大跨径连续刚构桥梁挂篮悬臂浇筑施工中的内力、线形控制措施.pdf

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1、大跨径连续刚构桥梁挂篮悬臂浇筑施工中的内力、线形控制措施李万成(永州市公路桥梁建设有限公司，湖南永州419100)摘要：本文结合工程实例，详细阐述了大跨径连续刚构桥梁箱粱挂篮悬臂浇筑施工技术，并从对内力的监控和线形的控制方面详细分析探讨了桥梁悬臂浇筑施工过程中监测控制措施，并对监控结果进行了分析评价。关键词：大跨径；连续刚构；悬臂浇筑；线形控制；内力控制中图分类号：U448．23文献标识码：B文章编号：1672—4011(2011)02—0155—03O前言连续刚构桥梁是一种超静定结构，理想的几何线形不仅与设计有关，而且依赖于科学合理的施工方法及控制。由于箱梁在

2、悬臂施工时受混凝土自重、日照、温度变化、墩柱压缩等因素影响而产生竖向挠度，混凝土自身的收缩、徐变等因素也会使悬臂断端发生变化。如何通过对施工时浇注过程的控制以及梁底标高调整来获得预先设计的几何线形，是连续刚构桥梁施工的关键问题。l工程概况某大桥为大跨径连续刚构桥其“T”构部分跨径布置为66+120+66(m)，混凝土强度为c55，本桥墩身高度为54m和54．5m，箱梁结构形式为单箱单室箱梁，采用三向预应力，结构示意图见图l。l·段伊敦l‘段IN＼／，]／／]＼／＼／＼／桥墩圈l桥墩结构示意图2连续刚构桥梁挂篮悬臂浇筑施工的技术要点2．1桥梁总体施工方案挂篮悬臂浇

3、筑法施工是将整个粱分成若干节段分次浇筑，并且主墩两侧的对称节段的重量和长度相等，浇筑砼时对称进行，其中主墩上的o。节段用支架法现浇砼，边跨有9．Om长的不平衡段用支架现浇，其余节段用挂篮悬浇法施工；合拢时先边跨，后中跨。挂篮为可顺桥向滑移的移动式钢模板，由于梁高是变化的，因此挂篮的底模、侧模和内模是分离式的，以便于按设计截面尺寸调节。施工顺序见图2。在悬臂浇筑施工过程中主墩与箱梁要通过I临时支座固结形成T构，在合拢后要拆除临时固结转换结构体系。而在本工程中支座为可滑动(小位移)的盆式橡胶支座(即铰连接)，如果以此条件施工可能在悬臂浇筑时由于不平衡的影响造成梁体倾

4、覆或其他形式的破坏。因此，为使施工过程安全和有效控制，在主墩顶的橡胶支座大小里程方向分别加上一排刚性临时支座，并用精轧螺纹钢在临时支座处将0。块与主墩连为整体，变成临时刚性结构。图2挂篮悬臂浇筑施工顺序图2．2各梁段混凝土悬臂灌注施工技术各梁段混凝土的悬臂灌注施工，采用泵送坍落度控制在14一18mm之间，并应随温度变化及运输工具、时间以及浇筑速度作适当调整，其主要注意事项如下。(1)梁段各节段混凝土在灌注前，必须严格检查：挂篮中线，底模标高；纵、横、竖三向预应力束管道；钢筋、锚头、人行道及其他预埋件的位置，认真核对无误后方可灌注混凝土。箱梁各梁段立模标高=设计标

5、高+预拱度+挂篮满载后的自身变形。其中徐变对挠度的影响除作计算分析外，还应作现场徐变试验对比，以使徐变系数取值更加符合工程实际。此外，后浇筑的梁段应在已施工梁段有关实测纪录结果的基础上做适当调整，逐渐消除误差，保证结构线型匀顺。(2)为了节约时间，每个粱段混凝土浇筑采用一次灌注成形，以减少接缝，保证混凝土浇筑质量。浇筑顺序为：先底板一次腹板一最后顶板。混凝土浇筑宜从挂蓝前端开始，以使挂蓝的微小沉降变化大部分完成，从而避免新、旧混凝土间产生裂缝。(3)各节段预应力柬管道在灌注混凝土之前，应在波纹管内插入硬塑料管作为衬垫，以防管道被压瘪。管道的定位钢筋应用短钢筋做成

6、井字架，并于箱梁钢筋网妥为固定。定位钢筋网架间应保持在0．5一O．8m左右，以防混凝土振捣过程中波纹管上浮，引起预应力张拉时沿管道法向的分力，使梁体内力不合理，从而致使混凝土产生崩裂甚至酿成事故。(4)施工时应在挂蓝上设置雨棚或采取遮盖措施，及时进行养护，避免混凝土因日晒雨淋影响质量，冬季施工应备保温设施。必要时配备保证全天候施工的设施，以提高作业效率和保证施工质量。雾一(5)梁段混凝土灌注完毕之后，立即用通孔器检查管道，及时处理因漏浆等情况出现的堵管现象。3挂篮悬臂浇筑施工过程中的内力、线形控制措施本项目施工控制的目的就是通过在施工过程中对桥梁结构主要控制断面

7、的变形和应力变化进行实时监测，并根据监测结果对下节模板提供数据预报，利用修正后的计算模型确定下节段合适的立模标高，重复循环以此来保证结构在建成时达到设计所希望的几何形状以及合理的内力状态。同时，在施工过程中保证结构的安全。3．1施工控制理论分析在对大桥各施工阶段实施控制时，将其简化为平面结构，各节段离散为梁单元，全桥离散成llO个单元，主梁为78个单元，并且在关键的悬臂1／4位置和合龙段中心处设置截面，采用节点力模拟挂篮悬臂施工和采用桥梁专业分析软件桥梁博士3．0进行分析，两个主墩底部为固定支座，两边跨梁端视为活动铰支座由于主桥合龙前后结构体系将发生转变，即由对

8、称的单“T”静定结构转变