刚构连续箱梁合拢段施工技术.doc

刚构连续箱梁合龙段施工技术 内容提要：本论文以兴保铁路武家沟河特大桥刚构连续箱梁合龙段施工为例，介绍了直线段、合龙段施工的施工工艺，对其相应的施工工艺进行深入的分析和研究，针对直线段、合龙段施工工艺的施工特点进行阐述，为类似工程提供有效的技术参考。 关键词：连续梁直线段、合龙段；墩体验算；托架；预埋件 1．工程概况 武家沟河特大桥起讫里程为DK13+869.47～DK14＋389.40，全长519.93m，桥跨结构形式为（1-24m+2-32m）单线简支T梁+1-（48+4*80+48）m刚构连续箱梁，本桥为单线桥。 武家沟河特大桥共计合龙段6个，合龙段分为次边跨合龙段（2个）、边跨合龙段（2个）、中跨合龙段（2个），合龙段长度均为2m，合龙段梁高3.8m，腹板厚0.45m，底板厚0.45m，顶板厚0.4m。 全桥共计边跨现浇直线段2个，现浇直线段长度3.7m，顶板宽7.4m，底板宽4.4m，梁高3.8m。 图1 武家沟河特大桥 2．总体施工方案 武家沟河特大桥共计合龙段6个，合龙段分为次边跨合龙段（2个）、边跨合龙段（2个）、中跨合龙段（2个），边跨现浇直线段2个。 合龙段均采用挂篮进行合龙。3号墩现浇直线段采用墩旁托架法施工， 9号台现浇直线段采用满堂支架法施工。 合龙段施工顺序为：先次边跨→后边跨→再中跨。 2.1现浇直线段施工方案 武家沟河特大桥3#墩现浇直线段采用墩旁托架进行施工。托架利用原0#块托架，底模及侧模采用0#块模板改制，内模采用竹胶模板。 保方台直线段采用满堂脚手架进行施工，先保方台地基换填米卵石土，再在相应的位置Φ50× 2.8mm ，立杆步距h：1m。立杆间距：纵距La=0.6m，横距Lb=0.6m。 2.1.1 3#墩柱抗倾覆稳定性验算 图2 3#墩受力图 如上图所示，在F1，F2，F3作用一下，桥墩会产生绕倾覆轴方向的倾覆力矩，在桥墩自重G作用下，又会产生反方向的抗倾覆力矩。 2.1.1.1抗倾覆稳定性验算 Kt----抗倾覆稳定系数 F1----现浇梁体及模板自重（考虑振捣冲击作用） F2---人群和设备自重 F3----托架自重 G----墩柱自重 ejx----力对于倾覆轴的偏心距e1=0.4 F2=40 e2=1.724 F3=112.5 e3=2.5 G=14586.7 x=2.977 计算得Kt=44.6远远大于限值①截面内力 由于墩身自重会产生压应力，所以选取墩身上部截面进行验算，验算截面如图所示。 图3 3#墩截面 此截面承受的内力为：竖直向下的轴力N(大小为F1+F2+F3),绕X轴的弯矩M（大小为F1*e1+ F2*e2+ F3*e3），经计算N=1749.24KN,M=972.905KN.m ②换算截面 要算出墩身混凝土的应力，就需要将钢筋混凝土截面换算为均质的混凝土截面 即将截面内的钢筋换算成混凝土。 C35混凝土弹性模量 钢筋弹性模量 所以 = 则钢筋的换算截面面积A=（-1）A 故可将钢筋混凝土截面换算成素混凝土截面 表2 3#墩截面 面积A（mm） 9517639.6204 惯性矩IX（mm） 2.1665E+13 抵抗矩WX（mm） 0.9848 E+10 ③截面应力 换算截面为均质的混凝土弹性体，在轴力N和弯矩M作用下，危险点（y值最大的点）将分别产生压应力和拉应力。 所以为压应力,因此，墩身混凝土不会产生受拉破坏。 2.1.2保方台直线段满堂脚手架设计 2.1.2.1参数信息 钢管类型：Φ50× 2.8mm 立杆步距h：1m。 立杆间距：纵距La=0.6m，横距Lb=0.6m。 作业层施工均布荷载标准值：60KN/m2。 脚手板：木脚手板，脚手板自重：0.35KN/m2。 扣件抗滑承载力折减系数：1。 立杆支撑面：脚手架放置在地面枕木上。 图4 脚手架搭设体系剖面图 图5 脚手架搭设体系平面图 2.1.2.2作业层纵向水平杆的计算 纵向水平杆在横向水平杆的上面，纵向水平杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算。将纵向水平杆上面的脚手板自重和施工活荷载作为均布荷载计算纵向水平杆的最大弯矩和变形。 1.均布荷载值计算 作用在纵向水平杆上的荷载值： qk1=（60+0.35）×0.2=12.07kN/m； 2.强度验算 最大弯距 Mmax=0.10q1la2=0.10×12.07×0.62=0.435kN·m； 最大应力计算值 σ=M/W=0.435×106/4.64×103=93.75N/mm2； 纵向水平杆强度验算：实际弯曲应力计算值σ=93.75N/mm2小于抗弯强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求 3.挠度计算 最大挠度ν=0.67