
悬浇梁0段托架的几种形式及砼防裂措施.docx
5页悬浇梁0#段托架的几种形式及碇防裂措施潘建标(福建省交通规划设计院,福州350004)摘要:根据施工实践对0#节段的托架形式,临时支座,以及0#节段高标号径施工中防裂措施等技术难点归纳 和整理,共同行参考关键词:悬浇梁托架临时支座防裂施工(2)钢管殓立柱式托架(如图2);图2钢管栓立柱式托架1—0#节段;2 ——底模架;3--悬浇梁桥0#节段施工是箱梁悬臂浇筑法施 工的首道工序由于0#节段殓体积大,钢筋、 波纹管交错密集,结构受力复杂,是箱梁悬臂浇 筑法施工周期最长,施工技术难度最大的一个节 段依据施工实践,对0#节段的托架形式、临 时支座、以及0#段高标号律的防裂措施等技术 难点进行归纳整理,共同行参考钢管栓立柱;4__墩身;5__承台;6——钢筋殓临时桩;7——地面图3落地扇形式托架1 — — 0#节段;2 ——底模架;3 ——万能杆件; 4__墩身;5__预埋节点板;6 ——承台I箱梁0 #节段托架的几种形式(3) 落地扇形式托架(如图3);(4) 落地门架式托架(如图4);1--0#节段;2一底模架;3一墩身;4——用万能杆件或贝雷架拼裝门架;5——承台; 6一一钢筋栓临时桩;7一一地面在悬浇箱梁施工中,0#节段施工完毕之后, 才能在0#节段顶面安装挂篮,实施其它节段的 挂篮悬臂浇筑法施工,所以箱梁0#节段不能利 用挂篮施工,需设置临时托架作为支撑系统来完 成0#节段的施工。
临时支撑的作用:一是作为0 #节段施工的作业平台和受力支撑结构;二是在 有支座的预应力连续梁悬臂浇筑法施工时,临时 支撑可以承受悬浇过程中产生的部分不平衡弯 矩临时托架形式的选择与桥梁的结构形式(有 无支座)、桥墩高度、河床条件(是否有条件做到 落地支架)、经济合理的器材等诸因素有关下面 以桥墩的高度分类,介绍几种临时托架的结构形 式适用于低桥墩的几种托架形式(落地式)当桥墩高度V20m,有条件安装落地支架时, 可才用下列形式1)钢管殓斜撑式托架(如图1);(5)军用墩拼装式托架(如图5)图1钢管栓斜撑式托架1 --O#节段;2——底模架;3 — 一 钢管栓斜撑;4__墩身;5__承台图5军用墩拼装式托架1 一一0#节段;2一―底模架;3 — 一军用墩;4 ——墩身;3 ——承合1— — 0#节段;2 ——久久支渡;3——O;5 ——临时支座;6 — —7 ——祁适用于高桥墩的几种托架形式(悬臂式)当桥墩高度>20m或桥下有水时,难以采用 落地式支架,则可采用悬臂式托架,悬臂式托架 有以下几种形式:(1)悬臂扇形式托架(如图6),图6悬臂扇形式托架1— — 0#节段;2 ——底模架;3一―万能杆件;4——墩身;5——预埋节点板;6一―预埋型钢牛腿2临时支座及固结措施(2)悬臂三角式托架(如图7),图7悬臂三角形托架1 — — 0#节段;2 ——底模架;3 — —型钢焊接杆件;4 ——预埋型钢牛腿;5 ——节点板;6 ——墩身(3)悬臂平台式托架(如图8)。
图8悬臂平台式托架1— — 0#节段;2 ——底模架;3 ——万能杆件或贝雷架拼装;4——预埋型钢牛腿适用于连续梁的几种托架形式当桥墩与主梁的结合采用较结(有支座)时, 墩顶宽度较小,临时支座的固结设计无法承受悬 臂施工过程中产生的部分不平衡弯矩时,这时的 临时托架不仅作为0#段施工的支撑结构,而且 还要承受悬臂施工过程产生的部分不平衡弯矩 可以采用以下几种形式:(1) 钢管殓斜撑式托架(如图9),(2) 钢管殓立柱托架(如图10)b 1 oI— — 2 — —;3—一»;5——IfelthjfcA; 6—-Mtft;7—一; 8--*®桥墩与箱梁的连结有两种形式,一是墩梁固结 (刚构),桥墩与箱梁连成一体;二是墩梁较结(连 续梁),桥墩与箱梁通过支座连接当墩梁采用较 结连接时,在箱梁施工前需设置临时支座和临时 固结措施1)临时固结措施临时固结措施的作用是承受悬臂施工中产 生的不平衡弯矩,下端埋在墩身上,上部锚固在 箱梁腹板内(如图11)图11临时支座和临时固结措施1 —永久支座;2 — 垫石;3——镀锌铁皮;4——硫磺砂浆栓;5——临时支座;6——锚固钢筋;锚杆的数量由施工弯矩计算确定。
2)临时支座临时支座和临时固结措施是共同发挥作用 的临时支座的另一重要作用是保护永久支座免 遭不平衡弯矩作用而破坏,因为悬臂施工过程中 不平衡弯矩所产生的竖向力,有可能大于永久支 座的设计承载力临时支座(如图11)为便于拆 除,自上而下第三层设计为硫磺砂浆殓层,其中 间平行预埋电阻丝;第二、第四层为C40级殓, 考虑其整体性在第二层设钢筋笼、第四层布一钢 筋网,顶面放一层8 = 0.3mm镀锌铁皮隔板,使 临时支座与箱梁隔开设置硫磺砂浆层并预埋电 阻丝,是为了以后拆除时通电熔化,方便拆除3 1#〜1'#节段的吊架形式有的箱梁0#节段的长度设计较短,不能满 足挂篮安装长度的要求,这时则要先进行1#〜 1'#节段的施工,以创造足构的挂篮安装作业空 间1#〜1'#节段的施工可以在0#段的托架上 完成(在0#段的托架上预先留出1#〜1'#节段 的施工位置),还可以利用“吊架”施工所谓“吊 架”施工,就是在已完成的0#节段殓梁体上安 装“悬吊系统”;实施1#、1'#节段的悬吊施工 如图12所不,为利用有菱形挂篮的主构件拼装而5图12 1#〜「#节段悬吊施工系统1 ——菱形挂篮的主构架;2 ——特殊构件;3 — — 1#节段;4— — 1'#节段;5— — 0#节段 成的1#〜1'#节段悬吊施工系统。
4临时托架的检算要要点荷载的确定(1)竖向荷载:0#段梁体自重;模板、平 台、托架自重;施工荷载、临时设计荷载2) 水平荷载:施工中振动冲击荷载,不均匀荷载, 施工误差,风力,流水压力等3)特殊荷载: 施工中可能发生的荷载对支架的作用,如律浇筑 时因跑模而引起的水平力,非对称浇筑碇时的偏 心力等托架的检算(1)各杆件的受力分析与检算;(2)预埋于 墩身的预埋件的承重、抗剪验算;(3)节点板、 螺栓的承压、抗剪验算;(4)托架的整体稳定验 算;(5)对永久性桥墩的结构稳定验算;(6)预 埋件传力对桥墩局部受力的验算;(7)悬臂施工 各阶段受力对临时支座、临时固结措施的结构受 力验算5 0#节段高标号殓施工的防裂措施引起箱梁裂缝的原因是极为复杂的,主要可 分为两大类,即外荷载作用引起和内应力变形作 用引起国内外大量调查说明,由于变形荷载引 起的裂缝约占80%以上变形荷载主要包括:气 温(日温差)、生产热源、水泥的水化热引起的温 度变形作用;湿度变形作用(收缩和彭胀变形); 地基和托架的非弹性不均匀变形作用(水平或竖 直变形)等如何控制律变形作用产生的裂缝, 提高结构的抗渗、抗裂和抗侵蚀性能,是0#节 段碗需要解决的一个关键问题。
根据实践经验, 控制0 #节段高标号律裂缝应着重抓好以下几点: 5.1消除托架的非弹性变形托架安装后,进行加载实验按照0#段施 工时产生的竖向等效荷载的1.3倍进行预压,消 除地基和托架结构的非弹性变形,检验托架的安 全度,避免因地基和托架变形而使箱梁殓开裂 5.2过人洞防裂多数0#段的端隔墙在施工后出现过明显裂 纹,建议在过人洞横隔墙上设预应力束,在过人 洞的两侧各lm范围内加设钢筋网,可以基本消 除端隔墙上的裂纹5.3构造钢筋的控制在全预应力箱梁纵向构造钢筋设计中,往往 没有考虑拉力的作用,常用直径10〜12mm的光 面钢筋作为构造钢筋由于箱梁的体积大、结构 复杂,在预应力施加前,小直径光面钢筋难以克 服栓的温度应力,而使律出现裂缝在实际操作 中,将光面钢筋改为螺纹钢筋,以克服内应力产 生的裂缝5.4在高温天气浇筑0#段莊时,为了克服莊的 温度应力,避免产生裂缝,可以采取以下措施:(1)在不改变碇强度的前提下,降低水灰比, 采用高效减剂、减少水的用量,降低水化热2)用冷水喷洒碎石降温3)在波纹管内灌注循环 水散热4)加强草袋子复盖、凉水养护5.5低温天气施工防裂在低温天气进行0#段殓时,为减少殓的温 度应力,避免产生裂缝,要严格按照殓冬季施工 规范办理,确保殓内外温差不大于15° C,并推 迟拆模时间。
5.6有利于整体变形的一次性殓浇筑工艺0#块分成二次或三次浇筑成型,其优点是施 工方便、托架一次性受力小,但对律的裂缝控制 不利例如先浇筑底板、再浇筑腹板的二次成型 工艺,常会产生腹板竖向裂缝0#段律一次浇筑成型,而且从拌和、运输、 入模、浇筑全过程快速完成,使0#段形成整体, 从而使0#段在变形上整体化,避免产生竖向裂 缝6结束语由于本文所术的内容为部分悬浇箱梁的经验 和体会,存在有较大的局限性,针对文中的内容, 若有不同意见,或认为不妥之处,敬请指正,以 供与同行们交流讨论。