大跨度连续刚构桥悬臂施工工艺与质量控制.doc

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1、大跨度连续刚构桥悬臂施工工艺与质量控制摘 要预应力混凝土连续刚构桥以强度高、线形明快、施工简便快捷、跨越能力强的优势在大跨度桥梁中具有广泛的应用。大跨度预应力混凝土连续刚构桥常常采用对称悬臂浇筑法施工。在悬臂施工过程中，桥梁结构受多种因素的影响，如混凝土的收缩和徐变、设计参数与实际数值的差异、施工误差、测量误差、温度变化等。因此采用悬臂浇筑法施工必然给桥梁结构带来非常复杂的内力和位移变化。为了保证桥梁施工质量和桥梁建设安全，确保连续梁桥成桥后的主梁线形和结构内力符合设计要求，使连续刚构桥的实际状态与设计状态尽可能相符，桥梁施工关键问题探析是不可缺少的。本文在分析总结国内外大跨度预应力混凝土连续

2、刚构桥发展和施工控制技术的基础上，对预应力连续刚构桥的特点、施工方法进行概括介绍，对悬臂浇筑的预应力施工、0号块的施工、合拢段施工等技术及平行桁式挂篮的设计进行了研究，便于为同类型的工程提供参考。关键词：连续刚构；0号块的施工；悬臂浇筑；合拢段施工51 / 55Cantilever span continuous rigid frame construction technologyAbstract Prestressed concrete continuous rigid frame bridge with high intensity, linear crisp, simple and e

3、fficient construction, across the advantages of strong long-span bridges has a wide range of applications. Large span prestressed concrete continuous rigid frame bridge is often symmetrical Cantilever Construction Method. The cantilever construction, the bridge is affected by many factors, such as c

4、oncrete shrinkage and creep, the design parameters and the actual value of the difference in construction error, measurement error, the temperature changes. So with Cantilever Construction Method for the bridge structure will inevitably bring about a very complex internal forces and displacement. To

5、 ensure the quality of bridge construction and bridge building security, ensure continuous Beam with linear and the main beam after the internal force meets the design requirements, so that continuous rigid frame bridge design of the actual state and the state as much as possible consistent with the

6、 key issue of bridge construction is not missing. This paper analyzed and summarized span prestressed concrete continuous rigid frame bridge the development and construction control technology based on prestressed continuous rigid frame bridge on the characteristics of an overview of construction me

7、thods, and prestressed Cantilever construction, 0, block construction, Closure construction techniques and parallel analysis Rack Cradle design a study to facilitate the same type of project reference. Key words: continuous rigid frame; 0 # block construction; cantilever casting; Closure Constructio

8、n 目 录摘要Abstract1 绪论11.1预应力连续刚构桥的发展概况11.1.1发展趋势与存在问题21.2 国内外预应力连续刚构桥的发展概况41.2.1 大跨径混凝土梁式桥的发展历史41.2.2连续刚构桥的发展趋势51.3本文研究的主要内容62 连续刚构桥的受力和构造特点72.1大跨度连续刚构桥的结构受力特点72.1.1大跨度连续刚构桥的结构特点72.1.2大跨度连续刚构桥各部分的类型及其特点83 连续刚构桥的施工工艺113.1 0号块的施工113.1.1 0号块施工难点113.1.2 0号块施工方法113.1.3 0号块施工工艺123.1.4 托架设计及安装143.1.5 砼浇筑方案15

9、3.1.6 注意事项163.2 悬臂浇筑施工173.2.1 引言173.2.2 悬臂施工的方法223.2.3 温度变化对悬臂浇筑的影响233.3 合拢段施工243.3.1 引言243.3.2 合拢段的模板选择273.3.3 施工方案 273.4 施工中的关键问题探析323.4.1 现场施工控制353.4.2 安全保证措施354 实例分析374.1桥梁施工控制概况374.1.1桥梁施工与施工控制374.1.2桥梁施工控制的任务与工作内容374.1.3桥梁施工控制的未来发展前景384.2 本实例的研究内容384.3肇松松花江特大桥394.3.1肇松松花江特大桥简介394.3.2技术标准394.3.

10、3主要材料394.3.4纵坡及竖曲线394.3.5上部构造设计要点404.3.6下部构造及基础设计要点414.3.7主桥上部施工要点414.4 肇松松花江特大桥悬臂浇筑施工工艺424.4.1特大桥悬臂浇筑施工高程控制434.4.2临时T构施工阶段的高程监控434.4.3临时T构施工阶段的高程监控的基本概念464.5肇松松花江特大桥施工工期安排475 结论50 参考文献51大跨度连续刚构桥悬臂施工工艺与质量控制1 绪论1.1预应力连续刚构桥的发展概况预应力砼连续刚构桥在体系上属于连续梁桥。连续梁桥是一种古老的结构体系,它具有变形小，结构刚度好，行车平顺舒适，伸缩缝少，养护简单，抗震能力强等优点。

11、但由于施工方法限制，50年前的连续梁跨径均在100 m以下，随着悬浇、悬拼等施工方法的出现，产生了T型刚构。20世纪60年代，跨径在100 m200 m范围内，几乎都是大跨径预应力砼梁桥为优胜方案。预应力砼连续刚构桥既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的特点，又有T型刚构桥不设支座、施工方便的优点,且有很大的顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度，它利用高墩的柔度来适应结构由预应力砼收缩、徐变和温度变化所引起的位移，能满足特大跨径桥梁的跨越及受力要求，同时在一定条件下具有用料省、施工简便、养护费用低等优点。连续刚构体系另一个特点是抗震性能好，水平地震力可均摊到各个墩上来承担，而连续梁则需要设置制动墩或是采

12、用价格较昂贵的专用抗震支座。墩梁固结又便于采用悬臂施工方法，取消了连续梁在施工转换体系时所采用的墩上临时固结措施。连续刚构桥与连续梁的主要区别在于柔性桥墩的作用，使结构在竖向荷载作用下基本上属于一种墩台无推力的结构，而上部结构具有连续梁桥一般特点。连续刚构桥的主要特点表现在以下几个方面：（1）构造上一般有2个以上主墩采用墩梁固结，要求主墩有一定的柔度形成摆动支撑体系。因此，常在大跨径高墩桥梁结构中采用。（2）墩梁固结有利于悬臂施工，同时避免了更换支座，省去了连续梁施工在体系转换时采用的临时固结措施。省去了大跨连续梁的支座，无需巨型支座的设计,节省制造、养护和更换支座的费用。（3）受力方面，上部

13、结构仍保持了连续梁的特点，但计入因桥墩受力及砧收缩、徐变及温度变化引起的弹塑性变形对上部结构的影响，桥墩需要有一定的柔度，使所受弯矩有所减小，而在墩梁结合处仍有刚架受力性质。（4）抗震性能良好，水平地震力可均摊给各个墩来承受，不像连续梁需设置制动墩，或采用昂贵的专用抗震支座。（5）边跨桥墩较矮，相对刚度较大时，为适应上部结构位移的需要，墩梁可做成铰接或在墩顶设置支座。（6）伸缩缝位置在连续梁的两端，可置于桥台处，长桥也可设置在铰接处。为保证结构的横向稳定性，桥台处需设置控制水平位移的挡块。1.1.1发展趋势与存在问题大跨度预应力砧梁式桥优缺点比较桥型优点、缺点T型刚构桥主墩无支座；施工无体系转

14、换；带挂孔T构为静定结构，因此温度徐变不产生附加内力收缩缩缝多，行车不舒适；跨中可能产生较大挠度；顺弯刚度和横桥向抗扭刚度小，不利于悬臂施工、缩缝少，行车舒适；滑动支座时温度、砧收缩徐变产生的附加内力较小；滑动支座对连续长度可增长；有较好抗震性能有支座；施工时需要墩梁固结，有体系转换；顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度小，也不利于悬臂施工、横向抗风要求连续刚构桥墩无支座；施工体系转换方便；伸缩缝少，行车舒适；顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度大，受力性能好；顺桥向抗推刚度小，对温度、收缩徐变及地震影响有利上部结构连续长度有一定限制，长度再增加时应改为连续刚构与连续梁组合体系抗撞击能力较弱。（1）发展趋

15、势从世界各国建造预应力砼连续刚构桥的建设中可以看出，近几十年来的桥梁结构逐步向轻巧、纤细方面发展，但桥的载重、跨长却不断增加。连续刚构桥有以上所叙述的优点，那么其投资比斜拉桥、悬索桥同等跨径下要低，在高墩结构中也比一直以来最便宜的简支梁桥在同等条件下投资偏低或是相同。随着桥梁施工技术水平的提高，对砼收缩、徐变和温度变化等因素引起的附加内力研究的深入和问题的不断解决，大跨径预应力砼连续刚构桥已成为目前主要采用的桥梁结构体系之一。从以上论述可以总结出大跨径连续刚构的发展趋势有以下几点1）跨径可进一步增大。我国正处于修建连续刚构桥的热潮，跨径280 m的奉节长江大桥正在建设；珠海跨伶仃洋特大桥已有3

16、18 m跨横门东航道的连续刚构方案，可以预见跨径在300 m以上的连续刚构不久的将来会在中国出现。2）上部结构不断轻型化。桥梁上部结构的轻型化可以减轻上部结构的自重，减少材料用量，也可以降低挂蓝的要求，从而降低工程造价。由于采用大吨位锚具、高强砼和轻质砼，上部结构不断轻型，这也是连续刚构桥的发展方向。3）简化预应力束类型。我国预应力砼连续刚构桥设计中, 已有相当多的桥梁取消了弯起束和连续束，用竖向预应力和纵向预应力承担主拉应力，极大的方便了施工，不仅简化了预应力结构体系，而且受到施工单位的欢迎。4）取消边跨合拢段落地支架。采用合适的边跨与主跨比，在导梁上直接合拢边跨，或与引桥的悬臂相连接实现边

17、跨合拢段的现浇，在高墩的条件下取消边跨合拢段的落地支架，除带来一定的经济效益外还可方便施工。5）上部结构连续长度增长，以适应高速行车的需要。国外产生了“少用和不用伸缩缝是最好的伸缩缝”的新观点，于是国外桥梁设计中最大限度增加上部结构的连续长度。我国在连续刚构桥设计中亦有加大连续长度的趋势。（2）存在问题连续刚构体系跨径的增大，结构的轻巧、纤细，无疑会推动桥梁结构设计理论和施工技术的发展。但回顾总结我国连续刚构桥梁以往的设计实践，可以看出对大跨径PC连续刚构桥优化设计方面的研究很少，可供借鉴的资料不多。桥梁中最简单的形式是简支梁，但它的跨越能力不大，随着跨径的增大，要不断地牺牲截面材料来克服自重

18、引起的弯矩。连续梁的应用可以改善简支桥的弊端，而连续刚构桥的墩梁固结，高墩的柔度适应结构由于预应力、砼收缩、徐变和温度变化所引起的位移，能够更好的满足特大跨径桥梁的受力要求，所以在桥型选择中很有竞争力。但在长期的设计实践中，由于结构分析的复杂冗长，虽然设计者主观上希望把结构设计得尽可能“优”，力图使结构轻巧、纤细、美观以达到经济适用的要求，但由于缺乏系统的方法指导桥梁结构设计和改进结构设计，结构的优化依靠人们积累起来的经验，以进化的方式缓慢进行。这种设计过程必然带有主观性和盲目性，且工作量大，浪费时间，甚至导致方案的失误，所以在大跨径PC连续刚构桥设计中，对主要参数进行优化研究是必要的。预应力

19、棍凝土连续刚构桥是20世纪60年代在预应力连续梁和T型刚构桥的基础上发展起来的一种新型连续梁结构，既保持了连续梁无伸缩缝，行车平顺的优点，又保持了T型刚构桥不设支座，不需转换体系的优点，且有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度。它利用高墩的柔度来适应结构由预应力、混凝土收缩、徐变和温度变化所引起的位移，能满足特大跨径桥梁的受力要求。然而，随着时间的推移，在使用过程中逐渐发现，不少连续刚构桥在使用中出现了问题，特别是早期设计的连续刚构桥。其中出现较多的问题主要是两个方面，即腹板斜裂缝问题和跨中下挠过大问题，这几乎成了连续刚构桥的质量通病。广东南海金沙大桥主桥是一座三跨预应力混凝土连续刚构桥，跨径布

20、置为66m十120m十66m，于1994年建成通车，2000年检查发现跨中下挠己达到22cm左右，主跨箱梁腹板有大量的斜裂缝。武汉长江二桥两岸连续刚构125m边跨跨中也出现下挠，从2000年至2005年连续5年观测结果显示，年均下挠2cm。三门峡黄河公路大桥主桥为一座六跨预应力混凝土连续刚构桥，跨径布置为 105m+4x140m+105m，于1992年建成通车，2002年6月对该桥的检查发现，跨中区域下挠最大达到22cm，梁体有大量裂缝。黄石大桥(见图 1.2.1)为一座五跨预应力混凝土连续刚构桥，跨径布置162.5m+3x245m+162.5m，该桥运营7年后，与成桥相比各跨跨中均有明显下挠

21、，大桥北岸次边跨2#墩和3#墩之间主梁跨中下挠累计已达30.5cm，箱梁出现了大量的裂缝。虎门大桥辅航道桥(见图1.2.2)为一座三跨预应力混凝土连续刚构桥，跨径布置为 150m+270m+150m，于1997年建成通车，2003年检查发现，与成桥时相比，左幅桥跨中累计下挠达22.2cm，右幅桥跨中累计下挠达20.7cm，腹板出现了斜裂缝及跨中区段截面下缘出现了横向裂缝。而且，连续刚构桥后期的挠度过大会使跨中主梁下凹，破坏桥面的铺装层，影响桥梁的使用寿命和行车舒适性，甚至危及高速行车时的安全。1.2 国内外预应力连续刚构桥的发展概况1.2.1 大跨径混凝土梁式桥的发展历史20世纪50年代南联邦

22、德国首次采用平衡悬臂施工法建成了跨径114.2Worms桥，开创了混凝土梁桥用于大跨径的新局面，T型刚构得到了非常迅速的发展。开始跨中设剪力铰，营运中发展，铰处往往因下挠面成折角，造成车辆跳动，而且剪力铰也容易损坏。后96米以一定长度的挂梁代替铰，把折角化解为折线，虽然缓和了跳车，但增多了伸缩缝；牛腿构造复杂，也易损坏;除挂蓝外,还需挂蓝的设备。随着高速公路的迅速发展，要求行车平顺舒适，多伸缩缝T型刚构已不能很好的满足要求，因此连续梁得到了迅速的发展。悬臂施工时，梁墩临时固结，合拢后梁墩处改设支座，转换体系而成连续梁。连续梁除两端外其他无伸缩缝，有利于行车，但需梁墩临时固结和转换体系；同时需设

23、大吨位盆式支座，费用贵，养护时间工作量大。于是连续刚构应运而生，近年来得到了较快的发展。其结构特点是梁体连续、梁墩固结，既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点，又保持T型刚构不设支座，不转换体系的优点，方便施工，且又有很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度，能满足特大跨径桥梁的受力要求。连续刚构不仅在公路上较广泛地应用，而且在铁路上也开始采用，国外铁路连续刚构的最大跨径已达到250米。1.2.2连续刚构桥的发展趋势（1）跨径可进一步增大目前，中国修建连续刚构桥的热潮仍在继续，跨径280米的奉节长江大桥的设计正在进行中。在伶仃洋通道门东航道桥工程中，已提出了跨径318米的连续刚构方案。可以预计，在不

24、久的将来，跨径300米以上的连续刚构桥必将在中国出现。（2）上部构造不断轻型化结构的轻型化，可以减少上下部构造的自重和材料用量，可以减轻对挂蓝的要求。由于采用大吨位锚具、高强混凝土和轻型质混凝土，上部构造不断轻型化，这也是连续刚构桥的发展方向。（3）简化预应力束类型中国连续刚构桥设计中，已有相当多桥取消弯起束和连续束，以竖向预应力和纵向预应力来克服主拉应力，极大地方便了施工，受到施工部门的欢迎。（4）取消边跨合拢的落地支架 采用合适的边、主跨比，在导梁上合拢边跨，或与引桥的悬臂相连来实现合拢。在高墩的场合下，取消落地地支架有一定的经济效益，方便了施工。（5）上部结构连续长度的发展由于行车速度的

25、提高，人们将行车的舒适提高到了重要的地位。国外在桥梁设计中极力增大上部结构的连续长度，因而产生了“少用或不用伸缩缝是做好的伸缩缝”的观点。我国的设计者也注意到这已发展趋势，连续刚构从洛溪桥65+125+180+110=480米的连续长度发展到重庆黄花园大桥137+3*250+137=1024米的连续长度，使上部适宜的情况下对连续刚构桥而言，其连续长度可以发展到12001500米。东明黄河大桥设计中采用刚构连续体系，在墩高仅9.1米的条件下，其连续长度达990米。按照这种体系，在连续梁部分采用滑动支座情况下，其上部连续长度将不受限制。1.3本文研究的主要内容预应力连续刚构桥是近年来铁路、公路广泛

26、采用的一种桥梁结构形式，它以受力合理、桥形美观、养护费用低等优点受到广泛的欢迎，预应力连续刚构桥的施工方法很多，有支架现浇法、悬臂浇筑法、拼装法、顶推法、移动模架法、大型浮吊施工法和旋转施工法等，悬臂浇筑法在较大跨度的预应力连续刚构桥中应用最多，因此，研究大跨度的预应力连续刚构桥悬臂浇筑法有重要的意义。本文结合工程实例，重点对大跨连续刚构桥悬臂施工过程中的以下问题进行了研究：（1） 连续刚构的构造和受力特点；（2）挂蓝使用和分类及其结构特点；（3）0号块的施工；（4）悬臂浇筑施工工艺的研究；（5）研究合拢段施工的方案和注意事项；（6）悬臂施工中的关键问题探析。 2 连续刚构桥的受力和构造特点2

27、.1大跨度连续刚构桥的结构受力特点桥梁结构根据受力特点不同可以分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥以及斜拉桥等组合体系桥梁。桥跨结构和墩台整体相连的桥梁称为刚架桥。刚架桥的主要类型有:门式刚架桥、斜腿刚架桥、V形墩刚架桥、带较的T形刚构桥、带挂孔的T形刚构桥、连续式连续刚构桥、分离式连续刚构桥等。由于主梁和墩柱之间是刚性连接，在竖向荷载作用下，将在主梁端部产生负弯矩，从而减小跨中正弯矩，跨中截面尺寸也可相应减小。支柱在竖向荷载作用下，除承受压力外还承受弯矩，柱脚处一般存在水平推力。2.1.1大跨度连续刚构桥的结构特点在连续刚构桥出现以前，大跨径预应力梁式桥只有T形刚构和连续梁两种桥型，他们都存在

28、一定的缺点，连续刚构是连续梁与T形刚构的组合体系，它综合了连续梁与T形刚构的优点，而又回避了他们的缺点。这种体系利用主墩的柔性来适应桥梁的纵向变形，所以特别适合于大跨高墩连续梁桥中。连续刚构桥的结构特点是主梁连续、墩梁固结，既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的优点，又保持了T形刚构不设支座、无须体系转换的优点，方便施工，而且很大的顺桥向抗弯刚度和横向抗扭刚度能很好的满足较大跨径桥梁的受力要求。大跨度连续刚构桥的结构受力特点：（1）墩梁固结，上部结构共同承受荷载，减少了墩顶负弯矩。（2）墩的刚度较柔，墩允许较大的变位。（3）结构为多次超静定结构混凝土收缩、徐变、温度变化、预应力作用、墩台不均匀沉降

29、等引起的附加内力对结构影响较大。（4）连续刚构桥具有结构整体性好，抗震性能优，抗扭潜力大，结构实力合理，桥型简洁明快等优点。2.1.2大跨度连续刚构桥各部分的类型及其特点（一）桥梁基础的特点和类型 大跨连续刚构桥的基础部分构造形式与其它桥梁形式相比没有大的区别，但其对地基的不均匀沉降量控制较严格。根据桥位处的地质情况不同采取不同形式，但最常采用的是桩基础。在地基承受载力大，跨径较小时也有采用刚性扩大基础的。（二）桥梁墩台的特点和类型大跨连续刚构桥的桥墩不仅应满足施工、运营等各阶段支承上部结构重量混入稳定性等方面的要求，而且桥墩的柔度应适应由于温度变化、混凝土收缩、徐变以及制动力等因素引起的水平

30、位移。在施工过程中，特别是在挂蓝浇筑混凝土的过程中，要采用一些措施来增加墩身的稳定性。一般采用的措施有：（1）在桥不高、水不深且容易塔设临时支架时，采用在墩旁设临时支架的方法。（2）预应力筋下端锚固在基础承台内，上端在箱底板内张拉并锚固，立柱在施工过程中始终受压，以维持施工中的稳定。（3）在桥梁水深的情况下，采用三角撑架敷设墩身上部临时支承梁段，并使用砂筒作施工完成后的御架设备。 （三）梁部结构的特点和类型 1梁的截面形式（1）主梁高度 连续刚沟桥箱梁根部的高跨比为1/151/20.6，其中大部分为1/18左右。近年来已有一些桥达到甚至低于1/20。 主跨中部箱梁的高跨比为1/46.31/8.

31、1其中大部分为1/541/60，并有下降的趋势。中国最小为南澳跨海大桥的1/73.7。 梁高跨比的下降，是在上部结构趋于轻型化的表现。最值得注意的是才建成的Raft Sundet桥，由于跨中采用了轻质混凝土，减轻了自重，并选用了较小的跨中高度，使该桥无论是跨中或根部的高跨比都达到了最低值1/85.1和1/20.6，值得借鉴。 在设计过程中，体会到梁底按一般常用的2次抛物线时，往往在1/41/8截面底板混凝土应力紧张，因此在华大桥的设计中采用1.5次抛物线，从而缓和了这个区域底板应力紧张情况，根部高跨比已达到1/20，并还有一步减小根部高度的潜力。珠海大桥的梁底也已用1.8次方的抛物线。幂次为1

32、.51.8的抛物线，已开始推广使用。（2）板厚 1）顶板 公路桥顶板的厚度已由28厘米减小到25厘米。但进一步减少的可能已不大。2）底板 底板的最小厚度多数为32厘米，少数桥用得更薄，为28厘米、25厘米。底板的最大厚度，随着设计经验的丰富，以及采用高强混凝土，有较薄的趋势。已有几座桥，根部最大底板厚跨比达到或小于1/200，其中以虎门大桥辅航道桥为最小，为1/207.7。中国的连续刚构桥根部最大底板厚跨比，与跨径相似的澳大利亚两座桥相比，都有很大减小。值得强调的是挪威的Raft Sundet桥，由于自重轻及采用高强混凝土，其最大底板厚仅120厘米，为跨径的1/248.3，远远小于中国，足以说

33、明采用轻质混凝土有良好的经济效益。由于预应力混凝土桥的跨度不断增加，自重荷载在设计荷载中占的比例明显增大，因此，一般采用高强混凝土及高强低松弛刚绞线，梁高趋向较低，以提高截面的有效承载力，减小自重。从同类型的连续刚构桥和连续梁桥的梁高来看，墩顶梁高与跨度之间的比例约为1：161：20，梁在跨中处的高跨比为1：351：60，梁墩之间的刚度变化直接影响梁、墩柱内力的变化，其刚度比必须在一个合理的范围之内。梁墩柱之间墩壁厚与墩顶梁高之比一般在0.2左右。 2箱梁截面细部尺寸箱形截面的顶板忽然底板是结构承受正负弯矩的主要工作部位。当采用悬臂施工方法时，梁的下缘特别是靠近桥墩的截面承受很大的压应力。箱形

34、截面的底板应提供足够大的承压面积，发挥良好的受力作用。在发生变号弯矩的截面中，顶板和底板业都应各自发挥承压作用。（1）箱梁根部底板厚度底板除承受自身的荷载外，还受一定的施工荷载。担负采用悬臂施工方法时，箱梁底板还承受挂蓝底模梁后吊点的反力，设计时应考虑该力对底板和腹板的作用。箱梁底板厚度随箱梁负弯矩的增大而逐渐加厚直至墩顶，以适应受压要求。底板除需符合使用阶段的受压要求外，在破坏阶段还宜使中性轴保持在底板以外内，并有适应的富余，一般约为墩顶梁高的1/101/12。（2）箱梁跨中底板厚度大跨度连续箱梁因跨中正弯矩要求底板内需配置一定数量的钢束和钢筋，此时跨中底板厚度一般在200250毫米，跨中设

35、铰的箱梁悬端底板厚度一般为150180毫米。莱昂哈特（LEONHARDT）建议，无梗助的梁也可采用同样数值。（3）箱梁底板厚度确定箱形截面顶板厚度一般需考虑两个因素，即满足桥面板横向弯矩的要求和满足布置纵向预应力刚束的要求。（4）桥面板的悬臂长度也是调皮板内弯矩的重要参数，在布置有横向预应力钢筋时，一般宜尽量外伸一些。根据目前一些资料，悬臂板外伸的长度越来越长。例如：法国跨越厄道尔（ADOUR）河桥，4跨72.5连续梁，桥宽17.8，单箱单室悬臂外伸达3.95米。当悬臂板加劲肋或加斜撑时，悬臂板还可以伸得更长一些。在确定悬臂板根部的活载弯矩时，当悬臂自由长度增加时，集中活载的荷载纵向分布长度也

36、随着增加，所以对弯矩数值影响不大，这就使选择悬臂长度时，具有较大的自由度。 3 连续刚构桥的施工工艺3.1 0号块的施工3.1.1 0号块施工难点在悬臂施工过程中，由于0号块的砼方量较大，且在高空施工，因此0号块的施工工时是悬浇梁施工所面临的首个难点。砼的浇筑质量的好坏取决于砼拌与质 量、砼的振捣质量。针对现浇连续梁结构特点，砼振捣的好坏是砼质量的决定性因素。主要难点和易出现的问题是：悬臂较薄且有波纹管，振捣捧插入困难，容易出现漏振现象。托架和桥墩连接处，由于刚度不同，产生不均匀沉降，易出现裂缝现象。腹板拐角较多，又有波纹管拐角处不易振捣密实，容易产生蜂窝和麻面现象。因砼浇注体积较大，内外温差

37、大，砼容易产生收缩裂缝。砼方量较大，分层浇注时保证外观质量较难。针对以上施工难点及较易出现的问题，要认真搞好 0号块施工的每一道工序。3.1.2 0号块施工方法0号块采用墩顶托架平台施工。0号块节段较长，混凝土方量大，计划分两层浇注。外侧模为定型大块钢模，边角部分用组合钢模补齐；内模采用组合钢模板配以适量木模；端模采用钢木组合模板。0号块分层浇注时水平施工缝要凿毛，并在上层砼浇注前撒高标号水泥净浆，提高两层砼粘结力。模板及钢筋采用塔吊提升，在井架上安装泵送管道，砼采用泵送入模，插入式振捣器振捣。（1）0块的安装定位0块是后续各节段拼装的基础，其位置的准确与否直接关系到合龙的精度。0号块偏差1m

38、m，合拢口偏差将达30mm以上。如果合拢口合拢误差超限，需要通过压重或设临时束来强迫纠偏以达到合拢要求，这势必会引起结构的次内力，影响到结构的安全及使用寿命。合拢口合拢误差超限同样也会引起合拢口附近的合拢索（钢绞线）不平顺，造成质量隐患。因此，提高0号块的安装精度及其重要。（2）0号块精确调位0号块安装的线形偏差主要有立面、平面及扭转偏差三种类型。立面偏差指成桥后梁顶标高与设计标高的偏差；平面偏差指梁顶面中心轴线与设计纵轴线（可能是直线也可能是曲线）的偏差；扭转偏差指梁段横坡与设计的偏差。为保证成桥线型的精度，根据技术规范的一些指标及参考部分悬臂拼装桥梁的经验，深圳湾公路大桥非通航孔桥0号块安

39、装控制标准规定如下：中线偏差：横向10mm，纵向10mm；高程偏差：20mm；平面转角偏差:2mm/3m；立面转角偏差：3mm/3m；横截面转动：两支座标高相对误差2mm。0号块吊装前，在墩旁支架（浮吊吊装1、2号块时的支撑架）上搭设作业平台，同时技术人员将墩顶0号块安装的基准线测量布置好。浮吊吊装0号块并进行初定位。调整0号块的测量控制。技术人员根据预制场收集的各控制点数据，将其换算成吊装时测设点的坐标及高程。0号块调整过程中，通过测量人员反复采集各控制测点的数据来指导操作人员调整0号块的空间位置，使其偏差值满足技术指标要求。0号块精确对位采用滑移装置来调整梁节的空间姿态，滑移装置可以进行三

40、向调整。滑动面采取四氟乙烯板与不锈钢板来降低摩擦系数,其摩擦系数=0.05。滑移装置通过千斤顶顶升来调整高程，通过两垂直方向上布置的丝杆的调节来调整空间位置。（3）永久钢支座与临时支座施工 钢支座安装必须采取梁底调坡垫块后浇的措施，即预制梁节时，梁底调坡垫块暂不预制，待0块安装就位后，在支座板与梁底间立模，通过预留的150mm孔灌注高强无收缩混凝土，以此保证钢支座与调坡垫块的密贴。这是因为若采用预制调坡垫块，其施工误差与永久钢支座的施工误差无法消除，满足不了支座与调坡垫块的完全密贴。 （4）横隔墙施工 横隔墙绑扎钢筋、立模并埋设预应力管道及锚具。每个支座墩均设48根精轧螺纹钢筋作为墩梁临时固接

41、的竖向预应力筋，将梁段预留的精轧螺纹钢筋与墩顶预留的精轧螺纹钢筋用套筒连接并检查连接点的位置与设计是否相符，然后6035无缝钢管安装、焊接。待监理工程师检查验收合格后，通过梁节顶面预留的两个浇注槽口浇注横隔墙混凝土，注意浇注时振捣必须密实。3.1.3 0号块施工工艺（1）施工流程安装墩顶托架平台及底模安装0#段外侧模安装卸落木楔或千斤顶调整0#段外侧模就位托架平台预压、卸载调整模板位置及标高绑扎底板钢筋和腹板的伸入钢筋安装底板上的预应力筋管道和预应力筋监理工程师验收安装腹板纵、横、竖向预应力管道和预应力筋安装腹板和横隔板模板监理工程师验收安装顶板底模绑扎顶板底层钢筋及管道定位筋安装顶板纵向预应

42、力管道及横向预应力管道和预应力筋安装顶板上层钢筋网监理工程师验收浇筑0#段混凝土混凝土养护拆除端模两端混凝土连接面凿毛并用高压水冲洗干净混凝土达到设计要求强度、弹性模量、龄期后张拉纵向、横向及竖向预应力筋预应力管道压浆拆除内模、侧模和底模拆除墩顶托架平台。 （2）施工要点说明墩身施工完成后，在矩形空心墩墩壁之间底托采用在=20mm厚的钢板，钢板横向间距1.0m，在钢板上安装横担工字钢后，纵向铺设工字钢，纵向工字钢上设横22，间距0.5m，在工字钢上安装木排架，在木排架上铺设0#段底模。矩形空心墩外侧预埋万能杆件节点板，拼装万能杆件托架、横担工字钢后，安设木排架形成0#段底模支承面，0#段底模采

43、用组合钢模板。托架周围安装角钢围栏，挂防护网。支架拼装好以后，采用砂袋法或水箱加水进行预压，预压荷载按0#段混凝土重量及其它相关施工荷载总重量的1.25倍考虑。0号块施工时，根据安装挂篮需求，预留好各种预留孔道及预埋筋，以便挂篮拼装时能准确就位。0号块管道密集，混凝土浇筑后采用高压水管冲洗管道。竖向预应力压浆孔设在箱梁腹板内侧面，在竖向波纹管上开孔设置注浆孔，并用密封胶带密封。0#段钢筋及管道密集，钢束管道位置采用定位钢筋网片固定，定位钢筋网片牢固地焊在钢筋骨架上，定位钢筋网片间距为0.5m，并且定位钢筋网片所焊的钢筋骨架与水平钢筋采用点焊，防止管道位置移动。当预应力管道位置与骨架钢筋发生冲突

44、时，保持管道位置不变，适当移动普通钢筋位置。0#段腹板混凝土浇筑时，在内模处留设混凝土侧窗及捣固孔，以减少混凝土自由倾落高度，防止混凝土离析和对管道的过度冲击，并避免捣固棒与管道猛烈碰撞，浇筑至预留孔位置后，封闭并加固侧窗，继续向上施工。（3）钢筋及预应力管道安装钢筋及预应力管道、预埋件在加工场集中制作。钢筋制作成钢筋网片和钢筋骨架，汽车运至施工现场，塔吊提升，人工安装。钢筋及预应力管道、预埋件安装完毕后，布置好浇筑混凝土用的漏斗和串筒。对钢筋、预应力管道及有关预埋件位置等进行自检，检查无误后报监理工程师检查，确认合格后进行混凝土灌注。（4）混凝土浇筑混凝土在搅拌站集中搅拌，使用混凝土搅拌运输

45、车水平运输到施工地点，使用混凝土输送泵垂直、水平泵送入模。混凝土输送管道沿塔吊架敷设，管道出口采用人工辅助布料。为防止混凝土堵管和输送过程中能耗加大，使混凝土的和易性、骨料级配、砂率满足泵送技术要求，添加复合型外加剂。灌注时分层、均匀、对称进行，避免墩身承受偏心压力。先灌注底板，底板两端混凝土直接泵送入模，中部由顶板开天窗，通过串筒入模；腹板混凝土通过“天窗”泵送入模和捣固，在灌注到一定高度后，封闭“天窗”，通过顶板泵送混凝土入模；最后灌注顶板混凝土。浇筑混凝土时，严格控制分层灌注厚度和捣固质量，避免直接捣固预应力波纹管，以防管道移位、渗浆。混凝土灌注完后及时养护，当混凝土强度及相应的弹性模量

46、达到设计要求后，按设计要求及对称同步原则张拉预应力筋，并进行压浆。用作挂篮后锚的竖向预应力筋暂不张拉，待挂篮前移后再张拉。3.1.4 托架设计及安装由于梁为刚性连接的 T 型刚构，结构本身具有一定的抗弯能力，根据设计和施工要求，故采用在墩旁临时托架的方法进行施工，托架经过预压( 预压的目的是为了消除非弹性变形) 。取得非弹性变形和弹性变形的经验值，同时结合梁体预应力产生的拱度，指导模板线形和高程的设置，以保证梁体线形和标高符合设计要求 ，并验证模板和支架的强度、刚度和稳定性。（1）预压方法及措施在托架搭建，焊接和底模铺设完成后，进行堆载预压。预压的荷载由尼龙袋装中砂提供，尼龙袋要求采用同一型号

47、，以便于准确计量。尼龙袋装 2/3 体积的中砂，以便于堆码。通过称量取的每袋砂子的平均质量，每 10 袋砂子为 1 组，取 3 组称量。取得每袋砂子的平均质量，作为每袋砂子的标准质量。根据预压部位、单位面积的荷载标准，折算成砂子的堆码袋数。砂袋的堆码采用叠合堆码的方式，以保证堆码高度达到一定高度后砂袋子仍能够保持稳定。在铺设模板时，将模板的高程统一在设计值的基础上增大 2 cm，以抵消非弹性变形，提供部分弹性变形量，即所谓的模板抛高。（2）测量观测及分析在不同的预压部位，选比较有特征的位置设置观测点。观测点位要有代表性，用铁钉标识。预压的时间为 3 天，观测的时段按以下原则进行：砂袋前观测初始值；预压过程中，每天观测 1 次尽量在同一时间观测；拆除砂袋后观测终值。根据观测值，去除失，真值，分析数值的弹性和非弹性关系。经过数据处理后，预定出托架的沉降量，以指导梁体的施工。做到确保连续的线形，并防止梁体在砼浇筑过程中产生裂纹。预压荷载在箱梁砼浇筑前逐渐消除，之后进一步校核底模标高，再进入 0 号梁段的施工。3.1.5 砼浇筑方案由于0号梁段砼方量大，且在高空作业，所以本桥采用了分层浇筑的方法，即底板一次浇筑完成，腹板分层浇筑。在施工阶段应注意以下事项：（1）砼的配制及拌和针对钢筋密又有