连续刚构箱梁桥悬臂法施工
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浅谈连续刚构桥箱梁悬浇中质量问题及其控制措施摘要:本文以某大桥为例,对连续刚构桥箱梁悬浇过程中经常出现的质量问题从施工方的角度做出了一些总结,并提出了相应的预防措施及解决办法。
关键词:连续刚构桥;箱梁悬浇;质量问题;预防措施;解决办法1 工程概况本文主要以某大桥为工程背景,总结了大跨径预应力混凝土连续刚构桥施工过程中常见质量问题及其预防处理措施。
该大桥桥跨布置为90+166+90米,上部构造采用预应力混凝土变截面单箱单室式连续刚构形式,桥墩处梁高9.80米,跨中梁高3.80米,1#墩墩高为72米,2#墩墩高为83米,桥墩为钢筋混凝土单肢箱型结构。
该桥总体布置图如图1所示。
图1 大桥总体布置图(单位:cm)2 连续刚构桥箱梁悬臂施工常见问题及其预防和处理措施众所周知,所有的桥梁工程施工,特别是大跨径桥梁施工,都属于一个复杂的系统工程。
施工建设者通过综合的组织管理将设计者的设计意图转化成活生生的桥梁实体。
外界不确定因素直接影响桥梁受力结构的好坏,并最终影响到桥梁的使用功能和年限。
就连续刚构桥而言,箱梁梁体的纵向混凝土开裂和中跨下挠仍然是一个公认的世界难题,目前仍然没有很好的办法将其彻底解决。
因此我们在连续刚构桥的箱梁悬臂施工过程中,要根据桥梁施工时可能面临的具体实际工况做好相应的预防,并根据现场条件的变化随时进行调整,使箱梁梁体质量始终处于有效控制之中,最终满足使用功能。
本文将以普洱市碧云大桥为例,总结了箱梁悬臂施工时经常出现的质量问题,提出了相应的预防措施及解决办法。
2.1 高墩长距离泵送混凝土离析及其预防1)泵送混凝土准备工作①每次泵送前泵机应试运转。
开始泵送前应慢速运转,观察泵压及各部分运转情况,待确认泵机工作正常后再以常速泵送。
②试运转正常后先泵送清水湿润管道,当泵管终端出水后反转泵机将泵管中的水全部吸出,防止后面泵入的润滑砂浆遭水洗后堵管。
泵水时检查泵管是否有漏水情况,如发现漏水应及时处理,防止后期泵送混凝土时出现漏浆现象,漏浆严重时会造成混凝土堵管。
悬臂浇筑法施工悬臂浇筑时预应力混凝土连续梁常用施工方法之一,适用于连续梁桥、T 形刚构桥、斜拉桥等桥型,它的特点是不需要在胯间设置支架,使用少量施工机具设备,便可很方便地跨越深谷和河流,适用于大跨径连续梁桥的施工。
梁段划分悬臂浇筑施工时,梁体一般要分成四部分浇筑。
O号块一般为5~10m , 悬臂分段一般为3~5m ,边孔支架现浇梁段一般为2~3各悬臂浇筑分段长,主梁跨中合龙段一般为l~3m0。
号块施工技术要点1、施工支架采用悬臂浇筑法施工时,墩顶0号块梁段在支架上立模现浇,并在施工过程中设置临时桥墩进行锚固,使0号块梁段能够承受两侧悬臂施工时产生的不平衡力矩。
施工支架可根据承台形式、墩身高度和地形情况, 分别支撑在承台、墩身或地面上。
施工支架可由万能杆件、贝雷桁架及型钢等组成,也可采用钢筋混凝土构件作临时支撑。
常用施工支架有扇形支架、高墩支架。
支架的顶面尺寸,根据拼装挂篮的需要和拟浇梁段的长度确定,横桥间的宽度一般比箱梁底板宽出L5~2.Om ,以便设立箱梁的夕M则模板。
2、支座(1)支座垫石。
垫石是永久支座的基石。
支座安装对平整度和对中精度要求较高,垫石高程误差应小于2mm ,为此垫石分两层浇筑。
首层的浇筑标高比设计标高低15cm。
第二层应利用带有整平器的模板,控制浇筑标高比设计标高稍高,再利用整平器及精准水准仪量测,反复整平混凝土面。
(2)临时支座。
大跨径预应力混凝土梁桥采用悬臂施工法施工,如结构采用T形钢构,因墩身与梁本身采用刚性连接,所以不存在梁、墩临时固结的问题。
悬臂梁桥与连续梁桥采用悬臂施工法时,为保证施工过程中结构的稳定可靠,必须对O号块梁段与桥墩采取临时固结措施或支撑措施。
临时支座的作用是在施工阶段临时固结梁、墩,承受施工时由墩两侧传来的悬臂梁段荷载,在梁体合龙后拆除和进行体系转换。
3、预应力施工:预应力混凝土的施工请查看原上传的内容——后张法预应力梁预制方法施工挂篮技术要点挂篮是悬臂浇筑施工的主要机具。
目录一、工程简介.................................................. 11、工程概况................................................ 12、工艺简介................................................ 1二、小组简介.................................................. 1三、选择课题.................................................. 2四、现状调查.................................................. 3五、设定目标.................................................. 51、目标确定理由............................................ 52、确定活动目标值.......................................... 5六、原因分析.................................................. 5七、要因确认.................................................. 6八、制定对策................................................ 13九、对策实施................................................ 13十、效果检查................................................ 181、质量效果.............................................. 182、技术效益.............................................. 203、经济效益.............................................. 204、社会效益.............................................. 215、无形效益.............................................. 21十一、巩固措施.............................................. 21十二、总结和打算............................................ 23提高连续刚构桥悬臂施工混凝土外观质量一、工程简介1、工程概况XX大桥是XX高速公路连接线的重点工程,本桥主桥设计为(42+76+42)m预应力混凝土连续刚构桥,墩身采用钢筋混凝土变截面双室薄壁空心桥墩,墩身高69~104m;箱梁断面采用单箱双室直腹板断面,双向十车道,箱梁顶板宽25.25 m,底板宽17.25 m,悬臂长度4.0m;主桥位于圆曲线上,桥面设置了3%的超大横坡。
浅析连续刚构桥悬臂箱梁施工控制【摘要】随着我国社会主义现代化建设的不断发展,尤其是城市建设步伐的加快,道路桥梁等交通基础设施建设量与日俱增。
悬臂箱梁施工在连续刚构桥中的应用也越来越普遍,其施工也是刚构桥建设中的关键技术。
下面,本文结合酉阳钟渤快速通道工程本水溪大桥建设实例,简要对连续刚构桥悬臂箱梁施工控制进行分析。
【关键词】桥梁工程;连续刚构;悬臂浇注;施工控制前言该桥梁道路等级为城市主干道i级,主桥采用65+100+65米连续刚构桥,引桥采用30米简支箱梁,桥梁分左右分幅设计,左幅桥梁起止桩号为k4+948.00~k5+216.00,全长为268米。
右幅桥梁起止桩号为k4+949.00~k5+245.00,全长为296米。
左右幅桥面宽度均为9.25米。
1.结构数据1.1箱梁构造本水溪大桥上部箱梁施工方法采用双悬臂挂篮逐块对称现浇施工,主桥长度为230.00米,上部结构为预应力混凝土连续刚构桥三跨65+100+65米。
墩顶0号梁段长12.0米,其中两边各外伸3.0米。
两“t”构各划分为11对梁段,其梁段及梁段长度从根部至跨中分别为3×3.5米、8×4.0米,累计悬臂总长为45.5米,1号~11号梁段挂蓝悬臂浇筑施工。
挂篮设计自重不应超过最大悬浇梁段重量的0.6倍。
全桥共有3个合拢段,合拢段长度均为3米。
边跨的现浇梁段长度为13.38米。
箱梁为两向预应力混凝土结构,全幅桥采用分离式单箱单室截面。
箱顶板宽度为9.25米,底板宽5.25米,箱悬臂长2.0米。
箱梁跨中及边跨现浇梁段高为2.5米,墩顶0号梁段高为5.6米,箱梁高度从合拢段中心到悬臂根部按二次抛物线变化,顶板厚度不变,底板厚度从悬臂根部(1.0米厚)开始到4号块按线性变化到等厚段(0.22米厚),1~5号块腹板厚度为0.7米,7~11号块为0.5米,6号块线性变化。
主桥共设6道横隔板。
分别在主墩处各设两道厚1.0米的横隔板,边跨支点处箱梁上各设一道厚1.2米的横隔板,各横隔板均设置了人洞以便施工。
预应力混凝土连续刚构桥箱梁悬臂施工控制技术探讨摘要:某桥大桥施工监控中采用自适应控制系统理论,在箱梁适当位置放置温度传感器,研究混凝土材料水化热放热的特性,得到箱梁水化放热温度分布规律;选取箱梁控制截面,埋设应力(应变) 传感器,并与理论值比较,得到了施工过程中连续刚构桥的应力变化规律;通过测量施工过程挠度以及温度随时间同步变化规律,得到了施工过程中温度对长悬臂箱梁挠度的影响规律。
关键词:连续刚构预应力混凝土箱梁施工控制1 工程概况某大桥主桥为145+2×260+145m预应力混凝土连续刚构桥。
主桥分左右两幅,每幅桥箱梁采用单箱单室断面,箱梁顶板宽12m ,底板宽6.1 m。
墩顶处箱梁梁高14 m ,各跨跨中以及现浇梁段梁高均为4.2 m。
梁底下缘按1.6 次抛物线变化。
墩顶0 # 梁段长18 m ,3个“t构”的悬臂各分为28对梁段,其梁段数及梁段长度从根部至跨中各为:7×3.1、6 ×4.0、14×5m ,累计悬臂总长130 m。
箱梁顶板厚25~40cm ,箱梁底板根部厚为140cm ,跨中为30cm ,腹板厚度在40~70cm 范围内变化。
主墩墩身均采用双柱式薄壁,墩身断面外轮廓为矩形,墩身横桥向宽度与主梁箱底同宽,为6m ,墩身顺桥向尺寸2.5 m ,两墩柱顺桥向净距6.5 m ,墩身顺桥向壁厚50cm ,横桥向壁厚80cm ,墩身在底部各设置高度3m 的实心段。
墩身采用c50 混凝土。
主桥结构立面构造见图1 ,主桥箱梁构造见图2 。
图1 主桥立面构造图(单位:cm)图2 主桥箱梁构造图(单位:cm)2 施工控制影响因素大跨径连续刚构桥施工控制的主要目的是使施工实际状态最大限度地与理想设计状态(线形与受力) 相吻合。
要实现上述目标,就必须全面了解可能使施工状态偏离理论设计状态的所有因素,以便对施工实施有效控制。
施工控制主要影响因素一般有: ①结构参数;②施工工艺; ③施工监测; ④结构计算分析模型;⑤温度变化; ⑥材料收缩、徐变。
Y型刚构一连续组合箱梁桥结构特点与施工方法探讨摘要:该文主要介绍Y型刚构一连续组合梁桥的结构情况,并以之为例探讨了该类型桥在结构方案比选、支座主墩的结构型式、悬臂施工的措施、计算模式以及其他方面的问题。
关键词:Y型刚构-连续组合梁结构特点施工方法探讨近年来,刚构-连续桥在我国有了很大的发展,Y型刚构桥也是一种连续刚构桥,只是桥墩做成了Y型。
它具有连续梁桥与刚构桥的受力特点和共同优点。
目前国内已经建成的Y型刚构有:黄州大桥、太和县颍河三桥、广州地铁六号线Y型刚构等,但对于该类型桥梁的具体设计国内尚无指导性的规范可以借鉴,特别是控制成桥后的长期下挠、结构的合理受力状态、下部结构尺寸拟定等方面尚存在很多问题亟待解决。
该文主要介绍Y型刚构一连续组合梁桥的结构情况,并以之为例探讨了该类型桥在结构特点、受力特点和施工方法的选择等方面的问题。
1 Y型刚构-连续组合梁桥的结构特点1.1 结构受力特点在连续梁桥中,将墩身与主梁固结而成为连续刚构桥。
由于墩身与主梁形成刚架承受上部结构的荷载,一方面主梁受力合理,另一方面墩身在结构上充分发挥了潜能,因此该桥型在我国得到迅速的应用和发展。
Y型支撑梁桥与同跨径连续梁相比,跨径可相对减小,梁高也可以适当降低。
同时全梁负弯矩值可以大幅度减少,正弯矩也会相应的减少。
1.2 结构刚度大大提高由于Y型支撑的存在,增加了支点附近梁的刚度,相应减小了梁的跨径,使结构的挠度减小。
而且,由于Y型支撑的存在,减小了墩身高度,也使桥梁的水平刚度相应增大。
因为桥梁刚度的提高,可以减小梁截面尺寸,因而节约材料用量,造价经济。
1.3 运营期间车辆行驶平稳与连续梁桥相比,刚构-连续梁桥因墩身与桥面固结从而增加了桥梁的整体性和稳定性。
和普通简支梁相比,车辆行人的动荷载直接通过上部结构传到墩身和基础,全部梁段作为一个整体抵抗上部荷载的影响,所以对于城市桥梁来说纵坡相对平稳,便于行人和机动车的通行。
1.4 桥型新颖美观由于带斜撑,结构除水平线条外,还有斜向线条,加上结构尺寸较少,使桥梁显得轻盈美观,尤其是在城市或景观要求比较高的地区可经常采用。
专项施工技术方案工程名称:吉首~茶洞高速公路方案名称:连续刚构桥悬臂浇筑施工技术方案2012年07月目录1.综合说明 (1)1.1工程概况 (1)1.2编制依据、原则 (2)2.成桥目标 (3)2.1质量目标 (3)2.2工期目标 (3)2.3安全目标 (3)2.4环保目标 (3)2.5文明施工目标 (3)3.施工总体安排 (4)3.1管理机构 (4)3.2主要施工机械 (4)3.3人员配置 (5)4.梁段0#块托架现浇施工 (6)4.1梁段0#块情况简介 (6)4.2梁段0#块施工方案 (6)4.3梁段0#块施工方法 (6)5.连续箱梁挂篮作业 (11)5.1变截面箱梁情况简介 (11)5.2挂篮悬臂浇筑施工方案 (11)6.钢筋制作及安装作业 (14)6.1钢筋的制作 (14)6.2钢筋的安装 (14)7.预应力张拉技术 (15)7.1预应力施工工艺 (15)7.2下料和编束 (18)7.3孔道制作 (18)7.4穿束 (18)7.5张拉 (18)7.6压浆 (20)8.混凝土浇筑及养护作业 (22)8.1混凝土的浇筑工艺 (22)8.2混凝土的养护 (22)8.3施工注意事项 (23)9.现浇段、合拢段的施工 (24)9.1基本情况 (24)9.2中跨合拢段施工 (24)9.3边跨现浇段施工 (24)9.4施工注意事项 (24)10.施工监控 (26)10.1施工监控目标 (26)10.2施工监测 (26)11.质量控制目标 (27)12.小结 (28)参考文献 (29)1.综合说明1.1工程概况吉首~茶洞高速公路C3合同段鹅梨坡大桥,左右分幅设计,左幅长1063.12米,起点桩号K6+492.04,终点桩号K7+555.16,孔跨布置12*40+55+100+55+90*40米。
右幅长1042.5米,孔跨布置11*40+55+100+55+9*40米。
主桥上部结构为三跨预应力混凝土连续刚构,2个主墩基础为4个×3排×4根=48根φ2.0m群桩基础,承台为11.6×15.2×4.5m矩形C30砼承台;墩身设计为C55砼变截面双肢空心薄壁墩;墩身上下分别和0号块及承台固结相连。
明珠线大跨度连续刚构桥的悬臂浇筑法施工技术董 敏Ξ 摘 要 对上海市轨道交通明珠线的大跨度连续刚构桥工程施工技术进行分析和总结,并对悬臂浇筑法的设计理论值与施工实测值进行对比;为城市轨道交通大跨度桥梁的设计与施工以及刚构连续梁在施工过程中的线形控制提供理论与实践经验。
关键词 刚构桥,施工方法,悬臂灌筑架桥,挂篮上海市轨道交通明珠线工程(以下简称明珠线)由于穿越市区繁华地段,在规划设计时要充分考虑对周围环境的影响,更要考虑在重要地段的桥型结构与周围现有建筑物和景点的协调,同时也要考虑施工中对既有交通设施的影响,因此必须采用大跨度轻型结构。
本文所述的中山西路桥即是一典型的大跨度轻型结构桥梁。
1 工程概况明珠线工程在跨越中山西路内环线高架道路以及中山西路时的高架桥,由于分别与内环线高架道路斜交17°、与中山西斜交23°,其主跨112m中有102m处于内环高架道路通车范围上空。
该高架桥在施工过程中不能影响桥下的行车安全,因此设计中采用大跨度连续刚构桥并采用悬臂浇筑法施工。
桥基础采用钻孔灌注桩,其中3#、4#主墩采用17根Φ100cm钻孔桩,桩长72.0m,桩型为摩擦桩,持力层在9—2层。
墩身采用柔性薄壁双墩,造型新颖,与周围环境协调一致。
结构上,薄壁墩参与结构节点的弯距分配,对增大刚构桥的跨度、降低梁体高度及节约投资有利。
梁部为80m+112 m(跨内环高架)+80m(跨中山西路)的单箱单室变截面3向预应力C55混凝土箱梁。
梁高由墩顶的5.6m逐渐变成跨中的2.3m,梁高8.8~9.06m,处于直线和曲线上,施工时分成14个块段悬浇。
最大悬浇节段重88t,节段长度3~4m,不平衡段长度为23m,合拢时按先边后中的顺序进行。
建成后的中山西路桥与周围的漕溪路桥、华亭宾馆、上海体育馆等建筑物协调一致。
2 主桥梁部结构的施工明珠线工程采用无渣、无枕、无缝的“三无”线路,因此对结构要求较高。
预应力混凝土箱梁施工时的线型控制以及后期的收缩徐变对线路的影响较大,这对于中山西路桥80m+112m+80m大跨度连续刚构桥显得尤为突出。
津市澧水公路大桥连续刚构箱梁悬臂浇筑目录编制依据第一章主桥箱梁施工原则第二章挂篮第三章模板工程第四章钢筋及管道工程第五章混凝土灌筑第六章安全质量第一章主桥箱梁施工原则1-1箱梁施工程序:⑴13、14号墩安装托架、浇注0#梁段。
⑵0号梁段混凝土强度达90%以上,予应力束张拉完毕,安装挂篮,分段、对称悬浇1~17号梁段,逐段张拉纵向横向予应力钢束;形成13、14号两个“T”构;12、15号墩上安放盆式橡胶支座,安装两边跨支架、立模、分段浇筑边跨梁段混凝土。
⑶分别改装两个“T”构的挂篮,使两端保持平衡;安装边跨合拢段临时刚性连接,作好边跨合拢段浇筑混凝土的准备,与此同时张拉纵向予应力连续束1C、1A各4束,张拉力每束50T,浇筑边跨合拢段混凝土,待合拢段混凝土强度达到90%以上时,依次张拉边跨底板连续束,10A、9A、8A、15A、14A、17A′、7A′、13A、6A、11A、12A、5A、4A、3A、2A边跨现浇段脱离支架。
⑷改装挂篮,安装中嘎合拢段临时刚性连接,作好浇筑中跨合拢的准备,张拉1B、16j 各4束,张拉力每束50T,浇筑中跨合拢段混凝土,待合拢段混凝土强度达90%以上,依次张拉中跨连续束8B、7B、6B、5B、4B、12B、3B、11B、2B、10B、9B、1B及中跨顶板连续束11j、12j、13j、14j、15j、16j。
⑸分级对称拆除中、边跨的挂篮,连续刚构形成。
1-2 悬浇段混凝土灌筑方法:⑴1一12号梁段采用两次浇筑法,第一次浇筑底板及腹板,第二次再浇筑顶板,在顶板和腹板交接处留水平施工缝,施工缝设置在顶板倒角以下10~20cm处。
⑵13一17号梁段拟采用一次浇筑完成,但每段的混凝土浇筑必须在终凝时间内完成,如不能满足此条件,仍应采用两次浇筑法。
悬浇箱梁予抬高量:根据设计要求,在悬臂浇筑混凝土时,箱梁各截面应考虑予抬高量,其数值如下表:1-4 悬臂浇筑施工:悬臂施工应均衡对称进行,两悬臂上要求挂篮位置同步移动,对称加载,两边每段梁混凝土重量容许相差50t。
连续刚构桥悬臂浇注施工工艺及操作要点高铁的快速发展,向世界展现了我们的中国速度,但那时由于高铁速度高,冲击荷载大等要求,因此对于大跨连续钢构桥的施工精度、工后沉降以及跨中徐变挠度都提出了更高的要求,而刚构桥中应用最多的就是悬臂浇筑法,所以今天通过一个实例来和大家一起来巩固夯实一下桥梁悬臂浇筑的施工工艺以及操作要点吧!1、0#块采用墩顶托架法施工,安全可靠。
2、使用特制无平衡重、自行式挂篮,结构设计刚度大,受力明确,操作方便,重复利用性较好。
3、优化了钢筋绑扎、混凝土浇筑、预应力张拉施工工艺,将悬浇梁单节段施工时间缩短至平均8-10天(5天张拉),提高了工效,加快了施工进度。
4、将高标号、高性能、耐久性混凝土施工程序化、标准化。
5、悬浇梁线形和应力监控方法先进,效果好。
工艺原理:结合高空、跨航道、设计标准高、工期紧等特点,对于大体积0#块采用悬空托架施工并采用张拉钢绞线的方法进行预压。
悬灌挂篮采用了LM-300无平衡重自行式三角挂篮。
为了保证桥梁成桥后的质量和施工线形,悬灌施工过程中在对挂篮拼装、模板标高、钢筋绑扎、砼泵送、浇筑及养生、预应力张拉、压浆等环节进行控制的同时,还通过采用SAP2000、MIDAS 等软件模拟施工过程、计算节段预抛值,使成桥内力、线形符合要求。
通过对整个施工过程中各个环节的质量跟踪、安全控制,xx水道特大桥顺利完成合龙,保证了施工工期。
一、总体施工工艺本桥主墩位于水中,从岸边搭设栈桥至墩位,作为通道。
墩位处设塔吊,作为垂直提升机具。
混凝土采用输送泵泵送至施工现场。
0#块采用墩顶托架法施工,混凝土分两次浇筑。
悬浇施工采用三角挂篮,合龙顺序为先中跨后边跨,合龙段两侧设水箱配重,利用挂篮主桁架形成合龙段井字形吊架。
二、0#块施工工艺及技术0#块采用墩顶托架法施工,单片三角托架在地面采用型钢焊制,塔吊安装,与墩身顶部预埋钢板相连,0#块托架结构检算见图5.2-1。
0#块托架采用钢绞线张拉法预压,从托架顶安装钢绞线与承台预埋钢绞线相连,在托架顶采用千斤顶按设计荷载进行张拉。