連續(xù)剛構(gòu)邊跨直線段單端張拉施工技術(shù)

1、<p>　　連續(xù)剛構(gòu)邊跨直線段單端張拉施工技術(shù)</p><p>　　摘要以常家河特大橋連續(xù)剛構(gòu)直線端邊跨合龍采用單端張拉為例，介紹的在條件允許的情況下對(duì)連續(xù)剛構(gòu)邊跨合龍段采用單端張拉施工技術(shù)，得到節(jié)省工期和節(jié)省投資的目的。 </p><p>　　關(guān)鍵詞交界墩連續(xù)剛構(gòu)直線段單端張拉 </p><p>　　中圖分類號(hào):U445.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào) &l

2、t;/p><p><b>　　1工程概況 </b></p><p>　　常家河特大橋位于陜西省銅川市王益區(qū)境內(nèi)，左線起點(diǎn)樁號(hào)為ZK101+706.5、終點(diǎn)樁號(hào)為ZK104+363.5，全長(zhǎng)2657m，橋型布置為4×30m箱梁+（75+2×140+75）m變截面箱梁連續(xù)剛構(gòu)+12×40m箱梁+54×30m箱梁；右線起點(diǎn)樁號(hào)為YK101

3、+676.5、終點(diǎn)樁號(hào)為YK104+363.5，全長(zhǎng)2687m，橋型布置為5×30m箱梁+（75+2×140+ 75）m變截面箱梁連續(xù)剛構(gòu)+12×40m箱梁+54×30m箱梁。在K101+550設(shè)有1號(hào)箱梁預(yù)制場(chǎng)，K104+600設(shè)有2號(hào)箱梁預(yù)制場(chǎng)，路基已全線貫通。 </p><p><b>　　2 施工方案 </b></p><p

4、>　　常家河特大橋主橋邊跨現(xiàn)澆直線段設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為389cm，梁高為320cm，端橫梁寬度為150cm，并在中間設(shè)有180×100cm（倒角半徑50cm）的人孔。在直線段梁端設(shè)有合龍鋼束2B2、2B3、2B4、2B5、2B6及4Hb1、2Hb2的張拉端，邊跨預(yù)應(yīng)力鋼束布置見圖1。交界墩引橋箱梁側(cè)蓋梁增高h(yuǎn)=150和190cm，設(shè)計(jì)采用兩端對(duì)稱張拉。 </p><p>　　圖1邊跨預(yù)應(yīng)力鋼束布置示意圖

5、</p><p>　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工條件，考慮主、引橋工期及施工互不影響原則，確保本橋2013年建成通車，將直線段兩端對(duì)稱張拉改為單端張拉。在引橋箱梁安裝后進(jìn)行主橋懸澆箱梁邊跨合龍束張拉施工，并利用引橋箱梁對(duì)直線段施工時(shí)進(jìn)行配重，從而節(jié)省工期，節(jié)約資金。 </p><p><b>　　3 理論計(jì)算 </b></p><p>　　3.1交界墩邊跨合

6、龍狀態(tài)應(yīng)力分析 </p><p>　　常家河特大橋主橋邊跨直線段采用墩頂支架法現(xiàn)澆，支架采用三角架結(jié)構(gòu)，并在直線段砼澆筑前，將引橋箱梁提前安裝完成。邊跨合龍時(shí)交界墩結(jié)構(gòu)型式如圖2所示。 </p><p>　　根據(jù)直線段及邊跨合龍段的施工工藝，取邊跨合龍段砼澆筑狀態(tài)作為最不利用工況，最不利狀態(tài)下墩身受力模式如圖3所示。 </p><p>　　圖2交界墩結(jié)構(gòu)示意圖圖3墩

7、身受力模式示意圖 </p><p>　　取交界墩作為研究對(duì)象，并以最高墩左線8#墩（墩高36m，墩頂蓋梁高3.5m）作為檢算對(duì)象，受力模式如圖4所示： </p><p>　　圖4墩身受力模式推導(dǎo)計(jì)算詳圖 </p><p>　　圖中各荷載值為：引橋箱梁荷載N1=7298÷2=3649KN，直線段墩頂荷載N2=914KN，托架上節(jié)點(diǎn)反力FAx=600KN，F(xiàn)A

8、y=130KN，托架下斜撐反力FB=1385KN，分解FBx=600KN，F(xiàn)By=1248KN。圖中各距離值分別為：H=36m,e1=0.5m,e2=0.5m，e3=1.5m。 </p><p>　　將FB分解成FBx及FBy兩個(gè)分量，并將FAy、FBy、N1、N2向墩身截面形心轉(zhuǎn)化，同時(shí)增加內(nèi)力矩M Ay=FAy&#8226;e3=130KN×1.5m=195KN&#8226;m &l

9、t;/p><p>　　M By=FBy&#8226;e3=1248KN×1.5m=1872KN&#8226;m </p><p>　　M1=N1&#8226;e1=3649KN×0.5m=1825KN&#8226;m </p><p>　　M2=N2&#8226;e2=914KN×0.5m=457KN

10、&#8226;m </p><p>　　略去通過(guò)墩身截面形心的軸向力影響，則墩身檢算模式如圖4右側(cè)所示，其中M=M1-M2-MAy= 1825-457-195=1173KN（與M1同向），由計(jì)算分析得墩身內(nèi)力（彎矩）圖如圖5所示。 </p><p>　　由內(nèi)力圖知，在不利彎矩值（Mmax=3099KN&#8226;m），墩身有兩個(gè)個(gè)典型截面，如圖6所示。 </p>

11、;<p>　　圖5墩身彎矩圖 圖6墩身典型斷面圖 </p><p>　　h=0（以承臺(tái)面基準(zhǔn)面，該截面為墩身變截面段，順橋向壁厚100cm、橫橋向壁厚100cm）處截面模量Ix=1849281887cm4， 。 </p><p>　　h=5m（以承臺(tái)為基準(zhǔn)面，該截面為墩身標(biāo)準(zhǔn)斷面，順橋向壁厚50cm、橫橋向壁厚50cm）處截面模量Ix′=1401685221cm4，。 <

12、;/p><p>　　從以上兩個(gè)不利截面的拉應(yīng)力值中，最大者為0.33Mpa<[σ]=×40Mpa=2.15Mpa，故交界墩身在最不利工況下，墩身的受力是安全的。 </p><p>　　3.2常家河特大橋邊跨單端張拉主梁應(yīng)力分析 </p><p>　　錨具擬采用OVM.Ml5-19PT型錨，錨墊板尺寸310mm×250mm×&o

13、slash;174mm，d=174mm，t=6cm；螺旋筋&oslash;G=310mm，&oslash;H=20mm，I=60mm，N=7。OVM.Ml5-19PT型錨具構(gòu)造詳見圖7。 </p><p>　　圖7OVM.Ml5-19PT型錨具構(gòu)造示意圖 </p><p>　　采用的局部承壓計(jì)算公式為： </p><p><b>　　4.施

14、工工藝 </b></p><p><b>　　4.1直線段施工 </b></p><p>　　根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)條件，首先安裝引橋箱梁至交界墩,安裝直線端現(xiàn)澆三角托架并進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓完成后安裝模板，進(jìn)行直線端鋼筋綁扎及預(yù)埋件的安裝，在直線段時(shí)預(yù)埋相應(yīng)規(guī)格的張拉錨具（P錨），并預(yù)留鋼絞線。在18#節(jié)段施工完畢后，再將預(yù)留的鋼絞線自18#節(jié)段向箱內(nèi)穿入，待邊跨合龍段澆筑

15、完畢后，在箱內(nèi)實(shí)施張拉。 </p><p>　　4.2鋼束張拉控制 </p><p>　　第一，為避免合龍束鋼摩阻稍偏大，近而引起鋼束伸長(zhǎng)量與設(shè)計(jì)伸長(zhǎng)量產(chǎn)生誤差，在合龍束B2～B6、Hb1～Hb2的箱梁內(nèi)腔張拉端張拉時(shí)，先采用手動(dòng)油壓千斤頂對(duì)鋼絞線逐根進(jìn)行空拉，空拉力控制在設(shè)計(jì)張拉的30%左右，再采用主千斤頂對(duì)鋼絞線進(jìn)行反復(fù)空拉，空拉力控制在設(shè)計(jì)張拉的50%左右。此方法既可避免鋼絞線穿束不

16、勻，又可有效消除孔道的負(fù)摩阻。 </p><p>　　第二，放松箱梁內(nèi)腔的張拉端，安裝工作夾片，按設(shè)計(jì)程序張拉鋼束至控制張拉應(yīng)力（初張拉張拉力P0為20%設(shè)計(jì)張拉力P）→持荷3分鐘→量測(cè)伸長(zhǎng)量δ0→張拉至設(shè)計(jì)噸位P→持荷3分鐘→量測(cè)伸長(zhǎng)量δ1→回油→量測(cè)伸長(zhǎng)量δ2。）。 </p><p>　　第三，鋼束張拉至控制應(yīng)力后，使張拉千斤頂保持持荷狀態(tài)5～8小時(shí)。由于鋼束沿長(zhǎng)度方向的應(yīng)力重分布，會(huì)

17、使張拉應(yīng)力（即油壓表讀數(shù)）略有減少，此時(shí)按控制應(yīng)力進(jìn)行補(bǔ)張拉后錨固。 </p><p>　　通過(guò)經(jīng)上措施，使得邊跨合龍束的張拉應(yīng)力及伸長(zhǎng)量盡量接近設(shè)計(jì)值，保證張拉質(zhì)量。 </p><p><b>　　5.結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　通過(guò)采用單端張拉施工技術(shù)解除了由于主橋邊跨合龍束兩端張拉對(duì)引橋箱梁安裝的制約，節(jié)約了全橋工期。利用引橋箱

18、梁對(duì)懸澆直線段進(jìn)行配重，節(jié)省了工程投資。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1]周水興，何兆益，鄒毅松.路橋施工計(jì)算手冊(cè) [M]. 北京：人民交通出版社, 2001：781. </p><p>　　[2]田克平. JGJ《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》實(shí)施手冊(cè)[S]. 北京：人民交通出版社，2011：139-147

19、. </p><p>　　[3]中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院.JTG D62-2004公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社，2004：47-49. </p><p>　　[4]張立海. 沙溪大橋懸澆箱梁邊跨直線端單端張拉施工技術(shù)[J].今日科苑，2009 </p><p><b>　　. </b></p>&