现浇连续刚构桥

现浇连续刚构桥（精选7篇）

现浇连续刚构桥 篇1

1 工程概况

贵州省道真县角木塘大桥全长140.5m,桥面宽8.5m,设计桥型为(35+60+35) m三跨连续刚构桥。桥梁上部结构为单箱单室变截面箱梁,梁高变化段梁底采用二次抛物线,箱梁变截面为单箱单室双悬臂截面。梁体采用纵向预应力结构。挂篮形式采用无平衡重菱形挂篮,每个“T”构配一套,4个“T”构同时开工。墩顶0号段直接在万能杆件拼装的托架,托架结构见图1。直线段采用膺架法施工。膺架结构同膺架法现浇箱梁,悬浇段分段进行浇筑,该连续梁除非标段外共分13节施工(每侧6节3.5～4.5m长标准段,含合拢段),分共投入4个挂篮,从两个桥墩分别向两侧对称灌筑,边跨直线段利用落地支架法现浇;中跨合拢段采用吊架法进行合拢,利用挂篮进行施工,挂篮及满堂支架施工前均堆砂袋进行预压。当梁段混凝土强度达到设计要求后施工三向预应力。合拢顺序严格按照先边跨后中跨进行施工,并按要求完成体系转换。

2 连续刚构桥箱梁现浇施工

2.1 连续箱梁0号段施工

(1)现浇段托架与模板。现浇段托架采用万能杆件拼装搭设,托架间距定为60cm,并对局部进行加密。托架顶安装托座,其上铺设方木作为纵横分配梁,底模、侧模采用钢模板。托架搭设后堆放砂袋进行等载预压,根据预压变形量对底模标高进行调整。(2)安装临时支墩。在搭设托架时预留临时支墩位置,临时支墩采用钢支墩,每墩两侧各设置4根,用吊车支立于承台上,在承台与箱梁底板间设置4组预应力筋。为承受悬臂施工中临时T构梁重量及不平衡弯矩,在主墩身两侧设置6个临时支墩。支墩采用钢管混凝土结构,钢管桩直径为1m,钢管桩内灌注C35无收缩混凝土。钢管内混凝土采用顶升法灌注,上端留排气孔,排气孔直径为10cm,高度为2m。临时支墩拆除时,用风镐凿除管顶混凝土,然后切割掉连接钢筋(3)安装桥梁支座,施工临时支座先将桥梁支座吊于墩顶,安上锚栓,检查支座位置无误后用环氧砂浆灌注锚栓孔,然后在支座两侧设置临时支座,顶面高出永久支座5mm,分上下两层,中间夹5cm厚M50硫磺砂浆,顺桥向靠外侧分别设置两排∅32螺纹钢筋,上、下端分别锚固于梁体与墩身内。为承受悬臂施工中临时T构梁重量及不平衡弯矩,在其墩顶支撑垫石两侧分别对称设置4个临时支座。临时支座采用C50级混凝土灌注,顺桥向靠外侧分别设置两排Φ25Ⅳ级精轧螺纹钢筋,上下端分别锚固于梁体及墩身内。为便于合拢时拆除临时支座,在临时支座中间设置一层6cm厚硫磺砂浆间隔层,并在其中预埋电阻丝。拆除临时支座时,在临时支座与永久支座间设隔热层,然后向电阻丝通电使硫磺砂浆熔化,拆除临时支座,临时支座布置见图2。(4) 0号块及边跨直线段施工。0号段钢筋在桥下制作成半成品,然后吊装到位一次绑扎成型,并安装好波纹管道、锚垫板及内模板等,检查无误后方可进行混凝土灌注。0号段混凝土一次浇筑,混凝土灌注时采用泵送法,先底板再腹板,后顶板。当混凝土强度及弹性模量达到设计指标后,对称张拉预应力筋并进行压浆。0号块在托架上现浇。边跨直线段在膺架上现浇。支架搭好以后要先进行超载预压,消除支架非弹性变形确保支架的承载能力,并测出弹性变形值,根据变形情况,为确定铺设箱梁底模标高作参考。

2.2 挂篮悬臂灌注梁段施工

0号段预应力施工后,安装菱形挂篮,并按最大浇筑段梁重采用堆砂袋(或土袋)法预压,实测挂篮变形量并与理论计算量对比,作为线性控制依据之一。预压结束后人工绑扎底、腹板钢筋,安装竖向及底板部位预应力管道,支立端模及内模就位,绑扎顶板钢筋,安装顶板预应力管道,采用混凝土泵车对称浇筑梁段混凝土,当混凝土达到设计强度后对称张拉预应力筋并压浆,移动挂篮移位于下一梁段。重复以上工序,如此循环推进,直至完成悬浇梁段施工,采用吊架法施工中跨合拢段。孔道采用真空联合压浆工艺施工,水泥选用P.O.42.5级水泥,水灰比为控制在0.35以内,掺入FDN-5高效减水剂和微膨胀剂。待已灌注梁段完成预应力筋张拉并压浆后,铺设垫梁和轨道。然后开始先脱侧模,再底模、内模,最后解除挂篮后锚固;用2个10t导链牵引挂篮前支座使菱形桁架带动底模、侧模前移就位后,重新锚固好挂篮,并安装底模后吊带及提升其他吊带,使底模、侧模就位好。边跨直线段按照常规的满堂支架法现浇,其支架采用碗扣架搭设,地基采用8%灰土处理后用压路机碾压密实,其上浇筑15cm厚C25混凝土。支架搭设后进行等载预压,箱梁模板采用钢模板。箱梁混凝土采用泵送法浇筑,先浇筑底板和腹板,再浇筑顶板混凝土。边跨合拢段采用一个挂篮及其模板进行施工,合拢段混凝土安排在当天温度较低时段浇筑,混凝土浇筑及养护方法同悬浇段。若两端梁高差超过规范值时,采用在悬臂梁体端压配重。中跨合拢段施工采用单个挂篮进行。合拢时先将梁体悬臂端的一个挂篮拆除,另一个挂篮前移至合拢段上方,同时检查两个悬臂段高差,超过规范值后采用压重物法调整。然后再安装合拢段固结劲性骨架并与一端的预埋件焊接好,在温度变化不大的时段迅速将劲性骨架与另一端的预埋件焊接好,最后张拉临时束锁定合拢段。合拢段锁定后按照常规方法绑扎钢筋,连接预应力管道并定位,选择合适的气温时段浇筑混凝土并养生。隔日后安排人员用穿索机通长束的钢铰线,当合拢段混凝土强度达到设计张拉强度后按设计张拉顺序,对称张拉梁体预应力束,先长束后短束。边跨合拢段张拉完预应力后解除临时支墩处竖向锚固箱梁的预应力,张拉中跨预应力前解除活动支座临时锁定钢板,待箱梁全部预应力施工结束后,对称拆除主墩顶部临时支座,形成连续梁结构。

2.3 悬臂浇筑梁段施工

0号块施工结束后,即可在0号块梁段上拼装挂篮,进行悬灌施工。分13段。本工程根据结构形式,拟采用菱形挂篮,该挂篮具有重量轻、外形美观,移动灵活、走行方便、受力后变形小等特点,并且挂篮下空间充足,可提供较大施工作业面,利于钢筋模板施工操作。0号块施工结束后即可进行挂篮安装,菱形挂篮各构件运抵主墩旁,组拼各部构件后,采用吊车起吊上桥组装。挂篮组装完成后,利用内、外模走行梁配导链拖出用于1号块施工的内、外模板到1号块位置,对位后用拉杆固定。挂篮组拼完成后,为有效消除挂篮安装后的塑性变形,实测挂篮本身在加载状态下的弹性变形,需对组拼后的挂篮进行加载预压。预压采用砂袋模拟梁重堆砌法,分0.25、0.5、0.75、1.0和1.2五级加载,并及时测量每级加载后的支架弹、塑性变形值。预压测点布置在后支座、前支座、上横梁、下横梁、后横梁等处,加载完成后,每6小时测量一次,连续48小时沉降量小于2mm时,可分级卸载,并及时测量各级卸载变形值,然后计算获取挂篮在使用状态下的参数指标,输入线型控制软件,得出各梁段的立模标高。合拢段模板利用挂篮模板采用悬吊法浇筑边跨及中跨合拢段混凝土。合拢段混凝土施工时,应尽量避免日温差造成的影响,可选择在日温差较小的一天中温度最低的时间浇筑,混凝土浇筑时间控制在2～3小时内。

3 结束语

(1)主跨0号段现浇施工后开始挂篮拼装,拼装时必须做到防落物、防火和防电,以保证行车和施工安全。挂篮安装时,严格按照拟定的挂篮安装顺序进行,确认牢固、稳定、可靠后方可脱钩,进行下一拼装件的拼装。(2)线形控制是联系刚构桥梁施工成败的关键。(3)采用上述方法安全顺利地完成了该桥的箱梁现浇施工,表明采用的方法是成功的,可供类似工程参考。

参考文献

[1]陈峰.预应力混凝土连续梁桥施工应力监控及分析[J].工程与建设,2015(5):11-16.

[2]邹启贤,李兵.高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥关键问题研究[J]公路交通科技(应用技术版),2009(5):31-36.

[3]刘苗.大跨度连续剐构桥施工过程控制分析[J].城市道桥与防洪,2009(2):41-47.

[4]吴文清,叶见曙,杨效中,等.薄壁箱梁剪力滞效应研究理论的若干问题讨论[J].桥梁建设,2001(6).

[5]王小岗,黄义.箱梁剪力滞计算的三维退化梁板单元法[J].应用力学学报,2001(4).

现浇连续刚构桥 篇2

1工程概况

徐大郢跨线大桥为单线直线桥, 于淮南线里程K98+480处上跨淮南线、远景直通上行货线、西宁上行货线, 桥下净空按7.5 m设计。采用17.7 m+3×25 m+17.7 m梁端正交的斜交连续刚构, 全桥长125.5 m。3号～4号墩之间为淮南线上下行双线, 铁路线间距为4.1 m, 路线与铁路交角为54°, 梁体与墩顶两侧设有高0.7 m的梗肋, 梁高1.35 m。3号～4号墩跨淮南线, 施工时必须保证淮南线通畅, 采用钢管柱、槽钢、贝雷梁搭设门洞结构, 跨度12.75 m。

2门架结构布置

采用钢管桩配合槽钢分配梁、贝雷梁合理搭设, 组成门洞结构。钢管桩采用10根820 mm×9 mm钢管, 横向钢管桩间距为1.5 m, 纵向钢管桩间距为12.75 m。钢管桩上面先横挑12 m的56c工字钢, 再铺设纵向贝雷梁, 贝雷梁5节, 跨距15 m, 采用单排单层的组合方式, 共设5组, 每组间距1.2 m, 组距0.2 m。然后在贝雷梁上横向铺设10 cm×10 cm的方木支撑, 在铺设的方木上安装模板。

3荷载参数

梁断面面积:S=7.297 5 m2, L=15 m, ρ=2 500 kg/m3。

混凝土质量:M=S×L×ρ=7.297 5×15×2 500=273.656 25 t。

G=M×g=273.656 25×10 =2 736.562 5 kN。

4方木检算

方木特性:E=10 GPa, I=8×10-6 m4, W=0.167×10-3 m3。

共50根方木, 取安全系数1.2, 则每根方木承重=1.2×2 736.562 5/50=66 kN。

每根方木的受力长度为:4.9 m, 则方木的荷载集度q=66/4.9=13.5 kN/m。L为荷载集度的分布宽度, 取0.4 m。

Mmax=qL2/8=13.5×0.42/8=0.27 kN·m。

Fc=5qL4/384EI=5×13.5×0.44/384EI=0.056 mm。

σ=M/W=270/W=1.63 MPa<13 N/mm2, 满足要求。

5贝雷梁检算

贝雷梁采用单排单层的结构形式, 共需桁架70节, 14件组成, 检算时两侧4组不考虑, 按中间10组检算。跨径12.75 m。

贝雷架的力学性能:

[σw]=273 MPa。[τ]=208 MPa。

单根:I=250 497.2 cm4。H=1.5 m。W单=I/H=166 998 cm3。E=210 GPa。[f]=L/250=80 m。贝雷梁检算见图1。

为考虑模板和方木重量, 取安全系数及列车行车动载1.4, 则每组贝雷梁承重=1.4×2 736.562 5/5=766.237 5 kN。

每组贝雷梁受力长度:L1=12.75 m, 则贝雷梁的荷载集度:q=766.237 5/12.75=60.1 kN/m。

截面特性:

I总=5×2×I单=2 504 972.0 cm4。

W总=5×2×W单=5×2×166 998=1 669 980 cm3。

跨中最大弯矩:

Mmax=qL${}_1^2$/8=1 221.25 kN·m。

f=5qL${}_1^4$/384EI=5×60.1×103×12.754/384×2.1×105×106×2 504 972.0×10-8=3.9 mm。

σw=Mmax/W总=1 221.25×103/1 669 980×10-6=0.73 MPa, 满足要求。

656c工字钢检算

截面特性:普Ⅰ56c;

截面高度:H=560 mm;

惯性矩:I=714 300 000 mm4;

截面模量:W=2 551 071 mm3;

单位重量:123.857 kg/m;

贝雷梁总重:22.7 t;

P=1.4×2 736.562 5 (梁体混凝土、方木、模板) +22.7×10=4 058 kN。

每片贝雷梁角对槽钢的作用力为:P/ (10×2) =4 058/20=202.9 kN。

每组钢管桩上采用3根56c槽钢作为分配梁, 总重为123.857×12×3×2=8.92 t, 折合89.2 kN。因为钢管桩等间距布置, 所以支反力对称分布R= (4 058+89.2) /10=414.7 kN。

作用力分布见图2。

弯矩图见图3。

I总=3×I单=3×714 300 000=21 429×10-7 m4。

W总=3×W单=3×2 551 071=7 653 213×10-9 m3。

σw=Mmax/W总=157.122×103/7 653 213×10-9=2.05×10-5 MPa, 满足要求。

56c型槽钢跨中间距70 cm, 其挠度无需检算。

7钢管桩检算

门洞每端采用5根820 mm×9 mm的钢管桩, 共10根。跨距12.75 m, 横向间距1.5 m, 高7.3 m。钢管桩对称布设, 所以支反力对称分布。

R= (4 058.2+89.2) /10=414.7 kN, 即每个钢管桩承载41.47 t。

钢管稳定性验算:

面积:A=0.023 823 18 m2。

426型钢管截面特性:i=14.75 mm。

有效长度:μ=2。

λ=μl/i=2×7.3/ (14.75×10-2) =98.98。

按b类截面计算, 稳定系数ϕ查表得:ϕ=0.561。

钢管抗压强度设计值取[σ]=170 MPa。

于是有:

ϕ[σ]=0.561×170=95.37 MPa。

其稳定性如下:

σ=R/A=414 700/0.023 823 18=17.41 MPa<95.37 MPa。

满足稳定性要求。

8混凝土基础检算

每端钢管桩基础为:1.5×9.23=13.845 m2, 高度1 m。

钢管桩单位重为:44.545 kg/m。

钢管桩自重为:44.545×7.3×10=3.25 t。

地基承载力为:P=4 058+89.2+32.5+ (13.845×1×2×26) =4 905 kN。

σ地=4 905/ (13.845×2) =177 kPa。

取安全系数1.1 (可视地质情况另外取值, 或做特殊处理) 。

[σ地]= 177×1.1=194.7 kPa<220 kPa。满足要求。

9门架搭设

1) 钢管在现场进行编号, 根据钢管底座标高与设计柱顶标高调整钢管长度, 将钢管底端进行平齐切割;2) 吊车分别就位在3号、4号墩侧, 在施工要点内同时起吊钢管, 直到钢管准确就位后焊接牢固位置。钢管在安装时要严格控制钢管柱的顶面标高和垂直度, 钢管柱安装完成后在柱与柱之间加设连接系。吊车在5级以上大风及施工要点以外时间内不得进行门架施工作业;3) 工字钢横梁在地面上组装成整体后起吊安装, 与门架钢管柱中心轴线重合, 安装时与钢管柱顶点焊接牢固;4) 贝雷架在2号～3号墩之间拼装完成, 起吊前检查各部件之间连接是否牢固, 主吊吊车位于3号墩与既有铁路之间的南侧, 将贝雷架直接吊起安放在工字钢上, 在4号墩侧安排辅吊吊车配合, 确保贝雷架准确、迅速就位。贝雷架安装顺序:先中间后两边对称安装。安装完毕采用扣件钢管整体连接, 依次满铺竹胶板及搭设两侧防护, 然后进行钢管支架施工。

10支撑门架的拆除

钢管支架:在梁部混凝土达到设计强度后, 进行支架和模板的拆除, 先拆除两侧模板, 然后下落腹板, 顶托, 底板, 拆除钢模。贝雷梁:模板与支架拆除后, 将8组贝雷梁向分配梁两端移动。再采用2台汽车吊于既有线两侧直接将贝雷梁吊到桥面上拆卸。工字钢及钢管桩:工字钢采用2台汽车吊直接吊起防止落到地面上, 钢管桩根部氧气切割放倒后, 直接吊走。在整个门架的安装及拆除施工中需要对淮南上下行线进行封锁。

11铁路行车配合条件

1) 应力放散施工时需要将淮南下行线封锁110 min, 同时封锁前后的第一列车慢行。2) 便梁架设及拆除时对淮南上、下行线进行封锁40 min。3) 支撑门架搭设时, 连续11 d每天上午及下午各封锁淮南上下行线1 h, 共22个封锁点。4) 支撑门架拆除时, 连续10 d每天上午及下午各封锁淮南上下行线1 h, 共20个封锁点。5) 门架搭设开始施工前10 d直至门架拆除期间, 淮南上、下行线慢行45 km/h, 慢行长度为施工地点前后各25 m。

最后, 门洞结构完成后应做预压试验, 以检查门洞结构的压缩量和稳定性。预压可采用施工静载法, 水静压法, 沙袋静压法等。

参考文献

现浇连续刚构桥 篇3

广珠西线高速公路二标珠江特大桥位于广州海南村及南海三山范围内。沿线较开阔,全桥总长1 516.71m,共分十三联。为跨径港区路,并使引桥左右两幅桥墩对齐,采用了桥跨布置为:左幅(20×20+31+20+22)m,右幅(30×20+31+22)m的现浇预应力连续梁桥。其上部结构为单箱三室预应力混凝土箱形连续结构。梁高160cm,单肋宽40cm,顶板厚20cm,底板厚20cm,顶板宽16m,底板宽12.1m。为跨越三山大道,采用桥跨为(2×21+2×25+2×21)m的现浇预应力混凝土连续梁桥,上部结构为单箱三室预应力混凝土箱形连续结构,梁高150cm,单肋宽40cm,顶板厚20cm,底板厚20cm,顶板宽16m,底板宽12.1m。以上两段分别为第九联和第十一联,其中第十一联还跨越了交通较为繁忙的国家三级公路。

2 施工前的准备工作

第九联和第十一联预应力混凝土连续箱梁采用搭钢管满堂式现浇。在进行施工前,应先做好场地整平工作,并进行夯实。采用挖基础,埋护筒来支撑,故应先进行扩大基础施工及护筒埋设。由于采用满堂式支架,还应提前进行材料准备。在施工前会同材料部门做好箱梁模板的加工监督工作,确保模板加工能满足施工需要,并积极进行人员、机械准备;确保场地平整,人员到位,机械完好,材料充足。

3 现浇预应力连续箱梁的施工

1)支架的搭设。在进行支架搭设之前,应注意地基稳定及其承载力是否达到要求,只有达到规范及施工要求后才准搭设支架。由于考虑到现浇大型箱梁对地基承载力的要求,在搭设支架前对相关的地基进行了静载试验,目的是检验地基承载力是否满足要求。

经过多次的地基承载力试验,结果表明该地基的稳定性及承载力均满足施工要求。考虑现场地及施工要求,采用规格为48×3.25的钢管作为搭设所用的支架。与公路相交部分利用护筒作为支撑立柱。护筒之间用贝雷梁作为纵梁,用Ⅰ36工字钢作为横梁。然后在上铺双拼10[槽钢。具体图示见《南引桥箱梁支架施工图》,其余均在夯实的地面上设量枕土。然后在上边搭设钢管支架,上边再铺Ⅰ36工字钢及2[10槽钢。具体布见《南引桥箱梁支架施工图》。支架搭设高度由测量人员测定。支架的纵横间距应严格按图搭设,不得间距过宽。应保证钢管垂直,接扣应锁稳。当支架搭设完成后,组织相关人员进行验收,并且进行预压。

2)模板的安装。为保证桥梁质量及美观,箱梁外模均采用大块钢模,其制作成2m×1m的规格的钢模。内模用σ=20mm的七合板拼成,用方木及水管反撑。因腹板内波纹管较多,在单跨内呈竖曲线布置。为保证外观,顶板、腹板内外模之间不设对拉螺栓,仅在腹板上倒角处加几根粗钢筋(每4m一道),拉住两边外模,以控制箱梁腹板外张。底模直接铺在2[10槽钢上,其标高由测量人员测定;并用三角楔木进行调整,直到符合设计要求箱梁底板的标高。考虑到基础下沉引起的支架弹性变形与非弹性变形等因素,一般在原有基础上以跨中预拱,按直线渐变进行预留拱度。当底模钢筋和腹板钢筋以及预应力筋安装好后,开始内模的安装。内模由定型角模和七合板组成。槽钢水平加劲内模腹模下转角处加30cm组合模板作为压板,以防浇筑混凝土时产生泛浆。腹板相互之间用撑木式水管加固。撑木由水管和上、下托及水管扣组成,利用上下托调整撑木达到合适的长度,在腹板下转角处每隔1.5m用1条短对拉螺丝和底板钢筋焊接在一起,以防内模被浇筑混凝土顶起。模板的安装标高及平面尺寸均由测量人员测定,应满足设计要求,其偏差在规范允许范围内。

模板安装前应涂油,严禁使用废机油;模板接缝必须严密;如有缝隙须塞堵严密;安装完毕后应经三检合格后,经监理工程师检验许可后,方可进行下道工序施工。起吊模板时须有专人指挥,防止模板碰撞支架,杜绝野蛮操作。

3)钢筋的安装。钢筋的安装应按图纸要求。钢筋在车间制作好,平板车推至现场,用吊机起吊至模板上绑扎,在起吊时尤其注意不能碰撞到支架。钢筋安装应按设计尺寸、间距进行安装。采用搭叠式电孤焊接时,钢筋端部应预先折向一侧,使两接合钢筋在搭接范围内轴线一致,以减少偏心。搭接时双面焊缝长度不小于5d,单面焊缝长度不小于10d。应注意焊缝饱满,把焊渣敲掉。

钢筋绑扎时,应做好防撞栏预埋筋的绑扎及伸缩缝预埋筋的定位绑扎。为保证混凝土保护层的厚度,在钢筋骨架和模板之间错开放置适应数量的水泥砂浆垫块,且骨架侧面的垫块应绑扎牢固。钢筋安装及加工的各项允许偏差应满足《公路桥涵施工技术规范》中的要求。钢筋安装完毕后经三检合格,且监理工程师检验签证后方可进行下道工序施工。

4)预应力管道扩钢束。本预应力混凝土连续箱梁采用后张法施工,在绑扎钢筋时应预先布设管道。管道采用铁皮波纹管,按坐标法用架立钢筋定位;可用钢筋马凳及倒V形筋焊在挂筋上卡住孔道,以防预应力筋错位及浇混凝土时波纹管位置上浮或偏移。孔道接头应平顺,用胶带密封好,防止水泥浆的漏入。纵向预应力采用j15.24mm高强度低松弛钢绞线,在切割钢绞线时应严格按设计尺寸下料,杜绝电焊或风割损伤钢绞线;整个施工过程要严格保护好钢绞线。

5)混凝土的浇筑。当前续工序已经完成,且经监理工程师签证同意后,即可进行混凝土的浇筑。在进行混凝土浇筑前,应再一次检查箱梁平向位置及标高。校核钢筋位置及检查预应力管道位置,尤其注意波纹管的接头应严密牢固;对机械的完好进行检查;混凝土的配合比也应在此之前做好平行试验并经监理工程师签证同意后使用。连续箱梁浇筑所用的混凝土采用自拌混凝土。用混凝土输送泵输送至浇筑地点,在进行泵送时,混凝土由开始搅拌至浇筑完毕的时间,在干燥暖和天气不宜超过1h;低温潮湿天气不超过2h。

考虑到混凝土的和易性及方便泵送,尽量合理布设泵管,减少运距,并经常取料做实验;严格控制好坍落度,使其既满足泵送要求,又满足浇筑速度需要,并保持良好的塑性。

箱梁浇筑考虑到支架的安全及施工工艺的要求,一次性浇筑混凝土沿现浇段梁轴进行。浇筑时为防止腹板翻浆,坍落度控制在15cm以下为宜。混凝土浇筑过程中,要加强振捣,以防漏振;但也不应过振,以混凝土停止下沉,不再冒气泡,表面平坦,泛浆为宜;防止出现蜂窝麻面。在振动时,振动器尽量避开波纹管,以免碰撞到管道及预埋件等。在施工过程中,应经常检查模板、管道、锚固端垫板等,以防在浇筑混凝土过程中有所变动,保证其位置及尺寸符合设计要求。根据施工情况,每幅每跨可分几个浇筑点,每一点由中间开始向两边扩散浇筑。

在箱梁混凝土浇筑过程中,应对支架的变形、位移、节点和卸架设备的压缩和支架基础的沉陷进行观测。如发现超过允许值的变形、变位及时采取有效措施补救调整;严重时应停止施工。现浇箱梁浇筑时,应注意预留好伸缩缝预留槽,并做好施工缝处理在防撞栏位置应拉尾以保证箱梁及防撞栏混凝土的衔接

6)混凝土的养生。在混凝土浇筑完成后,于收浆后尽快用麻袋覆盖并洒水养生。每天洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度,洒水养生期限不少于7d为宜。

7)预应力施工。本箱梁采用后张法施工。在张拉前应对钢绞线锚具、束具、连接器进行验收,检验合格后方可使用;千斤顶也应标定合格后才使用。操作人员应具备有预应力常识。当混凝土强度达到设计强度的80%时,将制好的预应力筋从梁的一端孔道穿入,从另一端孔道穿出,然后按设计张拉顺序进行张拉。预应力张拉采用张拉控制力及钢束延伸量双控,若张拉到规定吨位后,实际伸长量与理论计算的延伸量超过±6%,则进行分析,找出原因,纠正处理后再进行张拉。张拉完后采用水泥砂浆进行封锚;张拉时应注意每束钢绞线断丝,滑丝应少于1根,同一断面断丝不大于1%,且不许整根拉断。张拉时注意把箱梁支撑稳固,千斤顶后方不得站人。

张拉完成且封锚后,宜尽早压浆;压浆前应对孔道进行清理,用水冲洗干净。压浆时水泥浆采用净浆,且浆应通过2.5mm×2.5mm细筛,水灰比不宜大于0.4～0.45,浆中可掺入二式水剂和铝粉,以提高浆的流动性及膨胀性。一般铝粉掺量在0.008%～0.02%之间。压浆时应使孔道另一端饱满和出浆,并达到排出与规定稠度相同的水泥浆为止。压浆时还应做试块,作为评定水泥砂浆质量依据。

4 质量保证措施

1)所有从业人员均应按ISO 9001要求进行培训;

2)每个工序开工前均应进行技术交底,使每个参加施工的人员均熟悉工艺的流程及注意事项;

3)进行安全教育。把安全工作作为一项长抓不懈的工作来抓,落实到班组、具体到个人;

4)加强对原材料的检定,确保其有良好品质;

5)加强“三检”制度,每个工序经监理工程师签证认可后方可进行下一工序施工;

6)跨越道路的箱梁施工时,2人指挥交通。文明施工,树良好形象。

5 结语

工程实践表明,本文所采用的施工工艺步骤简单,主要构件受力明确,设计合理,能满足高净空而且跨越交通道路的大型连续箱梁的现浇施工要求。在实际施工过程中,支架的挠度和变形、地基承载力等方面均能控制在规范允许范围内。总的来说,基于这种特大型T形刚构桥的预应力连续箱梁的现浇施工工艺确保了工期与质量,是类似连续刚构桥施工中值得推广的施工工艺。

摘要：以广州西线珠江特大桥的现浇连续箱梁的施工为例,详细介绍了大型钢构桥预应力连续箱梁的现浇施工工艺,总结了该施工工艺的特点及注意事项,为今后类似的工程施工提供参考。

关键词：大型刚构桥,预应力连续箱梁,施工工艺

参考文献

[1]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

[2]JTJ 021-89,公路桥涵设计通用规范[S].

现浇刚构连续梁支架的检算 篇4

影响现浇刚构连续梁质量的主要因素很多, 首先要保证模板支架的安全稳定。本文只对支架检算进行浅显的分析。

2 工程概况

新建兰新铁路X301立交大桥全长161.34m, 在DK713+140处跨越X301旅游公路, 3#墩至乌鲁木齐侧桥台间设置为18+21+18m刚构连续梁。本桥平面位于直线上, 线路纵坡为1‰的上坡。桥址处的地震动峰值为0.15g, 属非风区, 无地表水和地下水。梁体为双线分离变截面实体连续刚构, 梁底宽度4.99m, 顶宽6.09m, 外侧设悬臂长1.1m。跨中梁高1.35m, 刚壁墩端部梁高2.05m。两梁体之间缝隙为2cm, 主梁全长61m, 本桥与线路法线斜角35°, 梁端与线路正交。

3 现浇支架检算

3.1施工总则。

刚构连续梁采用满布支架现浇法一次施工。采用18mm厚酚醛覆膜镜面竹胶板施工, 支架采用碗扣式脚手架搭设, 钢管加固, 木方支撑。

3.2基础处理。

在地基处理完达到承载力要求后, 采用20~30cm厚混凝土进行地表硬化。

3.3碗扣脚手架系统支架检算。

3.3.1荷载。

作用在模板、方木、支架上的力可分为恒载和活载。恒载主要有:现浇砼、钢筋、模板、背楞、背杠自重;活载包括:捣固人员、捣固器具、砼捣固时产生的荷载、风荷载。首先选取受力部位, 根据设计图分析板梁自重对支架最不利位置为梁端断面部位, 其底板受力最大。本计算不考虑墩柱承重, 计算结果将偏于安全。板梁底面距地面高度分为6m、9m两种, 地面平坦, 连续刚构梁施工采用碗扣式支架现浇。

底板:主墩边处钢筋砼荷载:q1'=26KN/m3× (2.05) m=53.3KN/m2

底板:跨中至主墩边钢筋砼荷载:q1'=26KN/m3× (1.35) m=35.1KN/m2

翼缘板:钢筋砼荷载:q1'=26KN/m3× (0.3) m=7.8KN/m2

施工人员荷载:q2=2KN/m2

施工机具荷载:q3=2KN/m2

泵送砼冲击荷载:q4=3.5KN/m2

振捣砼产生荷载:q5=2KN/m2

方木及模板自重:q6=0.5KN/m2

荷载组合及计算q=q1+q2+q3+q4+q5+q6

主墩底板荷载组合:q1=53.3+2+2+3.5+2+0.5=63.3 KN/m2

跨中底板荷载组合:q2=35.1+2+2+3.5+2+0.5=45.1 KN/m2

翼板底板荷载组合:q3=7.8+2+2+3.5+2+0.5=17.8 KN/m2

3.3.2上层方木验算。

上层横向方木为10×10cm, 间距为25cm。计算荷载取最大值 (主墩底板位置) , 主墩两边各2.5米范围内, 梁高从2.05米变化到1.35米, 计算荷载取根部时为最大。

其所受线荷载qÂÃÄÅ63.3KN/mÁ0.25m15.8KN/m

按简支梁验算 (偏于安全)

(1) 强度验算

Mmax=0.125×q×L2=0.125×15.8×0.62=0.711KN·m

σmax=Mmax/W=0.711×103/166.7=4.3Mpa<[σ]=11Mpa, 满足要求

Qmax=0.5×q×L=0.5×7.78×0.6=2.33KN

τmax= (Qmax×s) / (Ix×b) = (Qmax×bh2/8) / (bh2/12×b)

=1.5Qmax/b/h=1.5×2.33×103/100/100

=0.35Mpa<[τ]=1.3 Mpa满足要求

(2) 刚度验算

fmax=5q L4/384EI=5×15.8×0.64/384/9/833.3×105=0.355mm

3.3.3下层方木验算。

下层横向方木为14×12cm, 横桥向间距为0.6m, 顺桥向主墩两边范围间距为60cm, 其他部位为90cm。

对于主墩根部底板处所受线荷载ÁÂq63.3KN/m0.6m 37.98KN/m

其他部位底板所受线荷载Áq2 45.1KN/m0.6m 27.06KN/m

(1) 强度验算

主墩根部底板处

Mmax=0.125×q×L2=0.125×37.98×0.62=1.709KN·m

σmax=Mmax/W=1.709×103/392=4.36Mpa<[σ]=11Mpa, 满足要求

Qmax=0.5×q×L=0.5×37.98×0.6=11.394KN

τmax= (Qmax×s) / (Ix×b) = (Qmax×bh2/8) / (bh2/12×b)

=1.5Qmax/b/h=1.5×11.394×103/120/140

=1Mpa<[τ]=1.3 Mpa满足要求

(2) 刚度验算

fmax=5q L4/384EI=5×37.98×0.64/384/9/2744×105=0.26mm

其他部位底板

Mmax=0.125×q×L2=0.125×27.06×0.92=2.74KN·m

σmax=Mmax/W=2.74×103/392=6.99Mpa<[σ]=11Mpa, 满足要求

Qmax=0.5×q×L=0.5×27.06×0.9=12.177KN

τmax= (Qmax×s) / (Ix×b) = (Qmax×bh2/8) / (bh2/12×b)

=1.5Qmax/b/h=1.5×12.177×103/120/140

=1.1Mpa<[τ]=1.3 Mpa满足要求

(3) 刚度验算

fmax=5q L4/384EI=5×27.06×0.94/384/9/2744×105=0.93mm

3.3.4碗扣立杆验算

(1) 支架自重 (k N)

NG1=0.149×9.00=1.341k N;

(2) 模板的自重 (k N) :

NG2=0.50×0.600×0.600=0.180 k N;

NG2=0.50×0.600×0.900=0.27 k N;

NG2=0.50×0.600×0.900=0.27 k N;

(3) 梁体自重 (k N)

NG3=26.500×2.050×0.600×0.600=19.557 k N;

NG3=26.500×1.350×0.600×0.900=19.319 k N

NG3=26.500×0.300×0.600×0.900=4.293 k N

静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=20.264 k N;

⑷施工荷载

施工人员及设备取2.0KN/m2, 捣固混凝土取2.0KN/m2。

NQ= (2.000+2.000) ×0.600×0.600=1.44 k N;

NQ= (2.000+2.000) ×0.600×0.900=2.16 k N;

NQ= (2.000+2.000) ×0.600×0.900=2.16 k N;

⑸不考虑风荷载时, 立杆的轴向压力设计值计算公式

不考虑风荷载时, 立杆的稳定性计算公式

其中N——立杆的轴心压力设计值 (k N)

σ——轴心受压立杆的稳定系数, 由长细比Lo/i查表得到;

i——计算立杆的截面回转半径 (cm) :i=1.58 cm;

A——立杆净截面面积 (cm2) :A=4.89

W——立杆净截面模量 (抵抗矩) (cm3) :W=5.08 cm3;

σ——钢管立杆受压应力计算值 (N/mm2) ;

[f]——钢管立杆抗压强度设计值:[f]=205.000 N/mm2;

L0——计算长度 (m) ;

如果完全参照《扣件式规范》, 由下式计算

l0=h+2a

a——立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;a=0.200 m;

得到计算结果:

立杆计算长度L0=h+2a=1.200+2×0.200=1.600 m;

L0/i=1600.000/15.800=101.000;

由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.580;

钢管立杆受压应力计算值;σ=28140/ (0.580×489.000) =99N/mm2;

立杆稳定性计算σ=99 N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=215.000 N/mm2, 满足要求。

结束语

现浇连续刚构桥 篇5

此处支架由万能杆件和碗扣式支架组合搭设而成,为方便就地取材和节省投资,预加载材料采用工地现成的钢管。

1.1 荷载计算

根据现场实际情况采腹板、顶底板均布加压的方式进行试验。该边跨为单室,全长11.3m。底板宽度为6.5m,端横隔梁部位为实心部位,重量最大,但该部位荷载由墩身承担,故只需试验支架上方的腹板和顶底板部位的承载能力。其中荷载最大的部位为两边腹板,腹板宽度是0.5-0.8m,高度为3.2m,腹板长度11.3m,则每列腹板重量为59.8吨;箱室宽度平均为5.2m,底板厚度为0.3m,底板重量为44.85吨,顶板厚度为0.28m,顶板重量为41.86吨,则该现浇段混凝土总重量为206.31吨。

1.2 预压前底模预留拱度的确定

支架搭设完毕,在铺设固定底模时,应尽量本着保证底模在预压后做到不调整或少调整。除了使底模和支架贴合、稳定、平整外,还要结合地基、支架等各种因素的影响,从而推算底模预留拱度的大小,来确定底模考虑预留拱度的标高,根据施工规范并结合本工程的特点,底模的预留拱度主要考虑以下几个方面:

(1)支架承受施工荷载引起的弹性变形;

(2)支架及其节点由于施工荷载引起的非弹性变形;

(3)按照设计要求,在各跨跨中按二次抛物线设置向上预拱度。该梁段自身的预拱度,用桥梁专用软件midas/civil计算得合拢端头、梁段中点、墩支点三处的预拱度分别为5mm,3mm,1mm。

(4)为了确保该桥下净空满足设计要求,特意将该梁段箱底的标高按提高3mm控制,这样对整个预压也是很有好处的。

(5)由于支架基础为群桩上接承台,认为其刚度足够大,故不考虑地基的变形,所以也无需在支架底部承台处布置观测点对地基的变形进行观测。

综合考虑以上几点并结合施工经验,底模的的整体预留拱度暂定为20mm。

1.3 支架搭设及验收

按支架设计图搭设好支架后,铺设支架顶纵横向方木,将顶层方木尽量调整到根据梁底标高推算的设计标高,同时加强对模板下支架的检查,确保支架底传递荷载的枕木、工字钢、底托不脱空,支架的各杆之间,支架与方木之间各接触面紧密,无明显缝隙。支架搭设完成后,要对支架的各个控制因素进行检查验收,确保其安全性。

1.4 预压及测量

底模板铺设好后,沿顺桥向在该梁段的两端和中间三个截面设置左、右共六个沉降观测点,采用精密水准仪(精度要求每公里往返误差1mm)进行变形测试。

预压荷载分两个等级进行取值,第一个阶段预压荷载取梁体自重的60%,第二个阶段预压荷载取梁体自重的120%。加载时做到均匀、对称。对支架预压施工特点,制定了相应的监控数据采集工序,即在以下每一工况下进行数据的采集:支架预压前→第一级加载(加载至总重量的60%)→第二级加载(加载至总重量的120%)→卸载前对支架结构进行检查→卸载。各加载程序及分级读数在加载后立即测读一次,并在加、卸载稳定后再读取稳定读数。在加载完成及卸载完成两个预压工况下对支架结构进行稳定性观测,采用连续观测方法,稳定性基准为每日观测变形误差累计小于2mm。

1.5 加载结果及数据分析

根据测量数据反应,加载结束三天后变形已经基本稳定,几乎没有沉降,底模的总体下沉值在9mm-18mm之间,这时安排卸载,卸载完成待变形稳定后测得其较之预压前的下沉值即可得出支架非弹性变形,其值在7mm-16mm之间。卸载后与加载后的差值即支架弹性变形,其值在1mm-3mm之间。

通过预压得到了支架的整体下沉值,消除了其非弹性变形,且取得了弹性变形值,因此需要根据预压后得到的变形值对先前梁底模标高进行调整。具体计算可参照以下公式作为理论依据进行。

△H沉=H最终-H前(△H沉为加载后最终沉降值,H最终为加载后最终读,H前为加载前读数);△H弹=H最终-H卸(△H弹为卸载后最终回弹值也即弹性变形,H卸为卸载后读数);△H塑=H卸-H前(△H塑为塑性变形值);△H调=△H沉-△H弹(△调为模板调整处理值);H模=H设+△H弹+△H预拱(H模为施工时立模标高,H设为设计标高,△H预拱为设计预拱度)。

由公式可以得到以下结论:

三个截面的总体下沉值分别约为10mm、14mm、18mm,考虑其对应点的设计预拱度5mm、3mm、1mm,可得底模的预留拱度应分别为15mm、17mm、19mm。结合搭设支架后底模的整体预留拱度取值为20mm,可以看出,预压前所取得预留拱度与试验所取得的数据基本吻合,只需在各个对应截面处对底模做微调即可,且相应点处调整处理值为-5mm、-3mm、-1mm。

2 结束语

待混凝土强度达到设计要求强度后拆除支架,对先前布设的6个点标高重新进行了跟踪测量,桥面最终标高在正误差1mm-6mm之间,完全符合设计和施工规范的要求。而且保证了桥梁线形美观、流畅。

支架施工法中预压可有效检验支架的整体受力性能,减小或消除支架非弹性变形,确定支架预拱度,较好地控制箱梁现浇的线形和标高,提高预定施工精度,保证现浇箱梁的质量,使成桥结构棱角分明、线形流畅。支架预压不仅可提高结构安全性,而且对施工工艺的完善也有很大作用,因此应引起足够重视,要从国内外相应的工程中吸取经验教训,避免类似支架倒塌事故的发生。

参考文献

[1]JTJ041-2000公路桥涵施工技术规范[S].

[2]赵长庆.客运专线支架法现浇梁施工方法[J].山西建筑,2008,34(9).

现浇连续刚构桥 篇6

红石梁1号特大桥为重庆奉节至云阳高速公路B18合同段内的一座特大型桥梁。主桥为双幅(2×12.25m)，三跨(100m+180m+100m)预应力混凝土连续刚构桥。主墩采用变截面箱型薄壁墩，过渡墩为实体矩形墩，最高墩身高达51m，一个边跨现浇段长8.84m、混凝土方量150m3，采用落地支架现浇方式施工，由于该支架位于极为陡峭的山坡上，材料无法通过施工便道送往该处，而且支架高达50m，塔吊起重能力有限，施工难度极大，加之工期紧、资金压力大，为了确保该桥安全、优质、高效的合龙，我们对原支架方案进行了优化。

2 原设计方案概述

以其中最高的一个支架为例，原设计方案中落地支架下部结构由两排钢管柱组成，每排两根Φ800×10钢管，一排落于边墩承台上，与承台上的预埋件相连，一排的基础为Φ1.0m的钢筋混凝土桩基，钢柱间设4道万能杆件平联，相邻两道平联间的间距为10m.，并在相同位置处设附墙与过渡墩墩身相连。钢管柱上设2H588的型钢组合截面的横向分配梁，其上设贝雷片纵向承重梁，再上小横肋采用I16b型钢,其上搭设底模及外模排架(见图1)。

3 方案优化的必要性研究和效益分析

红石梁1号桥位于重庆山区，交通环境极为恶劣，支架相关材料运输困难，运输成本高。加之该桥桥位区地形总体呈东、西两侧高中部较低。桥台两岸地形均极陡峭，奉节岸岸坡纵向自然坡度为53°～76°；云阳岸岸坡纵向自然坡度为62°～85°；横向自然坡角为40°～65°，中部有两条冲沟通过。地面沿线路轴线高程为384.56m～221.74m～370.00m，相对高差为162.82m，地形起伏较大，施工场地窄小，施工布置困难，同时由于引桥T梁架设影响施工便道通行，材料无法运抵过渡墩下，而且塔吊设置于引桥圆柱墩处，离支架施工地近30m，其起重能力受到极大限制，大件材料的运输和安装都有极大困难，加工生产车间场地布置受限制；并且施工人员对万能杆件和贝雷梁的知识了解较少，操作生疏，施工质量和进度都将受极大影响；同时施工即将接近竣工日期，工期和资金压力极大，相关材料和设备不能确保及时到位。因此若能利用现有资源对支架方案进行优化，顺利克服既有困难，保证工程确保优良工程，争创优质工程”的目标实现具有重大意义，同时也能创造出巨大的社会和经济效益。

4 方案优化设计概述

4.1 方案优化设计力学计算是基础

通过引入大型通用有限元计算软件midas civil对原方案进行三维结构受力计算（见图2），在全面统计目前所具有的机械设备及废旧可利用材料的基础上，经过受力计算在保证安全的前提下用质量小、方便加工、运输、安装的杆件以及废旧钢材替代原杆件，以适应当地的自然条件和施工条件，满足运输和加工、安装及资金要求，保证工程顺利进行。

4.2 将φ800x10钢管改成φ630x8钢管是一焦点

针对Φ800×10的钢管单根质量大，运输和安装都极具困难这一情况，通过计算发现将其换成常用的Φ630×8的钢管虽然支架的安全性有所降低但也能满足施工要求，此举不仅较好地解决了材料的运输问题，同时塔吊可以一次安装18m高的钢管桩，减少了空中作业时间、提高了安全性，同时节约超过30t的创造了良好效益。

4.3 将万能杆件连接系改成由废旧槽钢焊接而成的连接系是一突破口

原设计方案中的钢管桩连接系采用万能杆件，考虑到项目部施工人员对万能杆件熟悉程度不够且安装繁琐、损耗大，且项目部废旧材料较多，为此通过计算采用废旧[10和[12焊接制作的连接系进行替代并将结构形式进行修改（根据计算结果表明靠近顶部的一道连接系受力相对较大且对支架的整体安全性有较大影响，该道连接系采用[16和[20焊接制作，支架安全性得到了很好的保证），并考虑将原来的螺栓连接全部改为焊接以节约资金、缩短工期。此举使得约20吨废旧钢材得以利用，大大降低成本，同时由于焊接速度快，工人熟练程度高，施工方便，工期压力大大减轻，具有良好的社会效益和经济效益。

4.4 将贝雷梁用废旧工字钢替代是重点

由于资金紧缺、工期压力大，且运输困难、施工场地及安装条件受限制等原因，考虑到项目部废旧的I32、I36等工字钢较多，通过计算考虑将四个现浇段中的两个施工环境最差的支架中的贝雷梁用废旧工字钢替代。此举使得近10t钢材得以充分利用，且操作更为简便，保证了工程的顺利进行。

4.5 整体计算支架安全性是优化的关键

在各部分进行相应优化后需对支架的整体稳定性、局部稳定性、偏载、不均匀沉降及各施工工况的情况下的安全性进行计算，计算时利用midas civil建模，根据各个杆件的受力特征分别采用梁单元、桁架单元进行模拟，恒荷载、施工荷载等按实际荷载状况加载，经荷载组合后计算出各个杆件相应的正应力、剪应力、弯曲应力均符合要求，支架安全系数达到5.86，支架的安全性得到保证，符合施工要求并得到相关领导认可后进行施工。

4结语

2009年7月1日的全桥合龙证明了此次方案优化研究得以成功，此次研究是在极为恶劣的自然环境、施工环境以及巨大的工期压力和资金压力条件下，在确保安全、优质、高效的前提下，因地制宜的利用大型通用有限元计算软件对该对落地支架方案进行的优化，为项目节约了约50t钢材，工期提前近一个月，取得了良好的社会效益和经济效益，对以后类似的方案设计具有积极的指导意义。

摘要：通过在恶劣施工环境下因地制宜的运用midascivil对红石梁1号桥大体积边跨现浇段高支架方案进行设计及施工优化的研究,以缓解施工环境恶劣、工期紧、资金压力大、难度高等压力,确保了该桥安全、优质、高效的合龙。

关键词：恶劣,大体积,高支架,优化

参考文献

[1]沈祖炎,陈阳骥,陈以一.钢结构基本原理[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

连续刚构桥施工过程分析 篇7

1.1 桥跨布置

大桥桥起、终点桩号分别为K17+476和K19+330, 桥跨布置为5×40 M T梁+ (50+3×90+50) M连续刚构+3× (3×30 M) T梁+ (40+70+40) M连续刚构+3× (4×40 M) T梁+3×40 M T梁, 桥全长1854 M。其中主桥采用变截面预应力混凝土连续刚构箱梁, 引桥采用预应力混凝土T梁, 先简支后连续。全桥共分为11联, 其中主桥桥型布置详见图1。

1.2 主桥结构设计要点

1.2.1 上部结构主梁。

主桥上部构造为 (50+3×90+50) M五跨预应力混凝土连续刚构箱梁, 箱梁断面采用单箱单室, 根部梁高5.7M, 跨中梁高2.6M, 顶板厚28CM, 底板厚从跨中至根部由28CM变化为60CM, 腹板从跨中至根部分两段采用45、75CM两种厚度, 箱梁高度和底板厚度按2次抛物线变化。箱梁顶板横向宽16.50M, 箱底宽8.0M, 翼缘悬臂长4.325M。箱梁0号节段长12M, 每个悬浇"T"纵向对称划分为10个节段, 梁段数及梁段长从根部至跨中分别为4×3.5M、6×4M, 节段悬浇总长38M。悬浇节段最大重量为1667KN, 挂篮设计自重1040KN。边、中跨合拢段长均为2M, 边跨现浇段长4 M。箱梁根部设两道厚1.5M的横隔板, 中跨跨中设一道厚0.3M的横隔板, 边跨梁端设一道厚1.1M的横隔板。

1.2.2 下部结构。

主墩墩身采用单肢矩形截面矩形空心薄壁墩, 截面尺寸8.0×6M, 壁厚0.7M。主墩承台厚4M, 基础采用桩径2.0M的冲孔灌注桩, 基桩按纵向三排、横向三排布置, 每墩共9根桩。

2 基本设计参数

2.1 主要技术标准

(1) 计算行车速度:100KM/H。 (2) 荷载:公路I级。 (3) 桥宽:整体式路基, 路基全宽33.50M。桥梁上下行分幅设置, 桥梁宽度为16.50M, 桥宽布置为0.5M (防撞护栏) +15.568M (行车道) +0.432M (防撞护栏) 。 (4) 高程:采用1985年国家高程基准。 (5) 坐标:采用1980年西安坐标系。 (6) 地震烈度:地震动峰值加速度不大于0.05G, 作简易设防。 (7) 桥面横坡:单向全超高2% (半幅桥) 。

2.2 收缩徐变

混凝土收缩徐变的时间按照30年计算, 抗压强度标准值50MPA, 外部环境的相对湿度70%, 开始收缩时混凝土材龄3天。

2.3 体系温度

根据气象资料, 全桥结构体系温度取+19℃和-28℃, 温度梯度作用取值:

正温度梯度:14℃, 5.5℃。

负温度梯度:-7.0℃, -2.75℃。

2.4 挂篮

挂篮根据计算采用584KN, 吊架采用500KN。

2.5 材料

主桥箱梁采用C50混凝土, 桥面铺装采用C40混凝土, 主桥墩身采用C40混凝土, 全桥的纵横向以及竖向的预应力钢筋采用φs15.2钢绞线, 全桥的普通钢筋采用R235和HRB335, 采用MIDAS软件计算时, 结构、材料参数均按理想状态取值, 收缩徐变采用老化理论修正算法, 徐变终值采用10950天。

3 有限元分析

3.1 模型单元划分

玉井特大桥计算模型共划分成318个单元, 其中上部结构划分成125个单元, 下部划分成193个单元, 如图2所示 (MIDAS CIVIL计算图示) 。

3.2 计算结果

该连续刚构桥采用悬臂浇筑的施工方法, 在桥梁施工过程中其0#块始终与桥墩固结, 随着施工的进行, 悬臂长度越来越长, 0#块与桥墩固结位置的受力愈发不利, 为了保证连续刚构桥在悬臂浇筑过程中结构的安全性, 关注受力最不利的位置的应力状况是不可缺少的, 下面我们仅仅通过采用有限元分析方法模拟连续刚构桥在施工过程中其最不利截面的应力状态, 对于该桥而言, 最不利位置为42号单元, 其具体在各个施工阶段的应力结果见表1。

4 结论