鐵路新型80m鋼—混凝土組合桁梁橋施工技術(shù)

1、8鐵道建筑RailwayEngineering文章編號(hào)：10031995(2012)08000803鐵路新型80m鋼一混凝土組合桁梁橋施工技術(shù)秦瑞耀，張晟，朱曉強(qiáng)(西平鐵路有限責(zé)任公司，陜西西安710054)摘要：80m鋼一混凝土組合桁架梁橋是一種新型的橋梁結(jié)構(gòu)形式，它能充分發(fā)揮不同材料的優(yōu)點(diǎn)，具有重量輕和跨越能力強(qiáng)等特點(diǎn)。西平鐵路后河村801TI鋼一混凝土組合桁梁橋是目前世界上此種結(jié)構(gòu)跨度最大的鐵路橋，也是國(guó)內(nèi)第一座采用這種結(jié)構(gòu)的橋梁

2、，技術(shù)含量較高，施工難度大，是鐵道部重點(diǎn)科研項(xiàng)目。本文介紹了該組合桁梁的工程特點(diǎn)，施工方法及施工控制。關(guān)鍵詞：新型鐵路橋80m鋼一混凝土組合桁梁橋施工中圖分類(lèi)號(hào)：U448211；U44838文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：BDOI：103969／jissn10031995201208031工程概況新建鐵路西(安)至平(涼)段后河村特大橋長(zhǎng)152051111，跨越銀武高速公路，鐵路本段位于2000II1的曲線上，與高速公路斜交角度為45。。設(shè)計(jì)采用1孔80m

3、鋼一混凝土組合桁梁跨越高速公路見(jiàn)圖1。梁長(zhǎng)82m，計(jì)算跨徑80m，桁高9m，節(jié)間距10m，桁中心距67ITI。桁架形式為無(wú)豎桿的三角形，上弦桿為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，下弦為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。上弦桿采用11m寬，12m高的鋼筋混凝土矩形截面，下弦采用高15m的槽型截面，梁端高201TI。道床板為厚度40～45cm的鋼筋混凝土板，梁端板厚90～95cm，梁底寬78m，頂寬94m。端橫撐為高10in，寬08m的混凝土截面，中橫撐為寬035m，高

4、06m工字鋼。下弦縱向?yàn)槿A(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，橫向受力為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。腹桿采用650mmx550mill的矩形鋼箱，鋼箱材質(zhì)為Q345qE，桁架梁立面見(jiàn)圖2。2工程特點(diǎn)圖1鋼一混凝土組合桁梁80ITI鋼一混凝土組合桁架梁橋是一種新型的橋梁結(jié)構(gòu)形式，它能充分發(fā)揮不同材料的優(yōu)點(diǎn)，具有重量輕和跨越能力強(qiáng)等特點(diǎn)。鋼結(jié)構(gòu)部分只有腹桿、節(jié)點(diǎn)、橫撐，施工難度大。腹桿、節(jié)點(diǎn)板的加工精度、平整度、拼裝精度要求高。鋼結(jié)構(gòu)安裝過(guò)程中，需要設(shè)計(jì)臨時(shí)附屬桿件，以保證線

5、形和穩(wěn)定。在施工過(guò)程中，由于橋梁結(jié)構(gòu)的空間位置隨著施工進(jìn)度不斷變化，鋼混結(jié)構(gòu)圖2桁架梁立面(單位：Inin)收稿日期：20111118；修回日期：2012—0417作者簡(jiǎn)介：秦瑞耀(1957一)，男，河南省博愛(ài)縣人，工程師。在安裝溫度，不同施工階段的受力大小方面產(chǎn)生的變形協(xié)調(diào)問(wèn)題極為復(fù)雜，再考慮到施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)自重、施工荷載以及混凝土材料的收縮徐變，材質(zhì)特性的不10鐵道建筑擰過(guò)的高強(qiáng)度螺栓全部用檢查扳手進(jìn)行檢查、處理。終擰完成后，應(yīng)用紅

6、色油漆在螺母上作出標(biāo)記。③電動(dòng)板手采用軸力計(jì)，風(fēng)動(dòng)扳手采用表盤(pán)扳手，人力扳手采用掛重法標(biāo)定。桁架用的各種扳手，每天要有專(zhuān)人檢查校正，建立履歷薄，并登記。④高強(qiáng)度螺栓的終擰扭矩檢查應(yīng)在終擰4h以后，24h之內(nèi)完成。終擰檢查，先觀察全部終擰后的高強(qiáng)度螺栓，檢查初擰后用白色油漆標(biāo)記的螺栓與螺母相對(duì)位置是否發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，以檢查終擰有否漏擰，之后用表盤(pán)扳手進(jìn)行緊扣檢查。檢查合格者在螺栓末端點(diǎn)以黃色油漆標(biāo)記。下弦混凝土槽形梁澆筑形成后，因混凝土的收縮變

7、形，在混凝土的初凝期內(nèi)對(duì)鋼桁架進(jìn)行精調(diào)。334面漆涂裝鋼桁架涂裝要求：底漆為特制環(huán)氧富鋅防繡漆2道(40／zm／道)，中間漆為棕紅云鐵環(huán)氧中間漆1道(80m／道)，面漆為氟碳面漆2道(35Izm／道)，涂裝質(zhì)量應(yīng)滿足《鐵路鋼梁保護(hù)涂裝》(TB／T15272004)的規(guī)定。本構(gòu)件底漆、中間漆、一遍面漆已經(jīng)在工廠加工噴涂完畢，現(xiàn)場(chǎng)只須噴涂一道面漆。4施工控制和監(jiān)測(cè)41施工控制411溫度應(yīng)力控制本橋一次澆筑混凝土體積較大，但斷面較小，底板最大

8、厚度95em，梁兩側(cè)最大厚度200em，部分屬于大體積混凝土，為防止梁體混凝土開(kāi)裂，需要特殊溫度控制。施工時(shí)注意昆凝土入模溫度及澆筑速度，必要時(shí)混凝土中摻人冰塊并加緩凝劑?；炷翝仓戤叄皶r(shí)覆蓋，灑水養(yǎng)護(hù)等。412混凝土收縮裂縫控制嚴(yán)格控制水泥和水用量，加高效減水劑；在滿足混凝土澆筑工藝的前提下，控制混凝土坍落度；加強(qiáng)振搗，保證混凝土密實(shí)；澆筑時(shí)和澆筑后保證活動(dòng)支座的自由滑動(dòng)；必要時(shí)跨中設(shè)置工作縫，工作縫最后用干硬性混凝土填塞。413

9、主梁線形控制澆筑梁體混凝土?xí)r，根據(jù)施工荷載和理論計(jì)算撓度設(shè)置反拱，施工中進(jìn)行施工檢測(cè)。根據(jù)施工方法，施工荷載和施工工期等適當(dāng)調(diào)整，確定合理的立模高程，確保梁體線形達(dá)到規(guī)范要求。在支架上澆筑桁架桿件時(shí)，在施工時(shí)和卸架后，組合桁梁要產(chǎn)生一定的撓度。因此，為使組合桁梁在卸架后能滿意地獲得設(shè)計(jì)規(guī)定的線形，須在施工時(shí)設(shè)置一定數(shù)值的預(yù)拱度。施工時(shí)僅考慮支架的彈性和非彈性變形，由支架預(yù)壓測(cè)量結(jié)果進(jìn)行計(jì)算，首先確定梁跨中及墩邊的預(yù)拱度，其余位置按二次拋

10、物線比例進(jìn)行分配。42施工監(jiān)測(cè)1)施工監(jiān)測(cè)的目的。組合桁梁內(nèi)部是多次超靜定結(jié)構(gòu)，理想的幾何線型與合理的內(nèi)力狀態(tài)不僅與設(shè)計(jì)有關(guān)，而且還依賴于科學(xué)合理的施工方法。為保證桁梁獲得預(yù)先設(shè)計(jì)的應(yīng)力狀態(tài)和幾何線形，在施工中對(duì)桁梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)施工過(guò)程中的控制參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，使桁梁的內(nèi)力和線形達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。2)施工監(jiān)測(cè)的內(nèi)容。①根據(jù)施工監(jiān)控大綱、設(shè)計(jì)圖紙、施工組織設(shè)計(jì)等資料，撰寫(xiě)施工監(jiān)控規(guī)劃和實(shí)施細(xì)則；②施工過(guò)程中整體結(jié)

11、構(gòu)安全性驗(yàn)算；③施工過(guò)程中主梁應(yīng)力、溫度測(cè)試；④施工過(guò)程中主梁澆筑立模高程預(yù)告；⑤橋面鋪設(shè)軌道高程預(yù)告；⑥施工過(guò)程中施工誤差分析及成橋內(nèi)力狀態(tài)分析；⑦施工過(guò)程中參與重大技術(shù)討論會(huì)。3)施工監(jiān)測(cè)的目標(biāo)是通過(guò)對(duì)施工過(guò)程的監(jiān)測(cè)，使組合桁梁的內(nèi)力及線形滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，達(dá)到以下三個(gè)方面的目標(biāo)：①結(jié)構(gòu)內(nèi)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求或滿足規(guī)范；②結(jié)構(gòu)線形和順；③保證施工過(guò)程結(jié)構(gòu)安全。5施工效果西平鐵路后河村80in鋼一混凝土組合桁梁橋已于2011年8月份順利完

12、工，施工監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)內(nèi)力達(dá)到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)線形控制滿足設(shè)計(jì)要求，施工過(guò)程結(jié)構(gòu)安全。為以后同類(lèi)工程提供了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。參考文獻(xiàn)[1]中華人民共和國(guó)鐵道部TB100023—2O05鐵路橋涵鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]北京：中國(guó)鐵道出版社，2005[2]中華人民共和國(guó)鐵道部TB100022—2005鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]北京：中國(guó)鐵道出版社，2005[3]中華人民共和國(guó)鐵道部經(jīng)濟(jì)規(guī)劃研究院TZ2032008客貨共線鐵路橋涵工程