山区高墩小半径曲线桥梁板安装方案设计

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇山区高墩小半径曲线桥梁板安装方案设计范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：西古庵桥位于小半径曲线上，且横坡较大，梁板安装施工技术与安全控制难度大。本文分析了西古庵桥梁板安装的工期要求和安全施工要求，根据经济高效的原则提出了利用水稳层调平横坡，再用专门改进的架桥机进行梁板安装的方案；有效的解决了施工中的问题，取得了很好的效果。

关键词：西古庵桥高墩小半径30米T梁施工方案设计

1、工程概况

西古庵桥桥梁上部结构为30m简支后张预应力砼T梁，共有30mT梁6跨30片，桥梁横断面上梁板数量为5片。梁板设计标准长度为30m,预制梁高为2m，梁板混凝土标号为C50，单片梁最大混凝土方量为27.68m3,单片最大吊装重量为69.2T 。桥梁平面位于R=146.182m右偏的圆曲线和Ls=70m缓和曲线上；圆曲线范围桥面加宽1.5m，超高8%；缓和曲线段桥面加宽值渐变，6号台超高7.049%；立面位于R=3500m竖曲线和直线段上；本桥0、3、6号墩台上设置GJZF4:400×450×87mm的四氟滑板支座，其余墩上设置GJZ:400×450×85mm板式橡胶支座；在0、3、6号墩台位置桥面各设置一道120型伸缩缝。一般小半径桥梁板的安装施工难度大、施工成本高、施工周期较长、不安全因素多，而西古庵桥梁板安装不仅其施工技术与安全控制难度大，而且关系到整个建设项目能否按时完工。

2、施工技术方案的确定

2．1方案的提出：针对桥梁半径小且又是高墩的特点，提出四种使用架桥机安装的方案：

方案一：从预制场开始用炮拖运梁至桥上，直接安装。

方案二：从预制场开始铺设钢轨至桥上进行运梁，然后用普通架桥机安装。

方案三：从预制场开始用炮拖运梁至桥头，在桥头设立龙门架用于喂梁至桥面轨道，用普通架桥机安装梁板。

方案四：从预制场开始用炮拖运梁至桥头，桥面运输时先把湿接缝钢筋焊接好用钢板铺设，再在桥上铺设调平水稳层。梁板运至后用专门改装的架桥机安装。

2．2方案的分析

2．2.1技术可行性分析

方案一：此桥半径小、横坡大、立柱高技术上通不过。

方案二：力学设计上是可行的，但用钢轨铺设需要大量的钢轨，需从外地租借。普通架桥机难以应付小半径。

方案三：普通架桥机难以应付小半径桥梁架设。

方案四：力学与强度设计上都是可行的，而且经过专家教授的认可。

2．2.2 经济合理性分析

方案一：费用是比较低。

方案二：从外地租借钢轨费用较高，钢轨后期维护费用高。

方案三：桥面轨道铺设及重新在桥头搭设个龙门架费用相当大。

方案四：费用相对来说比较合理。

2．2.3 施工安全性及施工工期分析

方案一：相当不安全，工期不确定因素多。

方案二：梁板运输比较安全，但整公里铺设钢轨对附近居民存安全隐患存，需考虑外地租借钢轨及长距离铺设轨道，工期不确定因素多。

方案三：比较安全，需考虑重新架设龙门架的时间，工期不确定因素多。

方案四：比较安全，方案实施便捷，能满足工期要求。

2．3确定最佳方案

通过论证分析，为了满足小半径高墩弯桥架设，项目部决定对普通架桥机进行改进创新；为保证横坡过大的桥面梁板安全运输，在保证安全且经济适用的前提下舍弃过去一般采用的铺设轨道运输，采用比较方便经济的桥面水稳层调平后进行桥面运输。因此方案四（从预制场开始用炮拖运梁至桥头，桥面运输时先把湿接缝钢筋焊接好用钢板铺设，再在桥上铺设调平水稳层。梁板运至后用专门改装的架桥机安装。）为最佳施工方案。

3、施工技术难点分析及制定对策

3．1需要解决的技术难点问题

根据选定的方案，对于实施流程进行了综合分析，采用评价对比的方法，预测分析方案实施中可能遇到的如下4个方面的问题：

3．2制定对策

对策表

3．3对策实施

实施一： 避免因横坡过大在其上浇筑水稳层 确保运梁车安全

①在桥面运输T梁过程中为克服横坡较大，每跨在桥面较低一侧上铺设水稳层（B=3.5M、L>30M、H=10~30cm水泥混凝土稳层）进行调平，控制横坡在2.0%以内。

②该轨道路径由空车试运行后设定，在轨道两侧用加高的挡板对炮拖轮胎的行走轨迹进行限制和引导。在前方再采用卷扬机进行牵引，引导炮车轮在固定的运行轨道内行驶。

实施二：计算出准确的理论数据 用软件模拟喂梁、送梁确保安全

①进行软件模拟所需的各种参数

设计参数：桥梁平面位于R=146.182m右偏的圆曲线和Ls=70m缓和曲线上。

架桥机：全长56米，导梁内侧宽度为5米。

运梁车：宽度2.4米，高度1.5米。

梁板：长度30米，高度2米，宽度1.44米。

②根据软件模拟试验得出在架桥机进行第二跨架设作业时，最不利工况是边梁安装。在保证架桥机架梁角度的情况下，经过软件模拟，导梁在最小喂梁长度不小于3米且最大喂梁不大于9米时才能喂梁成功。

③由模拟试验可以得出架桥机在第三跨作业时是整个桥梁架设作业的最不利工况，喂梁区导梁长度在不小于3米且不大于4.75米时才能顺利地完成喂梁作业。当超出这个范围时，喂梁时梁体将于后导梁相撞，喂梁作业将无法完成。

实施三: 确保在通过铰缝时运梁车的安全

①钢筋接头采用搭接电弧焊时，两钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。接头双面焊缝的长度不应小于7cm,单面焊缝的长度不应小于14cm.现场湿接缝宽度为54cm,等钢筋焊接完毕现场监理查收之后再在其上铺设钢板(L:B:H=4:0.8:0.01)及水稳层。

②T梁桥面板验算报告

图3图4

车轮作用在T梁接缝正中央部位为最不利情况，车轮轴载按400kN计算，车轮着地尺寸取0.6m×0.2m，根据桥规4.1.4条，车轮荷载在T梁翼缘根部分布长度为：

a=a1+2c=0.2+2×0.6=1.4m

车辆荷载在T梁翼缘根部的弯矩为：MQ=400×0.9=360kN-m

由于恒载较小，可以忽略，荷载组合仅考虑活载：γ0 γQ MQ=1.0×1.4×360=504 kN-m

T梁翼缘根部1m范围内的受到的弯矩为：504/1.4=360 kN-m/m

根部截面1m范围内宽1m，高0.25m，按纯弯构件双筋计算，需配桥面板钢筋为7.70cm2，而梁体实际 桥面板钢筋为10根φ14钢筋，面积为10×1.54=15.4 cm2，满足承载要求。

实施四：改进架桥机性能 使其能满足架桥要求

①由于半径比较小，普通架桥机扭转角度过小无法满足架设作业，因此对架桥机底盘最大扭转角度进行了改进，使其满足架桥要求。

②架桥机的改进在施工中带来了质的变化，保证了能满足小半径弯桥安装时的架桥机整体扭转相应角度的需要，进一步加强了架桥机架梁时的安全。

4、结语

本文通过分析西古庵桥施工的具体情况，提出利用水稳层调平横坡，再用专门改进的架桥机进行梁板安装的方案经济高效的解决了工程进展过程中遇到的各种困难，受到业主、监理的高度赞扬；为小半径桥梁板安装开启了新思路，为小半径桥梁板安装提供了宝贵的经验。

参考文献：

[1]交通部第一公路工程公司．公路施工手册桥涵（下册）[M]．北京：人民交通出版社，2000

[2]桂业昆，邱式中．桥梁施工专项技术手册[M]．北京：人民交通出版社，2004．11