CN105088971A - 一种波形钢腹板pc箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，包括如下步骤：将合龙段两侧节段上的挂篮主桁架前上横梁经铁板焊接为一整体；在合龙段处分块安装波形钢腹板，将波形钢腹板的一端先行焊接，另一端则通过螺栓连接；在合龙段上分别设置内、外劲性骨架，并将内、外劲性骨架的一端同该侧节段进行焊接，该焊接端与波形钢腹板的焊接端相异；选择一天中温度最低时段或温度趋向最低时段，同时将波形钢腹板以及内、外劲性骨架的未焊接端同节段进行焊接；完成合龙段的混凝土浇筑；待合龙段的混凝土养护达到设计强度后，解除两侧挂篮主桁架前上横梁之间焊接的所述铁板，并拆除挂篮以及外劲性骨架，完成中跨合龙。本发明的优点是，安全可靠成本低。

Description

一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法。

背景技术

波形钢腹板PC箱梁由混凝土顶底板通过若干块波形钢腹板连接而成。我国对波形钢腹板PC箱梁桥的研究始于20世纪90年代，现已建成三十余座波形钢腹板PC箱梁桥，以中小跨径居多。近年来，波形钢腹板PC箱梁开始运用于大跨度连续梁桥与斜拉桥，常采用挂篮悬臂施工方法。合龙段施工作为挂篮悬臂施工的最后一道工序，也是最关键的一道工序，直接关系到主梁线性和桥梁整体受力状态。

因此，如何保证安全的前提条件下，快速、经济地实现中跨合龙，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，该中跨合龙施工方法通过采用合龙段波形钢腹板先锁定，再浇筑混凝土完成中跨合龙。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，其特征在于所述中跨合龙施工方法包括如下步骤：将合龙段两侧节段上的挂篮主桁架前上横梁经铁板焊接为一整体；在所述合龙段处分块安装波形钢腹板，将所述波形钢腹板的一端同该侧的所述节段进行焊接，另一端通过螺栓同该侧的所述节段进行连接；在所述合龙段上分别设置内、外劲性骨架，并将所述内、外劲性骨架的一端同该侧的所述节段进行焊接，该焊接端与所述波形钢腹板的焊接端相异；选择一天中温度最低时段或温度趋向最低时段，同时将所述波形钢腹板以及所述内、外劲性骨架的未焊接端同所述节段进行焊接，并在温度上升前完成所述合龙段的焊接锁定；完成所述合龙段的混凝土浇筑；待所述合龙段的混凝土养护达到设计强度后，解除两侧所述挂篮主桁架前上横梁之间焊接的所述铁板，并拆除所述挂篮以及所述外劲性骨架，完成中跨合龙。

所述内、外劲性骨架的两端部分别置于所述合龙段两侧的节段底板和顶板上，并分别与预埋于所述节段底板和顶板上的预埋件进行焊接。

所述内、外劲性骨架纵桥向布置，并与所述合龙段中的波形钢腹板位置一一对应。

所述合龙段的混凝土浇筑在一天中温度变化幅度最小且在浇筑后温度上升的时段内进行。

本发明的优点是，①中跨合龙段锁定采用“挂篮主桁架前上横梁铁板+内外劲性骨架”，既安全可靠又经济实用；②劲性骨架分阶段焊接，减少了施工过程中梁体温度变形对各劲性骨架受力的影响，保证合龙段锁定后各劲性骨架均匀受力；③先通过螺栓纵向连接波形钢腹板，最后才通过贴角焊完成纵向连接，避免了劲性骨架焊接和施工过程中梁体温度变形对合龙段波形钢腹板产生附加应力；④焊接两侧挂篮主桁架以及波形钢腹板上下翼缘，既保证了合龙段的线形又提供了额外的合龙段锁定；⑤劲性骨架与波形钢腹板焊接同时施工，可确保合龙段在适合的时段完成锁定；⑥外劲性骨架和挂篮前上横梁铁板可重复使用，可节省钢材，降低了成本。

附图说明

图1为本发明中波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙示意图；

图2为本发明中合龙段剖面视图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-2，图中标记1-8分别为：前上横梁1、主桁架2、铁板3、外劲性骨架4、内劲性骨架5、预埋件6、波形钢腹板7、合龙段8。

实施例：如图1、2所示，本实施例具体涉及一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，该中跨合龙施工方法具体包括如下步骤：

（1）采用挂篮施工完成中跨合龙前N号节段的施工，即如图1中所示的N号节段、N-1号节段、N-2号节段……，调节合龙段8两侧的箱梁节段标高至设计值；

（2）合龙段8两侧的节段上分别设置有挂篮主桁架2，两主桁架2的前上横梁1之间设置有一块铁板3，通过铁板3以将两者临时焊接为一个整体，以提高两侧节段之间的结构稳定性和安全性；

（3）在合龙段8上分块安装波形钢腹板7，调整到位后焊接波形钢腹板7的上、下翼板接缝；之后将波形钢腹板7的一端同其对应侧的节段进行贴角焊接，另一端暂时只用螺栓连接而不焊接；

（4）分别在合龙段8的底板和顶板上布设内劲性骨架5和外劲性骨架4，内劲性骨架5和外劲性骨架4的两端搁置于两侧节段内的预埋件6上，需要说明的是，内劲性骨架5和外劲性骨架4的布置位置与合龙段8内的波形钢腹板7的布置位置一一对应，以提高合龙段8的结构稳定；将内劲性骨架5和外劲性骨架4的一端同对应侧节段内的预埋件6进行焊接，另一端暂不焊接，应注意内劲性骨架5和外劲性骨架4的焊接端应与波形钢腹板7的焊接端相异；

（5）选择一天中温度最低时段或温度趋向最低时段，将内劲性骨架5、外劲性骨架4以及波形钢腹板7的未焊接端同时进行焊接，且必须在温度上升前完成合龙段8的锁定；

（6）锁定后及时解除合龙段8主墩支座的临时约束；

（7）选择温度变化幅度最小且混凝土浇筑后温度上升的时段，完成合龙段8的混凝土浇筑；

（8）待合龙段8混凝土养护达到设计强度后，解除两侧挂篮主桁架2前上横梁1之间临时焊接的铁板3，并拆除挂篮主桁架2以及外劲性骨架4，完成波形钢腹板PC箱梁斜拉桥的中跨合龙施工；而位于合龙段8内的内劲性骨架5与底板混凝土相结合，成为合龙段8的永久构件之一。

本实施例的有益效果在于：

①中跨合龙段锁定采用“挂篮主桁架前上横梁铁板+内外劲性骨架”，既安全可靠又经济实用；

②劲性骨架分阶段焊接，减少了施工过程中梁体温度变形对各劲性骨架受力的影响，保证合龙段锁定后各劲性骨架均匀受力；

③先通过螺栓纵向连接波形钢腹板，最后才通过贴角焊完成纵向连接，避免了劲性骨架焊接和施工过程中梁体温度变形对合龙段波形钢腹板产生附加应力；

④焊接两侧挂篮主桁架以及波形钢腹板上下翼缘，既保证了合龙段的线形又提供了额外的合龙段锁定；

⑤劲性骨架与波形钢腹板焊接同时施工，可确保合龙段在适合的时段完成锁定；

⑥外劲性骨架和挂篮前上横梁铁板可重复使用，可节省钢材，降低施工成本。

Claims (4)

1.一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，其特征在于所述中跨合龙施工方法包括如下步骤：将合龙段两侧节段上的挂篮主桁架前上横梁经铁板焊接为一整体；在所述合龙段处分块安装波形钢腹板，将所述波形钢腹板的一端同该侧的所述节段进行焊接，另一端通过螺栓同该侧的所述节段进行连接；在所述合龙段上分别设置内、外劲性骨架，并将所述内、外劲性骨架的一端同该侧的所述节段进行焊接，该焊接端与所述波形钢腹板的焊接端相异；选择一天中温度最低时段或温度趋向最低时段，同时将所述波形钢腹板以及所述内、外劲性骨架的未焊接端同所述节段进行焊接，并在温度上升前完成所述合龙段的焊接锁定；完成所述合龙段的混凝土浇筑；待所述合龙段的混凝土养护达到设计强度后，解除两侧所述挂篮主桁架前上横梁之间焊接的所述铁板，并拆除所述挂篮以及所述外劲性骨架，完成中跨合龙。

2.根据权利要求1所述的一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，其特征在于所述内、外劲性骨架的两端部分别置于所述合龙段两侧的节段底板和顶板上，并分别与预埋于所述节段底板和顶板上的预埋件进行焊接。

3.根据权利要求1或2所述的一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，其特征在于所述内、外劲性骨架纵桥向布置，并与所述合龙段中的波形钢腹板位置一一对应。

4.根据权利要求1所述的一种波形钢腹板PC箱梁斜拉桥中跨合龙施工方法，其特征在于所述合龙段的混凝土浇筑在一天中温度变化幅度最小且在浇筑后温度上升的时段内进行。