大跨度铁路连续梁(60+100+60)m墩梁体外临时固结施工技术
(60+100+60)m连续梁临时支座及劲性骨架检算报告

1 临时支座检算连续梁在悬灌施工过程中由于在不同工况下,由于施工管理与控制差异、人为操作的不准确等因素,连续梁会产生一定的不平衡力矩。
1.1 临时支座结构临时支座采用钢筋混凝土临时支座,设置于墩顶永久支座两侧。
墩顶设置4个混凝土临时支座(其布置如图所示),每个临时支座布置60根HRB400钢筋,钢筋直径为32mm,三根一捆,每侧共布置120根,其中伸入墩身1.20m,处伸入梁内1.20m。
连续梁与临时支座相交部分采用HRB400D12mm的钢筋布置一道10cm一道的网片进行加强。
临时支座混凝土采用C50混凝土。
临时支座布置如图1所示。
14000立面图(a) 立面布置图12200截面图(b)横截面图平面图(c)平面图图1-1 100m连续梁临时支座图1.2 临时支座受力分析(1)节段浇注差按一端多浇注1/2节段考虑,最后一个悬浇节段砼体积约为50.035m3。
G=50.035/2×26.5=662.96kNM1=662.96×47=31159.12kN·m。
(2)挂篮移动不同步按一侧挂篮走行到位,另一侧未动考虑,根据施工经验,取挂篮、模板、施工机具重为500kN,且施工机具位置考虑一个阶段差,则:M2=500×4.00=2000kN·m。
(3)梁体自重不均匀(如胀模等)考虑一侧梁体比另一侧梁体重5%,最不利一侧的弯矩如表1-1所示。
表1-1 由梁体自重不均匀引起的不平衡弯矩计算M 3=5%×∑Gi×e=5%×504411.98=25220.6kN·m 。
(4)风荷载按一侧风力为100%,另一侧为50%考虑。
风压值:基本风压0W =500 Pa 基本风速:20V =28.3m/s 0.161020(0.5)V V ==25.3m/s设计基准风速V d110d V K V =式中:1K —考虑不同高度和地表粗糙度的无量纲参数。
悬臂法施工连续梁临时固结体系抗倾覆计算分析

J IA N Z A OJ I SH U㊀«工程与建设»㊀2020年第34卷第3期521㊀收稿日期:2020G03G05;修改日期:2020G04G16作者简介:魏明亮(1988-),男,河南舞阳人,硕士,工程师.悬臂法施工连续梁临时固结体系抗倾覆计算分析魏明亮,㊀刘三奇(安徽省综合交通研究院股份有限公司,安徽合肥㊀230001)摘㊀要:在预应力混凝土连续箱梁悬臂施工过程中,为保证梁体施工期间结构稳定和安全,需对梁体施工时实施临时固结措施.该文结合滁河干渠特大桥跨沪陕高速(60+100+60)m 连续梁悬臂施工实例,详细介绍临时固结设计施工及抗倾覆稳定性检算方案,确保梁体结构的稳定和安全.关键词:悬臂施工;预应力连续梁;临时固结;抗倾覆稳定性中图分类号:U 442㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1673G5781(2020)03G0521G02㊀㊀挂篮悬臂法施工在跨河㊁跨路及高墩大跨等桥梁的施工中具有出显著的优势,因此该方法在预应力连续梁施工中得到广泛应用.在预应力混凝土连续梁悬浇施工过程中,由于不对称浇筑㊁一侧混凝土超重等因素都会在墩顶引起不平衡弯矩,并可能引发梁体倾覆.为了抵抗不平衡弯矩的作用,防止意外发生,设计及相关规范文件均要求设置墩梁临时固结措施.查阅相关资料,墩梁临时固结抗倾覆计算没有统一的方法.同时临时固结方案一般由施工单位自行设计.设计文件一般会给出最大不平衡弯矩M 和相应的竖向反力N .以设计文件为依据计算的支反力大多为压应力.在施工中,如果在悬臂浇筑过程中,挂篮及浇筑混凝土突然坠落,在这种工况下,最不利的倾覆弯矩有可能会产生拉应力,进而引发T 构倒塌,必然导致重大人员伤亡及经济损失,这虽然是施工中的特殊事件,但仍要引起施工单位的高度重视,避免此类安全事故的发生.该文结合工程实例按悬臂不同施工阶段来模拟挂篮可能坠落工况,对每个工况进行模拟分析计算不平衡弯矩,工况荷载考虑一侧挂篮自重及梁段混凝土自重,计算结果与施工图设计说明检算的不平衡弯矩比较取最不利弯矩,由最不利弯矩检算临时固结稳定性.1㊀工程实例滁河干渠特大桥跨沪陕高速(60+100+60)m 连续梁0#块长14m ;中心高7.2m ;底宽6.75m ,总方量为485.1m3,重量为1212.75t .0#块等截面长度为4m ;变截面长5m ,单侧外露墩身梁体长度为5.2m .桥梁纵断面如图1所示,横断面如图2所示.图1㊀纵断面布置图图2㊀横断面布置图在悬臂施工过程中,常用的临时固结方法见表1.表1㊀临时固结方法分类表序号临时固结方法1墩顶预埋钢筋和硫磺砂浆临时固结垫块组成墩梁固结2墩顶预埋钢筋和砂筒组合成墩梁固结3钢管混凝土或钢筋混凝土立柱与桩内预埋钢筋组合成墩固结4预应力钢筋与钢管组合成墩梁固结㊀㊀滁河干渠特大桥跨沪陕高速(60+100+60)m 连续梁0#块临时固结采用两侧布置的4根钢管柱组成临时固结体系,钢管柱采用直径1000m m 钢管,内部浇筑C 30混凝土,钢管柱顶㊁底部采用底部设直径25m m 粗钢筋分别与0#块及承台联结,钢筋环向布置20根钢筋,钢管柱底与承台间并设预埋钢板进行焊接,并采用加劲肋加强,在钢管顶部设置钢板.2㊀仿真分析计算采用桥梁结构有限元分析软件M I D A SC i v i l 2012建立T 构最大悬臂状态的空间离散模型,按悬臂不同施工阶段来模拟挂篮可能坠落工况,对每个工况进行模拟分析计算.T 构最大悬臂仿真模型如图3所示,工况划分及内容见表2.125J IA N Z A OJ I SH U522㊀«工程与建设»㊀2020年第34卷第3期图3㊀T 构最大悬臂仿真模型表2㊀工况划分及内容工况内容工况1~131~13#梁段挂篮及混凝土坠落工况14设计不平衡弯矩2.1㊀材料特性各构件材料的容重及弹性模量等参数见表3.表3㊀材料特性值名称容重/(k N /m3)弹性模量/(N /m m2)混凝土263.45e +004钢材782.06e +0052.2㊀荷载组合施工图设计说明检算不平衡弯矩考虑:(1)一侧混凝土自重超重5%.(2)一侧施工线荷载为6.4k N /m ,另一侧为3.2k N /m .(3)施工挂篮的动力系数,一侧采用1.2,另一侧采用0.8.(4)节段浇筑不同步引起的偏差,控制在20t 以下.(5)一侧风向上吹,按风压强度W =800P a.设计文件未考虑一侧挂篮突然坠落的情况.本次检算考虑一侧挂篮及梁段混凝土掉落.由此产生的不平衡弯矩为最不利受力状态.因此最不利荷载组合为:挂篮自重+悬臂端块段混凝土自重+梁体自重,梁体自重由软件自动计算,挂篮自重按650k N .抗倾覆稳定性验算结果见表4.表4㊀计算结果汇总表工况钢管柱临时固结未坠落侧反力/k N坠落侧反力/k N工况137372.31114.6工况146063.21853.6㊀㊀㊀备注:支反力为一侧单钢管立柱支反力.由表4结果可知,在工况13下即最大悬臂状态下挂篮及砼坠落,钢管立柱临时固结支撑处最大压反力为7372.3k N .在工况14即设计不平衡弯矩为61526k N m ,钢管立柱临时固结支撑处最大压反力为6063.2k N .取反力较大值7372.3k N 进行验算:钢管立柱直径为1000m m ,壁厚14m m (Q 235),钢管内部灌注C 40混凝土.按«钢管混凝土结构技术规范»(G B50936-2014)验算其承载能力如下:N u =φe φl N 0㊀㊀当θɤ1/(α-1)2时:N 0=0.9A C f c (1+αθ)㊀㊀当θɤ1/(α-1)2时:N 0=0.9A C f c (1+θ+θ)θ=A s fA c f c㊀㊀系数α取值见表5.表5㊀系数α取值混凝土等级α值ɤC 502C 55~C 801.8㊀㊀柱的等效计算长度:L e =12.24m ;钢管外直径:D =1m ;钢管内核心混凝土横截面面积:A s =3.14ˑ4862=741655.44m m 2;钢管横截面面积:A s =3.14ˑ(5002-4862)=43344.56m m 2;钢管混凝土构件的套箍系数:θ=A s f s /A c fc =0.599;钢管混凝土轴心受压短柱的强度承载力设计值:N 0=0.9A c fc (1+αθ)=29343.9k N ;钢管混凝土轴心受压短柱的强度承载力设计值:N u =ψL ˑN 0=0.81ˑ29343.9=23768.6k N>7372.3k N .安全系数=23768.6/7372.3=3.22>1.5,满足要求.3㊀结束语通过对滁河干渠特大桥跨沪陕高速(60+100+60)m 连续梁临时固结体系抗倾覆计算分析探讨,可为类似连续梁悬臂施工临时固结体系抗倾覆检算提供参考.针对临时固结体系设计及悬臂施工过程提出如下建议:(1)悬臂T 构除计算抗倾覆稳定性检算除考虑设计文件提供的倾覆参数外,还应考虑施工过程中的特殊情况.悬浇梁施工过程中T 构最大倾覆弯矩是在悬浇最远节段时挂篮及新浇筑混凝土坠落产生.(2)挂篮及新浇筑混凝土坠落产生的倾覆弯矩对临时支座可能会产生拉应力.(3)悬臂浇筑混凝土时,尽量保持同步浇筑.无法同浇筑时,可采取分阶段交替浇筑.在混凝土分阶段交替浇时,悬臂两端混凝土偏差应严格控制在5方以内.(4)在悬臂施工中,尽可能避免挂篮坠落的情况发生,特别是大跨径的连续梁.参考文献[1]㊀苏克啟.悬臂法施工连续梁临时固结体系的计算探讨[J ].科技资讯,2014(3):95-96.[2]㊀郅友成.悬臂浇筑连续梁临时固结体系计算分析[J ].铁道建筑技术,2014(z 1):61-64.[3]㊀丁东.连续梁悬臂施工临时固结设计与检算[J ].城市道桥与防洪,2013(7),222-223.[4]㊀高翔,李广平.南丫大桥上部施工0#块临时固结施工技术[J ].中国水运(下半月),2012,12(4):196-197.[5]㊀王兴忠,谭崇杰,纪彦飞.连续弯梁桥临时支座设计及受力分析[J ].甘肃科技,2011,27(24):126-128.[6]㊀中华人民共和国交通运输部.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范:J T G3362-2018[S ].北京:人民交通出版社,2018.[7]㊀中华人民共和国住房和城乡建设部.钢管混凝土结构技术规范:G B50936-2014[S ].北京:中国建筑工业出版社,2014.225。
高铁悬臂浇筑连续梁墩梁体内临时固结设计计算方法浅析

高铁悬臂浇筑连续梁墩梁体内临时固结设计计算方法浅析摘要:连续梁悬臂法施工时,中墩墩梁临时固结是连续梁施工的关键工序和安全质量保障,而对于一线技术人员来说,墩梁临时固结设计计算往往没有明确的统一的标准,相关现行规范中也查不到具体的规定,狠是困扰。
本文通过工况分析,给出了相对明确的计算方法。
关键词:悬臂浇筑临时固结竖向荷载不平衡弯矩计算近年来,国内高速铁路建设势头强劲,迅猛发展,交通网络日益丰富复杂,公路、铁路、市政等在多处呈立体交叉。
立体跨越结构物时,悬臂浇筑连续梁往往是经常采用的结构形式。
因此,在桥隧比占比很高的高铁建设中,悬臂浇筑连续梁成了桥梁工程中重要组成部分。
连续梁悬臂法施工时,中墩墩梁临时固结是连续梁施工的关键工序和安全质量保障,而对于一线技术人员来说,墩梁临时固结设计计算往往没有明确的统一的标准可查;设计院给出的支座反力多为压应力,而临时固结图中却布置了大量三根一束的锚固钢筋,自相矛盾,且给0#块施工带来很大困难。
本文通过以中国铁路总公司发布的《无砟轨道预应力混凝土连续梁(悬臂浇筑施工)跨度:60+100+60m》(通桥(2015)2368A-V-1)为例进行工况分析,给出了相对明确的计算方法。
1.工程概况中国铁路总公司发布的《无砟轨道预应力混凝土连续梁(悬臂浇筑施工)跨度:60+100+60m》(通桥(2015)2368A-V-1)为时速350Km/h双线连续梁系列图纸,桥面宽度为12.6m,适用于桥面铺设CRTSⅠ型板式、Ⅰ型双块式、Ⅲ型板式无砟轨道。
梁全长221.5m,中支点截面中心线梁高7.835m,梁底下缘按二次抛物线变化,每个T构设13个悬浇节段,具体节段参数如下:2.按设计图纸说明计算2.1工况分析根据中国铁路总公司发布的《无砟轨道预应力混凝土连续梁(悬臂浇筑施工)》,图号:通桥(2015)2368A-V-1,不考虑一侧挂篮突然坠落的情况(施工时应加强挂篮锚固,杜绝该类事故发生),只考虑正常施工的情况,即以下两种工况。
大跨度连续梁0#块钢管支架设计与施工技术

1工 程 概 况
青荣 城 际铁路跨 青威 高速 公路 特大 桥连续 箱梁 全 长为 2 2 1 . 5 r n , 计 算跨度 为 ( 6 0 +1 0 0 +6 0 ) m, 中
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分 析
大跨度连续梁 0 #块钢管支架设计与施工技术
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( 中铁 十 四局 集 团 第 三 工 程有 限公 司 , 山东 兖 卅 I 2 7 2 1 0 0 )
摘 要 : 青荣城际铁路跨青威高速公路特大桥( 6 0 +1 0 0 +6 0 ) r n连 续 梁 工 程 , 由于 连 续 箱 梁 0 #块 面 积 小 、 体
连续梁悬浇施工临时固结(支座)设计计算及应用优化

连续梁悬浇施工临时固结(支座)设计计算及应用优化目前铁路及公路桥梁设计时,连续梁凭其自身的诸多优点应用已非常普遍,受现场地形、环境等因素的限制,部分连续梁只能采用采用悬浇法施工。
连续梁在T构悬浇过程中,因施工等诸多因素会产生不平衡弯矩,为了确保施工安全,需要在墩顶设置墩梁临时固结(支座)或墩旁设置临时支墩。
本文结合现场工程实例,介绍了某铁路客运专线跨高速公路连续箱梁,采用悬浇法施工时,墩顶墩梁临时固结的设计计算思路及现场做法;并就根据现场实际情况,如何选取和优化临时固结结构形式做了简单的说明。
标签:连续箱梁;临时固结(支座);设计;计算;应用优化一、工程簡介本工程为××铁路客运专线××铁路特大桥跨××高速公路双线连续梁。
设计目标时速200km/h,结构形式为60m+100m+60m预应力连续箱梁,总长221.5m。
采用挂篮悬臂浇筑法施工。
按施工顺序共划分为51个梁段,各节段长度及混凝土体积见下表(图)。
0#块梁高为7.5m,边跨现浇段及跨中梁高均为4.5m。
连续梁节段参数表二、现场采用的临时固结措施现场墩顶墩梁临时固结采用HRB335Ф32钢筋和C50混凝土设置,每墩采用308根Ф32钢筋,每根长337.2cm,混凝土截面尺寸采用0.6m*2.3m,每墩4个,具体布置形式见下图。
在临时固结混凝土与墩顶及梁底接触面上铺设塑料膜或油毡作为隔离层,便于临时固结拆除。
若条件许可,可以在临时固结顶、底面处,或中间设置厚5~10cm的硫磺砂浆,预埋电阻丝以便于拆除。
三、设计计算说明设计给定的不平衡弯矩为68000KN·m,相应支反力为60000KN。
首先根据现场实际情况计算不同工况下的不平衡弯矩,及相应支反力,验算设计给定值是否满足要求。
若墩顶临时固结采用HRB335Ф32钢筋和C50混凝土,每墩临时固结需要的钢筋数量、长度,混凝土截面尺寸等参数,通过选取的最大不平衡弯矩和反力确定,最后考虑一定的安全系数后,根据现场实际情况,最终确定临时固结措施的各项参数。
大跨度刚构连续梁临时支座及体系转换施工技术

Engineering Technology and Application | 工程技术与应用 |·43·2020年第4期大跨度刚构连续梁临时支座及体系转换施工技术刘俊斌(中铁二十局集团第一工程有限公司,陕西 西安 215151)摘 要:南龙铁路闽江特大桥主桥为(118+216+138+83)m 大跨度双线铁路刚构连续梁,为非对称大跨度刚构连续梁施工,19#次主墩为连续墩墩高53m,连续梁与墩身采用球型支座连接。
刚构连续梁采用挂篮悬臂施工,连续墩的临时支座及体系转换结构设计及施工是刚构连续梁施工的重要环节,特别是不对称刚构连续梁悬臂施工中,临时支座设计及施工尤为关键。
该工程临时支座采用混凝土与硫磺砂浆结构形式,设置精轧螺纹锚固钢筋作为抵抗悬灌不平衡力锚固措施,采用电热管熔化硫磺砂浆,满足体系转换平衡对称落梁要求。
文中重点介绍临时支座优化设计及验算、施工质量控制关键点等技术,为类似工程施工提供参考。
关键词:大跨度;刚构连续梁;临时支座;体系转换;设计;施工技术中图分类号:U445.4 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)04-0043-03作者简介:刘俊斌(1970—),男,本科,高级工程师,研究方向:桥梁工程施工技术。
1 工程概况南龙铁路闽江特大桥位于福建省南平市境内,桥梁全长1066.41m ,桥梁跨越峰福铁路、闽江及朱熹路。
此桥16#~20#墩为主桥范围,主桥长度555m ,为孔跨(118+216+138+83)m 不对称双线刚构连续梁,主跨216m ,为目前铁路同类型刚构连续梁世界最大跨度。
17#、18#墩水中主墩高59.5m ,为固结刚构墩;19#墩为次主墩,连续墩,墩高53m ,为圆端型空心墩;16#边墩高61m ;20#桥台位于九峰山1#隧道进口。
箱梁为变截面预应力连续箱形梁,单箱单室直腹板,箱梁底缘按圆弧曲线进行过渡。
19#墩0#段长13m ,箱梁中支点处梁高9.5m ,合拢段高7.5m ,顶宽12.0m ,底宽9.2m ,顶板厚62cm ,腹板由55~150cm 变化,底板由52~180cm 变化。
浅谈重载铁路(60+100+60m)连续梁0 #块施工技术
22 搭 设 膺架 施 工承 台时在设计 相 应 的部 位预 埋 钢 _
板, 与竖 立 的 6 0钢 管柱焊 接牢 固 , 3 使其 形 成刚性 连 接。 利 用墩 身拉 条 眼 , 临 近墩 身两排 钢 管柱 与墩 身连 接 成 整 使 体 ,钢 管柱 间 距按 照受 力 区域 进 行布 局 ; 之间 采 用花 架 (0 1 0槽钢 ) 接 。钢 管柱 上部 切割 槽 口 , 置双 I 0 连 设 a工 字 4
工 技术及 质 量控制 要 点。 1 工程概 况 新 建 山西 中南 部 铁路 通道 跨长 晋 高 速特 大桥 位 于 山 西 省 长治 县 境 内 , 长 2 1 .7米 。 本桥 在 DK 0 + 6 . 全 6 85 50 03
见图 2 。
大 跨径连 续 梁桥 一般 采 用悬 臂浇 筑 法施 工 , 要 分为 主
垫板 必须 垂直于 孔道 中心线。 为 防止波 纹 管 的移 动 及上 浮 , 每隔 6 c 设置 一 道定 0m
8 3~DK 0 + 8 .3 ( 4 " 3 5 0 2 55 即 0 ~4 墩 )段 设计 采 用 一 联 6 m+ O 6 m 预 应 力悬浇 连续 梁 跨过长 晋高 速公 路。 0 1 m+ 0 O 其 中连 续 梁 0 块 长 1 m, 5 4 C 0砼 方 量 3 66 m0 重 4 .6 , 量 1 5 .t 梁体 为单 箱单 室 、 3 5。 1 变高度 、 变截面 结构。 梁顶 箱 宽 89 箱梁 底 宽 60 中支 点 截面 中心 线 处 截面 梁 高 .m, .m, 82 5 线间距 40 采 用纵 向、 向两 向预 应力体 系。 .8 m, .m, 横
浅 谈 重 载 铁 路 ( 0 1 0 6 m) 续 梁 O 块 施 工技 术 6 + + 0 连 O #
连续梁桥临时固结方案与施工要点
连续梁桥临时固结方案与施工要点作者:全越来源:《中小企业管理与科技·上旬刊》2012年第11期摘要:本文简要阐述了连续梁施工的临时锚固设计与计算。
关键词:临时固结不平衡弯矩本文以无砟轨道预应力混凝土60+100+60m连续梁桥为实例,简述临时固结方案的设计与计算。
该桥计算跨度为60+100+60m,梁全长221.5m。
中支点梁高7.85m,边支点梁高为4.85m,梁底下缘按二次抛物线变化。
梁体为单箱单室、变高度、直腹板、变截面结构。
1梁体产生不平衡弯矩的因素分析①箱梁浇注过程要求对称浇注,但施工过程中较难控制,产生混凝土自重不平衡弯矩。
②中支点两侧的锚块重量不相同,而产生的纵向不平衡弯矩。
③由于纵坡的影响,梁体自重产生的纵向不平衡弯矩。
④由于两侧挂篮前移的不同步产生的不平衡弯矩,最不利情况为一侧挂篮前移一个节段,另一侧挂篮没有前移。
⑤竖向风荷载产生的纵向不平衡弯矩。
悬臂状态的主梁在横桥向和竖桥向风力作用下将产生横向力和竖向力。
⑥施工不平衡荷载产生的纵向不平衡弯矩。
⑦一侧挂篮坠落情况。
考虑最不利情况为T构最大悬臂时,挂篮走行过程中坠落,冲击系数2.0。
⑧一侧挂篮及混凝土一同坠落的情况。
浇筑完混凝土后一侧挂篮连同混凝土一同坠落,产生不平衡弯矩。
最不利情况按最大悬臂处,一侧挂篮坠落,冲击系数按2.0计算,但是这种情况下,墩身的钢筋和混凝土应力将会超标,因此必须采取各种措施,防止这种情况发生。
2T构临时固结设计荷载根据设计说明书“七章施工方法及注意事项、(八)款”中“墩梁临时固结措施:各中墩梁临时固结措施(或临时支墩),应能承受中支点处最大不平衡弯矩70941KN·m和相应竖向反力57301KN(本值为参考值,施工单位应结合具体荷载情况进行计算和检算),墩梁固结或临时支墩在横桥向必须对应箱梁腹板范围内,其材料及构造由施工单位确定。
此不平衡荷载考虑了中墩两侧梁体结构的不均匀性,施工不平衡荷载和风荷载的影响,未考虑安全系数及一侧挂篮坠落的情况,设计临时固结构造时应酌留富裕量,并应在施工时加强挂篮锚固”。
高速铁路桥连续梁合拢段施工方案探讨
高速铁路桥连续梁合拢段施工方案探讨摘要:本文介绍了某高速铁路桥60+100+60m连续梁合拢段施工顺序及其关键技术,阐述了如何保证合拢段施工质量,确保连续梁施工线型,为今后同类型桥梁施工提供借鉴。
关键词:高速铁路连续梁合拢段施工控制1 工程概况某高速铁路桥60+100+60m连续梁横跨高速公路,整个施工作业面均处于高速互通立交范围内,安全风险高,作业难度大,机械材料出入困难。
该连续梁位于34#~37#墩,中跨和边跨均分为13个号块和2m合拢段浇;连续梁梁体为单箱单室,变高度、变截面结构。
箱梁顶宽12.2m,箱梁底宽6.4m。
连续梁采用悬浇挂篮施工,挂篮结构型式为三角斜拉架式,适应最大悬浇节段重量160t,适应最大悬浇节段长度4m,挂篮结构自重69.202t。
边跨合拢段砼方量25m3,节段重量65t,中跨合拢段砼方量40.3m3,节段重量104.8t。
2 合拢段施工合拢段施工中,由于昼夜温度变化,新浇砼的收缩,以及结构砼的收缩、徐变,新浇砼的水化热影响,结构体系的变化以及施工荷载等因素,对尚未达到强度的合拢段砼的质量均有直接的影响。
因此,必须严格控制合拢段施工工艺。
(1)合拢段施工前准备。
合拢施工前,将桥面多余物件及机械设备等全部清除或移至0#块顶部,并精确测量桥轴线偏位情况、合拢口在气温变化下的长度和悬臂现浇梁及直线段上的所有观测点高程,若合拢口高差超过15mm,则进行标高调整。
(2)合拢段施工顺序。
根据挂篮号块施工进度,合理调整直线段施工时间,直线段砼浇注完成时间宜控制在挂篮悬浇施工结束前20天完成。
合拢段施工顺序安排先进行边跨合拢,再进行中跨合拢。
边跨及中跨合拢段均采用挂篮作吊架施工,合拢梁段混凝土强度达到设计要求时及时进行预应力筋张拉。
边跨合拢段施工流程为:现浇直线段施工→边跨合拢挂篮吊架前移到位→边跨合拢段钢筋、模板、预应力安装→边跨合拢段临时撑架锁定→边墩支座水平固接解除→边跨合拢段模板固定→边跨砼浇注→张拉边跨首批合拢束→拆除临时固结、落梁→张拉边跨剩余合拢束→边跨直线段支架及挂篮拆除。
铁路大跨度现浇连续梁施工技术
铁路大跨度现浇连续梁施工技术摘要:近年来,随着国家经济的不断发展,国民生活条件的改善,人们对交通出行方式的要求也越来越高。
目前中国虽然是铁路强国,但是国内交通设施面临的压力却越来越大,因此,在既保证质量,又保证工期的前提下,建设出令人满意的交通设施,是值得研究的方向。
由于新兴的交通设施和既有线路往往存在交叉,无论是公路、铁路还是水利工程,大多采用连续梁的形式实现新旧线路的交叉。
连续梁挂篮法悬灌施工,其工艺相对成熟,成本也较低,是现阶段国内连续梁施工工艺中的首选。
关键词:铁路;大跨度现浇连续梁;施工技术1铁路大跨度连续梁结构的特点1.1多高架结构,桥梁占比较大通过大量施工经验总结发现,由于地形地貌与运梁距离的限制,铁路桥梁设计中往往采用了大跨度连续梁结构,这对铁路施工建设提出了较高的要求,铁路桥梁整体结构的承载能力要更大,这是与其他桥梁建设的最大不同,并且在此过程中施工成本高于预算成本。
1.2刚度较高,具有较强的整体性通常情况下,铁路桥梁要满足承载力要求,线路设计时铁路桥梁的设计是重要内容,关乎着铁路运行的安全和运输效率。
在设计过程中,对刚度的要求是必须满足运输需求,使整个铁路工程的作用发挥至最大。
1.3连续梁施工方法及适用条件连续梁的施工方法主要有移动挂篮节段悬臂浇筑与支架现浇。
支架现浇法适用于无通航、通行要求的桥跨,且地基条件较好的地区施工。
不适用支架现浇法施工的地区可采用移动挂篮法施工,同时在上跨既有铁路、公路桥梁的转体桥梁施工中,移动挂篮法得到了广泛的应用。
2技术方案2.1支架现浇法施工要点及工艺支架现浇法首先要对支架的材质进行严格控制,使其符合国家以及行业标准,地基应保证平整、坚实且不能积水,支架搭设时,立杆横杆应保证横平竖直且步距满足设计及规范要求,支架拆除应遵循自上而下的原则且必须确保未拆部分的稳定。
支架现浇法受力面积大且受力均匀,不需要大型吊装起重设备。
梁体部分可以与墩柱平行施工,可有效地缩短工期。
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浙江建筑,第35卷,第1期,2018年1月Zhejiang Construction , Vol. 35 , No. 1 , Jan. 2018大 连续梁(60+100+60)m梁体外 结施工技术Construction Technology of Pier Beam /nwY厂〇 Temporary Consolidation for the Long-Span Railway Continuous Beam (60 + 100 +60) m李锦群LI Jinqun(中铁十六局集团第三工程有限公司,浙江湖州313300)摘要:0号块墩梁临时固结是大跨度连续梁悬臂浇筑法施工的关键问题。
在此结合新建温州乐清湾港区铁路东西干河特大桥(60 +100 +60)m连续梁悬臂浇筑法施工,采用墩顶部预埋精轧螺纹钢0号块墩梁临时固结,在保持固结可靠性的同时,通过严格控制梁体同步对称施工,基本消除悬臂浇筑过程中的不 弯矩,保 墩梁施工 定,有效避免 墩纵向弯曲损伤问题。
此技术应用 验证 有效性与可靠性,值得同类工程借鉴。
关键词:连续梁;悬臂浇筑法;0号块;体外临时固结中图分类号:U24 文献标志码:B文章编号:108 -3707(2218)01 -0039-041工程概况建温州乐清湾港区铁路东西干河特大桥预应 力混凝土连续梁跨度为(60+ 100 + 60)m,梁全长为 221.7 m,墩为51墩、52#墩,边墩为50#、53#墩。
桥梁在DK53 +640处跨越东西干河,两线交点处的 偏角为30. 92°交点处的水面标高为2.45 m,河45 m。
(60 + 100 +60) m连续梁桥采用单 线设计在直线上,桥梁采用悬臂浇筑施工方法,单T 构采用“25”个悬臂浇筑节段,梁段最高为7.4 m,最低为直线段处3.6 m,0号块 为1m,直线段为6.25 m,梁体为 、 构,7.2 m,底板宽为5 m(除墩 2.4 m1.2 m),顶板厚320 mm,腹板 450〜750 mm,底板 455〜900 mm。
在端支点、中支点、跨中共设5个 板,板设有进人孔供 人 。
5#墩位于东高桥 在 人上改路,53#墩位于,51 #位于东干河中,水中墩 设栈桥和水中平台。
1/2全梁B-B剖面图见图1。
51#墩图1 1/2全梁B-B剖面图收稿日期:2017-06-01作者简介:李锦群(1985—)男,浙江湖州人,工程师,从事建筑工程管理工作40浙江建筑2018年第35卷2墩梁临时固结方法2.1 墩梁临时固结构造0号块墩梁临时固结,51#墩及52#墩承台内各 预埋16根032精乳螺纹钢(每个支墩预埋8根),预埋深度1.5 m,端头用P3垫板做支垫,螺帽紧固。
另一端预留8.5 m长,精乳螺纹钢穿透抑00壁厚 10 mm钢管粧,再伸入梁体腹板底部1 500 mm,0号 块浇筑时将预留的精乳螺纹钢一并浇筑。
梁底预埋 精乳螺纹钢处设置一层糾2@100mm钢筋网,防止 墩顶表层混凝土受预应力张拉而开裂。
0号块浇筑 完毕后,待混凝土强度达到95%时张拉竖向精乳螺 纹钢,墩顶与梁底设置临时支座。
此外,亦可以将精 乳螺纹钢一端锚固在桥墩顶部,另一段伸出0号块 梁体顶部,待0号块强度及弹性模量达到设计要求 时,张拉精乳螺纹钢,墩顶与梁底设置临时支座。
跨 度较大(主跨达到10m及以上),悬臂浇筑时不平 衡弯矩很大,甚至超过主墩纵向抗弯抵抗矩,容易造 成主墩顶部混凝土受到弯曲破坏。
体外临时固结将 不平衡弯矩作业于承台上,临时固结精乳螺纹钢对 临时支座的力臂较大,能更好地抵抗悬臂浇筑时的 不平衡弯矩。
承台纵向长度较墩身大,纵向抗弯力 远远大于墩身。
51#墩纵立面图见图2,墩身纵向长 度3.4 m远远小于承台纵向长度9.4 m。
3.44.89.4图2 51#墩纵立面图2.2锚固螺纹钢设计精乳螺纹钢锚固长度计算及连续梁最大不平衡 计。
假设A12节块浇筑时不平衡重为该节块重量 的1/3,(即262. 25 kN),A12节块形心到临时支墩 之间的距离A =42.9 m,纵向两排临时支墩中心线 之间的距离^ = 8.2m。
经计算,一根精乳螺纹钢拉力#= 11.5 kN< 1/1.5 x830 kN =556. 1kN,满足要求。
其中单根 PSB830(^2精乳螺纹钢许用抗拉力=1/1. 5 x83 kN=556. 1kN。
1.5表示精乳螺纹钢许用抗拉力安 全系数。
预应力筋锚固长度计算公式:L= 1*0py//t)*d⑴式中:为预应力筋的公称直径,0.032 m;a为钢筋的外形系数,带肋钢筋取0. 14;忍为预应力钢筋的抗拉强度设计值,查《混凝 土结构设计原理》附表10 -7,得/P y =450 N/m m2;/t为混凝土轴心抗拉强度设计值,查《混凝土结 构设计原理》附表1 -2,得C35钢筋混凝土/t = 1.52 N/m m2。
承台混凝土强度为C35,钢管柱混凝 土强度为C40,梁体混凝土强度为C50。
计算锚固 长度取最小值C35计算。
经计算,最小锚固长度Z a =1.46 m。
2.3钢管支架设计51#、52#承台施工时在钢管柱中心各预埋8根 精乳螺纹钢,墩身施工完毕至墩顶,在承台上拼装钢 管支架并填充C40混凝土,并在墩顶安装永久支座 及临时支座,钢管架上搭设工字钢纵横梁,同时采用 20号槽钢将墩身与钢管柱连接牢固。
0号块沿纵向 设。
钢管柱沿纵向切割宽x高=250 m m x410 m m 方孔,纵梁主梁采用I40b双拼工字钢,从方孔穿越,一端由钢管粧支承,另一端焊接在桥墩预埋钢板上。
桥墩上预埋钢板采用500 m m x500 m m x20 mm。
纵梁上设置砂箱,砂箱上设置横向分配梁,横向分配 梁采用I40b双拼工字钢。
横向分配梁上设置纵向 分配梁,纵向分配梁为I25b型钢,腹板之间间距为 0.4 m,设置7125b,两侧翼缘板各设置3根I25b,间距为0.4 m。
腹部设置4根I25b,间距为0.25 m。
纵向分配梁上设置10m m x100m方木,间距 0.3 m。
方木上设置底模,底模横肋采用10号槽钢。
采用6根I40b工字钢作托架,托架与纵梁及纵第1期李锦群:大跨度铁路连续梁(60 + 100 +60)m 墩梁体外临时固结施工技术41图3 0号块支架A -A 剖面图2.4 临时支座设计在体系转换前,永久支座不受力。
为 T构在悬臂浇筑过程中不发生 ,在主墩墩顶两侧设置临时支座,用作承受单T 构竖向受力的支点, 同时也可作为单T 构不 抵抗矩的支点。
临时支座尺寸为2 000 m m x 60 m m x 60 mm 。
临时支座选用C 50混凝土,查《混凝土结构设计》C 50混凝土中心受压容许应力[^] =13.4 MPa [1]。
51 号墩丁构总重量为:7¥1=29 073.72 1^。
取为% = 1.2每块临时支座的承压力为^ = T V / =7.27MPa 彡 13. 4 MPa =[〇■]符合要求。
悬臂浇筑时,主墩锚固措施中支点处最大竖向 力临时支座承担,相应的不弯矩由连接承台、钢管 乳螺纹钢承担。
0号块浇筑毕后, 纵向分配梁、方木及底模,为拼装 。
钢管 不。
待边跨段浇筑张,系转换时,拆除管 ,临时固 ,墩支座受力B -B ^ 4。
向分配梁采用 板。
承台预埋钢板。
0号块支架A - A3,0号块支架42浙江建筑2018年第35卷3墩梁固结施工方法3.1支座安装装 支座,然后在墩顶临时支座:凿、安装、支立模板、浇筑C 50混凝土。
临时支 座尺寸为2 m x 0. 6 m ,每个主墩设4个。
主墩墩顶临时支座平面示意图见图5。
临时支座覆盖保 湿养护14 d ,待混凝土强 到100%时方可浇筑0号块混凝土。
图5主墩墩顶临时支座平面示意图3.2施工安全防护件在吊装时应“一机一人”防护,防止临时支墩受到 发生斜及。
承台施工时预埋的精乳螺纹承台应搭设临时支架作为支撑,防止精乳螺纹钢弯曲变形。
3. 3施工后恢复正常设计构造跨现浇段及1号段施工 ,安装边跨合段临时刚性结构,并临时张 纵向预应力钢(2T 14和2SB 3)。
浇筑边跨 段混凝土,张拉T 15,SB 1、SB 2、SB 4、SB 5纵向预应力(临时张拉的纵向预应力(2T 14和2SB 3)应放松张至设计 )及竖向预应力筋。
墩51、52#顶临时支座及临时支墩(( 临时固结),使主墩 支座受力,,墩纵向临时定。
4结语大跨度连续梁0号块体外临时固结技术[2],经 验证锚固可靠,现场操作较为简便,有利于消除悬臂浇筑时的不 弯矩,提 悬臂浇筑时连续梁T 构的整 定性。
临时固 ,不固 支架更 定,同时降低了墩身抗弯刚度不足导构的,而且所用精乳螺纹 :量较少,从而大大。
参考文南犬[1]沈蒲生.混凝土设计原理[M ]. 3版.北京:高等教育出版社, 2007.[2] 刘东跃.施工临时支撑结构专项技术方案[M ].沈阳:辽宁科学技术出版社,2013.(上接第26页)4结语参数计算的粧的土层设计参数,法考虑因素较少 值法的局限性,纟土技术人个比较快确的技术参考,在实际应用中取得了较好的效果。
参考文南南[1]王建华.用抗剪强度指标计算桩的侧阻力[J ].岩土工程技术,2000(3) :180-182.。