封侯沟大桥中跨合拢段劲性骨架与平衡配重的设计与施工分析
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惠青黄河大桥主梁合拢施工方案一、工程概况惠青黄河大桥主桥箱梁共设3个合拢段,即2个边跨合拢段、1个中跨合拢段,合拢段均长2m,高3.5m,底宽11.574m,顶宽20m,混凝土方量29m3,梁段重72.5t。
设计为体外合拢,在每个悬臂端及现浇段顶面及内箱里共设置了8个反力墩,反力墩尺寸为70×120×80cm。
采用型钢结构作为体外临时的刚性支撑。
中跨在边腹板的上下倒角各设置一个预顶力撑杆,用4台YD200A 千斤顶施加6000KN的水平预顶力。
二、施工顺序6-26施工完毕后,将边跨挂篮的底桁平台及侧模向前移动,直至5#墩现浇段28-1,作为边跨合拢段的施工吊架,中跨挂篮不动。
7-26施工完毕,将边跨挂篮的底桁平台及侧模向前移动,直至8#墩现浇段28-1,作为边跨合拢段的施工吊架,中跨挂篮不动。
两个边跨合拢段施工完成后,利用两个中跨挂篮的底桁平台前横梁作为支点,搭设平台进行中跨合拢段的施工。
三、施工方法主跨箱梁采用先施工边跨现浇段,后施工边跨合拢段,再进行跨中合拢段的方法,采用低温合拢。
斜拉桥合拢是一个体系转变过程,约束增加,超静定次数增大,合拢应着重考虑三个方面的条件:(1)、在合拢施工过程中,合拢段两端线型标高要保持一致。
(2)、温度相对稳定,温度稳定持续时间要满足合拢段临时固接。
(3)、无应力合拢,即保证合拢施工不引起后期结构产生永久性次内力。
为满足三方面条件,采用施加预顶力方案消除结构因砼收缩、徐变引起结构产生永久性次内力,采用压重方案来调整线型标高、采用换重方案使荷载分布在合拢前后和合拢过程中保持一致,避免在合拢施工过程中和施工前后荷载变化引起合拢段受力破坏,采用刚性撑杆临时锁定方案来防止因温度变化引起合拢段受剪破坏。
1、边跨合拢(1)测量测量组提前观测主桥悬灌节段与现浇段的线形与标高,以保证桥梁顺利合拢。
(2)反力墩施工施工现浇段28-1、悬臂段26’时,同时绑扎为边跨、中跨合拢段施工准备的32个反力墩钢筋,并注意预埋N5钢板,N5钢板必须竖直,反力墩混凝土与梁体混凝土一起浇注。
合龙段及体系转换施工工艺工法预应力混凝土连续梁(刚构)被划分为0#段、悬臂浇筑段、边跨现浇段及边(中)跨合龙段,其中的合龙段施工方案、施工工艺及体系转换是连续梁(刚构)施工的重难点之一,其施工质量将直接影响全桥的施工质量和结构安全。
结构体系转换由施工过程的悬臂静定结构转换成连续的超静定结构,桥梁转换成超静定结构后,除了因合龙的顺序不同而产生不同的施工内力外,梁体内力将重新分布。
2.1 充分考虑了合龙段和体系转换阶段桥梁结构的受力特点,合龙段劲性骨架和临时预应力索、临时支座设计合理,施工质量可靠。
2.2 合龙段施工支架可考虑利用挂篮或搭设落地支架方案,根据现场实际情况灵和选择,施工方便。
2.3 模板可利用悬灌段施工的外侧模和底模,仅内模可能受横隔板的影响需另行加工模板,施工费用低。
本标准工艺适用于所有预应力混凝土连续梁(刚构)的施工;其他类型桥梁合龙施工亦可参照本工法。
连续梁(刚构)合龙段及体系转换施工顺序一般是:先边跨、后中跨,最后进行体系转换;体系转换施工主要包括确定劲性骨架、临时预应力索施工、劲性骨架锁定、劲性骨架约束解除、合龙段混凝土浇筑预应力张拉及管道压浆、合龙段混凝土养护等内容。
6.1 施工工艺流程图1 施工工艺流程图准备配重设施一般采用支架法机型施工,在特殊条件下也可采用挂篮作为合龙段施工,但是必须考虑平衡问题,在最后一个悬灌段施工时应注意预留孔道,待悬灌完成后即可将挂篮走行就位并锚固在边跨与悬灌段上,以挂篮作为合龙段施工平台;采用落地支架施工合龙段时,先进行支架地基处理、搭设边跨现浇段落地支架施工,在搭设支架上进行边跨合龙施工。
颜色不一致,有明显错台;混凝土表面出现蜂窝、麻面;混凝土表面出现非受力裂缝。
9.2.1 在合龙段施工前,应清除桥上杂物,将机具设备移至墩顶0#块附近。
9.2.2 合龙段劲性骨架锁定时间应与设汁、监理单位共同研究确定,一般选在晚12时后至次日凌晨前的稳定低气温状态下锁定劲性骨架接头。
目录一、编制依据 ................................................................................. - 1 -二、工程概况 ................................................................................. - 1 -三、合拢段采用的措施.................................................................... - 1 -四、施工组织 ................................................................................. - 4 -五、中跨合拢段施工....................................................................... - 6 -1、合拢段锁定 ............................................................................... - 6 -2、钢筋、预应力筋及波纹管安装.................................................... - 8 -3、混凝土浇筑 ............................................................................... - 8 -4、养护........................................................................................ - 11 -5、预应力张拉 ............................................................................. - 11 -六、保障措施:............................................................................ - 11 -七、挂篮拆除的步骤和注意事项.................................................... - 12 -八、施工安全措施 ........................................................................ - 13 -九、环保措施 ............................................................................... - 14 -千河I号特大桥第四联连续箱梁中跨合拢施工方案一、编制依据1、《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002);2、《公路桥涵施工规范》等桥涵施工规范和标准;3、本单位连续梁施工同类工程的经验以及业主、监理对连续梁施工的要求等。
连续梁边跨及中跨合拢段施工控制要点摘要:连续梁边跨及中跨合拢段施工是一项系统工程,施工工艺复杂、技术难度高、必须对各个环节严格把控,做好日常的工序验收,只有这样才能确保桥梁工程施工的安全、质量。
关键词:连续梁;合拢段;工序;控制要点引言目前,连续梁边跨及中跨合拢段施工已成为桥梁施工中较为成熟的工艺,施工中也积累了不少经验,本文主要从地基处理、支架拼装、边跨直线段施工、边跨合拢段施工、中跨合拢段施工工序等进行分析,阐述每道工序的控制要点。
1、地基处理首先将地表层松散沙土挖出并挖至换填深度,基坑底部采用片石换填挤压密实,待压实后在其上部换填100cm厚的建筑垃圾,其表层用碎石找平,然后采用振动压路机夯实碾压,最后浇筑20cm厚C15混凝土作为支架基础。
处理完成后的地基底承载力不小于8MPa,压实度控制在95%以上。
2、支架拼装及验收在混凝土基础上进行支架搭设。
首先根据施工方案图在基础顶面上定出支架的布置位置,再根据梁底及地面标高,确定好立杆以及上部纵、横分配梁的标高,然后开始放置底托,要求底托位置精确,高度调至计算高度。
3、底模铺设及侧模安装支架拼装完毕即可进行底模的铺设。
之后侧模采用成型大块钢模,并带有侧模桁架,分块进行拼装,模板间用螺杆连接。
利用吊车将侧模提升至支架顶与底模板靠紧,并支承于底模分配横梁上。
侧模吊装就位后,应在侧模翼缘板底设钢管支撑,防止其倾斜。
随后根据已调好的底模来调整侧模高度及垂直度,然后在左右侧模之间穿φ20的拉条。
为防止漏浆,侧模之间,侧模与底模之间应贴双面胶带,侧模立好后,在两端头节段线上安装腹板及底板端头模板。
4、支架预压及预拱度设置4.1底模及侧模安装完毕后,对支架进行预压,目的是消除支架非弹性变形和地基的非弹性沉降,检验支架的承载情况,获得支架在荷载作用下的弹性数据,确定合理的施工预拱度。
为使箱梁在卸落支架后获得符合设计标高和外形,应进行沉降观测。
4.2在完成底模安装后,按照梁体的荷载分布形式进行加载,加载需分级进行:30%、50%、80%、100%、120%,以观察支架的变形情况。
合拢段施工①合拢段施工是主梁施工的一个重要环节,其施工质量对成桥的质量有较大的影响,为此,合拢段施工必须周密组织、精心施工,施工前首先对已形成的混凝土箱梁节段的高程及轴线偏位情况进行测量,对测量结果进行分析并报设计部门,由设计部门提供合拢段在模板安装、配重、劲性骨架安装阶段的控制标高,并给出合拢段预应力张拉顺序及张拉力等。
根据设计部门意见,共同对施工工艺进行研究,优化合拢段施工方案,最终确定后方可进行合拢段施工。
②根据设计要求本桥先进行边跨合拢,边跨合拢采用挂篮系统施工,施工工艺同各节段悬浇梁施工,不再详细赘述。
中跨合拢段施工采用吊架施工,吊架通过下底横梁用精轧螺纹钢筋与已完成的梁连接。
吊架及模板:制作一套吊架,吊挂于两侧合拢段主梁端部,下部采用两道下横梁,并通过吊杆锚固在主梁混凝土上,然后在其上搭设纵向工字钢,其上铺设方木,并可采用施加预应力的方式,将下横梁锁紧,以便底模与两端的梁板紧密接触,防止漏浆,局部可采用单根接杆通过拧紧螺帽的方式加强,保证底模与混凝土接触密贴。
合拢段翼缘板底模和腹板侧模采用挂篮底模和侧模,内模采用挂篮内模。
③底模施工完毕后,开始按设计要求进行底板及腹板的钢筋安装,安装底板及腹板预应力孔道并固定,再按照图纸要求安装劲性骨架。
④劲性骨架:为保证合拢段的施工质量,根据设计要求,合拢前进行劲性骨架安装锁定,在合拢段两交界面预埋钢板,在安装前,先对梁体悬臂端进行观测,观测内容包括:a.温度与悬臂端标高;b.温度与合拢段长度;c.梁端悬臂高差及横向偏差不得超过设计及规范要求。
根据测量结果并考虑后期徐变等因素,来确定合拢骨架的长度,为保证安装质量,安装时可先将杆件的一端全部焊接好,另一端暂时不焊接,待具备合拢温度时再施焊,合拢焊接时安排多位电焊工作人员同时施焊,保证所有焊接面同时施工,使安装工作尽量在短时间内完成。
⑤钢筋及预应力筋的设置:钢筋及预应力筋的设置要求及施工工艺与其它主梁段基本相同,参照设计及相关规范执行。
连续刚构合拢段顶推方案设计及劲性骨架施工技术刘君(中铁25局集团第四工程有限公司,广西柳州545007)摘要:本文以遂渝二线铁路薛家坝涪江左线特大桥上构连续刚构为工程背景,详细阐述了连续刚构合拢段顶推方案设计及劲性骨架施工技术,以期对同类刚构合拢施工提供参考和借鉴。
关键词:连续刚构合拢顶推劲性骨架施工技术中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:1工程概况遂渝二线铁路薛家坝涪江左线特大桥位于遂宁市老池乡店子村,跨越涪江河,共18个墩台(0号~17号),孔跨布置:2×24m+10×64m预应力砼简支箱梁+(68+128+68)m预应力砼连续刚构+2×24m,全长1039m。
连续刚构两个0号段在13号、14号双薄壁墩上。
梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁,顶板、底板及腹板局部向内侧加厚。
中跨中部34m梁段和边跨端部21.7m梁段为等高梁段,梁高4.8m;中墩处梁高9.2m,0号段长度为12m,其余变高梁段梁底曲线为圆曲线,R=212.314m,底板顶面曲线半径R=239m,全桥除边跨端块处顶板厚由52cm渐变至80cm外,其它均为52cm,底板厚42~90cm按圆曲线变化,边跨端块处厚度右42cm渐变至80cm,腹板厚为40~70cm,边跨端块处腹板厚由40cm渐变至80cm。
梁体箱宽为6.1m,防撞墙内侧净宽为4.46m,桥上人行道栏杆内侧净宽为8.3m,桥面为8.3m。
中跨合拢段全长2.0m,该处箱梁设计高度4.8m,底板宽度为6.1m,顶板宽度为8.3m,腹板厚度为0.40m,底板厚度为0.42m,顶板厚度为0.52m,中跨合拢段混凝土总方量为20.9m3。
2合拢方案总体设计对多种合拢顺序进行研究,通过结构变形、刚构恒载内力分布及施工稳定性的比较,确定了先中跨合拢后,再同时进行两边跨合拢的合拢顺序,确保刚构在较小挠度变化及受力较为合理的状态顺利合拢。
在两悬臂面之间设置千斤顶,对两侧T构主动施压,增大悬臂端面之间的间距,然后锁定合拢口,拆除千斤顶,顶推力转移至撑杆,并对称张拉顶板束2N40,底板束2N41预应力筋,每束张拉力为设计张拉力的20%。
大跨度连续梁合拢段劲性骨架设计张兴宏中铁十二局集团第四工程公司陕西西安710021摘要:随着交通的发展,大跨度连续梁的修建越来越多,连续梁合拢段如何锁定是合龙施工时的关键工序。
本文结合湘桂铁路扩改建工程三街漓江铁路双线特大桥实体工程,详细阐述了合拢锁定方案、温度应力计算、劲性骨架设置、劲性骨架容许力计算和锚固钢板的焊缝检算,为大跨度连续梁合拢段劲性骨架设计积累了新的技术资料。
1、工程概况湘桂铁路扩改建工程设计速度为200km,采用有碴轨道。
三街漓江铁路双线特大桥上跨G322国道(交角为230),为(72+128+72)m三向预应力混凝土连续箱梁桥,该桥采用C55混凝土,为单箱单室变截面直腹板梁,箱梁顶板宽12.2m,底宽6.7m,,梁高纵向按照二次抛物线y=+5.5变化,支点梁高10m,边支点及中跨梁高5.5m,全桥分为2个T构,共71个节段施工,节段长度分为3、3.5、4三种,采用三角形挂篮悬臂浇注施工,施工周期为9天。
主跨为128m是湘桂铁路永柳段最大的连续梁。
2、合拢锁定方案(72+128+72)m连续梁挂篮施工合拢段长均为2.0米,合拢段劲性骨架主要由型钢支撑和梁体预埋件组成。
型钢支撑通过锚固钢板焊接在梁体预埋件上。
按照设计要求,先合拢边跨,再合拢中跨。
(1)边跨合拢。
边跨合拢利用挂蓝做为吊架施工,由于边跨现浇段为自由端,因此温度应力对边跨合拢影响很小,用4组I45a 工字钢锁定。
锁定时可将工字钢一端焊接好,另一端在合拢前在进行焊接,劲性骨架锁定后开始浇筑混凝土并解除边跨支座限位装置,使边跨梁体处于活动状态。
(2)中跨合拢。
中跨合拢利用挂蓝做为吊架施工,并对两个悬臂端利用水箱进行配重,每端配重为合拢段量体重量的一半即34t。
体外劲性骨架采用2I45a,共4组,每组骨架均用钢板焊接连接,组成整体受力。
锁定时可将工字钢一端焊接好,另一端在合拢前在进行焊接。
同时张拉2N36、2N37钢束,张拉力为400kN。
合拢段施工方案(补充)本桥先合拢中跨,后合拢边跨,中跨合拢前先对T构端头各施加30t的附加压重(水袋),采用体外劲性骨架,通过千斤顶对两个T构两端施加200t的预推力,顶推时以顶推力和T构水平双控,按设计院的要求同步逐级加载,每加载一级推力均要测量墩顶及中边跨悬臂端位移和高程变化,位移采用全站仪测距或设基准点尺量;同时测量千斤顶活塞行程与位移相校核。
在顶推时配合监控单位观测墩梁结合部及V墩底部变化,防止出现裂缝,按要求顶推力施加到位后锁定体外劲性骨架,然后调整模板,绑扎钢筋浇筑砼,同时进行同步卸载,待砼强度达到90%设计强度时,张拉中跨顶底板钢束,完成后方可拆除中跨合拢段体外劲性骨架并进行孔道压浆。
中跨合拢后,合拢边跨,焊接体外劲性骨架,现浇段在中跨合拢前基本完成,由于中跨顶推引起边跨悬臂高程发生变化,施工时按照设计院和监控单位给出的施工高程进行调整。
合拢时考虑在夜间合拢,保证在全天气温最低时施工。
1、劲性骨架预埋劲性骨架预埋45#H型钢,H型钢宽30,预埋深度25cm。
对型钢分两层,四周打孔,预埋80cmφ16钢筋12根~16根,加强H型钢的锚固力,H型钢在砼外,长度为50cm。
体外劲性骨架采用40#工字钢,与预埋H型钢焊接(具体位置见图)焊接饱满,两根40#工字钢之间用16mm厚钢板75cm×30cm 宽,每40cm一道上下各一块焊接,每个劲性骨架设3道。
在劲性骨架施工过程中,先焊接固定一端,待顶推结束后锁定另一端,同时注意在焊接劲性骨架时防止烧伤砼,要铺土工布湿润。
边跨合拢段劲性骨架施工时要注意在劲性骨架四周立模,便于边跨合拢段混凝土浇筑后,可以拆除劲性骨架。
在模板四周要对钢筋进行加强,加强方法参照人孔钢筋绑扎。
2、顶推台座施工在12#块底板向上175cm腹板位置,W12钢束锚锭板上下各预埋一块30×20cm×1.6钢板,用于顶推台座的固定,因腹板宽40cm,因此水平向30cm 长。
合拢段施工方案三陂港特大桥预应力连续梁在完成梁体各悬灌段及边跨直线段施工后,即尽早安排完成合拢段梁体施工,合拢梁段作为梁体浇注的最后一个块段,是悬臂现浇连续梁施工的关键,它包含了线形控制,设计控制应力,体系转换,合拢精度,箱梁温度伸缩等一系列悬臂灌注连续梁的施工的重点和难点,因此需要制定合拢梁段施工方案,制定有效的措施,合理解决上述各难点,关键是合拢梁体施工。
本桥预应力连续梁是采用(36m+64m+36m)3跨一联形式,按照设计要求是采取先合拢中跨,再合拢两边跨梁段。
本桥合拢拟采取两边跨同时合拢,合拢过程中分别解除墩梁固结及支座临时锁定,完成体系转换。
一、边跨直线梁段(A10)及A8(B8)梁段的施工中需要为合拢做的准备工作1、边跨直线梁段的施工1)、分别在5、8#墩顶支座安装完成后,将之临时锁定,然后搭建现浇梁段满堂支架,并进行加载预压,压重为梁体重量的1.2倍,加载过程中,实测各级荷载状态下和卸载后的变形值。
计算其弹、塑性变形值,并作为依据,合理设置立模标高。
2)、安设劲性骨架预埋件并设置合拢梁段模板吊架预留孔洞,此时需严格测量定位,劲性骨架的预埋件与梁体主筋焊牢,确保其稳定可靠,劲性骨架预埋件严格按技术交底设置施工,吊架预留孔洞的位置布置在底板内等间距布置4个Φ5㎝预留孔,采用Φ32精轧螺纹钢筋吊底模架。
3)、在边跨直线段梁体底板及顶板的上下层设置纵向加密钢筋,以增加模板吊带,劲性骨架附近梁段混凝土的抗变形能力。
纵向加强钢筋采用Φ12,长度2.5米(在直线段梁体内预埋2.0m,向合拢段方向外露0.5m,将来与合拢段梁体对应加强钢筋焊接),根数与原设计顶、底板上下层筋相同。
4)、边跨直线梁段混凝土的施工时间,控制在与8#梁段施工时间基本同步,尽量减少两梁段混凝土龄期差值,混凝土浇注完成后,复测量直线梁段中线及梁顶底面标高,当梁体混凝土强度达到设计强度的85%时,拆除内模及侧模,并将靠合拢段端部1.4m范围内的底模拆除以便安装合拢段底模架。
连续刚构桥合拢段施工要点分析摘要:近年来,连续刚构桥飞速发展,高墩大跨刚构桥因其跨越性好、经济适用、桥面行车连续等优点成为被广泛使用于跨山越谷等复杂地形的重要桥型。
刚构桥上部结构一般采用挂篮悬臂浇筑施工,合拢段施工是悬臂浇筑施工中最重要的工序之一,它是完成体系转换的最重要一步,但又受混凝土收缩、徐变,昼夜温差,预应力变化等因素影响,所以在施工合拢段混凝土时,必须对施工要点进行分析,采取合理的措施,确保合拢段混凝土不会开裂和压碎,使桥梁顺利合拢。
关键词:连续刚构桥;合拢段施工;临时锁定;预应力;水箱配重;合拢时间1、工程简述白马溪大桥位于宜都市王家畈乡十三尖村,跨越白马溪,属大陆亚热带季风气候,全年平均温度14.8℃~16.9℃,夏季热且潮湿,降水量多,夏季平均温度20.4℃,最低温度出现在凌晨3:30左右。
主墩采用双薄壁空心墩,5#墩墩身高度为105m,6#墩墩高75m。
主桥上部结构为(80+150+80)m连续刚构预应力混凝土箱梁;合拢段顶板厚度28cm,顶宽12m,底宽6.5m,顶板悬臂长度2.75m,悬臂板端部厚18cm,根部厚70cm。
箱梁边跨现浇段长4m,边、中跨合拢段长均为2m。
全桥左右幅共有4个边跨合拢段,2个中跨合拢段,边跨合拢段混凝土方量20.19m3,中跨合拢段混凝土方量27.7m3,箱梁混凝土设计标号为C55,预计浇筑时间为3~4个小时。
2、合拢施工方案本桥连续刚构采用菱形挂蓝分段悬臂浇筑施工。
先在主墩托架上浇筑0#节段而后对称向两侧顺序浇筑1~18节梁段形成2个T构,然后在4号墩与7号墩完成边跨现浇段,利用挂篮合拢边跨19号段,张拉边跨合拢束,接着利用挂篮合拢中跨,张拉合拢束,形成整个连续刚构体系。
(1)边跨合拢:在18#块施工完毕后,将边跨侧挂篮向前移动,通过在18#块、现浇段预埋的孔洞,将挂篮固定。
清理桥面及内腔的施工荷载,配重水箱加水,然后固定模板绑扎钢筋,焊接刚性支撑,临时张拉ST1和SB1,浇筑边跨合拢段混凝土,边跨合拢段浇筑后混凝土强度达到设计90%,进行张拉压浆作业。