中铁一局四公司 陕西省咸阳市 712000
摘要:在开展连续梁悬臂施工过程中,对于整个连续梁施工关键是0#块的施工过程,通过实际工程施工案例,首先需要对0#支撑方案进行综合分析,能够对三角托架检算,临时支座制作设置等环节进行详细分析,并且能够对0#块施工技术进行深入探究,进而能够解决施工中遇到的难点问题,能够为今后处理相似施工提供经验借鉴。
关键词:重载铁路;连续梁;悬臂;施工技术
一、工程案例分析
我们所研究的工程位于靖边到神木铁路十九平达大桥,其全长为420.16米,整个桥跨布置形式属于8孔32m简支梁加(32+48+32)m连续梁加1孔32m简支梁。该桥梁位于其半径为800米的曲线上,属于一种专单线桥,跨越古石路,采用的是32+48+32米的单线预应力混凝土连续箱梁,其箱部结构采用的是单箱单室直腹版变截面箱梁,中支点距离梁高为3.6米,端支点和跨中距离梁高为2.6米,以圆曲线作为梁段过渡,0#块长度为8米,宽度为7.02米。
二、0#块的支撑技术方案设计
首先从方案选择上来看,针对0#块在具体施工时其支架是确保0#块施工的重要环节,也是临时重要结构之一,能够确保零号施工提升其稳定性。由于考虑到墩身比较高(主墩9#墩全高33.5m,10#墩全高31.5m),因此可以利用三角托架做为零后快的设计方案,从受力情况来看是以墩身预埋钢作为总支撑,是一种三角托架的形式,能够将0#块的重量以及设备的重量等利用三角托架将从三角托架传递到预埋型钢中,从这点来看受力情况比较简单,而且产生的变形程度较小。采用钢管柱的设计方式可能会产生一定的浪费。其次,在检算三角托架方面,本文我们采用的是计算机软件能够准确检算三角托架,其中零号块的三角托架采用的是斜腿支撑的方式,能够使用两个三角托架,放置在十根工字钢中,将其作为衡量并设置桁架,形成了0#段的施工平台和底膜结构,从结构的整体受力情况来看0#块的混凝土分布截面图如下所示
计算系数。其中超关系数为1.05,其中模板系数为1.4,机具和施工人员系数为1.1混凝土系数为2.65吨每立方米,从横向分配量的计算情况来看,由于横向分配梁是一种工字梁,能够在四辊托架到连续梁上进行支撑,且跨度托架之间的间距在模型计算过程中可以通过计算机软件完成模型建立,从结果来看横梁的最大应力能够符合设计要求,其位移中跨为10.76mm,也符合设计要求,边跨为6.78mm符合设计要求。计算0#块的三角托架在具体施工中,三角托架采用双槽钢和双外水平和斜杆,利用m id as软件其托架计算的最大应力满足基本的设计要求,且位移距离为3.6毫米,一句率为三点六毫米再随便干的店当观众为之夫妻其最大的悬臂位移为2.96毫米,可以计算三角托架的稳定性及预测,根据实验我们分析了最下方斜杆结构是最不利位置,很容易失去稳定性,且该部位的轴力为907kN,从双槽钢截面的特点来看,从压弯杆截面参数上来看,截面高度为36cm,惯性距为25303立方厘米,惯性距离为8502立方厘米,截面积为136平方厘米,完全平面中的抗弯截面模料为一十零五平方厘米,围绕x轴截面进行旋转,其半径距离为13.63厘米,而该截面绕y轴旋转半径为7.9cm,绕着x轴的长细比为15.77,而该截面绕着y轴长细比为31,按照b累构建我们发现该桥梁的的Φ值为0.932。虽然该截面外轴属于弱轴,但其经过稳定性计算,我们发现该这种支撑结构能够满足连续梁的施工设计要求。
三、设置临时支座
针对连续梁悬臂灌注进行施工时由于在具体施工中挂篮悬灌需要确保梁体的安全性以及稳定性,并且能够使永久支座在施工中不会受到外作用力的影响,可设置临时支座在临时支座设置过程中,还需要将其设置在桥梁的墩点位置,每个桥墩可以设置四个支座,且每个桥墩其尺寸为1850x500mm,支座中心距离高达3.6米,每个支座预埋了18根螺纹钢筋,采用c50的混凝土进行临时支座设置。计算抗倾覆稳定性时,根据48米连续梁的设计方案,我们发现其最大的不平衡率距可以达到每米17000千米,桥墩纵向总支返利可以达到30000可以,支座纵向中心之间的距离为2.4米,因此可在桥墩设置四个临时支座,且每一个支座的尺寸为1800x500mm,但如果仅依靠混凝土重力来平衡这种不平衡力矩,计算抗倾覆稳定系数主要是具备较强的抗倾覆稳定性,且系数为1.33,可以按实际上不平衡力矩,倾覆力矩就是这种不平衡力矩,其大小为每米30000KN,如果仅依靠自身重量来确保具有良好的倾覆力矩稳定性能,为能够满足桥梁的设计要求,可以采取不同的倾覆力矩设计方案。为能够有效提升桥梁在施工过程中具有良好的抗倾覆稳定,在具体施工时可在每个桥墩预留四个临时支座,每个支座预留18根螺纹钢筋,其型号为:直径为32mmpsb830,按照每根螺纹钢筋能够承受500KN的拉力进行计算时,则每个支座的钢筋能够承受到拉力大小为9000KN,形成的抗倾覆力矩为每米28800kN,因此单个的抗倾覆力矩可增加到每米57600kN,当增加钢筋锚固后那么最终抗倾覆力矩的值可以达到138900kN每米,可以得到其相应的抗倾覆稳定系数为2.2,且明显高于1.5,此时如果采取了临时苗圃的方法,能够确保桥梁最终获取良好的抗倾覆稳定,现在进行支座受力情况分析过程中,当混凝土桥梁达到最佳的倾覆状态后,其支座能够承受的最大荷载主要受以下因素的影响:首先,量体的自重,每个量体自重中根据数据,我们可以计算为12700kN,最大的倾覆状态为9500kN,每一个临时支座能够承受的最大荷载则为22239KN,每个制作,其占地面积为0.9㎡,制作能够承受的最大压力为24.7M帕,选择c50级别到混凝土,同时根据结构设计标准要求轴心抗压强度为32.4M帕,这种强度可以满足桥梁施工要求,不需要单独使用硫磺砂浆的方式开展施工。
此外,在混凝土养护过程中完成混凝土灌注并且凝固后需要及时洒水养护,不能低于14天,同时覆盖无纺布确保混凝土的养护湿度高于28天,洒水养护过程中需要使混凝土表面保持湿润,尤其在夏季进行养护时钢刚模外需要定时喷水,降低膜表面温度,能够使其强度达到75%的设计强度,要求适当松开钢模,能够向钢模中的混凝土进行浇水养护,直到拆膜覆盖养护,在冬季养护中严禁进行洒水养护,需要在混凝土覆盖土工布进行保温,并延长拆模时间。
四、混凝土和预应力施工分析
连续梁的钢筋分布比较密集,而且存在集中式的波纹管结构,因此这种混凝土很难完成压实作业,在桥梁设计中通常采用多空捣鼓的方法,具体在施工中的步骤如下:首先在0号块腹板处可以使用钢管,其长度为11厘米作为串筒混凝土入模,为确保在浇筑过程中混凝土不会出现离析问题。其次在支座上方,由于存在由于钢筋分布比较密集,捣鼓过程中可借助顶板的正上方开孔位置,确保通过人工操作进入到下方完成压实操作,最后可以采用两级配的混凝土,禁止使用大石子,防止钢筋密集处难以入模,最终在混凝土施工中需要将其强度达到百分之九十五的要求,弹性模量应达到百分之百,并且高于五天以上才可以开展张拉,为确保压降质量,可以采取真空的压浆方式。
结语
总而言之,在针对中在连续梁0号块施工时,通过借助三角托架可满足桥梁设计要求。目前该桥梁完成了基本施工,从其三角托架的受力情况上来看,能够满足抗压强度和范围,经过弹性波的实验检测发现,在零号块连续梁上方存在压实度高的混凝土,同时实践发现在桥上施工时该技术方案具有可行性的,且能够满足经济性和合理性要求。
参考文献
[1]马宏浩.重载铁路连续梁挂篮悬臂施工受力分析与控制[D]. 2017.
[2]陈国华.浅述悬臂连续梁挂篮法0#块施工质量控制要点[J].中国新技术新产品,2017(1):100-101.
论文作者:南梦延
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年3期
论文发表时间:2019/6/6
标签:支座论文; 托架论文; 混凝土论文; 截面论文; 力矩论文; 桥梁论文; 悬臂论文; 《建筑学研究前沿》2019年3期论文;