石岐河大橋連續(xù)梁懸臂法施工墩梁臨時(shí)固結(jié)方案設(shè)計(jì)與施工工程簡述K72+197石岐河大橋?yàn)閺V珠西線三期高速公路跨越石岐河水道的橋梁，全長761.06m，全橋按六車道設(shè)計(jì)，總寬度33.5m，主橋上部結(jié)構(gòu)采用62+110+62m預(yù)應(yīng)力砼變截面連續(xù)梁跨越，大橋4#～7#墩為62+110+62米的變截面預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁，每單幅箱梁底板寬8米，頂板寬16.4米，主跨箱梁截面高度3~6.3m，各單“T”共15個(gè)塊件，其中0#塊8米、1#塊3米，需要搭設(shè)支架現(xiàn)澆，2#~13#塊為掛藍(lán)懸澆塊，塊件長度3米~4.5米，14#為合攏段，按照圖紙可采用掛藍(lán)合攏，15#塊件為邊跨現(xiàn)澆段，采用支架現(xiàn)澆，由于箱形連續(xù)橋在懸臂灌筑到合攏段后有由簡直到連續(xù)的體系轉(zhuǎn)換過程，因此當(dāng)每T構(gòu)箱梁處于簡支狀態(tài)時(shí)，箱梁臨時(shí)固結(jié)的選擇極為重要，因?yàn)橹鳂蛟O(shè)計(jì)圖中未涉及到臨時(shí)支墩、支座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。綜合考慮各鐘因素后，決定采用在永久支座墊石兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)固結(jié)，每側(cè)兩個(gè)共4個(gè)臨時(shí)固結(jié)。臨時(shí)固結(jié)的設(shè)計(jì)2.1設(shè)計(jì)依據(jù)〔1〕主墩支座安裝時(shí)必須確保支座在主梁懸臂澆筑施工過程中對主梁支承作用；〔2〕按照不利情況計(jì)算可能出現(xiàn)的不平衡力矩為5237(噸.米)，設(shè)計(jì)圖紙中臨時(shí)支撐系統(tǒng)要求可承受的不平衡力矩9500(噸.米)。2.2臨時(shí)固結(jié)方案說明在永久支座墊石兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)固結(jié)，每側(cè)兩個(gè)共4個(gè)臨時(shí)固結(jié)，每個(gè)臨時(shí)固結(jié)寬62厘米、長3.7米、頂面標(biāo)高與永久支座一致。采用C40砼澆筑，每個(gè)臨時(shí)固結(jié)內(nèi)設(shè)置45根φ32螺紋鋼筋，下端錨固在墩身中1.5米，穿過臨時(shí)固結(jié)在箱梁底板內(nèi)錨固1.1米(臨時(shí)固結(jié)位于橫隔板和底板的倒角處，底板平均厚1.2米)，并設(shè)彎鉤加強(qiáng)錨固作用。臨時(shí)固結(jié)側(cè)面采用膠皮或海綿與永久支座墊石隔開，頂面刷油漆與箱梁底板砼隔開以便日后撤除。在體系轉(zhuǎn)換時(shí)，人工左右對稱鑿除臨時(shí)固結(jié)砼，割除鋼筋實(shí)現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。圖1臨時(shí)固結(jié)設(shè)計(jì)方案示意圖2.3臨時(shí)固結(jié)受力驗(yàn)算〔1〕5#、6#主墩墩身縱橋向?qū)?.5米，永久支座墊石寬2.2米，兩臨時(shí)固結(jié)中心間距為3.5-〔〕不平衡力矩在臨時(shí)固結(jié)產(chǎn)生的豎向力為：5237*1.2/2.8=±2244.7噸〔2〕臨時(shí)固結(jié)承受的總重量為〔不考慮永久支座受力〕：箱梁+掛藍(lán)+材料+機(jī)具+人員共4600.1噸〔3〕那么一側(cè)臨時(shí)固結(jié)受力為：4600.1/2+2244.7=4544.7噸〔4〕另一側(cè)臨時(shí)固結(jié)受力為：4600.1/2-2244.7=55.35噸臨時(shí)固結(jié)采用C40砼澆筑，每側(cè)7.4×0.62米，臨時(shí)固結(jié)面積為42348CM2砼壓應(yīng)力：σ＝4544.7/42348=0.107T/CM2=10.7MPa＜18.4MPa〔C40砼設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度〕〔5〕最大平安系數(shù)的計(jì)算：當(dāng)一側(cè)臨時(shí)固結(jié)不再受壓，并且支座中的錨固鋼筋受拉力并到達(dá)屈服強(qiáng)度時(shí)，單根φ32鋼筋的允許拉力為3.14*0.16*0.16*280=22.5噸，那么90根φ32螺紋鋼筋允許拉力為90*22.5=2025噸。單根直徑32螺紋鋼筋的最小理論錨固長度：0.14為外形系數(shù)1.1為直徑修正系數(shù)鋼筋設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度鋼筋外形系數(shù)，帶肋鋼筋為0.14C40砼軸心抗拉強(qiáng)度鋼筋直徑此時(shí)受壓一側(cè)臨時(shí)固結(jié)可能出現(xiàn)的最大壓力為4600+2025=6625噸砼應(yīng)力：σ＝6625/42348=15.6MPa＜18.4MPa〔C40砼設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度〕極限狀態(tài)時(shí)能夠承受的最大不平衡力矩為：4600t×1.4m+2025t×2.8m=12110(t.m)＞9500(t.m)〔圖紙要求〕〔4600噸是箱梁的總重，1.4米是臨時(shí)固結(jié)中心間距2.8米的一半；2025t是受拉一側(cè)臨時(shí)固結(jié)錨固鋼筋的拉力〕最大平安系數(shù)為：12110/5237.7=2.3根據(jù)以上計(jì)算，可知方案能夠承受的最大不平衡力矩大于設(shè)計(jì)要求，有較大的平安系數(shù)。臨時(shí)固結(jié)施工考前須知1、施工墩身時(shí)，按照方案設(shè)計(jì)圖紙預(yù)埋臨時(shí)固結(jié)的32鋼筋和加強(qiáng)鋼筋網(wǎng)片。2、墩身施工完成，墩頂和臨時(shí)固結(jié)間刷一層油漆以便日后撤除時(shí)脫開。3、立模板澆筑臨時(shí)固結(jié)砼，注意和永久支座墊石之間用海綿或模板隔開。4、臨時(shí)固結(jié)砼頂面打磨平整并刷油漆作為底模并便于日后撤除脫開。臨時(shí)固結(jié)的撤除臨時(shí)墩固結(jié)的解除過程是箱梁的重量由永久支座和臨時(shí)墩共同承當(dāng)?shù)臓顟B(tài)，轉(zhuǎn)化為箱梁重量全部由永久支座承當(dāng)狀態(tài)的過程。4#～5#和5#～6#墩結(jié)構(gòu)形式也由剛結(jié)單懸臂梁轉(zhuǎn)化為單懸臂簡支梁；邊跨合攏段時(shí)施工完成后，進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，采用人工左右對稱鑿除臨時(shí)固結(jié)砼，臨時(shí)固結(jié)砼鑿除后，再割除鋼筋實(shí)現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。每個(gè)臨時(shí)固結(jié)配1名工人1把風(fēng)槍對稱進(jìn)行鑿除，并派技術(shù)人員現(xiàn)場統(tǒng)一指揮，鑿除時(shí)由測量人員對箱梁、永久支座的標(biāo)高變化進(jìn)行監(jiān)測。如有異常，立即停止，查明原因后再做處理。臨時(shí)支撐固結(jié)解除后，箱梁底板要打磨修飾平整，對錨固入箱梁底板的鋼筋，要打磨平齊后，刷防銹漆