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谈预应力箱形连续板桥施工工艺
作者:佚名 来源:房地产E网 点击量: 发布时间:2014-2-24 14:15:24

  预应力箱形连续板桥是近年来随着施工技术日新月异、建筑材料研究不断取得新成果的条件下,发展起来的一种新型桥梁结构,它与同长跨径的预应力简支梁(板)桥相比,具有材料省、自重轻、各部分材料受力均匀、伸缩缝少、节省投资等多方面优点,因而已越来越得到人们的青睐。本桥例是此种桥型的典型代表。为了能更好地总结经验,进一步提高效益,促进推广应用,现根据我们的施工实践,就预应力箱形连续板桥的施工工艺及需注意的一些问题,介绍如下,不妥之处请有关专家予以指正。

  1、大桥概况

  1.1 大桥设计标准

  设计车辆荷载为汽车—超20级、挂车—120,桥面净宽2×净12.2m,设计洪水频率为1/100,流量为 1362m3/s ,地震基本烈度为 8度。

  1.2 上下部主要建筑

  本桥采用12~20m装配式扁锚后张拉部分预应力连续箱板。下部为柱式桥墩和肋式桥台;钻孔灌注桩基础,全桥共有钻孔灌注桩90根;上部有预应力砼板共计216块。

  1.3 设计与施工的主要特点

  与普通简支板桥相比,预应力连续板桥有以下特点:

  1、张拉工艺:普通预应力板一般为集束张拉一次到位,整个使用过程中有预拱度;而连续板桥为吊装前先张拉底板预应力,吊装就位后再张拉湿接头预应力,且为单根张拉,工艺不同。

  2、普通板内核大都为等截面,而连续板考虑受力均匀采用变截面,施工难度较大。

  3、普通板在吊装完毕乃至整个使用过程中均呈简支状态,而连续板桥要经过较为复杂的二次张拉,转换受力体系,变为受力更为合理的连续结构。

  4、从吊装后施工工艺方面看,简支板在吊装完毕后即可进行桥面铺装及伸缩缝制作,使用过程中伸缩缝过多,造价既高,而行车舒适性差;连续板桥则通过临时支座改变体系转换为连续结构,仅在两桥头设有 2道伸缩缝,使桥面平整、美观,行车舒适性大为增加。

  2、箱形连续板桥的施工工艺

  2.1 预制板及张拉工艺

  2.1.1 预应力张拉孔及钢绞线的布置

  大桥桥板设计板壁很薄,底板厚为20cm,侧壁14cm,且底、顶板都要施加预应力,故无法像普通板那样布设集束钢绞线,而只能在预制过程中预埋波纹管,布设位于同一平面上的扁平钢绞线,见图1.

  板上顶部需预留出二次张拉用的孔并预埋波纹管及齿板,以备今后之用,而下部则需将钢绞线与波纹管一齐预埋,其中钢绞线预埋长度不小于90cm,并需将锚固端轧花 (见图2 )。

  图2 平立面图(部分尺寸未标出)

  由图2可看出,箱形连续板桥底部钢绞线不像普通板那样到张拉时才穿出,而是在预制时先行埋入,并在固结端保留必要的长度。

  2.1.2 箱形连续板第一次张拉(底板)

  与其他预应力板一样,箱形连续板的首次张拉在吊装前进行,但张拉工艺不同。前已述及,箱形板张拉不采用集束张拉(群锚),其钢铰线布设于同一平面上,故采用单根张拉锚固(如图1)。根据我们实践看,一次张拉完毕后板没有明显的预拱度。特别需要说明的是,因为板吊装后要打湿接头砼将其连接为整体,故一次张拉注浆后不得封锚。

  2.2 临时支座及体系转换

  箱形连续板桥与普通板桥最主要的区别,在于其正常使用状态下受力体系不同,这种结构是先简支后连续,施工过程需进行体系转换。受力上连续板比普通简支板各部分受力更为均匀合理。由简支转换为连续体系,是通过布设临时支座来实现的,其成功与否,是能否实现体系顺利转换的重要环节,也是本桥施工的难点工序之一。

  2.2.1 临时支座的选定

  连续箱板为一种装配式结构,在吊装完未转换体系前,依靠临时支座支撑,呈简支状态,这时需将板两端预留的钢筋网焊接成整体,浇铸砼形成强度并经二次张拉后,下落归位到永久支座上去,以使得板端(桥墩位置)可以承受动、静荷载下的负弯矩。那么,首先要考虑的就是如何在吊装前选定合理的临时支座呢?

  根据设计要求,用于短时支撑板的临时支座要有以下特性:一在转换前有足够的支撑强度,保证在转换前各项作业顺利完成;二能在板归落时操作方便,保证12孔216块板同时沉落,同时要便于操作;三要考虑到经济性。为此,我们根据有关资料的介绍,进行了硫磺支座的试验,即依据硫磺在高温时为流体,而常温时为固体的特性,在熔化的硫磺中掺入一定量的砂子,待模冷却成型,经压

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