双跨式连续刚构桥与连续梁桥静动力对比分析
摘要：本文以跨径为2×50m连续刚构桥与连续梁桥为例，在截面尺寸、材料类型、施工方法均相同的条件下，建立了两座桥梁的有限元模型。通过对两跨式连续刚构桥及连续梁桥的静、动力计算，比较分析了两种桥型的静动力特性。研究结果表明：在刚构桥桥墩柔度较小的情况下，连续刚构桥主梁的静力特性与连续梁桥类似，在设计时可以按连续梁桥进行设计；连续刚构桥自振周期大小与连续梁桥基本相同，两种结构低阶振型及频率相差较小，而高阶振动频率差异较大。研究结论可为同类型桥梁的设计及方案比选提供参考。
关键词：连续刚构桥；连续梁桥；静动力分析；动力特性
引言
我国自五十年代中期开始修建预应力混凝土梁桥，至今已有六十年的历史。经过几十年来预应力混凝土桥梁技术的广泛应用，连续梁桥的设计、结构分析、试验研究、预应力材料及工艺设备、施工工艺等方面已日趋成熟。跨径在150m以内的桥型中，预应力连续梁桥在公路、城市和铁路桥梁工程中得到广泛采用[1]。然而，随着桥梁跨径的增大和桥墩的增高，支架施工工艺受到了极大的限制。为了解决这个难题，利用桥墩本身的抗弯刚度来抵御不平衡弯矩的悬臂施工法应运而生，这就出现了t型刚构桥。近年来，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[2]。悬臂施工时，梁墩临时固结，合拢后梁
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
1.1 方案比选 1.1.1 工程概况 （一） 主要技术指标： （1）孔跨布置：见”分组题目”。 （2）公路等级：一级。 （3）荷载标准:公路I 级，人群荷载3.5kN/m 2 （4）桥面宽度：桥面宽度20.5m ，即净2?7.5m(车行道)+1.5m(中央分隔带)+2 ?2.0m(人行道和栏杆) （5）桥面纵坡：0%（平坡）；桥轴平面线型：直线 （6）该地区气温：１月份平均6℃，７月份平均30℃。 （7）桥面铺装：铺装层为10cm 防水混凝土，磨耗层为8cm 沥青混凝土。 （二）材料规格 （１） 梁体混凝土:C50混凝土； （２） 桥面铺装及栏杆混凝土:C40级混凝土； （３） 预应力钢筋及锚具: 主梁纵向预应力钢筋可选用 715.24,915.24,1215.j j j j φφφφ----高强度低松弛钢绞线 (115.24j φ-公称断面面积为2140.00mm )，1860MPa b y R =，1488MPa y R =，对应锚具分别为YM15-7,YM15-9,YM15-12,YM15-19；对应波纹管直径分别为(内径) 70,80,85,100mm φφφφ（外径比同径大7mm ）。 主梁竖向预应力钢筋采用32φ冷拉IV 级钢筋，735MPa b y R =(冷拉应力)，550MPa y R =；对应锚具为M343?(螺距)；对应孔道直径43φ，锚垫板边长140mm a =，相邻锚板中心距离不小于15cm 。 （三）河床横断面 河 床 横 断 面
（四）工程地质条件 大桥位于江心洲西侧及附近水域，其中0+250~0+532地面高程为 3.8~4.20米，低潮时为陆地，高潮时被水淹没；0+542，0+614位于水中，地面高程为-0.18~-3.63米，钻孔揭露表明，桥位覆盖层厚43.00~50.10米，主要为中密细、中砂层，其中0+322~0+614下部分布有厚18.60~21.15米的密实卵石土层。下附基岩全、强分化层均很发育，厚22.75~34.10米，其中0+532，0+614具有不均匀分化现象，全、强风化花岗岩中在高程-64.00~-75.50米间分布有厚0.95~4.70米的微风化花岗岩残留体。微风化基岩面变化很大，在-62.12~-82.03米间，基岩主要为灰白色中粗粒花岗岩、花岗斑岩，微风化基岩岩质坚硬，呈块状~大块状砌体结构，为主墩桩基良好的持力层。基础设计时宜采用微风化基岩作为基础持力层，桩端进入微风化基岩一定深度。 微风化岩面一览表
连续梁、连续刚构桥 一、等截面连续梁 1、等截面连续梁，构造简单施工方便，适用于中等跨径（20~60米），25米以下可选用钢筋混凝土连续梁桥，较大跨径采用预应力混凝土连续梁桥。小跨径布置一般用于高速公路的跨线立交桥、互通立交的匝道桥、环形立交桥及其他异形桥梁，较大跨径多用于接线引桥。可采用预制装配或就地浇筑施工。 2、连续梁桥常采用有支架施工法、逐孔现浇法、架设施工法、移动模架法和顶推施工法。 3、等截面连续梁桥的跨径、截面形式和主要尺寸 等截面连续梁桥的总体布置及主要尺寸见下表 等截面连续梁总体布置及主要尺寸 (1)等截面连续梁可选用等跨和不等跨布置。当标准跨径较大时，为考虑减少边跨正弯矩，可使边跨小于中跨，边跨与中跨的比在0.6~0.8左右。 (2)跨径小于15米，一般选用矩形截面；15~30米可采用T形或工字形截面；大于30米的可采用箱形截面。钢筋混凝土连续梁桥跨度不大时，可首先考虑采用板式（包括空心板）和T形截面。当需要采用箱形断面时，也可以采用低矮的多室箱，很少采用宽的单室箱。 (3)等截面连续梁的梁高，一般高跨比采用1/15~1/25。采用顶推法施工，从施工阶段受力要求考虑，梁高与顶推跨径之比选在1/12~1/17为宜。 (4)截面形式与桥宽关系。对于小跨径的城市高架桥或立交匝道桥，为求最小建筑高度，常用板式或肋板式截面，而在较大跨径时主要采用箱形截面。箱梁在横向布置，主要与桥宽有关。单箱室常用于桥宽在14米以内；单箱双室截面一般用于桥宽12~18米；超过18米的可以采用单箱多室或分离箱。 (5)板厚与梁高。板式截面分为实体截面和空心截面，实体截面多用于小跨径，且以支架现浇施工为主，板厚约为1/22~1/18L（L为跨径）；空心截面的板厚为0.8~1.0米，顶、
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
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。
连续刚构桥施工工艺 1. 连续梁桥、连续刚构桥概念 两跨或两跨以上连续梁桥，属超静定体系。连续梁在恒活载作用下，产生支点负弯距对跨中正弯距有卸载作用，使内力状态比较均匀合理。连续梁在连续梁与墩之间设有支座，连续刚构将主梁做成连续梁体与薄臂桥墩固结而成。 2. 梁体悬浇施工 预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥采用悬臂施工的方法，需要施工中进行体系转换。即在悬臂浇注混凝土施工时，结构受力状态呈T形刚构、悬臂梁，待主梁合拢后形成连续刚构或连续梁。 预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥墩梁是铰接（设置支座），不能承受弯距，在悬臂浇注时需采取措施，设置临时支座将墩梁固结，待悬臂施工至合拢状态后才能拆除临时支座形成连续梁桥。T型刚构、连续刚构桥墩梁是固结的，采用悬臂浇注施工时，结构本身已具有承受悬臂梁体重量的抗弯能力，可根据设计和施工要求设置临时托架和挂篮进行悬臂施工。 2.1. 悬臂梁体分段 悬臂浇筑施工时，梁体一般要分四大部分浇筑，0#段（即墩顶段）、0#段两侧对称分段悬臂浇注部分和不平衡梁段、边孔在支架上浇注部分、中跨和边跨合拢部分。 2.2. 悬浇程序（墩梁铰接） 1、在墩梁间设置临时固结系统，然后在托架上浇注0#段。 2、在0#段上安装悬臂挂篮，向两侧依次浇注对称梁段和不平衡梁段。 3、在临时支架上浇注边跨梁段。 4、在挂篮上浇注中跨和边跨合拢段。 2.3. 施工工艺 2.3.1. 0#段施工 0#段结构复杂，预埋件、钢筋、各向预应力钢束及其孔道、锚具密集交错，梁面有纵横坡度，端面与待浇段密切相连，要精心施工。混凝土浇注顺序先底板、再腹板、后顶板。 施工程序如下： （1）安装墩顶托架平台（如梁底距离地面较小，可立钢管支架，如距离较大，则墩顶预埋型钢作为牛腿支架）； （2）浇注支座垫石及临时支座； （3）安装永久盆式橡胶支座； （5）安装底板部分堵头模板； （6）托架平台试压。 （7）调整模板位置及标高； （8）绑扎底板和腹板的伸入钢筋； （9）安装底板上的竖向预应力管道和预应力筋； （10）绑扎腹板、横隔板钢筋及管道定位筋； （11）安装腹板纵向预应力管道及预应力钢筋。 （12）安装全套模板。 （13）绑扎顶板底层钢筋网及管道定位筋。 （14）安装顶板纵向预应力管道及横向预应力管道和预应力筋。 （15）安装顶板上层钢筋网。 （16）浇注梁体混凝土。 （17）拆模，两端混凝土连接面凿毛。
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 目录 一、工程背景 (1) 二、工程模型 (1) 三、ANSYS分析 (2) (一)前处理 (2) (1)定义单元类型 (2) (2)定义材料属性 (3) (3)建立工程简化模型 (3) (4)有限元网格划分 (5) (二)模态分析 (5) (1)选择求解类型 (5) (2)建立边界条件 (6) (3)输出设置 (6) (4)求解 (6) (5)读取结果 (6) (6)结果分析 (8) (三)结构试验载荷分析 (8) (1)第二跨跨中模拟车载分析 (8) (2)边跨跨中模拟车载分析 (9) 四、结果分析与强度校核 (10) (一)结果分析 (10) (二)简单强度校核 (10) 参考文献 (11) 连续刚构桥分析 一、工程背景： 随着我国经济的发展，对交通运输的要求也不断提高；高速路，高铁线等遍布全国，这就免不了要架桥修路。截至2014年年底，我国公路桥梁总数已达万座，万延米i。进百万的桥梁屹立在我国交通线上，其安全便是头等大事。随着交通运输线的再扩大，连续刚构桥跨越能力大，施工难度小，行车舒顺，养护简便，造价较低等优点将被广泛应用。 二、工程模型： 现有某预应力混凝土连续刚构桥，桥梁全长为184m，宽13m，其中车行道宽，两侧防撞栏杆各主梁采用C50混凝土。桥梁设计载荷为公路—— 级。 图2-1桥梁侧立面图 上部结构为48m+88m+48m三跨预应力混凝土边界面连续箱梁。箱梁为单箱双室箱形截面，箱梁根部高5m，中跨梁高，边跨梁端高。箱梁顶板宽,底板宽,翼缘板悬臂长，箱梁高度从距墩中心处到跨中合龙段处按二次抛物线变化。0号至3号块长3m（4x3m)，4、5号块长，6号块到合龙段长4m(6x4m)，合龙段长2m。边跨端部设横隔板，墩顶0号块设两道厚横隔板。0号块范围内箱梁底板厚度为，1号块范围内底板厚度由线性变化到，2号块到合龙段范围内底板厚度由线性变化到。全桥顶板厚度为。0到5号块范围内腹板厚度为，6至7号块范围内腹板厚度由线性变化到，8号块到合龙段范围内夫板厚度为。 下部结构桥采用C50混凝土双薄壁墩，横向宽，厚，高25m双壁间设系梁，下设10mX10m矩形承台，厚。ii 图2-2主梁纵抛面图 图2-3 箱梁截面图 三、ANSYS分析： （一）前处理 氏河特大桥主跨160m连续刚构施工组织设计 一、工程概况 （一）简介 氏河特大桥跨氏河90+160×4+90m预应力混凝土连续梁，一联全长820m；桥梁双幅总宽为34.5米，单幅宽17.25米，0.5米(防护栏)＋15.25米(行车道)＋3.0(防护栏)＋15.25米(行车道)＋0.5米(防护栏)。 单幅桥面总宽16.9m，梁部截面为单箱双室、变截面结构，箱底外宽11.4m；中支点处梁高10m，梁端及跨中梁高3.5m。顶板厚30~50cm，腹板厚从45cm 变化到80cm，底板厚从30cm变化至120cm。箱梁采用三向预应力体系，梁部采用C50聚丙烯纤维混凝土。 主梁采用挂蓝悬臂现浇法施工。各单“T”除0号块外分为22对梁端，其纵向分段长度为5×2.5m+5×3m+6×3.5m+6×4m，对于边跨梁，增加了一段（4m）不对称段施工。0#块总长13m，中跨、边跨合拢段长度均为2m，边跨现浇段为4.6m。悬臂现浇梁段最大重量为228吨，挂篮自重按120吨考虑。 桥面铺装层为10cm厚的沥青混凝土+8cm厚的C40混凝土，混凝土铺装掺加聚丙烯纤维。桥面横坡为双向2%，由箱梁顶面形成，箱梁底板横向保持水平。 氏河特大桥主跨160m连续梁基本数据统计表表1 1、技术含量高，施工复杂 氏河特大桥连续梁为单箱双室结构，采用三项预应力体系，聚丙烯纤维混凝土，最大跨度为160m，技术含量高，施工过程控制困难。 2、施工安全要求高 160m连续梁由于墩高均在86m以上，施工时，对于安全及安全防护要求高，时刻监督检查施工中存在的安全隐患。 二、施工计划安排 （一）总体施工计划安排 氏河特大桥90+160×4+90m连续梁2009年11月1日开始施工，到2011年03月31日结束（包括底板拉完成），计划13月的时间。 （二）各主要分项工程施工计划安排表表2 三、总体施工方案 该连续梁的主要施工工序和关键技术包括：0#梁段支架的设计与搭设、0#梁段混凝土浇筑施工、挂篮设计拼装、连续梁悬臂灌注、合拢段施工、预应力施工、边孔现浇段施工、边孔不均衡段施工。该连续梁的总体施工方案为： 主墩施工完成后在墩顶上搭设型钢托架，支护0#梁段模板、绑扎钢筋， T型连续刚构桥施工技术 2007年8月刊（总第96期） -------------------------------------------------------------------------------- 农远学 （广西南宁市江南公路局，广西南宁530021） 【摘要】文章介绍T型连续刚构桥悬浇施工方案,包括：0#块施工，挂篮设计及预压，悬臂块段的浇筑，合拢段施工。 【关键词】连续刚构桥；施工 【中图分类号】U445【文献标识码】C【文章编号】1008-1151(2007)08-0037-03 T型连续刚构桥跨度大，需要施工场地少，下构一般都是桩基础，薄壁墩身，T构箱梁多为单箱单室结构。挂篮安装完后，工作面均在桥上，近年来大量使用这种桥型。优点是工艺成熟，可做成较大跨径，减少桥墩；适合于深沟河谷，山高坡陡，施工场地狭窄的地形。 （一）箱梁0#块施工 1.施工托架 （1）如贵州XX桥超大型0#块的托架，在墩身顶浇注的最后一节，预埋支承托架钢板，将托架贝雷梁挂在预埋的钢板上。托架顺桥向每边放2片贝雷梁,横桥向中间范围架设6片贝雷梁，贝雷梁之间用撑架连成整体，然后在上面铺10#槽钢，在槽钢上铺底模板，底模下面放置卸落木楔。 （2）翼板在托架上搭钢管架支承。顶板模在箱内搭钢管架支承；两内侧模之间用钢管架将内模顶紧。 （3）托架是固定在墩身上以承担0#块支架、模板、砼和施工荷载的重要受力结构，具有足够的刚度。墩身砼浇筑要按图纸尺寸事先预埋好支承托架的钢板。 （4）先将单片贝雷梁在地面上拼装成整片，先安装纵桥向，再安横桥向，托架就位后连成整体。 2.托架受力分析 （1）0#块砼分二次浇筑成型，第一次浇筑底板和部分腹板（0#块高度一半），第二次浇筑剩余腹板及顶板。 连续刚构施工方案 一、工程概况 琼江河大桥主桥上部结构为48m+80m+48m预应力混凝土连续刚构，梁体为单箱单室变高度变截面箱形截面。箱梁为三向预应力混凝土结构，采用全预应力；箱梁顶板宽度为12m，底板宽度6m，顶面设置2.0%的单向排水坡。 琼江河大桥主桥（0#~3#台）为三跨连续刚构体系，在两个主墩上按“T构”用挂篮分段对称悬臂浇筑的梁段、吊架上浇筑的跨中合拢段及落地支架上浇筑的边跨现浇段组成。墩顶0#块长为9.0m，两个“T构”的悬臂各分为9个块件，其梁段数及梁段长度从根部至跨中各为：3×3.5m、6×4m，共有一个2.0m长的主跨跨中合拢段和两个2.0m长的边跨合拢段，两个7.0m长的边跨现浇段。墩顶0#梁段梁高4.5m（梁高为裸梁箱梁边缘线处竖直距离计），底板厚度从0#块~9#块为从90cm~30cm渐变，跨中合拢段及边跨合拢段、现浇段梁高为2.2m，底板厚度为30cm，其余梁底下缘及底板厚度按抛物线变化；0#中部箱梁顶板厚度在墩顶为62cm，0#块边缘至9#块合拢段以及边跨现浇段为42cm；腹板厚度0#块中部为80cm，0#块边缘~5#块为60cm，6#~9#块、合拢段、现浇段为40cm。 80m刚构主墩顶箱梁综合考虑受力和变形要求在箱梁内设横隔板，为了满足施工和管理需要在主墩墩顶横隔板处设置人洞，另外在边跨现浇段底板亦设置了人洞。在每个梁段的两侧腹板中间各设置一个直径10cm的通气孔，以减少箱内外温差。梁体全部采用 C50混凝土。 悬臂浇筑段最大混凝土量为44.23m3, 重量为115T。 主桥纵向预应力钢束均设置顶板束、中跨底板束和边跨底板束共三种，采用两端张拉方式。纵向钢束均采用ASTMA4167-97标准270级标准强度为1860MPa的15.24-15型低松弛钢铰线，张拉控制力为2929.5KN，相应锚具均采用OVM15-15型锚具。合拢束均采用ASTMA416-92标准270级标准强度为1860MPa的15.24-12型低松弛钢铰线，张拉控制力为2343.6KN，相应锚具均采用OVM15-12型锚具。顶板预留4个备用孔道，底板跨中预留2个备用孔道，底板边跨预留2个备用孔道。 超高薄壁空心墩外翻内爬模施工技术 1前言 根据对典型高墩大跨连续刚构桥施工稳定性的研究指出，结构的稳定性计算表明，试验模型实测的失稳临界荷载总是大大低于理论的计算值，这是由于结构不可避免地存在一些几何偏差和缺陷，而几何缺陷对临界荷载的影响很大。本项目具有138m 高墩、主跨为160m为一典型的高墩大跨连续刚构，理论分析表明，“T”构在最大悬臂状态下（73m长）时，9#(138m墩高)和8#(130m墩高)墩的稳定特征值较小，稳定安全储备不大，如果高墩的墩身由于施工的原因而出现了偏斜、弯曲等几何缺陷，将会使结构的稳定性大大下降，甚至产生整体失稳的严重后果。在施工中只有严格控制墩身的垂直度，才能使结构的稳定得到根本的保证。 葫芦河特大桥位于陕西黄土沟壑地区，由于工程的特殊地理位置，日照温差较大，而且主墩均为薄壁空心墩，受日照温差影响后，墩身不可避免将出现位移。根据计算，日照温差致使混凝土箱形空心墩身发生弯曲变形，使墩顶发生较大位移，138m的高墩位移甚至可达到3cm±。温度变化对超高墩混凝土结构的受力与变形影响很大，并随温度的改变而改变。在不同时刻对结构状态进行量测，其结果是不一样的，如果在施工控制中忽略了该项因素，就必然难以得到结构的真实状态数据(与控制理想状态比较)，从而也难以保证控制的有效性。因此，在施工控制中必须考虑日照温差对结构的位移影响。 2工程概况 葫芦特大桥是黄陵至延安段高速公路上的一座特大型连续刚构梁桥，位于中国西部黄土高坡陕西黄陵县境内，桥梁全长1468m,主桥为90m+3×160m+90m共660m五跨曲线连续刚构桥，上、下行分离。主梁为三向预应力连续箱梁结构。主桥桥墩采用双薄壁空心墩，单幅由两个4.0m×6.5m薄壁空心墩组成，其中9#墩最高，达138m 高。7#和10#墩壁厚0.5m，8#、9#墩壁厚横桥向0.7m，顺桥向1.2m。主桥桥墩7#、8#、9#、10#高度分别为80m、138m、130m、58m。7#墩单幅从基顶起40m高，8#墩单幅从基顶起44m、86m高,9#墩单幅从基顶起46m、92m高设高度为1m的横撑，将两个薄壁空心墩联接成一体。葫芦河特大桥主桥立面图见图2-1所示，箱梁墩顶和跨中断面图 （建筑工程管理）连续刚构 桥施工工艺 连续刚构桥施工工艺 1.连续梁桥、连续刚构桥概念 俩跨或俩跨之上连续梁桥，属超静定体系。连续梁于恒活载作用下，产生支点负弯距对跨中正弯距有卸载作用，使内力状态比较均匀合理。连续梁于连续梁和墩之间设有支座，连续刚构将主梁做成连续梁体和薄臂桥墩固结而成。 2.梁体悬浇施工 预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥采用悬臂施工的方法，需要施工中进行体系转换。即于悬臂浇注混凝土施工时，结构受力状态呈T形刚构、悬臂梁，待主梁合拢后形成连续刚构或连续梁。 预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥墩梁是铰接（设置支座），不能承受弯距，于悬臂浇注时需采取措施，设置临时支座将墩梁固结，待悬臂施工至合拢状态后才能拆除临时支座形成连续梁桥。T型刚构、连续刚构桥墩梁是固结的，采用悬臂浇注施工时，结构本身已具有承受悬臂梁体重量的抗弯能力，可根据设计和施工要求设置临时托架和挂篮进行悬臂施工。 2.1.悬臂梁体分段 悬臂浇筑施工时，梁体壹般要分四大部分浇筑，0#段（即墩顶段）、0#段俩侧对称分段悬臂浇注部分和不平衡梁段、边孔于支架上浇注部分、中跨和边跨合拢部分。 2.2.悬浇程序（墩梁铰接） 1、于墩梁间设置临时固结系统，然后于托架上浇注0#段。 2、于0#段上安装悬臂挂篮，向俩侧依次浇注对称梁段和不平衡梁段。 3、于临时支架上浇注边跨梁段。 4、于挂篮上浇注中跨和边跨合拢段。 2.3.施工工艺 2.3.1.0#段施工 0#段结构复杂，预埋件、钢筋、各向预应力钢束及其孔道、锚具密集交错，梁面有纵横坡度，端面和待浇段密切相连，要精心施工。混凝土浇注顺序先底板、再腹板、后顶板。 施工程序如下： （1）安装墩顶托架平台（如梁底距离地面较小，可立钢管支架，如距离较大，则墩顶预埋型钢作为牛腿支架）； （2）浇注支座垫石及临时支座； （3）安装永久盆式橡胶支座； （5）安装底板部分堵头模板； （6）托架平台试压。 （7）调整模板位置及标高； （8）绑扎底板和腹板的伸入钢筋； （9）安装底板上的竖向预应力管道和预应力筋； （10）绑扎腹板、横隔板钢筋及管道定位筋； （11）安装腹板纵向预应力管道及预应力钢筋。 （12）安装全套模板。 （13）绑扎顶板底层钢筋网及管道定位筋。 （14）安装顶板纵向预应力管道及横向预应力管道和预应力筋。 （15）安装顶板上层钢筋网。 （16）浇注梁体混凝土。 （17）拆模，俩端混凝土连接面凿毛。 （18）预应力钢筋张拉及孔道压浆。 连续刚构桥施工组织设计 （二）场区地形地貌、地质、水文及气象特征 1.地形地貌 拟建工程沿线属中低山侵蚀、溶蚀地貌，呈斜坡地形。坡度一般为10~30°，局部达60°。地面标高最高408m，最低沟谷标高330m，相对高差108m，沟谷横断多数呈“U”字型，宽3~25m，切割深约2~15m，较陡处松树灌木植被发育。场地地形地貌较复杂。 2.地质构造 西缓的半箱状背斜，其产状类型属直立水平背斜。线路横穿桐麻岭背斜，核部位于花山4号大桥（桩号：K10+020~K10+080）一带。地层岩性稳定，地层产状平缓，倾向108°，倾角20~25°。 沿线主要发育2组裂隙：裂隙L1倾向220°，倾角约79°，裂面较平直、光滑，裂隙间距1~2m，延伸长度1~2m，结合差，为硬性结构面。裂隙L2倾向为30°倾角约80°，无充填，裂面较平直、光滑，裂隙间距约1m，密集发育，延伸长度1~3m，为硬性结构面。 3.地层岩性 拟建场地地层结构较简单，经钻探揭露，场内上覆第四系土层为粉质粘土，下伏基岩为寒武系下统石龙洞组（∈1sl）灰岩。现将场区内出露岩层分述如下： a第四系土层（Q4） 填筑土（Q4me）：灰黄色，主要由粉质粘土夹灰岩、粉砂岩块石组成， 块石含量约15~30%，松散~稍密。 粉质粘土（Q4el+dl）：呈灰黄色，以可塑状为主，手可搓条，粘性较强，韧性中等。刀切断面较光滑，有少许光泽，摇震无反应。厚度0.3~11.4m. 淤泥质粘土（Q4el+dl）：呈灰黄色，粘性较强，干燥后强度较高，摇震无反应。主要分布于沿线农田地段，厚度0.3~4.8m. 碎石土（Q4col+dl）：多呈灰黄色、灰色，主要由粉质粘土夹灰岩块石组成，灰岩块石块径为5~10cm，含量约30%.但在沟谷地段，块石块径约0.8~5.0m，小于2.0m含量约15%，大于2.0m含量约75%. 粉砂（Q4al+pl）：灰黄色，褐黑色，主要由粉砂岩风化和冲积物组成，主要分布在K13+920附近，厚度为15.39m. b寒武系中统高台组（∈2g） 寒武系中统高台组是产汞矿的重要层位，系一套以碳酸盐层为主，并夹有少量碎屑岩的地层；中上部为灰至深灰色、薄至中厚层状白云岩和泥质白云岩，偶夹灰岩、白云质灰岩及一层砂质白云岩或石英砂岩；下部为浅灰色薄层含泥质白云岩、灰色厚层状灰质白云岩及豹皮状白云质灰岩。道路沿线钻探揭露，下伏基岩为灰岩。 灰岩：灰白色，细晶结构，中厚层状构造，主要由方解石组成。上部岩芯较破碎， 4不良地质现象及地震 不良地质现象：裂隙较发育，且产状较陡，崩塌现象较发育。未见泥石流、滑坡等不良地质现象。 6.3 预应力混凝土连续刚构桥 连续刚构桥一般用在长大跨径、高墩桥梁上，其结构构造特点是中间桥墩采用墩梁固结，下部结构一般采用柔性桥墩，以减少因主梁的预应力张拉、温度变化、混凝土收缩、徐变等作用引起的变形受到桥墩约束后产生的次内力。 连续刚构桥在桥墩抗弯刚度较小时其工作状态接近于连续梁桥。与连续梁桥相比较，它在采用悬臂法施工时和使用阶段，墩顶与梁一直保持固结状态。连续刚构桥的主要优点在于可以减少大型桥梁支座和养护上的麻烦，减少桥墩及基础工程的材料用量。 本节内容主要介绍中、大跨径桥梁中常用的连续刚构桥的力学特点、适用范围以及构造上的一些特点，能使读者对该类桥型有一定的认识和理解。 6.3.1力学特点及适用范围 在受力方面，上部结构仍为连续梁特点，但必须计入由于桥墩受力及混凝土收缩、徐变、 温度变化引起的弹塑性变形对上部结构内力的影响。桥墩因需有一定柔度，所受弯矩有所减少，但在墩梁结合处仍有刚架受力性质。 由于桥墩参与工作，连续刚构桥与连续梁桥的工作状态有一定区别, 连续刚构桥由活载引起的跨中区域正弯矩比同跨径连续梁桥的小。当墩高达到一定高度后，两者上部结构的内力相差不大。对三跨连续刚构与三跨连续梁上部结构的弯矩进行比较可知：两者梁根部的恒载、活载弯矩基本一致；桥墩高40m 时，两者梁跨中恒载、活载弯矩相差小于10％；连续刚构桥墩根部恒载、活载弯矩随着桥墩加高而减小，但墩高达到40m 以上时减小的速率很小；连续刚构梁体内的恒载、活载轴向拉力随着桥墩加高而减小，但墩高达到30m 以上时减小的速率很小。 当设计跨度超过100m 时，预应力混凝土连续刚构桥可作为连续桥梁的比选方案。 6.3.2 立面布置及构造特点 1．立面形式 连续刚构桥一般有两个以上主墩采用墩梁固结，墩梁固结的部分多在大跨、高墩上采用，它利用高墩的柔度来适应结构内预加力、混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的纵向位移，即把高墩视做一种摆动的支承体系。 连续刚构桥一般采用柔性桥墩, 柔性桥墩立面形式主要有三种。 （1）单柱式墩 单柱式墩（图 6.17a）截面形式多 为闭口箱形截面，为了满足变形要求， 多用在深谷和深水河流的高桥墩上，具体尺寸需根据对柔性的要求确定。 （2）双柱薄壁墩 大部分连续刚构桥采用双柱薄壁墩 （图6.17b），双柱薄壁墩能减小根部梁弯矩峰值。每柱薄壁墩又有空心、实心之分。实心双壁墩施工方便，抗撞击能力较强；空心双壁墩可节约混凝土40％ 左右。设计中应根据桥的高度和跨径选用适当的抗压、抗弯、抗推刚度， 再决定合适的形式。 a ） b ） 图6.17 连续刚构立面形式 超高墩大跨预应力混凝土 连续刚构悬灌线型控制技术 1 前言 A A 1. 1 背景 系统地实施桥梁施工控制的历史并不长。最早较系统地把工程控制理论应用到桥梁施工管理中的是日本。我国在现代桥梁施工控制技术方面的研究相对较晚，然而其发展较迅速。80 年代后期，对斜拉桥施工监控技术进行了全面研究，已初步形成系统。 但对于高墩大跨连续刚构桥的线型控制而言，由于其墩高、跨大的特点，高墩的日照温差空间扭曲、日照温差对大悬臂箱梁空间扭曲等方面对主结构线型控制影响的复杂问题没有现成的技术资料可以遵循，有待探索、研究。此外，在线型控制实施后改变合拢顺序 及在边跨“ T”构上进行不平衡悬浇施工对于线型控制的影响也缺乏现成的技术资料可以 采用，必须进行探索、研究 1. 2 工程概况 葫芦河特大桥是西部大通道包（头）北（海）线陕西境黄陵至延安段高速公路上的一座特大型桥梁，桥梁全长1468m。主桥为90m+3X160m+90m预应力混凝土连续刚构箱梁桥。 主桥下部结构为双薄壁空心墩，钻孔灌注桩基础。上部由上下行的两个单箱单室箱形断面组成，箱梁根部高9.0m,跨中梁高3.5m，梁高按二次抛物线变化，采用纵、横、竖向三向预应力体系。箱梁顶板厚度为0. 28m，底板厚度由跨中0.30m按二次抛物线变 化至根部1.1m，箱梁顶板宽12.0m，底板宽6.5m，腹板厚度分别为0.4m、0. 6m，桥墩范围内箱梁顶板厚0.5m,底板厚1.3m，腹板厚0. 8m，除桥墩顶部箱梁内设4道横隔板外，其余均不设横隔板。主桥两幅连续刚构箱梁均采用挂篮悬臂浇筑法施工，各单“T”箱梁除0#块外，分20对梁段，即6X 3. 0+6X 3.5+4X 4. 0+4X 4.5m进行对称悬臂浇筑，0#块长12.0m,合拢段长2.0m。原设计合拢顺序为边跨一次边跨一中跨，由于边墩6#及11#墩均较高，施工难度很大，在主桥悬灌施工至10-13#节段时，确定在边孔采用对称配 重方式利用既有挂篮悬臂浇筑不平衡段21#段,长度为4.5m,将边孔现浇段8.9m缩短为5. 2m，边孔合拢段长改为1.2m，主桥合拢顺序改为为中跨—次边跨—边跨。 箱梁平面位于R=2500m 的曲线及直线上，竖向位于R=20000m 的竖曲线上，桥梁横 王艳：高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法 高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法 王艳 （甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司，兰州730030） 【摘要】桥梁施工控制是确保桥梁施工宏观质量的关键。衡量一座桥梁的施工宏观质量标准就是其成桥状态的线形以及受力情况符合设计要求。本文提出了基于桥梁博士作为结构分析软件的实用标高计算公式，总结出影响结构变形的主要因素并作适当误差分析，对高墩大跨连续刚构桥的施工监控具有一定的指导作用。 【关键词】高墩大跨连续刚构桥；控制；标高；误差调整 【中图分类号】TU375【文献标识码】B【文章编号】1001－6864（2012）11－0079－03 随着交通事业发展的需要，大量的公路需要建 设，这其中必然产生大量的大跨度桥梁。大跨度桥梁 作为一个系统工程，不仅设计的难度大，受各种因素 的影响，施工期间的风险也是不可预见的，很难实现 结构的实际状态与结构理想状态一致，甚至会出现难 以接受的事故，给社会造成经济和人员损失。为了确 保桥梁施工期间结构的状态与理想状态的误差在可 控范围内，避免不可预见的悲剧发生，需对桥梁施工 阶段的变形、应力进行监控并适时调整可能出现的误 差，以实现桥梁的顺利竣工。 1线形控制 大跨径连续刚构桥悬臂浇筑施工中挠度控制至 关重要，而施工挠度受梁体自重、预应力、混凝土徐 变、施工荷载、温度等诸多因素影响，精确计算施工挠 度是非常困难的。目前梁桥结构分析计算通常采用 平面杆系程序（如桥梁博士），该类分析软件用于连续 梁、连续刚构桥整体计算无疑是一种简单而有效的方 法。以桥梁博士作为结构分析软件对连续刚构桥的 施工过程进行模拟，各梁段立模高程主要按下式确定： H 1=H +f 1 +f 2 +f 3 +f 4 +f 5 －f 6 +T（q）（1） 式中，H 1为待浇箱梁段前端顶面立模标高；H 为 待浇箱梁段前端顶面设计标高；f 1 为考虑经历10年收 缩徐变，由永久作用，可变作用产生的累计效应值；f 2 为桥墩变形的修正值；f 3 为挂篮弹性变形对该施工段 的影响值；f 4为节段自重产生的挠度影响值；f 5 为附加 预拱度（由经验确定）；f 6 为节段预应力影响值；T（q）为前一节段标高误差调整值；T为误差调整函数。 箱梁阶段施工需进行立模、混凝土浇筑前后、钢筋张拉前后的标高测量，测量应选择在一天之中温度比较稳定的时刻进行，以日出前为宜。各阶段的标高计算应根据立模标高进行推算，张拉后的目标标高可以用下式进行计算： H=H 1－f 2 －f 3 －f 4 +f 6 －T（q）（2） 式中，H为节段张拉后前端顶面标高目标值（没考 虑节段混凝土收缩徐变短期效应及温度变化影响）。 在施工过程中，采用高程跟踪测量管理，应用高 程逼近法来控制各段的标高，并结合设计部门提供的 理论数据及以往修建大桥积累的经验，比较恰当地控 制最后合拢时两侧梁体相对高差及成桥后的标高。为 了最大限度的减小合龙高差和使成桥后的标高与理 想线形逼近，就必须对引起标高误差的因素进行分析。 2误差分析 误差被认为是实测变形与理论变形的差值，受理 论计算、施工技术、温度及混凝土物理力学性能参数 等因素的影响，确定误差大小及其产生原因是施工监 控的难点，下面将影响结构变形的一些主要误差、误 差的严重程度以及解决方法分析如下。 （1）理论计算误差。仿真分析是施工监控的必 备手段，通过施工阶段的正装、倒装分析能够获得各 种工况下的理想状态。施工挠度的计算与荷载P、结构 刚度EI直接相关，如何考虑混凝土的物理力学性能参 数、长索预应力效应、及温度场的模拟问题等均会使 计算产生误差，同时还应考虑环境等外部因素的影响。 通过合理选取仿真模型物理、几何、环境参数可 使理论计算误差减小到能接受的范围，并适时根据施 工条件变化进行参数修正，并把参数的影响结果作为 修正值对结构下一阶段的状态进行调整。 （2）施工误差。受施工技术、管理水平的限制， 施工过程中结构变形会产生偏离理论变形的误差，导 致误差的原因包括结构尺寸偏差、临时荷载影响、挂 篮及模板定位及变形误差、预应力钢束张拉等方面。 结构尺寸偏差直接影响结构的刚度和自重，进而 影响结构的变形；临时荷载包括施工垃圾、临时设备、 材料等，因在结构上作用的时间较短，会对结构某一 个或几个阶段的结构变形产生影响，可将其影响的结 果算出，作为修正值在现场对结构的状态进行调整。 对于宽桥时，挂蓝的横向变形可能引起较大的误 97基于ANSYS的连续刚构桥分析操作篇
连续钢构施工方案设计
T型连续刚构桥施工技术
连续刚构施工方案
高墩大跨连续刚构桥施工技术研究报告之二
(建筑工程管理)连续刚构桥施工工艺
连续刚构桥施工组织设计
(参考资料)连续刚构桥
(完整版)高墩大跨连续刚构桥施工技术研究报告之三
高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法
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