高墩大跨鐵路連續(xù)梁設計與施工

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1、高墩大跨鐵路連續(xù)梁設計與施工楊宏(中鐵二十局集團宜萬指揮部重慶萬州404026)搞要介紹雙流特大橋大跨度連續(xù)梁的設計理論和參數(shù)，連續(xù)梁各個施工階段的細節(jié)和特點，重點闡述大跨度鐵路連續(xù)梁支座安裝、合攏施工工藝和線形監(jiān)控過程等關鍵技術。同時結(jié)合高墩大跨施工的特點，介紹托架無沉降設計及節(jié)點預壓法等一系列施工方法和概念。關鍵詞大跨度連續(xù)梁設計理論施工控制1工程概況雙流特大橋是宜萬鐵路27個重難點控制工程之一，也是宜萬線建成的第一座特殊結(jié)構(gòu)橋梁，全長780.46m，設計里程范圍為DK402+145.25～DK402+925.71，橋跨布置為5×32m簡支梁+（60+1

2、08+60）m預應力砼連續(xù)梁+7×32m簡支梁+6×24m簡支梁。主橋最大墩高84m，其主跨108m連續(xù)梁在我國單線鐵路同類結(jié)構(gòu)中目前是首次采用。梁體采用縱、豎向預應力體系，掛藍懸灌法施工。2梁體設計2.1主梁構(gòu)造（1）連續(xù)梁共分63個梁段，梁段劃分見圖1。梁頂寬6.5m，箱寬5.1m，頂板厚0.35m，腹板厚為0.35m～0.7m，底板厚0.4m～0.96m，中支點處加厚至1.1m，中支點處梁高7.5m，梁端和跨中處4.0m，按半徑395.5m圓曲線變化，橫截面為單箱單室直腹板截面。梁內(nèi)分別在中支點、梁端、跨中處設置厚2m、1.3m和0.6m的橫隔板。（2

3、）梁體砼為C55級?？v向預應力筋采用12-7Ф5低松馳高強鋼絞線，孔道摩阻系數(shù)取0.14，孔道編差系數(shù)取0.002510，VLM15-12型錨具，YDC-2500型張拉千斤頂。豎向預應力鋼筋采用Ф25mm精軋螺紋鋼筋，JLM-25型錨具，張拉力290KN。（3）采用TPZ-I型盆式橡膠支座。每個支點設兩個支座，中支座27500KN級，端支座4000KN級。中墩固定墩兩個支座一個為固定支座，一個為縱向活動的支座橫置，活動墩兩個支座一個為縱向活動支座，一個為多向活動支座，邊墩的兩個支座一個為縱向活動支座，一個為多向活動支座。各支座按10℃～25℃的合攏溫度設置水

4、平預偏值，見表1。表1支座所在墩號5678預偏量（cm）2.51.600.8方向←←固定墩→2.2主梁計算（1）計算荷載包括恒載、活載、體系轉(zhuǎn)換的影響及砼收縮徐變等?；钶d計算包括了Mmax、Mmin、Qmax、Qmain四種加載情況的相應M、Q值。（2）考慮到梁體逐段形成，各段齡期不一致的特點，砼徐變的計算采用下列原則：a.砼徐變特征值采用Фt=Ф∞×(1-e-βt),式中徐變終級值Ф=2.0，徐變增長系數(shù)β=1.5，相應t以年計。10b.齡期對Фt的影響采用老化理論。（3）全梁彎矩包絡圖如圖2（單位KN·M）（4）橫截面按簡支帶懸臂的閉合框架計算，計算荷載

5、包括恒載、活載及溫度變化。溫度變化的計算圖式取圖3所示兩種模式。（5）全梁按全預應力砼構(gòu)件設計，見表2。表2控制應力施工階段σmax13.87施工階段σctmax-0.99運營階段σc15.52運營階段σct0.00運營階段てmax2.93運營階段σcp15.43運營階段σtp-1.39（6）截面核算：依規(guī)范有關規(guī)定進行，其中主力組合時強度安全系數(shù)取K>2.2，抗裂安全系數(shù)Kf>1.32，砼主壓應力σcp≤100.6fc,主加附加力時強度安全系數(shù)取K>1.98，抗裂安全系數(shù)Kf>1.32，砼主壓應力σtp≤0.66fct。（7）撓度計算：靜活載撓度為第二跨中

6、控制，按中活載計△=5.369cm=L/1863

7、節(jié)點預壓法進行預壓，即計算出單個三角支撐最外側(cè)節(jié)點承受的重量，在該節(jié)點處加載預壓，量測支撐變形。預壓荷載為砼、模板自重及施工荷載之和的1.2倍，每個節(jié)點承擔235KN，加載方式是在節(jié)點處下垂鋼絞線至墩下，在墩下添加型鋼等重物，荷載分100KN、195KN、235KN三級添加，在三角支撐的水平桿上設3個觀測點，3個觀測點距離預壓節(jié)點的距離分別為0、1.5m、2.5m，利用千分尺量測變形值。三角支撐最大彈性變形為2.66mm。3.2墩梁臨時固結(jié)和支座安裝0＃段底部各澆筑4個0.9m×1m的C30砼臨時支墩，計算確定每個臨時支墩埋設39根Φ32mmⅡ級鋼筋，伸入墩

8、內(nèi)3m，伸入梁體0.9m10，做為墩梁臨時固結(jié)體系。