《结合梁桥施工工法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《结合梁桥施工工法（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、结合梁桥施工工法一、前言 -钢-混连续结合梁在国外广泛用于铁路大跨度多跨桥中， 其与混凝土简支梁和混凝土连续梁相比，具有跨越能力大、建 筑高度低等优点。我国首次将钢-混连续结合梁推广 应用于秦 客运专线,该结构为连续钢梁与钢筋 混凝土桥面板组 合截面， 共同承受荷载,充分利用了钢梁受弯 性能好和混凝土 受压性能 好的特点 , 具有较强的刚度和整体稳定性,能够以较小的梁高跨越较宽的公路与铁路，并且在施工时对既有线路干扰小。在今 后 高速 铁路 设计和 施工 中， 钢 - 混连 续结 合梁 必然得 到广 泛应 用。秦客运专线钢-混连续结合梁由铁道部专业设计，中铁一 局集团承担 A19 A20标7座
2、钢混连续结合梁桥施工。自2000年 10月开工，至 2001年9月全部钢 -混连续结合梁完工。在 施工中 ,采取工厂分段预制钢梁,现场拼装钢梁，拖拉法架设，利用钢梁设置模板托架 , 其中 24m+32m+24m 钢 -混连续结合梁 桥面板混凝土一次现浇完成， 40m+50m+40m 钢 -混连续结合梁 桥面板混凝土负弯矩区、正弯矩区分次现浇完成。既保证了结 合梁质量 , 又缩短了工期 ,同时在混凝土桥面板施工中不影响桥 下交通,取得了良好的经济效益和社 会效益。 其中跨 潘乌公路 大桥被铁道部工程管理中心秦指挥部评为秦客运专线精品工 程。在我单位承担的 6 座 24m+32m+24m 钢混连续
3、结合梁和 1 座 40m+50m+40m 钢混连续结合梁施工中，通过工程实践不断 总结提高，逐步形成此工法。二、工法特点1 采用拖 拉法 架设 钢 梁 ，利用桥台 路 基 或临 孔膺架 拼 装 钢梁，利于跨越公路和沟渠。利用既有设备（万能杆件、六四军用梁）搭设龙门吊和拼 装膺架，使钢梁拼装易于操作，达到施工规要求，又可节省机 械设备投入。2 .桥面板施工利用钢梁设置模板托架，结构轻巧，便于 安装、拆卸。3 .桥面板大体积混凝土对称浇注施工，40m+50m+40m连续结合梁桥面板负弯矩区施加预应力，有利于钢梁受力。4.占地施工少，不影响既有线交通。三、适用围1. 本工法适用于钢-混连续结合梁拼装
4、、架设、桥面板施工。2. 在其它类似栓结钢梁施工中可酌情采用。四、工艺原理秦客运专线钢-混连续结合梁构造图如下：1240018508700T185040m+50m+40m 结合梁HWU20060024m+32m+24m 结合梁轴力以秦线跨潘乌公路桥40m+50m+40m三跨连续梁为例。钢-混连续结合梁在荷载作用下，在中间支座处钢梁和预应力混凝土桥面板组合截面承受负弯矩。在运营阶段，外荷载作用下， 在负弯矩区处于受拉状态的混凝土桥面板常因拉应力过大而 开裂，导致梁体刚度降低，致使裂纹扩大引起板下钢筋甚至板 中钢筋锈蚀，降低结构的耐久性。因此采用施加预应力的方法 处理钢混连续结合梁负弯矩区。常见处
5、理方法有：在负弯矩区 混凝土板中拉高强钢筋对钢混连续结合梁施加预应力；通过混凝土桥面板与钢梁结合前后升降支撑施加预应力，使受拉区混凝土桥面板受压。1. 在负弯矩区混凝土板中拉钢绞线对钢混连续结合梁施加 预应力。钢梁就位后，在中间支座用千斤顶将钢梁顶起40cm，绑扎负弯矩区钢筋，布置波纹管和钢绞线，浇筑混凝土。通过剪 力钉使混凝土板与钢梁结合成一体。拉钢绞线施加预应力。此 时钢梁与各支座并没有连接，可视为静定结构，边跨可视为悬 臂结构。结构受力如下图。N N N N静定弯矩悬臂自重弯矩总弯矩2. 桥面板负弯矩区混凝土施工完毕后，浇筑正弯矩区桥面板。待混凝土强度达到设计要求后，将中支座降低40cm
6、到设计位置。施工过程如图下所示：20.55.40.0010.00.40.0020.55K-+ . . . HH+H1nf X X / Z 1 / / / z / =1 =. ，-/ Z1 =3#4#5#6#五五、施工工艺（一）工艺流程图见下页图（一）钢梁安装工艺流程图、图（二）桥面板施工工艺流程图。（二）施工过程及要点1、施工场地准备及装吊、拖拉设备准备（1）施工前，对桥址处场地进行平整碾压。（2）在钢梁梁段拼接处搭设临时膺 架。在临时膺架 基础位置处对原地面夯实后，垫以50cm厚级配碎石压实，然后垫上枕木，膺架支墩用万能杆件搭建。（3）吊装龙门布置：考虑钢梁高度和钢丝绳吊距，龙门至墩顶净高应
7、大于6.5m。龙门净跨16m，便于运梁拖车进出。钢梁最大构件重量为71.1吨，故龙门吊装能力为40吨*2。（4）拖拉设备布置：在钢梁前进方 向左、右侧各设一地 笼，安装2台10吨卷扬机。在墩顶设导向滑车组。（5）各墩顶和临时支墩顶设滑道。2、梁现场拼（1）钢梁构件由桥梁厂制造,在工厂检验合格并试拼装后方 可出厂。图（一）钢梁安装工艺流程图钢梁制造钢梁材支证明书 钢梁出厂前预拼记录-钢梁焊接合格证钢梁出厂验收搭设拼装膺架及临时支墩 +组装吊装龙门及拖拉设备钢梁运输拼装膺架抄平 I 钢梁现场拼装检测钢梁拱度及旁弯*监理工程师专检现场摩擦系数测定标定扭力扳手1P钢梁拼接头高强螺栓施拧 或焊接钢梁拼装
8、结果检测 1监理工程师专检拖拉用临时支墩顶面抄平 拖拉设备安全鉴定纵向拖拉钢梁和纠偏钢梁就位钢梁竖曲线及平曲线的复测监理工程师专检钢梁除锈，涂装钢梁拼接头于中支座处顶起钢梁,梁端压载拆除拼装膺架及临时支墩进入桥面板施工安装检查混凝土施工设备检测锚具（二）桥面板施工工艺流程图安装翼板悬臂支架安装箱底板支架预压悬臂支架并测定沉落量-测定底板标高铺设底模，安装侧模绑扎底板钢筋埋设波纹管钢绞线穿索绞线下料检查以绑轧钢筋 勺梁各部位拱度负弯矩区混凝土对称浇筑测钢梁拱度变化混凝土等强、养护【力管道清孔对称拉预应力索4 ，拉设备孔道压浆，等强正弯矩区混凝土对称浇筑观测钢梁拱度变化混凝土等强、养护拆除桥面板支
9、架 土强度、弹模试验于中支座处落钢梁取消梁端压载桥面挡墙施工桥面防水层施工（ 2）采用 龙门 吊车 进 行 吊装，在临 时 膺 架上 拼装施 工 。 主梁梁段之间暂时用冲钉及普通螺栓连接。（ 3）采用两作用油压千斤顶调节钢梁的拱度及标高。（ 4）采用 钢梁 逐段 拼 装 顶推，整体 拖 拉 就位 的方法 。 钢 梁拼装的关键是：单孔挠度控制和临孔钢梁的拼接。第一孔 钢梁挠度控制： 在临时膺架上用油压千斤顶调节各梁段的拱度 及标高，用冲钉将钢梁腹板拼接板定位。最后用高强螺栓联接 副进行施拧,其它梁段拼接方法与此 相同。 相邻两 孔钢梁之 间的拼接 :第一孔钢梁拼装完顶推出拼装平台后,梁尾底面标高
10、与梁前端底面位于统一基准面上。 第二孔各梁段以第一孔统一 基准面为准，则各梁段底面标高 二设计拱度厶+统一基准面上各 梁段底面换算标高。拼装方法同前所述。（5）高强螺栓施拧采用的扭矩板手 ， 在作业前后均 应进 行校正，高强螺栓施拧次序应从节段接口处开始向两侧进行， 对于大块联接板由中央以辐射形式向四周边缘参差地进行施 拧，最后拧紧四周端部螺栓。终拧后的螺栓用红漆点标记。（ 6 ）在两主梁之间安装横隔板 ,暂时用普通螺栓固定。待 钢梁各部尺寸调整合格后进行高强螺栓施拧或焊接。3、钢梁拖拉施工 拖拉就位施工的关键是钢梁施工检算、墩身安全、墩顶滑 道设置、顶推拖拉设备的选择及应用。（ 1）钢梁施工
11、检算：以不设导梁，钢梁最大悬臂50m 计算。最大拉应力 207MP 小于钢梁安装应力 252MP 。墩身安全 : 经检算钢梁在顶拉过程中对墩顶产生的最大水平抗力为7.2t。经核算墩身安全。（2）墩顶滑道 设置 梁段拼接处有高 强螺栓和拼接板 高出 底板 35mm ，节点板跨越滑道，拖拉施工造成困难。为解决节 点板过滑道问题，采用高密度板将梁底垫平，滑道设接引角的方法，实现钢梁拖拉连续性。(3) 在直线桥的施工中可采用了滚轴滑箱的方法。(4) 当钢梁拖拉过程中出现偏移，可通过临时支墩顶加 焊牛腿，用千斤顶，导链纠偏。4、桥面板施工桥面板施工托架示意图如下：27202720(1) 考虑到混凝土的收
12、缩徐变及设计与施工要求， 本结合梁分三次落梁到位，每次落梁间隔510天。每次落梁高度为：15cm10cm15cm。(2) 混结合梁自重达2100 吨，落梁千斤顶布置方案如下：中间支座每个墩顶设 4 台 3000KN 千斤顶，边跨每个墩顶设 2 台1500KN千斤顶。每两台千斤顶并联，通过ZB4 500高压油泵控制。(3) 顶梁或落梁时， 按照设计要求交替进行， 不允许两端 同起同落。千 斤顶安放位置应保证中间支点， 钢梁顶起后不 会歪斜，每个中间墩设四台千斤顶，置于钢梁腹板中心线上， 防止千斤顶受力不均匀， 千斤顶上面应垫以胶合板或石棉 板。(4) 顶梁时用吊线球方法随时对梁体可能产生的偏斜和
13、位 移进行观测， 以便及时采取措施， 顶梁过程中， 要严格按照 千斤顶规定的有效行程的 80%使用， 不允许超过。(5) 桥面板混凝土灌筑后， 待混凝土达到设计强度， 施加 预应力后，方可落梁，起落梁前梁体两侧均应支护保险支撑。(6) 顶梁与落梁时， 应边顶边垫， 边落边撤保险支点。 随 时使梁的脱空距离保持在 3cm 以， 以防止意外情况发生。6、施工要点( 1 )钢梁架设之前 ,对墩台垫石顶标高、中线及每孔跨距 进行复测,误差在允许围方可架梁;同时,在墩台上设置水平标 和中心标。(2) 支座安装时 ,先在支承垫石顶面铺一层C50 干硬性砂浆找平 , 以使支座下座板与垫石密贴,然后安设支座(
14、3) 吊装钢梁梁段时 ,应在钢丝绳捆绑处予以保护,以防损伤钢梁。(4) 钢梁在运输和安装过程中应轻吊轻放,支垫平稳 ,严防钢梁发生扭转、翘曲和侧倾。(5) 安装横隔板之前 ,应调整左右 2 片主梁位置及高程 ,统一 后方可安装。(6) 起落梁时 ,采用钢板支垫作为保险支点,随时调整支垫高度 ,使梁的脱空距离保持在3cm 以 ,支垫要平稳。(7) 顶梁过程中 ,严格按照千斤顶规定的有效行程的80%使用。顶梁时用线球方法随时对梁体可能产生的偏斜和位移进行 观测 ,以便及时采取措施。(8) 安装 高强 螺栓 时,构件的 磨擦面应 干燥 ,严 禁在雨 中施 工。施工用扭矩扳手,使用前必须标定。高强螺栓初 拧后须对 每个螺栓用敲击法进行检查,然后按同样的方法复拧 1 次 ,最后终拧。初拧值定为终拧值的50% 。初、终拧应在 1d 完成。(9) 拖拉梁段过程中 ,每墩顶滑道处设 专人转换滑道活 动滑 块。钢梁前端过墩顶时 ,设专人用千斤顶辅助钢梁上墩。(10) 顶推和拖拉过程中加强测量 控制 ,观测梁段 变形及梁 体轴线和线路中线偏移情况。 当梁体轴线与线路中线出现偏差 时 ,停止顶推或拖拉 , 纠偏后再行拖拉。六、机械设备工序机械设备名称规格型号或性能单位数量备注1龙门起重机2X 40吨净跨16m,吊重40吨套1吊装钢梁2大型平板拖车载重8
