大跨度连续刚构桥施工技术应用论文

大跨度连续刚构桥施工技术应用研究

【摘 要】针对大跨度连续刚构桥的特点，依托k大桥工程概况，对k大桥下部墩身施工技术和上部箱梁施工技术进行了分析。 【关键词】大跨连续刚构桥；施工技术；应用

当前，国内的许多地区都建造了大量的高墩大跨径预应力混凝土连续刚构桥。高墩大跨连续刚构桥在山区公路、铁路建设中将其跨越能力大等优越性显示的淋漓尽致，但同时连续刚构这种桥型本身也具有施工状态多变等特点，所以在桥梁的施工中有必要对该桥型的施工技术等进行分析，从而保证结构在建造中的安全性。 1 大跨度连续刚构桥的特点

上部梁体结构和下部墩台整体相连的桥梁叫做刚构桥。刚构桥的总体特点是造型美观、结构体系尺寸小、桥下净空大且视野开阔，同时具有较好的技术经济性。

在结构设计上，对于中小跨度桥梁，一般采用钢筋混凝土刚构形式；而对于高墩大跨度桥梁，则通常设计为预应力混凝土刚构桥。并且结构形式有t形刚构和连续刚构可以选择。

t形刚构桥是一种具有悬臂受力特点的梁式桥，最早采用钢筋混凝土结构，20世纪50年代以后由于直接采用悬臂施工法，预应力混凝土t形刚构得到迅速发展。预应力混凝土t形刚构分为跨中带剪力铰的和跨内设挂梁的两种基本类型。它与预应力混凝土连续梁桥相比，虽然同样采用悬臂施工，却可节省墩梁固结和跨中合龙两道关键工序，其综合用材和费用比连续梁经济。特别是t形刚构受

力是长悬臂体系，全跨以承受负弯矩为主，预应力束筋布置在桥的顶面上，方便了施工。 2 依托工程概况

k大桥是某高速公路一合同段的两个控制性工程之一。k大桥左线的中心桩号为lk38+877.30，主桥采用三跨变截面预应力混凝土连续刚构体系，孔径布置为(55+100+55)m，桥梁全长215.4m。上部箱梁断面为单箱单室形式，箱梁顶宽12.25m，底宽6.5m，箱梁根部梁高5.9m，跨中及边跨合龙段梁高为2.5m，箱梁底板下缘按1.8次抛物线变化。桥梁下部墩身采用矩形等截面的空心墩。本桥最高墩的高度为73m，墩身横截面见图1所示。 3 下部墩身施工技术分析 3.1 墩身模板设计

3.1.1 模板高度的选定。因杉木溪大桥墩身较高，综合考虑了节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少混凝土施工缝数量等因素的影响，在模板数量上共加工了3层模板，每层2m，总共6m。施工时，每次浇注2节模板的高度，即每次翻2层模板，浇筑4m高的墩身混凝土。

图1 墩身横截面图（单位cm）

3.1.2 模板构造的设计。薄壁空心墩身使用内外两套模板，外模采用整体钢模板，内模采用定型钢模板。由于墩身高，模板倒用次数多，钢模面板使用6mm厚钢板制作，模板设有使用槽钢制成的竖肋及后架，竖肋和后架皆为组焊而成，其中后架可为施工提供较

为宽阔的操作平台，同时多层后架通过螺栓连接后组成空间桁架，保证了翻模模板的空间刚度，能有效的减少模板对拉杆的使用数量，提高墩身混凝土的外观质量。

3.1.3 模板翻升。翻模施工时，落模后需要将模板向外滑出再起吊，在每块模板后架底横杆上设有简易滚轮滑轨，滑出后再利用塔吊向上翻升。翻模时，保留最顶上一层模板，作为翻升下层模板的持力部分，然后将位于最下部的二层模板拆开并滑出，利用塔机将模板吊起，而后放置于顶层模板相应平面位置上，将模板与周围原有模板联接。重复以上操作至墩身浇筑完成。 3.2 塔吊及上下安全通道的设置

根据桥墩高度以及墩柱之间的距离综合考虑，设置不同型号的塔吊满足工程施工需要，施工时利用塔吊安装、拆卸模板和向上运送钢筋。

墩身施工时，人员上下的安全通道采用门式爬梯，爬梯设置在主墩侧部，同时为了保持爬梯的稳定，每5m高与墩身加固一次，通过墩身的通气孔把爬梯固定在墩身上，以利于施工和检查人员上下行走、安全便捷。 4 上部箱梁施工技术分析 4.1 悬臂浇筑施工方法

在每处墩顶悬臂浇筑连续梁的施工中均使用2套菱形挂篮，并且应尽量保持在主墩上对称平衡悬灌箱梁。

0#和1#梁段采用在主墩墩身埋设预埋件搭设托架，在托架上浇

筑成形。其它悬臂梁段在挂篮上对称浇筑混凝土，边孔边部梁段采用搭设满堂支架现浇施工。悬臂浇筑段和现浇段施工完成后，先边跨合龙再中跨合龙最终形成三跨连续梁。边跨和中跨合龙采用吊模现浇法施工，张拉合龙后钢绞线完成体系转换。多跨连续刚构桥总的施工顺序为：0#和1#梁段施工→悬臂梁段浇筑→边孔边部梁段浇筑→边跨合拢→中跨合龙。施工时，应注意两端悬臂浇筑混凝土的施工设备重量要尽量保持平衡，同时注意无左右偏载出现，两端浇筑进度之差控制在2m3以内。具体做法是制作一定数量的标杆，以30cm为一道刻度线，在混凝土施工过程中，经常检查两侧浇筑混凝土高度，控制浇筑偏差在2m3以内。 4.2 挂篮的设计

根据混凝土悬臂浇筑工艺及该施工方法对挂篮设计的技术要求，综合各种式的挂篮施工特点、用钢量、钢材种类、操作工艺等进行研究比选后，决定在k大桥的悬臂施工中采用菱形挂篮，同时采用合理的走行方式，以保证使桁架走行时的稳定系数大于2.0，进而满足规范要求。挂篮由承重系统、底模系统、模板系统(内、外)、走行系统、后锚固系统组成，当1#梁段的混凝土强度达到设计强度的90%才可安装挂篮。 4.3 预应力施工

4.3.1 钢绞线穿束。纵向预应力筋穿束前用通孔器疏通预应力管道，纵向预应力筋穿束时先将导线穿过孔道与预应力筋束连接在一起，由倒链牵引穿束。穿束后检查预应力筋外露情况，保证两端

外露长度基本相同，满足张拉要求，然后安装锚具、千斤顶。 4.3.2 钢绞线张拉。预应力束张拉选用ycw-350型千斤顶，zb-500型电动油泵施张。 4.4 合龙段施工及体系转换

k大桥的连续梁施工采用在两边跨先合龙，形成两单悬臂梁，最后在中跨合龙，形成三跨连续梁的步骤。边跨合龙采用支架现浇合龙，主跨利用其中一套挂篮合龙。张拉合拢后钢绞线完成体系转换。 主跨合龙段施工时，将挂篮前移，简支在两悬臂端上，将挂篮改装成吊架。然后在两悬臂端加水箱配重，水箱装水重量相当于合龙段所浇筑混凝土重量，然后焊接劲性骨架，并进行钢筋的绑扎、模板和波纹管的安装。在设计要求的温度范围内进行合龙段混凝土的浇筑，同时从水箱放出与混凝土等质量的水。待合龙段达到设计强度后按顺序张拉中跨底板预应力筋，最后拆除挂篮。 参考文献：

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