變截面梁節(jié)段懸澆施工施工二

變截面梁節(jié)段懸澆施工簡介

（主要以樂山xx大橋為例）

主要內(nèi)容介紹第一部分：工程概況第二部分：上部連續(xù)剛構(gòu)掛籃懸澆施工方法第三部分：邊跨現(xiàn)澆段和合龍施工方法第四部分：中跨合龍段施工方法第五部分：共同討論的問題第一部分

工程概況

xx特大橋是一座跨徑組合為（16×40m）簡支T梁＋（103m＋180m＋103m）連續(xù)剛構(gòu)＋（3×40m＋2×30m）簡支T梁的特大型橋梁，橋梁全長1226m，橋?qū)挘?7.5m。箱梁為三向預應力結(jié)構(gòu)，采用單箱單室截面，箱梁頂面寬度為13.5m，底面寬度為7.5m，兩側(cè)翼緣懸臂長3m。箱梁頂板設(shè)置2%的單向橫坡。箱梁高由箱梁根部11.5m按1.8次拋物線漸變化至3.5m。

17號主墩高39.5m，18號主墩高40.4m。箱梁腹板在墩頂范圍內(nèi)厚100cm，從箱梁1號截面到10號截面腹板厚70cm，從11號截面到19號截面腹板厚60cm，從20號截面至25號截面腹板厚50cm，邊跨現(xiàn)澆段腹板厚60cm，箱梁節(jié)段間腹板厚度變化采取一個節(jié)段長漸變過渡。箱梁頂板除0號塊兩橫隔板間厚2m外，其余厚30cm。箱梁底板厚除0號梁段兩橫隔板范圍內(nèi)厚為1.5m外，其余各梁段底板從箱梁1號梁段截面根部以1.5次拋物線由1.5m變化至0.35m。

箱梁設(shè)計為縱向、橫向和豎向預應力系。

設(shè)計上每個T構(gòu)對稱懸澆23對塊件，1#～10#塊件每塊件長3m，11#～23#塊件每塊長4m。邊跨、中跨合龍段長度為2m。第二部分

連續(xù)剛構(gòu)

掛籃懸澆施工方法一、總體施工方案介紹1.0號梁段采取搭設(shè)牛腿支架方案現(xiàn)澆施工。

2.1～23號梁段采用掛籃對稱懸臂澆筑施工,24～25號采用不對稱懸澆，在跨中配重，全橋共用8套掛籃。

3.邊跨現(xiàn)澆段采用牛腿吊架組合法施工，因此將原設(shè)計邊跨23個懸澆塊件改為25個懸澆塊件，并在中跨相應位置加水箱配重。

4.將掛籃改制為吊架進行中、邊跨合龍段施工。

二、總體施工順序三:主梁0#塊施工工方法法1、設(shè)計計概況況0#塊長14m，高11.5m，左右右幅分分離式式，半半幅梁梁段砼砼數(shù)量量400m3，全橋橋共4個0#梁段。。0#塊采用用牛腿腿托架架法施施工。。2、方案案概述述牛腿縱縱梁采采用I36b工字鋼鋼，斜斜撐采采用2[20b槽鋼，，托架架的橫橫向分分配梁梁采用用I25b工字鋼鋼。0#塊鋼筋筋勁性性骨架架0#塊牛腿腿支架架0#塊鋼筋筋勁性性骨架架立柱柱由∠∠100×100角鋼組組成，，水平平桿和和斜桿桿由∠∠75××75角鋼組組成。。0號梁段段采用用牛腿腿支架架進行行現(xiàn)澆澆施工工，豎豎向分分為三三層(4.4m＋4.5m＋2.6m)進行澆澆筑翼板及及頂板板采用用鋼管管支架架法施施工。。四:主梁1～25號梁段段掛籃籃懸臂臂澆筑筑施工工方案案1、工程程概況況每個““T構(gòu)”縱縱橋向向劃分分為23個對稱稱梁段段，擬擬定增增加兩兩個4m不對稱稱懸澆澆塊件件，并并將邊邊跨合合龍段段變更更為2.52m，邊跨跨現(xiàn)澆澆段為為3.3m，在澆澆注不不對稱稱段時時，要要在中中跨相相應位位置增增設(shè)水水箱配配重，，配重重的重重量以以平衡衡不對對稱段段對主主墩產(chǎn)產(chǎn)生的的力矩矩為準準。1～25號梁段段采用用掛籃籃對稱稱懸澆澆施工工，澆澆筑長長度分分為3.0m和4.0m三種規(guī)規(guī)格，，其最最大懸懸澆重重量分分別為為2262KN（1#塊）和和1980KN（11#塊）。。單幅幅一個個主墩墩上采采用一一對掛掛籃對對稱澆澆注，，全橋橋共需需四對對掛籃籃。掛籃自重重66.5t，模板重重36t。2、施工方方案簡述述本掛籃施施工安全全、操作作方便、、經(jīng)濟可可行、適適用范圍圍較廣。。3、棱形掛掛籃組成成掛籃由承重桁架架系統(tǒng)、后錨系統(tǒng)統(tǒng)、底籃和吊吊帶系統(tǒng)統(tǒng)、行走系統(tǒng)統(tǒng)、模板系統(tǒng)統(tǒng)等五部分分組成。。A、承重桁桁架系統(tǒng)統(tǒng)B、后錨錨系統(tǒng)統(tǒng)C、底籃及及吊帶系系統(tǒng)D、行走系系統(tǒng)前支點行行走后錨點行行走行走小車車滑船E、模板系系統(tǒng)4、掛籃受受力計算算掛籃模型型圖掛籃加載載圖計算分三三個工況況進行工況1：1＃塊件(長3m)的澆工況2：11＃塊件(長4m)的澆注工況3：掛籃行行走采用“MIDASCivil”計算1、考慮箱箱梁混凝凝土澆注注時脹膜膜、動力力等因素素的超載載系數(shù)取取1.05；2、澆注混混凝土時時的動力力系數(shù)取取1.2；3、掛籃空空載行走走時沖擊擊系數(shù)取取1.3；4、澆筑混混凝土和和掛籃行行走系數(shù)數(shù)時抗傾傾覆穩(wěn)定定系數(shù)取取1.5。掛籃軸力力圖掛籃剪力力圖掛籃彎矩矩圖計算結(jié)果果：1、在第一一工況下下主桁架架桿件最最大應力力82MP，底縱梁梁最大應應力129MPa，吊帶最最大應力力93.4MPa。2、在第二二工況下下主桁架架桿件最最大應力力92MPa，底縱梁梁最大應應力123MPa，吊帶最最大應力力107MPa。掛籃抗傾覆驗算算（后錨抗拉安全全系數(shù)）：A、在第一工況下下澆注混凝土時時抗傾覆安全系系數(shù)K=M抗傾/M傾=56127.5/6601.2=8.5。B、在第二工況下下澆注混凝土時時抗傾覆安全系系數(shù)K=M抗傾/M傾=56127.5/7645.2=7.3。C、在第三工況下下(掛籃行走)時抗傾覆安全系系數(shù)K=M抗傾/M傾=31635/3204=9.8。5、三角掛籃掛籃由五部分組組成：承重三角角系統(tǒng)、錨固系系統(tǒng)、底籃吊帶帶系統(tǒng)、行走系系統(tǒng)、模板系統(tǒng)統(tǒng)等。三角掛籃布置圖圖主縱梁最大應力力138.9MPa≤[σσ]=200MPa立柱軸向力：891.4KN；穩(wěn)定后最大應力力：80MPa≤≤[σ]=200MPa斜拉帶最大應力力：106.8MPa≤[σ]=200MPa6、掛籃施工主要要內(nèi)容(以棱形掛籃為例例)掛籃的加工由專業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)加工廠家進行行加工，確保加加工質(zhì)量和精度度。掛籃安裝利用塔吊進行安安裝，按照軌道道→前支點→后后錨→主桁架→→上橫梁→吊帶→下橫梁→→底平臺→模板板的順序進行，，安裝過程作作好掛籃的臨時時穩(wěn)固。掛籃的加載試驗驗按照最重梁段(1號梁段2262KN)重量的25％→50％→75％→100％→120％分級加載，模模擬掛籃各階段段受力狀態(tài)。掛籃的監(jiān)控對掛籃加載、前前移及箱梁的變變形、偏位等進進行有效的施工工監(jiān)控，確保箱梁內(nèi)力狀態(tài)及及線形滿足設(shè)計計要求。軌道道前支點后錨錨主桁2＃桿件軌道后錨2＃桿件前支點掛籃安裝的步驟軌道道前支點后錨錨主桁架2＃桿件主桁架1＃桿件主桁架3＃桿件主桁架4＃桿件主桁架5＃桿件2＃桿件4＃桿件1＃桿件3＃桿件5＃桿件前結(jié)點板上結(jié)點板軌道道前支點點后錨錨主桁架2＃桿件主桁架1＃桿件主桁架3＃桿件主桁架4＃桿件主桁架5＃桿件后上橫梁前上橫梁前懸吊吊吊帶帶后上橫梁吊帶前懸吊后上橫梁前上橫梁橫聯(lián)聯(lián)橫聯(lián)軌道道前支點后錨錨主桁架2＃桿件主桁架1＃桿件主桁架3＃桿件主桁架4＃桿件主桁架5＃桿件后上橫梁前上橫梁前懸吊吊帶帶底縱梁底縱梁軌道道前支點后錨錨主桁架2＃桿件主桁架1＃桿件主桁架3＃桿件主桁架4＃桿件主桁架5＃桿件后上橫梁前上橫梁前懸吊吊帶帶底平臺模板板模板7、掛籃懸澆施工流流程8、掛籃懸澆施工時時間每個單“T”共23個懸澆梁段，其中中一個懸澆梁段各各工序工作時間如如下：1.綁扎鋼筋,安裝預應力系統(tǒng),立模(48h)2.砼澆筑(18h)；3.砼養(yǎng)護待強(120h)；4.預應力張拉、封錨錨、壓漿(12h)；5.掛籃脫模、行走(6h)；6.掛籃就位調(diào)整(12h)。一個梁段平均施工工時間9.5天故1～23(24)懸澆梁段計劃工期期228天。第三部分邊跨現(xiàn)澆段施工方方法1、工程概況原設(shè)計邊跨現(xiàn)澆段段全長11.82m，砼170方，采用落地式支支架施工方案，但但就現(xiàn)成實際施工工情況，我部擬定定采用牛腿托架現(xiàn)現(xiàn)澆法施工邊跨現(xiàn)現(xiàn)澆段。24｀24｀25｀27｀牛腿托架1落地式支架現(xiàn)澆方方案2、施工方法比較2、牛腿支架法施施工方法優(yōu)點缺點落地支架法1、落地支架法對交界墩受力及主梁施工不產(chǎn)生影響1、需要施工支架的樁基礎(chǔ)及承臺，大大增加施工投入；2、需要大量的型鋼作支架；3、16號交界墩處的支架在施工期間還要受到洪期的影響，對整個工期都有所影響；4、施工結(jié)束后，對于拆除支架的樁基及承臺困難很大，否則對河道有影響；

牛腿托架法1、不需要樁基礎(chǔ)及承臺，也就不存在以后對其清理以及對河道的影響；2、不需要大量的型鋼支架；3、不受洪期的影響；4、施工投入小1、對交界墩產(chǎn)生一定的偏心矩；2、增加1個主梁邊跨懸澆塊件，從而也增大了主梁根部在施工階段的壓應力；3、增加中跨配重兩種方法的對比表表從整個施工進度及及施工投入和施工工安全上考慮，擬擬定采用第二種方方案即牛腿支架法法施工邊跨現(xiàn)澆段段在掛籃懸澆過程中中，增加兩個4m掛籃懸澆段，合龍龍段長度變更為2.52m，邊跨現(xiàn)澆段就由由原11.82m變更為3.3m，所以邊跨現(xiàn)澆段段就直接采用牛腿腿支架法施工。另外需增加變更后后24｀#和25｀#塊件的臨時縱向預預應力束。3、牛腿托架法施工工邊跨現(xiàn)澆段方法法介紹4、邊跨合龍段施工工方法介紹在25’號塊件張拉后，將將掛籃移到26’號梁段位置，并錨錨固。前移底板模模板，使掛籃前進進方向底模板有10cm壓在邊跨現(xiàn)澆27’號梁段底板下，將將底板后吊帶錨固固在25’號塊底板上，收緊緊前吊帶。5、邊跨現(xiàn)澆段及合合攏段施工順序示示意圖6、交界墩結(jié)構(gòu)受力力分析采用madis/civil程序進行計算彎矩圖應力圖1應力圖2計算結(jié)果：在牛腿支架施工階階段時交界墩受偏偏心外力最大，此此時交界墩最大正彎矩矩為7736KN.m，作用在墩頂處，，未產(chǎn)生負彎矩；最大壓應力為3.22MPa，墩柱向中跨側(cè)位移移18.7mm(1/2374)H。采用組合方案時，，交界墩強度和剛剛度均滿足設(shè)計和和規(guī)范的要求。以上結(jié)果表明：7、邊跨現(xiàn)澆段牛腿腿托架計算模型牛腿斜撐交界墩7、牛腿托托架受力力計算建立空間間模型，，采用結(jié)結(jié)構(gòu)分析析程序－－“MIDASCivil””進行電算算。托架計算算模型圖圖應力圖彎矩圖軸力圖計算結(jié)果果表明：：1、縱梁最最大應力力為137MPa；2、斜撐最最大應力力為86.5MPa；3、橫向分分配梁最最大應力力41.8MPa。第四部分分中跨合龍龍段的施施工方法法中跨合龍龍段方案案示意圖圖中跨合龍龍段長度度為2m，高度3.5m，設(shè)置縱縱向、豎豎向、橫橫向三向向預應力力體系，，混凝土土采用C55,中跨混凝凝土數(shù)量量為23.56m3。1、安裝吊吊籃2、懸臂端端布置平平衡重(水箱)3、合龍段段上下游游按照設(shè)設(shè)計頂推推力同步步實施頂頂推4、選擇最最佳合龍龍溫度18～20℃左右鎖定定勁性骨骨架5、合龍段段混凝土土并養(yǎng)護護6、待砼強強度達設(shè)設(shè)計強度度的85%后進行預預應力張張拉中跨合龍龍段施工工順序第五部分分共同討論論的問題題1、0#塊長度受受限的掛掛籃布置置A、可側(cè)向向重疊布布置施工1#塊時，首首次安置置掛籃于于長度受受限的0#塊上，可可側(cè)向重重疊布置置承重縱縱梁。但但需補充充不同于于標準段段施工時時的該段段的掛籃籃計算資資料，需需滿足要要求。如D11段泥溪2號大橋施施工時。。B、可切斷斷部分主主縱梁特特殊設(shè)置置施工1#塊時，首首次安置置掛籃于于長度受受限的0#塊上，可可切斷部部分主縱縱梁使承承重縱梁梁連為一一體，待待該段施施工完成成后恢復復。仍然然需補充充不同于于標準段段施工時時的該段段的掛籃籃計算資資料，需需滿足要要求。如主跨460米的宜賓賓長江大大橋施工工時（雖雖為斜拉拉橋主梁梁，但情情況類似似）。1、0#塊長度受受限的掛掛籃布置置宜賓橋1#塊掛籃安安裝圖宜賓橋1#塊掛籃安安裝圖片片1宜賓橋1#塊掛籃安安裝圖片片2宜賓橋1#塊掛籃安安裝圖片片3C、可非對對稱施工工（不常常用）施工1#塊時，首首次安置置掛籃于于長度受受限的0#塊上，可可先施工工完成一一側(cè)的1#塊，走移移該段的的施工掛掛籃后，，再施工工另一側(cè)側(cè)的1#塊，待該該側(cè)施工工完成以以后恢復復箱梁塊塊件的對對稱施工工。仍需需補充不不同于標標準段施施工時的的該段的的掛籃計計算資料料，需滿滿足要求求。如主跨816米的荊岳岳長江大大橋的主主梁施工工時（雖雖為斜拉拉橋鋼箱箱主梁吊吊裝懸拼拼，但情情況類似似）。1.0#塊長度受受限的掛掛籃布置置荊岳橋1#塊安裝圖圖片2、不同““T”掛籃重可可不同對多跨剛剛構(gòu)（連連續(xù)梁））橋，同同一個““T”的一對掛掛籃重量量盡可能能相同，，但為多多跨的同同一座橋