CN103938533B - 简支变连续结构的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种简支变连续结构的施工方法，浇筑桥墩，且在所述桥墩上顶部浇筑倒T形盖梁；在所述倒T形盖梁的翼板上安装有支座；将小箱梁吊装搁置在所述支座上；在倒T形盖梁的上方，将搁置在同一倒T形盖梁上的小箱梁的梁端顶板进行钢筋笼的绑扎连接，同时设置负弯矩钢束波纹管并穿束；在倒T形盖梁的上方浇筑混凝土，张拉负弯矩钢束并灌浆，使所述钢筋笼形成钢筋混凝土结构的现浇混凝土连接部，完成整个简支变连续结构的连接。本发明是一种具有常见简支变连续结构的结构可靠、耐久性好等优点，还能改善桥梁景观，大大降低了从桥面到盖梁底的结构高度，节省桥下净空，简化施工步骤，缩短施工周期的简支变连续结构及其施工方法。

Description

简支变连续结构的施工方法

技术领域

本发明涉及桥梁结构和施工的技术领域，尤其涉及一种简支变连续结构的施工方法。

背景技术

桥面连续的简支梁结构体系由于存在桥面容易开裂等缺点而在与连续梁结构体系的竞争中常常处于下风。同时由于现浇混凝土连续梁的施工复杂繁琐,人们一直希望将简支梁的批量预制生产和连续梁的优越性能结合起来,用梁或板批量预制生产的方式来加快连续梁的建设速度,以省去繁琐的支模工序,由此产生了将整跨梁板预制、架设就位后在端部浇筑混凝土并张拉预应力使之连续的“先简支后连续”施工法,而形成的体系则被称为“先简支后连续结构体系”。目前，简支变连续的结构形式在高等级公路(特别是高速公路)桥梁中的多孔中等跨径的桥梁占很大的比重。

综合桥面连续和结构简支变连续两种结构体系,其方案优劣的对比情况如下表所示：

从上表可以看出，简支变连续的结构体系除了在施工速度和工程造价方面略逊于桥面连续方案外，其他在结构的刚度、耐久性、桥梁景观、工程应用方面都优于桥面连续方案。高速公路上的桥梁，而且是重型车辆较多的路段，这对结构的可靠性、耐久性等方面有更高的要求。综上所述，小箱梁简支变连续是更好的结构方案。

常见的简支变连续结构的施工流程一般为先简支后连续桥梁施工，其具体流程如下：

①主梁预制采用工厂化生产，当梁板混凝土强度达到设计强度的100％后，进行正弯矩区预应力钢绞线张拉，张拉结束后进行孔道压浆。

②在负弯矩区钢绞线张拉前，设置临时支座，将梁板逐孔安装在临时支座上，使之成为简支状态，同时将永久支座安装就位。

③连接接头段钢筋，设置接头钢束波纹管并将钢绞线穿于波纹管内，在日温≤15℃时浇筑混凝土。待混凝土的强度达到设计强度的100％时，张拉负弯矩区绞线并压浆。

④将临时支座拆除，完成由简支向连续的体系转换。

根据上述流程施工形成的简支变连续结构具有如下优点：

①具有刚度大、变形小、伸缩缝少和行车舒适、结构的耐久性好等优点。

②简支梁的预应力钢束在工厂进行张拉，而负弯矩区的预应力钢束布置及张拉均在主梁上进行，仅需吊装设备起吊主梁，减少了施工设备，又能避免张拉预应力钢束造成地面上的障碍。

③预制梁能采用标准构件，进行工厂化统一生产和管理，有利于技术操作，节省了施工时间，缩短工期，提高经济效益。

目前应用的小箱梁简支变连续结构体系在结构刚度、耐久性、工程应用方面都有着明显的优势，但也存在盖梁高度过大、施工周期相对较长的问题。常规的简支变连续结构仍具有如下不足之处：

①必需设计体量较大的盖梁，若采用矩形盖梁，经计算盖梁高度约达3.8m，为满足桥下净空，该方案要求桥面标高提升约2m；而且，盖梁粗笨，压抑感强，景观效果很差。

②一般要进行支座的体系转换，施工相对较为麻烦。

③横梁的钢筋绑扎和混凝土浇筑的工作量较大，会引起工期的延长。

④也另有一种墩顶无盖梁，预制小箱梁先支承于临时支架之上，待浇筑完横梁(下设支座)之后再拆除支架的方法。但此工法支架稳定性要求高，临时支架搭建和拆除费工费料；连续梁落架时较困难，安全性相对较差，容易带来安全隐患，而且对于桥下有繁忙交通的路段，支架的搭设也会严重影响交通。

因此，对于目前的简支变连续结构及其施工方法，还有必要进行研究改进以求进一步的优化。本领域的技术人员一直致力于开发一种简支变连续结构及其施工方法，能克服上述不足，不但具有常见简支变连续结构的结构可靠、耐久性好等优点，还能改善桥梁景观，大大降低了从桥面到盖梁底的结构高度，节省桥下净空，简化施工步骤，缩短施工周期。

发明内容

有鉴于上述现有技术的不足，本发明提出一种具有常见简支变连续结构的结构可靠、耐久性好等优点，还能改善桥梁景观，大大降低了从桥面到盖梁底的结构高度，节省桥下净空，简化施工步骤，缩短施工周期的简支变连续结构及其施工方法。

为实现上述目的，本发明提供了一种简支变连续结构，包括：桥墩、小箱梁和支座，所述小箱梁通过所述支座搁置在相邻的所述桥墩上。其中，本发明的简支变连续结构还包括：倒T形盖梁和现浇混凝土连接部；所述倒T形盖梁呈倒T形设置在所述桥墩顶部，所述倒T形盖梁包括相互垂直连接的翼板和腹板，所述倒T形盖梁的翼板与所述桥墩顶部连接，所述支座设置在所述倒T形盖梁的翼板上，所述小箱梁通过所述支座搁置在所述倒T形盖梁的翼板上；所述现浇混凝土连接部设置在所述腹板的上方，设置在同一所述桥墩上的两所述小箱梁通过所述现浇混凝土连接部对接。

较佳的，所述小箱梁的梁端顶板暴露出部分梁内钢筋，所述梁内钢筋与所述现浇混凝土连接部之间通过绑扎钢筋和现浇混凝土一体化成型连接。

较佳的，所述小箱梁与所述现浇混凝土连接部之间穿设有负弯矩钢束波纹管。

较佳的，所述腹板与所述现浇混凝土连接部之间的间隙为50-150mm，所述腹板与两侧小箱梁之间的间隙为50-150mm。

较佳的，所述小箱梁的上表面由下往上依次铺设有钢筋混凝土铺装层、防水层和沥青混凝土铺装层。

本发明还提出一种简支变连续结构的施工方法，包括：浇筑桥墩，且在所述桥墩上顶部浇筑倒T形盖梁；在所述倒T形盖梁的翼板上安装有支座；将小箱梁吊装搁置在所述支座上；在倒T形盖梁的上方，将搁置在同一倒T形盖梁上的小箱梁的梁端顶板进行钢筋笼的绑扎连接，同时设置负弯矩钢束波纹管并穿束；在倒T形盖梁的上方浇筑混凝土，张拉负弯矩钢束并灌浆，使所述钢筋笼形成钢筋混凝土结构的现浇混凝土连接部，完成整个简支变连续结构的连接。

较佳的，所述小箱梁采用工厂化生产预制，完成跨中正弯矩钢束的张拉及灌浆，浇筑所述小箱梁顶板时，在所述小箱梁的梁端顶板处预留部分暴露在外的梁内钢筋；在进行所述钢筋笼的绑扎时，将所述钢筋笼与所述梁内钢筋进行绑扎，再待现浇混凝土连接部进行混凝土浇筑时一起后浇。

较佳的，在所述小箱梁的上表面由下往上依次连续铺设有钢筋混凝土铺装层、防水层和沥青混凝土铺装层。

本发明的简支变连续结构及其施工方法的有益效果具有如下：

1.本发明的结构可靠、耐久性好，简支变连续结构采用的盖梁为倒T形盖梁，大大降低了从桥面到盖梁底的结构高度，节省了桥下净空，改善了桥梁景观，且采用本发明的施工方法，施工周期短，施工步骤简单有效，劳动强度小。

2.本发明的小箱梁梁端顶板暴露出部分梁内钢筋，与现浇混凝土连接部实现现浇钢筋混凝土一体化，结构简单可靠，钢筋笼绑扎及混凝土浇筑工作量较小，缩短了施工周期。只需对同处于一个桥墩上的小箱梁梁端顶板进行钢筋绑扎和混凝土浇筑即可满足设计需要，故其工作量小施工周期短。

3.本发明在体系转换后不需要进行支座转换，简化了施工步骤。

4.本发明在所述小箱梁与所述现浇混凝土连接部之间穿设有负弯矩钢束波纹管，进一步提高了本发明的可靠性。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为本实施例的简支变连续结构的结构示意图。

图2为图1的A处局部放大图。

图3为本实施例简支变连续结构施工方法的施工演变图。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实施例提供了一种简支变连续结构，包括：桥墩1、小箱梁4和支座3，小箱梁4通过支座3搁置在相邻的所述桥墩上。其中，本实施例的简支变连续结构还包括：倒T形盖梁2和现浇混凝土连接部5；倒T形盖梁2呈倒T形设置在桥墩1顶部，倒T形盖梁2包括相互垂直连接的翼板21和腹板22，倒T形盖梁2的翼板21与桥墩1顶部连接，支座3设置在倒T形盖梁2的翼板21上(即如图2所示处于倒T形盖梁2的两翼朝上的侧面上)，小箱梁4通过支座3搁置在倒T形盖梁2的翼板21上；现浇混凝土连接部5设置在腹板22的上方，设置在同一桥墩1上的两小箱梁4通过现浇混凝土连接部5对接。

具体的，如图2所示的A处局部放大图。小箱梁4的梁端顶板暴露出部分梁内钢筋41，梁内钢筋41与现浇混凝土连接部5之间通过绑扎钢筋和现浇混凝土一体化成型连接。小箱梁4与现浇混凝土连接部5之间穿设有负弯矩钢束波纹管6，负弯矩钢束波纹管6贯穿现浇混凝土连接部5，两端延伸插设在两小箱梁4的顶板内。此外，如图2所示，腹板22与现浇混凝土连接部5之间保留的100mm的间隙(即浇筑现浇混凝土连接部5时为横跨在腹板上方，与腹板并为接触)，同时腹板22与两侧小箱梁之间的也同样保留100mm的间隙。当然了，在其他具体实施例中，保留间隙的具体尺寸还可以是50mm或150mm等其他尺寸。

作为本实施例的进一步具体实施方式，小箱梁4的上表面由下往上依次铺设有钢筋混凝土铺装层、防水层和沥青混凝土铺装层。当然了，在其他具体实施例中，在小箱梁4上还可以根据施工设计需要进行其他附属设施的施工，如伸缩缝或其他施工桥梁附属设施的施工，是本领域通用的现有技术，本领域普通技术人员可以显而易见的进行构筑，在此不再赘述。

如图3所示的本实施例简支变连续结构施工方法的施工演变图。本实施例的简支变连续结构的施工方法如下：

步骤一：浇筑桥墩1，且在所述桥墩上顶部浇筑倒T形盖梁2。

步骤二：在倒T形盖梁2的翼板21上安装有支座3；将小箱梁4吊装搁置在支座3上。

步骤三：在倒T形盖梁2的上方，将搁置在同一倒T形盖梁上的小箱梁4的梁端顶板42进行钢筋笼的绑扎连接，同时设置负弯矩钢束波纹管6并穿束。

步骤四：在倒T形盖梁2的上方浇筑混凝土，张拉负弯矩钢束并灌浆，使所述钢筋笼形成钢筋混凝土结构的现浇混凝土连接部5，完成整个简支变连续结构的连接。

具体的，本实施例的简支变连续结构施工方法采用的小箱梁4为工厂化生产预制，其完成了跨中正弯矩钢束的张拉及灌浆，浇筑所述小箱梁顶板时，在小箱梁4的梁端顶板42处预留部分暴露在外的梁内钢筋41；在进行述钢筋笼的绑扎时，将所述钢筋笼与梁内钢筋41进行绑扎，再待现浇混凝土连接部5进行混凝土浇筑时一起后浇。此外，在完成现浇混凝土连接部5浇筑后在所述小箱梁4的上表面由下往上依次连续铺设有钢筋混凝土铺装层、防水层和沥青混凝土铺装层。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (3)

1.一种简支变连续结构的施工方法，其特征在于：

浇筑桥墩，且在所述桥墩上顶部浇筑倒T形盖梁；

在所述倒T形盖梁的翼板上安装有支座；

将小箱梁吊装搁置在所述支座上；

在倒T形盖梁的上方，将搁置在同一倒T形盖梁上的小箱梁的梁端顶板进行钢筋笼的绑扎连接，同时设置负弯矩钢束波纹管并穿束；

在倒T形盖梁的上方浇筑混凝土，张拉负弯矩钢束并灌浆，使所述钢筋笼形成钢筋混凝土结构的现浇混凝土连接部，完成整个简支变连续结构的连接。

2.如权利要求1所述的简支变连续结构的施工方法，其特征在于：所述小箱梁采用工厂化生产预制，完成跨中正弯矩钢束的张拉及灌浆，浇筑所述小箱梁顶板时，在所述小箱梁的梁端顶板处预留部分暴露在外的梁内钢筋；在进行所述钢筋笼的绑扎时，将所述钢筋笼与所述梁内钢筋进行绑扎，再待现浇混凝土连接部进行混凝土浇筑时一起后浇。

3.如权利要求1所述的简支变连续结构的施工方法，其特征在于：在所述小箱梁的上表面由下往上依次连续铺设有钢筋混凝土铺装层、防水层和沥青混凝土铺装层。