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《等高度預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁?jiǎn)吸c(diǎn)頂推架設(shè)工法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、等高度預(yù)應(yīng)力混凝土箱形連續(xù)梁?jiǎn)吸c(diǎn)頂推架設(shè)工法鐵道部第一工程局一、前言當(dāng)橋跨位于深谷、急流或與既有鐵路、公路立交等環(huán)境時(shí)，就要求減少橋墩，加大跨度，并且施工不影響橋下交通和通航。但當(dāng)簡(jiǎn)支梁跨度超過(guò)32m時(shí)，架橋機(jī)受最大吊重130t限制，而無(wú)法架設(shè)。1975—1978年，鐵一局橋梁處在有關(guān)單位的配合下，在西延線狄家河橋(4×40m)連續(xù)梁施工中首次采用頂推法取得成功，為我國(guó)大跨度橋梁施工開(kāi)辟了一條新途徑。這一豐碩成果榮獲了1978年全國(guó)科技大會(huì)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。本工法就是在實(shí)踐的基礎(chǔ)上形成的。二、工法特
2、點(diǎn)1.不需要支架和大型機(jī)械設(shè)備，施工平穩(wěn)，安全可靠，可減少高空作業(yè)，頂推速度可達(dá)2m/h以上。2.分段預(yù)制和墩臺(tái)可平行施工，并在全線鋪架前完成架梁任務(wù)，可縮短工期。提前交付運(yùn)營(yíng)，盡早發(fā)揮投資效益。3.施工中不影響橋下通航和交通，不受橋下地形和水流的干擾。4.模板周轉(zhuǎn)次數(shù)多，只需制備梁長(zhǎng)5%的模板就夠用了。5.不需要復(fù)雜技術(shù)和機(jī)具設(shè)備，料具便于籌備，人員易于培訓(xùn)和掌握，一般的施工單位均可組織施工。三、適用范圍1.適合于跨度為40-80m的跨越深谷，河流，公路、鐵路多跨等高度截面PC箱型
3、連續(xù)梁橋。2.適合于場(chǎng)地狹窄，工期緊迫又缺少大型專用架橋機(jī)具，設(shè)備的工地。3.適用于橋址交通不便，大型機(jī)械難以運(yùn)進(jìn)的橋梁。4.適用既有鐵路鋼梁更換而又不再采用鋼結(jié)構(gòu)的橋梁。四、工藝原理頂推法是在橋頭或鷹架的制梁臺(tái)座上預(yù)制PC箱型梁節(jié)段，采用于接縫方式拼裝，分階段向前頂推，當(dāng)全部梁體就位后，進(jìn)行落梁，撤出滑道，換正式支座。頂推動(dòng)力一般為千斤頂，有時(shí)也用電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)，集中頂推是指頂推動(dòng)力安裝在橋臺(tái)上或制動(dòng)墩上，其余支點(diǎn)只安裝滑道和滑塊。由下圖可分析集中式頂推法的力學(xué)關(guān)系。圖1中頂推架橋力
4、學(xué)關(guān)系當(dāng)頂推動(dòng)力H≥wf+W1f1……時(shí)，梁體才開(kāi)始前移。上式中，w，w1，w2為支點(diǎn)的反力，f，f1，f2為支點(diǎn)滑道的靜摩擦系數(shù)(0.1-0.7)，當(dāng)梁體壓在多支點(diǎn)滑道上時(shí)，頂推力H≥ΣWiFi時(shí)，梁體才能前移，這時(shí)，各支點(diǎn)所受向前的水平力為HiFi，式中Fi為動(dòng)摩擦系數(shù)(0.07-0.02)當(dāng)采用臺(tái)后拼梁車(chē)時(shí)，頂推力依下式計(jì)算：式中：K1—不均勻系數(shù)，取K1=1.15K2—不均勻系數(shù)，取K2=2.5-5W—臺(tái)上相應(yīng)頂推位置的支點(diǎn)反力Q—臺(tái)后臺(tái)車(chē)上的反應(yīng)總和，F——聚四乙烯板與不銹
5、鋼的摩擦系數(shù)(0.02-0.1)與接觸面的光潔度、是否滑潤(rùn)垂直壓力大小有關(guān)F—臺(tái)車(chē)輪與鋼軌間的流動(dòng)摩擦系數(shù)F=0.1u—臺(tái)車(chē)輪與軸間的摩擦系數(shù)(0.075)R—臺(tái)車(chē)輪半徑r—軸的半徑i—滑道的縱坡(上坡取負(fù)值)頂推裝置如圖2所示圖2頂推裝置(集中式)梁體能隨豎直千斤頂在滑道上前移的另一個(gè)重要條件是要求圖2中①的頂面與梁體下緣之間的摩擦系數(shù)較大(F=0.3-0.4)通常在豎頂表面墊一塊橡膠板或刨有橫紋的鋼板。其力學(xué)關(guān)系如圖3所示：圖3帶動(dòng)梁體前移的水平力為H，各滑道上的摩擦力為Σwf
6、，而豎直千斤頂面與梁體間的摩擦力為WF，只有在WF≥Σwf時(shí)，梁體才能前移，否則，即使H≥WF，梁體也不前移(稱為滯行)，而圖2中②只會(huì)自行前移，②頂面的墊板與梁之下緣發(fā)生滑動(dòng)(稱為打滑現(xiàn)象)。這種現(xiàn)象在頂推初期和后期，當(dāng)反力W較小時(shí)，必然發(fā)生。此時(shí)，就要借助于橋臺(tái)后面的電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引滑車(chē)組助推。這種全靠摩擦傳遞頂推的方法，節(jié)省拉桿和錯(cuò)板裝置，可防止滑坡，這是優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是支點(diǎn)反力小時(shí)不能頂推前進(jìn)。五、工藝程序(見(jiàn)圖4)圖4頂推箱梁施工工藝程序圖1.施工準(zhǔn)備：在橋臺(tái)后部平整長(zhǎng)80-100m，寬3
7、0m的施工場(chǎng)地。并設(shè)置下列施工設(shè)施。①跨度20m，吊重50t的桁車(chē)吊機(jī)及軌道。作為吊運(yùn)梁段之用。②在橋臺(tái)后線路中線上鋪設(shè)72m長(zhǎng)的三合土基礎(chǔ)、標(biāo)準(zhǔn)軌距的拼梁線。要求在拼梁和頂推過(guò)程中，道床穩(wěn)固，不發(fā)生沉陷。③拼梁線與橋臺(tái)尾部相接處設(shè)置陷車(chē)坑，以便頂推時(shí)，回收運(yùn)梁臺(tái)車(chē)。④在拼裝梁線的一側(cè)設(shè)置41m長(zhǎng)的制梁臺(tái)，并在桁車(chē)走行線外設(shè)置5t吊機(jī)走行線，以供制梁吊裝運(yùn)料的吊機(jī)走行。⑤在拼梁線的另一側(cè)設(shè)置簡(jiǎn)易存梁場(chǎng)，存放預(yù)制的梁塊。⑥兩橋臺(tái)胸墻暫不灌至頂面，應(yīng)留出箱形梁通過(guò)的空間。2.預(yù)制箱形梁段：根據(jù)
8、設(shè)計(jì)圖所畫(huà)分的梁段長(zhǎng)度(2—4m)及頂推順序，在制梁臺(tái)上按匹配法預(yù)制梁段。詳見(jiàn)圖5所示。(1)底板(2)腹板鋼筋骨架(3)腹板與頂板內(nèi)模型(4)端模型(5)頂板鋼筋(6)側(cè)鋼模板(7)壓梁及拉桿(8)底模附著式腹震動(dòng)器(共8臺(tái))(9)底木內(nèi)模板(10)側(cè)模附著式震動(dòng)器(每側(cè)8臺(tái))(11)鋼管斜撐(12)鋼管平撐圖5制梁臺(tái)示意圖3.存梁：梁段混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度70%時(shí)，即可用桁車(chē)吊機(jī)將梁段吊運(yùn)到存梁場(chǎng)存放起來(lái)。起吊前，應(yīng)在相鄰梁段接縫處用細(xì)墨線彈出相關(guān)線，這些相關(guān)線應(yīng)在
