橋梁懸臂施工

在施工進度方面 在結(jié)構(gòu)整體性方面 在施工變形控制方面 在施工適應(yīng)性方面 在起重能力要求方面 懸臂施工法特點 懸臂拼裝法利用移動式或固定式懸拼吊機逐步將預(yù)制梁段起吊就位 以環(huán)氧樹脂膠作接縫材料 通過對預(yù)應(yīng)力鋼束施加應(yīng)力 使各梁段連接成整體 懸臂澆筑法采用移動式掛籃作為主要的施工設(shè)備之一 以橋墩為中心 對稱向兩岸利用掛籃逐段澆筑梁段混凝土 待混凝土達到要求強度后 張拉預(yù)應(yīng)力束 再移動掛籃 進行下一節(jié)段的施工 A1 剛墩鉸支連續(xù)梁 A2 柔墩鉸支連續(xù)梁 A3 柔墩固結(jié)連續(xù)梁 B1 鉸接懸臂梁 B2 連續(xù)框式懸臂梁 B3 掛孔懸臂梁 B4 框式掛孔懸臂梁 a 混凝土鉸 b 鋼筋混凝土擺座 c 橡膠支座 d 剪力鉸 懸臂施工法的關(guān)鍵點 梁橋 臨時固結(jié) 節(jié)段制作 節(jié)段安裝 預(yù)應(yīng)力施加 合龍 體系轉(zhuǎn)換 施工控制 關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計 結(jié)構(gòu)構(gòu)造 節(jié)段劃分 結(jié)構(gòu)分析圖式預(yù)應(yīng)力布置形式 懸臂施工法 臨時固結(jié)和支承措施 懸臂施工法 0 塊施工 長線法預(yù)制箱梁節(jié)斷的臺座 長線預(yù)制施工方法 短線預(yù)制施工方法 懸拼節(jié)段預(yù)制 預(yù)制節(jié)段懸臂拼裝 用桁式吊車懸臂拼裝施工 懸澆掛籃 橋梁施工控制的定義 橋梁施工 特別是大跨徑橋梁的施工是一個系統(tǒng)工程 在該系統(tǒng)中 設(shè)計圖只是目標 而在自開工到竣工整個為實現(xiàn)設(shè)計目標而努力的過程中 將受到許許多多確定和不確定因素 誤差 的影響 包括設(shè)計計算 使用材料性能 施工精度 荷載 大氣溫度等諸多方面在理想狀態(tài)與實際狀態(tài)之間存在的差異 施工中如何從各種受誤差影響而失真的參數(shù)中找出相對真實值 對施工狀態(tài)進行實時識別 監(jiān)測 調(diào)整 糾偏 預(yù)測 對設(shè)計目標的實現(xiàn)是至關(guān)重要的 上述工作一般需以現(xiàn)代控制論為理論基礎(chǔ)進行 稱之為施工控制 橋梁施工控制的任務(wù) 對橋梁施工過程實施控制 確保在施工過程中橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形始終處于容許的安全范圍內(nèi) 確保成橋狀態(tài) 包括成橋線型與成橋結(jié)構(gòu)內(nèi)力 符合設(shè)計要求 預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋 剛構(gòu)橋的施工控制過程 施工 量測 識別 修正 預(yù)告 施工為了確保施工過程中結(jié)構(gòu)的安全 保證結(jié)構(gòu)的外型和內(nèi)力在規(guī)定的誤差范圍內(nèi) 進行下列研究工作 1 前進分析 2 量測 3 誤差分析和模式識別 4 參數(shù)修正及預(yù)告 現(xiàn)澆段混凝土自重施工荷載 掛藍等 張拉預(yù)應(yīng)力及預(yù)應(yīng)力損失收縮 徐變 懸臂澆筑施工控制將施工中實際結(jié)構(gòu)狀態(tài)信息如量測的標高 鋼束張拉力 溫度變化 截面應(yīng)力 以及設(shè)計參數(shù)的實測值 如混凝土 鋼材的容重和彈性模量 構(gòu)件幾何尺寸 施工荷載 混凝土的徐變系數(shù)等輸入計算機程序 通過對各種量測信息的綜合處理 得到結(jié)構(gòu)的誤差 對成果進行判斷 決定是否要采取有效措施來糾正已偏離目標的結(jié)構(gòu)狀態(tài) 糾正措施主要是采用調(diào)整澆筑梁段的標高 其它如改變預(yù)應(yīng)力束的張拉次序 改變張拉力等 在不改變結(jié)構(gòu)承力的條件下也是可考慮的辦法 如何解決懸臂拼裝施工中的結(jié)構(gòu)上撓一號塊定位時按計算的懸臂撓度及需設(shè)的預(yù)拱度確定正確的定位位置 并仔細準確地進行定位 其他塊件膠接縫的涂層盡量減薄 并使在臨時的均勻壓力下固化 懸拼過程中發(fā)現(xiàn)實際懸拼撓度過大時 需認真分析原因 及時采取措施 可采取的措施按上翹程度不同大體上有 通過多次涂膠將膠接縫做成上厚下薄的膠接層 以調(diào)整上翹度 在接縫上緣的膠層內(nèi)加墊鋼板 增加接縫厚度 鑿打端面 將塊件端面鑿去一層混凝土 鑿去的厚度沿截面的上 下方向按需要變化 然后涂膠拼接 增加一個濕接縫 即改膠接縫 或干接縫 為濕接縫 將塊件調(diào)整到要求的位置 東明黃河公路大橋施工方案示意圖 合龍順序 合龍段施工 合龍段長度選擇 合龍段長度在滿足施工操作要求的前提下 應(yīng)盡量縮短 一般采用1 5 2 Om 合龍溫度選擇 一般宜在低溫合攏 遇夏季應(yīng)在晚上合龍 并用草袋等覆蓋 以加強接頭混凝土養(yǎng)護 使混凝土早期結(jié)硬過程中處于升溫受壓狀態(tài) 合龍段混凝土選擇 混凝土中宜加入減水劑 早強劑 以便及早達到設(shè)計要求強度 及時張拉預(yù)應(yīng)力束筋 防止合攏段混凝土出現(xiàn)裂縫 合龍段采用臨時鎖定措施 采用勁性型鋼或預(yù)制的混凝土柱安裝在合攏段上下部作支撐 然后張拉部分預(yù)應(yīng)力鋼束 待合龍段混凝土達到要求強度后 張拉其余預(yù)應(yīng)力束筋 最后再拆除臨時鎖定裝置 為保證合龍段施工時混凝土始終處于穩(wěn)定狀態(tài) 在澆筑之前各懸臂端應(yīng)附加與混凝土質(zhì)量相等的配重 或稱壓重 配重需依橋軸線對稱施加 按澆筑重量分級卸載 如采用多跨一次合攏的施工方案 也應(yīng)先在邊跨合龍 同時需經(jīng)大量計算 進行工藝設(shè)計和設(shè)備系統(tǒng)的優(yōu)化組合 結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換 結(jié)構(gòu)由雙懸臂狀態(tài)轉(zhuǎn)換成單懸臂受力狀態(tài)時 梁體某些部位的彎矩方向發(fā)生轉(zhuǎn)換 所以在拆除梁墩錨固前 應(yīng)按設(shè)計要求 張拉部分或全部布置在梁體下緣的正彎矩預(yù)應(yīng)力束 對活動支座還需保證解除臨時固結(jié)后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 如控制和采取措施限制單懸臂梁發(fā)生過大縱向水平位移 梁墩臨時錨固的放松 應(yīng)均衡對稱進行 確保逐漸均勻地釋放 在放松前應(yīng)測量各梁段高程 在放松過程中 注意各梁段的高程變化 如有異常情況 應(yīng)立即停止作業(yè) 找出原因 也確保施工安全 對轉(zhuǎn)換為超靜定結(jié)構(gòu) 需考慮鋼束張拉 支座變形 溫度變化等因素引起結(jié)構(gòu)的次內(nèi)力 若按設(shè)計要求 需進行內(nèi)力調(diào)整時 應(yīng)以標高 反力等多因素控制 相互校核 如出入較大時 應(yīng)分析原因 在結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換中 臨時固結(jié)解除后 將梁落于正式支座上 并按標高調(diào)整支座高度及反力 支座反力的調(diào)整 應(yīng)以標高控制為主 反力作為校核 TheTilos archbridgeLosSauces LaPalma CanaryIslands Spain archspan 255mrise 45m heightabovevalleyfloororwater 150mspanlengths 15m 17x17m 15mThecross sectionofthearch high strengthconcrete 75MPa box6m 3mwithwebs250mmthickThearchpiers highstrengthconcreteThebridgedeck compositesteelandconcretethesteelpartconsistingoftwoboxbeams1mdeepand400mmwide madeofS355JRsteel theconcretepartis12mwideandavariablethicknessconcreteslabofupto260mm 合龍措施 Four800t mhydraulicjackswereusedontheLosTilosarch andwereplacedinthe1 12mgapbetweenthetwohalves Aforceofapproximately1500t mwasrequiredtojackthesidesapartbyjust160mm SvinesundBridge 裝配式肋拱橋纜索吊裝施工 在預(yù)制場預(yù)制拱肋 箱 和拱上結(jié)構(gòu) 將預(yù)制拱肋和拱上結(jié)構(gòu)通過平車等運輸設(shè)備移運至纜索吊裝位置 將分段預(yù)制的拱肋吊運至安裝位置 利用扣索對分段拱肋進行臨時固定 吊運合攏段拱肋 對各段拱肋進行軸線調(diào)整 主拱圈合攏 拱上結(jié)構(gòu)施工 拱肋的分段 跨徑在30米以內(nèi)的拱肋可不分段或分為兩段 在30 80米范圍的拱肋可分為三段 拱肋跨徑大于80米時 一般分為5段 拱肋的分段點應(yīng)選擇在拱肋自重彎矩最小的位置或其附近 拱肋的預(yù)制方法 立式預(yù)制 起吊安全 方便 底?？刹捎猛僚９疤?節(jié)省木料 當采用密排澆筑時 占用場地也較少 臥式預(yù)制 可節(jié)省木料 拱肋的形狀及尺寸較易控制 澆筑混凝土時操作也方便 但拱肋起吊時容易損壞 臥式預(yù)制又可分為單片預(yù)制和多片疊制 單孔橋跨常由拱肋合攏的橫向穩(wěn)定方案決定吊裝拱肋順序 多孔橋跨 應(yīng)盡可能在每孔內(nèi)多合攏幾片拱肋后再推進 一般不少于兩片拱肋 但合攏的拱肋片數(shù)不能超過橋墩強度和穩(wěn)定性所允許的單向推力 對于高橋墩 還應(yīng)以橋墩的墩頂位移值控制單向推力 在設(shè)有制動墩的橋跨 可以制動墩為界分孔吊裝 先合攏的拱肋可提前進行拱肋接頭 橫系梁等的安裝工作 為減少主索的橫向移動次數(shù) 可將每個主索位置下的拱肋全部吊裝完畢后再移動主索 為減少扣索往返拖拉次數(shù) 可按吊裝推進方向 順序地進行吊裝 拱肋座形式 塔扣利用主索塔作為支承的扣索 墩扣 通扣用鋼絲繩一端固定在拱肋 另一端通過在橋墩上的扣架貫通到兩岸的地錨 用滑輪組收緊 天扣為專門用以懸掛邊段拱肋的一組主索設(shè)備 拱肋接頭形式 拱肋的合攏方式單基合攏雙基肋合攏留索單肋合攏懸掛多段邊段或次邊段拱肋后單肋合攏 松索前應(yīng)校正拱軸線及各接頭高程 使之符合要求 松索應(yīng)按照拱腳段扣索 次段扣索 起重索的先后順序進行 并按比例定長 對稱 均勻松卸 松索至扣索和起重索基本不受力時 用鋼板嵌塞接頭縫隙 在將扣索和起重索放松到不受力 壓緊接頭縫 擰緊接頭螺栓 同時用風纜調(diào)整拱肋軸線 接頭處部件電焊后 方可松索成拱 一 纜索吊機施工簡介 一 纜索吊機施工簡介 1 整體結(jié)構(gòu)特點 拱肋 斜拉橋 懸索橋 一 纜索吊機施工簡介 2 適用范圍 黃金水道 深水河谷 二 纜索吊機簡介 二 纜索吊機簡介 1 纜索吊機設(shè)計參數(shù) 滿足吊裝要求 跨度 吊重 吊高 矢跨比 h L 1 12 1 18 Gmax 吊裝高度 二 纜索吊機簡介 2 纜索吊機結(jié)構(gòu)組成 起升及牽引系統(tǒng) 二 纜索吊機簡介 2 1 纜索塔 材料 萬能桿件 軍用梁 貝雷梁型鋼或鋼管組拼結(jié)構(gòu)形式 門式 人字式 桅桿式 索塔結(jié)構(gòu) 位移限值 a 塔腳固結(jié)H 400 H 600b 塔腳鉸接H 150 H 200 二 纜索吊機簡介 2 1 纜索塔 萬能桿件 鋼管 貝雷片 混合式 索塔結(jié)構(gòu) 二 纜索吊機簡介 2 1 纜索塔 塔高 fmax h1 h0 h2 h3 h1 H h0 h1 h2 h3 fmax 二 纜索吊機簡介 2 2 纜索系統(tǒng) 5 扣索 2 纜風索 6 錨索 4 起重索 3 牽引索 1 主索 主索 纜風索破斷力 3 牽引索破斷力 4 扣 錨索破斷力 2 5 起重索破斷力 5 二 纜索吊機簡介 2 3 纜索吊具 2 4 錨碇 有樁錨 重力錨 巖錨 隧洞錨等 設(shè)計根據(jù)地形 地質(zhì)條件本著經(jīng)濟 安全 施工方便的原則決定地錨的形式 抗滑移 1 3抗傾覆 1 5 水平力 上拔力 1 跑車 2 滑車組 3 卷揚機 二 纜索吊機簡介 3 扣掛系統(tǒng) 系統(tǒng)組成 機械部分 扣塔 扣索 錨索 錨碇系統(tǒng) 扣塔 扣索 錨索 錨碇 樁基錨 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 1 錨碇施工 應(yīng)進行專項設(shè)計 應(yīng)精確測量控制 準確埋置預(yù)埋件 設(shè)置纜索吊機的卷揚機等動力設(shè)備 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 2 索塔安裝 A 索塔安裝前 應(yīng)全面檢查塔基工程 B 索塔一般采用塔吊拼裝 C 拼裝過程中每隔20m拉一道臨時纜風 D 永久纜風安裝完成后拆除臨時纜風 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 2 索塔安裝 7立柱傾斜 H 2000 5立柱側(cè)面彎曲 H 1500 3塔頂平差 10 0mm 1塔頂標高 50 0mm 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 3 纜索安裝 聯(lián)結(jié)繩 跑車 待拼拱肋 臨時牽索系統(tǒng) 纜風索 主索 牽引索 起重索 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 4 纜索吊機試吊 試吊項目包括 A 試吊前的空載調(diào)試 B 額定荷載試驗 C 動載試驗 D 最大靜荷載試驗 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 5 扣掛系統(tǒng)安裝 扣錨索安裝 A 扣索錨索逐根交替安裝 扣塔 錨碇系統(tǒng)安裝與纜索吊機部分相同 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 5 扣掛系統(tǒng)安裝 扣錨索安裝 A 扣索錨索逐根交替安裝 B 扣索與拱肋節(jié)段吊裝順序一一對應(yīng) 對稱安裝 三 纜索吊機及扣掛系統(tǒng)安裝 5 扣掛系統(tǒng)安裝 扣錨索安裝 A 扣索錨索逐根交替安裝 B 扣索與拱肋節(jié)段吊裝順序一一對應(yīng) 對稱安裝 C 扣索錨索分級對稱張拉 20T 20T 40T 35T 60T 55T 設(shè)計索力 錨索 扣索 四 鋼管 箱 拱施工 四 鋼管 箱 拱施工 鋼管 箱 拱制造 拱節(jié)段安裝 合攏 體系轉(zhuǎn)換 鋼管 箱 拱施工 四 鋼管 箱 拱施工 1 鋼管 箱 拱的制造與驗收 1 鋼管 箱 拱的制造應(yīng)由具有相關(guān)資質(zhì)的單位承擔 2 鋼管 箱 拱應(yīng)按相關(guān)規(guī)范驗收 3 鋼管運輸 裝卸與存放應(yīng)防止結(jié)構(gòu)變形 四 鋼管 箱 拱施工 2 鋼管 箱 拱節(jié)段安裝 2 1 將拱肋運輸?shù)降鯔C安裝位后 首先預(yù)拼拱肋 四 鋼管 箱 拱施工 2 鋼管 箱 拱節(jié)段安裝 2 2 拱肋節(jié)段拼裝順序按設(shè)計分段順序進行 四 鋼管 箱 拱施工 2 鋼管 箱 拱節(jié)段安裝 1cm 臨時鉸接 四 鋼管 箱 拱施工 3 拱肋合龍及體系轉(zhuǎn)換 合龍口鎖定形式 體系轉(zhuǎn)換 箱外合龍 管內(nèi)合龍 四 鋼管 箱 拱施工 4 混凝土的制備與泵送 1 混凝土在泵壓