40+64+40m连续梁施工监控方案.docx
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40+64+40m连续梁施工监控方案
石济客专引入石家庄枢纽工程跨京珠高速(40+64+40)m连续梁施工监控方案
2016年5月11日
第一部分施工监控实施大纲
一、工程概况
1.1概述
石济客专引入石家庄枢纽工程跨工业站大桥219#-222#(40+64+40)m跨京珠高速双线连续箱梁起点桩号为D2K10+394.08,终点桩号D2K10+539.48,长145.2m,连续梁采用悬浇的施工方法。
该桥如图1-1所示。
图1-1连续梁
1.2设计规范
(1)《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005);
(2)《铁路桥涵钢筋混凝土与预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005);
(3)《铁路混凝土结构耐久性设计规范》(TB10005-2010);
(4)《铁路工程抗震设计规范》(2009年版)(GB50111-2006);
(5)“关于发布《铁路桥涵钢筋混凝土与预应力混凝土结构设计规范》等三项标准局部修订条文的通知”(铁建设[2009]22号);
(6)“关于发布《铁路工程地质勘察规范》等44项铁路工程建设标准局部修订条文的通知”(铁建设[2009]62号)
1.3适用范围
(1)设计速度:
客专250km/h。
(2)线路情况:
双线,直线,直线标准线间距4.6m。
(3)有砟轨道,轨底至梁顶高度:
0.766m。
(4)环境:
一般大气条件下无防护措施的地面结构,环境类别为碳化锈蚀环境,作用等级T2级。
(5)施工方法:
适用于挂篮悬臂浇筑施工。
(6)地震烈度:
基本地震烈度6度,地震动峰值加速度Ag=0.05g,。
1.4结构设计参数
1.4.1结构形式
(1)桥面宽按人行道栏杆内侧12m,桥面总宽12.2m,线路中心至挡砟墙内侧2.2m,轨底轨枕以下道砟厚0.35m。
(2)梁全长145.2m,跨度为40+64+40m,中支点梁高5.29m,跨中梁高为2.89m,边支座中心线至梁端0.60m,边支座横桥向中心距4.60m,中支座横桥向中心距4.40m。
(3)主梁构造
梁体为单箱单室、变高度、变截面结构,箱梁顶宽12.2m,顶板厚度34~60cm,腹板厚度50~70~90cm,底板厚44~100cm。
在端支点,中支点共设5个横隔板,隔板设有孔洞,供检查人员通过,如图1-2所示
图1-2半跨中半中支点断面示意图
全梁共分39个节段,中支点0号块长8m,一般梁段长度为3.0m~3.5m,边跨和中跨合龙段均为2.0m;边跨直线段7.6m,如图1-3~1-5所示。
图1-3219#~220#跨各梁段分段示意图
图1-4220#~221#跨各梁段分段示意图
图1-5221#~222#跨各梁段分段示意图
(5)混凝土
箱梁主体采用C50混凝土,挡砟墙、遮板采用C40混凝土,保护层采用C40纤维混凝土,人行道板采用C40钢筋混凝土或RPC混凝土。
(6)预应力体系
预应力形式:
纵向及横向预应力筋采用抗拉强度标准值为fpk=1860MPa,弹性模量为Ep=195GPa,公称直径为15.20mm高强度钢绞线,其技术条件符合GB5224标准,竖向预应力采用抗拉强度标准值为fpk=830MPa,弹性模量为Ep=200GPa预应力混凝土用螺纹钢筋,本梁全梁采用竖向预应力。
管道形式:
预应力钢绞线采用金属波纹管成孔。
张拉锚固体系:
采用符合现行国家标准,经部产品认证中心认可的锚具及其配套产品,并核对其尺寸是否满足设计要求。
(7)钢筋
普通钢筋采用Q235弹性模量为Ep=210GPa和HRB335弹性模量为Ep=200GPa,其技术条件应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB13013)和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499)的要求。
(8)支座
支座采用客运专线铁路桥梁盆式橡胶支座。
(9)桥面附属
桥面附属主要包括挡砟墙、人行道栏杆及基础、避车台、接触网基础、桥面防水层及保护层等,梁体施工过程中需注意预埋钢筋、钢板。
1.4.2箱梁节段结构参数
表1-1箱梁节段结构参数表
梁段
编号
梁端体积/m3
节段重量/t
梁端长度/cm
截面
编号
顶板厚度/cm
截面高度/cm
腹板厚度/cm
底板厚度/cm
A10
94.83
246.6
760
1
75
289
95
85
2
75
289
95
85
3
75
289
95
85
4
50
289
70
60
5
34
289
50
44
6
34
289
50
44
A9合龙段
19.37
50.4
200
7
34
289
50
44
8
34
289.3
50
44
A8
36.54
95
350
9
34
294.2
50
44.8
A7
34.49
89.7
350
10
34
305.4
50
46.4
A6
36.9
95.9
350
11
34
322.9
70
49
A5
40.5
105.3
350
12
34
346.8
70
52.6
A4
43.67
113.5
350
13
34
377
70
57.1
A3
45.89
119.3
350
14
34
413.5
70
62.6
A2
40.94
106.4
300
15
34
449.9
70
68.1
A1
46
119.6
300
16
34
491.1
90
74.3
A0
177.93
462.6
800
17
60
529
110
100
18
85
529
135
125
19
85
529
135
125
20
85
529
135
125
21
60
529
110
100
22
34
491.1
90
74.3
B1
46.08
119.8
300
23
34
449.9
70
68.1
B2
41.65
108.3
300
24
34
413.5
70
62.6
B3
46.05
119.7
350
25
34
377
70
57.1
B4
44.43
115.5
350
26
34
346.8
70
52.6
B5
41.93
109
350
27
34
322.9
70
49
B6
37.67
97.9
350
28
34
305.4
50
46.4
B7
36.2
94.1
350
29
34
294.2
50
44.8
B8
37.04
96.3
350
30
34
289.3
50
44
B0合龙段
24.61
64.5
200
31
34
289
50
44
(1)0号块长度8m,墩顶直线段长2.2m,伸出墩顶部分长5.8m,采用二次抛物线。
墩顶梁高5.29m,横隔板厚2m,底板厚1.25m,腹板厚1.35m,0号块端部梁高4.911m,底板厚0.743m,腹板厚0.9m,设临时支座锁定。
(2)边跨现浇段长度为7.60m,梁高2.89m,底部为直线段,梁端横隔板厚1.20m,腹板厚度从0.95m变到0.50m,底板厚度从0.85m变到0.44m,顶板厚度从0.75m变到0.34m。
(3)合龙段长度为2m,合龙段梁高2.89m,腹板厚度为0.50m,顶板厚度0.34m,其中在中跨合龙段设置厚0.60m的横隔板,横隔板与顶板和底板相交的地方设置0.30*0.30m的倒角。
1.4.3设计荷载
1.4.3.1恒载
(1)结构构件自重:
按《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)第4.2.1条采用。
(2)桥面附属设施自重(二期恒载
轨下枕底道砟厚度为350mm,荷载包括钢轨、道砟、轨枕、防水层、保护层、人行道栏杆、遮板或声屏障、防护墙、接触网支柱、电缆槽盖板及竖墙等附属设施重量,有声屏障直线梁按190kN/m,曲线梁按205.9kN/m计算,无声屏障直线梁按163.3kN/m、曲线梁按179.2kN/m计算。
(3)基础不均匀沉降:
相临两支点不均匀沉降按不大于15mm检算。
1.4.3.2活载
(1)设计列车荷载采用“中—活载”,并满足开行双层集装箱的要求,客运专线客车采用ZK荷载。
(2)列车活载动力系数如下:
1+μ=1+α6/(30+L)
式中α=4(1-h),其中,h为轨底至梁顶道砟厚度;L为桥梁跨度,以米计。
ZK标准活载作用下:
动力系数应按下列公式计算
计算剪力时:
计算弯矩时:
式中Lφ——加载长度(m)、取平均跨度乘以1.3的扩大系数,当计算Lφ大于最大跨度时,取最大跨度。
(3)横向摇摆力:
取100kN,作为一个集中荷载取最不利位置,以水平方向垂直线路中线作用于钢轨顶面。
(4)作业通道设计时竖向静活载采用5kN/m2。
主梁设计时人行道的竖向静活载不与列车活载同时计算,在检算栏杆立柱及扶手时,水平推力按0.75kN/m考虑。
对于立柱、水平推力作用于立柱顶面处,立柱和扶手还应按1.0kN的集中荷载检算。
1.4.3.3附加力
(1)桥上列车制动力或牵引力按列车竖向静活载的10%计算。
但当与离心力或列车竖向动力作用同时计算时,制动力或牵引力应按列车竖向静活载的7%计算。
双线桥采用一线的制动力或牵引力。
(2)温度变化影响力:
按《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1-2005)办理。
纵向温度荷载按顶板升温5℃考虑。
运梁阶段时,按竖向温度梯度20℃考虑。
对于单箱单室形截面,其横向计算按升温、降温两种情况考虑温度变化的影响力,其计算模式如下图1-6所示:
图1-6升温、降温计算模式图
1.4.3.4特殊荷载
(1)列车脱轨荷载:
根据《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》(铁建【2005】140号)第6.2.2.7条及《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》(铁建【2005】285号)第2.2.3.5条规定办理
(2)施工荷载:
当采用的施工荷载大于设计荷载或本设计检算荷载时,应结合具体运架梁方式对运输架设荷载进行检算。
(3)地震力:
按《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2006)规定计算。
1.4.3.5荷载组合
荷载组合分别应以主力、主力+附加力进行组合,取最不利组合进行设计。
二、施工方案及要求
2.1施工方案
该桥采用悬臂施工法施工,要求对称浇筑,如难以实现,应控制两侧混凝土浇筑进度差不大于3立方米,且两侧施工不平衡荷载不超过8吨。
具体施工流程见图2-1。
2.2施工线形控制
(1)设计提供的挠度值为设计理论值,包括各施工阶段的恒载、预应力和混凝土收缩、徐变产生的挠度累积之和,考虑了临时施工荷载作用,但未包含墩台变形、变位,挂篮变形及温度变化的影响。
(2)施工时,应根据实际施工荷载及监测情况,重新计算挠度值,确定立模标高,做好线形控制。
三、施工监控的内容
3.1施工监控的目的与意义
石济客专引入石家庄枢纽工程跨京珠高速(40+64+40)m连续梁为大跨度预应力混凝土连续梁桥,采用悬臂法进行桥梁施工。
悬臂法施工大跨径连续梁,对安装施工精度要求高,必须提出切实可行的优化施工安装顺序,明确合理的安装控制标准等,通过施工过程中的监测-反馈-调整控制来保证拱桥安装的线型正确和结构受力安全合理,这对于确保大桥安全、可靠、优质、快速地建成意义重大、十分必要。
在实际施工过程中由于各种结
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- 40 64 连续 施工 监控 方案