大跨径预应力混凝土连续梁桥合拢施工研究

浅谈预应力混凝土连续梁桥的设计与施工秦亮亮（土木4班青岛工学院青岛山东）摘要：预应力混凝土连续梁桥是预应力桥梁中的一种，作为现代公路的主要结构形式，预应力混凝土连续梁桥结构在现今的公路工程中得到了广泛应用。

预应力混凝土梁桥具有结构自重小，跨度大的特点，所以，已经被广泛的运用于公路，铁路及城市立交等大型工程当中。

预应力作为预应力混凝土梁桥的主要受力体系，关系到桥梁的使用安全及使用寿命。

所以，在预应力的施工中必须要做好质量控制工作。

本文阐述了预应力混凝土连续梁桥的发展趋势和施工方法、特点，并简要说明了桥梁施工控制的必要性，结合我国目前的混凝土施工控制现状，提出了存在的主要问题，最后提出了控制措施。

文章总结了预应力混凝土连续梁桥的特点与基本设计理论，介绍了几种主要的施工方法。

关键词：预应力混凝土；连续梁桥；桥梁设计；桥梁施工On the design and construction of prestressed concretecontinuous beam bridgeAbstract: Prestressed concrete continuous beam bridge is a prestressed bridge as the main structure in the form of the modern highway prestressed concrete continuous beam in the modern highway engineering a wide range of applications. Prestressed concrete beam bridge structure weight is small, span, therefore, has been widely used in road, rail and urban interchange and other large projects. Prestressing force as a prestressed concrete beam bridge system, related to the use of bridge safety and life. Therefore, in the construction of prestressed must do quality control work. This paper describes the development trends of continuous prestressed concrete beam bridge and construction methods, features, and a brief description of the need for bridge construction control, combined with the present concrete construction control status, the main problems, and finally the control measures . The article summarizes the characteristics and basic design theory of continuous prestressed concrete beam bridge, several major construction methods.Keywords: prestressed concrete; continuous beam bridge; bridge design; bridge construction随着现代化步伐的加快，我国基础设施建设正以前所未有的规模在全国展开，同时质量问题越来越成为人们关注的焦点。

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制作者：冒琴来源：《华东科技》2013年第12期【摘要】随着科技的发展和社会的不断进步，大跨度桥梁施工建设项目逐步增多。

但对于大跨度预应力混凝土连续梁桥施工工序较多，过程复杂。

施工期间可能会出现一些不确定性的因素而影响施工过程，导致梁结构跟设计上存在一定的偏差。

本文主要针对大跨度梁施工控制过程进行简要分析，并针对问题提出合理的控制措施。

【关键词】大跨度；连续梁施工；预应力混凝土；控制；措施在上世纪五十年代，已经开始采用预应力混凝土连续梁的施工工艺，作为一种古老的结构体系，其具有变形小、平顺舒适、抗震性能好、便于养护，且伸缩缝少、结构稳定强等特点。

但在施工时由于跨度大，导致施工过程费时费力。

目前我国在预应力混凝土连续梁的施工方面主要采用平衡悬臂梁浇筑法，之后浇筑合拢段。

但在施工中经常会存在一些不足，下面具体分析。

1 连续梁的发展现状目前我国在进行大跨度预应力混凝土连续梁桥施工时主要采用“T”型结构对称悬臂浇筑→边跨合拢→中跨合拢的结构施工模式，但该模式施工时不仅会受非均匀材料的影响，还会受时间、温度和湿度的影响。

这些因素会使得桥梁节段之间相互作用，最终导致浇筑混凝土的过程中出现偏差，使桥梁施工的稳定性、可靠性和外形等受到影响。

所以，为保证大跨度预应力混凝土连续梁桥施工中的质量，需要在施工过程中加以控制和监督。

2 施工控制技术的重要性（1）确保梁的施工质量。

根据具体的施工工序，通过现场得到的数据和参数，分析和验算桥梁的结构性能。

根据得出的结果进行主梁端挠度的控制参数分析，从而保证梁结构的受力在设计的范围内。

（2）保证梁体的健康、安全。

由于自然灾害和人为因素的影响，导致桥梁结构受损。

因此，要通过控制来保证梁结构的稳定性、持久性和安全性。

（3）施工过程的需要。

大跨度梁的施工过程复杂，施工过程中由于分段数目多、悬臂长度较长，导致施工过程中实际梁结构容易与设计发生偏差，影响其结构的稳定性和舒适度。

高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥关键技术研究的开题报告一、选题背景和意义高速铁路的建设是现代化国家运输体系建设的重要组成部分，承载着国家交通基础设施建设的重任。

同时，高速铁路的建设对于促进区域经济的发展，推动整个国家现代化进程，提升人民生活水平具有重要意义。

高速铁路的跨越式发展需要大量高质量的建筑材料，其中，钢筋混凝土连续梁桥作为桥梁建设领域的主流产品，被广泛应用于高速铁路建设中。

传统连续梁桥多采用钢筋混凝土结构，但由于其破坏性相对较大，存在生命安全和环境保护等方面的问题。

因此，研发高强预应力混凝土连续梁桥成为了极具实践意义和研究价值的工作。

在这样的背景下，本课题旨在研究高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥关键技术，以期实现连续梁桥结构更加安全、经济、可行的施工。

二、研究目的本课题研究混凝土连续梁桥的结构设计、预应力设计和施工技术，旨在探究高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥的关键技术，为其实现安全、经济、可行性施工打下基础。

三、研究内容和方法1.混凝土连续梁桥结构设计通过混凝土连续梁桥结构的分析和设计，确定桥梁主要结构和关键节点的设计参数，并结合实际情况和设计要求，优化设计方案。

2.预应力设计根据预应力钢丝设计、预应力张拉和松弛控制等方面的要求，设计预应力方案。

3.施工技术研究探索混凝土连续梁桥的施工方案和施工工艺，保证施工质量，提高施工效率。

4.模拟分析通过ANSYS软件对混凝土连续梁桥采取静力和动力稳定性分析，结合理论研究对混凝土连续梁桥的性能进行优化。

四、预期成果和研究意义1.成果研究设计高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥，包括结构、预应力设计和施工技术研究。

2.意义通过本课题的研究，能够为全国高速铁路建设提供技术支持，保证结构安全并且实现施工可行性，提高施工效率。

同时，本课题研究成果有望在桥梁建设领域向更多混凝土连续梁桥设计中应用，为完善道路建设、优化城市交通环境做出突出的贡献。

我国预应力混凝土连续梁桥的发展与工程实践前言连续梁桥是目前道路桥梁中常见的桥型之一，其具有良好的连续性和较大的通行能力，在城市快速路和高速公路中得到了广泛的应用。

而预应力混凝土连续梁桥则是连续梁桥中的主流类型，由于其优越的性能和经济性，已成为我国大型桥梁建设的重要选择。

本文将从我国预应力混凝土连续梁桥的发展历程、工程实践和现状三个方面进行介绍。

发展历程预应力混凝土连续梁桥的历史可以追溯到20世纪50年代初期，最早的预应力混凝土连续梁桥是在欧洲建造的。

到了20世纪60年代，预应力混凝土连续梁桥开始在我国的重要行车道和骨干线上得到推广和应用。

1974年，我国第一座预应力混凝土连续梁桥——合肥黄山路桥正式建成通车，标志着我国预应力混凝土连续梁桥的诞生和发展。

随着我国经济快速发展，交通建设蓬勃发展，预应力混凝土连续梁桥在我国得到了广泛的应用。

目前，我国已经建成的桥梁中，预应力混凝土连续梁桥占比达到了50%以上。

工程实践技术特点预应力混凝土连续梁桥具有许多优点，例如：1.梁体自重轻、板厚小、截面形式多样。

2.连续性好、刚度大、自振周期长，具有良好的抗震能力。

3.施工方便、工期短、施工造价低。

工程案例武汉长江三桥武汉长江三桥是我国第一座跨越长江的连续梁桥，也是目前世界上跨径最长（1280m）的预应力混凝土连续梁桥。

该桥主桥全长1683m，最高塔楼高298.5m，共有6跨连续梁，每一跨长178m。

南京长江二桥南京长江二桥是我国第一座跨越长江的公铁两用桥，也是我国最早采用钢梁混凝土桥面板技术的大型桥梁。

该桥跨度达到了648m，是当时全球跨度最大的混合结构钢梁混凝土梁桥。

现状当前，我国预应力混凝土连续梁桥在技术方面已经相对成熟，大量的实际工程证明了其良好的性能和经济性。

同时，随着我国交通建设不断推进和高速公路网络不断完善，预应力混凝土连续梁桥的建设和使用也越来越广泛。

但是，目前我国预应力混凝土连续梁桥的一些问题也引起了人们的关注。

目录第一章绪论 (1)§1.1 预应力混凝土连续刚构桥发展概况 (1)§1.2 PC连续刚构桥设计参数优化的目的和意义 (6)§1.3 主要研究内容 (7)第二章工程结构优化基础 (8)§2.1 概述 (8)§2.2 优化分析原理与方法 (9)§2.3 本章小结 (13)第三章PC连续刚构桥双薄壁墩设计参数优化 (14)§3.1 数值分析 (14)§3.2 参数优化分析 (26)§3.3 比较分析 (37)§3.4 本章小结 (38)第四章箱梁优化分析 (39)§4.1 箱梁截面概述 (39)§4.2 箱梁细部优化分析 (42)§4.2 箱梁高度优化分析 (43)§4.3 本章小结 (51)第五章PC连续刚构经济分孔 (52)§5.1 既有PC连续刚构桥孔跨比分析 (52)§5.2 经济分孔分析 (54)§5.3 本章小结 (55)第六章连续刚构桥预应力优化设计 (56)§6.1 概述 (56)§6.2 预应力优化设计 (56)§6.3 算例分析 (62)§6.4 本章小结 (64)第七章结论与讨论 (65)§7.1 主要结论 (65)§7.2 讨论 (65)参考文献 (66)致谢 (68)第一章绪论§1.1 预应力混凝土连续刚构桥发展概况一、概述随着国民经济及现代化交通运输事业的快速发展，大跨度桥梁日益增多。

大跨径预应力连续刚构桥正适应了桥梁建设的需要。

预应力混凝土连续刚构桥在体系上属于连续梁桥。

连续梁桥是一种古老的结构体系，它具有变形小，结构刚度好，行车平顺舒适，伸缩缝少，养护简单，抗震能力强等优点。

但由于施工方法限制，50年前的连续梁跨径均在百米以下，随着悬臂、悬拼等施工方法的出现，产生了T型刚构。

第1篇一、工程概况本工程为某城市快速路桥梁项目，桥梁全长500米，共分为5跨，每跨长100米。

桥梁采用预应力混凝土连续梁结构，梁高2.0米，梁宽1.2米，桥面宽15米。

本次施工方案针对最后一跨连续梁的合拢施工进行详细规划。

二、施工方案概述连续梁合拢施工是桥梁施工的关键环节，关系到桥梁的整体质量和使用性能。

本方案将采用分阶段、分步骤的方法进行合拢施工，确保施工安全、高效、质量可控。

三、施工准备1. 人员准备- 组织专业的施工队伍，包括技术人员、施工人员、质检人员等。

- 对施工人员进行安全技术培训，确保施工安全。

2. 材料准备- 准备足够的混凝土、钢筋、预应力筋等原材料。

- 准备施工所需的各种设备，如泵车、振动棒、切割机、张拉机等。

3. 设备准备- 检查施工设备的性能，确保其正常运行。

- 准备足够的模板、支架、钢绞线等施工辅助材料。

4. 测量准备- 安装测量仪器，确保测量数据的准确性。

- 制定详细的测量方案，包括标高、轴线等。

四、施工步骤1. 合拢前准备- 检查已施工梁段的混凝土强度，确保达到设计要求。

- 检查预应力筋的张拉情况，确保张拉应力符合设计要求。

- 清理合拢口，确保无杂物和油污。

2. 合拢顺序- 采用对称合拢法，从两端开始向中间合拢。

- 每次合拢长度不宜过长，一般控制在5-10米。

3. 合拢施工- 在合拢口处设置临时支撑，确保合拢过程中的稳定。

- 安装合拢钢筋，绑扎成网状结构。

- 混凝土浇筑：采用泵车浇筑混凝土，分层浇筑，每层厚度控制在20-30厘米，并采用振动棒进行充分振捣。

- 混凝土养护：浇筑完成后，及时进行覆盖养护，保持混凝土的湿润状态。

4. 预应力张拉- 在混凝土强度达到设计要求后，进行预应力筋的张拉。

- 张拉顺序：先张拉非预应力筋，再张拉预应力筋。

- 张拉力值：按照设计要求进行张拉，并严格控制张拉应力。

5. 合拢后检查- 检查合拢后的梁体质量，包括混凝土强度、预应力筋应力、轴线偏差等。

预应力混凝土连续梁桥的施工20 世纪初，小跨度的钢筋混凝土连续梁桥开始被建造；30—40 年代，预应力混凝土的材料及工艺得到发展，逐步应用于桥梁工程；至50 年代，预应力混凝土连续梁桥出现；到70年代，预应力混凝土连续刚构桥出现。

近几十年来，伴随着施工技术的进步，预应力混凝土连续梁桥表现出强大的生命力，发展迅猛。

由于连续梁桥的主梁长度和重量大，一般很难像简支梁那样能将整根梁一次架设。

连续梁桥的施工可采用分段预制，再浇筑接头的方法，但受力截面的主钢筋都被截断，接头工作复杂，强度也不易保证。

目前，连续梁桥的施工主要还是采用悬臂浇筑法、悬臂拼装法、顶推法、移动模架法及支架法施工方法，每一种施工方法都各具特点，需要结合具体情况做出适当选择。

预应力混凝土悬臂体系梁桥的施工通常采用悬臂施工法。

采用该法施工时，不需要在河中搭设支架，而直接从已建墩台顶部逐段向跨径方向延伸施工，每延伸一段就施加预应力使其与已成部分联结成整体。

悬臂施工法不受桥高、河深等影响，适应性强，目前不仅用于悬臂体系桥梁的施工，而且还广泛应用于大跨径预应力混凝土连续梁桥、混凝土斜拉桥以及钢筋混凝土拱桥的施工。

一、支架法现浇预应力混凝土连续梁桥预应力混凝土连续梁桥同样可以采用支架法现浇施工。

我国第一座预应力混凝土（双线）铁路连续梁桥——通惠河桥，主梁为箱形截面，变高度，跨径为（26.7＋40.7＋26.7）m，于1975 年建成，该桥就采用了支架法现浇箱梁。

预应力混凝土连续梁采用支架施工，和用支架法施工混凝土简支梁的主要工序相似，只是前者还需要在连续梁桥的一联各跨中设支架，按照一定的施工程序完成各联桥的施工，包括混凝土的浇筑、养护、拆模等工序。

在一联桥施工完成后，卸落支架，将其拆除进行周转使用。

落架的时机与施工程序和预应力钢筋的张拉工序有关，应综合考虑。

原则上，在张拉后恒载能由梁体本身承受时，可以落架。

支架法施工工序如图5.2.1。

图5.2.1 支架法施工工序小跨径预应力混凝土连续梁桥，一般采用从一端向另一端分层、分段的施工程序，先梁身后支点依次进行。

目录一、XXX特大桥75+2x135+75m连续梁概况二、合拢段临时约束钢支撑结构设计1、合拢段刚性约束结构2、连续梁T构、合拢段刚性约束受力分析3、结构计算基本条件及假定假设4、临时张拉索对钢支撑的压力5、温度伸缩对钢支撑的压力6、临时钢支撑抗压强度检算7、钢支撑柱与预埋板焊接缝强度检算三、施工工艺及施工方法1.施工工艺流程图2.施工方法四、施工注意事项一、XXX特大桥75+2x135+75m连续梁概况XXX特大桥位于里程DK241+600～DK243＋900 处，全长2300m。

桥孔布置为1-32m+2-24m简支梁（门式墩）+1-24m+2-32m+3-24m+3-24m+1-32m 简支梁+1-（48+80+48）m连续梁+1-32m+2-24m+2-32m简支梁+1-（75+2×135+75）m连续梁+3-32m简支梁+（40+64+40）m连续梁+35-32m+1-24m+24-32m+1-24m+4-32m简支梁+1-（60+2×100+60）m连续梁+1-32m+3-24m+14-32m简支梁。

其中DK243+637处（75+2×135+75）m连续梁跨越既有xx电气化铁路和省道XX公路。

跨越处XX省道净空5.5m，上跨既有xx铁路净空要求7.96m。

墩身底部为圆柱形斜墩，圆柱直径为395.7cm，墩身高2350cm，墩身设计采用C40钢筋混凝土。

墩身顶帽尺寸横桥向宽11m、顺桥向长7m。

75m+2×135m+75m连续梁采用为单箱单室、变高度变截面结构，全桥箱梁顶宽1200cm，底宽700cm，顶板厚48cm，局部加厚至98cm，腹板厚为50cm-75cm-95cm-115cm-170cm按照折线变化；底板厚48.5cm-120cm，按照折线变化，底板设30cm×60cm梗肋，顶板设50cm×150cm梗肋，全联在端支点、中支点及中跨中处设横隔板、横隔板设有孔洞，中支点横隔板厚300cm，端支点横隔板厚195cm，中跨跨中横隔板100cm。

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+3×160m+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6×3.0+6×3.5+4×4.0+4×4.5m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→次边跨→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。

边跨不平衡悬浇和墩顶托架无配重浇筑施工技术1前言1.1背景目前，边跨现浇段施工及边跨的合拢方式有以下几种：图4-1 导梁上合拢边跨1.1.1落地支架方式在落地支架上浇筑边跨现浇段和合拢段，合拢边跨，这是在大多数连续刚构桥上采用的方法。

在高墩的情况下，落地支架费材费力，如果支架搭在水中或边跨现浇段处于复杂地质地形条件下，难度更大，需探索不用落地支架的途径，这是连续刚构桥发展的必然趋势。

1.1.2导梁方式在边跨悬臂端设导梁，支承在边墩上，在导梁上挂模板浇筑边跨现浇段及合拢段(图4-1)。

为取消落地支架进行探索，结果发现当边、主跨跨径比在0.54～0.56时，边跨支点在任何荷载工况下，总保留有足够的压力，而不出现拉力，因此有可能利用导梁，合拢边跨，而又不过多增加预应力束。

这个设想，已经在跨径106 m的太平大桥(边跨59 m)以及跨径120 m(边跨66 m)的金沙大桥中实现，合拢情况良好，取消了落地支架。

1.1.3与引桥悬臂连接合拢与引桥悬臂连接合拢是取消落地支架的又一种方式。

中国的沅陵沅水大桥，主跨140 m，边跨85 m。

其引桥为跨径42 m的顶推连续梁桥，按(9×42 m)+(42+13.5 m)设两联，其间设有伸缩缝，由预应力束临时连接，顶推就位后解体，悬臂的13.5 m与连续刚构悬臂空中固结，形成85 m+140 m+85 m+42m的连续刚构，缩短了工期，节省了投资。

澳大利亚的门道桥，边跨的刚构悬臂与引桥的悬臂在距边墩16 m处，以弹性支承连接。

该连接装置为内设钢箱，有盆式滑动支座与刚构与引桥相连，可以传递剪力及一定的弯矩，但不能传递轴向力和不能约束轴向变位。

1.2工程概况葫芦河特大桥主桥“T”构为90+3×160+90m预应力混凝土连续刚构箱梁桥，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6×3.0+6×3.5+4×4.0+4×4.5m进行对称悬臂浇筑，0#块长12.0m，边跨现浇段长度为8.9m，合拢段长2.0m，合拢顺序为：边跨→次边跨→中跨。

摘要:本文结合施工经验对连续梁合拢段施工进行了分析，对合拢段的施工顺序加以介绍，包括合拢段吊架、施工配重、临时锁定措施，并对合拢段的难点加以论述，以供同行借鉴，并指正。

关键词:连续梁合拢段体系转换1合拢段施工顺序成熟的合龙技术是提高桥梁基础稳定性的重要前提。

而合拢段的施工也是合拢段的关键技术。

常见的多跨预应力钢筋混凝土连续梁的秩序有三个，即逐步从一岸到另一侧的桥梁，或按照从中间向两侧、从两侧向中间或先边跨后次中跨最后到中跨的顺序逐步推进，直至结束所有合拢段。

如果是先边跨后次中跨最后到中跨，必须先顶推再进行中跨合拢。

这种施工顺序需要有足够大的顶力。

另外，也可以按照先中跨后次中跨再到边跨的顺序安排合拢施工，但要先顶推再进行次中跨合龙，只需有较小的顶力即可完成合龙施工。

多跨预应力连续梁合拢施工顺序通常采用由边跨向中跨或由中跨向边跨同时对称合拢的方式合拢。

如果工期紧张，部分工程可以按照从小到大的顺序逐步合拢，也可以多跨一次性合拢施工。

笔者结合工程经验分析得知，次预应力桥梁连续梁的合拢施工顺序采用先边跨合拢，继而中跨合拢，为相邻浇筑节段对称施工创设条件，从而使桥梁从T形静定悬臂状态逐渐过渡为超静定状态，最终完成体系转换。

2合拢段吊架基于工期要求，结束连续梁施工后将三角形桁架卸除，内模架、轨道走行系统，合拢段外侧模直接采用挂篮外侧模，底模悬挂于已成梁段底板端部，内模用组合刚模和木模拼装而成，其余合拢段施工吊架与此相同。

3合拢段施工配重浇筑合拢段时，为了平衡结构体，须用沙袋或水乡注水的方式逐步在两悬臂端施加配重，配重总量与合拢段混凝土重量相当。

浇筑过程中，参照浇筑速度逐步卸载配重。

边跨合拢时，在边跨合拢段两侧及“T”构跨中悬臂端配重，根据混凝土的浇筑重量，混凝土浇筑过程中，等量代换合拢段两侧水箱中的水或砂袋。

中跨合拢时在中跨合拢段两侧配重，同样根据混凝土的浇筑重量，等量代换两侧水箱中的水或砂袋。

4合拢段临时锁定措施吊架安装到位后进行管道、钢筋和竖向预应力筋的安装。