高墩大跨刚构桥稳定性及其影响因素分析

摘要：良好的交通建设是一个地区发展必不可少的元素，长期以来，各地也将

交通事业放在建设的首位，现今大面积开展建设的高铁就是交通事业发展的一个

重要指标。当然，高铁的建设现阶段暂时无法全面开展，桥梁建设仍是交通建设

的核心。刚构桥是如今广泛建设的桥梁种类，尤其是在山区、河谷地区，由于刚

构桥性能优异，经济价值高，因此大多选用这种建设方式。在其实际应用阶段，

已经展现出较为突出的优势，但是还是需要考虑很多细节，其中尤其需要注意的

就是稳定性。本文就高墩大跨刚构桥展开探讨分析，探究就其稳定性以及影响因素，希望对交通事业建设提供一定参考。

关键词：高墩大跨刚构桥；稳定性；影响因素

引言

我国建设事业一直处于高速发展阶段，在发展过程中，不可忽略的就是交通

事业的建设，交通对于经济发展有良好的促进意义，并能能够加强地区之间的交流，桥梁建设仍是现今交通事业的重要建设方向。尤其是国家建设渐渐覆盖偏远

地区，这就更需要有良好的交通作为基础。西部地区多山、多河谷，交通建设大

多需要依靠桥梁，刚构桥以其优异性能获得广泛应用。桥梁的建设，不仅要能够

实现较高的经济价值，更重要的是稳定性，能够保障行人、车辆的安全，能够保

持长期的使用，加之如今刚构桥的建设难度越来越高，建设点地理落差也不断增加，这就需要能够明确其稳定性特点，根据实际数据分析，保障良好的工程建设。

一、刚构桥概述

刚构桥最早出现于二战期间，其主要承重结构是将梁、墩采取刚性连接，其

受力更为均匀，跨度能力大，而且节省了大型支座，经济性能上也较为优异。刚

构桥有门式刚构桥、斜腿刚构桥、T形刚构桥、连续刚构桥。

1.门式刚构桥

门式刚构桥是指腿和梁呈门形的桥梁结构，种类较多，但是大多适用于地质

环境较好的地方，也就是需要建设地区落差不大，不会有异常地质变动。一般可

以选取钢、钢筋混凝土进行构建。

2.斜腿刚构桥

顾名思义，斜腿即是桥墩斜向支撑，该种结构能够在地理环境跨度较大的地

区进行构建，尤其是在峡谷地区，而且外形宏伟，美观上也较好，一般采取钢和

预应力混凝土进行构建。

3.T型刚构桥

上部可为箱梁、桁架或桁拱，是构建在简支预应力桥和大跨钢筋混凝土箱桥

梁的基础上，尤其适用于河谷、江河环境，能够较好的跨越两岸，并且保障下方

环境的畅通，不必担心洪涝灾害的影响。此外，此种桥梁外形较为美观，并且施

工方面较为方便。

4.连续刚构桥

连续刚构桥是应用较为广泛的，采用预应力混凝土构建，该种建设方式跨度

能力更大，能够在两地距离较远的情况下进行构建，不仅如此，其同时具备了T

形刚构桥的优点，兼有变形小、刚性结构好、养护简单、抗震性能更为优异的特

点[1]。

高墩大跨超长联连续刚构桥设计

第33卷,第4期2008年8月公路工程 H ighway Engi n eering V o.l 33,N o .4Aug.,2008 [收稿日期]2008)05)10 [作者简介]曾照亮(1971)),男,湖北钟祥人,硕士,高级工程师,主要从事公路与桥梁研究设计工作。高墩大跨超长联连续刚构桥设计曾照亮,王勇,张安国 (中交第二公路勘察设计研究院有限公司,湖北武汉 430056) [摘要]以贵州镇(宁)胜(境关)高速公路虎跳河特大桥主桥设计为背景,重点介绍高墩大跨超长联连续刚构的设计特点,如设计时考虑主墩截面特殊设计、合拢时顶推方法解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力等问题。 [关键词]镇胜高速;虎跳河;高墩;大跨;超长联;连续刚构[中图分类号]U 442.5 [文献标识码]B [文章编号]1002)1205(2008)04)0103)02 Design of Conti nuous R igid Fra m e Bri dge wit h H igh pier , Long Span and Overlong Unit ZENG Zhaoliang ,WANG Yong ,ZHANG Anguo (Cccc Second H i g hw ay Consu ltan ts C o .Ltd ,W uhan ,H ube i 430056,China) [K ey words]zhensheng h i g hw ay ;huti a o river ;high pier ;l o ng span;overl o ng continuous un i;t continuous rig i d fra m e bridge 目前连续刚构以其跨越能力大、经济性较好等优势广泛运用于公路、城市桥梁,特别是高速公路进入山区后更是成为了跨越沟谷最常见的大跨度桥梁,以下结合虎跳河特大桥主桥的设计讨论联长较长的刚构桥设计。 1 概述虎跳河特大桥为适应河流及地形特点,主桥桥跨布置为120m +4@225m +120m 六跨一联的预应力混凝土连续刚构桥(见图1),长1140m ,为目前国内最长联的连续刚构桥。主墩均为薄壁墩,高度较高的6、7号桥墩(高度分别为106、150m )下部分采用整体(双幅)箱形断面。镇宁、胜境关两岸各设一交界墩,镇宁岸引桥为5@50m 先简支后连续的预应力T 梁,胜境关岸为5@50+6@50m 先简支后连续的预应力T 梁。全桥总长1957.74m 。图1 虎跳河特大桥主桥布置图(单位:c m ) 连续刚构除两端外无其他伸缩缝,有利于行车。但是对于较长的连续刚构,由于主梁混凝土收缩徐变及体系温差产生的主梁位移较大,从而引起边主墩位移过大,因此要设计较长的连续刚构必须解决主梁位移较大及其产生的边主墩较大内力问题。 2 设计特点 2.1 适当减小边、中跨比主桥半幅桥宽采用单箱单室,C 50混凝土,三向预应力,箱底宽 6.7m,翼板悬臂2.65m ,全宽

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术

浅析高墩大跨连续刚构桥施工技术发表时间：2018-08-23T13:41:08.753Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第10期作者：黄镇平 [导读] 预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式。广东省南粤交通投资建设有限公司广东广州 510000 摘要：预应力混凝土连续刚构桥具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷的优势，在大跨度桥梁中具有广泛的应用。本文以广东省龙怀高速大埠河大桥预应力混凝土高墩大跨连续刚构桥为工程实例，浅析了高墩大跨连续刚构桥主墩和主梁的施工技术。关键词：桥梁工程；高墩大跨；连续刚构桥；施工技术引言预应力混凝土连续连续刚构桥是近几十年来新兴起的一种桥梁型式，其具有经济美观、跨越能力强、施工简便快捷等优点[1]，使之成为预应力混凝土大跨度梁式桥的主要桥型之一。我国于上世纪80年代引进预应力混凝土连续刚构桥型，在高墩修建过程中，随着翻模施工、滑模施工等施工技术的发展，使得高墩尤其是超高墩的修建成为可能。随着我国“西部大开发”、“一带一路”以及“亚洲基础设施投资银行”等国家重大战略的相继实施，新一轮的交通基础设施建设热潮已经开始，高墩大跨连续刚构桥也迎来新的建设高峰。 1 工程概况大埠河大桥位于汕头至昆明高速公路龙川至怀集段上，地处广东省连平县元善镇境内。大桥主桥为跨径82+150+82m的连续刚构桥，桥梁总体布置图如图1所示，主桥采用预应力混凝土箱梁形式，上下行分幅布置，箱梁顶板宽12.5m、底板宽6.2m。图1大埠河大桥桥型布置图（单位：cm）该桥设置三向预应力钢束，纵向预应力钢束：顶板束为15-25的高强预应力钢绞线、腹板束为腹板束为15-22、中跨合拢束为15-22高强预应力钢绞线、边跨束为15-17高强预应力钢绞线；横向预应力钢束：箱梁桥面板横向预应力采用15-2高强预应力钢绞线，纵向布置间距1.0m，单端交错整体张拉，管道成孔采用扁形塑料波纹管，固定端采用P 型锚具。竖向预应力钢束：采用15-3高强预应力钢绞线。横断面每道腹板内布2根，锚垫板下设置螺旋筋，管道成孔采用内径50mm的塑料波纹管。主墩采用箱型墩，平面尺寸为5.0×6.2m（横桥向×顺桥向），壁厚1m，墩底8m、墩顶3m范围内为实心墩，1/2 墩高位置，设置1m高隔板。墩高67.35m至71.98m不等。 2 主梁施工技术连续刚构桥主梁的施工主要有以下几种方法：悬臂施工法、支架现浇法、顶推法、缆索吊装法、旋转施工法、大型浮吊法及移动模架法等[2]。高墩大跨连续刚构桥由于其主墩较高，地形条件复杂，施工环境较差，采用对场地要求比较小的悬臂施工法进行施工。悬臂浇筑法又称为无支架平衡伸臂法或挂篮法，它是以已经完成的墩顶节段（0#块）为起点，通过挂篮的前移对称的向两侧跨中逐段浇筑混凝土，并施加预应力的悬出循环作业法，我国已经建成的多数大跨混凝土桥梁大多采用此种方法。主要程序为移动挂篮位置、绑扎钢筋及预应力管道、浇筑混凝土、张拉预应力、移动挂篮，循环依次进行，直到达到最大悬臂块段，悬臂浇筑流程图如下图2所示。图2悬臂浇筑施工工艺流程 3 主墩施工技术 3.1 主要施工技术概述高墩大跨连续刚构桥主墩通常采用双薄壁墩、单薄壁空心墩及上部为双薄壁、下部为单薄壁空心墩的组合式桥墩形式[3-4]，一般采用滑模、爬模、翻模三种方式进行施工[5]。 3.1.1 翻模施工翻模施工墩身模板采用组合型大型钢模板，每个墩柱使用3套钢模板，每套模板高度为2.5m，一次翻模浇筑高度为4.5m。当浇注完混凝土达到拆模强度时后，拆除底下两层模板，上层一节模板不动，作为下一节墩柱模板的持力点，拆除的模板用钢丝绳或手拉葫芦直接吊在上层模板上，清除掉板面上的混凝土、涂刷脱模剂。当钢筋绑扎完毕后，用塔吊将模板安放到位，进入下道工序，以上是翻模施工的一

高墩大跨径连续刚构桥

特高墩大跨径连续刚构桥施工监控软件操作手册特高墩大跨径连续刚构桥研究课题组 2004年5月

施工监控使用说明一、监控内容和方法施工监控包括挠度监控和应力监控两部分。 1、挠度监控利用现场测量数据识别系统状态，提前预报悬浇过程中的变形，通过调整立模高度，克服或减少施工中不确定因素影响，使成桥达到设计形态。 2、应力监控通过大梁根部埋设的应力传感器监测根部应力，判断根部索力，避免卡索、断索或张拉力不均，保证每根（对）索预应力都达到设计状态。二、程序安装开始——设置——控制面板——安装/删除程序——安装具体按照提示逐步完成。三、数据结构程序中使用的数据集中存放在Bridge 子目录中。名称编排如下：

每个梁系（桥墩）有五个文件。记录结构、计划、仪表、测量和预报数据。前四个要预先输入，预报数据自动建立。分述如下。 1、结构（受力）数据（Construct.txt ）文件由五个表组成。各表项的含义见以下图表： a、桥墩数据表 b、桥梁数据表

c、一类顶板索 d、二类顶板索说明：无某类索时，其Frop=0。Soktpst.txt 表中( x,y) 也取零。 e、腹板索

附图： 2、索孔与传感器位置（soktpst.txt）

3、施工计划表(workproj.txt) 间。即ts

高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法

王艳：高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法高墩大跨连续刚构桥线形控制实用方法王艳（甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司，兰州730030）【摘要】桥梁施工控制是确保桥梁施工宏观质量的关键。衡量一座桥梁的施工宏观质量标准就是其成桥状态的线形以及受力情况符合设计要求。本文提出了基于桥梁博士作为结构分析软件的实用标高计算公式，总结出影响结构变形的主要因素并作适当误差分析，对高墩大跨连续刚构桥的施工监控具有一定的指导作用。【关键词】高墩大跨连续刚构桥；控制；标高；误差调整【中图分类号】TU375【文献标识码】B【文章编号】1001－6864（2012）11－0079－03 随着交通事业发展的需要，大量的公路需要建设，这其中必然产生大量的大跨度桥梁。大跨度桥梁作为一个系统工程，不仅设计的难度大，受各种因素的影响，施工期间的风险也是不可预见的，很难实现结构的实际状态与结构理想状态一致，甚至会出现难以接受的事故，给社会造成经济和人员损失。为了确保桥梁施工期间结构的状态与理想状态的误差在可控范围内，避免不可预见的悲剧发生，需对桥梁施工阶段的变形、应力进行监控并适时调整可能出现的误差，以实现桥梁的顺利竣工。 1线形控制大跨径连续刚构桥悬臂浇筑施工中挠度控制至关重要，而施工挠度受梁体自重、预应力、混凝土徐变、施工荷载、温度等诸多因素影响，精确计算施工挠度是非常困难的。目前梁桥结构分析计算通常采用平面杆系程序（如桥梁博士），该类分析软件用于连续梁、连续刚构桥整体计算无疑是一种简单而有效的方法。以桥梁博士作为结构分析软件对连续刚构桥的施工过程进行模拟，各梁段立模高程主要按下式确定： H 1=H +f 1 +f 2 +f 3 +f 4 +f 5 －f 6 +T（q）（1）式中，H 1为待浇箱梁段前端顶面立模标高；H 为待浇箱梁段前端顶面设计标高；f 1 为考虑经历10年收缩徐变，由永久作用，可变作用产生的累计效应值；f 2 为桥墩变形的修正值；f 3 为挂篮弹性变形对该施工段的影响值；f 4为节段自重产生的挠度影响值；f 5 为附加预拱度（由经验确定）；f 6 为节段预应力影响值；T（q）为前一节段标高误差调整值；T为误差调整函数。箱梁阶段施工需进行立模、混凝土浇筑前后、钢筋张拉前后的标高测量，测量应选择在一天之中温度比较稳定的时刻进行，以日出前为宜。各阶段的标高计算应根据立模标高进行推算，张拉后的目标标高可以用下式进行计算： H=H 1－f 2 －f 3 －f 4 +f 6 －T（q）（2）式中，H为节段张拉后前端顶面标高目标值（没考虑节段混凝土收缩徐变短期效应及温度变化影响）。在施工过程中，采用高程跟踪测量管理，应用高程逼近法来控制各段的标高，并结合设计部门提供的理论数据及以往修建大桥积累的经验，比较恰当地控制最后合拢时两侧梁体相对高差及成桥后的标高。为了最大限度的减小合龙高差和使成桥后的标高与理想线形逼近，就必须对引起标高误差的因素进行分析。 2误差分析误差被认为是实测变形与理论变形的差值，受理论计算、施工技术、温度及混凝土物理力学性能参数等因素的影响，确定误差大小及其产生原因是施工监控的难点，下面将影响结构变形的一些主要误差、误差的严重程度以及解决方法分析如下。（1）理论计算误差。仿真分析是施工监控的必备手段，通过施工阶段的正装、倒装分析能够获得各种工况下的理想状态。施工挠度的计算与荷载P、结构刚度EI直接相关，如何考虑混凝土的物理力学性能参数、长索预应力效应、及温度场的模拟问题等均会使计算产生误差，同时还应考虑环境等外部因素的影响。通过合理选取仿真模型物理、几何、环境参数可使理论计算误差减小到能接受的范围，并适时根据施工条件变化进行参数修正，并把参数的影响结果作为修正值对结构下一阶段的状态进行调整。（2）施工误差。受施工技术、管理水平的限制，施工过程中结构变形会产生偏离理论变形的误差，导致误差的原因包括结构尺寸偏差、临时荷载影响、挂篮及模板定位及变形误差、预应力钢束张拉等方面。结构尺寸偏差直接影响结构的刚度和自重，进而影响结构的变形；临时荷载包括施工垃圾、临时设备、材料等，因在结构上作用的时间较短，会对结构某一个或几个阶段的结构变形产生影响，可将其影响的结果算出，作为修正值在现场对结构的状态进行调整。对于宽桥时，挂蓝的横向变形可能引起较大的误 97

高墩大跨连续刚构桥施工技术研究报告之二

超高薄壁空心墩外翻内爬模施工技术 1前言根据对典型高墩大跨连续刚构桥施工稳定性的研究指出，结构的稳定性计算表明，试验模型实测的失稳临界荷载总是大大低于理论的计算值，这是由于结构不可避免地存在一些几何偏差和缺陷，而几何缺陷对临界荷载的影响很大。本项目具有138m 高墩、主跨为160m为一典型的高墩大跨连续刚构，理论分析表明，“T”构在最大悬臂状态下（73m长）时，9#(138m墩高)和8#(130m墩高)墩的稳定特征值较小，稳定安全储备不大，如果高墩的墩身由于施工的原因而出现了偏斜、弯曲等几何缺陷，将会使结构的稳定性大大下降，甚至产生整体失稳的严重后果。在施工中只有严格控制墩身的垂直度，才能使结构的稳定得到根本的保证。葫芦河特大桥位于陕西黄土沟壑地区，由于工程的特殊地理位置，日照温差较大，而且主墩均为薄壁空心墩，受日照温差影响后，墩身不可避免将出现位移。根据计算，日照温差致使混凝土箱形空心墩身发生弯曲变形，使墩顶发生较大位移，138m的高墩位移甚至可达到3cm±。温度变化对超高墩混凝土结构的受力与变形影响很大，并随温度的改变而改变。在不同时刻对结构状态进行量测，其结果是不一样的，如果在施工控制中忽略了该项因素，就必然难以得到结构的真实状态数据(与控制理想状态比较)，从而也难以保证控制的有效性。因此，在施工控制中必须考虑日照温差对结构的位移影响。 2工程概况葫芦特大桥是黄陵至延安段高速公路上的一座特大型连续刚构梁桥，位于中国西部黄土高坡陕西黄陵县境内，桥梁全长1468m,主桥为90m+3×160m+90m共660m五跨曲线连续刚构桥，上、下行分离。主梁为三向预应力连续箱梁结构。主桥桥墩采用双薄壁空心墩，单幅由两个4.0m×6.5m薄壁空心墩组成，其中9#墩最高，达138m 高。7#和10#墩壁厚0.5m，8#、9#墩壁厚横桥向0.7m，顺桥向1.2m。主桥桥墩7#、8#、9#、10#高度分别为80m、138m、130m、58m。7#墩单幅从基顶起40m高，8#墩单幅从基顶起44m、86m高,9#墩单幅从基顶起46m、92m高设高度为1m的横撑，将两个薄壁空心墩联接成一体。葫芦河特大桥主桥立面图见图2-1所示，箱梁墩顶和跨中断面图

浅谈高墩大跨连续刚构桥

浅谈高墩大跨连续刚构桥中铁十四局集团三公司延延高速项目部任飞摘要：本文结合延延高速黄河特大桥介绍了高墩大跨连续刚够桥的发展历程，结构特性以及施工中的重点难点。关键词：连续钢构；高墩；大跨；施工 1、发展历程在国外，伴随着预应力混凝土技术和悬臂施工技术的发展， 20世纪60年代在T型刚构桥的基础上出现了一种新的桥型，连续刚构桥。连续刚构桥主梁为连续刚体，与薄壁墩固结而成，吸收了连续梁桥和T型刚构桥的优点。具有适应性强、施工方便、易于养护、造型优美、经济性好、行车舒适等优点，自问世以来得到了迅速发展。随着我国经济实力的增强，为了满足交通运输的需要，连续刚构桥因其具有优越的性能得到了广泛的应用。1990年建成了我国第一座跨径为180m的广州洛溪大桥。之后，相继建成了黄石长江大桥（162.5+3×245+162.5）m、虎门大桥辅航道桥（150+270+150）m等一系列具有代表性的桥梁，将连续刚构桥的建设推向新的高度。近年来，高等级公路的建设逐步向西部延伸。那里地势险峻，地形多为深沟、陡坡，对桥梁建设提出了更高的要求，因此出现了大量高墩大跨连续刚构桥。目前在国内，主跨跨径最大的为重庆石板坡长江大桥复线桥，跨径为330米；墩高最高的为四川腊八斤沟特大桥，最大墩高182.5m。我项目部承建的延延高速黄河特大桥最大跨径160m，最大墩高141m，无论从设计水平上，还是施工难度上都处于同类桥梁的领先水平。随着西部大开发的进一步推进和东部跨海连江工程的实施，连续刚构桥的建造热潮仍在继续。并且随着设计水平的提升和施工工艺的改善，以及在高原地区受地形环境的限制，为满足建桥的实际需要，连续刚构桥未来将会向着更大跨更高墩的方向发展。 2、结构特点及力学特性连续刚构桥吸收了连续梁桥和刚架桥两种桥型的特点，是一种组合体系桥梁。一般将桥跨结构即主梁和墩台整体相连的桥称之为刚构桥。由于墩梁之间采用刚性连接，在竖向荷载作用下，将在主梁端部产生负弯矩，跨中的正弯矩也会随之减小，跨中截面尺寸也会相应的减小；支柱在承受竖向荷载的同时也会承受弯矩和水平推力，是一种有推力结构形式。刚够桥大多数位超静定结构，这就造成了在混凝土收缩，温度变化，墩柱不均匀沉降等过程中产生附加内力；在施工过程中的体系转换过程中也会产生附加内力。在跨径较小的情况下一般选用

关于高墩大跨径连续刚构桥上部结构施工控制的研究分析

关于高墩大跨径连续刚构桥上部结构施工控制的研究分析摘要：近几年我国交通建设事业伴随着经济的不断推进与科技的进步，也获得了很多的机遇。随着人们生活快节奏与出行频率的增高，在很多地区都建立了高墩大跨度连续刚构桥。但是这种类型的高端大跨度连续刚构桥，无论是从整体建设的复杂程度和建筑面积来说都是非常繁琐的。而且这其中涉及到很多细节的问题需要把控，只有把控好细节整体的大工程才能够成功。笔者在下文的论述中将会将理论与自身实践结合在一起，针对高墩大跨径连续钢构桥上部结构施工过程中的细节问题展开研究，希望能够起到一定的参考性作用。关键词：连续刚构桥；上部结构；施工控制 1.前言显而易见的是，条件比较宽泛的对称分节段悬臂浇筑法施工是大跨度预应力凝土连续刚构桥的上部结构建设中十分常见的方式。除此之外，如果不是山区的话，也可以利用悬臂拼装施工，这种方式涉及到的缺陷性问题就是地形、运输方式和吊装的影响，同时带来的复杂性变化也体现在桥梁结构的位移和内力上。如果想要使桥梁的施工质量在最终得到保证，那么就需要对于每个细节的把控。 2.高墩大跨度连续刚构桥的结构特点比较高的柔度和高度都是刚构桥桥墩的特性，一般情况下六十到八十米是大跨度连续刚构桥主墩的常见高度，有的甚至达到了一百米以上的高度。预应力、制动能力、温差和混凝土收缩产生的差异性会导致一定的位移，高墩的柔和程度就是为了起到适应作用的，结构能够更加合理的受力。双肢薄壁墩和单支薄壁墩是刚构桥桥墩比较常见的两种形态，从墩身内力的角度来看，两者几乎一样，但是横向变形的差别巨大。目前双肢薄壁墩和后者相比更加普遍，是大跨度连续刚构桥的首选，主要有以几个方面的特性：首先，从纵桥向抗压的角度来说，双肢薄壁墩绝对可以胜任，能够有效减轻主墩负弯距。第二，如果采用双壁薄壁墩的形式更能够抵抗风荷载，在这过程中横桥向抗扭刚度大。第三，桥梁由于墩梁固结而产生温度的影响可以通过桥墩高度而舒缓，这样的高度有着抗推刚度小的特性。最后，结合悬臂浇筑施工模式的特性，双支墩壁墩结构模式在施工的过程中更加适合。但是其与单质墩施工方式相比，其在桥墩较高的时候缺乏便捷性。除此之外，如果有比较高的最好烦要求或在曲线之上，也是用单支薄壁墩更为合适，因为这种形式的横向刚度更大。实心和空心都是双肢薄壁墩的两种重要形式，在施工的过程中，前者更为方便，同时也具备比较强的抗击打能力。为了能够让整个桥墩的整体性更强，可以结合桥墩墩身的整体结构和高度，通过联系梁将桥墩的两肢联系在一起，这样也能够使桥墩的受力程度增加。跨度大是主梁比较明显的特性，基本上都超过了100m甚至达到了300m左右。大跨径连续刚构桥在一定的长度之内，只需要利用墩梁凝固，和前者相比省去了添加庞大的支撑或者别的固结措施来提升其强固程度，更为简便的是，在施工的时候也省去了体系模式的变换。变截面箱型梁是目前主梁最为常见的一种形式，在墩顶部设置梁高。其体积非常大，并且从桥纵面呈抛物线式递减，并且直到合拢段梁高，并且其采用的主要工艺为分节段挂篮悬浇的施工方法。

(完整版)高墩大跨连续刚构桥施工技术研究报告之三

超高墩大跨预应力混凝土连续刚构悬灌线型控制技术 1 前言 A A 1. 1 背景系统地实施桥梁施工控制的历史并不长。最早较系统地把工程控制理论应用到桥梁施工管理中的是日本。我国在现代桥梁施工控制技术方面的研究相对较晚，然而其发展较迅速。80 年代后期，对斜拉桥施工监控技术进行了全面研究，已初步形成系统。但对于高墩大跨连续刚构桥的线型控制而言，由于其墩高、跨大的特点，高墩的日照温差空间扭曲、日照温差对大悬臂箱梁空间扭曲等方面对主结构线型控制影响的复杂问题没有现成的技术资料可以遵循，有待探索、研究。此外，在线型控制实施后改变合拢顺序及在边跨“ T”构上进行不平衡悬浇施工对于线型控制的影响也缺乏现成的技术资料可以采用，必须进行探索、研究 1. 2 工程概况葫芦河特大桥是西部大通道包（头）北（海）线陕西境黄陵至延安段高速公路上的一座特大型桥梁，桥梁全长1468m。主桥为90m+3X160m+90m预应力混凝土连续刚构箱梁桥。主桥下部结构为双薄壁空心墩，钻孔灌注桩基础。上部由上下行的两个单箱单室箱形断面组成，箱梁根部高9.0m,跨中梁高3.5m，梁高按二次抛物线变化，采用纵、横、竖向三向预应力体系。箱梁顶板厚度为0. 28m，底板厚度由跨中0.30m按二次抛物线变化至根部1.1m，箱梁顶板宽12.0m，底板宽6.5m，腹板厚度分别为0.4m、0. 6m，桥墩范围内箱梁顶板厚0.5m,底板厚1.3m，腹板厚0. 8m，除桥墩顶部箱梁内设4道横隔板外，其余均不设横隔板。主桥两幅连续刚构箱梁均采用挂篮悬臂浇筑法施工，各单“T”箱梁除0#块外，分20对梁段，即6X 3. 0+6X 3.5+4X 4. 0+4X 4.5m进行对称悬臂浇筑，0#块长12.0m,合拢段长2.0m。原设计合拢顺序为边跨一次边跨一中跨，由于边墩6#及11#墩均较高，施工难度很大，在主桥悬灌施工至10-13#节段时，确定在边孔采用对称配重方式利用既有挂篮悬臂浇筑不平衡段21#段,长度为4.5m,将边孔现浇段8.9m缩短为5. 2m，边孔合拢段长改为1.2m，主桥合拢顺序改为为中跨—次边跨—边跨。箱梁平面位于R=2500m 的曲线及直线上，竖向位于R=20000m 的竖曲线上，桥梁横

高墩大跨度连续刚构桥施工技术.doc

高墩大跨度连续刚构桥施工技术- 摘要：高墩大跨度连续刚构桥具备一定的优势，因此在我国得到了很好的发展。但是，因为桥梁段建设的不够完整，没有办法修改线性，因而对于其施工技术规定很严格。本文首先分析了高墩大跨度连续刚构桥概念，接着阐述了连续刚构桥结构特征，最后根据案例进行了具体的分析，以此供相关人员参考。关键词：高墩大跨度；连续刚构桥；预应力收缩混凝土刚构桥发展在早期的结构特征就是跨中设铰，在自然条件下，铰内会出现剪力，梁内会出现附加的内力，这些均会对桥梁受力造成不好的影响。铰的设定导致桥梁总体性严重受损，将梁换成铰之后，虽然防止了铰接结构的缺陷，可是由于桥梁的跨度加大，该结构无法满足行车的舒适性。为了可以充分满足行车的舒适性，连续梁得到了一定的发展。连续梁对于桥梁的总体性要求比较高，除去两端之外，其他部位都没有伸缩缝。该种结构益于行车，可是因为中间无铰必须要设定吨位较大的支座，所以，成本提高了。因此，连续刚构桥诞生了，其不但具备一定的舒适性，还具备没有支座的优势，施工便捷成本低廉。 1高墩大跨度连续刚构桥分析连续刚构桥是在T型刚构桥以及连续梁基础之上发展起来的，使用的高墩结构能够避免桥梁本身因为预应力和混凝土的收缩以及温度改变等因素出现的位移。此结构的桥梁具备跨度大且伸缩缝很少等优势。因为桥自身的结构特征，在顺桥方向具备很强的抗弯能力，在横桥方向具备一定的抗扭能力，沿着桥梁方向具备一定的抗推能力[1]。 2高墩大跨度连续刚构桥的结构基本特征

（1）桥墩高度通常是在40m左右或者以上，并且很有可能高达100m以上。桥墩比较高且柔，沿着桥向抗推刚度小，让其具备对温度改变和混凝土伸缩、制动力与徐变让桥上部结构出现水平移动等良好的适应力。（2）墩身通常是钢筋混凝土结构。通常涉及是直立式的双柱型薄壁墩，顺桥向抗弯刚度以及横向抗扭刚度很大，可以充分满足大跨径桥梁受力规定。实心双薄壁墩施工便捷，抗撞击力比较强，空心双薄壁可节约混凝土。依照墩身高度与结构计算，双柱间可以设联系板梁接入，增强墩身的整体程度，将受力情况改善。（3）经过相关计算，选取刚度恰当的桥墩是连续刚构桥主梁的安排方法，并且做到减小箱梁弯矩水平，在一样的应力情况下有益于增加桥梁跨度。和预应力连续梁桥比较来说，在一样的汽车荷载情况下，连续刚构桥里面的正弯矩都小于连续桥梁，并且其墩顶的负弯矩峰值偏差不大。在结构自重载荷状况下，两种桥梁弯矩差距很小。比较来说，连续刚构桥使用了墩梁固结，能够节省由于设定吨位大的支座而出现很高的造价成本，而柔性墩配置水平分力后结构在地震作业下的抵抗力水平荷载能力增大[2]。 3案例与技术应用分析高墩大跨度连续刚构桥的长度是860m，而桥梁的宽度是24m，一共分成六跨，最大的一个跨度是160m。此桥梁的上边部分结构划分成两个相互孤立的单箱单室，而墩顶箱梁以及跨中箱梁分别是高度为9m、3m。底板与腹板分别的厚度是0.3~1m、0.3~0.5m，后面的厚度变化和前面的厚度变化比较而言更小一些。各个箱梁顶部和底板宽度都是12m、6m，翼缘板悬臂长是 2.70m，箱梁底部曲线变化和二次抛物线是相符合的。 3.1挖孔桩施工工艺

高墩大跨度刚构—连续组合体系桥梁设计、施工

高墩大跨度刚构—连续组合体系桥梁设计、施工一、主要技术内容 1. 技术特点： ①研究大跨径预应力砼刚构连续组合体系桥梁设计方法与关键技术。并对下部结构刚度的取值与组合体系的配合、温度变化对该结构的受力及变形影响情况、高墩变位对结构的受力及变形影响等成套设计关键技术进行了详细研究。 ②针对该种体系桥梁的施工关键技术如0#块大体积砼浇筑技术、水化热控制及施工质量控制技术、箱梁裂缝产生原因及防治措施、刚构连续组合体系桥梁结构体系转换工艺等进行了深入的分析研究，得出了相应的控制方法和防治措施。 ③通过对依托工程的施工监控，对该种体系桥梁主梁变形及受力控制技术、箱梁内外温差对箱梁变形的影响、数据的误差分析等进行研究。形成了适用于该种体系桥梁的合理的监控系统。同时对主桥结构形成的全过程分时段进行了振动和模态分析，辅助评定结构质量。 ④通过施工监控成果与成桥动静载试验综合判定刚构连续组合体系桥梁结构的受力特性和安全性能。 2. 性能指标： ①提出了高墩大跨度刚构连续组合体系桥梁的设计与结构分析方法，并经过了监控数据及成桥荷载试验的结果验证。 ②结合施工仿真模拟分析完成了高墩大跨度刚构连续组合体系桥梁成

桥过程中的主梁受力及变形控制技术、结构几何形态综合控制及合拢等技术的研究，对该类桥梁的施工起到了控制指导作用。 ③对高墩大跨度刚构连续组合体系桥梁的受力特点和温度变化作用进行了深入、系统的研究，掌握了其规律，找到了高墩大跨度刚构连续组合体系桥梁下部结构刚度的取值和组合体系的最优配合比。 ④完成的箱梁0#块高强度大体积砼浇筑技术和水化热控制技术及施加竖向预应力措施的研究，解决了0＃块在施工过程中易产生裂缝的问题。 ⑤对箱梁悬臂施工各T不均衡，箱梁合拢等待及预应力施加后结构变形迟滞等实用技术的研究对实际工程的施工有着指导意义。 ⑥结合仁义沟特大桥所进行的动态测试和结构模态分析，通过结构动力性能对大型刚构连续体系桥梁结构质量的评定和使用性能评价是有价值和探索意义的。二、技术适用范围该课题成果主要应用在高墩大跨度刚构连续组合体系桥梁以及连续梁连续刚构桥的设计、施工、监控以及成桥动静载检测等方面。三、已应用情况 1. 大运高速仁义河特大桥，小沟特大桥、白草口1号特大桥以及太原西北环高速公路西矿街特大桥等桥梁的施工控制及成桥动静载试验。 2.云南红河大桥、大宝线K215+411大桥等大桥的结构设计、施工和监控。 3. 汾柳高速阳城河2＃桥、炭窑沟大桥的结构设计。

高墩大跨连续刚构桥施工技术研究总报告

超高墩大跨预应力混凝土曲线连续刚构桥综合施工技术 1 前言葫芦河特大桥是黄延高速公路上的一座特大连续刚构箱梁桥，位于陕西黄土高原南部黄陵县境内，是西部大通道包头—西安—重庆—北海段在陕西境内的重要组成部分，连接中华民族的始祖发源地陕西省黄陵县及革命胜地延安。大桥主墩最高达138m,主桥为90m+3X160m+90m共660m五跨连续刚构，施工中在墩身质量及梁体的线型控制等方面可借鉴的施工经验稀少，为此，中铁十六局集团以“超高墩大跨径预应力混凝土曲线连续刚桥施工技术” 为课题，成立了科研攻关小组，进行工程研究。研究的主导思想是：立足国内现有的施工技术、机械设备和工程材料，进行施工技术的综合研究。中铁十六局集团的有关人员会同陕西省高速公路建设集团公司及设计院等单位，从2003年7月至2006年9月组织科研攻关，在刚构桥施工的关键技术上，如：大体积混凝土温度控制、超高墩外翻内爬模施工技术、超高墩大跨曲线连续刚构箱梁线型控制、高墩边跨直线段无配重现浇施工等，解决了施工难题，有力地保障了工程施工的顺利进行，大桥于2006年9月30日建成通车，达到了优质、高效、安全的总目标，得到了监理单位、建设单位的肯定。大桥的修建成功，为以后同类工程的修建提供了可贵的经验，具有重要的参考价值。 2 工程概况及特点 2.1 工程概况葫芦河特大桥为双向四车道，设计标准为汽车超—20，挂车—120，设计时速 80km/h,桥面净宽为2X （净10.75m+0.5m防护栏）+2.0m（分隔带）。投资总额14110万元。大桥全长1468m,主桥为90m+3X 160m+90m预应力混凝土连续箱梁刚构，弓I桥分别是：黄陵岸为6X 50m预应力混凝土连续T梁，延安岸为10X 50m预应力混凝土连续T梁。全桥平面位于R=2500m的S型曲线上，纵面位于R= 20000m的凹型竖曲线上。 2.1.1 桥址区自然地理概况葫芦河特大桥位于黄陵县阿党镇西龚家塬村南约 2.0km 处，桥位处河道顺直，水流