高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋施工技術(shù)研究總報告

1、超高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土曲線超高墩大跨預(yù)應(yīng)力混凝土曲線連續(xù)剛構(gòu)橋綜合施工技術(shù)連續(xù)剛構(gòu)橋綜合施工技術(shù)1前言前言葫蘆河特大橋是黃延高速公路上的一座特大連續(xù)剛構(gòu)箱梁橋，位于陜西黃土高原南部黃陵縣境內(nèi)，是西部大通道包頭—西安—重慶—北海段在陜西境內(nèi)的重要組成部分，連接中華民族的始祖發(fā)源地陜西省黃陵縣及革命勝地延安。大橋主墩最高達(dá)138m，主橋?yàn)?0m3160m90m共660m五跨連續(xù)剛構(gòu)，施工中在墩身質(zhì)量及梁體的線型控制等方面可借鑒的施工經(jīng)驗(yàn)稀少

2、，為此，中鐵十六局集團(tuán)以“超高墩大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土曲線連續(xù)剛橋施工技術(shù)”為課題，成立了科研攻關(guān)小組，進(jìn)行工程研究。研究的主導(dǎo)思想是：立足國內(nèi)現(xiàn)有的施工技術(shù)、機(jī)械設(shè)備和工程材料，進(jìn)行施工技術(shù)的綜合研究。中鐵十六局集團(tuán)的有關(guān)人員會同陜西省高速公路建設(shè)集團(tuán)公司及設(shè)計院等單位，從2003年7月至2006年9月組織科研攻關(guān)，在剛構(gòu)橋施工的關(guān)鍵技術(shù)上，如：大體積混凝土溫度控制、超高墩外翻內(nèi)爬模施工技術(shù)、超高墩大跨曲線連續(xù)剛構(gòu)箱梁線型控制、高墩邊跨直

3、線段無配重現(xiàn)澆施工等，解決了施工難題，有力地保障了工程施工的順利進(jìn)行，大橋于2006年9月30日建成通車，達(dá)到了優(yōu)質(zhì)、高效、安全的總目標(biāo)，得到了監(jiān)理單位、建設(shè)單位的肯定。大橋的修建成功，為以后同類工程的修建提供了可貴的經(jīng)驗(yàn)，具有重要的參考價值。2工程概況及特點(diǎn)工程概況及特點(diǎn)2.12.1工程概況工程概況葫蘆河特大橋?yàn)殡p向四車道，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為汽車超—20，掛車—120，設(shè)計時速80kmh，橋面凈寬為2(凈10.75m0.5m防護(hù)欄)2.0m(

4、分隔帶)。投資總額14110萬元。大橋全長1468m，主橋?yàn)?0m3160m90m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁剛構(gòu)，引橋分別是：黃陵岸為650m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁，延安岸為1050m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁。全橋平面位于R=2500m的S型曲線上，縱面位于R=20000m的凹型豎曲線上。2.1.12.1.1橋址區(qū)自然地理概況橋址區(qū)自然地理概況1.3m，腹板厚0.8m，除橋墩頂部箱梁內(nèi)設(shè)4道橫隔板外，其余均不設(shè)橫隔板。主墩采用C40混凝土，主梁采用

5、C50混凝土。主橋兩幅連續(xù)剛構(gòu)箱梁采用掛籃懸臂澆筑法施工，T構(gòu)箱梁除墩頂0#塊件外，其余分20塊對稱梁段，即63.0m63.5m44.0m44.5m進(jìn)行對稱懸臂澆筑。橋墩頂上0#塊長12m，中孔合攏段長2.0m，原設(shè)計為：邊孔現(xiàn)澆段長8.9m，合攏段長2.0m。考慮支架現(xiàn)澆難度、安全、項(xiàng)目投入和施工進(jìn)度，變更為：調(diào)整為通過配重澆注邊跨21#塊段（4.5m長），并調(diào)整合攏順序，即先中跨再次邊跨合攏，最后澆筑邊跨合攏段（1.2m），全橋合攏

6、。梁段懸臂澆筑最大塊件重量163.0t，掛籃自重按80.0t考慮。掛籃與梁段懸臂澆筑塊件重量比控制在0.5以內(nèi)。主梁采用縱、橫、豎向三向預(yù)應(yīng)力體系。豎向預(yù)應(yīng)力采用Ф32l粗鋼筋，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為750MPa，采用YGM錨具，設(shè)計張拉力為540kN?？v、橫向預(yù)應(yīng)力采用фj15.24高強(qiáng)度低松弛鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1860MPa，設(shè)計張拉應(yīng)力均為1395MPa。其中主橋頂板預(yù)應(yīng)力鋼束采用OVM1519錨固體系，底板采用OVM1516錨固體系，橫向除

7、墩頂箱梁內(nèi)4道橫隔板為BM155錨固體系外，其余均采用BM153錨固體系。全橋雙幅縱向鋼束共計884束，其中“T”構(gòu)施工階段縱向鋼束為624束，體系轉(zhuǎn)換時張拉260束；全橋橫向鋼束為1796束，豎向預(yù)應(yīng)力鋼束為8420根。2.1.32.1.3支座構(gòu)造支座構(gòu)造在邊跨處采用KG.GPZ5000型橋梁盆式支座，每半幅邊跨支點(diǎn)處設(shè)置兩個該類型支座。2.22.2施工特點(diǎn)施工特點(diǎn)2.2.12.2.1大體積承臺混凝土冬季防裂施工大體積承臺混凝土冬季防

8、裂施工主墩承臺混凝土體積巨大，其中以8#、9#墩承臺體積最大，其尺寸為18.5m11.5m4m（長寬高），一次澆筑混凝土最大體積為851m3。而根據(jù)工期安排承臺需在冬季完成施工。對于大體積混凝土施工階段來講，裂縫是由于混凝土內(nèi)外存在溫差，因溫度變化而引起的。由于混凝土溫度變化產(chǎn)生變形受到混凝土內(nèi)部和外部的約束影響，產(chǎn)生較大應(yīng)力，尤其是拉應(yīng)力，是導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因。為避免混凝土出現(xiàn)裂縫，不影響結(jié)構(gòu)的受力和正常的使用，必須采取可靠