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《12-預應力混凝土斜腿鋼構橋有支架施工工法》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、預應力混凝土斜腿剛構橋有支架施工工法(TLEJGF-92-09)鐵道部第三工程局預應力混凝土斜腿剛構于1954年首次在德國應用于霍萊姆大橋,該橋跨度85.5m,在膺架上施工,采用迪維達格體系,是目前世界上最大跨度的鐵路預應力混凝土斜腿剛構橋。斜腿剛構是剛構中的一種特殊形式,有其結構上的固有特點,如:斜腿與中跨形成拱的作用,具有較大的軸向壓力(天然預應力);梁部類似三跨連續(xù)梁,既具有拱橋的優(yōu)點,又有連續(xù)梁的特性,梁拱結合,受力合理;結構整體性好,線條挺拔,外觀輕巧,等等。這種橋跨結構我國于70年代后期在公路、鐵路
2、上相繼使用。主跨82m的濁漳河預應力混凝土斜腿剛構橋系鐵道部科研項目,是我國鐵路上第一座斜腿剛構橋,于1981年8月建成通車,在世界上跨度僅次于霍萊姆大橋。該橋竣工后經(jīng)動載、靜載試驗,跨中撓度為8mm,為跨度的1/5500,列車速度60km/h時豎向和橫向自振頻率接近計算值。工程于1983年獲國家銀質獎,施工技術于1984年通過部級鑒定。一、工法特點及適用范圍1.以鋼拱架、膺架作支架,就地分段由跨中向兩端連續(xù)對稱灌筑梁體混凝土,不需大型機械設備,施工安全、可靠。2.灌筑梁段混凝土前,于拱架跨中節(jié)點預加荷載;隨
3、梁段混凝土灌筑而相應卸除預加荷載,這樣能最大限度地消除鋼拱架非彈性變形,從而確保斜腿剛構的設計拱度。3.本工法適用于修建跨越山谷、河道的預應力混凝土斜腿剛構橋、拱橋等。二、施工工藝(一)工藝流程(見圖1)圖1斜腿剛構施工程序(二)主要工序架設纜索吊機→預拼拱架→橋上拼拱→拱架抄平、測設中線→鋼拱架預加載→支立木排架→鋪設底板→安裝支座并灌注斜腿混凝土→灌注中跨混凝土并相應卸載→形成門式剛構落拱第一次預應力→架設邊孔支架、立木排架→鋪設邊孔底板→灌邊跨梁部混凝土→全橋預施應力→壓漿→拆除拱架。(三)施工工藝
4、1.架設纜索吊機82m跨度斜腿剛構橋,根據(jù)地形和設備情況,兩端索塔以萬能桿件拼裝,塔高30m,跨度280m。由于拱架拼裝和灌注混凝土的需要,采用兩條主索道和一條輔助索道,主索道臺車吊重為70kN,輔助索道臺車吊重30kN。2.拼裝鋼拱架(1)選配所需要的桿件,并對扭曲變形桿件進行校正和整修。(2)預拼:預拼的目的在于核定設計拱軸線、拼裝工人熟悉施工程序和為橋上高空拼裝組成吊裝單元。預拼施工組織設計的原則是:預拼場地應距橋頭較近,以便于運輸;預拼宜選用半跨立體拼裝,采用混凝土墊層基礎,木排架支撐,木排架的變形應
5、壓縮到最低限度。預拼的順序是:a.將拱腳安裝就位,安裝上下平聯(lián)的斷面聯(lián)結系。b.將基本節(jié)與下弦桿組成單元。c.組裝上下平聯(lián)和斷面聯(lián)結系。預拼需用的主要機具見表1。預拼需勞力17人,其中基本節(jié)組裝起重工4人,安裝聯(lián)結系起重工6人,桿件挑選起重工2人,小搬運普工2人,指揮1人,司機1人,木工1人。表1預拼需用機具(3)鋼拱架拼裝a.準備工作:核對中線和支座墊石標高;制作墊木,整修砂箱,配滑板、墊板;選配砂子,砂箱預壓等。應做到:砂箱除根據(jù)載荷要求設置外,還應考慮掏砂操作方便;使用的砂子應進行強度試驗,其破
6、碎率不大于10%;砂箱使用前應進行預壓,以減少彈性變形;跨度范圍內(nèi)架設安全網(wǎng)。b.按施工設計要求,于3#、4#墩頂拼裝塔架,安裝分配梁,吊掛斜拉索。c.利用纜索吊機拼裝中間4片拱架。首先安裝拱腳節(jié)和支座,而后按照預拼順序所組成的單元進行拼裝,并按施工設計要求的吊點位置設置斜拉索。d.兩端交替調(diào)整斜拉索,利用特制的剎尖箱和剎尖板使拱頂合攏,形成三鉸拱。e.拼裝兩側其余2片拱架并進行貼邊,安裝平面和斷面聯(lián)結系。放松斜拉索。(4)拼裝拱架注意事項a.拱架拼裝過程中,應遵循“寧高勿低”的原則,以便于落拱合攏。b
7、.拱架平面中線與橋梁中線偏差不大于20mm。c.封拱是鋼拱架成拱的最后一道工序,根據(jù)“低溫封拱”的原則,封拱時間以選在氣溫變化較小的早晨為宜。d.拱架頂留高度可考慮以下因素:鋼絲繩溫度變形:(缺公式)鋼絲繩彈性變形:其他非彈性變形:式中at——鋼絲繩溫度膨脹系數(shù);Ls——鋼絲繩長度;Es——鋼絲繩彈性模量;Fs——鋼絲繩截面積。(5)鋼拱架拼裝需用的機具(見表2)表2鋼拱架拼裝機具(6)鋼拱架拼裝需勞力30人,其中指揮1人,穿鋼銷起重工6人,安聯(lián)結系起重工4人,拉倒鏈滑車起重工2人,推絞車普工1
8、0人,卷揚機6人,安檢員1人3.鋼拱架加載鋼拱架合攏后進行加載,以消除拱架非彈性變形。加載噸位根據(jù)設計要求而定。4.鋼拱架弧度調(diào)整為調(diào)整鋼拱架弧度,于鋼拱架上設立木排架。排架豎向軸線在斜腿部分垂直于斜腿軸線,梁部按鉛垂線布置。木排架設計應考慮預留拱度的因素,主要有以下各項:(1)鋼拱架在承重后產(chǎn)生的撓度(由設計單位提供)。(2)木排架承重后的壓