混凝土连续箱梁

混凝土连续箱梁（共11篇）

混凝土连续箱梁 篇1

摘要：针对混凝土连续梁桥温度效应产生的原因进行了探讨,结合具体工程,分析了温度效应对桥梁施工的影响以及在施工中对温度的控制,得出了一些具有指导意义的结论。

关键词：连续箱梁,温度效应,施工监控

0 引言

在施工过程中有很多因素会引起桥梁结构线形及内力的变化，如混凝土弹性模量，混凝土收缩、徐变，桥梁施工临时荷载，预应力张拉误差及预应力损失等。其中，温度对桥梁结构的影响也相对重要，由于桥梁结构存在于自然环境之中，其不可避免的要受到大气环境的影响，而混凝土本身又是热的不良导体，气温的变化必然会引起结构内部的温度分布不均匀(温度梯度)，导致桥梁上部结构产生附加的内力、次内力及变形，因此，在桥梁施工监控中应重视温度效应的影响。

1 温度效应的产生

当桥梁的外部环境因素发生变化时，由于混凝土对热的传导性不好，导致结构表面的温度和结构内部的温度分布不均匀，由此会产生温度变形，当这种变形受到约束时，就会在结构内部产生温度应力。

按照引起温度变化因素的不同，温度荷载可分为三种，日照温度荷载、骤然降温温度荷载与年温温差温度荷载。其中年温温差是一种缓慢长期的作用，这种作用只是会缓慢的改变结构的整体温度，而不会引起结构的内力;骤然降温温差荷载主要是指由于一些因素导致结构表面温度迅速降低而结构内部温度不变的一种情况，不但发生概率小且无规律性;所以，在施工控制中主要控制的是日照温差的影响。

日照温差主要是由于太阳辐射引起的，其对结构的影响较大且呈一定的周期性，对它的研究可以总结出相应的规律，为今后的桥梁施工提供依据。

2 工程概况

某桥位于江苏省境内，全长285 m，主桥为40 m+65 m+40 m三跨预应力混凝土连续箱梁，两幅分离，支点梁高4 m，跨中梁高2.2 m，底板按圆曲线变化，梁顶面宽12.4 m，地面宽6.5 m，翼缘板均为2.95 m。上部结构采用C50混凝土，桥面铺装采用C40混凝土。

3 温度效应的监控

温度是结构内力、次内力和变形的最关键的影响条件之一，尤其是日照温度差的影响。温度效应不仅能产生主梁内部的温度梯度，引起主梁开裂、下挠，还可能导致墩身偏移。所以在施工过程中，要对温度效应有足够的重视。为了研究温度在结构截面上的分布规律，需选取几天进行连续24 h的温度测量，并绘制温度(t)—挠度(S)曲线。

3.1 仪器测量结构温度

3.1.1 表面温度测量

对于桥梁表面温度，由于无法预埋传感器，可采用铂电阻表面温度点温计或温度计进行测量。应用点温计或温度计测量具有较大的灵活性，可对任意处的混凝土表面温度进行测量。

3.1.2 混凝土内部温度测量

本桥预埋传感器采用湖南长沙金码高科技实业有限公司生产的JMZX-215AT传感器，此传感器适合于长期监测和自动化测量，具有高精度、高稳定性、高可靠性、防潮及绝缘等优良性能。

3.2 测点布置

考虑每个悬臂段截面的温度大致相同，所以选取一个悬臂段的两个截面作为温度控制截面，布置温度测点。在桥梁截面上预埋的温度传感器分别布置在腹板的上下两端和顶板，底板的中心处，其具体布置位置如图1所示。

3.3 测试数据处理

3.3.1 箱梁温度场的测量

箱梁温度场的观测，要选在有代表性的天气，选择两天或三天进行一天内连续的温度测量，一天中的温度测量应从早6:00开始至晚8:00结束，每小时进行一次测量。通过梁内预埋的温度传感器，可以获得箱梁内部温度的变化以及和外界温度的关系，总结温度效应的规律，为施工和运营阶段桥梁的温度分析提供实测数据。

本桥选取连续晴朗的两天，测量梁体温度，取其平均值，得到梁体温度随时间变化的曲线如图2所示。

从图2可以看出，顶板受阳光照射的影响，温度不断上升，而底板由于不受阳光直射，且混凝土结构对热的传导较慢，再加上通风等原因导致其温度变化较慢，由此在梁截面上形成较大的温度梯度。

3.3.2 箱梁挠度的观测

箱梁温度—挠度关系是确定各阶段施工立模标高的主要因素之一，因此，对箱梁挠度和温度二者之间的关系进行研究十分必要。挠度变化监测是通过对一天(早晨6:00～晚20:00)中每隔2 h不间断监测，掌握高程变化受温度影响的关系，以此来确定立模标高。

根据对箱梁标高的测定，得出时间—挠度曲线如图3所示。

由图3可以看出，挠度的变化与温度变化的规律基本相同。当箱梁顶板、腹板温差最大时，挠度达到最大;而温差较小时，挠度变化很小。

4 结语

通过对施工过程中温度的监控以及对挠度变化规律的分析，可得到以下结论:

1)箱梁受日照温差的影响较大，在气温最高时，梁截面温差基本达到最大值;而在太阳照射不强时，其温度基本相同，因此对于箱梁施工的测量工作可在日出后3 h进行。

2)根据测量结果可看出箱梁的挠度也受温度变化的影响，所以在施工过程中要注意控制梁的标高，以保证桥梁顺利合龙，达到设计要求的线形。

参考文献

[1]雷俊卿.大跨度桥梁结构理论与应用[M].北京:北京交通大学出版社,2007:82-93.

[2]黄毅.混凝土连续箱梁桥日照温度场及温度效应研究[D].武汉:武汉理工大学,2009.

[3]方志,汪剑.大跨预应力混凝土连续箱梁桥日照温差效应[J].中国公路学报,2007,20(1):62-67.

混凝土连续箱梁 篇2

专业论文

现浇预应力混凝土连续箱梁的施工

现浇预应力混凝土连续箱梁的施工

[摘要]；道路施工中桥梁上部采用箱形截面，下部采用独柱墩，具有桥梁外形简洁美观，桥下通视好的优点，应用广泛。本文结合佛山市狮和公路BS-03标段桃园路分离式立交桥现浇预应力连续箱梁对现浇预应力连续箱梁的施工方法进行阐述。

[关键词] ；箱形连续梁；预应力 ； 混凝土 ； 施工

[Abstract];road construction of bridge with box section, the lower part of the use of single column pier bridge, with simple and elegant appearance, advantages as good under the bridge, wide application.This combination of Foshan City lion and highway BS-03 section, the construction method of cast-in-situ prestressed concrete continuous box girder of Separated Interchange Bridge of cast-in-place prestressed continuous box girder are discussed.[keyword];continuous box girder;prestressed concrete;construction;

中图分类号：U416.216+.1 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

前言：

作者于佛山“一环”狮和公路BS-03标段施工期间，针对本标段实际施工现场情况及对施工进度质量的相关要求，制定了桃园路分离式立交桥现浇预应力连续箱梁的施工方案。

一、工程概况

桃园路分离立交桥与桃园路中心线交叉点的桩号为K5+902.982，桥长251.64米,预应力混凝土连续箱梁横跨桃园路，砼设计强度C50。

箱梁顶板宽20米，底板宽14.75米，两侧翼缘悬臂长度2.625米。箱梁顶板厚20cm,底板厚18cm。腹板在边跨支点附近梁段范围内

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宽度为60cm，在跨中附近梁段范围内宽度为40cm，边孔及中孔变宽段通过2米过渡。箱梁左右腹板为等高度，桥面为2%的横坡。

二、施工工艺

按一联浇筑砼设计支架、模板、钢筋砼浇筑方案。

1.放样准备

用全站仪在桥跨内测定桥纵轴线和桥左右边线。用白灰划出支架的长度、宽度、平面位置。

2.支架底持力层处理

2.1沿途桥下的泥浆池及系梁、承台基坑用挖掘机清理干净，并用渗水性好的良性土或石渣回填，用压路机分层压实,对于压路机碾压不到的部位，采用每10cm一层人工夯实，压实度为96%以上。

2.2搭设支架前，清理表层松土80cm，宽度比支架宽出1m，进行整平和压实处理，且压实度应达到96%以上，以防地基沉降对箱梁梁体产生不良影响。

2.3整体处理完后，以5m×5m间距做轻型触探，要求捶击次数在30次以上，再铺筑15cm碎石垫层，然后浇筑12cm厚的C15砼,以便找平和提高地基承载力。地基处理完后,高度要高于排架四周地面高度。按2%的横坡排水（桥中心向两侧排水）。桥梁地基两侧设纵向排水，在地基处理完毕后，形成2%横坡，桥梁地基两侧设纵向排水沟，排水沟与总体排水系统相连。

3.碗扣式支架的拱度

根据此桥现场实际情况，地基较为平整，纵坡较小，采用碗扣式支架。

3.1基底处理好后，在上面横桥向铺设道木10*15cm，间距为0.6m，宽度每侧大于桥宽1.0m，其上支立排架。整个支架系统由垫木、下托、碗口式支架、顶托和上纵、横方木及大、小剪刀撑、纵、横水平杆组成。

3.2排架均采用碗扣式钢脚手架。支架布置原则为纵、横向均为0.6m。

3.3支撑体系在安装过程中，支架立柱要垂直，连接杆要平顺，接口必须按规范对接，连接紧固。为保证其稳定性,墩柱周围钢管每最新【精品】范文 参考文献

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隔1m用“#”字形箍环抱柱子。纵横四方向及剪力与横杆和立杆相互用扣件拧固。

3.4支立排架时，排架的纵、横线必须顺直。保证支架受力均匀分布和传递。每搭一层必须检查支架整体垂直度和整体稳定性后才可继续搭上一层。架设的排架要严格控制排架立杆的顶标高，其计算方法为：立杆顶标高=箱梁底标高-模板厚度-帽木厚度-托架高度

立杆支立完毕后，在其顶部放好托架，然后在托架上面沿纵桥向布置方木，方木截面尺寸为10cm×15cm，使方木与方木的接触面恰好位于托架的中心位置。方木铺好后，在其上面沿横桥向摆放10cm×10cm落叶松木方子，间距为0.3m，然后铺放现浇箱梁底模，采用竹胶板。

3.5横杆与剪力撑

横杆竖向步距为0.6m；剪力撑自地面一直撑到顶部，纵、横向均设置，最少不少于2道，间距为4.0m，与地面间的夹角在45度至60度之间。在距地基20cm高处,设置纵、横扫地杆,保证支架整体稳定性。

3.6所使用的杆件、扣件均100%检查，严重锈蚀、弯曲、压扁、裂缝的均不得使用。所用杆件必须有出厂合格证或检验证明书。

4.预压

支架预压是支架验收的一个重要环节，它是模拟上部结构的施工过程对支架进行检验，是验证支架设计是否合理和是否可以交付使用的必要条件。

支架搭设后，为验证其承载力，清除支架与支架间，支架与木方之间及地基的非弹性变形和支架的弹性变形，采用设计箱梁自重的125%进行支架预压。预压加载物拟用砂包代替相应部分的砼进行预压。各个部分的预压荷载数量作相应换算，并取荷载的125%作为预压荷载值，进行逐孔预压。预压采用分层堆载方式，每级荷载持荷为30分钟，最后一级持荷在24h以上。预压沉降观测点设置分别于每孔梁的结构中线、底板两条边缘线的L/4，L/2，3L/4位置。

在预压试验过程中，专职安全员观察支架，一旦出现以下异常变化，立即中断试验，检查问题的出处，并加以排除。

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5.钢筋施工：

钢筋配料、下料、弯制、闪光对焊在钢筋加工区完成，现场绑扎。梁内钢筋宜预先在钢筋加工区焊接成大片的平面。吊装过程中为防止大片变形，应采用扁担梁并加密吊点。钢筋安装时采用多点、均布吊装，避免出现材料集堆，对排架不利现象。施工时，先绑扎其底部钢筋和两侧肋的钢筋。绑扎时伸缩缝端注意预留伸缩缝锚固钢筋，采用砂浆垫块以保证混凝土的保护层。并将预先按规范要求接好的预应力管道穿入骨架内，预应力管道采用预埋铁皮波纹管成孔，波纹管应进行相应指标的检测。设置波纹管前应对每一根波纹管进行检查，管壁上不得有空洞，否则要及时修补，严格防止浇筑混凝土时出现漏浆现象。波纹管安装位置必须保证准确无误，波纹管定位钢筋在曲线段按设计加强。

6.模板施工

连续箱梁全部采用竹胶合模板，布板遵循尽量采用整张胶合板的原则。对配板进行编号、标注。竹胶板在现场加工，芯模采用杨木方做框架，用多个可折叠的框架串联起来，在框架四周用杨木板条包围固定，再用塑料布包裹。制做芯模时边孔预留一个天窗，中孔预留两个天窗，以解决拆卸芯模之用，待箱梁浇筑完成拆除芯模后，再吊装天窗处模板，绑扎钢筋，浇筑混凝土。

按照施工图纸要求，箱梁施工预拱度为1cm。实际施工中需用水准仪监测混凝土箱梁的挠度变化情况。监测的内容包括：

6.1内模和钢筋重力作用下的挠度。

6.2施加预应力后观察挠度变化值。

如挠度变化不明显，则继续施工直至完成；否则应用千斤顶及水准仪配合调整拱度变化。

7.混凝土施工

现浇箱梁砼施工采用一次性浇筑。

7.1浇筑前准备

砼浇筑前的检查，由项目部质检工程师组织现场施工员、质检员对支架的刚度和稳定性；侧模的几何尺寸、接缝的平整度和严密度、支撑的牢固性；芯模的稳定性、牢固性；底板、腹板、顶板厚度；钢

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筋的规格型号、位置、间距、保护层的厚度等进行详细的检查，合格后方可浇筑砼。

7.2材料及设备

箱梁砼采用自拌C50砼，由2台砼输送泵泵送。为满足缓凝要求，避免产生过大的收缩、徐变，提高混凝土的早期强度，保证混凝土具有良好的和易性，满足施工要求。

7.3浇筑砼施工工艺

浇筑顺序为：由低处向开始向高处浇筑，底板——两侧腹板分层同步跟进——最后浇筑顶板、抹面养生。

为防止支架产生不均匀变形，整个横断面内对称浇筑，按先跨中后两侧的顺序进行。通过芯模预留孔及天窗将底板混凝土泵送入底模内，底板混凝土达到厚度后，振捣抹平，两侧腹板应同步、均匀、分层浇筑，分层厚度30cm，腹板混凝土达到芯模顶高度时，将芯模顶部预留的活板复位，从一端浇筑翼板、顶板混凝土。混凝土的浇筑速度要确保混凝土初凝前覆盖上层混凝土。

混凝土振动采用插入式振捣器配合插钎振捣，振捣器的移动间距不超过其作用半径的1.5倍，并插入下层混凝土5~10cm，对于每一个振捣部位，必须振动到该部位的混凝土密实为止，但不得超振。

振动时要避免振捣棒碰撞模板、钢筋，尤其是波纹管，振动棒要在插钎的引导下与波纹管保持一定距离，以防止波纹管变形和变位。不得用振动器运送混凝土。对于锚块和锚槽位置及波纹管下的混凝土振捣要特别仔细，由于该处钢筋密、空隙小，应选用小直径的振动棒，确保混凝土密实。

混凝土浇筑后的养护：混凝土凝固后用麻袋片苫盖，然后用水管喷水雾洒水养生。强度达设计强度70%以上拆除芯模。

8.预应力施工

箱梁混凝土强度达到设计强度的85%，龄期满足7天以上，方可张拉预应力钢束。施加预应力前，要对张拉设备进行配套检验，以确定张拉力与压力表间的关系曲线。

所有钢束均采用两端张拉，按对称原则从两边向中间对称张拉，每次张拉不少于两束，张拉原则为N1、N2、N3的顺序，预施应力的最新【精品】范文 参考文献

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程序为：

0 →初应力10%σk(划线标记)→初应力20%σk(划线标记)→σk(持荷5分钟)→锚固(测回缩量)。

张拉采用张拉力与伸长值双控，以张拉力为主，延伸量校核。实际伸长值与理论伸长值之差应控制在理论伸长值的6%以内，若延伸量超出设计要求时，应停止张拉，分析检查出原因后方可继续施工。

张拉施工时钢束的滑、断丝数量不得大于该断面总数的1％，每根钢束的滑、断丝数量不得多于1根。

9.压浆封锚

张拉完成后，按设计要求压浆。首先用无齿锯切除锚头钢绞线，较锚环长出30～50mm，用灰浆将锚头及钢绞线封住。水泥浆的抗压强度应不小于图纸规定的标号。压浆完成后，应先将其周围冲洗干净并对梁端混凝土凿毛，开始进行绑扎箱梁头封锚钢筋，支立封锚模板，浇筑封锚混凝土，当强度达到拆模强度后，拆除梁头模板。

10.模板、支架的拆卸

10.1箱梁腹板、底板及顶板预应力束张拉、压浆完毕超过72小时后，方可卸落模板。

拆除模板时，避免碰撞砼表面，可先拆除翼板底支架和翼板模板。然后拆除侧模支撑和侧模板，最后拆除梁底支架和梁底模板。

10.2芯模在混凝土强度达到70%以上，表面不发生塌陷和裂缝现时，方可拔除。

10.3卸落支架的程序在纵向应对称均衡卸落，在横向应同时一起卸落,拆除支架时，按后装先拆，先装后拆的原则。

10.4支架从跨中向支座依次循环卸落。

10.5模板、支架拆除后，应将表面灰浆、污垢清除干净，并应维修整理，分类妥善存放，防止变形开裂。

三、结束语:

箱形截面具有强大抗扭性能，结构在施工与使用过程具有良好的稳定性，其顶底板都具有较大的混凝土面积，能有效地抵抗正负弯矩,适应连续梁等具有正负弯矩的结构。通过总结分析，此施工方法在施工期短、施工质量有特殊要求的情况下具有实用价值，收到了明显的最新【精品】范文 参考文献

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经济效益与社会效益，具有实用价值。

参考文献

1.《路桥施工计算手册》.人民交通出版社,2001.5

2.《桥梁工程》.人民交通出版社,2002.8

3.《公路桥涵施工技术规范》.人民交通出版社,2000.11.01

混凝土连续箱梁 篇3

关键词:高架桥;预应力;箱梁施工

中图分类号:U445.471 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)27-0032-02

随着我国经济的发展,桥梁工程成了道路工程中的一个重要组成部分,而随着路桥覆盖面积的扩大,高架桥工程也越来越多,高架桥的预应力混凝土变截面连续箱梁施工问题,也就成了桥梁工程时常面临的一个问题,要顺利完成整个工程,就必须在施工中正确处理好一系列重大的施工技术和质量问题。

1钢筋骨架和预应力的制作和安排

1.1普通钢筋的施工

箱梁普通钢筋的下料后,在钢筋棚制作成钢筋骨架,然后吊装入模,钢筋骨架受力钢筋接长时避开受力较大处,并按施工技术规范要求接头错开布置,同一断面内的钢筋电焊接头不大于全部钢筋接头数的1/3,骨架钢筋的制作遇到同一截面钢筋相冲突时,服从细钢筋让位于粗钢筋,分布筋让位于受力筋的原则。防撞护栏、波形护栏和伸缩缝等预埋钢筋位置要准确。入模后钢筋在焊接时垫铁皮,以保护模板及邻近的波纹管不被烧伤。底板钢筋用外购硬塑料垫块,腹板两侧用外购塑料垫块,以确保钢筋保护层的厚度。

1.2预应力钢筋的施工

预应力钢筋采用砂轮切割机下料,考虑到纵向预应力钢筋的施工的一些客观因素的影响,预应力钢筋下料比图纸表示的尺寸稍长30 cm～50 cm,以确保有足够的工作长度。竖向预应力钢筋在下料时要考虑挂篮锚固钢筋的链接长度。波纹管在普通钢筋骨架吊装完成后进行,按设计坐标精确定位,同时每50 cm设置定位钢筋,定位钢筋均采用电焊固定,确保波纹管在施工期间管道顺直,不发生移位。在波纹管的最高点用内径大于20 mm的钢管设置排气孔,确保压浆水泥从最高点冒出。混凝土浇筑前对波纹管进行全面的检查,修复一切非有意留的孔、开口或者损坏之处,在纵向预应力孔道内,于灌注混凝土前抽动,终凝后抽出,防止意外漏浆堵孔。

2混凝土的浇筑

2.1混凝土的施工

按悬臂浇筑的要求,桥墩两侧两段悬臂工程施工进度应对称、平衡,实际不平衡偏差不得超过本段梁段理论数的30 %。

箱梁每对节段的混凝土浇筑拟一次完成。在混凝土浇筑前,再次对钢筋的骨架、预应力管道、支架、模板进行检查,对标高中轴线进行复测,确保100 %没有差错。在材料进场前对原材料进行严格检查,严禁将不合格的材料带进场内。混凝土外加剂要派专人手工加入,确保加剂的用量准确;混凝土在搅拌时要严格控制搅拌时间,并在现场测定坍落度,混凝土在搅拌站集中搅拌,采用混凝土泵输送混凝土,混凝土在拌制后保证有40 m/h混凝土量输送到作业面。

混凝土浇筑采用全断面一次浇筑法。先底板,后腹板,最后顶板。腹板用对称平衡水平分层浇筑,每层厚度为30 cm～40 cm。因为顶板悬臂较长,为避免由于模板支架弹性变形产生混凝土裂缝,顶板采取由翼板端头外向的浇筑顺序;底板、腹板由悬臂端向内侧的浇筑顺序。

混凝土浇筑时采用插入式振动棒进行振捣,在锚固端处用3 cm的插入式振动棒进行振捣,到层面时辅助用平板振动器进行配合。振捣时,振动棒的移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍,与侧模则要保持50 mm左右的距离,确保振动棒不接触模板。

防止模板的变形和走位。避免与波纹管接触,防止波纹管变形、位移或者破损。混凝土振捣的标准为:混凝土停止下沉,表面泛浆,无气泡冒出,然后边振捣边提出振动棒。另外,在内模和底板连接处增设一定的宽度的水平模板,防止混凝土大量冒出。混凝土应该采取早强措施,使混凝土的强度及早到达预施应力的强度要求,以便缩短施工工期,加快工程进度。

考虑到供电时间不确定性和混凝土搅拌设备可能发生机械故障,备用电源设备应该处于备发状态,一旦正常供电停止后,保证在5 s内自备的发电机组能及时启动,正常发电,确保箱梁的浇筑能顺利进行。

2.2混凝土浇筑质量的控制

首先,确保混凝土的浇筑按要求进行。具体来说就是:混凝土的自由倾落高度控制在2 m以内,如果高度超过2 m,就要采用导管或者溜槽等措施;使用插入式振动器应该快插慢拔,插点均匀,逐点移动,按顺序进行,实现均匀振实;浇筑时,防止模板变形,必须确保混凝土的浇筑高度均衡上升。在浇筑的过程中,对挂篮和支架进行沉降观测和位移观测,一旦发生情况,要立即进行分析并采取适当的措施,确保箱梁的施工质量;新老混凝土衔接按牛奶糖施工裂缝处理,表面凿毛,清除松动的石子,用水清洗干净,并涂上一层纯水泥浆。

其次,进行混凝土的养护。在混凝土浇筑完成终凝后,立即进行保湿护养,在夏天用毛毯盖住,并连续泼水。在10 d内,持续养护始终保持混凝土表面处于湿润状态。冬天,用洒水及盖棉的方法保证混凝土的养护温度。按同等的条件养护试块,在混凝土强度达到70 %时拆除内模,在张拉完成后拆除侧模和松脱底模。

3箱梁的防裂措施

(1)混凝土配比尽量减少水泥的用量,应该控制在一定的范围内,以防止混凝土过度徐变和过度收缩,导致收缩裂缝的产生。同时还要控制混凝土的水灰比,应该用美国清水清洗骨料,以便能在一定程度上降低骨料的温度,这样就可以最大限度的减少模板与混凝土的摩阻力。

(2)混凝土浇筑的时间应该安排在晚上或者早上,这样温度比较低的时段,避开高温,并及时的进行养生护养,避免因热胀冷缩导致收缩裂缝的产生。而且在进行混凝土的浇筑时,一定要对称均衡的进行,浇筑腹板混凝土时,两侧腹板应该同时进行分层对称均衡浇筑,而在浇筑顶板和翼板时,应该从端头向内侧浇筑。要严格控制好相邻节段混凝土的龄期差,新旧混凝土的接头,要凿毛并清洗干净。

(3)要确保浇筑时混凝土的供应量,尽量减少一个节段混凝土的浇筑时间,并且要控制好预拱度,在底板混凝土终凝前完成全部的混凝土的浇筑。同时,要按照设计要求在箱梁腹板两侧和底板加防裂钢筋网片,防止箱梁腹板产生裂缝。

4总体的质量控制

(1)相关质量监控人员必须熟悉图纸,并且要建立审核把关制度,领会设计图的本意,对结构图以及轴位尺寸标高必须一一验证,并要实地核对,做到准确无误,以免出现缺陷,返工造成浪费。而且,还要熟悉掌握施工技术规范和质量验收标准。技术规格和质量标准是提高工程技术管理的重要依据,对施工过程起到制度性、指导性的作用。

(2)技术交底要及时、全面、彻底,手续一律按书面形式出现,做到责任明确,有技术主管负责执行。在施工过程中,要对质量控制进行层层把关,实验室负责实验配比和剂量配合,还要进行现场过磅,质检人员在履行全面质检评测外,还必须配合监理做好施工和监理程序工作。

(3)严格按照执行标号混凝土操作细则进行操作,实现责任到位,并设立专门的技术人员和质检人员现场监督。对外购成品及半成品要派专人到现场考察供料方施工工艺和质量控制情况,并测试相关的项目。对所有材料的进场要全面控制,对不合格的材料一律清除出场。

5结束语

总之,要做好架桥预应力混凝土变截面连续箱梁的工程施工,就要从各方面进行控制,保证施工技术和手段及相关预防措施得到及时、到位、恰当的执行。从技术上保证,措施上保障,人员上保护。

The Overpass Prestressing Force Concrete is Turned into the

Section Continuous Case Roof Beam and Constructed

Mo Jianhong

Abstract: The overpass prestressing force concrete is turned into the section continuous case roof beam and constructed, is a important composition of the construction project of the whole overpass Some, guarantee quality safety of overpass, must guarantee from every side the overpass prestressing force concrete is turned into the section in succession Quality that the case roof beam constructs. This text will turn quality control and technology into section continuous case roof beam and construct to enter to the overpass prestressing force concrete Walk and describe.

预应力混凝土连续箱梁施工工艺 篇4

1 悬臂法施工工艺

悬臂浇筑施工法可以在不搭设支架和不使用大型吊机的情况下浇筑预应力混凝土连续梁桥,具在施工简便,速度快,不影响桥下交通,结构整体性好等特点,常用于跨径大于100米的桥梁。

预应力混凝土连续梁桥采用悬臂施工的方法需在施工中进行体系转换,在悬浇段施工中要确保T构两侧受力对称均衡的原则始终贯穿于整个工序。因此,在桥梁设计中要考虑施工过程的应力状态,要考虑由于体系转换有其他因素引起结构的次内力。同时为使施工受力与运营状态结构的受力尽量吻合,通常用悬臂施工的连续梁桥选取变截面梁。预应力混凝土连续梁桥在悬臂施工时,由于墩梁铰妆而不能承受弯矩,因此,施工时要采取措施临时将墩、梁固结,待悬臂施工至少一端合拢后恢复原结构状态。

2 转体法施工工艺

转体施工是将桥梁构件先在桥位处岸边(或路边及适当位置)进行预制,待混凝土达到设计强度后旋转构件就位的施工方法,是大跨径及特大跨径桥梁施工有利的竞争方案。转体施工其静力组合不变,它的支座位置就是施工时的旋转支承和旋转轴,桥梁完工后,按设计要求改变支撑情况。转体施工可分为平转、竖转和平竖几何的结合的转体施工。转体施工的主要特点是:可以利用地形,方便预制构件。施工期问不断航,不影响桥下交通,可在跨越通车线路上进行桥梁施工。施工设备少,装置简单,节省施工用料。减少高空作业,施工工序简单,施工迅速。

3 移动模架法施工工艺

为适应桥长跨多这类桥梁的快速施工,节省劳力,减轻劳动强度和少占施工场地,利用机械化的支架和模板逐跨移动,现浇混凝土施工,这就是移动模架法。常用的移动模架可分为移动悬吊模架和活动模架两种。移动悬吊模架的型式很多,各有差异,基本结构包括三部分:承重梁、从承重梁伸出的肋骨状的模梁和支主梁的移动支承。活动模架的构造型式也较多,其中的一种构造型式由承重梁、导梁、台车和桥墩托架等构件组成。移动模架法施工工艺适用于32米左右跨径预应力混凝土箱梁逐孔现浇,特别是墩身超过一定高度搭设支架有困难时,施工现场地基软弱或桥下有通车通航要求时,有很大的优越性。本施工工艺主要以地上施工为主,水中施工时应根据现场情况作适当变动,其中的下行式活动模架结构简单,利用桥墩安装支撑托架,具有良好的稳定性,主支腿直接支撑在承台上,受力体系明确,采用精扎高强螺纹钢钢筋对拉连接,安装方便,较大的方便施工。

4 逐孔架设法施工工艺

逐孔架设法是逐孔装配、逐孔现场浇筑和逐孔架设,连续施工的一种方法。逐孔架设法分为几种不同的施工方法:用临时支承组拼预制节段,逐孔施工;使用移动支架逐孔现浇施工;整孔吊装与分段吊装逐孔施工。在施工过程中,由简支梁或悬臂梁转换为连续梁,一般来说,逐孔架设施工快速、简便。此法适用的最大跨径为40~50米左右,且宜等跨布置,不需大型起吊设备,适合于主梁截面为矮箱梁及T型截面梁的情况。

5 顶推法施工工艺

顶推法在预应力混凝土连续梁施工中的应用十分广泛,它的施工原理是沿桥纵轴方向的台后开辟预制场地,分节段预制混凝土梁身,并用纵向预应力筋连成整体,然后通过水平液压千斤顶施力,借助不锈钢板与聚四氟乙烯模压板特制的滑动装置,将梁逐段向对岸顶进,就位后落架,更换正式支座完成桥梁施工。顶推法宜在等截面梁上使用,但当梁垮过大时,选用等截面会造成材料的不经济,也增加施工难度,因此顶推法应以中等跨度的连续梁为宜。推荐的顶推跨径为40~50米,桥梁的总长也以500~600米为宜。顶推施工平稳、安全、无哚声,可以在深水,山谷中采用,也可在曲率相同的弯桥上使用。

6 满堂支架就地浇注施工工艺

在支架上就地浇筑施工是古老的施工方法,以往多用于桥墩较低的中、小跨连续梁桥。它的主要特点是是桥梁整体性好,施工简便可靠,对机具和起重能力要求不高。预应力混凝土连续梁桥采用支架浇筑施工,需要在连续梁桥的一联各跨均设支架,一联施工完成后,整联卸落支架。因此,结构在施工在不存在体系转换,不产生恒载徐变二次矩。这种方法的优点不需大型起吊设备,并可采用强大预应力体系,方便施工。缺点是需要的支架和摸板数量多,费用昂贵,工期长,要求有一定的场地,并且受通航的影响。

7 预应力混凝土连续箱梁施工质量控制

对预应力混凝土连续梁施工的质量控制应注意以下几个方面:

(1)确保预应力钢束的孔道位置准确,孔道位置不准确会改变结构的受力状态,影响结构施工的预应力度。

(2)预应力索应分阶段一次张拉完成。预应力张拉采用双控措施,以油压表读数为主,以预应力伸长量进行校核。预施应力过程中应保持两端的伸长量基本一致。

(3)张拉钢绞线之前,对梁体应作全面检查,如有缺陷,须事先征得监理工程师同意修补完好且达到设计强度,并将承压垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆铲除干净,否则不得进行张拉。

(4)千斤顶不准超载,不准超出规定的行程。转移油泵时必须将油压表拆卸下来另行携带转送。张拉钢绞线时,必须两边同时给千斤顶主油缸徐徐充油张拉,两端伸长应基本保持一致。如设计有特殊规定时可按设计文件办理。

(5)施工过程中,由于操作失误或千斤顶压力不准确或锚具安装误差、夹片质量差等原因,有时会发生断丝和滑丝的情况,当断丝或滑丝数不超过规范值时,可采用超张拉方式补足应力,若超过规范值必须卸锚,更换钢束。

(6)孔道压浆完毕后立即将梁端水泥浆冲洗干净,同时清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢,并将端面混凝土凿毛,以备浇筑封端混凝土。压浆工艺必须确保:在管道内正确完成和营造真空,在导管和大气之间及导管和导管之间无裂缝,浆体中无空气,导管中无水。

8 结语

混凝土连续箱梁 篇5

摘要：分析预应力混凝土连续箱梁0号块混凝土质量缺陷成因，阐述各类梁体混凝土缺陷修复措施，总结了施工中应注意的问题，为以后的施工提供参考。

关键词：连续梁0号块；质量缺陷；修复措施

引言

随着我国高速铁路快速发展，铁路桥梁数量与日俱增，因此桥梁施工质量控制尤为重要。预应力混凝土連续箱梁是极为普遍的桥梁结构，该类连续梁在施工过程中易产生混凝土质量缺陷，特别是连续梁0号块和梁端直线段处。为此，下文主要阐述连续梁0号块混凝土质量缺陷的产生原因及修复措施。

某时速200公里客货共线铁路工程，部分预应力混凝土连续箱梁在施工过程中因施工管理和质量控制不到位造成连续梁0号块梁体存在诸多缺陷。以下为连续梁0号块梁体混凝土质量缺陷照片。

支座上方及周边混凝土

存在较大范围松散体（已凿除）梁体侧面混凝土

存在局部松散体（已凿除）

梁底支座周边混凝土

存在局部松散体（已凿除）梁底支座范围外混凝土

存在较大面积松散体梁底支座范围外混凝土

存在局部松散体（已凿除）

1.连续梁0号块混凝土质量缺陷成因

预应力混凝土连续箱梁0号块混凝土因施工管控不规范易造成混凝土局部松散、不密实，形成蜂窝，甚至空洞等质量缺陷。缺陷产生原因主要有：（1）单层钢筋横、纵间距一般在15cm左右，钢筋层数非常之多，且钢筋安装过程中极易使相邻两层钢筋位置错动，同时预应力管道密集，致使混凝土从梁面往梁体内输送困难，因而造成混凝土质量缺陷；（2）因梁体底板、腹板的模板在接缝处密封性不符合规范要求，造成漏浆现象导致局部混凝土质量缺陷；（3）在混凝土浇筑前梁底残留的小部分木屑、电焊条、焊渣等杂物未清理彻底，造成梁底混凝土局部松散、不密实、麻面等质量缺陷；（4）在混凝土浇筑过程中，对连续梁0号块处的腹板、横隔墙等较封闭区域未采取合理的振捣方式，易造成混凝土质量缺陷；（5）混凝土每层的浇筑厚度不符合规范要求，影响振捣效果，易造成混凝土质量缺陷；（6）在混凝土浇筑过程中，因浇筑顺序不合理，振捣不及时以及漏振捣，造成混凝土质量缺陷；（7）因混凝土骨料级配不合理，粗骨料粒径过大不合格，致使混凝土的流动性、和易性差，造成混凝土质量缺陷；（8）因混凝土配合比不合理或混凝土原材料质量不合格，导致混凝土流动性、和易性差，造成混凝土质量缺陷。

2.梁体缺陷修复原则

（1）在对梁体结构修复前，应进行全面检查，对存在缺陷部位及周边一定范围内运用无损检测技术探明缺陷范围和缺陷程度；

（2）在缺陷修复过程中，特别是缺陷部位混凝土凿除施工时，必须采取相应的保护措施确保结构安全和桥下交通、建筑物等安全；

（3）修复方案必须满足结构耐久性要求；

（4）修复工艺所采用材料性能必须满足相关规范要求；

（5）结构修复后应便于检查养护。

3.梁体缺陷修复材料

（1）改性环氧树脂胶液

（2）改性环氧树脂砂浆

（3）改性环氧树脂豆石混凝土

（4）高强无收缩灌浆料（成品）

（5）无收缩豆石混凝土

（6）混凝土底层树脂胶

（7）钢筋和植筋胶

（8）硅烷偶联剂

4.连续梁0号块梁体缺陷类型

根据连续梁0号块梁体混凝土可能存在缺陷的区域进行缺陷类型划分，主要分为以下六种缺陷类型。

缺陷A：支座上支座板上方及周边存在空洞或较大范围的混凝土松散体。

缺陷B：支座上支座板周边存在局部蜂窝体，部分蜂窝体进入支座上钢板边缘小于10cm。

缺陷C：梁底缺陷远离支座上支座板（距支座上支座板边缘≥20cm），深度≥30cm，且面积≥0.2㎡。

缺陷D：梁底缺陷远离支座上支座板（距支座上支座板边缘≥20cm），深度<30cm，或面积<0.2㎡。

缺陷E：梁体侧面缺陷远离支座上支座板（距支座上支座板侧上方≥50cm），深度≥10cm，且面积≥0.2㎡。

缺陷F：梁体侧面缺陷深度<10cm，或面积<0.2㎡。

5.连续梁0号块梁体缺陷修复措施

5.1支座上方混凝土存在较为严重缺陷的修复措施

支座上支座板上方及周边存在空洞或较大范围的混凝土松散体（即缺陷A）。该类梁体缺陷需要将连续梁顶升，取出缺陷体下方的支座，缺陷体修复后再重新安装支座。

先将梁体顶升，取下支座。根据检测报告中测定的缺陷区域，凿除缺陷区域及周边不密实的混凝土，使得坚硬混凝土外露。对外露钢筋彻底除锈，在空腔内混凝土表面清洁干净后，安装模板灌注高强度无收缩灌浆料，并按照30cm×30cm的间距埋设压胶管。待高强度无收缩灌浆料凝固后高压压注改性环氧树脂胶液，在修复体强度大于20MPa后重新安装支座。

对于支座上支座板上方及侧面存在较大缺陷体时，因高强度无收缩灌浆料施工操作不易控制，应采用比原梁体混凝土强度高一个等级的改性环氧树脂豆混凝土进行修复。

梁体顶升和支座安拆需编制专项施工方案并通过审批后方可实施。顶升的支点和顶升量限值应根据不同跨度的连续梁分别确定，在专项施工方案中予以明确。

5.2支座上方边缘混凝土存在一般缺陷（松散、不密实）的修复措施

支座上支座板周边存在局部蜂窝体，部分蜂窝体进入支座上钢板边缘小于10cm（即缺陷B）。

采用高压压注改性环氧树脂胶液的方式进行修复。根据缺陷检测报告中检测的缺陷区域，在缺陷部位支座上支座板边缘，按照30cm×30cm的间距在侧面或底面钻直径φ10mm的压浆孔，清理干净后埋设压胶管，然后高压压注改性环氧树脂胶液。钻孔深度必须穿越缺陷体范围，确保将局部松散体压注密实。

5.3支座范围外梁底混凝土存在一般缺陷（松散、不密实）的修复措施

梁底缺陷远离支座上支座板（距支座上支座板边缘≥20cm），深度<30cm，或面积<0.2㎡（即缺陷D）。

（1）深度超过梁体底层钢筋

首先根据缺陷检测报告中测定的缺陷区域，凿除缺陷区域及周边不密实的混凝土使得坚硬混凝土外露，对外露钢筋彻底除锈，再对凿开的空洞区域采用比原梁体混凝土强度高一个等级的改性环氧树脂豆石混凝土进行修复，并按照30cm×30cm的间距埋设压胶管，待改性环氧树脂豆石混凝土达到设计强度后，再高压压注改性环氧树脂胶液。

（2）梁底表层混凝土缺陷

对梁底表层缺陷（蜂窝、麻面），凿除缺陷区域，然后采用比原梁体混凝土强度高一个等级的改性环氧树脂砂浆进行修复。

5.4支座范围外梁底混凝土存在较大面积缺陷的修复措施

梁底缺陷远离支座上支座板（距支座上支座板边缘≥20cm），深度≥30cm，且面积≥0.2㎡（即缺陷C）。该类缺陷虽然对支座无影响，但由于缺陷面积较大，特别是在0号块段梁底横桥向范围较大时，若盲目凿除松散体可能会使梁段底截面削弱过多，造成相邻部位混凝土压应力超限的情况，影响桥梁整体结构安全。因此，该类缺陷必须先对梁段底板进行补强，然后才能凿除松散体、修复缺陷。

梁段底板补强一般的措施为：在梁段箱室内的底板上面植筋、安装钢筋网、浇筑比原梁体混凝土强度高一个等级的无收缩豆石混凝土。补强段范围需要根据检测报告中的缺陷程度分析确定。待补强段混凝土强度达到设计要求后，才能对梁底缺陷区域进行修复，修复方法参照“5.3支座范围外梁底混凝土存在一般缺陷（松散、不密实）的修复措施”。

5.5梁体侧面混凝土存在较大面积缺陷的修复措施

梁体侧面缺陷远离支座上支座板（距支座上支座板侧上方≥50cm），深度≥10cm，且面积≥0.2㎡（即缺陷E）。

凿除连续梁0号块两侧外表层的松散体使得坚硬混凝土外露，对外露钢筋彻底除锈，再对凿开的空洞区域采用比原梁体混凝土强度高一个等级的改性环氧树脂豆石混凝土进行修复，并按照30cm×30cm的间距埋设压胶管，待改性环氧树脂豆石混凝土达到设计强度后，再高压压注改性环氧树脂胶液。

5.6梁体侧面混凝土存在一般缺陷（松散、不密实）的修复措施

梁体侧面缺陷深度<10cm，或面积<0.2㎡（即缺陷F）。

修复方法参照“5.3支座范围外梁底混凝土存在一般缺陷（松散、不密实）的修复措施”。

6.耐久性措施

为确保梁体结构达到原设计的耐久性要求，在梁体缺陷修复后，必须对梁体表面缺陷区域采取耐久性保护措施：将修复区域涂刷硅烷偶联剂，涂刷区域应向修复区域外延伸50cm。

7.梁体缺陷修复材料的性能要求及主要技术指标

7.1胶粘剂

（1）胶粘剂安全性鉴定

对改性环氧树脂胶液、混凝土底层树脂胶、植筋胶等结构胶粘剂，均应满足《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》（GB 50728-2011）的要求。特别是胶粘剂长期性能应满足下列要求：

（a）耐环境作用检验；

（b）耐应力长期作用检验；

（c）耐介质侵蚀性能检验；

（d）对加固用的胶粘剂，应进行毒性检验，要求固化后胶粘剂应达到实际无毒的卫生等级；

（e）混凝土维修材料抗拉及粘结强度应至少大于被维修混凝土相应强度的1.2倍。

（1）胶粘剂主要性能指标

改性环氧树脂胶液、混凝土底层树脂胶、植筋胶等的性能必须符合《混凝土结构加固设计规范》（GB 50367-2013）和《工程结构加固材料安全性鉴定技术规范》（GB 50728-2011）的要求。其中，改性环氧树脂胶液必须采用工厂制作的结构专业裂缝胶。

7.2改性环氧树脂混凝土、改性环氧树脂砂浆

改性环氧树脂混凝土、改性环氧树脂砂浆的相关技术指标可参照《环氧树脂砂浆技术规程》（DL/T 5193-2004）及其他相关技术规范。

7.3高强无收缩灌浆料

材料性能应具备早强高强、高流态、和易性好、耐久性好、自密实、不泌水、微膨胀、操作简便及有效承载面积大于95%且对钢筋无锈蚀等特点。

8.梁体缺陷修复施工注意事项

8.1高强无收缩灌浆料修复

灌浆前应初步计量所需浆体体积，实际灌注浆料数量不应与计算值产生过大误差，防止中间缺浆。灌浆过程应从支座一端注浆嘴注浆，发现其他三个方向排浆管有浆液流出后，将排浆管出浆口逐个封堵牢固，直至最后一个排浆管有浆液均匀流出即证明梁底已经注满高强无收缩灌浆料，封堵注浆口，注浆结束。

8.2压胶修复

（1）进行压胶前应对压胶口和钻孔孔道内进行处理，将表面的灰尘、浮渣及松散层等污物清理干净，并用有机溶剂将边缘处擦洗干净，保持干燥。

（2）压胶机具、器具及管子在压胶前应进行检查，合格后方可使用。

（3）压胶时应按照从下到上的顺序进行压胶，当某层出胶嘴有胶液均匀溢出时，稳压5分钟后立即关闭转心阀，封闭该出胶嘴和压胶嘴，然后移至上一层继续施工，压胶压力应保持稳定，宜0.2MPa。

（4）压胶结束后应立即拆除管道，并清洗干净。

（5）待缺陷内胶液达到初凝不外流时，方可拆除出胶嘴和压胶嘴，并应用掺入水泥的胶液将其抹平封口。

8.3改性环氧树脂混凝土修复

（1）强度要求：不低于原梁体混凝土强度，可适当提高一个强度等级。

（2）改性環氧树脂混凝土粗骨料要求：采用5mm的豆石。

（3）其他要求：可参考《环氧树脂砂浆技术规程》（DL/T 5193-2004）及其他相关技术规范。

8.4其他注意事项

（1）梁体缺陷修复中顶梁、支座安拆、支座上方梁底灌浆工艺复杂，施工前应编制专项施工方案并通过审批后方可实施。

（2）梁体缺陷修复工程是一项专业性很强的工程，应选择具有丰富的相关维修经验且有特种工程施工资质的专业队伍进行施工。

（3）施工过程中涉及较多的胶粘剂材料，因此应掌握气候变化，避免在大风大雨等特殊天气条件下进行施工。

（4）施工过程中涉及胶粘剂及涂装作业，其中部分物质对人体有一定的伤害，施工过程中必须做好施工人员防护工作。

（5）胶粘材料在运输、装卸过程中，各种包装应保持完整，规范作业。施工过程中滴落的胶粘材料在固化前应及时清理，擦洗干净，以免造成对环境与设施的破坏，建立健全文明施工管理措施。

（6）梁体上钻孔应避开钢筋，特别是预应力钢筋位置，施工时可根据现场实际情况适当移动孔位。

参考文献：

[1]《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）

[2]《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）

[3]《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）

[4]《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2013）

[5]《工程结构加固材料安全性鉴定规范》（GB50728-2011）

[6]《混凝土结构后锚固技术规程》（JGJ145-2013）

[7]《环氧树脂砂浆技术规程》（DL/T5193-2004）

[8]李福强.公路桥梁工程混凝土外观缺陷的成因和防治措施[J].河南建材，2012（1）.

[9]郭喜付，崔风华.浅谈公路桥梁缺陷成因及修复加固技术[J].黑龙江科技信息，2007（5）.

混凝土连续箱梁 篇6

关键词：连续箱梁,高标号混凝土,强度,质量控制

凡是从事公路建设的人员都知道, 现浇连续箱梁, 由于受力和结构上的需要, 其混凝土强度往往要求达到C50以上。然而, 对于高标号砼的质量控制而言, 若想确保搅拌质量, 使其真正达到设计上的理想效果, 并非是一件易事, 单靠配合比设计是远远不够的, 而是需要从诸多方面以及各个控制环节进行细密考虑、严加控制才能配制出一个成功的施工配合比。众所周知, 一座桥涵结构物施工质量的优或劣, 除了外观上要符合规定的质量要求外, 其结构强度这一内在品质更是显得愈加重要。对此, 为了保证砼强度这一内在品质, 我们首先必须做好施工过程砼配合比的施工控制。为了能够顺利达到这一目标, 下面, 就让我们从施工的角度出发, 来谈一谈在进行高标号混凝土浇筑时应该从哪几个方面进行把关。

1 高标号砼技术指标要求

砼坍落度要求, 针对不同的结构物选择相应坍落度, 如钢筋较密的梁板选择8~10cm较为适合, 考虑到相同水灰比情况下, 大坍落度砼强度相应较低的事实, 试验室试配时按不利条件 (高温、长运距) 进行考虑, 试配时采用10~12cm进行控制以保证坍落度损失的富余值。

水灰比要求, 根据JTJ041-2000《公路桥涵施工技术规范》宜控制在0.24~0.38之间, 实际施工中以0.34~0.37之间较为适合, 太低水灰比砼坍落度受水化热、气温的影响较大, 容易造成砼太干无法浇筑的情况发生。

水泥宜采用质量稳定的大厂旋窑生产的PO42.5R或PO52.5R或, 对每批进场水泥重点检测其安定性、水泥胶砂强度, 保证水泥的质量, C50砼属高强度砼中较低的标号, 在施工中一般不掺加硅粉来提高砼的和易性, 水泥用量的选择是配比成功的重要因素之一, 其用量宜控制在500kg以下, 水泥与混合料的总量不超过550~600kg/m3。

2 高标号砼原材料技术要求

2.1 粗集料

粗集料的强度、颗粒形状、表面特征、级配、杂质的含量、吸水率对C50砼的强度有着重要的影响, 因此配制C50以上砼对粗集料的强度的选取是十分重要的, 研究表明混凝土强度很高时应该用小粒径的粗集料, 原因是集料表面积增加, 平均粘结应力降低, 使混凝土强度增加, 有研究发现粒径为76mm的集料的粘结强度只有13mm粒径集料粘结强度的1/10, 小粒径之所以能产生较高的强度是由于围绕集料颗粒的应力较小的缘故, 根据长期对C50砼试件的破坏结果观察, 以碎石破坏为主, 表现为碎石大部分先被压裂破坏, 水泥胶结材料后破坏。理想的粗集料应该是立方体的, 洁净的, 有棱角的碎石, 针片状颗粒应减至最小;选择粗集料的要求为:岩石的抗压强度应比配制的砼强度高50%, 一般也用压碎值指标来控制, 压碎值≤12%, 含泥量<1%, 针片状颗粒含量小于5%, 骨料的最大粒径宜小于25mm, 表观密度>2500kg/m3, 松散堆积密度>1350kg/m3, 空隙率<47%, 岩石饱水抗压强度>80Mpa, 粗集料采用5~25mm的连续级配 (圆孔筛) , 仔细测量各种集料的吸水率对选择吸水率小的集料以减少坍落度损失是很重要的。

2.2 细集料

砂材质的好坏, 对C50的以上的混凝土和易性影响比粗集料要大, 应优先选用江砂或河砂, 由于机轧砂干缩性较强, 山砂中含有较多的风化软颗粒, 一般不能使用, 砂的细度模数应大于2.6, 含泥量小于2%, 云母含量<1%, 表观密度>2500kg/m3, 松散堆积密度>1350kg/m, 空隙率<47%, 细度模数<2.5的砂, 拌制的砼拌和物显得太粘稠, 施工中难于振捣且由于细颗粒或超细颗料太多, 增加了表面积, 不但增大了水泥用量, 而使砼的耐久性降低, 收缩性裂缝增加。而细度模数>3.3以上时容易造成砼的离析及保水性差, 故砂选择细度模数2.6~3.2之间的中粗砂为宜, 其筛分结果应在相应的级配范围之内。

2.3 外加剂

因C50砼的水泥用量较大, 水灰比低, 强度要求高, 砼拌合物较粘稠, 为了满足砼的性能及要求, 改善混凝土的和易性及提高性能, 同时降低水泥用量, 减少工程成本, 外加剂的选择尤为重要, 选用外加剂应着重从以下几个方面考虑:降低水灰比, 提高早期强度, 增加后期强度, 减少砼的坍落度损失, 外加剂的稳定性。在试验中会发现一种外加剂对某一品牌水泥有良好的减水效果, 而对另一地区的水泥减水效果很差, 考虑外加剂与水泥的相容性, 根据不同厂家水泥选用不同外加剂是施工中应注意的;对于梁板施工, 一般选用高效减水剂, 适当考虑外加剂对温度的敏感性也是必要的, 减少因温度影响造成坍落度偏小。一般在夏季温度高时外加剂效果会更好些, 而同样的掺量到冬季使用因其活性降低其减水效果会比夏季差些;外加剂掺量应控制在胶接材料的0.5%~1.5%。

3 施工过程工艺技术要求

在试验室配置符合要求的高强混凝土比较容易, 而在整个施工过程中, 稳定质量水平较为困难。一些在普通情况下不太敏感的因素, 在低水灰比情况下会变得相当敏感, 这就要求在整个施工过程中必须注意各种条件、因素的变化, 并且要根据变化, 随时调整施工配合比和各种工艺参数, 主要做好几项工作:

严格控制水灰比:骨料的含水量应在用水量中扣除, 每天需测定骨料含水量, 在任何情况下都不得添加额外水量。

探测砼拌和物温度, 必要时测定砼水化热, 控制温升, 延长和保证工作时间。

合理安排工艺和工序, 计算各阶段所需时间, 合理缩短砼从搅拌到浇捣完毕的时间。

4 试件制取及检测要求

判断C50砼抗压强度重要之处, 在于抗压试件的采样。

砼强度试件的留样。由于高强混凝土变异性增大, 强度数值受多种因素的影响, 故高强混凝土抗压试件的采样频数应高于普通砼, 试件应在拌和机流出点制取, 预拌砼自送货车流出点制取。

驻现场技术人员对拌和物性能进行测定, 并按规定留取砼强度试件, 试件的数量应至少能满足提供早期及28天强度测定所需。

由于高强砼水灰比很低, 试件内部容易产生较大拉应力, 对试件应及时送到标准养护室进行养护。

砼强度试件的强度测定。根据实际经验, 高强混凝土试件强度测定时应选用标准试件和高刚度承压板试验机, 压力试验机采用一级精度, 控制匀速加荷, 加荷速度控制在11~18KN/S之间才能保证强度测定的准确性和可靠性。

5 结束语

由上述可知, 混凝土施工程序较多, 从原料准备、配料到搅拌和浇灌各个工艺都可能造成混凝土强度的变异。若要拌制出一个合格的高标号混凝土, 除了要对各种原材料的料质进行独立把关外, 同时还要做好施工过程的工艺控制。然而, 在诸多的控制细节中, 有些既是技术问题, 又是管理问题, 因此, 这就要求我们在施工过程中, 必须以规范、规程为标准, 进行科学管理, 规范作业, 以真抓实干的态度认真地控制好每个细节, 只有这样, 才能为连续箱梁高标号混凝土的质量控制做到有的放矢。

参考文献

[1]任华斌.桥梁工程中使用高强度混凝土的质量控制.2003 (4)

现浇混凝土连续箱梁施工工艺探讨 篇7

ZAK0+663.589西峰北互通立交桥, 交角87°36′21″, 桥面净宽14.5m, 跨径18m+2×20m+18m, 桥梁全长82.08m。该桥下部结构采用柱式墩, 肋板式桥台, 基础为桩基础。上部结构为钢筋混凝土现浇连续箱梁, 箱梁的宽度15.5m, 高度1.3m, 为单室三箱结构, 砼强度等级C40。

2 连续箱梁施工步骤及工艺简述

2.1 地基处理

在桥梁施工范围内, 用推土机将地表整平, 采用20T重型压路机碾压3～5遍, 压实度达到90%以上。然后再填筑30cm厚的砂砾, 做出2%的横坡, 碾压5～8遍, 压实度达到93%以上。最后在砂砾表面整体浇筑厚度为15cm, 强度为C20砼, 并在四周开挖60cm×60cm的梯形临时排水沟, 避免雨水汇集于此, 造成地基下沉。

2.2 工程测量

测量工作始终贯穿在箱梁施工的过程中, 首先在支撑架支设之前, 在砼地坪上放出桥梁设计中心线的位置, 之后根据支架布置图放出支架的横桥向间距, 以便使支撑架支设的位置准确, 保证箱梁的受力均匀。在支撑架支设基本完成后, 测量人员在支撑架上准确放样出箱梁底高程, 作为支撑架调平至箱梁底标高的依据。待支撑架调平后, 在支撑架上用全站仪准确放样出箱梁中线及两侧边线, 供箱梁铺底模使用。箱梁底模铺设完毕后, 测量人员给出侧模高程及平面位置以调整侧模位置。侧模铺设完成后, 测量人员放样出箱梁中线以检查模板的平面位置, 复测箱梁底模和侧模高程, 合格后请监理验收。箱梁浇筑混凝土前, 测量人员在箱梁上放样出箱梁顶面高程, 作为箱梁浇筑砼高度的依据。

2.3 支架搭设

根据本工程箱梁结构的特点及各部位荷载情况, 箱梁混凝土结构施工时的支撑架采用“WDJ碗扣型支撑架”;它操作简便, 安装速度快, 劳动强度低, 扣件为轴心连接, 稳定性及承载力高, 施工时可依据箱梁断面情况不同, 施工荷载大小进行不同间距的布置与组合。

横桥向:箱体底板下的立杆步距均为90cm, 翼板下的立杆布置间距顺桥向为120cm, 杆件竖向间距为120cm;

纵桥向:箱体底板下的立杆布局为60cm, 翼板下间距为90cm, 杆件竖向间距为120cm;

小横杆的竖向间距均为120cm, 横向间距依据纵横向立杆布置, 分别为60cm和90cm。

根据箱梁支撑架稳定性验算, 该支撑架的布置形式满足安全施工的需要。

2.4 支架的预压及模板调整

预压重量为综合重量的1.2倍, 用砂袋预压, 预压前计算模板承载力方向每平方米的承重量, 计算砂袋重量并推算高度加载预压时, 在模板上留置好观测点, 每6m设一个断面, 每个断面3个测点, 梁底纵横梁位置需加设观测点, 预压时有专人进行动态观测, 每加荷1/3总预压重量观测一次, 做好观测记录, 加载结束时, 静停24h测支架下沉量, 验算与预计下沉量的差异, 当日平均沉降量<2mm时, 可认为沉降稳定, 并经监理工程师检查合格后方可卸载。卸载后再测点高程, 以确定支架弹性变形量和非弹性变形量。

卸载完毕后, 检测模板的截面尺寸、标高及平面位移情况。模板及支架的调整、加固, 各点标高符合设计和平整度要求, 考虑设计预拱度及弹性变形量要求。

2.5 箱梁模板施工

桥箱梁的底模采用桥梁专用木质板进行制作组装, 侧模板采用定型钢模版。在顶托上第一层沿纵向铺设10×10方木, 上面第二层沿横桥向铺6×9方木, 中心间距30cm。拼纵横方木时, 应注意横向方木的接头位置与纵向方木接头不得位于同一位置, 相互交错不得小于60cm。底模保持水平, 并安装要平整, 接缝要严密, 避免漏浆。箱梁内模板的面板选用1.20cm厚的优质胶板配制, 选用10cm×5cm的木方做竖肋, 间距为30cm, 内模在现场制成成品或半成品, 待箱梁底部、端、中横隔梁、腹板混凝土浇筑完成后, 分段吊装至设计位置加以固定。

模板安装完毕后, 经检验合格后, 方可浇筑砼, 检验主要内容为平整度, 顶部标高, 拼缝质量及线型等。

2.6 钢筋及预埋件的施工

钢筋加工按照以下顺序进行, 首先将端、横隔梁钢筋加工成型并吊装就位, 再行安装底板、腹板钢筋, 待第一次浇筑完成后, 安装顶板、翼缘板钢筋。

钢筋的进场、加工、成型应遵循以下原则:

2.6.1 材料检测

所用钢筋其钢材种类、钢号和直径严格符合设计文件规定, 运到工地的每批钢筋均应附有出厂质量证明书和试验报告单, 并按规定抽样检查, 对试件进行拉力、冷弯和焊接等力学性能试验, 合格后方用于工程中。

2.6.2 钢筋下料与成型

下料前将钢筋的表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净, 钢筋平直, 无局部弯折, 成盘的钢筋和弯曲的钢筋调直, 在钢筋下料前首先复核图纸中给出的大样尺寸。

箱梁横梁处有大量的骨架钢筋需在加工内焊接成为整体, 其焊缝的数量较多且密集, 在制作过程中严格按照规范的要求留设焊缝位置, 保证焊接长度、宽度与厚度, 在组拼焊接前先在施工平台上弹线放出骨架片的细部尺寸, 确保钢筋的加工精度。

2.6.3 箱梁钢筋绑扎成型

箱梁的钢筋均在加工场内制作为半成品后, 运至绑扎位置, 钢筋结构的成型严格依据设计图纸进行, 在施工中合理安排钢筋绑扎顺序, 避免因钢筋位置冲突影响施工。

在钢筋的绑扎过程中, 确保水平钢筋的顺直, 腹板箍筋的竖直, 同时各接触点绑扎牢固, 防止因施工荷载而发生变形;钢筋接头采用搭接电弧焊时, 钢筋搭接端部预先折向一侧, 使两接合钢筋轴线一致;双面焊缝的长度不小于5d, 单面焊缝的长度不小于10d (d为钢筋直径) ;受力钢筋焊接或绑扎接头设置在内力较小处, 并错开布置, 对于绑扎接头, 两接头间距离不小于1.3倍的搭接长度。

钢筋保护层采用塑料垫块, 布置间距不大于1.2m, 其钢筋骨架与底模之间的垫块布置可以承受上部的施工荷载, 同时要保证保护层的厚度满足要求, 特别是在腹板底部钢筋较为密集的地方, 可加设竖向钢筋作为支撑, 同时在钢筋的成型过程应与垫块的安放配合进行。

2.6.4 预埋件的设置

箱梁中的预埋件较多, 主要有泄水孔、防撞护栏 (尤其注意中央分隔带护栏与外侧护栏的设计不一致) 、排气孔、伸缩缝预埋等, 各种预埋件的安放根据施工进度情况逐一就位, 并且安放牢固;在混凝土浇筑前逐一进行核对。实施过程中安排专人负责监控, 确保各种预埋件设置准确无误。

2.7 砼浇筑施工

2.7.1 混凝土浇筑

1) 砼浇筑分两次进行时, 先浇筑箱梁的底板、端、中横梁砼、腹板浇筑至与翼缘板交叉点高出2cm位置, 最后浇筑翼缘板和顶板砼, 该浇筑过程应沿箱梁预压顺序的长度方向进行。对于箱梁砼的塌落度应控制在7～9cm之间, 同时在浇筑过程中根据施工情况、气温条件进行相应的调整;

2) 本工程中箱梁的腹板数量较多, 砼浇筑时采用分层对称下灰的方式, 以使得内模板受力均匀, 分层的基本厚度为30cm, 在梁体长度的方向上采用斜面分层的方式;

3) 在浇筑腹板砼时, 应沿梁长方向浇筑一定长度, 当该层砼到达一定的稳定性后, 再进行下一层砼的浇筑, 该浇筑长度根据砼的凝结情况而定, 不宜过长, 该浇筑过程应在同一箱梁的梁腹板对称进行;

4) 在浇筑腹板时, 适当降低浇筑坍落度, 控制好腹板与底板的浇筑顺序, 减少腹板内砼涌出底板的现象, 在施工中及时处理底板处过多的砼, 确保底板的厚度及平整度满足要求;

5) 在箱梁某一段的腹板第一层砼浇筑向前推进2～3m时, 第二层砼的浇筑要紧跟其后同时进行, 防止砼振捣时气泡、水泡不能带出, 但两层砼间隔必须在初凝之前完成, 避免结构出现冷缝;

6) 在砼浇筑过程中, 设专人指挥布料管的下灰位置, 避免从出料口下落的砼直接落到预埋件上, 同时在浇筑腹板砼时避免砼散落到翼板的底模上影响外观质量;

7) 浇筑过程中安排专人负责组织砼运输车辆的进、出场, 并与搅拌站保持联系, 保证砼供应的连续、质量稳定。

2.7.2 砼振捣

1) 振捣器插入砼时要快, 拔出时慢, 以免产生空洞;振捣器垂直地插入混凝土内, 并插至前一层混凝土10cm, 以保证新、旧混凝土结合良好;

2) 在进行腹板首层砼的振捣时, 因底部的钢筋较密, 振捣棒应插到底部, 以确保腹板处的振捣质量;在浇筑腹板上层砼, 应控制好振捣棒的插入深度, 避免腹板砼在振捣棒的作用下大量涌进底板处;

3) 在进行底板砼的振捣时, 应在腹板下层砼振捣完成且具有一定的稳定性时进行, 该时间控制应根据现场砼的凝结情况而定;

4) 在浇筑腹板砼时, 应特别加强腹板处砼的振捣质量;同时在浇筑过程中避免在模板内利用振捣器使混凝土长距离流动或运输混凝土, 以免引起混凝土离析, 振捣器尽可能避免与预埋件相接;

5) 在进行箱梁顶板砼的振捣时, 应首先振捣腹板位置处的砼;

6) 在整个振捣过程中, 每道腹板、箱室底板与箱室顶板均责任到人;同时在浇筑时根据规范要求制备混凝土同条件强度试块, 作为箱梁拆模的依据。

2.7.3 混凝土收浆与养护

箱梁顶面收浆 (共两次收浆) 时沿横桥向进行拉毛处理, 以保证与桥面铺装沥青混凝土的结合质量, 注意控制好箱梁顶面坡度以及顶面钢筋保护层的厚度;同时在进行箱室内底板抹面时, 保证其表面的平整度和底板厚度。

养护是混凝土浇筑成型后, 使其表面维持适当温度和湿度, 保证内部充分水化, 促进强度不断增长的重要环节, 本工程中采用洒、蓄水养护的方法。在收浆后尽快用养生布将箱梁表面加以覆盖和洒水养护, 洒水养护的周期为7d, 洒水过程要保持混凝土表面经常处于湿润状态为度, 避免出现干缩裂缝。

在混凝土强度达到2.5MPa前, 不得使其承受任何荷载, 混凝土振捣密实后1.5～24h之内, 不受到任何震动。

3 结束语

现浇钢筋混凝土连续箱梁桥以其良好的稳定性、外形美观、施工工艺成熟等优点在高速公路、铁路工程项目中得以广泛应用, 但由于其使用钢筋数量庞大, 存在工程造价大和钢筋工程施工控制要点多的弊端。其箱梁混凝土浇筑施工工艺有一次浇筑和二次浇筑完成的不同形式, 通过本项目的施工实践, 二次浇筑可有效的减少箱梁内膜加工成本, 降低混凝土施工连续性的风险, 底板质量得以保证, 但应着重处理好两次浇筑的接壤面, 增强混凝土的整体性和稳定性。

参考文献

[1]JTJ041-2000, 公路桥涵施工技术规范[S].

论述某桥混凝土连续箱梁预制施工 篇8

该大桥总投资额为5500万元, 设计为预应力混凝土连续T构箱梁, 总长545m、宽11.15m。2005年3月正式开始动工, 在全体参建人员的共同努力下于2006年4月26日高质、高效地完成通车, 比合同工期提前了5个月。其效率与速度, 创下建桥史上的奇迹, 也为西部的重要交通干线全线贯通打下了坚实的基础。大桥主跨设计为60m+90m+60m三孔预应力箱梁T型刚构, 挂梁、半挂梁标准跨径30m。箱梁横断面为三主肋两箱室, 在牛腿附近墙两附肋, 采用7Φ5mm钢绞线配XM15-7型锚具张拉。每个“T”两端各分成10个梁段, 墩顶为0#梁段 (长4.5m) , 1#~10#梁段最长的3.2m, 最短的2.22m, 最重的约77t, 最轻的约54t。每个“T”肋束54束, 板束65束。T构箱梁除0#梁段在墩顶现浇外, 其余梁段均在预制场预制, 以驳船运至桥位处通过墩顶悬拼挂篮起吊预拼, 预拼吻合后再穿束、涂胶、张拉。为便于调整预制误差及控制桥面标高, 0#与1#梁段之间设22cm湿接缝, 这样, 1#梁段的预制长度仅为2m为便于悬拼和增强拼缝处的抗剪力, 0#梁段梁底的两头设牛腿, 其余梁段之间梁肋设“抗剪榫”, 顶板设“定位榫”。

2 1#~10#梁段的预制

2.1 模板及混凝土浇筑

箱梁底模为地模, 其余模板均为钢模.地模在箱梁主肋部位采用夯实基底的条形配筋混凝土基础, 其他部位为20m厚6%水泥石屑砂垫层面浇15m厚C30混凝土。地模的表面铺高钢板, 以便脱模。箱梁采用长线法预制, 先制好梁段的一个端面作为相邻梁段的封端模板, 这样既可确保梁长, 又能保证悬拼时梁段之间接触面匹配和吻合。箱梁分两次浇筑, 两次浇筑的施工缝选在离底板内倒角顶60cm处, 以避免箱梁底板隅角处应力集中, 确保箱梁的抗扭能力。梁肋内孔道密集, 主要靠附着式振捣器震捣, 梁体其他部位主要靠插入式振动棒振捣。

2.2 制孔

箱梁顶板孔道均为直线且梁段长度不大, 为保证孔道的直顺, 板束用钢管制孔, 肋束用抽拔管制孔。梁段预制好后, 用通孔器检查孔道的内径及畅通情况, 确保高空穿束时顺利。由于孔道密集, 容易发生串孔, 对串孔的另作特殊处理。梁段预制须预留吊梁孔 (兼作挂篮后锚) 、梁段位置微调等预埋件。

3 箱梁运输

3.1 起吊

为便于在高空中调整箱梁位置, 采用2个吊点, 省去了多个吊点因不平衡需设吊梁扁担的烦琐。原设计预埋吊耳起吊箱梁, 因箱梁梁肋较薄 (28cm) , 扣除梁肋内11cm的密集孔道貌岸然后, 仅有8.5cm厚混凝土握裹吊耳的锚盘, 受力不足。经设计单位同意, 改为在梁肋内开孔用吊带兜腰吊的方案。1#~4#梁段因底模倾斜率较大, 认真刷好脱模剂时用2个10t手拉葫芦可拉动箱梁由高处向低处滑移。5#~10#因底模倾斜率小些, 底模板需用两层钢板 (之间撒以石墨润滑) 。

3.2 运输

箱梁用铁驳从预制场运至桥位处, 上下游各抛“八”字锚定, 锚重250kg。驳船进出码头用搅锚实现。箱梁底面虽然为斜面, 但经过计算, 将底面水平放置时箱梁也不会倾翻, 因此, 运梁过程中箱梁底面水平放置。为使箱梁重心落在驳船中轴线上以防驳般侧倾, 事先计算出箱梁重心位置, 标线控制落在梁位置。

4 箱梁悬拼

4.1 悬拼挂篮的结构

悬拼挂篮用贝雷架组拼而成, 根据前支点的反力及横向受力要求, 按单层12排拼装。为充分利用挂篮高度, 起吊滑车设在挂篮受力主梁 (纵梁) 蹭的空档内, 省去了起吊横梁。由于箱梁顶板比较单薄且有防撞栏预埋钢筋阻碍, 每级挂篮受力主梁要拼足6排贝雷架, 因此, 采用了0.225m的主桁间距, 利用标准支撑架加一个套筒即可实现, 其拼装方法与标准桁距 (0.45m、0.25m) 三排贝雷架的拼法相同。为了确保贝雷架的横向刚度并兼顾方便铺设起吊平车走行轨道, 挂篮受力主梁上弦每节贝雷架接头处的支撑架采用钢板加套筒制成, 套筒间距为 (225mm+225m) ×658mm, 套筒插在贝雷架的风构孔内。因此, 拼装挂篮时把有风构孔的贝雷加弦杆 (俗称下弦杆) 作为挂篮受力主梁的上弦。在两条受力主梁之间设置撑, 并用花篮螺栓交叉拉紧, 以增强挂篮的横向稳定和在水平面内的抗扭能力。起吊1#、2#梁段时, 挂篮全长18m, 同步对称起吊;起吊3#梁段时, 挂篮全长24m, 同步对称起吊;起吊4#~10#梁段时, 挂篮分离为各长12m的两段, 同步对称起吊。吊梁时挂篮自始至终设置后锚。由于0#梁段主肋厚40cm, 后锚在0#梁段内采用预埋吊耳的型式, 在其他梁段内则用吊梁吊带。

4.2 起吊挂篮的拼装

为节省租用较大浮吊的费用, 考虑承台较大 (包括套箱12.14m×10.80m) 且上下游两幅桥墩墩身之间有足够的空间, 起步挂篮 (全长18m) 按3排贝雷架一组在此处拼装, 然后吊至墩顶组拼成挂篮。

4.3 1#、2#梁段的起吊

在起吊1#、2#梁段时, 挂篮只有18m长而承台 (包括套箱) 宽10.8m, 1#、2#梁段若从驳船上直接起吊, 挂篮因悬臂过长下挠大且不是垂直起吊, 故在驳船上相对应于箱梁三个主肋的位置设置3根:“搭梁”, 作为将1#、2#梁段从驳船上滑移至垂直起吊位置的“跳板”。“搭梁”一端铰支在驳船上, 另一端搭在承台上。滑移1#、2#梁段时需用物拉葫芦将驳船锚紧在承台侧边。起吊1#、2#梁段时, 由于挂篮两支点较近, 倾覆的危险性较大, 要特别注意两个梁段慢速、同时、对称起吊。

4.4 挂篮前移

牵引及制动均用物拉葫芦。由于挂篮较轻 (包括起吊平车等全重约23t) , 利用起吊平车压重已足够。挂篮前移过程中要保持慢速、同步、对称进行, 同一个“T”两个挂篮允许的最大移动距离差可根据设计的最大不平衡力矩算得。

4.5 箱梁胶拼及张拉压浆

箱梁用环氧树脂浆胶拼, 在胶拼前由试验室复试环氧树脂的抗压、抗拉强度, 设计配合比并对配制的环氧树脂浆进行抗弯、抗剪、抗弯折试验, 直至符合要求, 同时, 制定出现场配胶工艺及涂胶工艺。梁段胶拼的顺序为先预拼, 经预拼吻合后穿束、涂胶, 然后就位、张拉挤压。用“双控法”控制张拉, 用掺加膨胀剂的纯水泥浆压浆。

4.6 标高控制措施

4.6.1 建立精密的水准点, 成立有经验的专职观测小组, 使用高精度水准仪, 悬拼过程加强联测。

4.6.2 综合考虑各梁段理论计算挠度, 确定制梁时箱梁的顶、底标高, 严把制梁关。

4.6.3 标记制梁时的绝对水平线、拼装后的绝对水平线, 校验水准测量。

4.6.4 利用1#、2#梁段之间的湿接缝调整制梁误差。

4.6.5 特殊梁段在胶拼面加垫, 以调节箱梁仰俯的方式调整箱梁标高。

5 几点建议

5.1 本桥采用的牵拉滑移移梁、顶扒架设双

导梁、顶扒预拼起步挂篮、设置“搭梁”将1#、2#梁段滑移到垂直起吊位置等方法均结合实际情况, 缩小了起吊设备的规模和节省了租赁大型吊机的费用, 经济实用。

5.2 对直线型较短的顶板束, 用钢管制孔效果好。

5.3 按0.255m桁距拼装三排贝雷架, 既不

用新制支撑架, 拼法又与标准桁距三排贝雷架的拼法相同, 属于密集桁距的新拼法, 可供平面位置受限时使用。

5.4 省质监站对本桥作了静载、冲击、振动

测试, 结果表明, 本桥受力及变形情况良好, 说明胶拼达到了受力要求。竣工检测数据表明, 标高控制措施达到要求。

6 结束语

笔者通过对桥梁工程施工的认知, 结合该大桥T构箱梁预制悬拼采用贝雷架组拼挂篮施工的工程实例, 对该T构箱梁预制悬拼施工的工艺流程及其它有关问题进行了探讨。

摘要：本文对该大桥的预应力混凝土连续T构箱梁, 1#～10#梁段的预制施工、箱梁运输等进行了简要的论述。

关键词：某大桥,T构箱梁,预制施工

参考文献

[1]杨斌.城市现浇桥梁支顶架架体系概述与工程实例[J].

[2]王爱国, 杨少宏.预应力混凝土箱梁支架法现浇施工技术[J].

预应力混凝土连续箱梁桥荷载试验 篇9

某高速公路桥为预应力混凝土连续箱梁, 跨径布置为18 m+4×25 m+18 m, 下部构造为柱式墩, 肋板式台和柱式台配桩基础。平面上位于R=1 050 m圆曲线段, 纵面位于R=27 000 m的凹型竖曲线。荷载等级:汽-超20, 挂-120。

2 静载试验

2.1 试验荷载确定

按试验荷载效应与设计荷载效应等效的原则, 对各测试截面活载内力进行计算分析, 确定静载试验荷载的大小。静载试验时用汽车车辆直接加载, 每辆汽车装载后总重为300 kN (前轴重60 kN, 中、后轴重均为120 kN) 。经过静载试验模拟计算, 该桥在静载试验过程中共需该类车6辆。

静载试验工况如下: (1) 工况Ⅰ:边跨跨中最大正弯矩, 影响线如图1所示; (2) 工况Ⅱ:第二跨跨中最大正弯矩, 影响线如图2所示; (3) 工况Ⅲ:18m处支点截面最大负弯矩, 影响线如图3所示。

2.2 测试内容

(1) 应力测试:对试验跨的1/2跨及中间支座截面进行应力测试;

(2) 变形观测:对试验跨的1/4跨, 1/2跨、3/4跨及支座位置进行挠度观测;

(3) 裂缝观测:对全桥特别是跨中、支座等敏感部位在加载前后均进行仔细的裂缝观测。

2.3 测点位置

根据荷载试验设计要求, 箱梁桥的应力、应变测试截面选择在各跨的L/4、L/2以及支点位置, 试验过程中的控制截面如图4所示, 各控制截面应变片的布置如图5所示。

3 试验结果评定

(1) 静载试验荷载效率系数

荷载效率系数表示为:η=Sstat/ (S·δ) , 式中:Sstat为试验荷载作用, 检测部位变化或力的计算值;S为设计标准荷载作用, 检验部位变化或力的计算值;δ为设计采用的动力系数。

静载试验荷载效率见表1, 1.05≥η>0.8, 满足基本荷载试验条件。

(2) 静力试验结果

结构试验效率最大部位的结果满足以下全部条件, 可以认为桥梁是符合设计要求的。

①量测的弹性变形或力值 (Se) 与试验荷载作用下的理论计算值 (Sstat) 的比值Se/Sstat满足条件:β

②量测的残余变形值 (Sp) 与量测的总变形值 (Stot) 比值满足条件:Sp/Stot≤a1。本桥取α1=0.25。

各荷载工况下, 各控制截面残余变形值Sp与总变形Stot的比值见表3。

③量测的最大变形或力总值 (Stot) 不应超过设计标准的容许值。各工况下应力测试结果如表4～表6所示。各工况下挠度测试结果如表7～表9所示。

工况Ⅱ跨中挠度实测值Stot=0.99mm≤[Δ]=L/600=41.7 mm, 因此满足设计要求。

④试验荷载作用下裂缝宽度不应超过设计允许值, 且卸载后应闭合到小于容许值的1/3。原有其它裂缝 (如施工裂缝、收缩裂缝、温度裂缝等) , 受载后也不应超过标准容许宽度。

本桥加载试验前, 主梁未发现微裂缝, 最大荷载作用下, 危险截面未产生裂缝, 故满足设计要求。

注:表7～表9中负值表示上挠, 正值表示下挠。

3 结论

(1) 静力加载试验共动用30吨重车6辆, 对该桥进行了应力测试及挠度测试, 并对可能开裂部位进行了裂缝观测, 试验中未出现任何异常情况。

(2) 该桥实测桥面最大挠度绝对值为0.99 mm, 远小于《桥规》规定的L/600的要求, 表明该桥具有良好的刚度。

(3) 该桥在试验荷载作用下, 静力承载能力良好, 满足设计要求。

摘要：为了检验预应力混凝土连续箱梁桥的施工质量, 检验其安全性是否满足设计要求。根据预应力混凝土连续箱梁桥的静载试验结果, 对该桥的安全性能进行评定。

关键词：预应力混凝土,连续箱梁桥,静载试验,安全性评定

参考文献

[1]交通部公路科学研究所等单位编, 《大跨径混凝土桥梁的试验方法》, 人民交通出版社, 1982年。

[2]中华人民共和国交通部标准, 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (JTGD62—2004) , 人民交通出版社, 2004年。

[3]中华人民共和国交通部标准, 《公路桥涵设计通用规范》 (JT-GD60—2004) 。

[4]章关永, 《桥梁结构试验》, 人民交通出版社, 2002年。

连续曲线箱梁桥设计的体会 篇10

关键词：连续曲线；箱梁桥；设计

引 言

连续曲线箱梁桥结构是当前许多城市的立交桥或者高架桥结构中使用最为普遍的一种，这种结构类型的桥梁具有很强的适应能力，即使在地形和地物情况恶劣的条件下依旧能够保证线条的平顺和流畅。连续曲线箱梁桥结构从引入我国之后，就得到了快速的发展。例如我国的福州市，我国的福州市自上世纪90年代初期第一建设普通的钢筋混净土连续曲线箱梁桥结构的城市桥梁之后，这种结构的已经成为福州市桥梁的主要结构，这种结构的桥梁给福州市带来显著地社会和经济效益。笔者根据多年的普通钢筋混凝土连续曲线箱梁桥结构的桥梁建设经验，谈谈对连续曲线箱梁结构的桥梁设计体会。

1 预应力混凝土连续曲线箱梁桥的现实意义

预应力混凝土连续曲线箱梁桥结构的桥梁是当前我国桥梁建设中较为普遍的一种方式，也是较为先进的技术手段，从我国运用预应力混凝土连续箱梁结构桥梁的实践经验来看，这种结构的桥梁很大程度上提升了我国桥梁的质量和性能，在我国桥梁建设发展事业中发挥了巨大的作用，推动了我国经济的发展。在对桥梁施工前，相关人员必须对桥梁建设的各种客观环境和因素进行具体、综合的分析，并根据客观环境和因素做出科学合理的桥梁结构设计，可以有效地提高施工的效率和质量[1]。

2 曲线箱梁桥的力学特性及其产生的问题

曲线箱梁桥最主要的力学特性就是截面出现弯扭耦合状况，并长期出于该状态。与直线梁桥不同，直线梁桥只需要保证桥梁的荷载不偏心，桥的梁就不会出现扭转的情况。但是曲线箱梁桥结构的桥梁不同，荷载是否出现偏心的状况，都会导致桥梁出现同时弯矩和扭转，并且弯矩和扭转会相互影响和相互作用，最终导致截面出现弯扭耦合的情况。在弯扭耦合作用状态会引起桥梁的变形以及支反力、梁体受力、墩台受力三个力量的变化。

（1）变形方面，当曲线箱梁桥处于弯扭耦合作用状态时，曲线箱梁桥会出现变形和弯曲两种变形叠加的状况，因此，曲线箱梁桥变形的程度要远远大于直线梁桥的变形程度，而且梁的外侧变形的程度也大于内侧变形的程度，变形严重的梁会出现梁端翘曲变形的情况。当梁端的横桥向约束力小于一定程度时，梁体可能会出现向曲线外侧侧滑。除此之外，单项行驶结构的曲线箱梁桥的主梁在长期汽车离心力和制动力的影响下会出现水平错位的情况，错位的一般有两个：一是曲线外侧方向；二是汽车制动力方向[2]。

（2）支反力，曲线梁桥的支反力的变化趋势可以分为两类：曲线箱梁内侧变小趋势和外侧变大趋势。如果出现曲率半径、恒载小于一定程度或者活载出现偏置的情况，都有可能会引发曲线箱梁桥的内侧支座出现负反力的情况。一点支座的承受能力低于产生的拉力，支座容易出现脱空的情况甚至梁体和支座相互脱离。

（3）梁体受力。曲线箱梁桥结构的桥梁不同，荷载是否出现偏心的状况，都会导致桥梁出现同时弯矩和扭转。受扭矩的影响，曲线箱梁桥的内两会卸载扭梁体的受力，而外梁会超负荷承受梁体的受力，尤其是曲率半径不大且桥面宽的曲线箱梁桥，梁体内梁和外梁受力不同的情况会更加严重。

（4）墩台受力。受支反力不同的影响，曲线箱梁桥墩柱的轴向压力也會有很大的不同，影响墩顶的水平受力除了汽车的制动力以及气温差异引起的内力作用之外，墩顶的水平力同时也受离心力以及预应力的影响，并在离心力和预应力综合作用下形成径向力。由于曲梁的切线方向并不一致，这也导致汽车制动力在下部结构的分配计算更为复杂。

3 连续曲线箱梁桥设计应注意的问题

3.1 要重视剪力滞效应

垂直荷载无论作用在箱形梁横向的任何位置，都存在纵向弯曲荷载，而且荷载还呈现出对称的特点。在对称荷载的影响下，箱梁的上下两翼的缘板在经过剪切变形处理之后，弯曲应力在箱梁上的分布会不均衡。因此，在实际计算的连续曲线箱梁桥结构时，要将箱梁的上下两翼板的有效宽度也纳入计算范围。但是，在具体操作中，有部分桥梁工程是在计算连续曲线箱梁桥结构时并未将上下两翼板的有效宽度纳入计算范围，而是采用全截面乘与1.15片偏载系数的近似的计算方法计算。近似计算方法存在两个自身无法解决、完善的缺陷：①1.15系数只适用于某些情况，而并非适用于所有连续曲线向量桥的结构计算，存在某些1.15系数并不适用的特殊情况，而且一些特殊情况下适用1.15系数会出现片不力的现象；②这种计算方法出的曲线箱梁桥结构并不完全正确，不能真正反映剪力滞效应和有效分布宽度两者之间的真正差异[3]。

3.2 支座脱空问题

连续曲线箱梁桥承受的弯矩和剪力的大小和直梁桥承受的弯矩和剪力的大小相比虽然差距不大，但是，在扭矩值上的差距就非常明显。经常表现为弯矩和剪力差距不大，扭矩值可能存在倍数级别的差别，而且墩台支承处是最大扭矩值出现几率最大的位置。虽然一些中墩的布置方式为一根墩柱的单支座模式，但是会在两边的墩旁会布置成双支座。在扭矩的强大作用力下，边墩的支座的弯曲半径不大的情况下，尤其是靠近曲线箱梁圆心一侧的边墩的弯曲半径不大，更加容易出现支座脱空的状况。在设计连续曲线箱梁桥可以采取以下的办法解决支座脱空问题。

第一，在支座出现负反力的情况下，可以采用设置拉力支座的方法解决负反力的情况，从而解决支座空的情况；第二，或者采用Y型或者双支座方式来设计中墩，可以更容易解决支座脱空的线形，而且效果比设置拉力支座的方式更好。虽然采用Y型或者双支座型设计中墩会增加工程的工作量，但是可以有效的缓解曲线梁桥的上部结构主梁的受力，减少了脱空问题的出现，也可以灵活地布置中墩支座。第三，预应力作为单项荷载，在梁端径向约束情况下[4]，将曲线箱梁桥的预应力看作为单项荷载，并且受梁端径向约束，也可以一定程度缓解支座脱空的情况，但是缓解的效果不够明显。

3.3 连续曲线箱梁桥的径向力效应

在传统的线路曲线箱梁桥设计中，通常都会将支座固定或者把定向活动支座的位置设置于中墩处，两边的墩处也会设计有径向约束。但是外在的离心力、制动力以及温度都会对影响支座，并在支座的径向约束的作用下性径向力。径向力的大小会和箱梁桥的弯矩半径的大小呈反比，半径越大，径向作用力反而却小。因此，在连续曲线箱梁桥设计中要重视径向力的效应。

4 结束语

依据多年的连续曲线箱梁桥设计的经验，在设计和计算曲线箱梁桥的结构时，要根据建设桥梁的客观条件来选择合适的设计理论，但是不能忽视剪力滞效应给箱梁桥设计带来的影响。与此同时，还要重视支架脱空以以及径向力的问题，制作的设计布置一定要科学合理，以减少支架脱空问题。虽然采用Y型或者双支座方式来布置支座会给桥梁的建设增加一定的工程量，但是要看到这种支座布置方式在解决支座脱空和径向力效应上的作用，设计人员要综合考虑各方面因素来制定设计方案。

参考文献

[1]满建琳.钢混凝土组合曲线连续箱梁桥静力性能与应用研究[D].重庆交通大学，2013，05（13）：56～58.

[2]黎振源.曲线箱梁桥的车-桥耦合振动分析[J].福建建设科技，2013，04（15）：70～71.

混凝土连续箱梁 篇11

本桥采用 (40+64+40) m预应力连续箱梁跨越既有沟壑, 位于平面曲线半径为R=800 m的线位处。箱梁横截面采用单箱单室直腹板形式。边支座中心线至梁端0.7 m, 梁全长145.4 m。中跨支点梁高5.0 m, 跨中及边跨支点梁高3.0 m。梁高沿纵向按二次抛物线变化。中跨2.0 m长合龙段、边跨2.0 m长合龙段及7.7 m长现浇段。箱梁顶宽7.2 m, 箱宽3.8 m, 为满足连续梁支座安装的需要, 中跨支点箱梁底宽加宽至4.8 m, 边跨支点不加宽。箱梁顶板厚度为32 cm, 底板厚度由支点处80 cm至1/4跨渐变为40 cm;腹板厚度80 cm~60 cm~40 cm, 箱内顶板处设70 cm×28 cm梗胁, 底板处设30 cm×30 cm梗胁。全梁支座处及中跨跨中共设置5个横隔板, 在中支点处横隔板厚160 cm, 边支座处横隔板厚120 cm, 跨中处横隔板厚50 cm。横隔板及梁端部设置进人孔洞, 箱内设泄水孔, 腹板设通风孔。中支点及边支点断面图见图1, 图2。

曲线梁按曲线曲做设计。梁体沿横截面中心线对称布置, 相应的梁体纵向轮廓尺寸均为沿梁体中心线的展开尺寸, 梁体轮廓、普通钢筋、预应力钢束及管道等均应以梁体中心线为对称线沿径向根据曲率进行相应调整, 支座、桥墩亦按径向布置。

2 计算模型

采用MIDAS程序建立空间有限元模型进行施工阶段及运营阶段分析, 计算时计列重力、预应力、收缩徐变、体系温度、支座不均匀沉降、中活载等荷载对结构的作用, 分析结构内力、应力、强度及变形等。

全桥共分为166个单元, 175个节点。计算模型及支承情况如图3, 图4及表1所示。

3 荷载组合

荷载组合分别以主力组合、主力+附加力进行组合, 取最不利组合进行设计, 并对特殊荷载进行检算:

1) 主力组合:恒载 (一期、二期、预应力、收缩及徐变) 、活载 (考虑列车竖向动力作用) 、支座沉降、长钢轨纵向水平力等按照规范要求组合;2) 主力+附加力组合:主力、附加力 (温度力、制动力、风荷载、离心力、横向摇摆力等) 按照规范要求组合。

曲线梁模型加载参数选取及加载布置详见表2。

4 施工阶段分析检算

在预加应力的过程中, 预应力钢筋在锚下的控制应力应符合下列条件:钢丝、钢绞线的锚下控制应力值σcon=σp1+σL≤0.75fpk。在传力锚固或存梁阶段, 计入构件自重作用后, 混凝土的正应力应符合下列条件:1) 压应力σc≤0.75fc&apos;;2) 拉应力σct≤0.75fct&apos;。本梁施工时混凝土强度已达到标准强度的90%, 故压应力允许值0.70fck&apos;=0.75×0.9×33.5=22.61 MPa, 拉应力允许值0.70ftk&apos;=0.70×0.9×3.10=1.95 MPa。根据对结构在各施工阶段的检算结果, 确定施工阶段的安全性。

5 运营阶段分析检算

梁部结构运营阶段检算主要包括:正截面抗弯检算、运营阶段正截面抗裂检算、运营阶段斜截面抗裂检算、运营阶段混凝土压应力检算、运营阶段预应力钢筋拉应力检算、运营阶段混凝土剪应力检算。

荷载组合分别以主力、主力+附加力进行组合, 并考虑特殊荷载作用, 取最不利组合进行设计。

6 梁体模态分析

梁体的横向刚度应按梁体的横向自振频率和梁体的水平挠度进行控制。预应力混凝土梁桥跨结构的横向自振频率f不得小于55/L0.8。故本梁桥跨结构横向自振基频不得小于1.974。

7 箱梁横向分析

对箱梁进行横向内力及应力检算, 计列要素如下:

1) 计列箱梁自重恒载、桥面道碴、线路设备, 以及竖向预应力作用等产生的内力;2) 计列特种活载, 并考虑活载冲击系数产生的内力;3) 计列温度变化及混凝土收缩产生的内力;4) 计列日照温差或寒流降温影响产生的内力;荷载组合分别以主力组合、主力+附加力进行组合, 取最不利组合进行设计:箱梁横截面内力分析时, 在跨中处顺桥向取1 m长的箱形截面, 按腹板底部支承的框架进行计算。

8 T构悬臂施工安全性分析

挂篮悬臂灌注施工前, 墩顶处加设临时支座, 以C50混凝土及钢筋将箱梁0号梁段与墩身连接, 形成临时锚固支座。检算不平衡荷载工况组合如下:

组合一:单侧梁段自重增大5%+单侧梁段施工时多浇筑2 m混凝土+单侧梁底风力+单侧梁端梁段施工机具、人群不平衡荷载多150 kg/m。

组合二:单侧挂篮作用, 并考虑动力系数1.2。

以上述不平衡荷载及组合, 检算梁体结构在施工中的安全性。

以悬臂施工中悬臂长度最大的T构为检算对象, 对其进行悬臂施工安全度检算。计算模型共分为140个单元, 共144个节点, 梁体与墩临时固结, 具体计算模型见图5。

9 结语

设计过程中要严格执行规范要求, 综合分析结构控制指标, 各项指标参数应严格控制在规范允许范围之内, 保证结构性能安全。具体开展工作中, 应总体把握、细化分析, 研究结构性能指标, 全面评定结构性能, 确保结构整体及局部性能满足各阶段安全和应用要求。

参考文献

[1]TB 10002.1-2005, 铁路桥涵设计基本规范[S].

[2]TB 10002.3-2005, 铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范[S].