CN103938546B - 简支变连续施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种简支变连续施工方法，具体如下：浇筑桥墩，在所述桥墩顶部设置安装支座；将预制倒T形盖梁吊装到所述安装支座上；将小箱梁吊装搁置在所述预制倒T形盖梁的翼板上，使之成为简支状态；往所述预制倒T形盖梁的腹板与两侧小箱梁之间的间隙浇筑混凝土形成湿接缝，同时完成所述腹板上部与两侧小箱梁顶板之间的负弯矩钢束的穿设和张拉。通过上述施工方法还形成了本发明的简支变连续结构。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施工方法及其结构。

Description

简支变连续施工方法

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施工方法及其结构，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施工方法及其结构，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施工方法及其结构。

为实现上述目的，本发明提供了一种简支变连续施工方法，具体如下：浇筑桥墩，在所述桥墩顶部设置安装支座；将预制倒T形盖梁吊装到所述安装支座上；将小箱梁吊装搁置在所述预制倒T形盖梁的翼板上，使之成为简支状态；往所述预制倒T形盖梁的腹板与两侧小箱梁之间的间隙浇筑混凝土形成湿接缝，同时完成所述腹板上部与两侧小箱梁顶板之间的负弯矩钢束的穿设和张拉。

作为本发明的进一步改进，所述预制倒T形盖梁在吊装至所述安装支座上后，沿腹板的长度方向进行第一批预应力钢束的张拉。

作为本发明的进一步改进，在小箱梁吊装搁置在所述预制倒T形盖梁的翼板后，沿腹板的长度方向进行第二批预应力钢束的张拉。

作为本发明的进一步改进，在完成负弯矩钢束的穿设和张拉后，在所述湿接缝内进行第三批预应力钢束的张拉。

作为本发明的进一步改进，在完成第三批预应力钢束的张拉后，在所述小箱梁的上表面由下往上依次铺设钢筋混凝土铺装层、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，其包括：桥墩、安装支座、小箱梁和预制倒T形盖梁，所述安装支座设置在所述桥墩的顶部，所述预制倒T形盖梁设置在所述安装支座上，所述小箱梁搁置在两相邻桥墩上的预制倒T形盖梁的翼板上，所述小箱梁与所述预制倒T形盖梁之间通过现浇混凝土连接为一体，所述预制倒T形盖梁的腹板上部与两侧小箱梁顶板之间张拉有负弯矩钢束。

作为本发明的进一步改进，所述预制倒T形盖梁内沿腹板的长度方向张拉有预应力钢束。

作为本发明的进一步改进，所述预制倒T形盖梁的腹板与两侧的小箱梁之间填充的混凝土内张拉有预应力钢束。

作为本发明的进一步改进，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。

作为本发明的进一步改进，所述小箱梁和所述预制倒T形盖梁的翼板之间设置有橡胶条。

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预制倒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.本发明的盖梁采用工厂预制，现场起吊安装的方式将会使盖梁施工对地面交通的负面影响降到最低，避免了对地面交通造成不良影响。同时在施工过程所需混凝土浇筑量少，故能进一步有效的减少工作量，缩短施工周期。

3.本发明在所述小箱梁与所述预制倒T形盖梁之间穿设有负弯矩钢束和预应力钢束，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为本实施例简支变连续施工方法的施工演变图。

图2为本实施例简支变连续结构的结构示意图。

图3为图2的A处局部放大图。

具体实施方式

图1是本实施例简支变连续结构施工方法的施工演变图。本实施例提出一种简支变连续施工方法，结合图1所示，具体施工流程如下：

步骤一：浇筑桥墩1，在桥墩1顶部设置安装支座3；并将预制倒T形盖梁2吊装到安装支座3上。

步骤二：将小箱梁4吊装搁置在预制倒T形盖梁2的翼板22上，使之成为简支状态。

步骤三：往预制倒T形盖梁2的腹板21与两侧小箱梁4之间的间隙浇筑混凝土形成湿接缝6，同时完成腹板21上部与两侧小箱梁顶板之间的负弯矩钢束5的穿设和张拉。

通过上述三个步骤，即可完成简支变连续的施工，可见本施工方法简化了施工步骤，大大缩短了施工周期。

作为本实施例的进一步实施方式，在所述步骤一的预制倒T形盖梁2在吊装至安装支座3上后，沿腹板21的长度方向进行第一批预应力钢束8的张拉。示例性的，如图1所示，第一批预应力钢束8分为两竖排设置，每竖排包括三根预应力钢束。

作为本实施例的进一步实施方式，在所述步骤二的小箱梁4吊装搁置在预制倒T形盖梁2的翼板22后，沿腹板21的长度方向进行第二批预应力钢束7的张拉。示例性的，如图1所示，第二批预应力钢束7为三根预应力钢束呈一竖排设置在第一批预应力钢束8的两竖排中间。

作为本实施例的进一步实施方式，在所述步骤三完成负弯矩钢束5的穿设和张拉后，在湿接缝6内进行第三批预应力钢束9的张拉。示例性的，如图1所示，第三批预应力钢束9分为两竖排设置，每竖排包括三根预应力钢束，左右两湿接缝6中各对应设置一竖排。然后进行步骤四：在小箱梁4的上表面由下往上依次铺设钢筋混凝土铺装层、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。

根据上述施工方法，本实施例还提出一种简支变连续结构，如图2和图3所示，本实施例的简支变连续结构包括：桥墩1、安装支座3、小箱梁4和预制倒T形盖梁2，安装支座3设置在桥墩1的顶部，预制倒T形盖梁2设置在安装支座3上，小箱梁4搁置在两相邻桥墩1上的预制倒T形盖梁2的翼板22上，小箱梁4与预制倒T形盖梁2之间通过现浇混凝土连接为一体，预制倒T形盖梁2的腹板21上部与两侧小箱梁4的顶板之间张拉有负弯矩钢束5。

作为本实施例的进一步实施方式，预制倒T形盖梁2内沿腹板21的长度方向张拉有预应力钢束。示例性的，本实施例的预制倒T形盖梁2的腹板21中张拉有第一批预应力钢束8和第二批预应力钢束7，组合形成三排三列预应力钢束。

作为本实施例的进一步实施方式，预制倒T形盖梁2的腹板21与两侧的小箱梁4之间填充的混凝土内张拉有预应力钢束。此处的预应力钢束指设置在湿接缝6内的第三批预应力钢束9。

作为本实施例的进一步实施方式，小箱梁4和预制倒T形盖梁2的翼板22之间设置有橡胶条。

作为本实施例的进一步实施方式，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。

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 (5)

1.一种简支变连续施工方法，其特征在于：

浇筑桥墩，在所述桥墩顶部设置安装支座；

将预制倒T形盖梁吊装到所述安装支座上；

将小箱梁吊装搁置在所述预制倒T形盖梁的翼板上，使之成为简支状态；

往所述预制倒T形盖梁的腹板与两侧小箱梁之间的间隙浇筑混凝土形成湿接缝，同时完成所述腹板上部与两侧小箱梁顶板之间的负弯矩钢束的穿设和张拉。

2.如权利要求1所述的简支变连续施工方法，其特征在于：所述预制倒T形盖梁在吊装至所述安装支座上后，沿腹板的长度方向进行第一批预应力钢束的张拉。

3.如权利要求2所述的简支变连续施工方法，其特征在于：在小箱梁吊装搁置在所述预制倒T形盖梁的翼板后，沿腹板的长度方向进行第二批预应力钢束的张拉。

4.如权利要求3所述的简支变连续施工方法，其特征在于：在完成负弯矩钢束的穿设和张拉后，在所述湿接缝内进行第三批预应力钢束的张拉。

5.如权利要求4所述的简支变连续施工方法，其特征在于：在完成第三批预应力钢束的张拉后，在所述小箱梁的上表面由下往上依次铺设钢筋混凝土铺装层、防水层和沥青混凝土铺装层。