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李子沟特大桥多跨连续—刚构组合梁合拢施工技术

2009-07-02拜晓梅

新媒体研究 2009年10期

[摘要]对内昆铁路李子沟特大桥的多跨连续-刚构组合梁合拢段施工技术作详细的阐述,具有一定的代表性,对指导类似工程施工有一定的参考价值。

[关键词]多跨连续-刚构组合梁 合拢段 顶梁 配重

中图分类号:TU7文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)0520075-01

一、工程简介

李子沟特大桥位于贵州省威宁县观风海镇境内,是内昆铁路控制工程。大桥全长1031.86m,跨布置为7×32m+

(72+3×128+72)m+8×32m,主跨为5孔(72+3×128+72)m一联的刚构-连续组合梁,梁部为单箱单室、变高度变截面、三向预应力箱形结构。全桥基础设计为钻(挖)孔桩和明挖基础,桩径为150cm,单墩群桩最多桩数为50根,全桥总桩数为222根,最长桩为40m,最高墩高度107米。全桥总圬工量为10.5万m3。该桥主跨采取群桩高墩连续-刚构组合梁形式设计是我国铁路桥梁设计之最,组合梁采用悬灌施工,合拢段的施工质量对整座桥的连续-刚构组合梁完成体系转换至关重要。该桥工期紧,地质条件复杂,交通条件差,气候恶劣,给施工带来一定的难度。

二、合拢施工顺序

本桥共有合拢梁段5个,其合拢顺序在原设计中与现在有所不同,为适应全桥工期的需要进行变更,变更后的合拢

顺序为:8-9#T构的合拢段、7-8#合拢段、10-11#合拢段、9-10#合拢段和11#-12#墩合拢段。

三、合拢施工的关键技术

通过对箱梁混凝土内部温度的观测确定合拢施工温度,根据设计要求和现场施工情况确定合拢施工顺序,计算梁部混凝土的长期收缩和徐变变形,本着减小墩身和梁体的次应力计算顶梁施工的吨位和墩顶的反向位移。顶梁施工能否达到要求,对于高墩多跨刚构结构的桥梁尤为重要。

1.合拢温度和时间选择

在合拢施工前对温度和混凝土的内温进行观测,通过对环境温度和混凝土内温的观测,通过观测看出气温变化对混凝土内部温度变化在顶板部位影响较大,在底板部位影响不大。混凝土灌注选择一天中气温最低温差变化较小的时间灌注,灌注要连续一次完成,灌注时间要少于4小时,灌注完后用塑料薄膜覆盖,洒水养生。

2.顶梁施工技术

设计顶撑及施工方案如下图。制定减小阻力措施,加强施工监测,达到设计要求。

在上午9时前完成顶梁施工,环境条件与合拢时相同。顶梁施工时按照分级加载,对两T(Π)构的0#梁段进行纵向位移量测和两T(Π)构梁端相对位移量测。通过模拟条件计算,对于10#和11#两T构合拢段的顶力100t,10#T构0#梁段向内方位移28mm,11#T构向昆明方向位移26mm,梁端相对位移54mm。对于10#-11#Π构和8#-9#Π构合拢段的顶力为150吨,10#墩中心向昆明方向位移14mm,9#墩中心向内江方向位移8mm,梁端相对位移22mm。施工时以位移控制,此位移值是按照混凝土长期收缩徐变后的1/2反方向预留。

3.顶梁施工工序安排

(1)拆除一端挂篮,以道碴代替挂篮的重量加载,在挂篮拆除前观测梁端的高程,加载时以高程控制为主。

(2)移动另一端挂篮至合拢段作为施工吊架,内模暂不滑出。

(3)观测两梁端的高程,以翼缘板底相同位置的高程为准,此高程作为评定合拢精度,同时应与梁端观测点高程进行联测,以便以后观测方便。梁端高程达到合拢精度要求后即可进行下步施工,否则需采取加载或减载的办法进行高程调整。顶梁施工前后对梁端的高程变化进行观测。

(4)绑扎钢筋,安装预应力孔道和横、竖向预应力钢筋,为减小顶梁施工的摩阻力,底板和腹板纵向钢筋单端进行焊接,波纹管单端连接并预留另端活接头。

(5)分级加载进行顶梁施工,同时对梁部的位移和观测点的高程进行观测。顶梁施工过程中按照加载阶段对两T构0#梁段纵向水平位移进行观测,对合拢段的空隙进行量测变化。10#-11#合拢段实际顶梁施工,置镜点在10#墩中心,后视9#墩转点,前视11#墩中心。10#-9#合拢段顶梁施工时,置镜点在10#墩中心,后视12#墩转点,前视9#墩中心。

(6)锁定顶撑,进行波纹管,钢筋的作业,穿钢绞线,梁端对称增加配重(合拢段混凝土的重量)。视环境温度和日照情况决定T(Π)构的0#段之间是否进行洒水降温,减少温差变形影响。

(7)钢筋通过检查后,滑出内模板并加固模板,张拉临时锁定钢束。

(8)选择温度和时间灌注混凝土,对上述位置继续进行观测,同时进行对称卸载。

4.顶梁施工效果

通过采取上述措施,顶梁施工进行顺利,不但保证了施工安全也达到了设计要求,结果如下:

四、结束语

合拢段的施工是变截面连续-刚构组合梁悬灌法施工完成体系转换的一个重要步骤,它的施工质量直接关系到整

座桥梁的施工质量的好坏。选择合适的施工方法,合适的混凝土浇注时间是合拢段施工质量成败的关键。李子沟特大桥由于采取了上述措施,五个合拢段施工质量优良,合拢时各种检测数据满足设计及规范要求。

参考文献:

[1]庄少勤,吴海平,《高等级公路实用技术》,同济大学出版社.

[2]姚玲森,《桥梁工程》,人民交通出版社.

[3]孙明强,《桥梁工程施工与管理》,中国建筑工业出版社.

作者简介:

拜晓梅,女,1997年毕业于华东交通大学土木工程系,工学学士,工程师。