临时支墩在预应力混凝土系杆拱桥中的应用

临时支墩在预应力混凝土系杆拱桥中的应用
摘要:预应力混凝土系杆拱桥由于竖拱以后,梁车运架不能正常通过,故在运架梁期间在箱梁跨中增加临时支墩,从而保证架桥机、运梁车等重型荷载能顺利通行。

系杆拱上部结构拱肋、横梁要在运架梁完成后方可施工。

设置临时支墩的施工方案在实际工程中得以成功运用,将对今后系杆拱施工工艺提供新的施工技术方案。

关键词:预应力混凝土系杆临时支墩支墩施工
1 引言
预应力混凝土系杆拱桥又称梁拱组合桥梁,系杆拱的主要形式有:下承式、半中承式及中承式。

其中,拱肋多采用钢管混凝土,而系梁采用预应力混凝土。

系梁承担拱肋传来的水平推力,其内部配置预应力钢束,锚固在梁端,梁系可采用简支梁或连续梁[1]。

随着预应力混凝土系杆拱桥技术深入研究及施工工艺的不断成熟,该技术在我国公路及铁路桥梁中得到了广泛的应用。

在以往的杆系拱桥施工中,通常是梁体与拱肋同步施工完成后,才能进行荷载运输。

而本文简述的系杆拱桥由于竖拱以后,梁车运架不能正常通过(拱的净高、净宽达不到梁车运架通过的净高与净宽),从而,为确保架桥期间架桥机、运梁车的正常通过,与传统的施工工艺相比,对其施工工序进行了调整。

系杆拱桥上部结构拱肋、横梁要在运架梁完成后才能施工,故在运架梁期间需在箱梁跨中增加临时支撑,从而保证架桥机、运
梁车等重型荷载作用在梁上时不会导致箱梁的破坏,临时支墩在运架梁完成后即拆除,此系杆拱桥预应力体系需进行二次分配[2]才能保证施工目的的实现,进一步合理改善了系杆拱桥的施工措施及方案。

2 工程结构简介
本桥梁属中承式系拱简支梁,梁上部结构为:梁横向为单箱三室,跨中梁高3.0m,梁底宽11.7m,梁等宽14.1mm;梁端部加高至3.5mm;跨中箱梁顶板厚度为35cm,底板厚度为40cm,中腹板厚度为35cm,边腹板厚度为60cm,在梁端部加厚。

在各吊杆位置处设60cm厚横隔板,在
箱梁端部设3.0m端横梁,横隔板与端横梁中部设有供检查人员通过的进人空洞。

本桥梁为预应力系拱桥,其梁体、拱肋和横撑均采用满堂支架灌注发施工,梁宽为14.8m。

本桥梁的施工顺序主要分为四步:见图1、2、3、4所示。

(1)设置钢筋混凝土临时支墩,搭设满堂支架及预留过车门洞;
(2)箱梁现浇施工,部分纵向预应力张拉、横向预应力筋张拉后拆除临时支架。

(3)运架梁完成后,施工桥梁上部结构的拱肋、横梁,补充张拉箱梁主体纵向预应力钢筋,部分吊杆张拉后拆除临时支墩。

(4)补充张拉吊杆后,进行桥面系的施工。

下面主要介绍临时支墩的施工工艺。

3 临时支墩的施工工艺
预应力混凝土系杆拱桥的临时支墩的施工内容主要包括:临时支墩的桩基础施工;承台施工及墩柱施工。

本文主要介绍临时支墩墩柱的施工工艺。

3.1 临时支墩墩柱的施工方法
临时支墩墩柱采用4根直径为1.4m、高6m的钢筋混凝土圆柱作为支墩,在每个支墩上方设置盘型临时支座,钢筋混凝土临时支墩与临时支座之间铺设30mm厚C50硫磺砂浆混凝土,硫磺砂浆混凝土中需预埋电阻丝。

临时支墩支撑要有可靠的结构体系,并要确保临时支撑的沉降量控制在1cm范围以内。

施工期间箱梁跨中位置设置临时支撑过运架梁荷载,其中,临时支墩需设置4个临时支座在每一片腹板中心支撑。

3.2 临时支墩的拆除
临时支墩必须在吊杆张拉后方可进行拆除。

拆除方法为:将预埋在C50硫磺砂浆混凝土中的电阻丝通电,硫磺砂浆随之融化,使钢筋混凝土临时支墩与临时支座分离,然后再根据专业指导书或专项施工方案拆除钢筋混凝土临时支墩,并确保安全施工。

4 结语
由于本工程受架桥机空间所限,上部拱肋与横梁需在运架梁完成后方可施工,同时还需要承重运梁车等重型荷载,故采用设置临时支墩的方法进行施工,目前在国内桥梁施工中尚无案例,是系杆拱施工工艺的新技术,随着施工技术的不断成熟与发展,此种施工方案定能得到广
泛应用。

参考文献
[1]金成,预应力混凝土系拱桥的设计与施工,上海公路[J].2006 N0.1.1-6.
[2]金成,预应力混凝土梁拱组合桥梁-设计研究与实践[M].北京:人民交通出版社,2001.。