连续刚构和连续梁桥、拱桥施工

现代施工技术连续刚构和连续梁桥施工桥梁主要类型混凝土框架桥混凝土简支梁桥钢桁架桥斜拉桥拱桥悬索桥桥梁施工技术概述

一、桥梁跨度与桥型1.砼梁桥分类：简支梁、悬臂梁、连续梁、T型刚构和连续刚构五种基本体系。桥跨20~50m：预应力砼简支空心板、T梁桥跨50~150m：预应力砼连续梁桥跨70~150m：T型刚构桥跨150~250m：连续刚构

2.拱桥60~70年代，双曲拱桥，单跨，多孔多肋多波，单垮跨度达100m。90年代，砼钢管拱桥，上承式、下承式、中承式，跨度达280m。3.斜拉桥大跨径桥梁最流行的桥型，合理跨径在300~1000m。斜拉桥的箱梁有钢箱梁和砼箱梁。4.悬索桥特大跨径桥梁的首选桥型，也是1000m以上跨径桥梁的首选桥型，其理论最大跨径可达3500m。

二、现代桥梁工程建设的特征

1.桥梁设计规划阶段：运用计算机辅助进行有效快速优化和仿真分析，应用虚拟现实技术使业主事先看到桥梁建成后的外形、功能、在模拟地震和台风袭击下的表现，对环境的影响和昼夜的景观。

2.在制造和架设阶段：运用智能化的制造系统在工厂完成部件的加工，用全球定位系统（GPS）和遥控技术，在总部对现场的桥梁施工进行控制和管理。

3.在桥梁建成交付使用：通过自动监测和管理系统保证桥梁的安全和正常运行。一但有故障或损伤，健康诊断和专家系统将自动报告损伤部位和养护对策。连续刚构和连续梁桥施工1连续梁桥的下行式移动模架施工技术

南京长江二桥北汊的连续梁桥建成后的情景。

南京长江二桥南、北引桥的50跨径连续箱梁标准作业流程时间。

引进挪威NRS公司设计的下承式移动支撑系统。

关键技术为：加载与变形控制。加载顺序为，先浇筑悬臂端及靠近支点处的砼，再浇筑跨中砼，使支架受力合理。

箱梁内模沿滑轨移动。

拆模时降落千斤顶活塞。

苏通大桥引桥的移动模架鼻梁

水平向有千斤顶，能使模板外移。

带保温的箱梁可调倾斜度模板箱梁内模苏通大桥南引桥移动模架施工南京长江三桥引桥移动模架施工箱梁的底模及侧模安装箱梁钢筋及安装预应力塑料波纹管箱梁内模工具式钢支架箱梁预应力对称张拉完成的等截面连续梁桥2变截面梁桥的挂篮悬臂浇筑施工技术大跨径连续箱梁桥悬臂浇筑法施工

（1）大跨径连续梁桥悬臂施工悬臂施工分为：悬臂浇筑（悬浇）和悬臂拼装（悬拼）。悬浇法是当桥墩浇筑到顶后，在墩顶安装脚手钢桁架并向两侧伸出悬臂以供垂吊挂篮，对称浇筑砼。悬拼法是将逐段分成预制块件进行拼装，穿束张拉，自成悬臂。悬臂施工适用大跨径预应力箱形截面的连续梁、悬臂梁、T形刚构等桥型施工，对桥下的通航干扰小，充分利用预应力砼的抗拉和承受负弯矩的特性。

1-墩顶梁段2-悬浇部分3-边孔支架现浇部分4-合拢段部分

（2）悬臂浇筑法施工悬浇时，由墩顶段（0#块）开始，分段两侧对称浇筑。采用悬浇时必须考虑施工期间的结构稳定性，如0号墩施工时，在桥墩两侧加设临时支承或支墩，将0号块临时支承于托架两侧，临时支承采用硫磺水泥砂浆块、砂筒或砼块，以便结构体系转换时，释放临时固定设施。

挂篮是悬臂浇筑法施工的主要设备。挂篮由主桁架、悬吊系与平衡重、行走系统、工作平台和底模组成。用挂篮浇筑墩侧几对梁段时，先将两侧挂篮的承重结构连在一起（图a），浇筑一定长度后，将两侧挂篮的承重结构分开（图b)。

（3）

变截面梁桥的挂篮悬臂浇筑程序

（4）

模板与合龙施工1）0号段上拼装挂篮要注意按顺序拼装，要消除挂篮施工中的变形对桥跨结构带来的不利影响。还要制定挂篮操作规程，严格按操作规程实施。挂篮安装后需静载试压，加载完毕，安装挂篮外侧模、内侧模、底模。

2）悬臂浇筑段的模板一般均采用装配式定型钢模板，吊篮内底模后端要设置铰结构，以适应变截面的要求，并保留部分模板，使之连接平顺和防止漏浆。内模、侧模对应的配套模板可利用千斤顶装拆，内模可采用整体装拆构造，内侧模与内顶模一般采用栓接。外侧模的钢背肋水平位置与内侧模的钢背肋相对应，以便拉杆对拉，顶板底模可采用吊模。为方便脱模，外侧模与翼缘模的连接方式采用铰接。

3）连续刚构桥均有跨中合龙段的施工，一般均采用强制合龙方式合龙。

4）对于变截面连续梁桥，均有施工期间体系转换过程，即消除临时固结措施，使之成为简支或单双悬臂。体系转换要缓慢、均匀、对称进行，使之逐步落到结构支座上，消除临时固结要注意安全。

5）在悬臂浇筑的同时，在岸跨部分搭设排架浇筑岸跨现浇段。

6）对于岸跨，在悬臂浇筑过程中要不断测试悬浇段和岸跨段，计算出日温度变化的影响，施工至岸跨合龙前应根据计算资料用型钢支撑合龙段两侧以传送部分由结构悬臂至连续的体系转换力和变形协调强迫合龙。利用日最低温度浇筑合龙段混凝土。（5）

预应力施工

变截面的悬臂浇筑连续梁桥的预应力施工主要有三类：

1）与桥轴同向的纵向曲线形或直线形预应力预应力钢束施工，该类特点是悬臂分段浇筑限定了部分孔道必须采用后穿束方法传入预应力筋，因此分段施工期间如何采取有效措施防止预留的孔道移位和压瘪堵孔是关键。

2）与桥轴垂直的桥面板内横向预应力钢束施工，该类特点是均采用了扁锚预应力锚固体系，如何提高孔道灌浆质量是关键。

3）腹板内竖向预应力精轧螺纹钢筋施工，该类特点是采用了精轧螺纹钢筋的锚固体系，保证孔道畅通和孔道灌浆质量是关键，竖向束成孔常采用高频焊管。

a波纹管安装时可先放置，保证其位置正确，后绑扎钢筋，绑扎时要保证预应力束管的形状及管子不变形。对于后穿束的孔道，可穿入聚乙烯空管或充气橡胶管作为衬管，以防堵孔。

b竖向预应力筋在组装时，必须将锚板处各接触面密封。竖向预应力下端压浆胶管必须塞到位。在施工过程中，必须确保竖向预应力压浆用的胶管不被破坏，否则压浆无法进行。

（3）预应力筋短束一般采用人工穿束，长束可借助于卷扬机穿束。穿束前清理孔道，确认孔道畅通。在混凝土养护期间内即可穿纵向预应力钢绞线。（4）钢绞线下料长度，应考虑实际需要的工作长度，不能完全按照设计图图纸上的长度下料。（5）先张拉竖向预应力精轧螺纹粗钢筋（混凝土强度达到90％设计强度），然后张拉纵向预应力（混凝土养护至少7天并且混凝土强度达到90％设计强度后）。（6）纵向预应力孔道压浆可在挂篮前移后进行。（7）横向预应力滞后一个节段张拉。（8）横向预应力张拉后立即压浆。（9）张拉和压浆完成的预应力束应严格标记并经监理认可。

1）浇筑混凝土建议一次浇完，浇筑底板时控制一定的坍落度，浇筑后并可用空吸方式吸去多余的水份，使之早凝和有强度，便于浇筑腹板。建议腹板采用小石子混凝土泵送，并控制浇筑量，边浇筑边振捣。振捣可采用附着式加振捣棒，保证混凝土密实，特别对预应力筋张拉端部位，因钢筋密集，应采取措施保证质量。

2）浇筑完第二天，可移动模板拆模养生，养生至设计强度进行预应力张拉，穿束前压同条件养护试块。

3）两幅桥宜同时施工，浇筑梁段数相差不超过1～2个节段。

4）高性能砼养护时间较普通混凝土长，尤其要注意早期保湿养护。要专人养护，并保证养护时间。

5）养护时，注意不要让水进入预应力管道。

（6）

混凝土施工（7）苏通大桥D1标挂篮悬浇施工技术

苏通大桥南侧D1标由大桥局施工，连续刚构桥共有两个水中主墩，分左、右两幅桥(整体式承台，分离式墩身)，两幅桥中距为17.4m，两幅桥面间净距1.0m。箱梁为单箱单室结构，以左右腹板不等高方式在梁顶设2％横坡，箱梁底横向保持水平，纵向为1.5%单向坡。箱梁节段分为0#～34#块，其中32#块为边跨直线段，33#、34#块分别为边跨、中跨合拢段。0#、1#块及边跨直线段32#块采用在托架上现浇的施工方法，2#～31#块采用挂篮悬臂浇注的施工方法，边跨合拢段33#块、中跨合拢段34#块采用在挂篮改制的吊架上现浇的施工方案。预制节段拼装悬臂现浇挂篮行走机构和后锚

采用德国BBV公司生产的进口精轧螺纹粗钢筋及其配套锚具（采用具有球面支承的垫板），标准强度(屈服强度)930MPa，符合BS4486：1980标准的规定。

南京某桥85m跨PC连续刚构梁桥建成后的情景。

变截面梁桥悬臂浇筑易发事故及处理(1)底板崩裂事故及处理

底板崩裂事故简介南京某特大桥与河流斜交角约为60°，其中主桥(47＋75＋47)m联为变截面预应力砼箱梁连续刚构，截面形式为单箱单室，桥墩均为柱式墩，基础为钻孔灌注桩。崩裂该桥2005年2月24日进行中跨合龙2005年3月6日完成中跨全部合龙钢束的张拉2005年3月7日拆模时发现底板开裂、局部崩离

箱梁中跨跨中附近腹板底部纵向开裂，裂缝距底板下缘7～10cm。底板顶、底面砼崩开分离合龙段附近箱梁底板的破坏大桥修复前

无锡某桥(51+85+51m)三跨变截面预应力砼连续箱梁，截面形式为单箱单室。2005年8月合拢后预应力张拉发生底板崩裂。

加腋处增加加强横向钢筋拉结的封闭箍筋

新增加的3道拉结箍筋底板横向钢筋剥离至腹板底部

无锡桥东半幅已浇砼未张拉的加固，适当降低预应力钢束张拉力，增加剪力钉。钢管砼系杆拱桥施工

下承式系杆拱桥在江苏得到大量应用，解决了江苏软土地基上拱桥拱脚的推力问题。缺点为河流通航高度不够。现代施工技术

苏州的齐门桥为钢管砼拱桥与预应力箱梁桥的结合，跨度为50m，箱梁的高度减至最低，以取得最大通航高度。

大跨径钢管砼拱桥目前主要采用缆索吊装-斜拉扣定施工法，在国外较早应用，属无支架施工，其思路为借助钢骨架阶段吊装的扣索来调整砼浇筑阶段内力。通过扣索的张放，给拱肋施加一定量的拉力，减小应力，控制变形。

杭新景高速公路千岛湖支线1号钢管砼拱桥位于浙江淳安，横跨千岛湖，跨越处水域宽250米，水深5－48米。该桥是浙江省高速公路上第一座特大钢拱桥，净跨252m，为上承式钢管混凝土桁架结构。拱肋弧长298米，净矢高38.769米，净矢跨比1/6.5，主拱轴线为悬链线，拱轴系数m=1.756。扣索安装现场施工环境全貌建德岸淳安岸吊装缆索第Ⅰ段拱肋吊装就位照片第一段拱肋吊装第二段拱肋吊装拱肋自驳船上起吊拱肋合拢段吊装

风撑吊装5.2千岛湖1号特大钢管砼拱桥拱肋安装系统设计与计算(包括缆索系统与挂扣系统)：

风撑就位5.3千岛湖1号特大钢管砼拱桥拱肋安装系统设计与计算(包括缆索系统与挂扣系统)：拱肋单肋合拢照片扣塔上段照片扣塔顶部照片

拱段安全护栏随拱段吊装设置的围护栏杆便于施工检测拱桥钢结构安装完成照片全景照片（二）

钢管砼拱桥的施工监测

钢管砼拱桥施工监测的主