黄河特大桥论文 - 图文

内容发布更新时间 : 2024/5/23 21:27:47星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

青海隆务黄河特大桥主桥施工简介

马毅 李洪峰

(德州市交通工程监理公司 山东 德州 253100)

[关键词] 黄河大桥 连续刚构 挂篮施工

[摘 要] 本桥为青海省黄河上游单孔跨径最长、墩身最高的连续刚构桥梁,本文主要介绍了其主要结构的施工情况。

一、工程概述

位于尖扎县城东南16公里处的隆务黄河特大桥是目前居黄河上游单孔跨径最长、墩身最高的桥梁(跨度最大105米,墩身最高53米),该桥技术含量高、施工难度大(青海省首次采用的连续刚构、挂篮施工的桥梁之一)。自开工以来,倍受省交通厅各级领导的关注,它的建成成为青海省桥梁建设的又一里程碑,为阿同公路增加了一道亮丽的风景。

青海隆务黄河特大桥其中心里程为K52+002.51,桥梁跨径设计为3×30m+57.92m+105m+57.92m,全桥长315.89m,桥宽12m,地震烈度按8度设防,通航等级4级,设计洪水频率1/300。主桥为预应力砼连续刚构梁桥,箱梁为双向预应力结构,采用单箱单室断面,支点梁高5.5m,跨中梁高2.2m。横桥向箱梁底板保持水平,顶板按横坡设置。顺桥向箱梁顶面为直线,箱梁底面按1.5次抛物线变化。基础为钻孔灌注桩基础,有Ф1.5m钻孔桩6根100延米,Ф1.8m钻孔桩 22根814延米。台为扶壁台,1#、2#为实心柱墩,3#、4#、5#为薄壁空心墩。

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二、主桥施工

1、基础施工

隆务黄河特大桥,基础设计为直径Φ1.8m(墩)22根和Φ1.5m(台)6根钻孔灌注桩基础,0#台桩长设计为25m,6#台桩长设计为20m,1#、2#墩桩长分别为25m,3#、4##墩桩长42m,5#墩桩长35m。地质状况穿越粉砂、碎石、卵石、漂石、强风化片麻岩、弱风化片麻岩。

1.1钻孔桩施工方案:

钻孔灌注桩采用6台冲击钻机施工。钻孔桩施工平台就地填筑或开挖平整,平台施工完成后,测量出每根钻孔灌注桩的中心位置,并打设护桩。人工埋设钢护筒,护筒露出地表面30cm,埋入深度1.7m;钢护筒的设计直径为Φ1.9m和Φ2.2m。4#、5#墩各安排3台钻机施工,完成后钻机再转到3#墩施工,0#台、1#墩、2#墩、6#台采用人工挖孔成孔。钢筋笼现场分节制作,以汽车吊分节吊放。砼采用拌合站集中拌制,砼搅拌运输车水平运输,汽车吊吊斗灌注,导管法灌注水下砼。

1.2 承台施工方案

0#、3#、4#、5#墩台设承台。0#台承台结构设计尺寸为14.7×7.5×2m,3#、4#、5#

墩承台结构设计尺寸为14×7.5×3m。除5#承台位于水中之外其余承台位于陆上,陆地上的承台施工采用常规的陆上基坑开挖施工,承台采用机械开挖人工配合,挡板支护,5#承台采用先筑沙袋围堰,再进行开挖,模板采用组合钢模,砼集中拌合站拌制,砼输送车运输到位,汽车吊吊斗入模,插入式振动棒人工振捣密实。大体积混凝土采用循环水管法(见平面布置图)降低混凝土水化热,避免混凝土因水化热过大而出现开裂现象。承台施工绑扎钢筋工序时,应注意预埋墩身的钢筋。

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2 墩身、墩帽施工方案及方法 2.1 工程简介

1#、2#墩墩身设计为Φ170cm的柱形墩,并设一道1.2×1.0m系梁连接。3#墩身设计为墩底高3m为实体,矩形薄壁空心墩,墩高24.5m,有1.5m高的墩帽。4#、5#墩身设计为墩底高2m为实体,矩形薄壁空心墩,墩高38m和53m,无墩帽的刚构体。

2.2 墩身、墩帽施工方案

1#、2#墩墩身施工采用定型钢模,面板壁厚δ=6mm,骨架使用10#槽钢和5#角钢。系梁施工采用满堂支架法进行立模浇注混凝土施工;1#、2#、3#墩墩帽施工采用无支架法,即在墩身墩顶施工时予留Φ100mm孔洞,插入Φ80mm的钢棒,钢棒上搭设型钢平台,立模浇注盖梁混凝土。4#、5#墩每个墩各设一套翻模进行翻模施工,模板采用塔吊进行组拼。墩身间隔15m设置的一道横隔板,在墩身施工时,将横隔板的钢筋预埋于墩身中,并预埋钢板,横隔板暂不施工,待墩身施工不受影响时,在墩身预埋的钢板上焊制牛腿,搭制型钢平台,立模浇注横隔板。墩身施工到墩顶时,注意准确预埋梁部0#块托架的预埋件。砼用砼运输车运至施工墩位处,采用砼输送泵垂直运输,再通过砼串桶将砼均匀分层灌入模板内。

2.3 墩身、墩帽施工方法

测量出每个墩身的中心线并埋设护桩。

柱墩施工时,将加工成形的墩柱钢筋笼吊起进行焊接,再立模板,浇注墩柱混凝土;系梁以下的墩柱一次浇注,系梁与墩身部分整体浇注,系梁以上墩柱一次施工完成。

空心墩施工时,立模浇注墩身的实体段。 翻模在承台上组装。

4#、5#墩利用承台安装提升塔吊吊运钢筋等机具材料,其余各墩施工利用汽车吊起吊各种材料和小型机具。

混凝土浇注要安排专人固定位置负责砼捣固,不能出现漏振现象。 混凝土拆模后,采用毛毡覆盖薄膜包裹养护。

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3 梁部施工

3.1工程简介

主桥上部为一联预应力砼连续刚构变截面箱梁桥,跨长为57.92+105+57.92米。箱梁根部梁高5.5米,跨中梁高2.2米,其间梁高按1.5次抛物线变化,采用纵、竖向两向预应力体系。箱梁顶板宽12米,底板宽6.0米,横向为2%双向坡;桥墩顶部范围的箱梁顶板厚0.4米,底板厚0.8米,腹板厚0.6米。桥墩墩顶上箱梁0#块件内设置2道横隔板,单T构箱梁墩顶0#、1#块12.5m一次整体托架现浇,10对梁段进行对称挂篮悬臂浇筑,节段分布为5×4m+5×5m,中跨合拢段长2.5m,边跨合拢段长2.01米,边跨支架现浇段长4.5米,梁段悬臂浇筑最大块件重量118.6t,梁部采用C50砼。主桥纵向预应力:纵向预应力采用15Φj15.24钢绞线,其标准强度为Ry=1860Mpa,公称直径Φ=15.24mm,断面面积A=140.0mm,弹性模量E=1.9×105Mpa,锚下张拉控制应力σk=0.75Rby=1395Mpa,设计张拉吨位2930KN;竖向预应力采用Φ132精轧螺纹粗钢筋,设计张拉吨位540KN,腹板内按单肢布置。所有预应力管道均采用予埋波纹管成孔,其中15Φj15.24钢绞线波纹管外径Φ9cm,竖向预应力钢筋波纹管外径Φ5cm。

3.2 连续刚构梁施工方案

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A、O块施工方案:

全桥2个T构同时施工,墩顶0#、1#梁段顺桥方向长12.50m一次整体进行托架现浇,该段砼浇筑,分两次完成,即第一次施工底板及底板上1.5m高度的腹板和隔板,待该层砼强度达到设计强度的90%以后,方可进行第二次混凝土浇注,该方案能使托架和第一次施工的砼共同承受第二次施工底板1.5m以上的腹板、隔板及顶板的施工荷载,解决托架悬臂大,承载力小的难题;施工时除水平施工缝混凝土接触面凿毛外,施工缝设应插设连接筋。墩身施工时,在墩身上部预留托架的预埋件;托架应根据刚构梁与墩身之间的尺寸关系及0#、1#梁段施工平台的要求,并考虑悬臂段施工挂篮安装的需要立托架;0#段托架应经压砂袋等载预压,消除托架构件的非弹性变形,同时,可确定托架构件的弹性变形量,作为0#块立模标高值的确定依据。砼通过泵送到作业面,再由串筒入模,从底板开始向前后左右对称分层灌注,砼强度达到设计强度的90%时,按照设计张拉顺序左右对称穿束、张拉预应力筋,张拉完成后应立即进行压浆。

B、悬臂浇筑施工方案

2#~11#梁段用LG—150型菱形挂篮悬臂施工(见图)。一对挂蓝的重量(包括模板)为120吨。T构的0#、1#梁段施工结束后,清理梁段顶面,用1:2水泥砂浆将铺枕部位找平,然后按照“铺设钢枕→安装轨道→安装前后支座→吊装菱形桁架→吊装前上横梁→安装后吊带→吊装底模架及底模板→吊装内模走行梁→安装外侧模→调整立模标高”的施工顺序在0#、1#梁段上拼装挂篮。挂篮在投入梁部悬灌使用之前,要进行挂篮主桁架预压,以消除主桁架构件的非弹性变形,测出弹性变量值,对悬臂浇筑的预拱度提拱数据。我们采用了将两片挂篮主桁架拼在一起,然后用千斤顶进行了预压。各梁段底板、腹板钢筋骨架在挂篮底模上依次绑扎好后,与相邻梁段预留钢筋相焊接,同时安装底板、腹板中的纵向与竖向预应力制孔管道,模板安装后绑扎顶板钢筋。采用泵送对称浇筑梁段砼,T型钢构梁段在全部施工过程中,应随时注意两端悬臂对称施工,安装挂篮、安装模板、绑扎钢筋、浇筑砼、机具材料放置、挂篮移动等皆须对称,确保T构两端平衡。两端重量差不超过5%,相应在桥墩两侧产生的弯矩差不准超过图纸规定,以确保结构线形顺畅和安全。梁段砼强度达到设计强度的90%后,穿束、张拉纵向预应力束,施工顺序与0#梁段相同。完

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