談懸澆連續梁墩頂臨時固結施工技術

王 世 民

(準朔鐵路有限責任公司，山西 太原 030013)

1 工程概況

朔山聯絡線跨桑干總渠大橋1號～4號墩臺為單線(32+48+32)m后張法預應力鋼筋混凝土箱型連續梁，該連續梁位于直線上，為跨越桑干總渠而設。梁體邊支座中心至梁端0.6 m,全長113.2 m，梁高沿縱向按二次拋物變化，中支點梁高3.5 m,邊支點及跨中梁高2.5 m,中跨跨中直線段長8.4 m,邊跨直線段長12.8 m。梁體截面采用單箱單室直腹板形式，頂板厚度除梁端附近外均為32 cm,腹板厚45 cm～60 cm～70 cm,底板由跨中的40 cm按二次拋物線變化至根部的60 cm。頂板寬度7.2 m,底板寬度3.8 m。

跨桑干總渠大橋(32+48+32)m連續梁主梁采用預應力混凝土單箱單室變截面連續箱梁。連續梁跨中節段采用掛籃法懸澆施工，由于節段自重恒荷載及梁上施工活荷載存在差異，梁體可能因兩端荷載對梁中產生的不平衡彎矩發生傾覆，因此連續梁主墩施工時需要在墩頂設置臨時錨固支墩。

2 臨時固結概述

根據設計圖紙，本連續梁最大不平衡彎矩11 664 kN·m，相應豎向反力9 832 kN。臨時支座采用C40混凝土，尺寸為0.35 m×1.6 m×0.6 m，每個臨時支座布置直徑25 mm精軋螺紋鋼27根(每排精軋螺紋鋼橫橋向間距均為17.5 cm，縱橋向間距為8.5 cm)。單墩設置108根，每聯設置216根。螺紋鋼全長2.95 m，錨入墩身1.3 m，錨入梁體0.85 m，彎鉤20 cm，支墩高度0.6 m。

3 臨時固結支撐計算

3.1 荷載計算

由施工單位提供資料，主梁最大不平衡彎矩M=11 664 kN·m，相應豎向反力N=9 832 kN。

3.2 設計計算

3.2.1受力分析

墩頂臨時支座結構示意圖、臨時支座的受力結構分析如下：

N為設計反力；M為最大不平衡彎矩；R為臨時支墩支反力；L為臨時支墩與橋墩中心線間距。

根據平衡條件可得：

(1)

由式(1)可求得：

(2)

由式(2)計算出A,B兩臨時支墩處的反力，本計算中L=1.0 m，N=9 832 kN，M傾=11 664 kN·m，可求得：

則單個臨時支墩上最大壓力為10 748/2=5 374 kN，最大拉應力為-916/2=-458 kN。

3.2.2支墩抗壓檢算

單個臨時固結支墩的橫截面尺寸為1 600×350=560 000 mm，最大豎向力為5 374 000 N。由于未配置箍筋，故不考慮縱向鋼筋抗壓。臨時支墩混凝土采取C40(抗壓強度設計值為19.1 MPa)，混凝土壓應力為：

σ=5 374 000/560 000=9.59 MPa<19.1 MPa，滿足要求。

3.2.3支墩抗拉檢算

單個支墩所受最大豎向拉力為458 000 N，所布精軋螺紋鋼筋總面積為490.9×27=13 254.3 mm2，抗拉強度設計值為650 MPa。則精軋螺紋鋼拉應力為：

σ=458 000/13 254.3=34.57 MPa<650 MPa，滿足要求。

3.2.4鋼筋錨固長度檢算

臨時固結支墩在主梁中的錨固長度為850 mm，在橋墩中的錨固長度為1 300 mm。根據GB 50010—2010混凝土結構設計規范8.3.1要求，精軋螺紋鋼筋的基本抗拉錨固長度應為：

由于計算所需抗拉鋼筋面積為458 000/650=704.6 mm2，考慮錨固長度修正系數ζa=704.6/13 254.3=0.053<0.6，取ζa=0.6。

則精軋螺紋鋼筋修正錨固長度為0.6×1 330.4=798.2 mm

4 結語

混凝土連續梁掛籃法施工中的墩頂臨時固結是重要部位，施工中必須進行嚴格控制。為保證施工質量和安全，臨時固結要選好結構形式，同時要進行嚴格的受力計算，確保施工安全，確保成橋質量符合要求。通過本橋的施工實踐，驗證和改進了合龍段勁性骨架的施工，可供同類型工程參考。

參考文獻：

[1] TZ 324—2010,鐵路預應力混凝土連續梁(剛構)懸臂澆筑施工技術指南[Z].

[2] 何淅淅.混凝土結構設計基本原理[M].北京：科學出版社，2005.

[3] 江正榮，朱國梁.簡明施工計算手冊[M].北京：中國建筑工業出版社,2005.