老司城施河大桥主桥合龙方案的研究与创新.pdf

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1、桥梁工程器BridgeEngineering老司城施河大桥主桥合龙方案的研究与创新吴杰(北京鑫畅路桥建设有限公司，北京101101)摘要：基于大跨径连续刚构桥后期合龙施工的常规做法，采用创新方案实施边跨合龙，增加悬臂端配重，将边跨现浇段和合龙段混凝土同时浇筑；结合计算模型对不同工况下的T构进行模拟演算分析，确定控制悬臂端下挠的必要措施，为方案实施提供参考。该方法保证了工程的顺利实施，加快了施工进度，简化了工序，对类似工程具有指导和实践意义。关键词：桥梁；合龙；配重；预应力；模拟演算中图分类号：U445．4文献标志码：B文章编号：1009—7767(2014)03—0067—05Resear

2、chandInnovationoftheMainBridgeClosureSchemeofLaosichengShiheBridge大跨径连续刚构桥后期施工边跨合龙时．考虑到单T大悬臂刚构的特点，现场采用将边跨现浇段和合龙段混凝土一同浇筑，同时采取增加预应力束的措施，并在刚构合龙前的单T悬臂两端大幅增加配重的创新施工方法。方案实施前，对该桥梁合龙施工各关键步骤进行了数据模拟分析和研究，合理简化了边跨合龙的工序，有效提高了施工速度，为以后类似桥梁的施工积累了经验。1项目概述老司城施河大桥是位于湖南省张花高速上的山区高墩桥梁，全长1200m，宽度12m，全桥共分左右2幅，总面积28800m2。

3、其中主桥跨越猛洞河水库，主墩高82m，设计采用3孑L连续刚构．全长388m．跨径组合99．58m+188m+99．58m。主桥上部结构主梁悬臂浇筑混凝土单T由23个块段组成(1～23号)，主梁高由根部11．60m(O号块)按1．8次抛物线变化至3．5m(跨中)；悬浇段设计施工长度按3．0、3．5、4．0、4．5m4种规格划分，单T最大悬臂长93m。主桥纵断面布置图见图1。图l老司城施河大桥主桥纵断面示意图(m)后期合龙段施工顺序为：先合龙中跨，再合龙2边跨合龙段。设计中跨和边跨合龙段长均为2m，高3．5m，中跨合龙段内设厚40cm横隔板。合龙段混凝土质量见表1。表1合龙段混凝土质量2工程重

4、难点2．1主桥单T大悬臂刚构合龙段施工的重点1)大跨径连续刚构桥施工周期长．预应力混凝土施工龄期短，后期混凝土收缩、徐变对结构受力的影响较大。桥梁后期合龙施工是整个施工环节中非常关键的一道工序，由于合龙施工周期长，施工工序复杂，若此时在单T悬臂过长的情况下(悬臂长93m)，合龙施工方法不当、施工时间过长，有可能造成悬臂端下挠过大，将引起合龙段混凝土开裂或压碎，影响后期使用。所以，依据现场实际情况有效缩短施工周期、合理安排工序是重点考虑的问题。2)主、边跨进行合龙段混凝土浇筑前，应充分考虑已完工的悬臂箱梁块段因受日照和大气温差的作用而产生的伸长或缩短的因素。根据施工经验，合龙2014JF．第

5、3搠(5一)第32拳啼荭救_术67器桥梁工程BridgeEngineering段混凝土浇筑最好选择在周围温度比较低的环境下进行。一般情况下，选择一天中的低温并且接近15℃时浇筑合龙段混凝土，以保证工程质量⋯。2．2合龙施工存在的难点1)主桥边墩距现况地表高82m，首先现场无法搭设落地支架进行边墩混凝土浇筑施工；其次采用托架法支搭模板时，现场需大吨位塔吊进行吊装．受地理环境所限，现场设备条件不具备。2)按一般工序安排，边跨现浇段混凝土需在中跨合龙实施后才能进行浇筑，后续边跨现浇段混凝土龄期的等待时间和二次支搭合龙段模板的时间，使最终边跨合龙施工持续时间较长，期间有可能造成边跨悬臂端下挠过大，

6、同时后期合龙施工将无法避免的在高热季节实施。3方案创新针对施工中存在的问题提出新的施工方案，其创新点在于：在第2阶段边跨合龙时，利用边跨挂篮在T构上安装吊架，将边跨现浇段和合龙段混凝土一同浇筑，同时相应在箱梁悬臂两端大幅增加配重．一次性完成边跨合龙段的施工。这样既解决了大跨径T构边跨单T悬臂施工等待时问过长的问题，加快了合龙速度，同时又避免了现场需搭设和安装临时支架或托架的难题，是可选的最佳实施方案。3．1采用创新方案的实施分析从连续刚构的受力特点和平衡施工的原则出发，实施创新方案重点要考虑以下3个方面问题：1)合理增加悬臂端施工配重。按一般施工方法(见图2)，在2个主墩T构施工到23号块

7、件完成时，依据平衡施工的原则．单T两悬臂端位置均需配置50．7t的配重水箱(边跨合龙段混凝土质量50．7t)。首先浇筑中跨合龙段混凝土，混凝土浇筑同时跨中两悬臂端位置水箱各卸载配重38t(中跨合龙段混凝土质量的一半)：待中跨合龙段张拉压浆完成后，浇筑边跨合龙段混凝土同时卸载两边跨位置悬臂端50．7t的配重：待边跨合龙段张拉压浆完毕完成体系转换后，逐步卸载掉中跨剩余配重12．7t，拆除挂篮。采用创新方案时(见图3)，在常规