高铁连续箱梁桥合拢

中文摘要根据沪昆高铁杭长客运专线金华江特大桥跨白沙溪40+4×72+40m连续箱梁合拢段施工为例，详细介绍了连续箱梁合拢段施工工艺，对合拢段施工的总体方案、合拢段施工方案、合拢时间确定、钢筋绑扎、预埋件的安装和混凝土施工、合拢段预应力施工、临时支撑墩的拆除等施工关键技术问题进行了深入分析，并且对合拢段施工过程中的质量控制、安全控制做出了全面总结。

关健词：合拢段；悬臂式连续箱梁；临时固结AbstractAccording to GaoTieHang shanghai-kunming long special passenger line JinHuaJiang big bridge across the white sand 40 + 4 x 72 + 40 m continuous box construction stage fold as an example, the paper introduces the construction technology for the continuous box-girder fold, fold the construction period of the overall scheme of the construction scheme, gather together period, gather together time determined, the reinforcement assembling, the embedded parts installation and concrete construction, gather together section prestressed construction, temporary support the dismantling of pier construction such as the key technical problems are analysed, and the fold period of the construction process of quality control, safety control made a comprehensive summary.Key Words：Fold period；Cantilever type continuous girders；Temporary rigid fixity目录1 绪论 (1)1.1 工程背景 (1)1.2 工程简介 (2)1.3 合拢段施工概述 (2)2 施工质量控制标准 (4)2.1 基本要求 (4)2.2 实测项目 (4)2.3 施工质量问题原因分析及对策 (5)3 施工关键技术 (7)3.1合拢前的施工技术准备 (7)3.2 合拢及体系转换施工顺序 (7)3.3 合拢段施工的支架及模板系统 (7)3.4 合拢段劲性骨架及临时预应力束 (8)3.5 合拢段配重、换重设计与施工 (9)3.6 合拢段混凝土施工 (11)3.7 合拢段预应力施工 (12)4 案例分析 (14)4.1 工程概况 (14)4.2 白沙溪合拢段施工顺序 (15)4.3 白沙溪连续梁合拢段合拢方式 (15)5 合拢段施工安全控制要点 (19)结束语 (21)参考文献 (22)致谢 (23)1 绪论1.1 工程背景沪昆高速铁路是国家《中长期铁路网规划》中“四纵四横”的快速客运通道之一，也是中国东西向线路里程最长、影响范围大、经过省份最多的高速铁路，项目途径上海、杭州、南昌、长沙、贵阳、昆明等6座省会城市及直辖市。

线路全长2066公里（与日本新干线6条运营线路里程总和2214.7公里相当，比京沪高铁里程长748公里），全线为复线电气化铁路，设计时速350公里，总投资超过3000亿元（相当于三峡工程的1.7倍），沪昆客专沪杭段已经于2009年2月开工建设，全线预计2015年3月建成通车，设计能力远景单向年输送旅客6000万人。

届时按350公里/小时的设计时速计算，从昆明到长沙仅需4小时，昆明到杭州8小时；从上海坐火车前往昆明，最快只要10个小时，比现有的沪昆铁路节省将近27个小时。

沪昆高速铁路通道主要由沪杭客运专线、杭南长客运专线和长昆客运专线三段组成。

而现有的沪昆铁路由沪杭铁路、浙赣铁路、湘黔铁路、贵昆铁路四条铁路组成。

2006年12月31日时起，为因应火车第六次提速的需要，在向塘直通线建成之后，上述四条铁路合并为沪昆铁路。

既有沪昆线，起点为上海南站，终点为昆明站。

其中在浙江境内为上海铁路局管辖，江西境内为南昌铁路局管辖，湖南境内由广州铁路集团运营，贵州境内由成都铁路局管辖，云南境内由昆明铁路局管辖。

沪昆高铁杭长段于2009年12月22日正式开工，由于它距离长、工程难度大，杭长昆客运专线分为杭长段和长昆段先后施工。

杭长客运专线在长沙将与武广客运专线、京广铁路交汇，长沙因此将升级为一个铁路枢纽城市。

杭州-长沙段的线路走向是自杭州东站引出，利用在建的钱塘江铁路新桥至萧山站后，线路基本并行既有线西行，与既有诸暨、义乌、金华西、衢州、江山、上饶、弋阳东、进贤站并列设落地客专车场；出南昌西客站站后，在高安市区以北设站，新余北、宜春东、萍乡市以北新设站后，线路折向西北进入湖南，再沿沪昆既有线路走向进入长沙，引入武广客运专线在建的新长沙站。

线路全长883公里，其中湖南省境内83公里，浙江省294公里，江西省506公里。

1.2 工程简介金华江特大桥（跨白沙溪40+4×72+40m）连续梁位于淅江省金华市婺城区白龙桥镇境内，起讫里程为DK170+227.065—DK170+596.565，全长369.5m，连续梁墩号为181-185号墩，共六跨。

其中182-184#墩位于白沙溪中。

连续梁采用菱形挂篮施工，墩身为单圆形桥墩，梁部设计为单箱室变截面箱梁，顶宽12m，底宽6.7m，顶板厚0.4—0.5m，按折线变化；腹板厚分别为0.5m、0.75m、1.00m。

按折线变化；底板厚0.45-1.00m,按曲线变化。

底板设40cm×20cm梗肋，顶板设30cm×90cm梗肋。

全联在中支点、端支点处设横隔板，横隔板设有孔洞，供人通过，中支点截面中心梁高为6.2m。

连续梁位于曲线上，粱体轮廓尺寸、预应力钢索、普通钢筋，均为沿线路左线中心线的展开尺寸，施工时以左线中心线为基准。

该连续梁0号段长为11m，悬灌段长为3.0m、3.5m，悬灌共分9个节段，支座为钢球型钢支座，2010年10月9日开工，计划2012年月1月完工。

1.3 合拢段施工概述1.3.1 两个概念（1）合拢段合拢段是对于悬臂浇注施工的连续梁(刚构)等桥梁结构，连接各悬臂施工结构之间或与边跨现浇段之间的节段。

合拢段的长度一般为1.5～2.0m。

（2）体系转换体系转换是对于悬臂浇注的桥梁结构，按照一定的顺序施工合拢和解除支座、0#段临时固结措施，将悬臂施工的静定结构转换为成桥状态的连续梁(刚构)。

1.3.2 合拢段和体系转换对桥梁结构的影响结构体系变化:桥梁由施工过程的悬臂静定结构转换成连续的超静定结构。

结构内力变化桥梁转换成超静定结构后，除了因合拢的顺序不同而产生不同的施工内力外，还产生结构内力的重分布和相关的次内力；这些次内力主要是结构合拢后预应力束张拉施工、混凝土收缩和徐变、温度变化以及支座沉降的影响产生。

1.3.3 合拢段和体系转换的作用实现成桥线形：通过配、换重和临时预应力束、劲性骨架等措施，实现施工线形向成桥线形的转换。

优化结构内力：通过合拢顺序优化、合拢段长度调整(顶推)和支座标高调整等措施，实现连续梁(刚构)恒载内力分布合理且尽可能缩小各项次内力的不利影响。

2 施工质量控制标准2.1 基本要求（1）合拢段临时锁定前，桥梁跨距应符合设计要求；（2）合拢顺序、合拢段长度、合拢段临时锁定方法(含合拢温度)应符合设计要求；（3）合拢段临时锁定及混凝土灌注均应在一天中气温最低的区段进行；（4）合拢段两端换重应在合拢段临时锁定之前完成，并在混凝土浇注过程中同步撤出；合拢段混凝土宜采用微膨胀混凝土；（5）合拢段临时锁定时，梁墩的临时固结约束和活动支座的临时连接的解除需满足设计要求。

2.2 实测项目高速铁路桥梁连续梁(刚构)悬臂浇筑段(合拢段)允许偏差和检验方法（如表3-1）表3-1 测量允许偏差表2.3 施工质量问题原因分析及对策2.3.1 纵向裂纹（见图3-1）现象：箱梁顶、底板出现顺桥向的裂纹。

产生原因：一是混凝土内外温差过大引起的温度裂纹；二是合拢段混凝土收缩；三是合拢段预应力束张拉导致合拢段底板混凝土受拉。

相应对策：一是优化混凝土配合比设计降低其水化热，并加强保温养护措施；二是采用未膨胀混凝土，减小混凝土收缩，加强保湿养护措施；三是合理布置预应力束，加强定位控制。

图3-1 纵向裂纹2.3.2 混凝土强度不足，骨料偏少现象：应力管道以下部分底板混凝土骨料偏少，强度不足；劲性骨架以下的腹板混凝土经常出现过振或振捣不足现象。

原因：一是由于合拢段底板预应力管道密集，再加上管道安装位置偏差，混凝土布料间距太大，骨料无法均匀分布；二是在腹板区域安装有劲性骨架，在劲性骨架以下的腹板混凝土不好捣固。

对策：一是加强管道安装位置偏差和混凝土布料间距控制，使骨料均匀分布；二是在劲性骨架以下的腹板混凝土安排经验丰富的人员负责捣固，并注意检查。

2.3.3 节段错台（图3-2）存在现象：合拢段与悬灌段或边跨现浇段间出现错台现象。

原因分析：一是合拢段与悬灌段或边跨现浇段连接处模板及支撑系统未加固好；二是混凝土浇注过程中未同步进行换重。

相应对策：一是认真做好与悬灌段或边跨现浇段连接处模板及支撑系统加固；二是混凝土浇注过程中同步进行换重。

2.3.4 齿块崩裂、钢绞线断丝存在现象：张拉合拢段纵向钢绞线时出现齿块崩裂、钢绞线断丝的情况原因分析：一是因为浇筑混凝土的时候齿块位置未充分振捣，造成齿块位置出现蜂窝现象。

二是因为钢绞线质量不达标；预应力管道内有碎混凝土等杂物，张拉钢绞线线时割伤钢绞线，造成钢绞线断丝。

相应对策：一、用灌浆料（环氧树脂）修补碎裂齿块，待强度达到后重新穿束，张拉。

二：检测钢绞线各项指标是否达到规范要求，将断丝钢绞线退锚，然后用高压水枪冲洗预应力管道，重新穿束，张拉。

图3-2 节段错台3 施工关键技术3.1合拢前的施工技术准备（1）连续观测合拢段两端桥梁轴线、高程及合拢段长度变化与温度变化情况；连续量测桥梁关键断面应力变化与温度变化情况；（2）根据测试数据，与设计、监控及监理单位确定合拢及体系转换顺序、合拢段临时锁定方法(含合拢温度)；编制合拢段及体系转换施工组织设计、作业指导书（3）合拢段及体系转换施工组织设计、作业指导书交底。