结合梁桥施工工法(b5)讲解

结合梁桥施工工法

一、前言-

钢-混连续结合梁在国外广泛用于铁路大跨度多跨桥中，其与混凝土简支梁和混凝土连续梁相比，具有跨越能力大、建筑高度低等优点。我国首次将钢-混连续结合梁推广应用于秦沈客运专线,该结构为连续钢梁与钢筋混凝土桥面板组合截面，共同承受荷载,充分利用了钢梁受弯性能好和混凝土受压性能好的特点,具有较强的刚度和整体稳定性,能够以较小的梁高跨越较宽的公路与铁路，并且在施工时对既有线路干扰小。在今后高速铁路设计和施工中，钢-混连续结合梁必然得到广泛应用。

秦沈客运专线钢-混连续结合梁由铁道部专业设计院设计，中铁一局集团承担A19—A20标7座钢混连续结合梁桥施工。自2000年10月开工，至2001年9月全部钢-混连续结合梁完工。在施工中,采取工厂分段预制钢梁,现场拼装钢梁，拖拉法架设，利用钢梁设置模板托架, 其中24m+32m+24m钢-混连续结合梁桥面板混凝土一次现浇完成，40m+50m+40m钢-混连续结合梁桥面板混凝土负弯矩区、正弯矩区分次现浇完成。既保证了结合梁质量,又缩短了工期,同时在混凝土桥面板施工中不影响桥下交通,取得了良好的经济效益和社会效益。其中跨潘乌公路大桥被铁道部工程管理中心秦沈指挥部评为秦沈客运专线精品工程。

在我单位承担的6座24m+32m+24m钢混连续结合梁和1座40m+50m+40m钢混连续结合梁施工中，通过工程实践不断总结提高，逐步形成此工法。

二、工法特点

1．采用拖拉法架设钢梁，利用桥台路基或临孔膺架拼装钢梁，利于跨越公路和沟渠。

利用既有设备（万能杆件、六四军用梁）搭设龙门吊和拼装膺架，使钢梁拼装易于操作，达到施工规范要求，又可节省机械设备投入。

2．桥面板施工利用钢梁设置模板托架，结构轻巧，便于安装、拆卸。

3．桥面板大体积混凝土对称浇注施工，40m+50m+40m连续结合梁桥面板负弯矩区施加预应力，有利于钢梁受力。

拉高强钢筋对钢混连续结合梁施加预应力；通过混凝土桥面板与钢梁结合前后升降支撑施加预应力，使受拉区混凝土桥面板受压。

1.在负弯矩区混凝土板中张拉钢绞线对钢混连续结合梁施加预应力。

钢梁就位后，在中间支座用千斤顶将钢梁顶起40cm，绑扎

位置。施工过程如图下所示：

五、施工工艺

（一）工艺流程图

见下页图（一）钢梁安装工艺流程图、图（二）桥面板施工工艺流程图。

（二）施工过程及要点

1、施工场地准备及装吊、拖拉设备准备

（1）施工前,对桥址处场地进行平整碾压。

（2）在钢梁梁段拼接处搭设临时膺架。在临时膺架基础位置处对原地面夯实后,垫以50cm厚级配碎石压实,然后垫上枕木, 膺架支墩用万能杆件搭建。

（3）吊装龙门布置：①考虑钢梁高度和钢丝绳吊距，龙门至墩顶净高应大于6.5m。②龙门净跨16m，便于运梁拖车进出。

③钢梁最大构件重量为71.1吨，故龙门吊装能力为40吨*2。

（4）拖拉设备布置：在钢梁前进方向左、右侧各设一地笼，安装2台10吨卷扬机。在墩顶设导向滑车组。

（5）各墩顶和临时支墩顶设滑道。

2、梁现场拼

(1)钢梁构件由桥梁厂制造,在工厂检验合格并试拼装后方可出厂。

（2）采用龙门吊车进行吊装，在临时膺架上拼装施工。主梁梁段之间暂时用冲钉及普通螺栓连接。

（3）采用两作用油压千斤顶调节钢梁的拱度及标高。

（4）采用钢梁逐段拼装顶推，整体拖拉就位的方法。钢梁拼装的关键是：单孔挠度控制和临孔钢梁的拼接。①第一孔钢梁挠度控制：在临时膺架上用油压千斤顶调节各梁段的拱度及标高，用冲钉将钢梁腹板拼接板定位。最后用高强螺栓联接副进行施拧,其它梁段拼接方法与此相同。②相邻两孔钢梁之间的拼接:第一孔钢梁拼装完顶推出拼装平台后,梁尾底面标高与梁前端底面位于统一基准面上。第二孔各梁段以第一孔统一基准面为准，则各梁段底面标高=设计拱度Δ+统一基准面上各梁段底面换算标高。拼装方法同前所述。

（5）高强螺栓施拧采用的扭矩板手，在作业前后均应进行校正，高强螺栓施拧次序应从节段接口处开始向两侧进行，对于大块联接板由中央以辐射形式向四周边缘参差地进行施拧，最后拧紧四周端部螺栓。终拧后的螺栓用红漆点标记。

（6）在两主梁之间安装横隔板,暂时用普通螺栓固定。待钢梁各部尺寸调整合格后进行高强螺栓施拧或焊接。

3、钢梁拖拉施工

拖拉就位施工的关键是钢梁施工检算、墩身安全、墩顶滑道设置、顶推拖拉设备的选择及应用。

（1）钢梁施工检算：以不设导梁，钢梁最大悬臂50m计算。

（4）混凝土施工计算:设计混凝土方量为750m3,混凝土灌筑时间按12h完成,混凝土施工速度为750÷12=62.5m3/h。

5、落梁施压预应力

施工时，通过落梁千斤顶将钢梁降落止设计位置，对桥面板混凝土施加预应力。

(1)考虑到混凝土的收缩徐变及设计与施工要求，本结合梁分三次落梁到位，每次落梁间隔5～10天。每次落梁高度为：15cm —10cm—15cm。

(2)混结合梁自重达2100吨，落梁千斤顶布置方案如下：中间支座每个墩顶设4台3000KN千斤顶，边跨每个墩顶设2台1500KN千斤顶。每两台千斤顶并联，通过ZB4—500高压油泵控制。

(3)顶梁或落梁时，按照设计要求交替进行，不允许两端同起同落。千斤顶安放位置应保证中间支点，钢梁顶起后不会歪斜，每个中间墩设四台千斤顶，置于钢梁腹板中心线上，防止千斤顶受力不均匀，千斤顶上面应垫以胶合板或石棉板。

(4)顶梁时用吊线球方法随时对梁体可能产生的偏斜和位移进行观测，以便及时采取措施，顶梁过程中，要严格按照千斤顶规定的有效行程的80%内使用，不允许超过。

(5)桥面板混凝土灌筑后，待混凝土达到设计强度，施加预应力后，方可落梁，起落梁前梁体两侧均应支护保险支撑。

(6)顶梁与落梁时，应边顶边垫，边落边撤保险支点。随时使梁的脱空距离保持在3cm以内，以防止意外情况发生。

6、施工要点

（1）钢梁架设之前,对墩台垫石顶标高、中线及每孔跨距进行复测,误差在允许范围内方可架梁;同时,在墩台上设置水平标和中心标。

(2)支座安装时,先在支承垫石顶面铺一层C50干硬性砂浆找平,以使支座下座板与垫石密贴,然后安设支座。

(3)吊装钢梁梁段时,应在钢丝绳捆绑处予以保护,以防损伤钢梁。

(4)钢梁在运输和安装过程中应轻吊轻放,支垫平稳,严防钢梁发生扭转、翘曲和侧倾。