连续梁悬臂施工技术交流.ppt
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1、预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工技术交流20112011年年3 3月月连续梁分部情况n n白洋河特大桥:1联3跨(40+64+40m);n n秋浦河特大桥:2联6跨(60+100+60m)、(40+64+40m);第一部分第一部分 连续梁桥悬臂施工的一般连续梁桥悬臂施工的一般知识知识n n前言n n用挂篮悬臂施工的主要工作内容包括:在墩顶浇筑起步梁段(0#块),在起步梁段上拼装悬灌挂篮并依次分段悬浇梁段;边跨及中跨合拢。一、移动式悬臂施工挂篮简介n n(一)施工挂篮的构造n n挂篮由主构架、底模架、前上横梁、内外模板、行走及锚固系统等组成。按结构形式一般常用的分为三角形挂篮和菱形挂篮。一只挂篮
2、需要小型机具材料n n1 1、10 t10 t导链导链8 8个:内外模走行梁前吊点个:内外模走行梁前吊点、底模走行后吊点底模走行后吊点 、挂篮前移后锚点挂篮前移后锚点 5 t 5 t导链导链2 2个:挂篮前移;个:挂篮前移;n n2 2、LQ32LQ32手动螺旋千斤顶手动螺旋千斤顶1616个个 :主桁架后锚点:主桁架后锚点 、底模架前吊点、底模架前吊点 、底模架后吊点、底模架后吊点 、外模走行梁后吊点、外模走行梁后吊点;n n3 3、锚固后锚扁担梁、内外模走行梁等精扎螺纹钢约、锚固后锚扁担梁、内外模走行梁等精扎螺纹钢约6060根;根;n n4 4、精扎螺纹钢连接器若干;、精扎螺纹钢连接器若干;
3、挂篮试压挂篮试压n n目的:为了检查挂篮的拼装质量,检查其所承受目的:为了检查挂篮的拼装质量,检查其所承受的荷载是否能够达到设计要求,消除非弹性变形;的荷载是否能够达到设计要求,消除非弹性变形;测定弹性变形及非弹性变形,为各段箱梁立模的测定弹性变形及非弹性变形,为各段箱梁立模的抛高量提供依据。在挂篮安装前,对主桁架、吊抛高量提供依据。在挂篮安装前,对主桁架、吊带、销子、销座进行预压加载试验。带、销子、销座进行预压加载试验。主桁架、销座、吊带试压方法n n主桁架预压方法:主桁架预压方法:n n挂篮主构架平躺安装,在挂篮主构架平躺安装,在A A节点下装节点下装4 4根钢垫枕,根钢垫枕,B B节点下
4、节点下装装2 2根钢垫枕,两片桁架相对,前支点用根钢垫枕,两片桁架相对,前支点用428428对拉螺杆固对拉螺杆固定,后端用扁担梁锚固。在前端定,后端用扁担梁锚固。在前端D D节点处拼装扁担梁,扁节点处拼装扁担梁,扁担梁用担梁用3232精轧螺纹钢筋连接,利用一台精轧螺纹钢筋连接,利用一台YD60YD60型千斤顶型千斤顶顶压扁担梁,其作用力通过顶压扁担梁,其作用力通过3232精轧螺纹钢筋传递给挂篮精轧螺纹钢筋传递给挂篮的主桁架,达到预压的目的。预压采用分级加载,逐级记的主桁架,达到预压的目的。预压采用分级加载,逐级记录各种荷载情况下的变形量,并通过加载过程消除非弹性录各种荷载情况下的变形量,并通过
5、加载过程消除非弹性变形,从而达到试验的目的。变形,从而达到试验的目的。n n销座、销子和吊带的加载方法:销座、销子和吊带的加载方法:n n在实验场地上将两个底模后横梁对称布置,间距约米,用在实验场地上将两个底模后横梁对称布置,间距约米,用吊带吊带B B将两根后横梁连接,在销座两侧米处用两台将两根后横梁连接,在销座两侧米处用两台YC60YC60千千斤顶顶压后横梁,千斤顶分级施加的作用力通过后横梁传斤顶顶压后横梁,千斤顶分级施加的作用力通过后横梁传递给销座、销子和吊带,达到检验销座、销子和吊带的目递给销座、销子和吊带,达到检验销座、销子和吊带的目的的 。试压方案示意图n n主构架、销座吊带、销子试
6、压方案示意图主构架、销座吊带、销子试压方案示意图二、用挂篮悬臂灌注施工的主要工艺程序及其特点 用挂篮主段悬浇施工的主要工艺程序为:用挂篮主段悬浇施工的主要工艺程序为:n n 临时支座浇筑灌注临时支座浇筑灌注0 0号段;号段;n n拼装挂篮拼装挂篮;n n灌注灌注1 1号段;号段;n n张拉预应力钢索,孔道压浆;张拉预应力钢索,孔道压浆;n n挂篮前移、调整、锚固;挂篮前移、调整、锚固;灌注下一梁段灌注下一梁段;n n包括:包括:n n1)1)挂篮前移,按立模标高设顶底模标高;挂篮前移,按立模标高设顶底模标高;n n2)2)浇筑混凝土,养护;浇筑混凝土,养护;n n3)3)张拉预应力钢索。张拉预
7、应力钢索。依次类推完成悬臂灌注;依次类推完成悬臂灌注;挂篮拆除挂篮拆除;边跨合拢;边跨合拢;n n中跨合拢。中跨合拢。(一)0号段的浇筑n n0 0号段位于桥墩上方,灌注号段位于桥墩上方,灌注0 0号段相当于给挂篮提供一个安号段相当于给挂篮提供一个安装场地。装场地。n n0 0号段一般需在桥墩两侧设托架或支架现浇,如图所示。号段一般需在桥墩两侧设托架或支架现浇,如图所示。n n注意支座安装形式,位置正确,防落梁底座板安装位置正注意支座安装形式,位置正确,防落梁底座板安装位置正确。确。图图5-12 支架搭设方式图支架搭设方式图 墩梁临时锚固图图5-13 临时锚固方式图临时锚固方式图0#段施工注意
8、事项n n1 1、安装梁底预埋件:支座上锚碇板、防落梁预埋件。注意位置、安装梁底预埋件:支座上锚碇板、防落梁预埋件。注意位置标高正确,模板缝隙用海绵胶带塞紧;标高正确,模板缝隙用海绵胶带塞紧;n n2 2、波纹管数量较多,每个孔道安装位置是否正确;有无破坏漏、波纹管数量较多,每个孔道安装位置是否正确;有无破坏漏浆处;在灌混凝土前,宜在波纹管内插入硬塑管作衬填,以防浆处;在灌混凝土前,宜在波纹管内插入硬塑管作衬填,以防管道被压扁;管道的定位钢筋应做成井字形,并与箱梁钢筋网管道被压扁;管道的定位钢筋应做成井字形,并与箱梁钢筋网固定,定位钢筋间距,曲线部分适当加密,以防混凝土振捣过固定,定位钢筋间距
9、,曲线部分适当加密,以防混凝土振捣过程中波纹管道上浮,与设计孔道曲线分布不一致,引起预应力程中波纹管道上浮,与设计孔道曲线分布不一致,引起预应力分散不一致。分散不一致。n n3 3、竖向预应力钢筋位置正确,固定牢固;(两个作用,第一作、竖向预应力钢筋位置正确,固定牢固;(两个作用,第一作为预应力钢筋受力,第二作为挂篮后锚反力支撑,固定挂篮后为预应力钢筋受力,第二作为挂篮后锚反力支撑,固定挂篮后支点);支点);n n4 4、除了设计本身要求预留的通风孔、泄水孔外,为了满足挂篮、除了设计本身要求预留的通风孔、泄水孔外,为了满足挂篮的安装要求,还需要留置:内外模走行梁吊装孔、底模吊带孔,的安装要求,
10、还需要留置:内外模走行梁吊装孔、底模吊带孔,梁内施工方便的进人孔;梁内施工方便的进人孔;n n5 5、竖向预应力钢筋压浆孔道安装,包扎紧密,不漏浆竖向预应力钢筋压浆孔道安装,包扎紧密,不漏浆竖向压浆嘴安装示意图竖向压浆嘴安装示意图0#段施工注意事项n n6 6、梁段混凝土的悬臂浇筑一般用泵送,塌落度一般控制在、梁段混凝土的悬臂浇筑一般用泵送,塌落度一般控制在14-14-18cm18cm,并应随温度变化及运输和浇注速度作适当调整。,并应随温度变化及运输和浇注速度作适当调整。n n7 7、混凝土浇筑顺序:混凝土浇筑采用顺序为:隔墙底板(底板、混凝土浇筑顺序:混凝土浇筑采用顺序为:隔墙底板(底板倒角
11、)倒角)底板底板隔墙隔墙腹板。混凝土浇筑采用水平分层法施工,腹板。混凝土浇筑采用水平分层法施工,由于隔墙、腹板倒角部位钢筋较多,施工时逐点振捣到位,避由于隔墙、腹板倒角部位钢筋较多,施工时逐点振捣到位,避免漏振。为了确保混凝土的施工质量,高度超过,必须挂设串免漏振。为了确保混凝土的施工质量,高度超过,必须挂设串筒。注意平衡浇筑,偏压最大不能超过筒。注意平衡浇筑,偏压最大不能超过20t20t。n n8 8、混凝土灌注完毕后,立即用通孔器(硬质塑料管)检查管道,、混凝土灌注完毕后,立即用通孔器(硬质塑料管)检查管道,处理因万一漏浆等情况出现的堵管现象。处理因万一漏浆等情况出现的堵管现象。其他节段混
12、凝土浇筑前检查项目n n见附表(三)梁段混凝土的浇筑梁段混凝土的悬臂浇筑一般用泵送,塌落度一般控制在梁段混凝土的悬臂浇筑一般用泵送,塌落度一般控制在14-14-18cm18cm,并应随温度变化及运输和浇注速度作适当调整。,并应随温度变化及运输和浇注速度作适当调整。其注意事项如下:其注意事项如下:1.1.箱梁各阶段混凝土在灌注前,必须严格检查挂篮中线,箱梁各阶段混凝土在灌注前,必须严格检查挂篮中线,挂篮底模标高;纵、横、竖三向预应力束管道;钢筋、挂篮底模标高;纵、横、竖三向预应力束管道;钢筋、锚头、人行道及其它预埋件的位置,认真核对无误后方锚头、人行道及其它预埋件的位置,认真核对无误后方可灌注混
13、凝土。可灌注混凝土。箱梁各阶段立模标高设计标高预拱度挂篮满载后自箱梁各阶段立模标高设计标高预拱度挂篮满载后自身变形。身变形。后灌注的梁段应在已施工梁段有关实测结果的基础上作适后灌注的梁段应在已施工梁段有关实测结果的基础上作适当调整,已逐渐消除误差,保证结构线性匀顺。当调整,已逐渐消除误差,保证结构线性匀顺。(二)预应力混凝土连续梁的合拢技术措施1.1.连续梁合拢前的墩、梁临时固结约束措施解除连续梁合拢前的墩、梁临时固结约束措施解除一般讲,在两侧边跨合拢后,应立即解除墩梁临时固结措施,使梁成简支悬臂体系。也有另一种情况,可以在中跨合拢后在解除墩梁临时固结措施。采取上述哪一种解除方式,要与设计院沟
14、通后才能确定,切勿自行确定。将中间桥墩活动支座的顶、底板在顺桥向的两侧用钢板将中间桥墩活动支座的顶、底板在顺桥向的两侧用钢板临时钢结,形成固结的约束,见图临时钢结,形成固结的约束,见图5-205-20。2.2.合拢口的临时锁定支撑内外刚性支撑锁定措施内外刚性支撑锁定措施 如图如图5-215-21,这种锁定是在箱梁顶、底板的顶面预埋钢板,这种锁定是在箱梁顶、底板的顶面预埋钢板,将刚性支撑焊接将刚性支撑焊接(或栓结或栓结)在其上;并在箱梁顶、底板中在其上;并在箱梁顶、底板中央纵向设置内刚性支撑共同锁定合拢口。因内刚性支撑央纵向设置内刚性支撑共同锁定合拢口。因内刚性支撑仅能抗压且吸收部分预应力,且用
15、钢量较多,故已不多仅能抗压且吸收部分预应力,且用钢量较多,故已不多用。用。外(或内)刚性支撑和张拉临时束共同锁定n n即除用外即除用外(或内或内)刚性支撑锁定外,再利用永久性的部分刚性支撑锁定外,再利用永久性的部分预应力束临时张拉,以抵抗降温时产生的收缩变形预应力束临时张拉,以抵抗降温时产生的收缩变形 仅设刚性外(或内)刚性支撑锁定n n即根据实际受力要求,仅布置外(或内)刚性支撑即可即根据实际受力要求,仅布置外(或内)刚性支撑即可满足要求时,可仅用一种锁定措施。满足要求时,可仅用一种锁定措施。例如边跨若采用膺例如边跨若采用膺架法灌注混凝土时,其合拢口另侧的现浇混凝土长度一架法灌注混凝土时,其
16、合拢口另侧的现浇混凝土长度一般较短,加之低温合拢,以及膺架对边跨的摩阻力作用,般较短,加之低温合拢,以及膺架对边跨的摩阻力作用,往往就可仅用外(或内)刚性支撑即可抵抗升温时的膨往往就可仅用外(或内)刚性支撑即可抵抗升温时的膨胀力。胀力。(三)预应力混凝土连续梁的合拢施工要点1.1.掌握合拢期间的气温预报情况,测试分析气温变化规律,掌握合拢期间的气温预报情况,测试分析气温变化规律,以确定合拢时间并为选择合拢锁定方式提供依据。以确定合拢时间并为选择合拢锁定方式提供依据。2.2.根据结构情况及梁温的可能变化情况,选定适宜的合拢根据结构情况及梁温的可能变化情况,选定适宜的合拢方式并作力学建算。方式并作
17、力学建算。3.3.选择日气温较低、温度变化幅度较小时锁定合拢口并灌选择日气温较低、温度变化幅度较小时锁定合拢口并灌注合拢段混凝土。注合拢段混凝土。4.4.合拢口的锁定,应迅速、对称地进行,先将外刚性支撑合拢口的锁定,应迅速、对称地进行,先将外刚性支撑一段与梁端预埋件焊接(或栓接),而后迅速将外刚性一段与梁端预埋件焊接(或栓接),而后迅速将外刚性支撑另一端与梁连接,临时预应力束也应随之快速张拉。支撑另一端与梁连接,临时预应力束也应随之快速张拉。在合拢口锁定后,立即释放一侧的固结约束,使梁一端在合拢口锁定后,立即释放一侧的固结约束,使梁一端在合拢口锁定的连接下能沿支座左右伸缩。在合拢口锁定的连接下
18、能沿支座左右伸缩。5.5.合拢口混凝土宜比梁体提高一级,并要求早强,最好采合拢口混凝土宜比梁体提高一级,并要求早强,最好采用微膨胀混凝土,并须作特殊配比设计,浇注时应认真用微膨胀混凝土,并须作特殊配比设计,浇注时应认真振捣和养护。振捣和养护。6.6.为保证浇筑混凝土过程中,合拢口始终处于稳定状态,为保证浇筑混凝土过程中,合拢口始终处于稳定状态,必要时浇注之前可在各悬臂端加与混凝土重量相等的配必要时浇注之前可在各悬臂端加与混凝土重量相等的配重,加、卸载均因对称梁轴线进行。重,加、卸载均因对称梁轴线进行。7.7.混凝土达到设计要求的强度后,先部分张拉预应力钢索,混凝土达到设计要求的强度后,先部分张
19、拉预应力钢索,然后解除劲性骨架,最后按设计要求张拉全桥剩余预应然后解除劲性骨架,最后按设计要求张拉全桥剩余预应力束,当利用永久束时,只需按设计顺序将其补拉至设力束,当利用永久束时,只需按设计顺序将其补拉至设计张拉力即可。计张拉力即可。8.8.临时束的张拉力一般宜在临时束的张拉力一般宜在,以防在合拢过程中预应力束以防在合拢过程中预应力束过载报废而需要重新更换新束。过载报废而需要重新更换新束。第一部分结束一、连续梁桥、连续刚构桥施工控一、连续梁桥、连续刚构桥施工控制的目的、内容制的目的、内容1.1.施工控制的目的施工控制的目的 定义定义:施工控制就是根据施工监测所得的结构参数真施工控制就是根据施工
20、监测所得的结构参数真实值进行施工阶段计算,确定出每个悬浇节段的立模实值进行施工阶段计算,确定出每个悬浇节段的立模标高,并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进标高,并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析、预测和对下一立模标高进行调整,以此来保行分析、预测和对下一立模标高进行调整,以此来保证成桥后桥面线形、合拢段两悬臂端标高的相对偏差证成桥后桥面线形、合拢段两悬臂端标高的相对偏差不大于规定值以及结构内力状态符合设计要求。不大于规定值以及结构内力状态符合设计要求。目的目的:桥梁施工控制的目的就是确保施工过程中结构:桥梁施工控制的目的就是确保施工过程中结构的可靠度和安全性,保证桥梁成桥桥面线
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