懸臂和連續(xù)梁橋施工

懸臂和連續(xù)梁橋施工第1頁/共49頁一、懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工方法

懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的最大特點(diǎn)是，橋跨結(jié)構(gòu)上除了有承受正彎矩的截面以外，還有能承受負(fù)彎矩的支點(diǎn)截面，這也是它們與簡支梁體系的最大差別。因此，它們的施工方式與簡支梁大不相同。目前所用的施工方法大致可分為三類：

（1）逐孔施工法；（2）節(jié)段施工法；（3）頂推施工法。第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第2頁/共49頁一、逐孔施工法1．落地支架施工

落地支架施工方法與第一節(jié)中關(guān)于簡支梁橋的就地澆筑法施工基本上是相同的。所不同的是懸臂梁橋和連續(xù)橋在中墩處的截面是連續(xù)的，而且承擔(dān)較大的負(fù)彎矩，需要混凝土截面連續(xù)通過。因此，必須充分重視兩個方面的影響。（1）不均勻沉降的影響；（2）混凝土收縮的影響。第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第3頁/共49頁2．移動模架施工

①移動模架施工法是使用移動式的腳手架和裝配式的模板，在橋上逐孔澆筑施工。它像一座設(shè)在橋孔上的活動預(yù)制板，隨著施工進(jìn)程不斷移動和連續(xù)現(xiàn)澆施工。第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工

②施工流程:

（1）澆筑混凝土，混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后施加預(yù)應(yīng)力；（2）脫模卸架，由臺車將承重梁和模架運(yùn)送至下一橋孔；（3）承重梁就位后，再將導(dǎo)梁向前移動，準(zhǔn)備下一循環(huán)的澆筑工作。第4頁/共49頁移動模架法的特點(diǎn)圖2-8-25移動式模架逐孔施工法(a)澆筑混凝土，施加預(yù)應(yīng)力；(b)脫模移動模架梁；(c)模架就位后，移動導(dǎo)梁，澆筑混凝土前準(zhǔn)備工作第5頁/共49頁二、節(jié)段施工法

1、懸臂澆筑法①采用移動式掛籃作為主要施工設(shè)備，以橋墩為中心，對稱地向兩岸利用掛籃澆筑梁節(jié)段的混凝土，待混凝土達(dá)到要求強(qiáng)度后，便張拉預(yù)應(yīng)力束，然后移動掛籃，進(jìn)行下一節(jié)段的施工；②懸澆節(jié)段長度根據(jù)主梁截面變化情況和掛籃設(shè)備的承載能力來確定，一般可取2～8m。③每個節(jié)段可全截面一次澆筑，也可以先澆筑梁底板和腹板，再安裝頂板鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道，最后澆筑頂板混凝土，但需注意由混凝土齡期差而產(chǎn)生收縮、徐變的次內(nèi)力。第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第6頁/共49頁④懸臂澆筑施工周期一般為6-10天，依節(jié)段混凝土的數(shù)量和結(jié)構(gòu)復(fù)雜的程度而定。⑤合龍段是懸臂施工的關(guān)鍵部位。為控制合龍段的準(zhǔn)確位置，除需要預(yù)先設(shè)計(jì)預(yù)拱度和進(jìn)行施工監(jiān)控外，還要在合龍段中設(shè)置勁性鋼筋定位，采用超早強(qiáng)水泥，選擇最合適的梁的合龍溫度（低溫）及合龍時間（夏季宜在晚上），以提高施工質(zhì)量。斯托爾馬橋（Stolma）采用懸臂澆注法施工第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第7頁/共49頁?dān)検捷p型連體掛籃第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第8頁/共49頁采用連體掛籃施工主墩兩側(cè)1#塊第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第9頁/共49頁采用單體掛籃懸臂施工第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第10頁/共49頁箱梁懸澆在施工中第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第11頁/共49頁連續(xù)剛構(gòu)箱梁左右在延伸第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第12頁/共49頁虎門箱梁跨中合龍前情景第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第13頁/共49頁箱梁邊跨在支架現(xiàn)澆先合攏施工第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第14頁/共49頁箱梁中跨合攏施工第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第15頁/共49頁箱梁合攏后外景第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第16頁/共49頁2.懸臂拼裝法①懸臂拼裝法是將預(yù)制好的梁段，用駁船運(yùn)到橋墩的兩側(cè)，然后通過懸臂梁上的一對起吊機(jī)械，對稱吊裝梁段，待就位后再施加預(yù)應(yīng)力，如此下去，逐漸接長。②懸拼節(jié)段接縫處理a)預(yù)制節(jié)段之間的接縫采用濕接縫和膠接縫。濕接縫寬度約為0.1～0.2m，梁段位置調(diào)準(zhǔn)以后，用高標(biāo)號砂漿或小石子混凝土填實(shí)，待接縫混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度以后再施加預(yù)應(yīng)力。b)膠接縫是用環(huán)氧樹脂加水泥在節(jié)段接縫面上涂上約厚0.8mm的薄層，它在施工中可使接縫易于密貼，完工以后可提高結(jié)構(gòu)的抗剪能力、整體剛度和不透水性，故應(yīng)用較普遍。第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第17頁/共49頁第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工圖2-8-27懸臂拼裝法施工(a)懸臂拼裝概貌；（b）桁架式懸臂吊機(jī)構(gòu)造圖；（c）菱形掛籃安裝系統(tǒng)第18頁/共49頁懸臂拼裝施工法第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第19頁/共49頁三、頂推施工法圖2-8-30連續(xù)梁頂推法施工示意圖（a）單向單點(diǎn)頂推；（b）按每聯(lián)多點(diǎn)頂推；（c）雙向單點(diǎn)頂推第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第20頁/共49頁1）單點(diǎn)頂推法①頂推裝置由水平千斤千斤頂和豎直頂組合而成，可以聯(lián)合作用；②序：頂工升梁→向前推移→落下豎直千斤頂→收回水平千斤頂。升頂落下滑移復(fù)原第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第21頁/共49頁各個墩頂?shù)幕姥b置：由混凝土滑臺、不銹鋼板和滑板組成。上層氯丁橡膠下層聚四氟乙烯板第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第22頁/共49頁2）多點(diǎn)頂推法①多點(diǎn)頂推采用拉桿式頂推裝置；②頂推工藝：水平千斤頂固定在橋墩主梁的外側(cè)，拉桿用連接器接長后與埋固在箱梁腹板的錨固器相連結(jié)，驅(qū)動水平千斤頂后活塞桿拉動拉桿，使梁借助梁底滑板裝置向前滑移，水平千斤頂走完一個行程后，卸下一節(jié)拉桿，水平千斤頂回油使活塞桿退回，再連接拉桿進(jìn)行下一頂推循環(huán)。當(dāng)采用穿心式千斤頂拉梁前進(jìn)時，拉桿一端固定在錨固器上，另一端穿過水平千斤頂、用夾具錨固，水平千斤頂走完一個行程，松去夾具，活塞桿退回，然后重新用夾具錨固拉桿并進(jìn)行下一頂推循環(huán)。第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第23頁/共49頁第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工拉桿式頂推裝置第24頁/共49頁為了防止梁體在平面內(nèi)發(fā)生偏移，通常在墩頂上梁體的旁邊設(shè)置橫向?qū)蜓b置，如下圖：頂推施工的橫向?qū)蛟O(shè)施第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第25頁/共49頁頂推施工法適宜跨度為40～60m的多跨等高度連續(xù)梁橋，跨度更大時就需要在橋跨間設(shè)置臨時支承墩，國外已用頂推法修建成跨度達(dá)168m的橋梁。多點(diǎn)頂推與單點(diǎn)頂推比較：可免用大規(guī)模頂推設(shè)備，并能有效地控制頂推梁的偏心。當(dāng)頂推曲梁橋時，由于各墩均勻施加頂推力，能順利施工，因此，目前此法被廣泛采用。多點(diǎn)頂推法也可以同時從兩岸向跨中方向頂推，但需增加更多的設(shè)備，使工程造價(jià)提高，因此較少采用。第八章第三節(jié)懸臂體系和連續(xù)體系梁橋的施工第26頁/共49頁第27頁/共49頁第28頁/共49頁第29頁/共49頁第30頁/共49頁掛藍(lán)安裝掛藍(lán)設(shè)計(jì)、制作依次懸臂澆筑梁段邊跨合龍邊跨墩臺處澆筑主跨合龍掛藍(lán)拆除底板預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿橋面及附屬設(shè)施施工主墩頂0號梁段施工懸臂和連續(xù)梁橋施工流程第31頁/共49頁二、懸臂和連續(xù)梁橋施工法的基本流程1、對稱施工是連續(xù)梁橋懸臂施工中最重要和最明顯的要素.

對稱軸線：箱梁截面；支座中心線；對稱要素：梁體及加載順序；預(yù)應(yīng)力長拉順序。

2、起始梁（0號、1號塊）—托架由于0號、1號塊掛籃沒有支撐點(diǎn)或支撐長度不夠，一般采用扇形托架澆注。扇形托架可用萬能桿件、貝雷片或其他裝配式桿件組成，托架可支撐在橋墩基礎(chǔ)承臺上或墩身上。托架除需滿足承重強(qiáng)度要求外，還須具有一定的剛度，各連續(xù)點(diǎn)應(yīng)連接緊密，螺栓旋緊,以減少變形，防止梁段下沉和裂縫。第32頁/共49頁二、懸臂和連續(xù)梁橋施工法的基本流程（續(xù)）第33頁/共49頁二、懸臂和連續(xù)梁橋施工法的基本流程（續(xù)）3、臨時固結(jié)

對于連續(xù)箱梁，梁與墩未固結(jié)在一起，施工時，兩側(cè)懸澆施工難以保持絕對平衡，必須在施工中采取臨時固結(jié)措施，使梁既有抗彎能力。臨時固結(jié)一般采用在制作兩側(cè)臨時加應(yīng)力筋，梁和墩頂之間澆注臨時墊塊。將梁固結(jié)在橋墩上，使梁具有一定的抗彎能力。在條件成熟時，再采用靜態(tài)破碎方法，解除固結(jié)。第34頁/共49頁二、懸臂和連續(xù)梁橋施工法的基本流程（續(xù)）4、掛籃介紹掛籃是懸澆箱梁的主要設(shè)備，它是沿著軌道行走的活動腳手架及模板支架;

掛籃由主桁架、錨固、平衡系統(tǒng)及吊桿、縱橫梁等部分組成，由工廠或現(xiàn)場根據(jù)掛籃詩設(shè)計(jì)圖紙圖紙精心加工而成;

掛籃按結(jié)構(gòu)形式可分為桁架式、三角斜拉帶式、預(yù)應(yīng)力束斜拉式、斜拉自錨式；按行走方式可分為滑移式和滾動式;按平衡方式可分為壓重式和自錨式;除必須滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性要求外，還要使其行走、錨固方便可靠，重量不大于設(shè)計(jì)規(guī)定。第35頁/共49頁益陽資江沙頭大橋菱形掛藍(lán)圖第36頁/共49頁掛籃第37頁/共49頁二、懸臂和連續(xù)梁橋施工法的基本流程（續(xù)）5、箱梁的澆筑混凝土梁段的澆筑可以采用一次澆筑或二次澆筑分層澆筑時，各梁段的施工應(yīng)錯開，底板可以一次澆筑，腹板分層澆筑。分層間隔時間宜控制在混凝土初凝之前且應(yīng)使層與層覆蓋住?；炷翝仓r，必須從懸臂端開始，兩個懸臂端應(yīng)對稱均衡地進(jìn)行澆筑。注意管道保護(hù)，澆筑后及時對管道清孔。第38頁/共49頁6、預(yù)應(yīng)力筋的張拉第39頁/共49頁第40頁/共49頁

7、合攏段的施工

合攏段施工時，通常由兩個掛籃向一個掛籃過渡，所以先拆除一個掛籃，用另一個掛籃走行跨過合攏段至另一端懸臂施工梁段上，形成合攏段施工支架，也可采用吊架的形式形成支架。在合攏段施工過程中，由于晝夜溫差影響，現(xiàn)澆混凝土的早期收縮、水化熱影響，已完成梁段混凝土的收縮、徐變影響，結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換及施工荷載等因素影響，因此，需采取必要措施，以保證合攏段的質(zhì)量。

三、懸臂施工法的基本流程第41頁/共49頁中跨合攏段圖第42頁/共49頁邊跨合攏段圖第43頁/共49頁三、懸臂和連續(xù)梁橋施工法的特點(diǎn)1、懸臂施工的優(yōu)點(diǎn)：（1）不需要占用較大的預(yù)制場地；（2）逐段澆筑過程中不斷調(diào)整梁段位置,線形易控制，整體性好；（3）不需要大型機(jī)械設(shè)備；（4）施工受干擾小，可全天候作業(yè)；（5）流水重復(fù)作業(yè)，施工人員少，工作效率高。2、懸臂施工的缺點(diǎn)：（1）梁體與墩柱不能平行作業(yè)，施工周期較長；（2）懸臂澆筑混凝土加載齡期短，砼收縮、徐變對線形控制、預(yù)應(yīng)力損失等影響較大。第44頁/共49頁四、懸臂和連續(xù)梁橋施工法中易出現(xiàn)的問題1、腹板出現(xiàn)斜裂縫與底板約成45度的斜裂縫。原因:主拉應(yīng)力大，拆模時間早，混凝土未到強(qiáng)度。沿預(yù)應(yīng)力管道方向上斜向裂縫。原因：管道周圍受壓，柏松效應(yīng)，腹板鋼筋間距大,不能滿足抗裂要求。2、撐托部位出現(xiàn)空洞、蜂窩、麻面的原因:鋼筋密不易振搗；模板不牢、接縫不密，易發(fā)生漏漿、跑模；施工人員不熟練、振搗范圍分工不明確，未交叉振搗。第45頁/共49頁頂推法施工的特點(diǎn)頂推法施工優(yōu)點(diǎn)：(1)由于頂推力遠(yuǎn)比梁體自重小，所以頂推設(shè)備輕型簡便，不需大型吊運(yùn)機(jī)具；(2)不影響橋下通航或行車，對緊急施工，寒冷地區(qū)施工，架設(shè)場地受限制等特殊條件下，其優(yōu)點(diǎn)更為明顯；(3)僅需一套模板周轉(zhuǎn)，節(jié)省材料，施工工廠化，易于質(zhì)量理；(4)施工安全干擾少；(5)節(jié)約勞力，減輕勞