先簡支后連續(xù)梁橋的施工工藝優(yōu)化應(yīng)用研究 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：本文以某工程為實例。首先分析、總結(jié)先簡支后連續(xù)梁的一般施工工藝，其次對先簡支后連續(xù)梁進行模型梁試驗?zāi)M，并通過對模型梁進行各種荷載試驗分析及靜載試驗分析研究其成橋后的受力效果，最后根據(jù)各種試驗數(shù)據(jù)提出相應(yīng)需要優(yōu)化改進點。 關(guān)鍵詞：先簡支后連續(xù)；預(yù)應(yīng)力混凝土；體系轉(zhuǎn)換；施工技術(shù) TV331 A 我國修建橋梁修建歷史源遠流長。在上世紀(jì)，我 國修建的跨度在 2040m 的橋梁主要采用簡支梁結(jié)構(gòu)，但是后期使用中發(fā)現(xiàn)：由于簡支梁上過多伸縮縫構(gòu)造導(dǎo)致行車的平順性和舒適性較差，并且橋梁伸縮縫位置也易于破壞，而橋梁跨徑一旦超過 40m 后整體造價將急劇增加。也有部分橋梁采用連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，雖然較簡支梁在行車平順性和舒適性上得到了保證，但是由于整體施工難度大、施工工藝復(fù)雜、投入大等原因?qū)е略摌蛐偷貌坏酵茝V。因此 “ 先簡支后連續(xù)梁 ” 的出現(xiàn)解決了上述兩個橋型的難點，它綜合了前兩者的優(yōu)勢，并且在工程成本上得到有效控制。因而大受歡迎，大量被應(yīng)用到在中等跨徑橋梁。 一 、工程概況 某工程高架主線左線設(shè)計起點樁號為 ZK8+835.642，終點樁號為 ZK10+035.642；主線右線設(shè)計起點樁號為YK8+876.085，終點樁號為 YK9+040.444，終點相當(dāng)于左線ZK9+000，左右線在 ZK9+000 處合并，全長 1200m。 該橋上部結(jié)構(gòu)為 30m 或 35m 后張法預(yù)應(yīng)力混凝土箱型連續(xù)梁，正彎矩區(qū)鋼絞線為 5j15.24 及 4j15.24 圓束。墩頂負(fù)彎區(qū)矩鋼絞線為 5j15.24 及 4j15.24 扁束，全橋共 37 跨，分為十聯(lián)。每一聯(lián)長為 1 跨、 3 跨 5 跨不等。 聯(lián)與聯(lián)之間采用四氟滑板橡膠支座，聯(lián)內(nèi)跨之間采用板式橡膠固定支座。 二、設(shè)計方案 全橋范圍內(nèi)共有 3 跨采用 30m 預(yù)制箱梁的布置形式，其中第七聯(lián)采用 430m 的布置形式，第九聯(lián)采用 530m 的布置形式，第十聯(lián)為現(xiàn)澆箱梁采用 330m 的布置形式，該布置形式（為第七、九聯(lián)）施工步驟如下： 圖 1 體系轉(zhuǎn)化步驟一 步驟一： 1.預(yù)制主梁，混凝土達到設(shè)計強度的 90后，依次對稱張拉正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束 N1、 N3、 N5、 N2、N4，壓注水泥漿并及時清理箱梁底板通氣孔。 2.設(shè)置臨時支座并安裝好 永久支座（聯(lián)端無需設(shè)臨時支座）逐孔安裝主梁，置于臨時支座上成為簡支狀態(tài)，及時連接橋面板鋼筋及端橫梁鋼筋。 圖 2 體系轉(zhuǎn)化步驟二 步驟二： 1.設(shè)置接頭板束波紋管并穿束。連接連續(xù)接頭段鋼筋，綁扎橫梁鋼筋。 2.在日溫最低時，澆筑連續(xù)接頭、中橫梁及其兩側(cè)與頂板負(fù)彎矩束同長度范圍內(nèi)的橋面板，達到設(shè)計強度的 95%后，張拉頂板負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束（負(fù)彎矩鋼束的張拉順序為先張拉 T1 束，焊接 T1 束處張拉預(yù)留槽口的鋼筋并澆注混凝土， T1 處預(yù)留槽口混凝土達到設(shè)計強度的 95后再張拉 T2 號鋼束），并壓注水泥漿。 圖 3 體系轉(zhuǎn)化步驟三 步驟三： 1.連接頂板鋼束張拉預(yù)留槽口處鋼筋后，澆注槽口處混凝土。 2.澆注剩余部分橋面板濕接縫混凝土，剩余部分橋面板濕接縫混凝土應(yīng)由跨中向支點澆注。 3.澆注完成后拆除一聯(lián)內(nèi)臨時支座，完成體系轉(zhuǎn)換，解除臨時支座時應(yīng)特別注意嚴(yán)防高溫影響橡膠支座質(zhì)量。 三、先簡支后連續(xù)梁一般施工工藝以及缺點 先簡支后連續(xù)梁總體施工思路：箱梁在預(yù)制場內(nèi)集中預(yù)制加工；完成后采用運梁車運至施工現(xiàn)場；然后采用雙導(dǎo)梁架橋機縱向逐跨安裝；箱梁簡支安裝后，再采取結(jié)構(gòu)連續(xù)的方法將受力體系轉(zhuǎn)換 為連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。 目前在先簡支后連續(xù)梁中整體受力滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，但在超荷載現(xiàn)場出現(xiàn)時，濕接縫將首先出現(xiàn)裂縫、產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，是整個體系的質(zhì)量薄弱點。 四、先簡支后連續(xù)梁施工優(yōu)化 （一）、箱梁預(yù)應(yīng)力張拉方案優(yōu)化 1、優(yōu)化方案 在原設(shè)計箱梁底板內(nèi)設(shè)置鋸齒狀預(yù)制梁張拉臺座。作為預(yù)制梁二次張拉錨固點。同時更改部分原設(shè)計鋼束。將原設(shè)計圖紙中 N5 鋼束變更為 N5a N5d， 435m 梁增加 N6 鋼束，鋼束 N5a 及 N5d 在箱梁預(yù)制時張拉，鋼束 N5b 與 N5a 用聯(lián)接器連接，鋼束 N5c 與 N5d 用聯(lián)接器連接，待接頭混凝土達到設(shè)計強度 95%時，依次張拉 N5b、 N5c、 N6，最后張拉梁端負(fù)彎矩鋼束。 張拉步驟見下圖： 圖 4 變更后的體系轉(zhuǎn)化步驟一 步驟一： 1.預(yù)制主梁，混凝土達到設(shè)計強度的 90后，依次對稱張拉正彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束 N1、 N3、 N5a、 N5d、N2、 N4，壓注水泥漿并及時清理箱梁底板通氣孔。 2.設(shè)置臨時支座并安裝好永久支座（聯(lián)端無需設(shè)臨時支座）逐孔安裝主梁，置于臨時支座上成為簡支狀態(tài)，及時連接橋面板鋼筋及端橫梁鋼筋。 圖 5 變更后的體系轉(zhuǎn)化步驟 二 步驟二： 1.鋼束 N5b 與 N5a 用聯(lián)接器連接，鋼束 N5c與 N5d 用聯(lián)接器連接，連接連續(xù)接頭段鋼筋，綁扎橫梁鋼筋。 2.在日溫最低時，澆筑所有連續(xù)接頭、中橫梁及其兩側(cè)與頂板負(fù)彎矩束同長度范圍內(nèi)的橋面板，達到設(shè)計強度的 95%后，依次張拉 N5b、 N5c、 N6，最后張拉梁端負(fù)彎矩鋼束。（負(fù)彎矩鋼束的張拉順序為先張拉 T1 束，焊接 T1 束處張拉預(yù)留槽口的鋼筋并澆注混凝土， T1 處預(yù)留槽口混凝土達到設(shè)計強度的 95后再張拉 T2 號鋼束），并壓注水泥漿。 圖 5 變更后的體系轉(zhuǎn)化步驟三 2、優(yōu)化后對比 通過對優(yōu)化后的方案及原設(shè)計方案對比，可以得到采用優(yōu)化后的設(shè)計方案可以同時進行濕接頭澆筑施工，無需依次等待混凝土強度達到 95%后進行濕接頭澆筑施工，施工周期控制工序由原來的梁底 N5 鋼束張拉變?yōu)樨?fù)彎矩鋼束張拉，張拉周期變?yōu)?7 天，較原來 21 天少了 14 天。整個橋梁部分共有 5 跨 435m 預(yù)應(yīng)力張拉 70 天。而根據(jù)設(shè)計文件，增加的工程量僅僅為梁內(nèi)鋸齒狀預(yù)制梁張拉臺座，主要為增加了少量鋼筋，鋼絞線數(shù)量總長未增加，混凝土增加方量很少。 （二）、臨時支座設(shè)計及拆除 1、臨時支座的設(shè)計 先 簡支后連續(xù)梁的施工由于要經(jīng)過體系轉(zhuǎn)換過程，因此涉及臨時支座的拆除這一特定的工序，在臨時支座拆除永久支座受力時，橡膠支座會產(chǎn)生一定的彈性變形，如果這種彈性變形不是在各個支座同時發(fā)生，就必然會引起連續(xù)梁的應(yīng)力重分布。有些設(shè)計中要求臨時支座采用硫磺砂漿制作，這種臨時支座拆除較為方便，只需通電加熱熔絲即可，但也會產(chǎn)生箱梁底部燒傷、影響美觀等一系列問題，同時還要與永久橡膠支座保持一定的距離，以避免在臨時支座熔化時高溫影響橡膠支座的質(zhì)量。一般實際施工中多采用砂箱做為臨時支座，即先將鐵板砂箱的出砂口關(guān)閉，裝滿河沙，扦插密實，而后將其平穩(wěn)地放置在事先放好線的蓋梁上，砂箱頂標(biāo)高要考慮落梁時的壓縮沉降量，待現(xiàn)澆混凝土達到規(guī)定值后則進行后連續(xù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線的張拉及管道灌漿等，最后拆除臨時支座由永久（橡膠）支座受力，完成體系轉(zhuǎn)換。 因此對臨時支座的選取尤為重要，目前較為常用的臨時支座為硫磺砂漿預(yù)制塊，但是硫磺砂漿支座存在著制做工序繁瑣、造價成本相對較高，因此選用了沙漏式活塞作為臨時支座。 2、安裝 將預(yù)制好的砂箱臨時支座放置在在中間聯(lián)永久支座前后兩側(cè)（見圖 6，離梁邊各 15cm，聯(lián)端無需設(shè)置），個數(shù)根據(jù)梁跨 和重量計算而定；砂箱內(nèi)筒和外筒之間的間隙填充瀝青，可以有效防止干砂受潮；砂箱臨時支座高度根據(jù)永久支座的高度，調(diào)節(jié)干砂的高度確定。 圖 5 臨時支座安裝圖 3、拆除 實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換時，安排多人在同一聯(lián)的蓋梁支點處，待發(fā)出指揮信號后，同時松開砂箱一側(cè)的螺旋開關(guān)，輕輕敲擊，沙子會在自重及混凝土塊的壓力下流出，待足夠的空隙后，整體撤除砂箱，梁體便支承在永久性支座上。拆除時注意收集流出的干砂，以防影響外觀。 結(jié)束語 總之，通過對連續(xù)梁端施工進行分析，對比分析了幾種后澆連續(xù)段 工序造成的先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)受力的不同，確定了后澆連續(xù)段澆筑和負(fù)彎矩預(yù)應(yīng)力筋張拉的最優(yōu)施工順序為 “ 隔墩澆筑、隔墩張拉 ” 。同時對比分析了幾種臨時支座拆除順序造成的先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)受力的不同，確定了臨時支座的最優(yōu)拆除順序為 “ 隔墩拆除 ” 。 參考文獻 1彭翠玲，簡支轉(zhuǎn)預(yù)應(yīng)力連續(xù)結(jié)構(gòu)受力特性分析與比較 J交通科技， 2002， 6： 45-47. 2千學(xué)軍簡支轉(zhuǎn)預(yù)應(yīng)力連續(xù) T 形梁設(shè)計計算J世界橋梁， 2003， 3： 34-36 3姜云霞，趙志蒙先簡支后連續(xù)梁板、板橋 體系轉(zhuǎn)換的研究 J公路， 2003. 文檔資料：先簡支后連續(xù)梁橋的施工工藝優(yōu)化應(yīng)用研究 完整下載 完整閱讀 全文下載 全文閱讀 免費閱讀及下載 閱讀相關(guān)文檔 :探究壓力管道安裝檢驗相關(guān)問題 土木工程施工管理中存在的問題分析 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