大跨连续刚构桥中跨顶推合龙施工技术
蒋国云
（中国铁建十一局集团第五工程有限公司，重庆400037）
[摘要】合龙段施工是连续刚构桥挂篮悬臂浇筑施工的关键环节.以重庆市轨道交通3号线嘉蒙江特大桥为背最，详细介绍了桥梁合龙温度、时间、顶推力的确定，以及中跨顶推合龙段施工情况；采取设置劲性骨架及溪推的措 施，不但较好地解决了连续刚构桥高温合龙的难题，而且对非对称连续梁两编及墩身无任何质量、线形的影响.
[关键词】桥梁工程；剧构桥：顶推力：合龙：施工技术
[中围分类号】U448.23 [文献标识码]A [文章编号]1002-8498（2012）05-0038-03
Construction Technology ofJacking Closure for the Middle Span of Large-span Continuous Rigid Frame Bridge
Jiang Guoyun
The 5sh Engineering LAd. ef the 11h Engineering Bares Group of Chins Railmy Chongqing 400037 China)
Abstract;Closure construction is the key link in cantilever casting construction of hanging basket forcontinuous rigid frame bridge. Combined with the engineering practiee of Jialing River Bridge forChongqing monorail Line 3 the author introduces the determination of closure temperature closure timeapplication of stiff skeleton and jacking force the problem of high temperature closure is solved the and jacking force for the bridge construction situation of jacking elosure for the middle span. By thequality and alignment of the two ends and pier body for asymmetric continuous besm is not influenced.
Key words;bridges; rigid frame bridges; jacking force; closure ;construetion
1工程概况
重庆市轨道交通3号线嘉陵江特大桥主桥为（9616096）m的3跨预应力混凝土连续刚构桥，是世界上最大跨径的单轨交通专用桥.牛角沱侧边跨距梁端71m的范围位于R=311m的圆曲线 上，其余处于直线上；牛角沱侧边跨距梁端258m范围为平坡，其余处于-4.59%的纵坡上.桥型布置如图1所示.
图1桥型布置示意Fig. 1 The layout of bridge-type
2合龙温度、时间、顶推力的确定
高合龙温度的差值计算合龙段变形值，并根据结构计算理论采用计算软件分析后期混凝土收缩徐变量，算出合龙段需要顶开的位移量（见表1）.根据位移量，推算出顶推力，如表2所示.
型天气条件下（晴天、阴天）24h跟踪观测，以便选择 合龙前对主梁的温度与挠度变化实施两种典合理的合龙时间、温度.根据实测数据进行汇总整理，绘制温度、高程、轴线曲线图，确定最合理的合龙时间.合龙时间确定原则为：当天温度满足高温度情况选择合龙温度后，根据合龙温度与设计最 程、轴线变化辐度最小的时段.此外，根据监测的
3中跨合龙段施工
中跨合龙段施工工艺流程如图2所示.
3.1顶推及劲性骨架锁定
14号梁段时，在箱梁顶板、底板顶面预埋顶推架反 1)顶推架及劲性骨架设计、安设在施工中跨力座预埋钢板.此外，根据设计图纸埋设好劲性骨架预理部分.顶推前，将劲性骨架一端与预埋型钢焊牢，另外一端暂不焊接，使其处于自由状态.
表1温度、徐变荷散下的增顶位移Table 1The displacement ef the pier-top under thtlead of temperature and creep mm
桥增编号I& 左侧 右 左则 右体升编5 整体升温15℃ -11.9 -4.0 10.7 -3.6 11.3 3.8 12.5 4.273004收维验变 整体升温25℃ 19.9 19.8 -17.9 7.5 18.8 -20.9 20.8-18.6
基磁上分温
表2顶推力作用下的增顶位移Table 2 The displacement of the pler-topunder the jacking force
桥增编号 nm顶推力/ kN100 200 -4.75 -9.50 -9.50 4.75 10.10 5.02 10.10 5.021000 400 -19 00 -19.00 20.10 20.10- 47.50 -47.50 50.20 50.20
图2中跨合龙施工工艺流程Fig.2 The construction procesesof closure at mid-span
顶推架传力杆采用双肢136C工字钢及钢板焊接成封闭的“口”形.由表1可知，顶推架按不利温 度40℃进行考虑，7300d收缩徐变最大位移值为-20.9mm，整体升温25℃最大位移值为20.8mm.由表2可知，最大顶推力暂按1000kN考虑.
3.2.1顶推力计算与控制
3.2.2顶推影响分析
2）顶推施工顶推在一天中温度最低时进行，初拟在凌晨2：00点开始顶梁施工.为了达到预期的效果，采用顶裸梁的方式进行，即模板均不顶梁时将4台YCW100B型千斤顶上下、左右对称 密贴，钢、预应力管道均留一端为自由编.布置于靠近腹板的两T构顶板、底板之间，按设计院或监控单位提供的荷载分级上下、左右同步对称施顶，采取顶力与位移双控，以位移控制为主.分级顶推时，均持荷0.5h左右观测顶推位移情况，并 与设计值进行对比.最后顶推达到设计值即中止顶梁作业，随即锁定合龙段.
3）位移观测顶推前，在2.3号墩中心、中跨14号梁段各设置1个梭镜，全站仪置于大桥附近能相互通视的导线点上，以测定顶梁时2，3号缴中心 截面顶部、中跨14号梁端顶部观测点的水平位移.此外，顶推前将水准点引至或嫩顶，用水准仪观测14号梁段端面顶梁产生的竖向位移，检查顶梁实际产生的位移与理论计算值是否吻合，顶梁施工是否达到了预期的效果.
4）锁定在顶推前，先将劲性骨架的一端焊在定，焊缝经负责人检查合格后方可预张拉合龙领定钢束.劲性骨架焊接完毕后，拆除千斤顶、顶推架.3.2顶推合龙对非对称连续刚构桥的影响性分析
预理件上，待顶推完成后，立即将劲性骨架另一端 也辉接在预埋件上，迅速、对称地对活动端焊接锁
1）顶推力计算预先通过顶推使合龙段两端产生一定位移，以保证合龙段降湿时不产生拉应力及全桥在成桥远期墩顶无较大偏位.顶推力的计算可采用两种方法：①顶推力采用为克服实际合龙 温度与设计合龙温度的温差效应所需的理论计算值.②顶推力采用为克服实际合龙温度与设计合龙温度的温差效应，以及克服成桥初期到成桥后期收缩徐变效应的一半所需的理论计算值.
采用分级顶推，鉴于主桥实际结构刚度与理论计算 2）顶推过程施工控制实际实施顶推过程中，刚度的差异，结构理论变位与实测变位会不同，而顶推力效应只与结构各部的相对刚度比有关，较稳定可控.顶推以顶推力控制为主，兼顾墩顶位移量校核，顶推过程中若有特殊情况，实时研究处理.
全桥采用Midas/Civil2006建立有限元模型，分合龙方式，进行主桥在成桥远期（成桥20年）的位移、内力与应力分析.全桥最不利位置处节点：44
表3成桥远期主梁截面最不利位移Table 3The worst displacement of the beam section
状态 24 36 节点 45 52 60 64竖向位移 1 15.1 -19.2 28 52.3 1.7 43 -1.5 58. 5 -21 -14.8横向位移 2 1 -15.6 22.7 -18.7 23.2 -47.5 24.0 0.1 9.8 10.5 3.2 -53.4 2.4 -20.4 1.5 15.3 2.32 23.1 22.6 19.8 8.1 3.3 2.5 1.5 1.3
表4成桥选期主梁截面最不利内力
Table 4The most negative force of the beam seetion
LNm节点状态 24 28 36- 43 45 52 60 641 横向奇矩 原向奇距 2 850 95 952 2 437 67 496 -1 738 19507 13 349 -1 020 -13 307 959 20 808 140 69 922 577 119 638 513扭矩 14 662 -174 -102 -13 867 -49 -42 25 27 2342 飘向奇矩 横向奇矩 99 637 -2 389 -2 480 69 309 -1 757 -1 035 -13 826 -974 21 741 -139 71 719 593 123 593 526扭矩 14 564 176 102 -49 -42 -24 26 239
表5成桥运期主增增顶偏位及内力
代表中跨合龙段中心位置；24 28，60，64依次代表088 99，110，121依次代表主墩顶点位置. 号块根部位置：36.52依次代表中跨1/4跨度位置；
Table 5The devintion and force of the pier-lop
节点状态 99 110 121编位/mn 1 2 -10.5 34.8 -14.6 30.7 40.7 10.7 -44.8 6.7银病弯矩/（kNm） 1 3 158 -3352 3448 3 133横向弯矩/（kN-m） 2 1 2 922 8005 2 705 6384 2 892 -122 -3 230 -802 7 462 6 687 124 83药力/AN 1 2 152 93 151 93 157 -88 154 -91
1）主梁挠度及内力主梁挠度如表3所示，数据表明：①主梁的不对称线形基本不影响竖向位移的分布，左、右两侧竖向位移基本对称分布.②曲线段梁使全桥产生了不对称横向位移，其中曲线侧 横向偏位大，直线侧小，而且曲线侧主墩横向偏位较严重.③顶推使中跨竖向位移变小，有利于改善中跨的下挠.但是对横向位移的影响较为不利，使向偏位.主梁内力如表4所示，从中可以看出：①全 合龙段两端产生较大错位，曲线梁主墩产生较大横桥纵向弯矩基本对称，面曲线段主梁侧受到较大的横向弯矩和扭矩作用，所以全桥的横向位移表现出不对称性.同时由于全桥曲率小，刚度大，故扭矩和横向弯矩对全桥纵向位移的影响有限.②顶推 力的作用位置与主缴顶部形成了较大力臂，故在墩顶产生了较大正弯矩，从而使主梁上拱，中跨浇度降低.同时，顶推力虽然对全桥的横向弯矩和扭矩影响较小，但是顶推使全桥产生了较大的轴向位移，从面使曲线侧横向偏位变大.
错开，在顶推过程中对千斤顶的有效工作将产生不利影响，要注意在施工的过程中严密监控.实践证明，采用设置劲性骨架及顶推的措施不但较好地解决了连续刚构桥高温合龙的难题，顺利实现了合龙，顶推达到了预期效果，面且对非对称连续梁两 端及墩身无任何质量、线形的影响.
参考文献：
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2）主墩缴顶偏位及受力成桥后远期主墩墩顶偏位及内力如表5所示，其数据说明通过顶推，减小了墩顶偏位，改善了桥墩的受力状态.
4结语
较大的横向偏位.顶推合龙时，有利于改善中跨下 非对称连续刚构桥由于自身线形的影响，存在挠，以及墩顶偏位和桥增受力.但是，顶推的同时使曲线段梁横向偏位加剧，使中跨合龙段两端相对
