連續(xù)剛構(gòu)和連續(xù)梁橋、拱橋施工

現(xiàn)代施工技術(shù)連續(xù)剛構(gòu)和連續(xù)梁橋施工橋梁主要類型混凝土框架橋混凝土簡支梁橋鋼桁架橋斜拉橋拱橋懸索橋橋梁施工技術(shù)概述

一、橋梁跨度與橋型1.砼梁橋分類：簡支梁、懸臂梁、連續(xù)梁、T型剛構(gòu)和連續(xù)剛構(gòu)五種基本體系。橋跨20~50m：預(yù)應(yīng)力砼簡支空心板、T梁橋跨50~150m：預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋跨70~150m：T型剛構(gòu)橋跨150~250m：連續(xù)剛構(gòu)

2.拱橋60~70年代，雙曲拱橋，單跨，多孔多肋多波，單垮跨度達100m。90年代，砼鋼管拱橋，上承式、下承式、中承式，跨度達280m。3.斜拉橋大跨徑橋梁最流行的橋型，合理跨徑在300~1000m。斜拉橋的箱梁有鋼箱梁和砼箱梁。4.懸索橋特大跨徑橋梁的首選橋型，也是1000m以上跨徑橋梁的首選橋型，其理論最大跨徑可達3500m。

二、現(xiàn)代橋梁工程建設(shè)的特征

1.橋梁設(shè)計規(guī)劃階段：運用計算機輔助進行有效快速優(yōu)化和仿真分析，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)使業(yè)主事先看到橋梁建成后的外形、功能、在模擬地震和臺風襲擊下的表現(xiàn)，對環(huán)境的影響和晝夜的景觀。

2.在制造和架設(shè)階段：運用智能化的制造系統(tǒng)在工廠完成部件的加工，用全球定位系統(tǒng)（GPS）和遙控技術(shù)，在總部對現(xiàn)場的橋梁施工進行控制和管理。

3.在橋梁建成交付使用：通過自動監(jiān)測和管理系統(tǒng)保證橋梁的安全和正常運行。一但有故障或損傷，健康診斷和專家系統(tǒng)將自動報告損傷部位和養(yǎng)護對策。連續(xù)剛構(gòu)和連續(xù)梁橋施工1連續(xù)梁橋的下行式移動模架施工技術(shù)

南京長江二橋北汊的連續(xù)梁橋建成后的情景。

南京長江二橋南、北引橋的50跨徑連續(xù)箱梁標準作業(yè)流程時間。

引進挪威NRS公司設(shè)計的下承式移動支撐系統(tǒng)。

關(guān)鍵技術(shù)為：加載與變形控制。加載順序為，先澆筑懸臂端及靠近支點處的砼，再澆筑跨中砼，使支架受力合理。

箱梁內(nèi)模沿滑軌移動。

拆模時降落千斤頂活塞。

蘇通大橋引橋的移動模架鼻梁

水平向有千斤頂，能使模板外移。

帶保溫的箱梁可調(diào)傾斜度模板箱梁內(nèi)模蘇通大橋南引橋移動模架施工南京長江三橋引橋移動模架施工箱梁的底模及側(cè)模安裝箱梁鋼筋及安裝預(yù)應(yīng)力塑料波紋管箱梁內(nèi)模工具式鋼支架箱梁預(yù)應(yīng)力對稱張拉完成的等截面連續(xù)梁橋2變截面梁橋的掛籃懸臂澆筑施工技術(shù)大跨徑連續(xù)箱梁橋懸臂澆筑法施工

（1）大跨徑連續(xù)梁橋懸臂施工懸臂施工分為：懸臂澆筑（懸澆）和懸臂拼裝（懸拼）。懸澆法是當橋墩澆筑到頂后，在墩頂安裝腳手鋼桁架并向兩側(cè)伸出懸臂以供垂吊掛籃，對稱澆筑砼。懸拼法是將逐段分成預(yù)制塊件進行拼裝，穿束張拉，自成懸臂。懸臂施工適用大跨徑預(yù)應(yīng)力箱形截面的連續(xù)梁、懸臂梁、T形剛構(gòu)等橋型施工，對橋下的通航干擾小，充分利用預(yù)應(yīng)力砼的抗拉和承受負彎矩的特性。

1-墩頂梁段2-懸澆部分3-邊孔支架現(xiàn)澆部分4-合攏段部分

（2）懸臂澆筑法施工懸澆時，由墩頂段（0#塊）開始，分段兩側(cè)對稱澆筑。采用懸澆時必須考慮施工期間的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，如0號墩施工時，在橋墩兩側(cè)加設(shè)臨時支承或支墩，將0號塊臨時支承于托架兩側(cè)，臨時支承采用硫磺水泥砂漿塊、砂筒或砼塊，以便結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換時，釋放臨時固定設(shè)施。

掛籃是懸臂澆筑法施工的主要設(shè)備。掛籃由主桁架、懸吊系與平衡重、行走系統(tǒng)、工作平臺和底模組成。用掛籃澆筑墩側(cè)幾對梁段時，先將兩側(cè)掛籃的承重結(jié)構(gòu)連在一起（圖a），澆筑一定長度后，將兩側(cè)掛籃的承重結(jié)構(gòu)分開（圖b)。

（3）

變截面梁橋的掛籃懸臂澆筑程序

（4）

模板與合龍施工1）0號段上拼裝掛籃要注意按順序拼裝，要消除掛籃施工中的變形對橋跨結(jié)構(gòu)帶來的不利影響。還要制定掛籃操作規(guī)程，嚴格按操作規(guī)程實施。掛籃安裝后需靜載試壓，加載完畢，安裝掛籃外側(cè)模、內(nèi)側(cè)模、底模。

2）懸臂澆筑段的模板一般均采用裝配式定型鋼模板，吊籃內(nèi)底模后端要設(shè)置鉸結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)變截面的要求，并保留部分模板，使之連接平順和防止漏漿。內(nèi)模、側(cè)模對應(yīng)的配套模板可利用千斤頂裝拆，內(nèi)?？刹捎谜w裝拆構(gòu)造，內(nèi)側(cè)模與內(nèi)頂模一般采用栓接。外側(cè)模的鋼背肋水平位置與內(nèi)側(cè)模的鋼背肋相對應(yīng)，以便拉桿對拉，頂板底?？刹捎玫跄?。為方便脫模，外側(cè)模與翼緣模的連接方式采用鉸接。

3）連續(xù)剛構(gòu)橋均有跨中合龍段的施工，一般均采用強制合龍方式合龍。

4）對于變截面連續(xù)梁橋，均有施工期間體系轉(zhuǎn)換過程，即消除臨時固結(jié)措施，使之成為簡支或單雙懸臂。體系轉(zhuǎn)換要緩慢、均勻、對稱進行，使之逐步落到結(jié)構(gòu)支座上，消除臨時固結(jié)要注意安全。

5）在懸臂澆筑的同時，在岸跨部分搭設(shè)排架澆筑岸跨現(xiàn)澆段。

6）對于岸跨，在懸臂澆筑過程中要不斷測試懸澆段和岸跨段，計算出日溫度變化的影響，施工至岸跨合龍前應(yīng)根據(jù)計算資料用型鋼支撐合龍段兩側(cè)以傳送部分由結(jié)構(gòu)懸臂至連續(xù)的體系轉(zhuǎn)換力和變形協(xié)調(diào)強迫合龍。利用日最低溫度澆筑合龍段混凝土。（5）

預(yù)應(yīng)力施工

變截面的懸臂澆筑連續(xù)梁橋的預(yù)應(yīng)力施工主要有三類：

1）與橋軸同向的縱向曲線形或直線形預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力鋼束施工，該類特點是懸臂分段澆筑限定了部分孔道必須采用后穿束方法傳入預(yù)應(yīng)力筋，因此分段施工期間如何采取有效措施防止預(yù)留的孔道移位和壓癟堵孔是關(guān)鍵。

2）與橋軸垂直的橋面板內(nèi)橫向預(yù)應(yīng)力鋼束施工，該類特點是均采用了扁錨預(yù)應(yīng)力錨固體系，如何提高孔道灌漿質(zhì)量是關(guān)鍵。

3）腹板內(nèi)豎向預(yù)應(yīng)力精軋螺紋鋼筋施工，該類特點是采用了精軋螺紋鋼筋的錨固體系，保證孔道暢通和孔道灌漿質(zhì)量是關(guān)鍵，豎向束成孔常采用高頻焊管。

a波紋管安裝時可先放置，保證其位置正確，后綁扎鋼筋，綁扎時要保證預(yù)應(yīng)力束管的形狀及管子不變形。對于后穿束的孔道，可穿入聚乙烯空管或充氣橡膠管作為襯管，以防堵孔。

b豎向預(yù)應(yīng)力筋在組裝時，必須將錨板處各接觸面密封。豎向預(yù)應(yīng)力下端壓漿膠管必須塞到位。在施工過程中，必須確保豎向預(yù)應(yīng)力壓漿用的膠管不被破壞，否則壓漿無法進行。

（3）預(yù)應(yīng)力筋短束一般采用人工穿束，長束可借助于卷揚機穿束。穿束前清理孔道，確認孔道暢通。在混凝土養(yǎng)護期間內(nèi)即可穿縱向預(yù)應(yīng)力鋼絞線。（4）鋼絞線下料長度，應(yīng)考慮實際需要的工作長度，不能完全按照設(shè)計圖圖紙上的長度下料。（5）先張拉豎向預(yù)應(yīng)力精軋螺紋粗鋼筋（混凝土強度達到90％設(shè)計強度），然后張拉縱向預(yù)應(yīng)力（混凝土養(yǎng)護至少7天并且混凝土強度達到90％設(shè)計強度后）。（6）縱向預(yù)應(yīng)力孔道壓漿可在掛籃前移后進行。（7）橫向預(yù)應(yīng)力滯后一個節(jié)段張拉。（8）橫向預(yù)應(yīng)力張拉后立即壓漿。（9）張拉和壓漿完成的預(yù)應(yīng)力束應(yīng)嚴格標記并經(jīng)監(jiān)理認可。

1）澆筑混凝土建議一次澆完，澆筑底板時控制一定的坍落度，澆筑后并可用空吸方式吸去多余的水份，使之早凝和有強度，便于澆筑腹板。建議腹板采用小石子混凝土泵送，并控制澆筑量，邊澆筑邊振搗。振搗可采用附著式加振搗棒，保證混凝土密實，特別對預(yù)應(yīng)力筋張拉端部位，因鋼筋密集，應(yīng)采取措施保證質(zhì)量。

2）澆筑完第二天，可移動模板拆模養(yǎng)生，養(yǎng)生至設(shè)計強度進行預(yù)應(yīng)力張拉，穿束前壓同條件養(yǎng)護試塊。

3）兩幅橋宜同時施工，澆筑梁段數(shù)相差不超過1～2個節(jié)段。

4）高性能砼養(yǎng)護時間較普通混凝土長，尤其要注意早期保濕養(yǎng)護。要專人養(yǎng)護，并保證養(yǎng)護時間。

5）養(yǎng)護時，注意不要讓水進入預(yù)應(yīng)力管道。

（6）

混凝土施工（7）蘇通大橋D1標掛籃懸澆施工技術(shù)

蘇通大橋南側(cè)D1標由大橋局施工，連續(xù)剛構(gòu)橋共有兩個水中主墩，分左、右兩幅橋(整體式承臺，分離式墩身)，兩幅橋中距為17.4m，兩幅橋面間凈距1.0m。箱梁為單箱單室結(jié)構(gòu)，以左右腹板不等高方式在梁頂設(shè)2％橫坡，箱梁底橫向保持水平，縱向為1.5%單向坡。箱梁節(jié)段分為0#～34#塊，其中32#塊為邊跨直線段，33#、34#塊分別為邊跨、中跨合攏段。0#、1#塊及邊跨直線段32#塊采用在托架上現(xiàn)澆的施工方法，2#～31#塊采用掛籃懸臂澆注的施工方法，邊跨合攏段33#塊、中跨合攏段34#塊采用在掛籃改制的吊架上現(xiàn)澆的施工方案。預(yù)制節(jié)段拼裝懸臂現(xiàn)澆掛籃行走機構(gòu)和后錨

采用德國BBV公司生產(chǎn)的進口精軋螺紋粗鋼筋及其配套錨具（采用具有球面支承的墊板），標準強度(屈服強度)930MPa，符合BS4486：1980標準的規(guī)定。

南京某橋85m跨PC連續(xù)剛構(gòu)梁橋建成后的情景。

變截面梁橋懸臂澆筑易發(fā)事故及處理(1)底板崩裂事故及處理

底板崩裂事故簡介南京某特大橋與河流斜交角約為60°，其中主橋(47＋75＋47)m聯(lián)為變截面預(yù)應(yīng)力砼箱梁連續(xù)剛構(gòu)，截面形式為單箱單室，橋墩均為柱式墩，基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁。崩裂該橋2005年2月24日進行中跨合龍2005年3月6日完成中跨全部合龍鋼束的張拉2005年3月7日拆模時發(fā)現(xiàn)底板開裂、局部崩離

箱梁中跨跨中附近腹板底部縱向開裂，裂縫距底板下緣7～10cm。底板頂、底面砼崩開分離合龍段附近箱梁底板的破壞大橋修復(fù)前

無錫某橋(51+85+51m)三跨變截面預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，截面形式為單箱單室。2005年8月合攏后預(yù)應(yīng)力張拉發(fā)生底板崩裂。

加腋處增加加強橫向鋼筋拉結(jié)的封閉箍筋

新增加的3道拉結(jié)箍筋底板橫向鋼筋剝離至腹板底部

無錫橋東半幅已澆砼未張拉的加固，適當降低預(yù)應(yīng)力鋼束張拉力，增加剪力釘。鋼管砼系桿拱橋施工

下承式系桿拱橋在江蘇得到大量應(yīng)用，解決了江蘇軟土地基上拱橋拱腳的推力問題。缺點為河流通航高度不夠?，F(xiàn)代施工技術(shù)

蘇州的齊門橋為鋼管砼拱橋與預(yù)應(yīng)力箱梁橋的結(jié)合，跨度為50m，箱梁的高度減至最低，以取得最大通航高度。

大跨徑鋼管砼拱橋目前主要采用纜索吊裝-斜拉扣定施工法，在國外較早應(yīng)用，屬無支架施工，其思路為借助鋼骨架階段吊裝的扣索來調(diào)整砼澆筑階段內(nèi)力。通過扣索的張放，給拱肋施加一定量的拉力，減小應(yīng)力，控制變形。

杭新景高速公路千島湖支線1號鋼管砼拱橋位于浙江淳安，橫跨千島湖，跨越處水域?qū)?50米，水深5－48米。該橋是浙江省高速公路上第一座特大鋼拱橋，凈跨252m，為上承式鋼管混凝土桁架結(jié)構(gòu)。拱肋弧長298米，凈矢高38.769米，凈矢跨比1/6.5，主拱軸線為懸鏈線，拱軸系數(shù)m=1.756?？鬯靼惭b現(xiàn)場施工環(huán)境全貌建德岸淳安岸吊裝纜索第Ⅰ段拱肋吊裝就位照片第一段拱肋吊裝第二段拱肋吊裝拱肋自駁船上起吊拱肋合攏段吊裝

風撐吊裝5.2千島湖1號特大鋼管砼拱橋拱肋安裝系統(tǒng)設(shè)計與計算(包括纜索系統(tǒng)與掛扣系統(tǒng))：

風撐就位5.3千島湖1號特大鋼管砼拱橋拱肋安裝系統(tǒng)設(shè)計與計算(包括纜索系統(tǒng)與掛扣系統(tǒng))：拱肋單肋合攏照片扣塔上段照片扣塔頂部照片

拱段安全護欄隨拱段吊裝設(shè)置的圍護欄桿便于施工檢測拱橋鋼結(jié)構(gòu)安裝完成照片全景照片（二）

鋼管砼拱橋的施工監(jiān)測

鋼管砼拱橋施工監(jiān)測的主