城市高架桥预应力盖梁施工技术分析.docx

    城市高架桥预应力盖梁施工技术分析    林国富文章以某城市高架桥预应力盖梁为例，介绍了钢管立柱+贝雷的支架方案，并对施工阶段进行了建模分析，探讨了施工注意事项预应力盖梁;大悬臂;支架;施工技术0 引言近年来，随着城市建设和桥梁建设的飞速发展，一大批城市高架桥涌现在各个城市中考虑到桥面行车宽度需求和桥下净空需求，高架桥通常采用大悬臂预应力盖梁形式[1][2]本文通过具体工程案例，介绍了城市高架桥预应力盖梁的支架体系和施工工艺，并对施工阶段进行了分析，同时介绍了施工注意事项，为同类城市高架桥建设提供有益借鉴1 工程概况某城市高架桥标准段上部结构采用30 m预应力预制小箱梁，先简支后连续由于桥下后期需要通车，因此下部结构采用大悬臂预应力盖梁，桥墩采用花瓶墩桥梁全宽25.5 m，横断面布置为0.5 m防撞护栏+11.95 m行车道+0.6 m中央防撞护栏+11.95 m行车道+0.5 m防撞护栏盖梁全宽24.8 m，悬臂8.75 m，梁高1.3～2.6 m，顺桥向宽度为2.4 m该桥标准断面如图1所示盖梁按照部分预应力A类构件进行设计，共设置10束15s15.2 mm预应力钢筋钢束布置如图2所示。

2 支架结构由于施工场地有限，需保证高架桥两侧正常通车，因此盖梁施工时选择钢管立柱+贝雷的支架体系进行施工[3]在桥墩前后两侧各设置4根630×10 mm钢管立柱，柱顶通过2Ⅰ50a工字钢纵梁与横向321国产贝雷主梁连接，横向共布置4片贝雷主梁，同侧贝雷之间通过支撑架进行连接贝雷梁上铺设间距60 cm的Ⅰ12a分配梁，在其上面搭设可调整底模系统钢管立柱下端通过膨胀螺栓固定在扩大基础上为确保支架的整体稳定性，桥墩两侧钢管立柱采用槽钢[20a连接支架布置图如图3所示3 施工工艺及施工阶段分析3.1 施工步骤盖梁采用两端张拉，按照三阶段进行张拉，具体施工步骤为：（1）搭设支架浇筑盖梁，盖梁强度達到设计强度的100%后，张拉N3钢束;（2）拆除支架，然后架设小箱梁，小箱梁应先架设外侧箱梁，后架设内侧，采用对称的方式架设，待箱梁架设完成后张拉N2钢束;（3）浇筑连续接头、桥面板湿接缝混凝土，张拉小箱梁顶板负弯矩钢束并压注水泥浆，进行小箱梁体系转换，然后张拉N1钢束最后进行桥面铺装施工3.2 施工阶段分析为了进一步明确施工时结构的受力特性，确保施工安全有序进行，采用Midas Civil软件建立有限元模型，对施工阶段进行分析。

图4为整体模型，图5为施工阶段设置图根据施工步骤共建立16个施工阶段，图6～9分别为张拉第一次、第二次、第三次钢束及成桥后的应力云图由计算结果可知，各施工阶段盖梁应力均为压应力，施工完成后盖梁预应力储备较大，结构较为安全4 施工注意事项（1）基础处置由于项目所处软弱地基较多，进行支架施工时采用碎石换填、浇筑混凝土基础等方法，使基础承载力达到要求，提高了施工质量2）支架预压在完成支架及模板施工后，采用沙袋对支架进行预压沙袋应均匀放置，预压重量以设计荷载为标准，分60%、80%、100%三级进行加载在预压过程中，对支架沉降进行观测，分别在两墩柱之间、盖梁两端设置观测点，关注原地面地基不均匀沉降情况同时，在加载到100%设计荷载时对贝雷梁挠度进行测量，并做好记录，及时对模板进行调整3）盖梁施工钢筋骨架在钢筋加工棚内完成加工，在现场绑扎成型后进行吊装主筋直径为28 mm，间距为11 cm，排列较密钢筋下料时控制焊接头与钢筋弯曲处的距离，采用从中间后两侧、先下部后上部的方式进行焊接严格控制波纹管架的间距、坐标，保证预应力布置的准确性普通钢筋如遇锚垫板、螺旋筋、波纹管等根据设计要求可适当调整位置浇筑盖梁混凝土的顺序为从两端向中间对称浇筑，分段分层台阶式施工。

4）预应力筋张拉预应力钢束下料长度应满足使用需求，且不能浪费安装预应力钢束前，应检查预应力管道是否漏浆堵塞钢束采用两端张拉，张拉的顺序以设计图纸为准，采用引伸量与张拉力双控，并以张拉力为主，实测引伸量与计算引伸量容许误差控制在±6%以内安装的锚垫板必须与钢束中心线垂直盖梁两端包括挡块先行浇筑，待预应力钢束张拉完后，再浇筑封锚端5 结语本文以某城市高架桥标准段为例，针对其采用的大悬臂预应力盖梁，介绍了钢管立柱+贝雷的支架体系，根据施工顺序采用有限元软件对施工阶段进行计算分析，并介绍了施工时的注意事项，为同类项目施工提供技术参考[1]尹 恒. 大悬臂预应力盖梁阶段受力分析及施工控制技术研究[D]. 西安：长安大学， 2013.[2]刘海鸿， 龚 斌. 怀通高速公路宝照溪大桥7#墩预应力盖梁施工技术[J]. 公路工程， 2013（6）：165-168.[3]王晓斌. 大跨度预应力盖梁施工技术研究[J]. 四川建材， 2016，42（6）：147-148.  -全文完-。