大跨度高墩铁路连续梁桥的施工控制

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1、大跨度高墩铁路连续梁桥的施工控制摘要：当前，我国桥梁工程的设计跨径不断增大，在跨越河流、高速公路等大跨度桥梁结构中，普通跨度的梁已经无法满足施工要求，因此预应力混凝土连续梁桥往往成为施工首选。在施工过程中，结构体系不断改变，相应的结构内力和变形也不断发生变化，使得成桥的梁部线形和结构内力与施工过程密切相关本文就主要对大跨度高墩铁路连续梁桥的施工控制相关问题进行了简要分析。关键词：大跨度；高墩铁路连续梁桥；施工控制中图分类号：K928文献标识码：A一、高墩设计关键技术1、墩身刚度高墩设计中，墩身纵、横向刚度往往是控制设

2、计的一个重要因素。刚构墩柱与梁体的弯矩分配决定于两者的相对刚度，且梁体的收缩、徐变及温度应力与刚构墩柱的抗推刚度也直接相关。桥墩的刚度大，则其分得的内力大，不能有效地发挥梁身的抗弯能力，而且使得梁在墩顶处的受力很大，达不到降低墩顶负弯矩的目的。此外，梁体悬臂施工过程中产生的不平衡弯矩，要求桥墩具备一定的抗弯、抗扭刚度。合适的墩梁刚度比，既能满足全桥的纵向刚度，又能改善梁体的内力分布，充分发挥材料的受力性能。在相同墩顶纵向刚度条件下，基础刚度大，墩身就可以设计的较柔些；基础刚度小，墩身则必须设计刚劲些。当地质条件发生变

3、化时，为满足墩顶纵向刚度要求，墩身刚度则需要进行相应的调整。因此，为减少下部结构对桥梁的纵向变形约束，桥梁墩身和基础的纵向抗推刚度应较小。刚构桥墩的横桥向约束一般相对较弱，在横向不平衡荷载作用下，桥梁易产生扭曲、变位。为增大其横向稳定性，下部结构的横向刚度应满足一定要求。设计中横向刚度一般采用控制结构自振频率为主，参考南昆铁路四桥设计的要求，以第一阶横向自振周期不大于1.7s控制。可见，在能使桥梁结构有一定纵向柔度的同时，横向刚度较大并能满足相关要求，是桥梁下部结构设计需要达到的目标，此时连续刚构桥上部结构的受力状态

4、与连续梁很接近。2、墩顶弹性水平位移对墩顶弹性水平位移的限制，是要求桥墩具有足够的水平刚度，以保证运营时线路稳定，列车得以迅速安全通过。连续刚构桥墩顶位移量往往成为墩身截面设计的又一个控制条件。高墩的墩顶弹性水平位移由几部分组成。纵向位移计入制动力、纵向风力等纵向外力引起的位移AH;横向位移计入离心力、横向风力、摇摆力等横向外力引起的位移△!/。此外墩顶纵向、横向水平位移都还应包括基础不均匀沉降引起的位移AD和日照温差产生的位移AR。在日照温差作用下，刚构墩墩顶的水平位移由于墩梁的固结不能完全释放，从而产生很大的温度

5、附加力。墩身的日照温差变形类似于梁体混凝土的收缩、徐变，是一个缓慢的过程，不可能突然集中的产生或者消退，因此日照温差下墩顶的水平位移可不计或者计入0.5倍的位移量。墩顶纵向和横向弹性水平位移需要满足不大于5（L为桥墩两侧较小跨度）的相关规定。墩顶纵向水平位移是与墩身纵向刚度密切相关的。如果纵向刚度过大，则会增加混凝土收缩、徐变、制动力、温度力、活载作用下的结构内力；纵向刚度如果过小，则会增加墩顶水平位移量。同样，墩顶的横向水平位移是控制桥梁横向刚度的要求之一。3、墩身的稳定性墩身稳定性是高墩设计中必须要满足的又一个关

6、键条件。与实体墩相比，薄壁空心墩能用较少的材料获得较大的截面抵抗惯性矩，既能充分发挥材料的力学性能，又满足墩身刚度要求。薄壁墩的局部稳定，可以通过限制壁厚与边长的比值来得以保证，局部稳定从实验分析得出，当壁厚t彡（1/10〜l/15）b时，一般空心墩可不设置隔板（b为薄壁矩形空心墩板宽）。此外，薄壁空心墩当墩身超过40m时墩壁不宜太薄，厚壁墩与薄壁墩相比，薄壁空心墩混凝土数量较少，但钢筋用量较多，且增加施工难度，稳定性不易保证。二、影响大跨度连续梁桥施工的因素对大跨度连续梁桥施工过程进行控制的一个主要目的是为了使施工

7、的实际状态能够最大限度地与设计过程相吻合，因此在施工控制过程中要对影响施工的因素进行分析。1、施工工艺的影响施工质量的高低对建筑目标有很大的影响，在施工过程中，除了对施工工艺有一定的要求，同时还要考虑到施工条件的非理想化带来的误差，力求使施工状态保持在合理的状态内。2、桥梁结构的影响无论是对哪种桥梁进行施工，结构参数都是必须要考虑的一个因素，结构参数是施工分析中的一个基本的资料和依据，它对分析的结果有直接的影响。在实际的施工过程中，桥梁的结构参数与设计中的结构参数很难实现完全的吻合，不可避免地会出现误差。在施工中如何

8、控制这些误差是施工中要解决的基本问题。桥梁结构的参数主要有结构构件截面尺寸、结构材料弹性模量、施工荷载、预加应力或索力等内容。3、桥梁施工材料的影响大多桥梁结构都是混凝土结构，混凝土材料的收缩、徐变等都会对结构造成比较大的影响，主要是由于大跨度连续梁施工中的混凝土普遍存在一些问题，如加载龄期比较短、各个阶段的龄期相差比较大等，为了应对这方面的问