[PPT]变截面梁节段悬浇施工施工_ppt

1、变截面梁节段悬浇施工简介（主要以乐山xx大桥为例）主要内容介绍第一部分：工程概况第二部分：上部连续刚构挂篮悬浇施工方法 第三部分：边跨现浇段和合龙施工方法第四部分：中跨合龙段施工方法第五部分：共同讨论的问题第一部分工 程 概 况 xx特大桥是一座跨径组合为（1640m）简支T梁（103m180m103m）连续刚构（340m230m）简支T梁的特大型桥梁，桥梁全长1226m，桥宽：27.5m。箱梁为三向预应力结构，采用单箱单室截面，箱梁顶面宽度为13.5m，底面宽度为7.5m，两侧翼缘悬臂长3m。箱梁顶板设置2%的单向横坡。箱梁高由箱梁根部11.5m按1.8次抛物线渐变化至3.5m。 17号主墩

2、高39.5m，18号主墩高40.4m。箱梁腹板在墩顶范围内厚100cm，从箱梁1号截面到10号截面腹板厚70cm，从11号截面到19号截面腹板厚60cm，从20号截面至25号截面腹板厚50cm，边跨现浇段腹板厚60cm，箱梁节段间腹板厚度变化采取一个节段长渐变过渡。箱梁顶板除0号块两横隔板间厚2m外，其余厚30cm。箱梁底板厚除0号梁段两横隔板范围内厚为1.5m外，其余各梁段底板从箱梁1号梁段截面根部以1.5次抛物线由1.5m变化至0.35m。 箱梁设计为纵向、横向和竖向预应力系。 设计上每个T构对称悬浇23对块件，1#10#块件每块件长3m，11#23#块件每块长4m。边跨、中跨合龙段长度为

3、2m。第二部分连续刚构挂篮悬浇施工方法一、总体施工方案介绍 1. 0号梁段采取搭设牛腿支架方案现浇施工。 2. 123号梁段采用挂篮对称悬臂浇筑施工,24 25号采用不对称悬浇，在跨中配重，全桥共用8套挂篮。 3. 边跨现浇段采用牛腿吊架组合法施工，因此将原设计边跨23个悬浇块件改为25个悬浇块件，并在中跨相应位置加水箱配重。 4. 将挂篮改制为吊架进行中、边跨合龙段施工。二、总体施工顺序三:主梁0#块施工方法 1、设计概况 0#块长14m，高11.5m，左右幅分离式，半幅梁段砼数量400m3，全桥共4个0#梁段。 0#块采用牛腿托架法施工。2、方案概述 牛腿纵梁采用I36b工字钢，斜撑采用2

4、20b槽钢，托架的横向分配梁采用I25b工字钢。 0#块钢筋劲性骨架0#块牛腿支架0#块钢筋劲性骨架立柱由100100角钢组成，水平杆和斜杆由7575角钢组成。 0号梁段采用牛腿支架进行现浇施工，竖向分为三层(4.4m4.5m2.6m)进行浇筑翼板及顶板采用钢管支架法施工。四:主梁125号梁段挂篮悬臂浇筑施工方案 1、工程概况 每个“T构”纵桥向划分为23个对称梁段，拟定增加两个4m不对称悬浇块件，并将边跨合龙段变更为2.52m，边跨现浇段为3.3m，在浇注不对称段时，要在中跨相应位置增设水箱配重，配重的重量以平衡不对称段对主墩产生的力矩为准。 125号梁段采用挂篮对称悬浇施工，浇筑长度分为3

5、.0m和4.0m三种规格，其最大悬浇重量分别为2262KN（1#块）和1980KN（11#块）。单幅一个主墩上采用一对挂篮对称浇注，全桥共需四对挂篮。 挂篮自重66.5t，模板重36t。2、施工方案简述 本挂篮施工安全、操作方便、经济可行、适用范围较广。 3、棱形挂篮组成挂篮由承重桁架系统、后锚系统、底篮和吊带系统、行走系统、模板系统等五部分组成。 A、承重桁架系统B、后 锚 系 统C、底篮及吊带系统D、行走系统前支点行走后锚点行走行走小车滑船E、模板系统4、挂篮受力计算挂篮模型图 挂篮加载图 计算分三个工况进行工况1：1块件(长3m)的浇工况2：11块件(长4m)的浇注工况3：挂篮行走采用“

6、MIDAS Civil” 计算1、考虑箱梁混凝土浇注时胀膜、动力等因素的超载系数取1.05；2、浇注混凝土时的动力系数取1.2；3、挂篮空载行走时冲击系数取1.3；4、浇筑混凝土和挂篮行走系数时抗倾覆稳定系数取1.5。 挂篮轴力图 挂篮剪力图 挂篮弯矩图 计算结果：1、在第一工况下主桁架杆件最大应力82MP，底纵梁最大应力129MPa，吊带最大应力93.4MPa。2、在第二工况下主桁架杆件最大应力92MPa，底纵梁最大应力123MPa，吊带最大应力107MPa 。 经验算，挂篮各部位受力均在容许范围内，在浇筑状态和行走状态抗倾覆安全系数分别达到7.3和9.8，挂篮偏安全。挂篮抗倾覆验算（后锚抗

7、拉安全系数）： A、在第一工况下浇注混凝土时抗倾覆安全系数 K= M抗倾/M倾 =56127.5/6601.2=8.5。 B、在第二工况下浇注混凝土时抗倾覆安全系数 K= M抗倾/M倾=56127.5/7645.2=7.3。 C、在第三工况下(挂篮行走)时抗倾覆安全系数 K= M抗倾/M倾=31635/3204=9.8。5、三角挂篮 挂篮由五部分组成：承重三角系统、锚固系统、底篮吊带系统、行走系统、模板系统等。 三角挂篮布置图主纵梁最大应力 138.9 MPa =200 MPa立柱轴向力：891.4 KN；稳定后最大应力：80 MPa=200 MPa斜拉带最大应力：106.8MPa =200

8、MPa6、挂篮施工主要内容(以棱形挂篮为例)挂篮的加工 由专业的钢结构加工厂家进行加工，确保加工质量和精度。挂篮安装 利用塔吊进行安装，按照轨道前支点后锚主桁架 上横梁 吊带下横梁底平台模板的顺序进行，安装 过程作好挂篮的临时 稳固。挂篮的加载试验 按照最重梁段(1号梁段2262KN)重量的255075100 120分级加载，模拟挂篮各阶段受力状态。挂篮的监控 对挂篮加载、前移及箱梁的变形、偏位等进行有效的施工监控，确保 箱梁内力状态及线形满足设计要求。 轨 道前 支 点后 锚主桁2杆件轨道后锚2杆件前支点挂篮安装的步骤轨 道前 支 点后 锚主桁架2杆件主桁架1杆件主桁架3杆件主桁架4杆件主桁

9、架5杆件2杆件4杆件1杆件3杆件5杆件前结点板上结点板轨 道前 支 点后 锚主桁架2杆件主桁架1杆件主桁架3杆件主桁架4杆件主桁架5杆件后上横梁前上横梁前 悬 吊吊 带后上横梁吊带前悬吊后上横梁前上横梁横 联横联轨 道前 支 点后 锚主桁架2杆件主桁架1杆件主桁架3杆件主桁架4杆件主桁架5杆件后上横梁前上横梁前 悬 吊吊 带底 纵 梁底纵梁轨 道前 支 点后 锚主桁架2杆件主桁架1杆件主桁架3杆件主桁架4杆件主桁架5杆件后上横梁前上横梁前 悬 吊吊 带底 平 台模 板模板7、挂篮悬浇施工流程8、挂篮悬浇施工时间 每个单“T”共23个悬浇梁段，其中一个悬浇梁段各工序工作时间如下：1.绑扎钢筋,安

10、装预应力系统,立模(48h)2.砼浇筑(18h)；3.砼养护待强(120h)；4.预应力张拉、封锚、压浆(12h)；5.挂篮脱模、行走(6h)；6.挂篮就位调整(12h)。一个梁段平均施工时间9.5天故123(24)悬浇梁段计划工期228天。第三部分边跨现浇段施工方法1、工程概况 原设计边跨现浇段全长11.82m，砼170方，采用落地式支架施工方案，但就现成实际施工情况，我部拟定采用牛腿托架现浇法施工边跨现浇段。24242527牛腿托架 1 落地式支架现浇方案 2、施工方法比较 2、 牛腿支架法施工方法优点缺点落地支架法1、落地支架法对交界墩受力及主梁施工不产生影响 1、需要施工支架的桩基础及

11、承台，大大增加施工投入；2、需要大量的型钢作支架；3、16号交界墩处的支架在施工期间还要受到洪期的影响，对整个工期都有所影响；4、施工结束后，对于拆除支架的桩基及承台困难很大，否则对河道有影响； 牛腿托架法1、不需要桩基础及承台，也就不存在以后对其清理以及对河道的影响；2、不需要大量的型钢支架；3、不受洪期的影响；4、施工投入小 1、对交界墩产生一定的偏心矩；2、增加1个主梁边跨悬浇块件，从而也增大了主梁根部在施工阶段的压应力 ；3、增加中跨配重两种方法的对比表 从整个施工进度及施工投入和施工安全上考虑，拟定采用第二种方案即牛腿支架法施工边跨现浇段 在挂篮悬浇过程中，增加两个4m挂篮悬浇段，合

12、龙段长度变更为2.52m，边跨现浇段就由原11.82m变更为3.3m，所以边跨现浇段就直接采用牛腿支架法施工。另外需增加变更后24#和 25#块件的临时纵向预应力束。 3、牛腿托架法施工边跨现浇段方法介绍4、边跨合龙段施工方法介绍 在25 号块件张拉后，将挂篮移到26 号梁段位置，并锚固。前移底板模板，使挂篮前进方向底模板有10cm压在边跨现浇27 号梁段底板下，将底板后吊带锚固在25 号块底板上，收紧前吊带。5、边跨现浇段及合拢段施工顺序示意图6、交界墩结构受力分析采用 madis/civil程序进行计算 弯矩图 应力图 1 应力图2计算结果：在牛腿支架施工阶段时交界墩受偏心外力最大，此时交

13、界墩最大正弯矩为7736KN.m，作用在墩顶处，未产生负弯矩；最大压应力为3.22MPa，墩柱向中跨侧位移18.7mm(1/2374)H。 采用组合方案时，交界墩强度和刚度均满足设计和规范的要求。 以上结果表明：7、边跨现浇段牛腿托架计算模型 牛腿斜撑交界墩 7、牛腿托架受力计算建立空间模型，采用结构分析程序“MIDAS Civil”进行电算。 托架计算模型图 应力图 弯矩图 轴力图计算结果表明：1、纵梁最大应力为137MPa；2、斜撑最大应力为86.5MPa；3、横向分配梁最大应力41.8MPa。第四部分 中跨合龙段的施工方法中跨合龙段方案示意图 中跨合龙段长度为2m，高度3.5m，设置纵向

14、、竖向、横向三向预应力体系，混凝土采用C55,中跨混凝土数量为23.56m3。1、安装吊篮2、悬臂端布置平衡重(水箱)3、合龙段上下游按照设计顶推力同步实施顶推4、选择最佳合龙温度1820左右锁定劲性骨架5、合龙段混凝土并养护6、待砼强度达设计强度的85%后进行预应力张拉中跨合龙段施工顺序第五部分共同讨论的问题1、0#块长度受限的挂篮布置A、可侧向重叠布置 施工1#块时，首次安置挂篮于长度受限的0#块上，可侧向重叠布置承重纵梁。但需补充不同于标准段施工时的该段的挂篮计算资料，需满足要求。 如D11段泥溪2号大桥施工时。B、可切断部分主纵梁特殊设置 施工1#块时，首次安置挂篮于长度受限的0#块上

15、，可切断部分主纵梁使承重纵梁连为一体，待该段施工完成后恢复。仍然需补充不同于标准段施工时的该段的挂篮计算资料，需满足要求。 如主跨460米的宜宾长江大桥施工时（虽为斜拉桥主梁，但情况类似）。1、0#块长度受限的挂篮布置宜宾桥1#块挂篮安装图宜宾桥1#块挂篮安装图片1宜宾桥1#块挂篮安装图片2宜宾桥1#块挂篮安装图片3C、可非对称施工（不常用） 施工1#块时，首次安置挂篮于长度受限的0#块上，可先施工完成一侧的1#块，走移该段的施工挂篮后，再施工另一侧的1#块，待该侧施工完成以后恢复箱梁块件的对称施工。仍需补充不同于标准段施工时的该段的挂篮计算资料，需满足要求。 如主跨816米的荆岳长江大桥的主梁施工时（虽为斜拉桥钢箱主梁吊装悬拼，但情况类似）。1.0#块长度受限的挂篮布置荆岳桥1#块安装图片2、不同“T”挂篮重可不同对多跨刚构（连续梁）桥，同一个“T”的一对挂篮重量尽可能相同，但为多跨的同一座桥，不同的“T”的一对挂篮重量可以不同，监控按此计算即可。 如鄂黄桥四川路桥的挂篮重量为172吨，中港二航的则为218吨，仍然对称高精度合龙，线形很好。主跨480米的鄂黄桥桥成桥图片3、连续梁的临时固结A、可采用竖向预应力束锁定 如仙龙溪大桥的6#墩上的0#梁段施工后，可施加竖向预应力束锁定，