大跨度悬浇连续梁合拢段施工

1、大跨度悬浇连续梁合拢段施工 1 概述 沪昆铁路六盘水至沾益段天生峡双线特大桥主桥最高墩为 73m (4#墩)，上部构造为(68+2 X 128+72m) 4孔预应力混凝土 连续刚构，梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁，梁体全长 397.6m，混凝土悬灌最大节段重量为 2048kN。连续梁结构见图 1.1 所示。 图 1.1 天生峡双线特大桥连续梁结构示意图 2. 合拢段施工控制技术 2.1 总体施工方案 2.1.1 中跨合拢 连续梁采用悬臂浇筑法施工， 根据设计要求， 合拢顺序采取 先中跨合拢，结构由双悬臂状态变成单悬臂状态， 最后边跨合拢， 成连续受力状态。本桥中跨合拢段为2m合拢时4#墩挂

2、篮对称 向内收拢，合拢段侧模分别采用 3#墩和 5#墩挂篮侧模，内模及 底模采用木胶板。合拢前两个 16#节段必须多次测量，高程如果 跟设计误差太大，必须加载两端尽量控制在 1cm之内。利用N36 N37钢束为临时锁定索，张拉至 20%根据合拢段重量的一半， 用水箱分别在两端悬臂端进行压重平衡。 2.1.2 边跨合拢 按照设计要求， 结合现场实际情况， 边跨合拢采用悬臂延伸 边跨的施工方案。合拢施工顺序为：先移动3#墩小里程方向挂 篮就位f安装2#墩上永久性支座（注意安装支座防护罩）-调 整挂篮上吊杆和模板到位-铺设墩顶上底模支撑和底模板（支座 上板处留空）外侧模板就位绑扎底腹板钢筋并敷设波纹

3、管 安装内模板-绑扎顶板钢筋并敷设波纹管-安装端模板-检查 尺寸并测量顶面标高-确认无误后加固模板-灌筑混凝土-混 凝土养生达到设计要求强度等级和弹性模量-拆除模板-张拉 压浆-张拉束端头封锚。 2.2 施工控制 2.2.1 混凝土配合比设计 合拢段混凝土比梁体提高一个等级，采用微膨胀早强混凝 土，做特殊配合比设计。 严格控制用水量， 以减少砼的收缩影响。 合拢砼尽量提高砼的早期强度， 达到抵抗外界因素引起的合拢段 内力超过砼同期的拉、压强度。 2.2.2 合拢段施工控制措施 施工监控是挂篮施工的重要环节，在合拢前（尤其是在后 3 节段），对箱梁顶面标高及轴线进行联测，并连续观测气温变化 及梁

4、体相对标高的变化轴线偏移量， 观测合拢段在温度影响下的 梁体长度变化，连续观测时间不少于 48h,观测间隔根据温度变 化和梁体构造而定，一般可间隔中 3h观测一次。及时收集荷载 变化与挠度变形的关系 （挂篮移动前后， 张拉前后，砼浇筑前后） ， 高程偏差应与现浇段梁进行对比， 及时调整， 避免合拢高差超过 要求而难于控制梁面平整度。 2.2.3 温度场建立 边、中跨合拢前 5d 均必须建立准确的温度场。中跨最后梁 段施工完成后，派专人连日（每天每隔 1h 一次）观测昼夜的温 度场变化（每小时记录夜间温度），同时密切关注温度与合拢高 程、合拢长度变化的关系。选择原则：一天中最低气温，温度变 化幅

5、度最小时段，且在未来的 3d 内均不会有较大的温度变化， 温度变化幅度在10C以内。 2.3 合拢施工 全桥必须同时均衡对称合拢。 必须清除 T 构上不必要的施工 荷载，T构上的施工荷载应处于相对平衡状态，合拢时也必须对 称同步进行， 避免在合拢段端部造成相对变形， 影响产生次内力 和合拢精度。 在浇注过程中需要调整两悬臂段合拢施工荷载， 使 其变形相等， 避免合拢段产生竖向应力。 中跨合拢梁段采用合拢 吊架施工， 合拢吊架采用精轧钢做吊杆， 侧模模板采用施工挂篮 的侧模模板，内模及底模采用木胶板。 2.3.1 模板系统安装步骤 （1）挂篮行走1.5m后再将外滑梁行走至另一端 16#节段上，

6、用吊杆固定 , 然后将外模拉到位。 （2）底模在两节16#节段端头各预埋7根 50钢管，用精 轧钢做吊杆， 底模横梁采用 I25 工字钢双根并置， 纵梁腹板下方 采用 I18 工字钢两根并置， 其余部位可与采用 I16 工字钢， 上铺 10X 10方木，再铺1.5mm竹胶板，底模纵横梁必须焊接，方木 与纵梁用铁丝捆上，以便底模整体拆除。 （3）内模采用 I16 工字钢双根并置作为纵梁，两根纵梁在 16#节段顶板端头预埋吊孔，用032精轧钢为吊杆，内模架采用 挂蓝内模架。 中跨合拢段底模系统纵断面图见图 2.3.1 所示。 图 2.3.1 中跨合拢段底模系统纵断面图 2.3.2 合拢压重方案 连

7、续梁中跨合拢段混凝土方量为：25.4m3,按一方混凝土配 2.65m3水计算，则每边需配水重量： （式 2.3.2 ） 压重采用水箱压重， 水箱置于桥面， 水箱采用现场原有旧平 钢模焊接，考虑到模板自重，水箱尺寸为6m （宽）x 3m （长） x 1.5m （高），总共4个水箱。中跨合拢段压重时，每个悬臂端 放置 2 个。 在中跨合拢段施工时，中跨合拢段压重水箱均按照设计蓄 水，浇筑砼时，合拢段两个水箱同步放水，以保持悬臂端高程不 发生变化。 见图 2.3.2 所示。 图 2.3.2 中跨合拢段压重图 2.3.3 合拢段锁定设计与施工 合拢前使悬臂端与边跨等高度现浇临时连接， 尽可能保持相 对

8、固定，以防止合拢段混凝土在浇筑及早期硬化过程中发生明显 的体积变化， 锁定时间按合拢段锁定设计执行， 临时“锁定”是 合拢的关键， 合拢“锁定”遵循又拉又撑的原则， 即“锁定”包 括劲性骨架施工和张拉临时预应力束。 在每个 16#节段上预埋两排合拢段锁定钢板，每排 4 块，锁 定时采用4米的挂蓝行走轨道。利用 N36 N37钢束为临时锁定 索，张拉至 20%，再将梁体外支撑焊接在预埋钢板上。 焊接时每根劲性钢支撑均先提前焊接一段， 另一端待合拢段 混凝土灌注前一小时焊接完成。焊接前应保证人员设备等资源， 焊接过程中快速进行作业，以保证在一个温度梯段内完成焊接。 钢板预埋位置及尺寸见图 2.3.

9、3-1 、锁定平面图见图 2.3.3-2 所示。 图 2.3.3-1 钢板及钢管预埋图 图 2.3.3-2 合拢段锁定平面 图 2.3.4 合拢段混凝土施工 合拢段浇筑混凝土过程中， 选择在一天中气温较低时进行浇 筑，可保证合拢段新浇筑混凝土处于气温上升的环境中， 在受压 的状态下达到终凝， 以防混凝土开裂， 混凝土的浇筑速度每小时 10m 3小时左右，23h浇完。合拢段施工需要砼泵车 1台，同 时，为了保证快速完成，必须备用 1 台应急。 混凝土浇筑完成后， 表面覆盖土工布进行养护。 前三天是水 化热的高峰期， 采用温水进行湿润养护， 其余时间采用喷淋保湿 养护，累计养护时间为 14d。 2

10、.2 预应力施工 合拢段混凝土强度达到设计的 90%，弹性模量达到设计的 80%，且不低于 5d 龄期进行预应力施工。 2.3.6 体系转换施工 体系转换步骤及方法： （1）边跨合龙及支座转换 边跨合龙段是利用边跨直线段延长支架上立模灌注混凝土； 待混凝土达到设计强度后张拉部分钢绞线束， 然后拆除边跨支架 和模板。 3#、4#、5#号墩墩身经过临时支座与梁体固结，构成T 型刚构体系。 先将永久支座抄死， 后拆除临时支座， 即将活动支座临时变 成固定支座，抄死后，必须保证在梁体自重的用下，支座能水平 移动。 抄死的方法： 将活动支座的顶、 底板在顺桥向的两侧用钢板 临时焊接，形成固结的约束。 （2）调整悬臂端高程 在桥台上设置千斤顶， 利用千斤顶的起落， 使梁的悬臂端或 升或降，使其支座两侧悬臂标高相吻合（或符合纵向要求）。 （3）现场体系转换 按照设计要求，施工完 18a 段和 19a 后，解除 3#墩 0#块临 时支座；施工完18b和17f后，解除4#墩0#块临时支座；施工 完 19f 后解除 5#墩 0#块临时支座，至此完成梁体受力体系的转 换。 3 取得效果 天生峡双线特大桥是六沾铁路复线三大重点控制性工程之 一，为全线最高、跨度最大桥梁，也是全线唯一的悬浇梁。施工 中，通过优化挂篮结构