大跨径桥梁工程的结构特点及其施工方法分析.pdf
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1、CM&M 2023.041791 大跨径桥梁结构特点和施工方法1.1 梁式桥梁式桥的下部结构主要包括基础、桥台、桥墩等,其上部结构多种多样,主要有简支梁、箱梁、连续箱梁、钢箱梁、桁架简支梁、钢混组合梁、钢管混凝土梁等。梁式桥较多应用于大跨径连续桥梁的设计施工当中。梁式桥的主梁多为 T 型结构或预应力钢筋混凝土箱型结构,其中预应力钢筋混凝土连续箱梁的长度可达数百米。预应力钢筋混凝土连续箱梁具有桥面接缝少、梁体高度适中、质量较轻、刚度较大、整体性较好、便于养护等特点。其箱形截面有较大的抗扭刚度,能够建成带有一定弯斜度的大跨径桥梁。在建造梁式桥之前,需根据桥梁工程所处的自然环境、地形地貌和地质情况进
2、行综合考虑,设计出适合的梁式桥结构,建造出符合质量、安全、进度、经济、实用的梁式桥。梁式桥的施工方法很多,主要有支架现浇法、预制拼装法、悬臂浇筑法、顶推滑模法等施工方法。预应力钢筋混凝土连续箱梁可以在施工现场分段浇筑,也可以采用工业化生产模式分段预制。其预应力钢绞线可以分段或连续配置,一般采用大吨位群锚设备进行预应力张拉。其耐久性、适应性、整体性优良,在设计理论和施工技术方面比较成熟。1.2 拱式桥拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋,主要承受压力。拱式桥按照拱圈或拱肋的位置可分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥;按照结构形式可分为箱形拱桥、肋拱桥、桁架拱桥。大跨度拱式桥可采用钢筋混凝土或钢材建
3、造。肋拱桥可制成钢管混凝土双肋拱桥,在钢管肋中填充混凝土,使得钢管与混凝土优化组合,由此增强了其抗压性能和稳定性,具有强度高、塑性好、自重轻、耐高温、耐腐蚀、抗冲击等优点。箱形拱桥、桁架拱桥具有跨度大,自重小,外型美等优点。拱式桥的施工方法可分为就地浇筑法、预制安装法、转体施工法等 3 类。就地浇筑法可分为支架浇筑法和悬臂浇筑法,其施工流程为立模、扎筋、浇筑、养护、拆模等。预制安装法可分为整体安装法和阶段拼装法。转体施工法可分为平面转体施工法、竖向转体施工法和平面竖向结合转体施工法。1.3 斜拉桥斜拉桥主要由索塔、主梁、斜拉索等组成。斜拉桥的索塔型式有 A 型、H 型、倒 Y 型、独柱型等多种
4、造型,其建造材料分为钢结构和混凝土结构。其主梁分为钢筋混凝土梁、钢箱梁、组合式梁、混合式梁等结构。其斜拉索分为单索面、平行双索面、斜索面等结构,所用材料分为带防护层的钢索、钢绞线索等。斜拉桥可设计成各种不同的外形结构,其外形美观,可在山河大川上形成一道靓丽的风景线。斜拉桥主梁的施工方法主要包括支架现浇法、悬臂浇筑法和预制拼装法。其支架现浇法与梁式桥的基本相同,其施工方法是:在永久性桥墩和临时支撑墩和支架上架设主梁,再在已经完成的主梁上建造索塔、安装并调整斜拉索的拉力,最后拆除临时墩和支架。在完成建造索塔和边跨施工之后,从 2 座索塔开始,采用挂篮浇筑混凝土的方法,向桥梁中部延伸直到合龙。预制拼
5、装法的施工方法主要是在临时支墩上拼装预制的主梁梁段。大跨径桥梁工程的结构特点及其施工方法分析李浩摘要:在简述 5 种大跨径桥梁的结构特点和施工方法的基础上,以梁式桥中的大跨径预应力钢筋混凝土连续箱梁桥为例,详细阐述了其在测量、桩基、承台、桥墩、桥台、箱梁等方面的施工方法,可供从事大跨径桥梁工程施工的技术人员参考。关键词:大跨径桥梁;结构特点;施工方法;案例分析(保定市交通运输局高阳县养路工区,河北保定071000)180工程机械与维修CONSUMERS&CONSTRUCTION用户施工1.4 悬索桥悬索桥主要由索塔、主梁、主缆、锚碇、吊索(吊杆)等组成。悬索桥的索塔一般为门式框架造型的钢筋混凝
6、土结构,索塔 2 根塔柱的顶部各安装 1 根主缆,用于承载主梁拉力;索塔底部的横梁用于架设桥体主梁。主缆为主要承重构件,由高强度钢材制成。吊索的主要材料为预应力钢索,主梁的载荷通过预应力吊索传递给主缆。2 根主缆的两端与锚锭连接,锚锭由锚块基础、锚块、钢索锚锭架及其固定装置、遮棚等组成,锚锭可与桥台组合设置或单独设置。悬索桥造型美观、雄伟壮丽。每座索塔的施工须配备 2 台塔机和 2 台施工电梯,每根塔柱各配备 1 台。索塔的钢筋混凝土塔柱,采用爬模方法浇筑施工。索塔横梁可与塔柱异步施工,进行浇筑和预应力张拉。单独设置锚锭时,其施工所需混凝土的体量巨大、耗时很长,可采用深埋加回填土施压的施工方法
7、。在完成索塔和锚锭施工、架设主缆之前,须配备塔顶吊机,吊装塔顶索鞍、卷扬机等设备,架设牵引索、承重索,上述设备、材料就位后,即可进行主缆架设施工。完成主缆架设施工后,即可安装吊索(或吊杆)。架设主梁的顺序,可从主跨中部开始向索塔方向逐段吊装,也可从 2 座索塔向跨中和边跨 2 个方向推进。1.5 刚构桥刚构桥分为 T 型刚构桥、连续刚构桥、空腹刚构桥、斜腿刚构桥等结构形式。T 型刚构桥为非连续预应力混凝土结构。连续刚构桥、空腹刚构桥的梁体与桥墩固接在一起,其预应力混凝土梁数跨相连,跨中不设铰线或挂梁,无伸缩缝,行车舒适,特别适用于大跨度、高桥墩造型设计。斜腿刚构桥将其立柱设计为斜支撑的斜腿,其
8、工作状况与拱桥近似。刚构桥主梁的施工方法与梁式桥基本相同,主要包括支架现浇法、预制拼装法、悬臂浇筑法、悬臂拼装法、顶推滑模法等。其中悬臂浇筑法以桥墩为中心,采用移动式挂篮向主梁两侧逐段浇筑混凝土,待混凝土达到强度后张拉预应力钢绞线,然后移动挂篮进行下一节段施工。悬臂拼装法以桥墩为中心,使用移动式悬拼吊车将主梁的预制节吊至拼装位置,采用环氧树脂胶固接、钢绞线张拉锚固后,再拼装下一个节段。以此类推,直至实现主梁合龙。2 案例分析2.1 工程概况某大跨径桥梁工程总长 432m,主跨长度为 156m,桥面宽度为 25m,主梁为预应力钢筋混凝土连续箱梁,属于梁式桥中的大跨径预应力钢筋混凝土连续箱梁桥。该
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