简支箱梁范文

简支箱梁范文（精选9篇）

简支箱梁 第1篇

温福铁路是国内首条高标准沿海客运铁路专线, 由于全线地处海边并且山体较多, 有效耕地很少, 为了节约土地, 桥梁和隧道占全线比重较大, 其中桥梁上部结构也多采用移动模架现浇施工。移动模架施工通过这些年国家铁路建设的飞速发展, 其施工技术也得到了突飞猛进的发展。现就温福铁路客运专线32 m简支箱梁所使用的DXZ32/900型移动模架施工为例进行研究与分析, 深入探讨移动模架施工的技术与改进。

2 移动模架施工原理及流程

2.1 工作原理

下承式的移动模架现浇箱梁施工是利用墩身及承台安装主支腿, 主支腿支撑主框架, 外模及模架安装在主框架上, 形成一个可以纵横向移动的制造平台, 完成箱梁原位现浇施工。

2.2 施工工艺流程

2.2.1 第一孔梁生产

安装立柱→安装墩旁托梁→主梁安装就位→模板系统安装→扎钢筋、安装预应力波纹管→内模安装→检查、调整模板→扎顶板钢筋→浇筑混凝土→养生→脱开端模及松开内模板螺栓→施加初始预应力→移动脱模横移打开→模架纵移过孔→模架再横移合龙进入下一操作循环。

2.2.2 正常作业循环

清理移动模架上杂物→解除竖向及横向约束→移动模架分两次整体下放共200 mm左右→两组模架基本同步向两外侧横移→检测纵移是否有障碍→两组模架基本同步向前移动到位→整机纵移到位→两组模架基本同步向内横移到位→连接底模横梁及模板→调整侧模及底模→检测→扎钢筋、安装预应力波纹管→内模板安装→检测、调整模板、补缝→扎顶板钢筋→浇筑混凝土→养生→脱开端模及松开内模螺栓→施加初始预应力→检测→模架再横移合龙进入下一操作循环。

3 移动模架拼装

1) 组拼支承膺架:在墩跨 (墩台) 之间, 设立移动模架组拼支承膺架。2) 安装支承牛腿托架:在墩身上下游两侧的承台上设立预制好的钢结构辅助支墩, 并进行对拉使其牢固稳定, 在其上利用吊机安装事先组拼好的支承牛腿托架, 托架顶面用精轧螺纹钢筋对拉, 使上下游支承牛腿托架与墩身连成整体, 同时在托架立柱与墩身间用千斤顶抄实, 保证结构受力的稳定性。3) 安装支承台车:支承台车是主梁的支承与移动装置, 安装就位后, 必须进行锁定, 保证主梁拼装及箱梁施工过程中的稳定状态。4) 安装主梁和前导梁:主梁和前导梁分段安装, 用精制螺栓将其拼装成整体。5) 安装底模、外模:移动模架底模横梁为桁架式结构, 在中间采用销接, 在其顶部安放底模面板并加以固定。外模支承在主梁上, 随主梁的升降下落实现外模的就位、脱落。6) 移动模架组装拼完后, 必须进行测量检查, 满足施工规范要求。

4 预拱度设置及调整

1) 第一孔移动模架拼装好后要进行预压, 检验模架的刚度和挠度。通过预压前、预压期、稳定期、卸载后的测量观测值, 算出模架总下沉值, 计算弹性变形量和非弹性变形量。2) 预拱度的调整主要是由模板桁架的竖杆长度变化来实现的。

5 移动模架制梁施工工序

5.1 制梁施工工序

钢筋绑扎→预应力管道安装→箱梁混凝土浇筑→养护→孔道压浆。封端基本程序与梁场预制梁大同小异, 此处不再详述。

5.2 内模及其撑杆安装

内模采用液压整体钢模, 用可调杆连接, 在首跨施工时采用汽车吊入安装, 从第二跨施工起通过内模移动小车移动到位, 液压内模从收缩脱模→出腔→下一孔就位→打开→调整等一系列动作均由液压系统操纵。内模侧模在中部顶面适当部位开下料孔, 以方便对相应底板混凝土下料。

5.3 预应力钢绞线张拉

1) 订购特制张拉用千斤顶, 特制千斤顶长32 cm, 张拉力250 t, 满足张拉力的需求;2) 待浇筑的箱梁在靠近上一片箱梁端, 穿钢绞线时以外露10 cm为标准穿束, 张拉时再抽出以保证上一片箱梁张拉空间。

5.4 移动模架过孔

1) 主支腿、后主支腿前移:

桥面铺设后辅助支腿的走行钢轨;点动前主支腿、后主支腿的承重油缸, 使其少量回收, 依靠设备自重脱模;后辅助支腿在桥面支撑, 中辅助支腿、前辅助支腿在墩顶支撑;前主支腿、后主支腿承重油缸完全回收;解除前主支腿、后主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋;吊挂油缸回收, 将主支腿提高, 安装吊挂机构;解除吊挂油缸的连接, 主支腿吊挂在走道上;利用纵移油缸顶推前主支腿、后主支腿前进至下一桥墩就位;安装吊挂油缸, 吊挂油缸回收, 吊挂机构平移开;吊挂油缸伸出, 主支腿支承在承台上;张拉主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋。

2) 模架横向开启:

解除中辅助支腿、前辅助支腿支撑;后辅助支腿、后主支腿、前主支腿的油缸回收, 使移动模架主梁底部的轨道落放在支撑滑道上;解除底模桁架、底模、前辅助支腿中部的连接螺栓;后辅助支腿、后主支腿、前主支腿的横移油缸循环伸缩, 使两侧移动模架向外横移开启约4.5 m。

3) 模架前移并再次合龙:同时启动后主支腿上的纵移油缸, 循环伸缩使模架前移一跨;模架横移合龙就位, 底模桁架、底模、前辅助支腿连接;主支腿承重油缸顶升就位并机械锁定;模板调整;绑扎底腹板钢筋;内模就位;绑扎顶板钢筋;混凝土浇筑。

6施工中发现的问题及处理办法

1) 移动模架各辅助支腿伸入墩顶长度较短, 尤其是在曲线桥施工时, 导致支撑点距墩边太近, 形成安全隐患, 同时容易造成墩顶混凝土开裂。处理方案:增加支腿伸入长度, 必须确保支撑点落在墩顶有效支撑面上。2) 后辅助支腿上的销子直径为70 mm, 在施工中发现销子太小、太短, 移动模架前移时已造成销子的弯曲变形。处理方案:将后辅助支腿销子直径更换为100 mm, 并依现场情况加长30 mm, 确保纵横移过程安全。3) 中、后支腿勾挂机构伸入主梁滑道长度不够, 前移过程中容易造成脱钩掉落安全事故。处理方案:对同一点的左右勾挂机构进行加焊, 使勾入深度适当加长, 另在下端约20 cm处增加拉杆限位。4) 移动模架后辅助支腿顶升油缸没有机械锁, 在模架进行上下起顶作业时出现油缸失灵, 容易造成模架突然下沉等安全事故。处理方案:顶升油缸两侧增加多层垫块进行保险。建议移动模架所有起顶作业油缸均配有机械锁等保险装置。

7经验的积累与借鉴

1) 体外支撑技术的应用。设计的DXZ32/900移动模架原本主要考虑实心墩施工使用, 而在温福线的漳湾特大桥却设计的是空心墩。如何避免模架对墩身产生的320 t侧向挤压荷载造成的破坏是技术攻关的难点。为此, 技术人员首先根据计算采取在墩旁托架上增加对撑钢结构, 将对桥墩的荷载通过对撑钢结构相互抵消, 防止将墩身混凝土压坏。2) 遮阳 (雨) 篷。大云特大桥充分考虑了移动模架在夏季以及雨天施工的困难, 自行安装了遮阳 (雨) 篷。遮阳 (雨) 篷实际上就是在移动模架上焊接槽钢及钢管构成钢架, 并在上面铺上帆布以遮阳挡雨, 此举确保了暑期及雨天施工不间断, 有效地确保了施工周期和施工质量。3) 移动模架端头小型起吊设备的设置。移动模架施工中经常会遇到一些东西需要吊机, 例如张拉油顶、支座, 靠人力是很费劲的, 可往往吊机无法开到现场使用, 此时若在模架端头设置一个小型滑动式导链起吊机, 可以解决一些吊运问题, 起到事半功倍的效果。

参考文献

简支箱梁 第2篇

门式支架法在鳌江大桥简支箱梁施工中的应用

温福铁路鳌江大桥连续梁墩身宽,部分还低于5 m.经反复比较,简支箱粱采用已在高速铁路中成熟应用的`门式支架法施工.着重介绍了施工中由贝雷梁和钢管支柱构成的门式支架支撵系统以及理论检算和挠度计算.最后介绍了主要施工工序和施工工艺.

作 者：张文卷 ZHANG Wen-juan 作者单位：中铁十八局集团第二工程有限公司,河北唐山,063030刊 名：中国市政工程英文刊名：CHINA MUNICIPAL ENGINEERING年，卷(期)：2009“”(3)分类号：U448.135.4关键词：铁路大桥 简支箱梁 门式支架法 贝雷梁 施工工序

简支箱梁 第3篇

摘要：随着我国人们生活对于出行要求的不断提高，促进了高速铁路建设的快速发展，其里程数日益增加。高铁建设的质量高低对于人们生命财产安全有着重要影响，简支箱梁是高铁建设中的重要环节之一，其预制施工的水平会直接关系到高铁整体的建设质量，所以，必须加强对简支箱梁预制的重视。本文就根据高铁简支箱梁预制施工工艺流程，对其施工各个环节技术管理的要点进行了分析。

关键词：高速铁路；简支箱梁；预制施工；管理要点

近些年来，随着我国社会经济的快速发展，给交通运输行业带来了更大的压力，使得高速铁路等基础设施建设得到充分重视，其规模和数量都不断增加。在高速铁路的建设之中，由于受其铁轨曲线和车速等因素影响，存在着众多的桥梁构造，且这些桥梁构造必须具备较高的刚度等性能，为达到这一目标，简支箱梁被运用其中，因此，对简支箱梁预制施工技术进行探讨有着十分重要的意义。

一、提高原材料和模板选用的质量

原材料和模板的质量是简支箱梁施工质量的重要保证，因此，在预制施工前，必须对其质量进行严格的检验，以保证制成的简支箱梁在强度、整体性等方面能完全达到设计要求。首先，选择原材料时，要保证都具备相应的合格证书，并对每一种材料分别进行检验，以水泥为例，需要检测其强度、细度、凝结时间等；其次，在选择模板时，采用分片拼装式的钢模板，并对钢模板的完整性、平整性等进行检查，保证连接拼缝不会出现较大的缝隙[1]。

二、加强对箱梁预制过程中的数据测量

在箱梁预制的过程中，底模、侧模等的位置都会出现一定程度的位移，为保证制成箱梁的线性，需要在预制过程中加强对各种数据的测量，借助的工具有水准仪、全站仪和钢尺等，以及时发现稳定并对模板进行固定。在整个数据测量过程中，选择控制点时，需要使其高程和坐标满足以下标准：控制点的中心线与测量塔之间的连线相一致；控制点构成的模面和测量塔的连线成垂直关系；底模高程能够达到预拱度设计的数值。

三、提高箱梁预制和安装过程的精度

在简支箱梁预制施工过程中，为保证其能够满足高铁工程建设的需求，需要对其各项指标进行严格控制，以提高其预制的质量。简支箱梁预制施工控制的指标主要包括以下几个方面：

首先，混凝土材料性能方面。混凝土的强度、弹性模量和凝结时间需要在设计的规定值之内，抗渗性能需要保持在P20以上，抗氯离子渗透能力需要控制在1200C值以内，抗冻性应该保证200次冻融中整体损失的重量不超过本身的5%，同时，其大部分部位的保护层厚度应该在35mm以上（顶板可以只保持30mm厚度），以对内部钢筋起到良好的保护功能，避免其被锈蚀。

其次，预制箱梁指标要求与性能。在徐变上拱值上，要保证不会超过梁跨度的1/5000，且在10mm以下；在运输時，4个支撑点间的高度差不超过2mm，；在架设过程中，要保证标高达到设计要求，相邻桥梁端的桥面与其支架的高度差在10mm以内；在性能上，需要确保预制箱梁能够有不小于1.20Kf的静载弯曲抗裂能力，静活载挠度则需要小于1.05f。

四、做好钢筋绑扎环节的控制

钢筋骨架是简支箱梁预制施工的重要环节，主要包括顶板部位和底腹板部位的钢筋，其绑扎水平的高低会对预制箱梁的稳定性和完整性产生直接影响。

在绑扎钢筋骨架的过程中，基本要求是主筋和箍筋之间成90°角，所有的交接点都要用铁丝捆绑，箍筋的末端和绑扎用的铁丝弯曲方向都朝着内部；在交接点的绑扎时，要做到牢固可靠，下缘的箍筋接头采用交错绑扎的方法，而其它交接点使用梅花跳绑就可以，同时，所有的绑扎点要成“八字形”，以保证钢筋骨架不会出现变形现象[2]。

在绑扎顺序上，要先底板后腹板，最后完成顶板钢筋绑扎，且都需要采用整体绑扎的方式，其保护层厚度预留应该超过35mm，顶板可以仅为30mm，钢筋定位根据角钢切割的缺口来确定，用于定位预应力管道的钢筋，其彼此之间的间距要在500mm以内。

五、模板安装过程的技术管理要点

首先，安装前的检查工作要到位，对所用安装模板的表面和支架进行检查，观察期是否有杂物、变形、麻面等问题，及时将杂物清理，对于焊缝开裂或有麻面的、无法满足施工要求的模板应立刻调换；同时，还要对预埋的钢板、其它预埋件和锚垫板等的安装情况进行检查，在确认没有出现连接不牢固、安装不合理、位移等问题后，再进行后续的施工；另外，还应检查相应配套工具情况，比如模板连接部件、吊具、钢丝绳等是否准备，其质量能否满足要求，并在模板上涂抹专用的脱模剂。

其次，模板的安装要按照底模、侧模、内模和端模的顺序进行。

在安装底模时，要根据实际情况合理调整预留反拱值和压缩量，并用完好橡胶密封条对底模两边进行密封，完成后的底模支座之间高度差要在2mm之内；

在安装侧模时，其流程为利用撑杆来对侧模角度进行调整，然后将螺杆拧紧来使侧模与底模贴近，再利用支腿来固定侧模模板，用子母契进行最后固定，最后检查侧模的尺寸情况，比如腹板宽度、桥梁高度等，来判断安装是否正确，如果误差超出了规定范围，则应对其进行适当调整。

在安装内模时，应该在专用的内模拼装台上施工，然后利用吊装设备将液压内模分段安装到拼装台上，利用膏灰来对缝隙进行粘贴，并检查其尺寸是否正确，在确认无误后将其整体吊装到底腹板钢筋骨架中，使用台车螺杆撑杆对其进行支撑固定。

在安装端模时，其工艺为先安装锚垫板，并在内模定位后再进行端模的吊装，最后将端模分别与底模、侧模和内膜连接起来，达到将模板完全固定的目的。

第三，模板拆除环节的管理，要保证箱梁内混凝土强度已经达到了设计的标准，并选择温度相对稳定的时间，以保证构件棱角的完整，模板拆除的施工流程为先将紧固件松开，然后把端模拆除，再次将外侧模板拆除，将内模逐段取出，最后还要将预应力管道堵塞。

六、混凝土浇筑环节的管理要点

混凝土的浇筑需要遵循全面分层的原则，大多采用强度为C50的混凝土，在浇筑时，需要先进行底板和腹板的浇筑，从两端向中间分层分段进行，然后再对顶板和翼板进行浇筑；在浇筑过程中，需要对混凝土进行二次振捣，通畅以插入式振捣器为主，插钎振捣为辅；振捣过程以混凝土表面不再出现气泡为合格标准，同时需要加强对预留管道的保护，避免出现损伤；在混凝土养护上，可以采用麻袋等物体对桥梁混凝土进行覆盖，并合理安排洒水时间，保持混凝土的湿润，整个过程周期需要大于10天[3]。

七、预应力张拉环节的管理要点

预应力的张拉应该分为三个环节进行，即在混凝土强度60%左右且内模拆除时进行预张拉，在混凝土强度到80%且模板全部拆除时进行初张拉，并在混凝土强度、龄期和弹性模量都达到标准时，进行终张拉。在整个张拉过程中，为保证张拉的适度，需要采取张拉应变和应力控制的措施，也就是根据检测钢绞线的伸长量和读取油压表数值进行调整。

结语：

综上所述，高铁简支箱梁预制施工过程的各个环节都有着各自的要求，也都会对其施工质量产生一定影响。因此，为提升高铁简支箱梁预制施工的质量，需要严格按照施工的工艺流程，在各个环节都达到相应的指标要求后，再进行下一环节的施工，以保证预制施工的顺利开展。

参考文献：

[1]崔义金.分析大型铁路简支箱梁预制关键工艺和常见质量问题防治对策[J].科技风，2012，22：141.

[2]黄正玮.铁路桥梁简支箱梁预制拼装施工技术探讨[J].中国水运（下半月），2014，11：271-272.

简支箱梁支架现浇施工技术 第4篇

近几年铁路客运专线和高速铁路迅猛发展,线路多采用高架桥形式,梁体一般分为预制梁、移动模架和原位支架现浇梁两种施工方法。单片梁体设计重量约900 t,在单段线路较短且梁体架设量少和受地理条件限制不能采用移动模架、运架梁方法施工地段桥梁,为了减少工程造价和保证工期、质量,采用支架现浇施工方法是非常合理的选择。支架现浇比较灵活,多套支架易形成流水作业,可以有效的降低成本,提高功效,线形容易控制,提高了施工速度。

1工程简介

京沪高速铁路土建三标跨济兖公路特大桥正线起止里程DIK421+053.31～DIK424+626.93,共有32 m现浇简支箱梁106孔、24 m现浇简支箱梁12孔、20 m现浇简支箱梁11孔和两孔异形梁。由于数量少和位于城市边缘施工区段不连续,大部分采用支架法现浇,支架法主要是满堂红和贝雷架。

2支架方案确定

1)箱梁支架主要包括基础工程(地基处理)、支架、分布梁三个部分,方案的设计在考虑安全的同时,也得考虑造价,不能一味的为了安全而过多的投入,但也不能为了减少投入而忽视安全,因此要经过多次优化才能确定更合理、可实施性强的方案。具体为初步建立支架模型,通过计算支架强度、挠度和稳定性,调整支架立杆和横杆间距,再次对支架演算,直到方案调整到既能满足结构承载力要求且支架材料用量最少,同时地基承载力经过简单处理就可满足要求,可实施性才最强。一般要求支架强度安全系数大于1.4,稳定性安全系数大于1.5。

2)根据现场地质情况、桥跨结构,本着施工方便、安全、经济的原则选用支架类型。在地势平坦起伏不大的地方采用满堂支柱式支架,在起伏较大的施工期间桥跨下有通行需要的部位采用贝雷支架(梁柱式)。跨济兖公路特大桥地势较为平坦,故采用满堂支架,根据箱梁现浇整体受力的情况。

3简支箱梁施工工艺流程

基本施工工艺流程为:

地基处理(三七灰土)→混凝土垫层→放支架定位线→支架搭设→支架校验调整→铺设纵向工字钢及横向方木→安装底模板、侧模板、翼缘板→模板调平→支架预压→支架沉降观测→支架及模板调整→绑扎底板、腹板、翼缘板钢筋→安装波纹管及锚头→安装内模板→安装端模板→绑扎顶板钢筋→混凝土浇筑→混凝土养护→拆除内模板和边模板→预应力张拉→压浆、封堵端头→养护→拆除底模板和支架。

4地基处理

支架对地基承载力要求一般不小于200 kPa,而自然地面承载力不能达到要求,通过对支架下部地基进行加固处理。地基处理应遵循两个原则:

1)地基处理后顶面应高出周边地面20 cm～30 cm,宽度方向每侧应比支架宽50 cm～100 cm,同时在周边设置排水沟,保证雨季施工时不被雨水浸泡造成基础沉降;

2)既能满足承载力要求,加固处理用料易购买或加工且经济实惠,一般采用粒径不大于30 cm的石碴碎石、石粉等透水性好的材料或三七灰土进行换填压实。而实际施工中,需在换填基础表面满铺浇筑厚度为15 cm强度等级为C20素混凝土,此举可以有效的避免因雨水等浸泡地基表面引起地基的沉降,还可以使地面平整,便于搭设支架,便于在有荷载时对地基是否有大的沉降进行观测,更有利于支架受力均匀传递给下部基础,提高地基的承载能力,确保地基承载力达到满布荷载的要求,避免不均匀沉降的发生,增加支架稳定性。

5支架搭设及预压

支架搭设前,必须根据方案和每片梁底标高推算出立杆的高度,计算公式为:

立杆高度=梁底标高-基础顶面标高-模板厚度-纵横向方木(或分布梁)厚度-上下顶托高度。

再依据方案进行逐孔放样,布置立杆和横杆,靠近墩身处,水平横杆一端顶紧墩身,增加支架稳定性。每根立杆上、下部设可调顶托,预压后调整顶托来消除基础变形(塑性变形)或不均匀变形,避免局部受力不均造成失稳,同时方便调整模板浇筑前预拱度,保证梁体浇筑后达到设计线性要求。

为方便固定腹板外模,在腹板外模的底部、中部、顶部的立杆处,增加横撑及斜撑;为防止翼板下顶部支撑产生变形,采用增加斜杆支撑。在钢管支架顶面翼板外缘部分搭设施工、防护平台。

支架搭设完成,铺设纵横向方木后,由测量人员确定并支架两端及中间共三排横向(垂直梁方向)支架顶部高度,支架四角对角拉线调整顶托至横向方木顶面水平。支架验收合格后,用小抓钉从侧面与纵向方木连接,铺设底模,并在底模与方木间出现架空处用准备好的不同厚度的垫片或木手楔进行支垫。

底模铺设完成后,进行预加载试压,确保梁体浇筑时支架稳定和线性。支架预压100%时测量底模沉降量,完全卸载后测量底模沉降量,两值相减即可得出支架弹性变形值,一般支架弹性变形为10 mm,塑性变形为15 mm。设计预拱度值为16.88 mm(反拱),待张拉完成梁体产生徐变,梁底拱度消除保持顺直。为保证梁体张拉前设计拱度,预压卸载后需根据支架弹性变形计算出底模实际预拱度。

6箱梁的施工

箱梁钢筋绑扎及混凝土施工关键是提高支架现浇梁的施工质量和施工进度。端模安装要做到位置准确,连接紧密,侧模与底模接缝密贴且不漏浆,安装钢筋时要注意预埋件的安装,确保位置准确,穿波纹管时要注意钢绞线的定位准确,严格按设计图纸施工。尤其要注意混凝土的浇筑顺序和混凝土的坍落度,否则会导致腹板与底板连接处混凝土浇筑不密实,影响梁体质量。箱梁的浇筑顺序如图1所示。

梁体顶面一定要保持设计拱度值,此时梁体自重已全部加载,支架已完全产生弹性变形,因此梁面预拱度同设计拱度而非平面或按支架弹性变形值设置拱度,否则张拉后梁面出现正拱,增加非常大的打磨量,不利于成本控制。

7预应力张拉

预应力钢绞线是梁体的筋骨,张拉作业关系到梁体的整体质量和使用寿命,因此必须对张拉材料、设备及张拉值进行严格把关。

张拉千斤顶的额定张拉吨位为张拉力的1.5倍,张拉千斤顶校正系数不大于1.05,校正有效期1个月,且张拉次数在200次以内,千斤顶拆修或更换配件需要重新校正。油泵与压力表设备的压力表表面最大读数为张拉力的1.5倍,精度不低于1.0。油表读数计算公式为:油表读数=设计张拉应力/千斤顶活塞截面面积×校正系数。

张拉时,采用两端同时左右对称张拉,4个压力表对应划分若干个阶段,每到一个阶段油表控制者互相通报一次,按整数每增加5 MPa互相通报一次便于调整两端张拉速度,保证在同一时刻两端的伸长值基本一致。如果油表读数不能足以控制两端张拉速度同步,采用伸长值控制,没有张拉过的钢束张拉到张拉力的20%,100%时量测油缸、夹片外露量。张拉至100%后,持荷5 min。持荷阶段若油压稍有下降,须补油到设计张拉力的油压值,然后再卸载,卸载时应两端同时进行,并控制卸载速度,卸载速度不能太快,防止滑丝。卸载后不回油当场计算伸长值,以备伸长值不够进行超张拉。

8梁体徐变观测

根据规定要求,在现浇梁施工完成后分别在支座及跨中设置桥梁徐变观测点,设置位置如图2所示,观测点采用不锈钢材料。在施工桥面铺装前将观测点移至桥面保护层顶面,作为永久性观测点继续观测,观测频率如表1所示。

在对梁体的上拱徐变观测中,标高采用相对标高进行观测,北京端左1为0.000 00 m,观测其他点位高差。测量过程中实行“人员、仪器、测量方式”三固定。认真建立“零”观测理念。保证数据整理的规范性和数据识别的统一性,确保观测数据的可靠性。梁体徐变上拱,向上为“正”,向下为“负”。有沉降变形观测过程中注意记录荷载的变化,以便帮助分析结构变形变化和数据异常点情况。在沉降变形观测过程中,及时绘制沉降曲线,及时分析验证,并作记录。

预应力简支箱梁终张拉后徐变观测期为10个月～14个月,满足《评估技术指南》的要求。梁体跨中实测徐变上拱量为15.313 mm～17.545 mm,后期徐变变形趋于稳定。

9结语

实践证明,京沪高速铁路跨济兖公路特大桥工程900 t预应力简支箱梁支架现浇施工技术采用支架现浇施工技术是成功的,我们在地基处理、支架搭设、支架预压、线性控制、混凝土运输浇筑养护、梁体张拉等关键环节方面积累了宝贵的经验和数据,相信在未来高速铁路建设中,900 t箱梁支架原位现浇施工法会得到大面积应用。

摘要：结合工程实例,通过对现浇简支箱梁支架方案的分析比较,利用现浇支架法对900 t预应力简支箱梁进行了施工,从地基处理、支架搭设及预压、箱梁施工及预应力张拉等方面进行了论述,为类似工程施工积累了经验。

关键词：箱梁,支架法,张拉,预拱度

参考文献

[1][2005]160号,客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准[S].

[2][2005]160号,铁路混凝土工程施工质量验收补充标准[S].

简支箱梁 第5篇

关键词：简支,连续,箱梁,施工质量,控制重点

0 引言

先简支后连续结构由预制梁板和现浇段共同组成, 先预制安装, 后现浇连续;结构在施工中, 存在由临时支座 (简支) 变成单排永久支座 (连续) 的转换过程;结构在体系转换后, 在恒载与活载的作用下, 受力特征为连续梁。其主要工艺流程顺序:梁板预制→吊装就位 (简支状态) →浇筑现浇混凝土 (按设计顺序) →形成连续体→张拉墩顶负弯矩钢束 (按设计顺序) →拆除临时支撑→转换完毕。该种结构主要包括预制施工和安装后施工两个过程。预制过程的施工质量对结构及后续施工质量和难易影响巨大, 必须给以足够的重视而对施工质量要点加以控制。预制梁板有箱梁、T梁等型式。新建芡河特大桥设计为30m先简支后连续预应力混凝土箱梁。本文通过新建芡河特大桥30m预应力钢筋混凝土箱梁实例, 介绍了先简支后连续箱梁预制施工的质量控制要点和注意事项。

1 工程概况

新建芡河特大桥桥梁起止点桩号分别为K5+390~K6+830, 全长1446m (3m+4×30m+8× (5×30) m+4×30m+3m, 共计10联, 48孔) 。桥梁上部结构采用30米跨先简支后连续预应力钢筋混凝土小箱梁, 每孔4片箱梁, 全桥共192片。下部结构采用钻孔灌注桩柱式桥墩 (桩顶设系梁) 、上接盖梁构造;桥台采用肋墙式桥台, 下接承台和钻孔灌注桩基础。

2 施工质量控制要点

2.1 模板

在箱梁的预制施工中, 模板设计的好坏是质量保证的前提, 为了保证混凝土外观质量, 必须认真设计和加工。外模采用大块钢模拼装, 内模采用分节组合的形式。模板自身必须有足够的强度和刚度, 以保证成型混凝土构件的几何形状、尺寸[1]。模板安装必须注意形成桥面横坡, 也即高低边要严格控制好。内模的质量控制非常重要, 应定位准确、牢固。为保证箱梁内模的位置, 内模与钢筋间设置砼垫块, 下部每侧间隔1m左右用预制同标号混凝土垫块顶紧内模, 底板用专门制作的钢筋马蹬和混凝土垫块作为支撑。为了防止内模上浮, 每隔1.2m在外模上设一道横梁, 以此横梁上为支撑将内模用可调螺杆向下顶紧。在模板缝中嵌入固定式弹性嵌缝条和覆盖粘贴胶带 (如图1所示) , 保证不漏浆和梁体美观。混凝土灌筑完成之后, 待混凝土强度达到或超过设计强度的50%时, 方可开始拆除内模。每次拆模后必须对模板作彻底的清理、打磨处理[1], 以确保混凝土外表光洁。

2.2 钢筋

钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单[2], 运到工地后, 按规范要求抽样检查, 各项指标均需满足要求。钢筋经进场检验合格后方可使用[2]。钢筋焊接质量必须符合有关规定, 每个断面的钢筋接头不超过50%, 要按规定错开。加工成形的钢筋加以标识, 以防混用。钢筋的绑扎顺序为先底、腹板, 待内模立完后再绑扎顶板钢筋。

梁板预制时湿接头预留钢筋位置一定要准确, 板端钢筋预留长度要一致, 比设计长度略长 (如图2所示) , 这样为梁板就位、钢筋焊接创造有利条件, 避免当梁板全部安装完毕后处理接头钢筋造成的操作环境差、工人劳动强度大而无法保证接头钢筋连接质量情况出现。

2.3 混凝土

混凝土采用拌和站集中拌和, 所用的水泥、砂、石等材料必须先进行检测合格[3]。振捣方式采用附着式振动器并配以插入式振动器振捣的方式。附着式振动器的振动要由有经验的人员专人指挥, 短振勤振, 每一振点的累积振动时间在20秒以内, 以砼不再沉落, 不出现气泡, 表面呈现浮浆为度, 且灌筑上层砼时, 不开启下层己筑好砼部分的外部振动器。混凝土施工的关键是运输、浇筑速度等[4]。本项目用罐车运输到预制梁的附近, 把罐车里的混凝土放置在漏斗里面, 然后用龙门吊运到梁的一端。采用配备足够的设备和熟练作业人员的办法加快浇筑速度。顶板浇注完毕开始初凝时, 必须用抹子进行收面, 并将表面拉毛。

2.4 波纹管

波纹管是钢带螺旋折叠而成, 安装时波纹方向与穿束方向一致。波纹管接长采用大一号的波纹管套接, 套接长度均为40cm左右, 按设计间距设“井”字形定位钢筋固定孔道位置。采取孔道接头处用胶带纸缠绕加强接头严密性、浇筑砼时振捣人员应熟悉孔道位置、严禁振动棒与波纹管接触以免波纹管受伤造成成孔尺寸偏差过大或波纹管漏浆等措施保证孔道畅通。对于顶板负弯矩扁管, 为防止波纹管因本身自重轻在混凝土中易上浮、柔性大易变形而使管道偏离设计位置改变预应力筋受力状态, 特在管内穿入直径不小于钢绞线直径的芯棒[5]。负弯矩管道精确定位可有效保障后续施工顺利进行和工程质量 (如图3所示) 。

3 结语

实践表明, 先简支后连续结构的施工质量必须精细, 质量控制要点特别多。不仅在预制时从模板、钢筋、混凝土、预应力管道定位等严格控制施工质量, 还必须考虑到安装后结构后续施工的便利和质量。笔者根据实践认为在模板、钢筋、混凝土等方面, 必须前后全局考虑。当然预制施工中还有许多细节问题需要进一步研究, 诸如曲线段梁板长度应、箱梁堵头如何精确控制等。

参考文献

[1]J TG/T F50—2011, 公路桥涵施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2011.

[2]孙爱民.浅析砂、石质量对混凝土质量的影响[J].安徽建筑, 2010, 03:51, 75.

高速铁路简支箱梁施工组织设计研究 第6篇

为了满足我国高速铁路跨越式的发展需求, 增加高铁设计企业的综合竞争能力, 工程设计专业必须紧跟国内外先进的核心技术, 及时研发并指导高速铁路的设计建设施工。我国在20世纪90年代就已经开始着手高速铁路的研究工作, 但是直到21世纪初才真证付诸于实践, 代表工程主要有京津城际和武广客运专线项目等。高铁的铺架工程是建设项目总工期的关键, 在铺轨设计完成以后, 众多的箱梁架设成为了施工设计重点, 而受平滑性和整体性以及其它力学方面的影响, 我国高铁大多采用中小跨度的简支或者连续梁结。同时, 由于高铁受到速度、转弯半径和坡率等方面的限制要求, 一般桥梁比重大, 并且简支结构比较普遍。在现有的高铁桥梁设计施工中, 应用制架梁的施工方案能够达到80%以上。所以, 研究高铁简支箱梁的施工技术、工期和规模等具有重要的现实意义。

1 高速铁路简支箱梁的影响因素

(1) 高速铁路建设施工的全线工期要求。根据不同的全线工期 , 我们可以制定不同的制架梁方案。

(2) 控制工程的工期。高速铁路桥梁如果横跨江河 , 那么就会受到地形、水利、通航和孔跨等因素的制约限制, 成为控制工程, 直接影响了箱梁的施工方案。

(3) 工序和工期安排。桥梁的架设必须在路基机床表层的级配碎石施工完成以后的1—2个月开始实施。简支梁应该在设置的工地梁场现场预制, 大多采用有轨或者无轨运输, 特制架桥机架设, 连续梁主要采用支架或吊篮的施工方法。同时, 成品梁的架设往往影响无碴轨道铺轨等后序工程安排。

2 设计原则和技术参数

(1) 线路情况。双线直曲线上梁 , 间距5.0m, 最小曲线半径R≥5500m。

(2) 宽度。两边人行过道的栏杆内侧净距离为13.2m, 桥面顶宽为13.4m。

(3) 设计的荷载。恒载计算主要有桥面附属设施自重和结构自重 , 列车竖向活载纵向计算主要采用的是ZK标准活载, 动力系数为:

其中:LU为梁的计算宽度, U1为剪力动力系数, U2为弯矩动力系统。

3 材料

(1) 混凝土。梁体混凝土为C50, 封端混凝土为C40, 而保护层的纤维混凝土为C40。

(2) 钢筋。N级钢筋应该符合5钢筋混凝土用热轧光圆钢筋6 (GB13013) , 0级钢筋应 符合5钢筋混凝 土用热轧 带肋钢筋6 (GB1499) 。

(3) 防水层。我国高速铁路对桥梁的防水性和耐久性提出了更高的要求, 因此我们首先应该保证防水层的材料质量和建设施工质量以及保护层的厚度控制等。

(4) 支座。我国高速铁路常常采用跨度梁配套系列的盆式橡胶支座, 每孔双线箱梁都采用固定支座, 纵向和横向活动支座, 多向活动支座。

4 结构形式

我国现在应用的高速铁路简支箱梁都是双线简支箱梁单箱单室截面, 主要有下面几个类型。根据轨道的结构分为有碴轨道简支箱梁和无碴轨道简支箱梁。根据预应力的体系分为先张法预应力混凝土简支箱梁和后张法预应力混凝土简支箱梁。根据施工的方法有整孔预制法施工和整孔现浇法施工, 跨度通常有20, 24, 32, 40, 除了40采用整孔现浇法的施工方法以外, 其余均采用整孔预制法。本文研究结构类型都是有碴轨道的简支梁。

5 施工架设

我国在秦沈客运铁路建设中, 大吨位的架桥机已经得到了成功应用。架桥机的最大吨位达到了600吨, 并取得了宝贵的经验。但是大多数高速铁路简支箱梁的最大吊重为900吨。所以, 在对高铁箱梁结构设计的同时, 我国多家架桥机的研制单位已经开始了900吨级的高铁架桥机研制。由于架设吨位的不断增加, 这就对架设时的指标控制要求更加严格。但是各个架桥机的结构形式不一, 对桥梁作用也不尽相同, 为了保证假设过程的安全性, 我们必须对架设的梁型和运梁车以及架桥机的施工荷载进行检算, 以满足架设要求。

6 结构尺寸

6.1 梁端尺寸的优化

现代高铁桥梁的梁端设计在满足结构受力的要求下, 还要充分考虑运行期间的检修和维修便利, 应满足各种施工方式的可操作性。国外发达国家高速铁路桥梁中, 预应力混凝土标准简支箱梁相邻梁端的支座距离在1.3—2.0m, 无粘结预应力混凝土槽形梁能够达到3.2m。高速铁路的两端尺寸应充分考虑使用的上支座板的纵向尺寸、锚板高度和封锚的要求等, 要减少梁端制作结构和锚具之间的相互影响, 进人孔和设备的移入尺寸要方便梁体、支座的日常维修和检查。

6.2 截面形式

京沪铁路的简支箱梁截面形式为双线单箱单室, 其梁体的横向刚度大, 箱宽的取值对其横向刚度无决定性的作用, 是在满足桥面上各个结构要求后, 根据箱体本身受力而定。虽然腹板中心线和线路中心线重合时梁体腹板的受力最均匀, 但是这种梁体外悬臂大, 容易产生震动, 所以要尽量减少小桥面的横向悬臂板长度。采用斜腹板时, 箱底宽度可以相应的减小, 到达顶部适当增大, 这可以减少梁体对墩台顶帽的尺寸要求, 还可以减少横向悬臂板的长度, 使得受力均匀, 同时比较美观。

6.3 进人孔设计

高速铁路为了方便维修人员的日常检查维修, 对进人孔的设计主要有: (1) 底板开洞。这种方法, 使得箱梁底板的预应力不能均匀布置, 导致梁端底板容易形成横向拉应力区, 所以此种方案大多不宜采用。 (2) 梁端腹板纵向悬臂法。这种方法在两个孔梁之间有很大的操作空间, 便于支座的检修, 但是要求相邻孔梁支座的间距要大, 对墩台的沟槽尺寸要求也要大, 不利于桥梁的整体美观。 (3) 梁端底板中部开槽。这种方案不影响底板的预应力布置, 对桥梁的外观造型要求小, 便于检修, 因此大多高铁桥梁都采用此方法。

6.4 梁端结构

梁端结构尺寸的影响因素众多, 不仅要考虑整体简支箱梁的受力情况、结构和外形等, 还要很多的施工控制因素需要综合考虑, 例如:自动化内模要求的结构空间、顶梁和吊梁的隔墙尺寸以及施工过程中的支点等。实际设计时, 从控制支座的不平整量、配置结构抗裂等方面满足模板制造和施工架设的需要。

7徐变拱度的控制

高速行车对下部结构的平顺度要求比较高, 所以京沪高速铁路的设计对结构徐变拱度提出了严格的限制要求 , 也就是有碴结构为20mm、无碴结构为10mm。因为在实际制梁的时候还要充分考虑徐变变异系数的影响, 所以, 铁路上预应力混凝土梁实测徐变上拱的变异系数约为13。所以, 设计中对那些残余徐变上拱度应该分别按照14mm和7mm予以控制。

预应力混凝土梁的徐变拱度应该通过预应力的形状与施工工艺以及二期恒载上桥时间来控制。所以, 为了减少最终的徐变拱度值, 二期横载上桥时间可以延长, 但是将会导致早期的拱度增大, 所以必须根据现场实际要求合理确定二期恒载上桥时间, 从而确定结构预拱度和预应力值。

8 耐久性要求

我国高速铁路桥梁在设计时提出了寿命100年的目标。因此, 为了保证桥梁结构的耐久性, 应该采取以下多种措施:用质量合格的高性能混凝土, 严格控制混凝土的配比和添加剂的使用量, 保证入模、拆模和养护时的温度指标和时间, 进行碱活性试验, 加大钢筋保护层厚度和提高防水标准等。

9 结束语

综上所述, 笔者从不同的几个方面对高速铁路的设计进行了标准化和系统化分析, 希望能够对我国高速铁路的设计和发展提供一定的参考。

摘要：随着我国经济的快速发展, 高速铁路建设日益增多, 在具体设计施工过程中桥梁所占比例较大, 与其他公路桥梁比较在刚度、平滑性和整体性方面要求较高。因此, 高速铁路桥梁在设计和建设中一般都采用中小跨度的简支箱梁结构以及制、架梁的设计施工方案。随着近些年我国高速铁路的快速发展, 本文对高速铁路简支箱梁的施工组织设计进行了初步研究具有重要的理论意义和现实指导意义。

关键词：高速铁路,简支箱梁,设计施工

参考文献

[1]铁道专业设计院.京沪高速铁路预应力混凝土简支箱梁设计意见书[Z].北京, 2003.

[2]盛黎明, 陈良江.秦沈客运专线常用跨度简支梁设计与施工[J].铁道标准设计, 2001.

简支箱梁 第7篇

移动模架是一种自带模板可在桥跨问自行移位, 逐跨完成混凝土箱梁施工的大型制梁设备。移动模架具有跨越能力强、适用范围广、自动化程度高、施工周期短、不影响桥下交通、工序程序化, 且施工中梁的几何变形易于调整, 有利于工程质量和安全控制。某高速公路, 全长约275km, 设计速度为250km/h。某大桥全长405.627m, 桥跨布置为12x32简支梁, 32m简支箱梁设计为双线整孔, 梁长32.6m, 跨中梁高2.8m, 梁端支点处高3.0m, 梁顶宽13.4m, 底宽5.74m。混凝土采用C50高性能混凝土, 重量达860t。本文重点介绍了移动模架的设计特点以及移动模架拼装、预压和现浇简支箱梁的关键施工技术。

2 移动模架的现场安装技术

2.1 主梁、底模横梁、外模系统的拼装

在两墩位间平整硬化一块80m×30m移动模架拼装场地, 用枕木搭建拼装平台, 在拼装平台上将每根主梁的三节钢箱梁用高强螺栓联结, 然后进行底模横梁安装, 依次将底模、侧模、翼模拼装就位。

2.2 主梁的提升安装

在两墩顶各设置一根提升扁担梁, 扁担梁由前导梁加固、改造而成, 锚固在墩帽上, 每根提升扁担梁上设置2台HSG220/160.600型千斤项, 每台千斤顶两侧分别布置两根32 mm精轧螺纹钢筋提升吊杆, 提升吊杆上下两端分别连接反力架与移动模架主梁, 由千斤顶顶升反力架使主梁升起, 通过多次项升千斤顶、锁定提升吊杆、调整反力架位置直至主梁就位。

2.3 主支腿的安装

在主梁提升5m左右时, 利用一台50T吊车安装四个主支腿, 钩挂在主梁下部, 然后再整体提升至墩项, 通过横移装置主支腿向内横移至墩身两侧, 上支点直接插入墩身预留孔内, 下部抱箍支撑在墩身上, 在墩身每对主支腿上下支点分别利用高强精轧螺纹钢对拉与桥墩固定。然后主梁横移底模横梁、模板合拢。

2.4 前导梁及平台的安装

在主梁前端分节吊装前导梁, 然后进行导梁平台的拼装。

2.5 内模系统的拼装

在导梁平台上拼装调试整体液压内模。

2.6 其他设施的安装

将前、中、后辅助支腿及走道板等设施吊装就位。

3 移动模架的预压

3.1 预压的作用

移动模架在安装完成第一次使用前, 通过预压消除非弹性变形, 确定弹性变形值并据此进行预拱度设置, 同时检验移动模架的安全性能。

3.2 预压荷载

预压荷载=梁体重量+内模重量+2%附加荷载, 预压荷载经计算为955T。

3.3 预压及测量

荷载采用砂袋、钢筋堆载的等载预压方法, 通过先底板, 再腹板, 最后堆载顶板和翼板的顺序进行, 总荷载量控制在32m跨箱梁955T, 持荷时间4h即可, 最多不超过48h。自跨中开始向两侧设多排沉降观测点, 布设于底板及翼板, 并进行编号。预压前, 调整好模板, 测出所有观测点高程后进行加载。

3.4 卸载及测量

加载完毕, 支撑变形稳定后, 将预压砂袋、钢筋逐级卸载, 同时再次测量各观测点高程, 以确定各观测点的弹性变形与非弹性变形。通过测量、计算、绘制堆卸载前后的变形曲线, 总结出底模的弹性变形值。根据梁的设计拱度和支撑变形确定合理的施工预拱度。

4 移动模架预拱度的设置

4.1 预拱度数值

移动模架的预拱度应为箱梁设计预拱度与模架弹性变形之代数和。

4.2 移动模架弹性变形

根据预压变形测量结果绘制沉降曲线, 但必须考虑到箱梁钢筋笼的架立作用对模架弹性变形的影响。另外在第l、2孔箱梁施工中分别在浇筑混凝土前后测定、记录模架变形, 以便在下一孔箱梁施工中微调模架预拱度, 以消除模拟状态和实际状态不同而带来的预拱度偏差。

4.3 预拱度调整。

通过底模横梁上的螺旋撑杆系统调整底模高度来实现。

5 移动模架施工工艺操作要点

5.1 移动模架拼装

移动模架拼装顺序:牛腿支架、主梁组装的有关施工设备、机具就位一支墩搭设一牛腿支架组装一牛腿支架安装一主梁组装一主梁吊装就位一横梁安装一铺设底模一安装腹模、翼模。

移动模架系统拼装时要求各部件之间连接可靠, 拼装完后要通过认真全面地检查, 确认安全可靠并试压后方可用于上部施工使用。

5.2 空载与重载试验

5.2.1 空载试验

移动模架在桥墩混凝土现浇原位安装、检查完毕后, 即可对模架进行空载试验, 主要包括移动模架姿态调整、模板开合、前移过孔和模架预拱度调整等。

5.2.2 重载试验 (堆载预压)

移动模架拼装完成并确认安全可靠后进行重载试验, 以消除移动模架的非弹性变形, 测定移动模架主梁的挠度值, 为箱梁的预拱度设置提供依据。

试验荷载为梁体自重 (按867t计) 的1.1倍加内模重量 (50t) , 实际采用1004t。按照箱梁的荷载分布进行加载, 采用砂袋堆码。为避免装卸荷载干扰施工, 沉降观测点布置在主梁及横梁下部, 采用水准仪倒读塔尺的方法进行观测。预压前, 调好模板, 记录所有点高程后加载。加载顺序同混凝土浇筑顺序 (从箱梁两端向跨中对称浇筑) , 采用分级加载。

5.3 混凝土施工

箱梁浇筑顺序自梁的两端向中间进行, “水平分层、斜向分段、两侧对称、连续浇筑”。浇筑时同一断面先浇筑底板, 然后腹板、顶板, 最后浇筑箱梁桥面和上翼缘板。

浇筑桥面混凝土时, 先用插入式振动棒振捣混凝土, 再用悬架式高频提浆整平机振捣成型。混凝土浇筑完成后, 根据不同的环境温度选择适当的方法养生。

混凝土养护:采用自然养护时, 应注意以下几点:

(1) 箱梁顶板混凝土浇筑完成后在表面覆盖塑料薄膜以防止水分散失, 且采用塑料布将模板两端密封, 保持内模温度和湿度; (2) 混凝土初凝后在顶板全部覆盖土工布并及时洒水湿润养护; (3) 在主梁、内模架上安装水管, 对外侧模、内模进行定期喷水, 使其表面保持湿润; (4) 在腹板混凝土芯部和表面预埋测温芯片定期测温, 根据温度变化以指导养护方法, 养护时间不少于14d。

5.4 预应力施工

预应力张拉按预张拉、初张拉、终张拉五个阶段进行。为防止梁体出现早期裂缝, 混凝土强度达到设汁强度的60%时, 拆除端模, 松开内模, 梁体带模进行预张拉;梁体混凝土强度达到设计强度值的80%时进行初张拉, 初张拉后可拆除底模和支撑, 将模架移位到下一孔;实际施工中, 可根据混凝土强度发展情况, 将预张拉和初张拉两阶段合并为一阶段进行。梁体混凝土强度和弹性模量达到设计值的100%, 且龄期不少于10d时方可进行终张拉。

5.5 移动模架过孔

脱模。桥面铺设后辅助支腿的走行钢轨;点动前主支腿、后主支腿的承重油缸, 解除机械锁紧螺母, 前主支腿、后主支腿的承重油缸少量回收, 依靠设备自重脱模。

主支腿过孔。后辅助支腿在桥面支撑, 中辅助支腿、前辅助支腿在墩顶支撑;前主支腿、后主支腿承重油缸完全回收;解除前主支腿、后主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋;吊挂油缸回收, 将主支腿提高, 安装吊挂机构;解除吊挂油缸的连接, 主支腿吊挂在走道上。

利用纵移油缸顶推前主支腿、后主支腿前进至下一桥墩就位;安装吊挂油缸, 吊挂油缸回收, 吊挂机构平移开;吊挂油缸伸出, 主支腿支承在承台上;张拉主支腿的对拉高强精轧螺纹钢筋。

开模。解除中辅助支腿、前辅助支腿支撑;后辅助支腿、后主支腿、前主支腿的油缸回收使移动模架主梁底部的轨道落放在支撑滑道上;解除底模桁架、底模、前、中辅助支腿中部的连接螺栓;后辅助支腿、后主支腿、前主支腿的横移油缸循环伸缩使两侧移动模架向外横移开启至底模让开桥墩。

纵向移位。同时启动后主支腿上的纵移油缸, 循环伸缩使模架前移一跨。

合模。模架横移合龙就位, 底模桁架、底模、前辅助支腿连接;主支腿承重油缸顶升就位并机械锁定, 调整模板。

结语

下行式移动模架造桥机利用桥墩安装支撑托架, 具有良好的稳定性, 各支腿能够自行过孔就位安装, 不仅方便了高桥高墩的施工, 同时降低了施工成本。下行式移动模架施工作业, 受外界因素干扰少, 便于管理, 适用范围广, 施工安全和工程质量可控, 对类似工程有一定的借鉴作用。

摘要：结合工程实例, 本文介绍了下行式移动模架的组成构造、工作原理, 对移动模架进行高速公路箱梁原位现浇施工的施工工艺及施工要点进行了较为全面的阐述, 从而推广下行式移动模架的应用。

简支箱梁 第8篇

1.1 跨径:

跨径30m;计算跨径L=29.16m。1.2设计荷载:公路-II级荷载, 结构重要性指数r0=1.0。1.3环境:桥址位于野外一般地区, I类环境条件, 年平均相对湿度为75%。1.4材料:a.预应力钢筋采用1×7标准性-15.2-1860-II-GB/T 5224-1995刚绞线, 抗拉强度标准值fpk=1860MPa, 抗拉强度设计值fpd=1260MPa, 公称直径15.2 mm2, 公称面积139mm2, 弹性模量Ep=1.95×105MPa。锚具采用OVM15-7型;b.非预应力钢筋:HRB335级钢筋, 直径为18mm, 抗拉强度标准值fsk=335MPa, 抗拉强度设计值fsd=280MPa, 弹性模量Es=2.0×105MPa;c.混凝土:主梁采用C50, Ec=3.45×105MPa, 抗压强度标准值fck=32.4MPa, 抗压强度设计值fcd=22.4MPa, 抗拉强度标准值ftk=2.65MPa, 抗拉强度设计值ftd=1.82MPa。1.5施工方法:采用后张法施工, 预制主梁时, 采用欲留孔道埋置金属波纹管成型, 刚绞线采用TD双作用千斤顶两端同时张拉, 主梁安装就位后现浇60mm的伸缩缝。

2 主梁配筋计算

2.1 预应力钢束面积估算及其钢筋布置

按跨中正截面抗裂性要求, 估算钢筋面积, 所需的有效预应力为:

其中:Ms-短期效应弯矩组合设计值, Ms=6087.14KNm;A-跨中截面面积, A=940125mm2;W-全截面对抗裂验算边缘的弹性抵抗矩, 328.57×10mm3;ep-预应力钢筋合力作用点毛截面重心轴的距离。设预应力钢筋截面重心距截面下缘为ap=170mm, 则ep=yb-ap=807mm。ftk=2.65MPa。预应力钢筋的张拉控制应力为;fpk为钢筋抗拉强度标准值。预应力钢筋采用15.2的刚绞线, 单根刚绞线的公称面积Apl=139mm2。fpk=1860 MPa, =0.75×1860=1395MPa。预应力损失按张拉控制应力的20%估算, 则可得需要预应力钢筋的面积为:

根据估算结果, 采用8束15.2的预应力钢筋;OVM15-7型锚具, 提供的预应力钢筋面积为Ap=8×5×139=5560mm2, 采用70金属波纹管道成空, 预留空道直径75mm。则预应力钢筋截面重心距截面下缘为ap==130mm。跨中截面预应力束的布置为:6束钢筋截面重心距截面下缘为100mm, 其他两束矩下缘为150mm。端部截面预应力束的布置为:4束钢筋截面重心距截面下缘为100mm, 其余4束中的两束为500mm, 剩下两束为900mm。

2.2 其他截面刚束位置及倾角计算

2.2.1 刚束弯起形状、弯起角

采用直线段中接圆弧段的方式弯起。为使预应力钢筋的预加力垂直作用于锚垫板, N1, N2, N3, N4的弯起角都为2.50, N5, N6的弯起角都为30, N7, N8的弯起角都为80;N1, N2, N3, N4的升高值为120mm, 的升高值为400mm, N7, N8的升高值为800mm。

2.2.2 钢束各控制点位置的确定

计算刚束上任一点i离梁底距离ai=a+ci及该点处刚束的倾角, a为刚束弯起前其重心至梁底的距离, a=100mm;ci为i点所在计算截面处刚束位置的升高值。同理各刚束截面的ai及其倾角计算值见表1。

2.2.3 刚束平弯段的位置及平弯角

N1、N2和N3, N4预应力刚绞线在竖直平面弯起, 平弯角为0, 只考虑竖角。为了便于施工中布置预应力管道, N5和N6在梁中的平弯角采用相同的形式, N7和N8在梁中的平弯角也采用相同形式。N5和N6的平弯段有两段曲线弧, 每段曲线弧的弯曲角为=5.0160N7和N8每段曲线弧的弯曲角为=6.60。

2.3 非预应力钢筋截面面积估算及布置

非预应力钢筋根据正截面承载能力极限状态的要求来确定。设预应力钢筋和非预应力钢筋的合力点到截面底边的距离为a=100mm, 则h0=1600-100=1500mm。依据文献[1]确定箱型截面翼缘板的有效宽度, 对于跨中截面:

b'f=2 (b+bm3+bm4) =2× (150+800+700) =3300mm (b为梁腹板宽度) 由公式:

求解x。r0为结构重要性系数, r0=1.0。Md=8865.63MPa, 以上代入公式2得:

解得:x=82.2mm

中性轴没有在腹板中通过, 为一类T型, 则根据正截面承载能力计算需要的非预应力钢筋截面积为:

选用14根直径为18mm的HRB335钢筋, 提供钢筋截面面积As=3563 mm2, 钢筋重心到截面底边的距离as=40mm, 预应力钢筋重心到截面底边距离ap=130mm, 则预应力钢筋和普通钢筋的合力作用点到截面底边的距离为:

结束语

预应力筋的配置问题是预应力桥梁关键的问题, 是反映一座桥梁技术经济指标的关键因素。在预应力配置问题上, 仍有很多影响因素有待进一步探讨和研究, 鉴于作者水平有限, 仅供同行探讨。

参考文献

[1]JTG D62-2004.公路钢筋混凝土及预应混凝土桥涵设计规范[S].

[2]黄侨, 王永平.桥梁混凝土结构设计原理计算示例[M].北京:人民交通出版社, 2005.

[3]JTGD-2004.公路桥涵设计通用规范[S].

[4]贾金青, 陈风山.桥梁工程设计计算方法及应用[M].北京:中国建筑工业出版社, 2003.

简支箱梁 第9篇

关键词：客运专线,箱梁,整跨预制吊装

1 客运专线双线简支箱梁整跨预制研究

1.1 模板工程

在箱梁预制过程中必须保证箱梁的结构尺寸, 因此在模板设计时, 模板必须具有足够的强度、刚度和稳定性, 而且在安装、拆卸时, 要省时、省力、快速、高效, 缩短立模工序占用时间, 加工误差满足设计和规范要求。制、存梁场模板的配置根据模板的位置及不同种类有不同的配置, 按照模板在制梁时的不同位置进行划分。

1.2 模板配置

底模。若底模单纯是为了浇筑混凝土而设, 则可采取固定不动的, 固定于制梁台座上重复适用若底模不只是单纯为浇筑混凝土而设。固定底模模板安装固定后位置基本不动, 拆模只须做适当的移动, 耗时较短;移动底模耗时较长, 但不占用外模床组装, 也提高了外模床的利用率;外模。外模设计有可向外张合的、有略为下降后可整体纵移的、有固定不动的。外模的设计也是根据不同的施工组织和设备的配置有所变化, 当箱梁采取利用底模驮运出制梁台座时, 纵向移动需克服巨大的箱梁与腹板外墙模之间的摩擦力;内模。内模设计有可整体抽出的和分段拼装的。内模和箱梁端部端的设计要吻合, 当箱梁端部采取加厚措施时, 宜采取向外加厚为好, 这样仍然可以保持箱梁内底板的一致水平, 利于内模进出, 且必须在收缩液压支撑杆件后能够出入箱梁内腔, 当钢筋笼在绑扎胎架上已经组装成整体钢筋笼时, 内模采取滑入式;端模。整体式端模需要在钢筋全部绑扎好且内模吊入后利用龙门吊或天车吊到钢筋笼端头, 穿先张预应力钢筋或后张预应力套管, 整体式端模多适用于后张法, 其耗时为从钢筋笼入模后至浇筑养护初凝后占用的时间;分离式端模可以在底板钢筋绑扎好, 在绑扎上部钢筋的同时可以穿下部预应力钢筋或套管, 利用混凝土浇筑后养护期间穿后张钢筋, 对端模无特殊要求。

1.3 钢筋工程

钢筋工程本小结指非预应力筋包括钢筋的备料、绑扎以及成品的搬运是制梁生产线上的另一个控制要径。进场钢筋表面不得有裂纹、折叠、结疤、耳子、分层及夹层, 允许存在的缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差。

1.4 混凝土工程

混凝土的设计、浇筑、养护工艺直接关系到箱梁的外在品质和使用寿命, 而且采用先进的科学技术、设备、材料等还可以缩短制梁的周期, 混凝土工程也是箱梁生产的重要控制环节。

1.5 预应力工程

混凝土预应力的实施有两种, 先张法和后张法。现浇箱梁, 无论先张法或后张法, 预应力筋都必须符合规定, 预应力筋进场后应分批分类堆放, 并附有生产厂的技术合格证经外观检查合格后再取样复验挂牌堆放, 从外观检查合格的每批预应力钢绞线中任意抽取一盘, 从盘端取样做整根钢绞线的拉力破断试验、松驰试验和屈服强度试验, 首次使用时必须抽验, 正常生产中每季度抽验一次, 每次二根, 如有一项试验结果不符合规定时, 则不合格盘报废, 再从未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行不合格项的复验, 如仍有一项不合格, 则该批钢绞线判为不合格每批预应力筋由同一牌号、同一直径、同一生产工艺制造和同一交货状态的预应力筋组成预应力筋由于长期存放而出现锈蚀, 使用前须重新复验, 合格后方可使用。

1.6 上拱度控制

从箱梁设计、施工到存梁都必须做好上拱度的控制: (1) 影响箱梁上拱的因素主要有材料、养护、混凝土的徐变、预应力大小、预应力作用时间、桥上工程的荷载与作用时间, 针对这些因素对箱梁上拱进行控制:混凝土的材料、配比、预应力筋等要严格按照要求备料。 (2) 制梁模板要预留反拱, 抵消部分预应力产生的上拱, 反拱度的设置需要经过计算和实际测量得出。 (3) 在满足工期的条件下适当延长架梁后的置放时间, 推迟二期工程荷载的作用时间, 二期荷载施加时间宜为终张拉或放张后天。 (4) 终张拉或放张后实测梁体弹性上拱应控制在倍设计值内, 制梁时在梁体顶部预留观测点, 存梁后定期做好上拱度的测量并记录, 随时掌握梁体上拱变化

2 客运专线双线简支箱梁整跨吊装研究

2.1 箱梁由制梁台座移位至存梁台座

箱梁移位方法众多, 不同的方法依赖于不同的移梁设备或机械, 且方法的运用各有优缺点:

滚排液压驱动横移梁。采用滚排液压驱动横移梁, 首先在箱梁移动方向前方铺设活动式移梁平台, 接着采用四台液压千斤顶在制梁台座上将箱梁顶起, 在箱梁下铺设钢轨, 钢轨上放置滚排, 安放滑板、橡胶垫, 然后落梁, 利用水平液压千斤顶顶推箱梁移动, 移动一段距离后, 拆离液压千斤顶向前移位重新固定接着移梁, 直到将箱梁移到位;移梁小车移梁。移梁小车利用车身驮背着箱梁出制梁台座, 小车在滑道或轮轨上移动, 小车的动力可以利用上述液压千斤顶逐段移动, 也可以利用卷扬机牵引拉出, 还可以利用自身动力自走。箱梁准备离开制梁台座时, 利用箱梁四周四个液压千斤顶将箱梁顶高, 移梁小车进入, 再缓慢收缩千斤顶落梁;龙门吊移梁。利用安装于龙门吊下方的轮子在箱梁两侧布置的轨道上移动, 移动范围可以跨越制梁区直到存梁区, 轨道在箱梁两侧可以纵向布置也可以横向布置。在平面布置为纵列式的梁场, 轨道沿箱梁纵向布置, 这时需要两台龙门吊同步起吊运梁, 利用两台可以同步自走的龙门吊不仅可以起吊运输箱梁, 还可以可以实现整个制梁生产线的钢筋笼、模板、等的吊装但在平面布置为横列式的梁场, 轨道沿箱梁横向布置, 用一台大型龙门吊可以将箱梁从制梁区域吊运至存梁区域;提梁机移梁。提梁机可以实现跨越存梁台座存梁, 同时, 在梁场内设置1条与箱梁纵向平行的道路, 提梁机可以起吊梁场内任意制、存梁台座上的箱梁, 轮胎式提梁机可以为单台作业, 也可以为两台同步自走作业, 提梁机较灵活, 无须铺设轨道, 节约成本。

2.2 箱梁由存梁台座至桥上运梁

梁场存梁期满后即开始准备运梁, 箱梁上桥的方式根据梁场与线路的关系和机械设备的配置各有不同, 概括起来有两大类一是路基运梁式, 二是提梁式。路基运梁式克服了桥下无临时用地无法设预制场的困难, 梁场位置选取相对灵活, 缺点是需要修建临时便道, 增加成本, 且通过既有路基上桥需要对桥头和路基段进行增强处理, 以免损害路基;提梁式是箱梁预制通过跨墩龙门吊吊装1孔或几孔箱梁成桥面, 然后在桥面组装架桥机和运梁车, 或在地面组装后起吊至桥面, 运梁车在桥上等待装梁, 存梁区将箱梁运至提梁区。

2.3 运梁车运梁时架桥机架梁及移位

架桥机的种类较多, 但架梁方式基本相同, 都是先将箱梁起吊运输到位, 然后落梁, 区别在于架桥机的移位方式不同, 按照架桥机外形及走形方式, 通常分为单钢梁架桥机和双钢梁架桥机。

2.4 运架一体机运梁时架梁及移位

运架一体在梁场可以实现从制梁台座到存梁台座之间的移梁, 架梁又可以单独起吊后运输, 在梁场避免了其它大型机械设备的运用, 架梁时利用辅助导梁原理简单, 且辅助导梁下面中间两活动支撑脚可以很容易实现变跨架设, 遇既成桥面时, 下导梁一头固定在既成桥面上即可。无论哪类运梁或架梁机械, 其设计吊装能力均需满足荷载要求, 各种运、架机械目的一样, 实现方式不同, 各有优缺点。

参考文献

[1]肖家安.整孔箱梁预制施工技术研究[D].西南交通大学.2003

[2]刘志远.高速铁路双线整孔简支箱梁的预制和安装.四川西南交通大.2003