CN105484158A - 超高墩大跨径刚构桥边跨非对称浇筑施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种超高墩大跨径刚构桥边跨非对称浇筑施工方法，在主墩T构对称悬浇至最大悬臂端后，将主墩边跨一侧的挂篮继续前移，在边跨侧悬浇一个非对称悬浇段；施工非对称悬浇段的同时，直接采用过渡墩0#块施工用的悬臂托架作为边跨现浇托架，施工边跨现浇段；边跨现浇段浇筑完成后，将施工非对称悬浇段的挂篮下放并前移，将该挂篮底篮前横梁放置于边跨现浇托架上，后横梁悬吊在箱梁底板及翼缘板上，作为边跨合龙吊篮，进行边跨合龙段浇筑施工；边跨合拢段达到设计要求后，拆除边跨合龙吊篮，完成边跨施工。

Description

超高墩大跨径刚构桥边跨非对称浇筑施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，具体涉及一种超高墩大跨径刚构桥边跨施工方法。

背景技术

随着公路交通事业的迅猛发展，公路刚构桥特别是高墩大跨径连续刚构桥已在桥梁工程领域得到推广和应用。高墩大跨径连续刚构桥现有的施工方法，悬臂段采用对称悬浇施工，边跨现浇段采用支架或悬臂托架浇筑，合龙段采用吊架施工。图1所示是一个大桥施工过程中的一种状态图，此时主墩1的T构悬臂2已对称悬浇至最大悬臂端，后续施工应在过渡墩3一侧浇筑边跨现浇段，然后进行边跨现浇段与边跨悬臂段的合拢段施工。为实现边跨现浇段与边跨悬臂段的合拢，需要施工的边跨现浇段较长，通常是采用钢管支架法或悬臂托架法施工。但采用钢管支架法施工存在以下问题：支架高度大，支架整体变形大，结构的整体稳定性差；拼装工序多，安装、拆卸难度均较大，投入机械设备多，施工周期长；支架的基础处理及支架本身的投入费用均较大；而采用悬臂托架法也存在一定缺陷：由于需要施工的边跨现浇段较长，需要采用超大悬臂托架，这种托架整体稳定差，结构自重大，对吊装设备要求高。

如在本申请人施工的一个特大桥工程中，过渡墩最大高度达94.7m，边跨现浇段若采用钢管支架施工，不仅钢管支架投入较大，施工成本增加，支架搭设过程中工人安全也难以得到保证，且峡谷里风速较大，风荷载对结构整体稳定性也会产生较大影响；若采用悬臂托架施工，现浇段长度达7m，扣除墩顶的1.5m，悬臂长度最大达5.5m，需要设计较大结构悬臂托架，稳定性不易控制，且成本增加。另外，由于边跨现浇段较长，无论采用钢管支架或悬臂托架施工，为消除偏载弯矩对过渡墩墩身根部造成的影响，都需要在过渡墩墩身另一侧增加配重装置。消除弯矩的配重装置对过渡墩的影响不利，其受力与成桥阶段过渡墩受力存在较大偏差。

发明内容

本发明的目的在于，对传统的施工方案进行改进，提供一种超高墩大跨径刚构桥边跨非对称浇筑施工方法，减小边跨现浇段长度，提高边跨现浇段的施工安全性，降低施工成本。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种超高墩大跨径刚构桥边跨非对称浇筑施工方法，其特征在于：

(1)在主墩T构对称悬浇至最大悬臂端后，将主墩边跨一侧的挂篮继续前移，在边跨侧悬浇一个非对称悬浇段，浇筑时在中跨侧挂篮上加上配重，并随着非对称悬浇段浇筑混凝土量的增加，逐渐增加配重，以保证主墩T构两端相对平衡；

(2)施工非对称悬浇段的同时，直接采用过渡墩0#块施工用的悬臂托架作为边跨现浇托架，施工边跨现浇段，边跨现浇段的长度在该托架施工的最大允许的范围内；

(3)边跨现浇段浇筑完成后，将施工非对称悬浇段的挂篮下放并前移，将该挂篮底篮前横梁放置于边跨现浇托架上，后横梁悬吊在箱梁底板及翼缘板上，作为边跨合龙吊篮，进行边跨合龙段浇筑施工；在浇筑边跨合龙段混凝土过程中，随着混凝土浇筑量的增加，不断对中跨侧挂篮上的配重进行相应减载，至边跨现浇段混凝土浇筑完成时，完全卸载中跨侧挂篮上加上配重；

(4)边跨合拢段达到设计要求后，拆除边跨合龙吊篮，完成边跨施工。

本发明通过在边跨增加一个非对称悬浇块段，同时增加边跨合龙段的长度，实现减小边跨现浇段长度，提高边跨现浇段的施工安全性，降低施工成本。

采用本发明提供的超高墩大跨径刚构桥边跨非对称浇筑施工技术，至少有以下有益效果：

由于缩短了边跨现浇段长度，整体浇注混凝土量减少施工过程中对过渡墩产生不利影响减小了，无需在过渡墩墩身另一侧增加配重，同时结构整体变形小了，施工质量更容易控制；

边跨现浇段施工可以直接采用0#块托架，省去了托架加工工序，同时托架结构尺寸较小，安装简单，安全性得到大幅提高；

与传统的施工方法比，本发明投入设备少，施工成本低，项目经济效益得到显著提升。

附图说明

图1是一种超高墩大跨径刚构桥主墩T构对称悬浇完成时的状态示意图；

图2是边跨侧浇筑非对称悬浇段后的示意图；

图3是边跨现浇段施工时的侧视图；

图4是边跨现浇段施工时的俯视图；

图5是边跨现浇段施工后的示意图；

图6是边跨合拢段施工时的挂篮布设方式示意图；

图7是边跨合拢段施工后的示意图。

具体实施方式

以下结合附图，通过一个具体实施例，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

(1)施工非对称悬浇段。

如图2所示，在主墩1T构悬臂2对称悬浇至最大悬臂端后，将主墩1悬臂施工时采用的边跨一侧的挂篮继续前移，在边跨侧悬浇一个非对称悬浇段4，浇筑时在中跨侧设置配重5，并随着非对称悬浇段4浇筑混凝土量的增加，逐渐增加配重，以保证主墩T构两端相对平衡。

本实施例中非对称悬浇段施工的方式如下：

挂篮移动：将主墩中跨和边跨挂篮分别向前移动，受块段长度限制，中跨前移2.0m做中跨配重承载体，边跨挂篮向前移动3.0m用于非对称浇筑施工。

配重设置：由于采用挂篮非对称悬臂施工，为保证主墩力矩平衡需在中跨挂篮中增加500KN的配重。配重块采用钢管混凝土形式，加载方式根据边跨浇筑进度，逐步加载。配重块段距离塔吊较远，如无法采用大型起吊设备吊放，则在现场加工简易扒杆进行吊运。

悬浇施工：施工浇筑过程同于通常意义上挂篮悬臂法浇筑施工，所不同是的施工过程中需做好配重加载及混凝土浇筑量的记录，边浇筑边增加配重，以保证主墩T构两端相对平衡。

(2)施工边跨现浇段。

施工非对称悬浇段的同时，进行边跨现浇段施工，施工过程如下：

托架设置：通过计算分析，现浇段托架无需新设计，直接采用过渡墩0#块施工用的悬臂托架作为边跨现浇托架，即可满足施工条件，施工边跨现浇段，边跨现浇段的长度在该托架施工的最大允许的范围内。

如图3、图4所示，显示边跨现浇段6的托架7布置方式，沿底板纵向布置4排托架7。通过采用0#块托架周转使用减少钢材投入80t，且单个托架的总体质量相对较轻，结构的吊装时采用相对较小的设备即可满足施工需求，大大降低施工成本的投入。

支座安放：本实施例过渡墩设计采用QZ5DX、QZ5SX两种规格球形支座，支座安装前首先精确放线，放出支座的设计中心线，并精密抄平；测定垫石顶预埋钢板四角高程，误差为≤1.0mm。支座上支座板导向槽应与桥轴线平行，支座就位后，将上下支座板与预埋钢板跳跃式焊接固定。

纵向滑移装置安放：边跨现浇段施工时，为保证现浇段施工与已浇筑悬臂段形成整体自由伸缩，需在施工时增加活动的临时支座。

为确保边跨现浇段施工时主梁的自由伸缩，现浇段施工时主要采取如下措施：

a)提高现浇段钢模的整体刚度，将钢模连接成有机整体，确保现浇段混凝土浇筑完成后结构能自由伸缩。

b)增加临时锚固装置将模板与永久支座上部连成一体，保证永久支座满足自由伸缩要求。

c)底篮前横梁与悬臂托架之间涂抹润滑油，提高滑动性能；同时托架外侧安装限位片防止滑落。

d)外滑梁前端与盖梁接触部位涂抹润滑油，同时增加侧向限位装置，保证结构沿纵向自由滑动，避免因出现其他问题导致现浇段开裂。

e)底模前端与盖梁接触部分底部涂抹润滑油，提高模板结构纵向滑移的灵活性。

图5所示为边跨现浇段6施工完成后的状态。

(3)边跨合龙段施工。

如图6所示，非对称悬浇段施工完成后，挂篮下放50cm，拆除两侧腹板底部纵梁各1根，完成后挂篮前移2.5m，将挂篮底篮前横梁放置于边跨现浇段的托架7上，后横梁悬吊在箱梁底板及翼缘板上，固定完成后拆除挂篮主桁及多余的模板系统，作为边跨合龙段施工吊篮8。根据预留孔布置情况，安装翼缘板吊放系统。在浇筑边跨合龙段混凝土过程中，随着混凝土浇筑量的增加，不断对中跨侧挂篮上的配重进行相应减载，至边跨现浇段混凝土浇筑完成时，完全卸载中跨侧挂篮上加上配重。

(4)图7所示为边跨合龙段施工完成后的状态。，边跨合拢段9达到设计要求后，拆除边跨合龙吊篮，张拉合拢段底板预应力束并压浆，完成边跨施工。

最后完成中跨合龙，中跨合龙施工方法同于普通施工方法。

Claims (1)

1.一种超高墩大跨径刚构桥边跨非对称浇筑施工方法，其特征在于：

(1)在主墩T构对称悬浇至最大悬臂端后，将主墩边跨一侧的挂篮继续前移，在边跨侧悬浇一个非对称悬浇段，浇筑时在中跨侧挂篮上加上配重，并随着非对称悬浇段浇筑混凝土量的增加，逐渐增加配重，以保证主墩T构两端相对平衡；

(2)施工非对称悬浇段的同时，直接采用过渡墩0#块施工用的悬臂托架作为边跨现浇托架，施工边跨现浇段，边跨现浇段的长度在该托架施工的最大允许的范围内；

(3)边跨现浇段浇筑完成后，将施工非对称悬浇段的挂篮下放并前移，将该挂篮底篮前横梁放置于边跨现浇托架上，后横梁悬吊在箱梁底板及翼缘板上，作为边跨合龙吊篮，进行边跨合龙段浇筑施工；在浇筑边跨合龙段混凝土过程中，随着混凝土浇筑量的增加，不断对中跨侧挂篮上的配重进行相应减载，至边跨现浇段混凝土浇筑完成时，完全卸载中跨侧挂篮上加上配重；

(4)边跨合拢段达到设计要求后，拆除边跨合龙吊篮，完成边跨施工。