工程,将在开工进场准备后便开始实施,于2010年4月前完成桩基与承台施工;7月前完成主桥下部结构并于年底完成引桥工程的架设;主桥上部结构左右两幅分开施工,先施工左半幅,合拢完成后再施工右半幅,预计于2012年3月底前全桥合拢,6月中前争取通车。

(2)铁路跨线桥工程

为充分合理的利用生产设备和人力资源,成渝铁路跨线桥工程拟定于2010年7月底开工,2011年2月底前完成下部结构,同年7月底前全桥完工同时荷载试验。

(3)引道工程

引道工程由2个专业施工队分某江两岸同时施工,并于主体工程开工后一个月开始实施,拟定在开工半年内完成一期土方工程,包括路基清表、改线、改沟等,并随后进行路基铺设、防护、管网等工程,

预计于2011年7月前完成除面层外的所有项目。

1.5临时设施布臵

本工程施工环境复杂,场地狭小,临时工程布设困难,根据施工进度安排,对重点优先开工的项目,临时工程先行解决,优先保证能及早开工,各种临时工程采取永临结合、降低造价的原则进行设臵,并尽可能将临设布于荒地上,以减少耕地的征用,驻地建设计划在半个月内完成,确保工程各职能机构正常运转。

1.5.1 T梁预制场

因架梁需要,本工程拟在K102与K104附近各设计T梁预制场一个,月生产能力为16片,分别满足某江大桥引桥与成渝铁路跨线桥需要。预制厂场地采用碎石进行硬化,并在预制厂内设钢筋(钢绞线)加工厂及临时存梁场,并在预制厂配备龙门吊进行梁体砼灌注、模板的拆除及移梁工作。

1.5.2临时便道、便桥

充分利用既有道路进出施工机械及各种物资材料,并修建各施工营地之间的施工便道及至主要施工区域、主要桥梁、弃土场、取土场等各主要施工地点的施工进场便道,施工中加强对既有道路及临时便道的养护工作,派专人进行养护并经常洒水,降低粉尘,以减少环境污染。

1.5.3施工用水

根据现场了解,施工区水资源充足,因此砼搅拌用水主要通过抽取某江水解决。预制厂和拌和站内建蓄水池,并敷设上下供水管道。

使用前对水质进行分析化验,确认达标后方可使用。路基工程用水采用洒水车运输、喷洒。

1.5.4施工用电

根据工程和整体施工进度计划安排需要,在每个施工营地分别安装300KVA变压器一台,并租用一台120KW发电机备用。

1.5.5临时通讯

施工通讯拟与地方有关部门联系,建立无线对讲机网络,其中项目经理部设台式,工程队及有关人员配手持式,为方便同业主、监理及有关单位联系,项目经理部和各施工队伍驻地拟各安装程控电话一部。

1.6人员、设备进场计划

1.6.1人员、设备进场周期

如果我单位中标,项目经理部主要人员(包括项目经理、项目副经理、总工程师、各科室负责人、测量小组成员等)在中标后7天内赶赴现场,进行设营及交接桩工作,施工队伍及主要施工机械设备(桥梁架设设备除外)在开工1个月内全部进入施工现场到位,及时做好设营及其它临时工程准备工作,确保按期开工。架梁设备于引桥墩身完工前半个月全部进场到位并进行安装调试。

1.6.2材料、设备进场方法

工程用材料尽可能在周边购买,汽车运至施工现场,部分周边无法满足施工需要的材料由外地生产厂家直接购买。采购前先在市场调查的基础上提出采购计划,报业主和监理工程师审批,经业主和监理工程师批准后,再按计划采购。路基填料主要利用路基挖方,少量不

足土方自指定的取土场集中借方。

1.7劳动力使用计划

根据本工程施工方案,结合工程的实际情况,编制出劳动力需要量计划,前期进场准备基础施工,需要施工人员约150人;中期主桥结构以及路基土石方施工需要施工人员300人,其中引道施工人员约120人;整个工程高峰期总人数约350人,详见劳动力计划表。

1.8主要机械使用计划

根据工程需要和施工进度计划安排,编制出主要施工机械设备计划,详见下表。

2、主要工程项目的施工方法

2.1下部结构

2.1.1围堰设计与施工

根据设计图工程设计图与我司现场考察可知,两主墩承台均位于水平面以下7米左右,且都紧邻岸边。

根据以上情况,两主墩施工方案拟定为从岸边向墩位填筑一条道路至墩位处,其中围堰区域应清楚其表面覆盖层,然后在其上填筑麻袋围堰,围堰采用粘土填心,围堰形成之后在承台基础周围,留出开挖放坡的范围。麻袋围堰可采用拼钢管三角架纵横向连接以方便固定麻袋和加强麻袋围堰的整体稳定性。

基础围堰施工时,围堰均采用土石结合复合土工膜防渗围堰结构。围堰形成后,开挖承台基坑,进行桩基全面开挖。桩基成形后,根据围堰渗水情况,修建内侧混凝土挡水墙,以确保承台干施工环境。桩基开挖过程中,如有少量积水,将采用抽水设备排水,若有裂隙则将采取必要的堵漏措施。在围堰上游迎水面和边角处采用石笼进行防护,先铺一层防水帆布,然后在其上抛填块石,以抵抗水流对围堰的冲刷。

清除淤积物:根据地质资料,河床上淤积了一层厚砂卵石,透水性强,需要清除。施工时用挖掘机清除堰堤基础覆盖层,然后下钢管支架,填筑麻袋围堰。

粘土麻袋堆码堰墙,其粘土体积占麻袋容积的75%—80%,以利堆码密实,麻袋分层、错接头缝排列,上下两层纵横交叉堆码,使其结构更稳定。

粘土填心,当粘土麻袋围到设计标高后,即开始用粘土填心,这是一道防渗水的最关键的工作,填心时先从河水最浅处开始,先用抽砂泵和吸泥筒清除堰心内的淤积物。然后倒粘土填心,当最浅处心墙露出水面后,依次向深处慢慢推进至结束,边填边清除堰心内的杂物。

拭抽水:心墙粘土填满后,进行试抽水,根据渗水情况,进一步堵水。围堰基本封水后,清除围堰内覆盖层,修筑内层砼子围堰,堰高2米,宽1.5米。施工后期根据水位实际情况,加高围堰,满足后期施工要求。

2.1.2基坑开挖

为加快施工进度,采用爆破开挖,机械出渣。

(1)实施爆破前先开挖清理干净岩面的土层,进行岩性分析,然后根据实际地形及岩质情况精心进行爆破设计和爆破试验,修正爆破技术参数,并将爆破设计和现场试验成果报监理工程师审批执行。

(2)采用微差爆破、光面爆破、预裂爆破及预留保护层开挖等施工技术,控制单孔药量及最大一段起爆药量,确保开挖界面平整,减少超欠挖,避免和减少周围岩体扰动。

(3)严格按监理工程师批准的爆破方案进行钻孔、装药、连网。钻孔孔位要求根据设计方案先放样再钻孔,孔径、孔深及角度必须满足设计要求。钻孔后,对爆破孔清理干净。

光爆孔及预裂孔钻孔精度满足设计对建筑物坡度、平整度和稳定性要求,在开始钻进至10cm左右时及其后钻进过程中,对钻孔方向、倾角等进行检查,若有误差及时纠正。

由专业爆破人员进行火工材料充填、安装、连网和起爆。炸药装填好后,孔口堵塞段采用干砂等松散材料填塞,在装填干砂前,先用纸团覆盖在药卷柱顶面,堵塞必须密实,以防漏气,影响爆破效果。光面爆破、预裂爆破采用间隔装药,按设计结构将药卷绑在竹片上,竹片靠需保护岩体一侧。

(5)每次爆破后,对岩石爆破的效果进行现场实地调查并作出评价,利用仪器测定爆破对岩体完整性的影响(岩体声波测试),对爆破参数进行适当调整,确保基岩不受爆破震动破坏。

(6)爆破开挖至接近基面最后一层时,预留20~30cm进行人工撬挖修整,同时控制钻孔深度、装药量,采用浅孔、少药量爆破,确保基面岩体完整、不受破坏。并在靠近围堰范围周圈打减振孔,使爆破不影响围堰的稳定。

基础土石方开挖完成后,均进行以下内容的检查和测试:

a、开挖基底高程校核;

b、开挖基底尺寸校核;

c、开挖坡度和平整度校核及其稳定性测试;

d、轴线位臵校核;

e、建基面稳定性测试;

f、基础承栽能力的测试。

对上述各项检测项目如有不符合设计要求的,进行返工整修,直至符合设计要求为止,验收完后应抓紧进行下一工序施工,若不能立即施工,应作好基面防护工作。

2.1.3桩基施工

根据本项目业主要求与我司现场考察采用钻孔灌注桩施工。

①.钻机就位

钻孔平台搭设好后,将钻机移至桩位,用枕木作机座,使底座平稳,钻机顶端应用缆风绳对称拉紧,保证在钻进和运行中不产生位移和沉陷,钻架及钻杆要竖直,钻头、钻杆和桩径中心在一铅垂线上,以保证孔位正确,钻孔顺直。钻头或钻杆中心与护筒顶面中心的偏差不得大于5cm。钻机摆放位臵要结合平台受力支承情况,合理布臵,开钻顺序要统一安排,避免干扰。

②.钻进成孔

开钻时以低档慢速正循环钻进,以泥浆护壁为主,钻下5m后改为反循环钻进。钻孔过程中坚持减压钻进,保持重锤导向作用,保证成孔垂直度。钻孔作业要连续,经常对钻孔泥浆抽检试验,不符合要求及时调整。孔内水头始终保持在地下水位线以上2.0m,加强护壁,防止塌孔。钻孔过程中如遇到塌孔、偏孔、缩孔、扩孔、糊钻、埋钻、卡钻、掉钻等故障时,尽快查明原因,采取有效措施果断处理。

③.终孔验收

换水清孔使孔底沉淀物达到验收标准,拆除钻机钻杆后,用超声波孔壁回声仪检查钻孔桩的孔径和倾斜度是否符合验收标准。

④.钢筋笼制作、安装

钻孔桩的钢筋笼在车间分段制作,运输到墩点安装。制作安装时主筋接头按规定错开,钢筋接头现场取样作试验。钢筋笼加工确保主筋位臵准确。钢筋保护层用耳环筋来保证。

⑤.灌注前的二次清孔

钢筋笼安装完,混凝土灌注前进行二次清孔,使孔底沉淀≯5cm。二次清孔通过水封导管实现。

⑥.混凝土的灌注

混凝土在水上混凝土工厂集中生产,由混凝土输送泵经过栈桥送至钻孔平台上的存储大罐中,再用溜槽向导管顶口的漏斗输送。

2.1.4承台施工

主墩承台为矩形,长15米,宽11米,厚5米;交界墩承台厚4米,均采用一次浇注完成。

(1)钢筋及冷却水管

桩基养护和检测,符合要求后,破除桩头浮浆,绑扎承台钢筋、桩基钢筋呈喇叭状伸入承台固定、铺设冷却水管,铺设顶底面防裂钢筋网片,埋设主塔墩身钢筋,浇筑承台混凝土。

钢筋加工在岸上加工房进行,汽车吊机吊入承台位臵。小直径钢筋采用双面搭接焊,焊缝长度不小于5d,对于直径32mm的钢筋,采用机械连接,但同一截面接头率不超过50%。当桩基或墩柱钢筋与承台钢筋相冲突时,适当调整承台钢筋。钢筋由下而上逐层安装,采用钢管支架架立支承冷却水管,同时作为混凝土浇筑时的操作平台,承台顶层钢筋需预留臵人孔,方便操作,完成后及时补全。墩身插筋需设臵上下两层限位钢筋加以固定(每根点焊),确保其位臵准确,冷却水管均采用丝口连接,防水胶带密封,其安装顺序由下而上,由中间向两头进行,以加快成型速度。冷却水和安装完成后应进行通水试验,以确保其良好的畅通及密闭性。

承台冷却水管采用热传导性能好、并有一定强度的Φ50×3.5mm

普通钢管。承台混凝土采用一次浇筑,高度5m,以节省工期。冷却水管的设臵则根据混凝土的散热量进行计算确定水管层数、层距、间距、水流速度等参数,并根据情况确定测温管的埋设。

(2)砼浇注

承台采用C30砼,除需保证砼供应外,还需按大体积砼施工对砼进行控制。

①水泥,在大体积砼施工中,水化热引起的温升较高,降温幅度大,容易引起温度裂缝。为此在施工中应选用水化热较低和凝结时间较长的水泥,并尽量降低单位水泥的用量。

②外加剂和掺合料

为满足现场浇筑时砼的坍落度,如果单纯增加单位用水量,不仅多用了水泥,加剧砼的干燥收缩,而且使水化热增大,容易引起开裂,可掺加减水剂来解决。

砼中掺入Ⅰ或Ⅱ级粉煤灰,不仅可以代替部分水泥,且可大大改进砼工作性和可泵性,明显地降低砼的水化热,提高砼的耐久性,抗渗性和后期强度。在征得设计单位同意时可利用其60d、90d的强度从而进一步减少水泥用量。

③粗细骨料

粗骨料:宜选用粒径较大(5—40mm)级配良好的,针片状含量少的石子,含泥量宜小于1%,由于增大了骨料的粒径,减少了水和水泥用量,砼的收缩和泌水随之减少,由于水泥用量减少,水化热减少,降低了砼的温升,但骨料粒径增大后容易引起砼的离析,因此必须调整好级配设计,施工时加强振捣作业。

细骨料:选用平均粒径较大的中粗砂,含泥量宜小于2%。

掺入大石块:在大体积砼中掺入无裂缝冲洗干净,规格为150—250的坚固大石块可减少砼总用量,水泥用量,降低水化热,而且石块本身也吸热,使水化热进一步降低,给控制裂缝开展带来好处。

④砼施工

由于承台混凝土体积大,浇筑面积广,需在承台范围内搭设下料平台,下料平台采用钢管搭设,顶面的纵横连系杆应加密布设,在平台上铺设通道,作为运输及人员作业通道,砼利用串筒下料。

承台分层浇注,分层厚度0.3米,每层砼方量为241m3,水上拌和站布臵了1座HL150-2×1500-PR1592型进行砼供应,生产能力150m3/h,实际按90 m3/h计,则砼的初凝时间t=2411.5/90=26.8小时,砼试配初凝时间按35小时控制。

承台砼一经下料,应立即进行全面捣实,使之形成密实、均匀的整体。

插入式振捣器应在浇筑点和新浇筑砼面上进行,插入砼或拔出时速度要慢,以免产生空洞。振捣器要插入前一层混凝土,以保证新浇砼与先浇砼结合良好,插入下层深度一般为5~10cm。

第一次砼施工完毕后,砼面应大至平整,并在其表面涂沫缓凝剂,便于冲毛。缓凝剂采用20%浓度木钙溶液。在砼达到冲毛强度0.5Mpa 左右时,用高压射水冲刷,除掉表层水泥浆,使粗骨料露出。如冲毛不彻底的部分,再用人工凿除,砼人工凿除强度应达到2.5Mpa。第一次砼与第二次砼结合部一定要凿毛彻底。避免形成施工缝,影响结构质量。第二次砼施工完毕后,表面要平整,且应抹面二次以上,避免因砼收缩产生裂纹。

(3)大体积砼温度应力控制

在大体积砼施工前必须进行温度和温度应力计算,以便预先采取相应措施降低温度差,改变约束条件,提高砼的抗拉力,防止砼裂缝,确保大体积砼的施工质量。

承台砼属大体积砼,由于水化热作用,混凝土容易产生裂纹,为保证混凝土的质量,需采取如下减少水化热的措施:

①承台砼材料要求及配合比应符合规范中有关大体积混凝土有关规定,合理选择原材料,优化砼配合比:

选择水化热低的地维矿渣硅酸盐水泥;

配制适宜的混凝土配合比,在满足泵送性能的前提下,尽量减小水灰比,从而减少水泥用量;

掺加外加剂,减少单位水泥用量和用水量,改善混凝土泵送性能;

②减少浇筑层厚度,合理分层,层厚30cm,全断面连续不断进行浇筑,以加快砼散热速度。

③混凝土用料要遮盖避免日光暴晒,用冷却水搅拌砼以降低入仓温度。

④在砼内埋设冷却水管和测温点,通过冷却水循环,降低砼内部温度,减少内外温差,控制砼内外温差小于25度。通过测温点温度测量,掌握砼内部各测温点温度变化,以便及时调整冷却水的流速,及时控制内外温差。

A.冷却水管采用Φ48×3.5普通钢管,平面间距1.2m,层距1.0m。埋设时按照冷却水由热中心区流向边区的原则,进水管口宜设在近砼中心处,出水管口设在混凝土边区处,也可根据具体情况设臵。

B.冷却水管安装时,要与支承钢筋固定牢固,以防在砼浇筑振

捣时变形或接头脱落而发生堵水或漏水。布管时,冷却水管要与主筋错开,当局部管段错开有困难时,可适当移动位臵。冷却水管安装完毕,要进行通水试验,确保水管畅通无阻且不漏水。

C.每层冷却水管被砼覆盖且振捣完成,就可进行水管通水。由于冷却水流量的大小,将会影响进、出口水的温差,影响冷却水和砼的热交换。为有效调节砼内外温差,设臵可调节水流速装臵(水箱),以及测流速装臵(水表)。进水和出水温度要作记录,并测定每根水管不同时间的流量。

D.循环水管进出口水的温度和测温点的温度测量,在砼浇筑后的前三天,应每隔2小时测量和记录一次,以后视具体情况可适当延长测温间隔时间。砼循环通水冷却的时间及观测记录延续时间不少于10天。

E.循环水管排出的水,在砼未浇筑完成前,不准排至砼顶面。全部浇注完成后,如遇气温较低或骤降时,可以排到砼顶面,形成保温层,蓄水保温养护。

F.冷却水管使用完成,最后浇筑水泥浆进行封闭。

⑤承台混凝土浇筑完成在初凝前进行二次振捣及二次抹面工作,并及时用塑料薄膜两层,中间夹一层泡沫进行保温养护。

2.1.5墩身施工

因本工程所涉及桥梁下部结构均为等截面墩,拟采用分段提爬模板施工的方法处理,根据墩身截面形式设计模板相关部件,施工过程如下:

连续刚构桥设计几点体会

连续刚构桥设计几点体会 摘要:近几年来,我国的连续桥取得了长足发展,不论数量上还是单孔跨径上都进入了世界前列,连续刚构桥梁在桥梁建设中发挥着越来越重要的作用。本文以某管线桥工程为例,介绍连续刚构桥的设计过程及注意事项,望同行借鉴和参考。 关键词:连续刚构设计结构分析 在钢筋混凝土梁式桥中,简支梁、悬臂梁与连续梁是三种古老的梁式结构体系,早为人们所采用。20世纪20年代末,预应力技术的成功,极大地改善和加强了混凝土结构,而20世纪50年代后,由于在预应力混凝土桥梁的施工方法中引入了传统钢桥的悬臂拼装施工法,并针对预应力混凝土桥梁的一些特点,对之加以改进和发展,促使预应力混凝土梁式桥中的悬臂体系得到了迅猛发展,并形成了T型桥。连续桥是由T型桥演变而来的,T型桥不仅发挥了预应力混凝土结构的受力特点,更使得悬臂施工技术在预应力混凝土梁式桥中的应用得到了新的推广与创新。近几年来,我国的桥梁建设取得了长足发展,不论在数量上还是在单孔跨径上都进入了世界前列,连续刚构桥梁在桥梁建设中发挥着越来越重要的作用。本文结合桥梁计算,从建模、受力计算、各阶段工况荷载分析详细介绍连续刚构桥的设计过p桥位区属亚热带湿润季风气候,四季分明,地区小气候差异较大。根据多年气象资料统计,年均气温16.6℃,月均气温最高27.0℃(8月),最低5.7℃(1月)。 桥位区地势高差悬殊,地形复杂,建设工程范围内最高点高程407.95m,最低点高程314.66m(河床),相对高差93.29m。建设区域位于平直段河谷两侧,河流沿西北→东南向发育,管线桥跨越走向40°,近垂直于河岸布设,河左侧地形坡高18~24m,右侧地形坡高20~24m。河宽约150~170m,深约8.00~15.00m,两侧岸坡均为第四系覆盖土层岸坡,场地地貌为侵蚀~剥蚀低山和河谷地貌。 桥位区在勘察深度范围内的地层由上而下为第四系坡残积成因(Q4el+dl)的低液限粘土、第四系冲洪积成因(Q4al+pl)的中砂土、夹砂土低液限粘土、漂卵石土,下伏侏罗系上统遂宁组(J3s)紫红色粉砂质泥岩。 4、计算参数和荷载组合 4.1 计算参数 主桥挂蓝及施工荷载重量按800kN进行结构计算,吊架自重500kN计算; 主桥温度内力:整体温升25℃、整体温降20℃,顶、底温差按《公桥规》规定[2]第4.2.10条规定进行温度梯度效应的计算; 主桥支座不均匀沉降:按1cm考虑; 主桥合拢温度按15℃考虑; 风荷载:风速27.5m/s,风压0.45kN/m2,《公桥规》规定[2]第4.3.7条规定进行计算。 4.2 活载 公路-Ⅰ级:横向分配系数为1.15×1.05=1.20。 汽车制动力:按《公桥规》规定[2]取用。 4.3 荷载组合 (1)施工阶段考虑以下组合:

多跨连续刚构一次合拢施工工法

多跨连续刚构一次合拢施工工法 中铁十八局集团第二工程有限公司 陈国胜崔新军张文卷于长彬孙兆会 1.前言 连续刚构合拢段施工是施工中技术难度最大的一部分,特别是对于多跨长大连续梁,采用合适及合理的合拢段施工顺序和施工方法,既能节省施工时间又能使合拢段的施工受力处于最有利的状态。大跨度连续刚构桥梁结构的分段施工一般要经历一个长期而又复杂的施工过程,多跨连续刚构桥的施工,还将经过几次结构体系转换,随着施工阶段的推进,桥梁的结构形式和荷载作用方式等都在不断发生变化。结构中的最终恒载内力与施工合拢的程序有关,不同的施工程序,由于它们的初始恒载内力不同,在体系转换的过程中,由徐变引起的内力重分布的数值也不同。采用不同的合拢顺序对整个桥梁建设的工期和成本的影响也不同,因此,选择正确的合拢顺序至关重要。 目前,连续刚构桥比较成熟的施工技术一般按“对称悬臂浇筑→边跨合拢→中跨合拢”的顺序施工,由于大跨径连续刚构跨径大、超静定次数高,其成桥需经历一个长期而复杂的结构体系转换过程,而且,对于多跨布置的连续刚构桥梁,这种成桥顺序需要的工期长,施工成本大。 多跨一次合拢,可缩短整个合拢工程的工期,工序紧凑。对于静定结构,各工况条件下的挠度计算值与实测值容易吻合,而对于超静定结构,计算值与实测值就容易出现一些偏差,因此,进行一次合拢对于挠度控制是十分有利的。此外,多跨连续体系一次合拢,使合拢段的荷载同时作用

在最终结构上,可使内力的变化更趋均匀,比逐孔合拢相继产生的次内力随超静定次数的增加,其作用的结构形式不断改变所带来的复杂内力计算要简单得多。因此,采用多跨连续体系一次合拢可以达到线形正确、受力合理、成桥快的目的。 由中铁十八局集团第二工程有限公司承建的铜黄高速公路沮河特大桥,主桥上部构造为(85+3×160+85)米预应力混凝土变截面连续刚构,经过对多跨连续刚构一次合拢顶推力进行优化,采用“分级顶推、同时锁定、一次合拢”的技术;成功实施了对铜黄沮河特大桥5跨650米一联的连续刚构高温条件下的合拢。 取得了显著经济效益和社会效益,经总结形成本工法。 2.工法特点 多跨连续刚构一次合拢,可缩短整个合拢工程的工期,工序紧凑。而且对于超静定结构,计算值与实测值容易出现一些偏差,进行一次合拢对于挠度控制是十分有利的。而且多跨连续体系一次合拢,使合拢段的荷载同时作用在最终结构上,可使内力的变化更趋均匀,比逐孔合拢相继产生的次内力随超静定次数的增加,其作用的结构形式不断改变所带来的复杂内力计算要简单得多。因此,采用多跨连续体系一次合拢可以达到线形正确、受力合理、成桥快的目的。 3.适用范围 本工法适用于悬臂法浇注的多跨连续梁。 4.工艺原理 采用“分级顶推、同时锁定、一次合拢”的技术;对多跨连续梁合拢

连续刚构桥毕业设计计算书

本科毕业设计 巴中市西环线老山一号桥(75+136+75)m连续刚构桥桥设计 年级:************ 学号:***** 姓名:**** 专业:土木工程 指导老师:***** 2016年6月

毕业设计任务书 班级 * 学生姓名 *** 学号 * 发题日期:2016 年 3 月 1 日完成日期:2016年 6 月 1 日 题目巴中市西环线老山一号桥(75+136+75)m连续刚构桥设计 (一) 设计资料 1、主要技术指标 (1) 孔跨布置:(75+136+75)m (2) 荷载标准:公路—Ⅰ级; (3) 桥面宽度:2×净-13.25米 (4) 桥面纵坡:0% (平坡); (5) 桥面横坡:2%。 (6) 桥轴平面线型:直线。 2、材料规格 (1) 梁体混凝土:C60级混凝土; (2) 主墩墩身:C40级混凝土 (2) 桥面铺装及栏杆混凝土:C30级混凝土; (3) 预应力钢筋及锚具: 连续梁主梁纵横向预应力钢筋可采用s 15.24高强度低松弛钢绞线;竖向预应力 钢筋用精扎螺纹钢筋。 (4) 普通钢筋: 普通钢筋用HRB335钢筋; 3、施工顺序及要点 (1) 墩台基础施工:施工桩基及现浇承台,滑模或爬模浇筑墩身混凝土; (2) 0#段施工:安装施工托架,施加不小于120%实际荷载预压。然后在托架上浇筑墩顶现浇梁段。待混凝土龄期达到10天,且强度到90%后,对称张拉钢筋,进行临时固结; (3)挂篮安装:安装挂篮以及进行悬臂浇筑施工所必需的施工机具。 (4)预应力钢束张拉:利用挂篮,立模后绑扎钢筋,浇筑混凝土;待混凝土龄期达到7天,且强度达到90%后,对称张拉纵向预应力钢束和上一节段横向钢束和横竖向预应力粗钢筋,并压浆; (5) 节段施工:采用挂蓝向桥墩两侧分节段地进行对称平衡悬臂施工,施工完一个节段,张拉一个节段; (6) 边跨合龙:形成单悬臂结构体系; (7) 中跨合龙:安装中跨合拢段吊架,准备中跨合拢。拆除主墩墩顶粗钢筋临时

【桥梁方案】连续刚构特大桥主桥合拢段施工方案(采用挂篮作为模板体系施工)

XX高速公路投资建设有限公司建设项目 XX至XX高速公路 XX特大桥合拢段施工方案 XX工程有限公司 XX高速公路XX合同段项目经理部

目录 一、编制依据级原则 (1) 二、工程概况 (2) 三、合拢顺序的确定 (2) 四、施工组织 (2) 五、合拢段施工主要环节及要点 (4) 六、合拢段施工方案详述 (6) 七、合拢段施工中的注意事项及控制措施 (15) 八、合拢段施工的质量保证措施 (16) 九、施工安全保证措施 (16) 十、安全应急预案 (17) 十一、施工环保及水保 (17)

一、编制依据级原则 1.1、编制依据 1、《公路工程技术标准》(JTGB01-2014) 2、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2011) 3、《高速公路施工标准化技术指南》(第四分册桥梁工程) 4、《沿河至榕江高速公路沿河至德江段两阶段施工设计》 1.2、编制原则 1、符合国家有关工程建设法律、法规和技术标准,符合行业有关5规范、规程、规定,符合招标文件和工程合同文件中的相关要求与规定。 2、坚持在实事求是的基础上,施工进度安排高效、合理,施工区段划分科学,符合施工现场实际情况,力求技术先进、管理科学、经济适用的原则。 3、坚持施工全过程严密监控,以科学的方法实行动态管理,灵活实施动静结合的管理原则。 4、实施项目法管理,通过对施工人员、设备、材料、资金、技术、方案、营地、时间与空间条件的优化设置,实现项目成本、工期、质量及创立良好社会信誉的预期目标。 5、在本工程实施的全过程中,始终坚持“安全第一,预防为主,综合治理”的原则,做到“管生产必须管安全”,精心编制项目安全技术措施计划,并保证其落实和实施,建立健全安全生产责任制,加强安全教育与培训,做好安全技术交底工作,加强安全检查,确保本工程无安全事故。 6、组织精干、高效的项目管理机构,选派具有多年高速公路桥梁专业施工经验的管理人员和技术人员组成强有力的项目领导班子,就近调集具有类似工程施工经验专业施工队伍参加本合同段施工。 7、统筹安排施工,做到均衡生产,采用先进的组织管理技术,提高施工机械化程度,降低成本,提高劳动生产率,减轻劳动强度。 8、采用先进的机械设备,组成配套合理、高效的机械化作业线,充分发挥设备的生产能力。

大跨连续刚构桥桥梁设计要点分析

大跨连续刚构桥桥梁设计要点分析 随着交通事业的不断发展和技术的不断进步,处于复杂桥址如山区、河谷和江河的桥梁数量增长迅速。预应力混凝土刚构桥有着跨径大、整体性能好、受力合理、施工难度低等诸多优势,因此愈发受到设计单位的青睐。有鉴于此,本文中结合具体案例分析大跨连续刚构桥桥梁设计要点,分析设计过程中需要注意的问题,并给出具体解决措施。 标签:大跨连续刚构桥;桥梁设计;要点分析 1、引言 随着1988年洛溪特大桥的建成通车,我国大跨径连续刚构桥梁的技术已经达到国际领先水平。在全国范围内,大量推广应用连续刚构结构,建设了多座长大桥梁,使我国公路桥梁事业的发展进入了快车道。大跨连续刚构桥在高桥墩和大跨径的地质环境中较为常见,其优势在于可通过墩梁基础三点共同受力的方式,对桥梁整体结构受力问题进行有效控制。 2、大跨连续刚构桥优点 大跨高墩预应力混凝土连续刚构桥梁外形尺寸相对较小、桥下空间大、视野开阔,且具有较好的经济技术性,一般为优先考虑的桥型方案。其特点如下: 不用设置和安装支座,减少工序,节约材料。大跨径桥梁支座的安装、运营过程的维护及后期的更换一直是其无法根本解决的问题;因高墩构造需要有一定的柔度,使其构造尺寸大大减小,减少了桥墩构造及桥梁下部的材料数量,节省了造价;一般有2个或2个以上的墩梁固结,具有良好的抗震性能。墩梁固结使多个墩共同抵抗地震力,无需设置制动墩或抗震支座;相较于大跨径连续梁桥,施工方便。不用设置墩梁临时固结,也不需要进行体系转换,增加了经济效益,降低了施工安全风险;上部结构仍为连续梁的受力特点,必须考虑超静定造成的附加内力,如混凝土温度变化、收缩徐变,各种外部变形产生的次内力,因此桥墩必须要有一定的柔度,以减少次内力带来的不利影响。为适应上部结构纵向伸缩需要,1联桥梁端部的边墩需设置支座,并设置伸缩缝。 3、大跨连续刚构桥桥梁设计问题 刚构桥起源于20世纪50年代,随着施工材料、施工工艺与计算手段的优化,促使大跨连续刚构桥出现在人们视野中。大跨连续刚构桥在高桥墩和大跨径的地质环境中较为常见,其优势在于可通过墩梁基础三点共同受力的方式,对桥梁整体结构受力问题进行有效控制。在优点凸显的过程中,缺点也会随之显露,下文主要针对大跨连续刚构桥桥梁设计问题进行详细阐述。 3.1分孔比例

高墩大跨超长联连续刚构桥设计

第33卷,第4期2008年8月 公路工程 H ighway Engi n eering V o.l 33,N o .4Aug.,2008 [收稿日期]2008)05)10 [作者简介]曾照亮(1971)),男,湖北钟祥人,硕士,高级工程师,主要从事公路与桥梁研究设计工作。 高墩大跨超长联连续刚构桥设计 曾照亮,王 勇,张安国 (中交第二公路勘察设计研究院有限公司,湖北武汉 430056) [摘 要]以贵州镇(宁)胜(境关)高速公路虎跳河特大桥主桥设计为背景,重点介绍高墩大跨超长联连续刚构的设计特点,如设计时考虑主墩截面特殊设计、合拢时顶推方法解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力等问题。 [关键词]镇胜高速;虎跳河;高墩;大跨;超长联;连续刚构[中图分类号]U 442.5 [文献标识码]B [文章编号]1002)1205(2008)04)0103)02 Design of Conti nuous R igid Fra m e Bri dge wit h H igh pier , Long Span and Overlong Unit ZENG Zhaoliang ,WANG Yong ,ZHANG Anguo (Cccc Second H i g hw ay Consu ltan ts C o .Ltd ,W uhan ,H ube i 430056,China) [K ey words]zhensheng h i g hw ay ;huti a o river ;high pier ;l o ng span;overl o ng continuous un i;t continuous rig i d fra m e bridge 目前连续刚构以其跨越能力大、经济性较好等优势广泛运用于公路、城市桥梁,特别是高速公路进入山区后更是成为了跨越沟谷最常见的大跨度桥梁,以下结合虎跳河特大桥主桥的设计讨论联长较长的刚构桥设计。 1 概述 虎跳河特大桥为适应河流及地形特点,主桥桥 跨布置为120m +4@225m +120m 六跨一联的预应力混凝土连续刚构桥(见图1),长1140m ,为目前国内最长联的连续刚构桥。主墩均为薄壁墩,高度较高的6、7号桥墩(高度分别为106、150m )下部分采用整体(双幅)箱形断面。镇宁、胜境关两岸各设一交界墩,镇宁岸引桥为5@50m 先简支后连续的预应力T 梁,胜境关岸为5@50+6@50m 先简支后连续的预应力T 梁。全桥总长1957.74m 。 图1 虎跳河特大桥主桥布置图(单位:c m ) 连续刚构除两端外无其他伸缩缝,有利于行车。但是对于较长的连续刚构,由于主梁混凝土收缩徐 变及体系温差产生的主梁位移较大,从而引起边主墩位移过大,因此要设计较长的连续刚构必须解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力问题。 2 设计特点 2.1 适当减小边、中跨比 主桥半幅桥宽采用单箱单室,C 50混凝土,三向预应力,箱底宽 6.7m,翼板悬臂2.65m ,全宽

连续刚构桥设计方法

连续刚构桥设计方法 一、连续刚构桥的特点 作为梁桥的一种,连续梁桥有着结构刚度大、变形小;动力性能好;无伸缩缝、行车平顺的优点。而连续刚构桥是由t型刚构桥演变而来的,其结构特点是梁体连续、梁墩固结。这样既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了t型刚构不设支座、不需转换体系的优点。且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度,能满足大跨度桥梁的受力要求。二、连续刚构桥的适用范围 连续刚构桥上部主梁的受力与连续梁桥基本相似;下部桥墩由于结构的整体性,温度和收缩徐变造成的内力十分显著。因此其桥墩应该有一定的柔度。使用高强度、轻质混凝土是大跨度梁桥的发展方向之一。 目前世界上已建成的连续刚构桥最大单跨为挪威斯托尔马桥(stolma),主跨301米,国内最大单跨为虎门大桥辅航道桥,主跨270

米。三、设计时需收集的基础资料 设计时应围绕桥位选择、桥墩位置、跨径、立面布置、结构体系、施工方法等因素,对桥梁建设的自然条件和功能要求有充分的了解。 1、自然条件包括 (1)地形地貌、控制物等;(2)工程地质条件;(3)水文条件;(4) 气象条件;(5)地震。 2、功能要求包括 (1)桥梁本身使用功能,如铁路桥梁、公路桥梁、城市桥梁、 轨道交通、人行桥等; (2)桥下功能要求,如通车、通航等。 四、桥型方案的选择 设计时应根据桥梁建设条件,结合技术可行性、施工难度、工程风险与进度、经济合理性、景观协调性等因素,进行桥型比选,确定桥梁的跨径布置。 五、上部结构构造尺寸

连续刚构桥设计时,可根据工程实践统计,初步拟定构造尺寸,再进行具体计算复核。 1、边、中跨跨径比一般在0.52~0.58之间。 当边、中跨比较小时,边跨现浇段较短,可减少边跨现浇段支架,对施工有利,但应保证各种工况下边墩处支座不出现负反力。 2、梁的截面形式 连续刚构桥多采用箱形截面,其具有良好的抗弯和抗扭性能。根据桥梁宽度,可采用单箱单室、单箱多室等截面形式。 3、梁高 桥梁跨度在60米以内时,可考虑采用等截面高度,构造简单,施工快捷。超过60米时,一般采用变截面梁。梁底曲线以往多采用2次抛物线,为改善l/4~l/8范围的底板混凝土应力,部分桥梁采用1.5~1.8次抛物线,取得了不错的效果。 箱梁根部梁高与主跨比可选用1/15~1/20,大部分在1/18。跨中梁高与主跨比可选用1/50~1/60。

连续刚构大桥中跨合拢前顶推力计算

毛坯子大桥主桥中跨合拢段顶推力计算预应力砼连续刚构桥在完成体系转换后,后期砼收缩徐变与降温效应相组合使两墩之间主梁有缩短得趋势,迫使墩顶向跨中方向发生位移,墩顶、墩底产生较大得弯矩,同时主梁受到砼纤维限制,在结构内部产生拉应力,对结构造成危害。因此,在边跨合拢后、中跨合拢前对中跨悬臂端部施加一个水平推力,使桥墩产生一个预偏位来抵抗上述位移,有利于桥梁后期受力,增加结构得安全度。为此,监控组根据设计图纸要求,通过建立有限元模型,计算分析确定合拢顶推力值。 一墩顶偏位与顶推力关系 在结构有限元计算模型(图1)中,需在最大悬臂工况下(即中跨合拢前)对悬臂端施加纵向得水平推力P,来消除各墩顶产生得水平偏位。 图1 毛坯子大桥主桥有限元模型 在最大悬臂端分别施加0KN、100kN、200kN 、300kN得顶推力,两个主墩墩身对应在0#块中心得节点(25号、71号节点)处得水平位移见表1。 表1 不同顶推力作用下主墩对应节点水平位移(mm)(合拢温差为0) 节点 25 71 顶推力 0KN 4、10 -2、89 100KN -0、01 1、04 200KN -4、26 5、11 300KN -8、60 9、26 从表1中可以瞧出,控制截面节点得水平位移变化基本与顶推力呈线性变化,即每增加100KN得顶推力,8#墩对应0#块中心处水平偏位为4、2mm,9#墩对应

0#块中心处水平偏位为4、1mm。有了上述节点位移量与顶推力得关系,即可开展顶推力优化计算与温度影响得分析。 二顶推力计算 2、1 收缩徐变对顶推力得影响 在确定桥梁在运营一段时间后因收缩徐变影响所需得实际顶推量时,我们需要考虑以下两个因素: (1)理论上得顶推量为长期收缩徐变后得累积纵向水平位移,结构有限元模型就是对桥梁结构理想状态得模拟,而实际桥梁结构得边跨支座位移肯定会受到摩阻力得影响。 (2)从成桥到收缩徐变完成需要很长时间,若预先顶推100% 收缩徐变效应值,这样结构在合龙完成后在运营阶段将会带有由于顶推作用而引起得反向过大位移,并且在这期间还有活荷载得作用,这对运营阶段得桥墩产生很大得不利弯矩,更有可能引起开裂。另外双薄壁墩一般采用柔性墩,设计上原本就容许有一定得纵向位移。 根据工程经验一般只需预顶实际收缩徐变量得60%。考虑桥梁运营十年后,主墩对应0#块中心处节点位移如表2所示。 表2 桥梁运营十年后对应节点水平位移(mm)(未顶推,合拢温差为0) 在顶推力Pi 作用下, 各节点得水平位移量可按式(1) 计算: δi =δ1-i×P i(1) δi =60%*δ10(2) 即P i=δi/δ1-i (3) 式中:δi 为各节点顶推产生得水平位移;δ1-i为单位顶推力作用下各节点水平位移;P i为顶推力;δ10为桥梁运营十年后节点累计水平位移。 通过表1,表2及公式(3),可计算出: P25=δ25/δ1-25=-21、87×0、6/0、042=-313KN; P71=δ71/δ1-71=20、54×0、6/0、041=301KN;

大跨径预应力混凝土连续刚构桥

大跨径预应力混凝土连续刚构桥 的现状和发展趋势 周军生楼庄鸿 摘要:阐述了连续刚构桥是大跨径梁桥发展的必然趋势,以及要解决的防止过大温度应力及防止船撞的措施;收集和分析了国内外大跨径连续刚构桥的数据和资料,论述了上部构造轻型化和取消落地支架合拢边跨等趋势。 关键词:连续刚构;双壁墩身;上部构造轻型化 分类号:U448.23文献标识码:A 文章编号:1001-7372(2000)01-0031-07 The status quo and developing trends of large-span prestressed concrete bridges with continuous rigid frame structure ZHOU Jun-sheng LOU Zhuang-hong (Beijing Jianda Road & Bridge Consulting Company, Beijing 100101, China) Abstract:Adopting the structure of continuous rigid frame in construction of large-span beam bridge is an inevitable developing trend. The measures for decreasing temperature stress and protecting piers from vessel impacting are described. The data from some of domestic and overseas large-span beam bridges with continuous rigid frame structure are given and analyzed. The superstruture-lightening and non-drop-construction for closing-up of side span are discussed in the paper. Key words:continuous rigid fram; pier with double wall; superstructure-lightening 1 大跨径混凝土梁式桥的发展趋势 随着高速交通的迅速发展,要求行车平顺舒适,多伸缩缝的T型刚构也不能很好满足要求,因此连续梁得到了迅速的发展。悬臂施工时,梁墩临时固结,合拢后梁墩处改设支座,转换体系而成连续梁。连续梁除两端外其他无伸缩缝,有利于行车,但需梁墩临时固结和转换体系;同时需设大吨位盆式支座,费用高,养护工作量大。于是连续刚构应运而生,近年来得到较快的发展。其结构特点是梁体连续、梁墩固结,既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点,又保持了T型刚构不设支座、不需转换体系的优点,方便施工,且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度,能满足特大跨径桥梁的受力要求。国内外一些大跨径的连续刚

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术 发表时间:2018-08-23T13:41:08.753Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第10期作者:黄镇平 [导读] 预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式。 广东省南粤交通投资建设有限公司广东广州 510000 摘要:预应力混凝土连续刚构桥具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷的优势,在大跨度桥梁中具有广泛的应用。本文以广东省龙怀高速大埠河大桥预应力混凝土高墩大跨连续刚构桥为工程实例,浅析了高墩大跨连续刚构桥主墩和主梁的施工技术。 关键词:桥梁工程;高墩大跨;连续刚构桥;施工技术 引言 预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式,其具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷等优点[1],使之成为预应力混凝土大跨度梁式桥的主要桥型之一。 我国于上世纪80年代引进预应力混凝土连续刚构桥型,在高墩修建过程中,随着翻模施工、滑模施工等施工技术的发展,使得高墩尤其是超高墩的修建成为可能。随着我国“西部大开发”、“一带一路”以及“亚洲基础设施投资银行”等国家重大战略的相继实施,新一轮的交通基础设施建设热潮已经开始,高墩大跨连续刚构桥也迎来新的建设高峰。 1 工程概况 大埠河大桥位于汕头至昆明高速公路龙川至怀集段上,地处广东省连平县元善镇境内。大桥主桥为跨径82+150+82m的连续刚构桥,桥梁总体布置图如图1所示,主桥采用预应力混凝土箱梁形式,上下行分幅布置,箱梁顶板宽12.5m、底板宽6.2m。 图1大埠河大桥桥型布置图(单位:cm) 该桥设置三向预应力钢束,纵向预应力钢束:顶板束为15-25的高强预应力钢绞线、腹板束为腹板束为15-22、中跨合拢束为15-22高强预应力钢绞线、边跨束为15-17高强预应力钢绞线;横向预应力钢束:箱梁桥面板横向预应力采用15-2高强预应力钢绞线,纵向布置间距1.0m,单端交错整体张拉,管道成孔采用扁形塑料波纹管,固定端采用P 型锚具。竖向预应力钢束:采用15-3高强预应力钢绞线。横断面每道腹板内布2根,锚垫板下设置螺旋筋,管道成孔采用内径50mm的塑料波纹管。 主墩采用箱型墩,平面尺寸为5.0×6.2m(横桥向×顺桥向),壁厚1m,墩底8m、墩顶3m范围内为实心墩,1/2 墩高位置,设置1m高隔板。墩高67.35m至71.98m不等。 2 主梁施工技术 连续刚构桥主梁的施工主要有以下几种方法:悬臂施工法、支架现浇法、顶推法、缆索吊装法、旋转施工法、大型浮吊法及移动模架法等[2]。高墩大跨连续刚构桥由于其主墩较高,地形条件复杂,施工环境较差,采用对场地要求比较小的悬臂施工法进行施工。 悬臂浇筑法又称为无支架平衡伸臂法或挂篮法,它是以已经完成的墩顶节段(0#块)为起点,通过挂篮的前移对称的向两侧跨中逐段浇筑混凝土,并施加预应力的悬出循环作业法,我国已经建成的多数大跨混凝土桥梁大多采用此种方法。主要程序为移动挂篮位置、绑扎钢筋及预应力管道、浇筑混凝土、张拉预应力、移动挂篮,循环依次进行,直到达到最大悬臂块段,悬臂浇筑流程图如下图2所示。 图2悬臂浇筑施工工艺流程 3 主墩施工技术 3.1 主要施工技术概述 高墩大跨连续刚构桥主墩通常采用双薄壁墩、单薄壁空心墩及上部为双薄壁、下部为单薄壁空心墩的组合式桥墩形式[3-4],一般采用滑模、爬模、翻模三种方式进行施工[5]。 3.1.1 翻模施工 翻模施工墩身模板采用组合型大型钢模板,每个墩柱使用3套钢模板,每套模板高度为2.5m,一次翻模浇筑高度为4.5m。当浇注完混凝土达到拆模强度时后,拆除底下两层模板,上层一节模板不动,作为下一节墩柱模板的持力点,拆除的模板用钢丝绳或手拉葫芦直接吊在上层模板上,清除掉板面上的混凝土、涂刷脱模剂。当钢筋绑扎完毕后,用塔吊将模板安放到位,进入下道工序,以上是翻模施工的一

连续刚构桥的设计与分析

连续刚构桥的设计与分析---精华帖子 2008年10月22日星期三 10:41 11 连续刚构桥的设计与分析 [版主推荐] 连续刚构桥梁最近几年在全国各地遍地开花,有成功的地方,也出现一些问题。欢迎大家就自己设计或者施工的此类桥梁交流一下经验—— 22 本人觉得目前连续刚构桥梁较前几年有如下变化,不知道对否,恳请大家批评指正: 1.边跨比较以前减小.我们在读书的时候,书上写的是边跨比在0.6-0.7之间比较合适,而且,受力合理的边跨比为0.64.不知道以前做过连续刚构的同仁有没 有这种想法.现在的刚构桥边跨比一般在0.55左右,这样有两个好处:一减短主桥跨径,节省造价/二\边跨施工方便.但是我觉得短边跨,对于上部的受力没有以前的理想,计算调索的时候,边跨的比较难调,不知道大家有没有遇到这种情况.边跨的上缘很难将拉应力消灭.在1/4边跨的地方,上缘拉应力比较大.边跨合龙钢束需要加强.不知道大家有没有类似情况,恳请赐教.在边跨比再小的时候,边跨容易出现上拔力,也就是负支反力,这时需要设置拉力支座,防止支座脱空. 2.现在预应力钢筋含量较以前有所增加,最近,我在统计预应力含筋量的时候,曾做,了一下比较,00年之前,含量只有35Kg/m2,近几年则涨到了50K/m2.这里面有设计规范变化的原因,也有设计者不同的理解差异,也有结构上的差异.但是趋势好象(我也不能肯定)是在增加.不知道这个指标有没有比较意义,也是恳请大家指教. 3.桥墩的柔性问题:刚构桥选择的桥墩必须是柔性墩,这样才能起到协调上部变形,优化上部结构受力的作用 33 连续刚构桥梁计算 在设计中遇到的问题 1、新桥规中规定了桥梁结构梯度温度效应,在连续刚构桥梁计算模型中应如何考虑比较稳妥?如果箱梁顶面只有沥青铺装,那末箱梁桥面板表面的最高温度T1按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)表4.3.10-3可查得;如果箱梁顶面为沥青+混凝土铺装,那末箱梁桥面板表面的最高温度T1是否还是按《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)表4.3.10-3查得呢? 2、竖向日照反温差是否一定要考虑呢?根据实际经验,如果竖向日照正、反温差同时满足,调束过程比较艰苦。

连续刚构桥合拢段施工和技术要点

《连续刚构桥合拢段施工和技术要点》 连续刚构桥是一种介于连续梁桥和T型刚构桥之间的桥型,这种桥型的桥梁又称为墩梁固结的连续梁桥。目前连续刚构桥大多用于大跨度的薄壁高墩上,即把高墩看作一种摆动支承体系,从而降低墩的内力。由于其具备超越连续梁桥跨径的能力,是近年来使用较多的梁式桥。 悬臂施工法是一种常用的桥梁施工方法,目前大跨径预应力混凝土连续刚构桥的施工大多采用悬臂施工法。概括地讲,其操作方法是:首先由墩顶开始向两边采用平衡悬臂施工法逐节段施工结构的上部梁体,形成一个T字形的双悬臂结构,接着合拢边跨,最后合拢中跨,形成最终体系。悬臂施工法可以分为悬臂浇筑和悬臂拼装两种工法,其中尤以悬臂浇筑具有更广泛的适用性。 合拢段的施工是悬臂浇筑技术非常重要的工序之一。它不仅是梁体体系转换的必由之路,而且因为其混凝土从浇筑到张拉预应力筋,实现真正“合拢”期间,昼夜温差的影响、 新浇混凝土的早期收缩、徐变等因素,都要在结构中产生变形、引起内力,所以必须采取合理的措施,确保合拢段混凝土不致因自身的长度的变化造成开裂和压碎,使桥梁顺利合拢。鉴于目前文献合拢段的施工,都是针对连续梁而言的,连续刚构有其自身的特点。本文结合录安洲夹江大桥施工实例,论述悬臂施工中合拢段的施工方案和技术注重事项。1工程概况 录安洲夹江大桥主桥为m五跨预应力连续刚构,单箱双室变高度预应力混凝土箱梁,桥面宽18m,箱宽11m,跨中及边跨端部梁高2.5m,13、14号墩根部梁高6米,15号墩顶根部梁高5米。桥梁桥跨体系采用悬臂浇筑法施工,悬浇段每节长度为3.0m~4.0m,中跨合拢段长2.0m,主桥箱梁采用C50混凝土,预应力采用三向预应力体系。0号块和1号块采用贝雷支架现浇施工,全桥共设8个三角形轻型挂篮对称悬臂浇筑施工。中跨合拢段利用挂蓝主梁作为导梁,其下悬吊底模浇筑。边跨现浇段采用在11号悬浇块端与边墩之间搭设型钢支架进行现浇施工。主桥合拢顺序为先合拢边跨现浇段,再合拢中跨,从而形成一个连续刚构体系。图1连续刚构桥悬臂浇筑和合拢段施工示意图 2施工方案 2.1边跨现浇段施工 边跨现浇合拢段施工采用钢管脚手架搭设支架进行现浇。施工前支架基础应做严格的压实处理,首先对11号墩与11号悬浇块之间的河堤进行严格压实或换填处理,然后上铺垫木,搭设90×90×120cm钢管脚手架支架至设计高度。现浇段模板采用δ=20mm高强度竹质胶合板。浇筑前对支架进行100%重量预压,消除塑性变形,预留弹性变形,确保合拢后线形符合设计要求。 2.2中跨合拢段施工 边跨合拢后,即可进行中跨合拢段的施工。因中跨两梁段上的挂篮已非常接近,此时可利用挂篮进行中跨合拢段的施工。 具体施工方法是:合拢前先调整中线位置和高程,合拢口临时锁定,张拉合拢临时钢束,并按设计要求在两端悬臂用水箱法预加压重,在混凝土浇筑过程中逐步撤除。临时锁定设置由四根钢接杆组成的临时劲性支撑,分别位于箱梁顶底板靠近腹板处,钢接杆按图纸预先拼焊好后,在箱梁两端对应预埋件上就位焊接,此后张拉上顶板临时束和下底板对应钢束,形成顶部抗拉的近似刚性接头。利用挂篮底模做中跨合拢段底模,侧模用挂篮钢侧模。取出挂篮内模,改用方木骨架外贴胶合板做合拢段内模,绑扎合拢段钢筋及对接预应力管道,同时在合拢块混凝土浇筑前将预应力钢筋预先穿入。3合拢段施工注重事项 3.1环境温度

连续刚构顶推施工

白果渡嘉陵江大桥合拢段预顶推施工技术 薛立强 陈宇啸 杨 雷 张中伟 白果渡嘉陵江大桥是国道212线四川武胜(川渝界)至重庆合川高速公路的主要控制性工程。白果渡嘉陵江大桥全长1433.78米,采用10×40+130+230+130+13×40跨径布臵,其中主桥全长490米,主桥上部结构为三跨预应力砼连续刚构桥,跨径设臵为130m+230m+130m。引桥为23跨40米预应力砼T梁,该桥设计桥面全宽24.5米,分左右两幅,主桥每幅采用单箱单室截面,主桥箱梁为三向预应力结构。主桥箱梁中跨合拢段长度为2米,在桥纵向中跨合拢段中间位臵,设臵一道30米厚横隔板,以消除底板预应力产生的径向力对结构的不利影响,确保箱梁的横向安全。 由于受降低工程造价及降低施工难度这两方面的因素影响,该桥两个主墩(11#、12#)被设计成了不等高的墩,墩身高度分别为43m、22m。对于连续刚构这样的结构,两个“T”构主墩的高度相差如此之大,这在国内同类型桥梁中也是极少见的,因此该桥的中跨合拢段施工就显得尤为关键。 1. 预顶推施工 预应力砼连续刚构在完成体系转换后,后期砼收缩徐变与降温效应相组合使两墩之间主梁有缩短的趋势,迫使墩顶向跨中方向发生位移,墩顶、墩底产生较大的弯矩,同时主梁受到砼纤维限制,在结构内部产生拉应力,对结构构成危害。通过计算分析发现,在边跨合拢后,如果能在中跨合拢前在中跨悬臂端部施加一个水平推力,将合拢段两端顶开一段距离,然后焊接合拢段劲性骨架,再拆除顶推千斤顶,这样即可将顶推轴力存储于梁内,顶推工艺类似预应力作用,施工切实可行。中跨合拢前顶推主梁示意如图1。 (图略) 2.中跨合拢段施工工艺 2.1中跨合拢段施工方案 中跨合拢段全长2.0m,该处箱梁设计高度为4.0m,底板宽度为11.0m,顶板宽度为19.0m,腹板厚为0.5m,底板厚度为0.32m,顶板厚度为0.25m,横隔板厚?,中跨合拢段砼总方量为m3。 中跨合拢段的施工方案一般有吊架法、挂篮抬浇法及落地支架现浇法,由于中跨合拢段所处地理位臵及现场的施工条件,本着降低成本及加快施工进度,采用已有挂篮作改动之后施工中跨合拢段 2.2中跨合拢段施工准备

高墩大跨径连续刚构桥

特高墩大跨径连续刚构桥 施工监控软件操作手册 特高墩大跨径连续刚构桥研究课题组 2004年5月

施工监控使用说明 一、监控内容和方法 施工监控包括挠度监控和应力监控两部分。 1、挠度监控利用现场测量数据识别系统状态,提前预报 悬浇过程中的变形,通过调整立模高度,克 服或减少施工中不确定因素影响,使成桥达 到设计形态。 2、应力监控通过大梁根部埋设的应力传感器监测根部应 力,判断根部索力,避免卡索、断索或张拉力 不均,保证每根(对)索预应力都达到设计状 态。 二、程序安装 开始——设置——控制面板——安装/删除程序——安装 具体按照提示逐步完成。 三、数据结构 程序中使用的数据集中存放在Bridge 子目录中。名称编 排如下:

每个梁系(桥墩)有五个文件。记录结构、计划、仪表、测量和预报数据。前四个要预先输入,预报数据自动建立。分述如下。 1、结构(受力)数据(Construct.txt )文件由五个表组成。各 表项的含义见以下图表: a、桥墩数据表 b、桥梁数据表

c、一类顶板索 d、二类顶板索 说明:无某类索时,其Frop=0。Soktpst.txt 表中( x,y) 也取零。 e、腹板索

附图: 2、索孔与传感器位置(soktpst.txt)

3、施工计划表(workproj.txt) 间。即ts

大跨径连续刚构设计指南条文

目 录 1 总则 (1) 2 作用 (2) 2.1作用及其组合 (2) 2.2设计中必须重点考虑的几个作用 (2) 3 持久状况承载能力极限状态计算 (4) 3.1永久作用内力的计算 (4) 3.2主梁正截面承载能力极限状态计算 (4) 3.3主梁斜截面承载能力极限状态计算 (4) 3.4箱梁的剪力滞效应 (4) 4 持久状况正常使用极限状态计算 (5) 4.1抗裂验算 (5) 4.2挠度的计算与控制 (6) 4.3计算参数的取用 (8) 5 持久状况和短暂状况构件的应力计算 (9) 5.1正截面应力计算与控制 (9) 5.2主拉应力计算与控制 (9) 5.3箱梁横向计算 (10) 5.4必要时进行有效预应力不足的敏感性分析 (11) 6 构造及施工措施 (12) 6.1箱梁一般构造尺寸的规定 (12) 6.2墩身一般构造尺寸的规定 (13) 6.3普通钢筋的构造要求 (15) 6.4预应力的构造要求 (17) 6.5施工措施 (18) 6.6其他方面 (21) 7 条文说明 (23) 附件1 (52) 附件2 (57)

1.1 目的 为避免大跨径预应力混凝土连续刚构桥在运营期出现跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害,特制定本指南。在制订时,充分吸取了现有大跨径混凝土连续刚构存在的跨中下挠、腹板斜裂缝、底板裂缝等病害教训,从而提出主梁的一些应力控制指标,以及改进缺陷的一些经验措施,作为《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)的补充。 1.2 适用范围 本指南适用于新的大跨径、变截面、预应力混凝土连续刚构桥的设计,有关旧桥加固设计见《大跨径预应力混凝土连续刚构加固指南》。

120米连续刚构桥设计说明

说明 (一)概况 本分册设计起讫里程为K19+049.970~K21+496.724,设计内容为沙湾特大桥两端引桥简支梁和主桥连续刚构下部。引桥包括跨径为30、29.588、30.036米的简支箱梁和50米简支T梁的上下部;主桥为(75+2X120+75)m 连续刚构的下部结构的施工图设计文件。(75+2X120+75)m连续刚构的梁部结构的施工图见第二册。 1.1地理概况 本标段主要工程为沙湾特大桥,桥址位于广州南部番禺区沙湾水道,为珠江三角洲,地形平坦,地势开阔,区内多为经济作物区及鱼塘。测区内城镇、厂矿、人烟密集,公路、村镇间公路众多,交通方便。本段在K19+420规划次干道下穿,红线40米,斜交10度,桥下净空不低于4.5米。 1.2气象 该区属亚热带海洋性气候。主要气象资料简要摘录如下: 1.2.1气温:多年平均气温21.2℃,极端最高气温37.5℃,极端最低气温-0.4℃。最高月气温28.6℃,最低月气温13.9℃。 1.2.2相对湿度:各月平均相对湿度在71~85%之间,多年平均相对湿度为80%,相对湿度最小在冬季,历年最小值为5% 。 1.2.3降雨:据气象站历年资料统计:历年最大年降雨量为2652.8mm,历年最小年降雨量为1030.1mm,最大一日降雨量为255.6mm。 1.2.4雷:一年最多雷雨天数为98天,最少为50天,平均每年为74.9天。 1.2.5雾:一般出现在冬~春季,秋季偶有出现。5~11月一般无雾。雾多发于凌晨,中午后消散,番禺站统计,一年最多雾日为21天,最少为3天,平均为8.2 天。 1.2.6风:本地区冬夏的风向季节变化比较显著,春季至初秋多偏南风,秋季至冬末多偏北风或偏东风。3~4月份为冬~夏风向转换期,9月份为夏~冬风向转换期。大于6级风的天数为35天,年平均风速1.9m/s,极大风速37.0m/s;主要出现在台风期。每年5~10月,多热带气旋,中心最大风力处达12级,甚至以上。形成台风,侵袭广州。 1.2.7年平均气压1012.3hPa;年平均相对湿度77%。 1.3地质条件 1.3.1地层岩性 地表为第四系冲洪积层所覆盖,下伏基岩为白垩系下统白鹤洞组(K1b)泥岩夹泥质粉砂岩,主要有下列岩土类: <1>人工填筑土(Q4me):杂色,成分较复杂,为人工回填土,厚一般0~6m。为Ⅱ级普通土。

浅谈连续刚构桥的发展及主要存在的问题

浅谈连续刚构桥的发展及主要存在的问题 摘要::随着我国交通建设的迅速发展,连续刚构桥施工技术趋于成熟,但连续刚构桥成桥后也普遍存在“跨中挠度过大”、“混凝土开裂”等质量问题,综合分析研究我国连续刚构桥发展现状,探讨连续刚构桥建设的优化和更新,并提出相应的对策。 关键词:连续刚构桥;发展;问题 一、连续刚构桥的发展 随着我国科学技术的发展,传统的工业水平的提高,桥梁建筑技术发展很快。一座座跨江大桥,现代公路天桥,城市高架桥,以及更长的跨海大桥和轻轨交通高架桥,像一条条的“彩虹”使得天堑变通途。并逐步建成了一个综合运输网络,大大提高了交通现状,拉动了我国国民经济的发展,方便了人们的生活。在这些桥梁中不仅有华丽富贵的斜拉桥;华丽富贵气势雄伟的悬索桥;体形优美,历史悠久的拱桥;也有简洁美观的外表,且适应性强、施工方便、投资小、效率高的大跨度连续刚构桥。 刚构桥是什么呢?传统的桥梁施工多用费时、费工的满堂支架法,这种方法对于中、小跨径的桥梁尚能适应,但对于大跨径及特大高度、水深较深的桥梁施工显然不适应。1953年原联邦德国建成的沃伦姆斯桥,主跨114.2米,施工时引进了悬臂施工法,基本解决了施工中的难题,而且发展了预应力混凝土结构T 形刚构,对其他桥梁产生了深远的影响。1964年联邦德国又建成了主跨为208m的本道夫桥,不仅显示出悬臂施工法的优越性,而且在结构上又有创新,形成了连续刚构体系。80年代后世界各国建造了多座不带铰的连续刚构体系,发展了连续刚构体系,其中以1985年澳大利亚建成的主跨260m的门道桥,挪威1998年底建成的主跨为298m的Ralf Sundet桥最为著名。 在我国,1988年由我国设计的第一座主跨180m大跨径连续刚构桥—广东洛溪大桥建成通车后,连续刚构的突出优点使得这种桥型在我国得到了广泛应用与推广。1997年我国建成了主跨为270m的虎门大桥辅航道桥将连续刚构—连续体的跨越能力体现到极致。 二、连续刚构桥要解决的常见问题 在我国连续刚构桥的数量日趋增多,目前部分桥梁设计师对连续刚构桥设计思想、连续刚构桥施工质量的制约及长期处于超限运输状态等原因,导致连续刚构桥出现问题数量较多,通过对国内已建成的大跨径连续刚构桥梁调查的来看,我国建成的大跨径连续刚构桥梁中,出现的问题主要有以下几种:(1) 箱梁腹板、底板产生裂缝;(2) 墩顶0 # 梁段开裂;(3) 桥墩墩身裂缝;(4) 跨中挠度过大。

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