先简支后连续箱梁体系转换施工技术初探.docVIP

先简支后连续箱梁体系转换施工工艺初探 中铁二十五局集团第五工程有限公司工程部 孙福生 摘要：随着技术的发展，桥梁越来越多地采用了先简支后连续结构体系。简支梁具有构造简单，施工方便可广泛采用工业化施工，制安装方便的优点，而连续梁桥无断点，行车舒适，且由于支点负弯矩的存在，使跨中正弯矩值明显减少，从而减少材料用量及结构自重，这些特点是简支梁桥所无法比拟的。先简支后连续梁桥刚好发挥了上述两种梁桥的优点，克服它们的缺点。其施工特点是先按简支梁规模化施工，后用湿接缝把相临跨的梁块连接成连续梁，从而得到连续梁优越的使用效果。 第1阶段：架设预制主梁，形成由临时支座支承的简支状态，梁跨中存在正弯距。此时,主梁主要承受一期恒载的自重作用及相应的施工荷载。两箱梁处于简支状态。 第2阶段:浇筑第①、②跨及第③、④跨间的接头混凝土,待其达到设计强度,张拉负弯矩区钢束,压注水泥浆。二次钢绞线的张拉逐渐从静定结构向超静定结构转换。此时,主梁主要承受结构一期自重作用及相应的施工荷载;在已经形成的连续梁段,结构的徐变变形开始受到约束,产生徐变次内力。 第3阶段:连接第②、③跨,过程同第二阶段;此时,主梁主要承受一期自重、施工荷载及徐变次内力。 第4阶段:拆除临时支座,完临时支座拆除完成后，静定体系转变为超静定体系，完成简支变连续的转换。完成横向接缝制作由于墩顶处二次应力的出现，使墩顶处产生二次负弯矩，极大程度上降低了跨中的正弯矩，且墩顶处存在着较大剪力。自此形成连续梁桥;此时,结构承受自重作用(包括横向接缝部分的二期自重) 、施工荷载、徐变次内力。 2.1、预制梁架设 1、先预制主梁，混凝土达到设计强度的90%后，张拉正弯矩区预应力钢束，压注水泥浆并及时清理箱梁底板通气孔。 2、制作临时支座； 临时支座由无缝钢管制成，分别由上部，底座和漏砂口构成。在上部和底座无缝钢管内腔填充了干砂，支撑箱梁时箱梁压于临时支座上部顶板，当进行体系转换降低梁体时，同时将所有临时支座漏砂口螺栓打开，临时支座腔内的干砂就均匀缓慢流出，支座上部下降，实现箱梁整体降低，下落于永久支座上。 3、逐孔安装主梁，置于临时支座上成为简支状态。 2． 绞缝施工示意图（横向湿接缝与绞缝施工示意图相同） 2.2.1、安装底模及永久性支座放好后在永久性支座外周围安装底模，。严防漏浆，永久性支座与底模间的缝隙钢筋安装 按湿接缝钢筋构造图绑扎钢筋，纵向钢筋按设计要求进行连接。安装预应力束道 为防止预应力筋与管道之间摩擦引起的应力损失增加及改变预应力筋的受力，应严格控制预应力束道的位置。束道在两预制梁端与现浇段相接处的位置偏差应控制在2mm以内。在现浇段中预埋与预制梁中同种材料的预应力束道（本次施工采用波纹管），须与预制梁段对应束道顺接，确保连接可靠，不漏浆。30～50mm处用铁丝绑扎。 钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大，为了防止在下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，事先制作一个简易的铁笼。下料时，将钢绞线盘卷在铁笼内，从盘卷中央逐步抽出，以策安全。 钢绞线的编束用20号铁丝绑扎，铁丝扣向里，间距1～1.5m。编束时应先将钢绞线理顺，并尽量使各根钢绞线松紧一致。绑好后的钢绞线束编号挂牌堆放。 预应力钢束在穿束前应排列理顺，沿长度方向每隔2m～3m用铁丝捆扎一道。穿束一般采用人工直接穿束，也可借助一根φ5的长钢丝作引线，用卷物机进行穿束。 2.2.4、立侧模 因梁板绞缝也跟着两次施工，须在绞缝处支立侧模，桥梁边板处的湿接缝模板采用与桥梁边板侧模同形状的钢模板，其它根据实际需要设置模板。 2.2.5、浇注现浇混凝土 为防止混凝土收缩引起现浇段与预制梁的开裂及预应力损失，混凝土中掺加膨胀剂。因钢筋密集，规定混凝土石子的粒径不大于2cm。根据配合比，严格控制各材料用量， 为防止振捣入仓困难和卡棒现象，使用小直径振动棒配合大直径振动棒。最后用平板式振捣器，确保现浇段混凝土密实。同时，因现浇段连同其上桥面铺装混凝土一起浇注，则须控制好表面平整度。 2.2.6、养生 混凝土施工完毕，为防止早期收缩出现裂缝，在捣实抹平后即用塑料薄膜覆盖，在混凝土初凝前，掀开塑料薄膜，混凝土会泛水至表面，这时进行二次收浆，以控制平整度及防止出现裂缝。收浆完再用塑料薄膜覆盖待下次洒水养生时，换洒水代替塑料薄膜继续养生。张拉预应力束及压浆 待现浇混凝土强度达到要求后，张拉预应力束。预应力束采用扁锚锚固，用YDC24Q型千斤顶对预应力束中的每根预应力筋后封锚并及时压浆。 1）、混凝土强度检验 预应力筋张拉前，需提供构件混凝土的同条件养护试件的强度试压报告。当混凝土的试件强度达到设计强度的85%以后，且龄期不小于7天后方可张拉预应力钢束。张拉时采用张拉应力和伸长量进行“双控”控制，以张拉应力为主，伸长量进行校核。张拉过程中作好记录，对张拉过程中出现的