某大橋合攏施工總結(jié)(單塔雙索面斜拉橋加T型剛構(gòu)組合形式)

1第一章合攏施工概述XX大橋主橋橋型為單塔雙索面斜拉橋加T型剛構(gòu)的組合形式，全橋長516.3m，橋跨布置為30+39+34.55+149+200+51m，其中34.55m為斜拉橋外伸梁，149+200+51m為斜拉橋與T構(gòu)的組合體。斜拉橋塔墩梁固結(jié)，塔高180.8m。主梁寬23.9m，主梁斷面呈雙0#、1#和1`#主梁)，其兩端各有長2m的邊、中跨合攏段，重69噸，邊跨與外伸梁相連，中跨與T構(gòu)相接。外伸梁搭架現(xiàn)澆施工，其伸縮端置于棗岸交界墩上，合攏端與中心距端面1m(邊緣距0.5m)的柔性輔助墩固結(jié)。T構(gòu)高80m，長為2×52m，其伸縮端置于炳岸交界墩上。外伸梁和T構(gòu)的合攏端端面同斜拉橋有索區(qū)主梁斷面。二、設(shè)計文件和施工規(guī)范要求1.合攏按先邊跨、后中跨的順序進行。邊跨合攏前外伸梁仍由現(xiàn)澆支架支撐，而柔性輔助墩預(yù)留5m未施工；邊跨合攏后再將外伸梁與柔性墩固結(jié)，拆除現(xiàn)澆支架。2.邊跨、主跨合攏前必須各調(diào)索一次，用以調(diào)整主梁線型、應(yīng)力和合攏端標高。3.勁性骨架合攏時，先對合攏兩端進行頂推，目的在于對勁性骨架施加一定的預(yù)壓力并對塔柱(或T構(gòu))進行糾偏。4.塔柱和T構(gòu)墩的傾斜值分別不得超過±30mm、±22mm；在合攏溫度下，合攏兩端中線水平偏差不超過±10mm，高程允許偏差±10mm。斜拉橋合攏是一個體系轉(zhuǎn)變過程，約束增加，超靜定次數(shù)增大，XX大橋合攏著重考慮了三個方面的條件：1、在合攏施工過程中，合攏段兩端線型標高要保持一致。2、溫度相對穩(wěn)定，溫度穩(wěn)定持續(xù)時間要滿足合攏段臨時固接。3、無應(yīng)力合攏，即保證合攏施工不引起后期結(jié)構(gòu)產(chǎn)生永久性次內(nèi)力。為滿足三方面條件，采用頂推方案消除結(jié)構(gòu)因砼收縮、徐變引2起結(jié)構(gòu)產(chǎn)生永久性次內(nèi)力，采用壓重方案來調(diào)整線型標高、采用換重方案使荷載分布在合攏前后和合攏過程中保持一致，避免在合攏施工過程中和施工前后荷載變化引起合攏段受力破壞，采用勁性骨架臨時鎖定方案來防止因溫度引起合攏段受剪破壞。合攏順序為先合攏邊跨，后合攏主跨的順序進行合攏段施工。由于T構(gòu)施工進度慢，邊跨合攏時，T構(gòu)在澆筑最后第二段，為滿足T構(gòu)掛籃能夠移出澆筑最后一段，邊跨施工方案采用掛籃不對稱移出方案，即邊跨掛籃在澆筑邊跨24’#后，移出鎖于外伸梁和邊，只下降脫離梁體。由于索塔兩邊懸臂荷載不對稱，索塔向棗岸(邊跨方向)傾斜，同時由于掛籃的鎖定作用，相當于邊跨增加了豎向約束，當溫度降跨向上的撓度增大，根據(jù)塔柱的偏移方向及偏移量，通過計算塔柱糾偏所需力的大小，在主梁主跨24#節(jié)段上施加配重予以糾正塔柱由于偏載引起塔柱的偏位。養(yǎng)護過程中，由于溫度變化引起合攏段兩端標高、間距發(fā)生相對變化，使合攏段在沒達到設(shè)計承載能力之前，受力破壞，采取用能夠在較短時間內(nèi)施工完畢的勁性臨骨架，作為在合攏段沒達到設(shè)計結(jié)構(gòu)前的臨時受力結(jié)構(gòu)，以保證合攏段順利施工。因勁性骨架在焊接施工過程中易受壓，不易受拉，故勁性骨架焊接時間設(shè)在全天最低溫度下進行。因混凝土抗壓能力強，為避免溫度降低，合攏收拉，混凝土澆筑時間定全天最低溫度。3邊跨合攏因外伸梁合攏端部與輔助墩固接，外伸梁端部標高經(jīng)觀測隨溫度無大的變化，標高變化一天不超過2mm，外伸梁的線型標高變化因素在合攏中沒予考慮。勁性骨架焊接量大，合攏臨時還達不到設(shè)計要求，抗剪、抗拉、抗壓能力低。在合攏臨時固接時間內(nèi)，溫度要求相對穩(wěn)定，以避免因溫度降低引起斜拉索、主梁收縮，使勁性骨架軸向受拉、豎向受剪、使勁性骨架焊縫在雙向剪應(yīng)。第三章合攏吊架邊跨和中跨合攏段均采用吊架現(xiàn)澆，吊架均采用懸灌用掛籃改裝，作為合攏施工平臺和現(xiàn)澆模型。1、掛籃主桁平臺的改裝合攏段長2.0米,兩邊懸臂梁端部均設(shè)有橫隔梁,橫隔梁間距3.325米，開口箱內(nèi)模長需2.2米。標準梁段橫隔板間矩為6.0米，開口箱內(nèi)模長5.7米。翼緣模板和支架不作任何改動,掛籃只需拆除掛籃主桁平臺前端橫隔板模型和開口箱內(nèi)模后3.5m長的模板及支架，主桁平臺改裝完畢，現(xiàn)澆吊架制成(見附圖1)。根據(jù)合攏段兩邊懸臂梁、掛籃結(jié)構(gòu)，邊跨掛籃主桁平臺前吊桿6456勁性骨架安裝中心勁性骨架安裝中心勁性骨架預(yù)埋件預(yù)應(yīng)力束附圖4：臨時鎖定預(yù)應(yīng)力束布置腹桿為控制合攏段兩邊懸臂端標高的主要受力桿件；楔塊用2塊δ=3cm鋼板割制(勁性骨架見附圖3)，用以調(diào)節(jié)頂梁長度和鎖定施工方便。合攏臨時鎖定有三個步驟：首先是頂推，楔楔塊；后張拉臨時預(yù)應(yīng)力束；最后，焊接。頂推主要是消除砼收縮、徐變對后期結(jié)構(gòu)的影響，頂推以位移量作為主要控制量，頂推量的大小經(jīng)西南交通大學(xué)通過仿真計算確定。XX大橋邊跨合攏，頂推力為80噸，位移量為3mm；中跨合攏頂推力220噸，位移量為4.5cm,最要止合攏段凈空縮小，張拉預(yù)應(yīng)力束是防止合攏段凈空增大。定，每縱脅張拉兩束預(yù)應(yīng)力束，臨時鎖定時，預(yù)應(yīng)力束張拉力沒達到設(shè)計張拉力(臨時鎖定張拉力為300噸)，待合攏施工完成、合攏段砼強度達到設(shè)計強度后，再將其補拉至設(shè)計噸位(臨時鎖定預(yù)應(yīng)力束布置見附圖4)。第四章加設(shè)換重在合攏段兩端加設(shè)換重，在澆灌合攏砼時,根據(jù)砼澆筑量,邊澆邊拆除合攏段兩端換重，使合攏段兩端懸臂在砼澆灌過程中受力保持一致,從而使合攏段兩邊懸臂高差始終保持不變，避免施工給結(jié)構(gòu)引起附加應(yīng)力,從而實現(xiàn)“無應(yīng)力”合攏。為施工方便，采用水箱作為換重，并直接放在合攏兩端的砼結(jié)構(gòu)7上，其重心位置分別與掛籃主桁平臺前后吊桿合力作用點重合。一個合攏段砼重69噸，因此換重總重亦為69噸，根據(jù)杠桿原理，加設(shè)在別為21.3噸，加設(shè)在47.7噸(換重加設(shè)見二、換重的拆除排出橋面。排水流量須根據(jù)砼澆筑量嚴格控制，首先要在水箱上作好標志，以便控制放水量，放水量與合攏段混凝土澆筑量相差不超過5第五章合攏測量控制一、邊跨合攏在邊跨合攏前，加設(shè)換重后，經(jīng)過連續(xù)24小時觀測，邊跨合攏段兩端高差與溫度變化的關(guān)系見下表：備注備注1年2月5日斜外伸梁時間溫度高差23：0017.59521：00209015：00258010：0013913：0023999:00204根據(jù)合攏兩端高差測量資料和施工荷載分布確定如下調(diào)索方案：索號索號當前索力值調(diào)整值實施索力值備注21#(邊/中)3527/3525-670/-5752850/2950索力單位為KN。22#(邊/中)3094/3084-564/-4542530/2630因21#、22#索力調(diào)23#(邊/中)2550/2690-220/-2202330/2430整幅度較大，不宜8一一次調(diào)整到位。14#(邊/中)+120/+1202100/21001980/1980調(diào)索后有索區(qū)主梁應(yīng)力變化不大，線型標高與溫度變化關(guān)系如下表：備備注1年2月7日斜外伸梁時間溫度高差21：003223：003110：003015：00253513：0023349:00924根據(jù)合攏段兩端高差和塔的偏位情況，采取加設(shè)配重方案(在主跨24節(jié)段加設(shè)20噸配重，配重采用萬能桿件)，加設(shè)配重后，線型標高與溫度變化關(guān)系如下表：備注備注觀測日期:2001年2月8高出外伸梁時間溫度高差13．594：3060：2062：2023:0041：208根據(jù)設(shè)計坡度，合攏段斜拉橋端頭比外伸梁端頭高12mm,已達到設(shè)計合攏基本條件，從觀測表知，晚上溫差為0.5℃，溫度相對穩(wěn)定，高差變化為9mm，變化較小，已經(jīng)完全達到合攏施工基本條件。為此，XX大橋邊跨合攏臨時鎖定時間定于2001年2月9日晚11：00點，合攏段砼澆筑時間定于2001年2月11日早晨3：00點。XX溫度為10℃，高差為18mm(扣除設(shè)計坡度高差12mm，實際合攏高差6mm)，達到了高精度合攏。于2001年2月10日早晨6：00點臨時鎖定完畢。在2001年2月10日經(jīng)過近17個小時的連續(xù)觀測，溫差高達20℃，合攏段兩端高差最大2mm，勁性骨架無任何損傷，經(jīng)過10小時的連續(xù)施工，鋼筋、預(yù)應(yīng)力束管道施工完畢，于2001年2月1