装配式桥梁技术实践与探讨.pdf

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1、装配式桥梁技术实践与探讨周良总工程师上海市城市建设设计研究总院目录1背景2国内外现状3关键的技术问题4工程应用情况5总结背景背景传统支架施工方式容易造成坍塌事故!!!传统建造模式对城市既有交通影响非常大!!!背景劳动力价格飞涨设备保有量日益增加文明施工要求（环境、交通）日益提高背景AB背景CD背景盖梁立柱承台防撞护栏背景☞全预制拼装桥梁，是一种将桥梁上部结构和下部结构的主要构件在工厂或预制场预制、现场拼装的桥梁。背景预制墩柱盖梁预制桥面板背景预制桥台背景预制防撞护栏背景全预制装配式桥梁能否实现？难点？国内外现状目前主梁的预制拼装技术发展已相对比较成熟。施工

2、工艺：平衡悬臂拼装法、逐孔拼装法、整孔架设法等等香港观塘快速路上海浏河大桥上海沪闵高架二期国内外现状国内外现状国内外现状美国佐治亚州I-85interchange桥梁立柱拼装国内外现状美国华盛顿州I-5GrandMoundtoMaytownStage2桥预制拼装国内外现状东海大桥海上段桥墩预制墩身节段拼装图国内外现状桥梁墩柱预制节段拼装施工通常运用于水上多跨桥梁，如东海大桥等。对于城市高架也具有可实施性，但对施工精度控制严格。对于文明施工，减少现场浇注有一定优势。东海大桥桥墩关键技术问题主要存在问题制约其发展的关键问题☞设计规范空缺：连接方式、抗震性能、耐

3、久性等问题☞工程投资：现场浇筑立柱与预制拼装立柱的经济性比较。☞连接件的生产工艺、型式、造价、过程化、国产化等。☞施工工艺及验收标准缺失。关键问题：连接构造及其受力性能研究（1）不同连接方法比较钢筋焊接或搭接并采用湿接缝构造力学性能往往与传统现浇混凝土桥墩类似，但湿接缝会增加施工时间，特别仍然还需要养护时间，从快速施工角度考虑，该方案存在一定不足。承插式连接构造施工工序简单，现场作业量少，不足是接缝处的力学行为，包括常规和地震作用下性能如何尚需研究。插槽式连接构造所需施工公差相对比较大，现场需要浇筑一定的混凝土，仍需养护时间，所需时间约2天左右。

4、连接构造及其受力性能研究（1）不同连接方法比较有粘结后张预应力筋联接构造墩身造价相对传统现浇混凝土桥墩要高许多，施工工艺复杂，且施工时间较长。灌浆金属波纹管连接构造目前国外已有少数桥梁使用这种连接构造进行施工，高地震危险区域内应用较少，其抗震性能需研究。灌浆套筒连接构造造价略高，国外已有少数桥梁使用，正常使用条件下的力学性能与传统现浇混凝土桥墩类似，抗震性能需研究。连接方式（一）☞灌浆套筒(Coupler)连接器连接方式（二）☞灌浆金属波纹管连接连接方式（三）☞预应力连接连接方式（四）☞插槽式连接连接方式（五）☞承插式连接问题？•《公路钢筋混凝土及预

5、应力混凝土桥涵设计规范》JTG/D62-2004中☞第9.1.8条文中：-----有接头的受力钢筋截面积占受力钢筋总截面面积的百分数，普通钢筋在受拉区不宜超过50%，在受压区和装配式构件的连接钢筋不受限制《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG/D62-2004中：钢筋接头☞《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50中指出：钢筋接头☞《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50中指出：连接件测试☞灌浆套筒(Coupler)单向拉伸测试两个试件均为钢筋断裂，191.2kN抗震性能☞预制拼装墩柱的抗震性能针对灌浆套筒连接、金属波纹管连接和预应力筋连接构造共

6、开展了15组试件的拟静力循环反复加载试验试验加载装置抗震性能预制墩柱盖梁抗震研究加载方向加载方向2230加载方向加载方向加载方向加载方向900200900900185530185900500830500200223018553018518553018518553018535200500830500200500400400700400400330加载位置加载位置加载位置加载位置加载位置加载方向加载位置352230200200500830500700305030503200320030503200加载位置7507506006006006003050160016

7、001600160029302930加载方向加载方向900900185530185185530185500加载方向400加载方向900加载位置加载位置900185530185185530185400400700700加载位置加载位置600700700500110029306006006001600160041577041516001600抗震试验方案设计抗震性能立柱钢筋绑扎立柱与承台预拼立柱与承台预拼试件拼装和灌浆抗震性能预制试件养护预应力筋张拉预应力筋张拉和测试试件运输及试验抗震性能抗震试验抗震性能☞试件破坏形态抗震性能抗震性能☞与传统现浇混凝土桥墩破坏

8、现象比较，灌浆套筒连接和波纹管连接的预制拼装桥墩立柱破坏现象与之基