采用顶推施工法在弯道及竖曲线上架设预应力钢筋混凝土箱梁桥secret.docVIP

采用顶推施工法在弯道及竖曲线上架设预应力钢筋混凝土箱梁桥（日） 1.绪言 佐波川桥邻近山口县德地立交枢纽。全桥长206.35m。其中河中部分的长度为150.35m，由4跨预应力混凝土连续箱梁组成。旱地部分的长度为56m，由3跨钢筋钢筋混凝土空心板梁组成。 本文只论述关于该桥河中部分的预应力钢筋混凝土连续梁桥。 1)由于本侨上游佐波用水库的放水，河床支撑不可使用。 2)减少施工工序 等的条件来判断，决定采用施工和安全上优良的、施工时能够确保梁下空间的顶推施工方法。 另外，本桥在平面的布置上，有R＝580m的圆弧同A＝300的辐射螺旋线，纵断面上有从-3%到+4%的纵坡，横断面坡度为变化于5%到2%的单向坡度。这些线形要素，特别增加了顶推施工法的难度。 在这里将佐波川桥中，用顶推施工法施工的预应力桥的设计施工计划做一报道。 2.顶推施工法 本桥实施的顶推方式，叫做TL施工法，是西德的莱昂哈特事务所研制的方式，在桥台的后方准备浇筑混凝土的模板设备，所以每10－20m一节，一边浇筑桥体混凝土，一边连接梁体，依靠在一个地方设置的顶推装置，顺次顶推，使连续梁在设置在桥墩的滑动支承上滑行。 本施工法的特点有：⑴临时设备少可以解决；⑵能够缩短工期不受气候的影响，全天开展作业；⑶作业场所在一定范围里集中，而且由于同一作业反复操作，施工管理是容易的；⑷在架设时能够完全确保梁下空间。 3.工程概要 关于日本道路公团在纵贯中国的汽车道的山口县德地镇地区内架设的佐波川桥的工程概要，说明如下： 下部构造采用天然基础方式。墩台身构造，A1桥台是扶壁型，其他桥墩是倒T形，墩高是10～13m。 工程名称：中国汽车道路佐波川桥（预应力混凝土上部构造）工程。 路 线 名：中国纵贯汽车道路 桥 长：150.35m 梁 长：150.15m 跨 径：37.1m＋2@37.5m＋37.0m 有效宽度：2@8.5m（上下线分开方式） 结构型式：预应力4孔连续箱梁桥 架设方法：T.L（莱昂哈特）方式顶推施工法 施 工 者：预应力混凝土公司 4.设计概要 1)设计条件 本桥的设计是根据日本道路协会（道路桥规范III混凝土桥编）及日本道路公团（设计要领）设计的。并且考虑支点的不均匀下沉10mm。动荷载按拖挂荷重（TT－43）考虑。在验算桥面板时，是按照活荷重的弯曲力矩增加二成。表1所示为主要材料的强度及容许强度： 关于表1中架设时的容许弯曲拉力强度 ＝－15kg/cm2,因考虑顶推中的冲击，滑动支承的不均匀下沉等，对于道路桥规范标准的值，确定要有10kg/cm2的富余。 2)主梁断面的决定 2－1 梁高 用顶推法架设连续梁时的梁高，为了对待在架设中发生的正负交替的弯曲力矩，一般比采用就地浇筑施工方法的连续梁的梁高（跨径1/20～1/22）要高，通常为跨径的1/16～1/18左右。本桥的梁高，标准断面的梁高是2.2m，最大计算跨径37.5m的1/17。另外各断面的实际梁高有桥面线形和梁下面顶推用的圆弧滑动面之差。 表1 材料强度 设计标准强度 400kg/cm2 插入标准强度 325kg/cm2 混凝土 容许弯曲压应力 设计荷重时 140kg/cm2 架设时 180kg/cm2 容许弯曲拉应力 架设时 -15kg/cm2 静荷重作用时 0kg/cm2 设计荷重作用时 -15kg/cm2 最大剪应力强度容许剪应力强度 最终荷重作用时 53kg/cm2 设计荷重作用时 5.5kg/cm2 容许主拉应力 设计荷重时 -10kg/cm2 考虑扭矩 -13kg/cm2 预应力钢筋 预应力钢材的种类 SEEE F160 φ32 A种2号 拉力强度 165kg/mm2 105kg/mm2 屈服点应力 140kg/mm2 80kg/mm2 容许拉力 设计荷重时 99 60 插入时 126 72 插入后 115.5 68 2－2 面板厚 顶板厚度要根据面板发生的弯矩而定，但因用顶推施工法时，顶板上要配置架设用的预应力钢材，所以确定厚度时，要考虑架设用的预应力钢材固定部分与边缘的距离及与面板横向固紧的预应力钢材的交差等情况。关于底板因为也要进行同样的考虑。本桥顶板厚度为28cm，底板厚度为25cm。 2－3 腹板厚 腹板厚度的决定要能满足箱梁的刚度，对于剪力要使具有足够的抗剪力。但在顶推时，考虑架设中的剪力是必要的。另外，如本桥这样，采用