預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁懸臂澆筑施工技術(shù)講座

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1、預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁橋懸臂法施工質(zhì)量通病與防治措施一、一、預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁施工技術(shù)的特點概述梁式橋是一種在豎向荷載作用下無水平反力的結(jié)構(gòu)，由于外力（恒載與活載）的作用方向與承重結(jié)構(gòu)的軸線幾乎接近垂直，因而與同樣跨徑其他結(jié)構(gòu)體系的橋梁相比，梁橋內(nèi)產(chǎn)生的彎矩最大，因此梁式橋是以受彎為主的結(jié)構(gòu)。通常需用抗彎、抗拉能力強(qiáng)的材料（鋼、配筋混凝土、鋼–混組合結(jié)構(gòu)等）來建造。設(shè)計上一般以梁體的彎矩和剪力來控制設(shè)計。對于中、小跨徑的橋梁，目前在公路上應(yīng)用最廣的是標(biāo)準(zhǔn)跨徑的鋼筋混凝土簡支梁橋，施工方法有預(yù)制裝配和現(xiàn)澆兩種，這種梁橋的結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，簡支梁橋?qū)Φ鼗休d力的要求

2、也不高，其常用跨徑在25m以下，當(dāng)跨徑較大時，需采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，但跨度一般不超過50m。為了改善受力條件和使用性能，地質(zhì)條件較好時，中、小跨徑梁橋均可修建等截面連續(xù)梁橋，對于很大跨徑的大橋和特大橋，可采用預(yù)應(yīng)力混凝土變截面梁橋、鋼橋和鋼–混凝土組合梁橋，本節(jié)主要講述預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁施工中的懸臂施工的工藝。1.預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁懸臂施工法特點：45懸臂施工法也稱為分段施工法。懸臂施工法施工是以橋墩為中心開始向兩岸對稱地、逐節(jié)懸臂接長的施工方法。預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁采用懸臂施工法是從鋼橋懸臂拼裝發(fā)展而來。懸臂施工法最早主要用于修建預(yù)應(yīng)力T型剛構(gòu)橋

3、，由于懸臂施工方法的優(yōu)越性，后來被廣泛用于預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁橋、連續(xù)梁橋、斜腿剛構(gòu)橋、桁架橋、拱橋及斜拉橋。懸臂施工法采用在主墩兩側(cè)對稱進(jìn)行現(xiàn)澆梁段或?qū)㈩A(yù)制節(jié)段對稱進(jìn)行拼裝。前者稱懸臂澆筑施工，后者為懸臂拼裝施工。據(jù)資料統(tǒng)計，國內(nèi)外1952年以來100m以上大跨徑橋梁中，采用懸臂澆筑法施工的占80%左右，采用懸臂拼裝法施工的占20%左右。懸臂施工的主要施工特點：a)懸臂施工法充分利用預(yù)應(yīng)力混凝土承受負(fù)彎矩能力強(qiáng)的特點，將跨中正彎矩轉(zhuǎn)移為支點負(fù)彎矩，加大了橋梁的跨越能力，并適合變截面橋梁的施工。b)橋梁在施工過程中產(chǎn)生負(fù)彎矩，橋墩也要承受由施工而產(chǎn)生的彎矩，因此懸臂施工宜在運(yùn)營

4、狀態(tài)的結(jié)構(gòu)受力與施工階段的受力狀態(tài)比較接近的橋梁中選用，如預(yù)應(yīng)力混凝土T型剛構(gòu)橋、變截面連續(xù)梁橋和斜拉橋等；c)非墩梁固結(jié)的預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，采用懸臂施工時應(yīng)采取措施，使墩梁、臨時固結(jié)，結(jié)構(gòu)為T型剛構(gòu)，合攏前，撤銷墩梁臨時固結(jié)，結(jié)構(gòu)呈懸臂梁受力狀態(tài)，待結(jié)構(gòu)合攏后形成連續(xù)梁體系。因而在施工過程中有結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換；設(shè)計時應(yīng)對施工狀態(tài)進(jìn)行配索驗算d)45采用懸臂施工的機(jī)具設(shè)備種類很多，就掛藍(lán)而言，也有桁架式斜拉式等多種形式，可根據(jù)實際情況選用；懸臂澆筑施工簡便，結(jié)構(gòu)整體性好，施工中可不斷調(diào)整位置，常在跨徑大于100m的橋梁上選用；懸臂拼裝法施工速度快，橋梁上下部結(jié)構(gòu)可同時平行作業(yè)，但

5、施工精度要求比較高，可在跨徑100m以下的大橋中選用；懸臂施工法可不用或少用支架，施工不影響橋下通航和橋下交通。多孔橋跨接管可同時施工，加快了施工進(jìn)度，節(jié)省了工期；a)懸臂施工投入的施工機(jī)具設(shè)備可重復(fù)使用，節(jié)省了施工成本，降低了工程造價；2、預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱橋梁懸臂澆筑法施工：懸臂澆筑（簡稱懸澆）采用移動式掛籃作為主要施工設(shè)備，以橋墩為中心，對稱向兩岸利用掛籃澆筑梁段混凝土，待混凝土達(dá)到要求強(qiáng)度后，張拉預(yù)應(yīng)力束，再移動掛籃，進(jìn)行下一節(jié)段施工。懸臂澆筑法是橋梁施工中難度較大的施工工藝，需要一定的施工設(shè)備和一支熟悉懸臂澆筑工藝的技術(shù)隊伍。由于80%左右的大跨徑的橋梁均采用

6、懸臂澆筑法施工，通過大量實橋施工，使懸臂澆筑施工工藝日趨成熟。下面按懸臂澆筑程序、0#號塊施工、墩梁臨時固結(jié)、施工掛籃、澆筑梁段混凝土、結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換及合攏段施工等幾個方面進(jìn)行較為詳細(xì)的講述。1)懸臂澆筑施工程序2)懸臂梁段0#號塊施工3)掛籃施工懸臂梁段施工4)邊跨支架現(xiàn)澆梁段施工5)合攏段施工及體系轉(zhuǎn)換452、預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱橋梁施工過程中的受力特點：成橋后：混凝土與預(yù)應(yīng)力共同受力的超靜定結(jié)構(gòu)；成橋前：混凝土與預(yù)應(yīng)力分階段受力的靜定結(jié)構(gòu)；施工中：從靜定結(jié)構(gòu)—連續(xù)超靜定結(jié)構(gòu)的過程；靜定體系與超靜定體系在施工中的特點l支座不均勻沉降位移；l環(huán)境溫度的相應(yīng)變化；l預(yù)應(yīng)力施

7、加的過程；2、預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱橋梁施工過程中的工藝特點：A.不同節(jié)段其施工工藝不同：l0#塊托架現(xiàn)澆；l邊跨段滿堂支架現(xiàn)澆；l懸澆段掛藍(lán)懸臂澆筑；l合攏段吊架現(xiàn)澆；B.同類型的橋梁不同的結(jié)構(gòu)形式其施工工藝不同：l單箱單室與單箱多室；l寬幅箱梁與窄幅箱梁；l直腹板與斜腹板箱梁l變截面連續(xù)箱梁；l變截面連續(xù)剛構(gòu)；C.分部、分項施工環(huán)節(jié)多、工序復(fù)雜：下部結(jié)構(gòu)施工（略）45上部結(jié)構(gòu)施工1)0#塊施工→懸澆塊段施工→邊跨現(xiàn)澆段施工→合攏段施工2)托架法施工→掛藍(lán)懸澆施工→支架法施工→吊架法施工3)三次體系