超宽分离式混凝土箱梁节段高空预制拼装施工控制

摘要

荆岳长江公路大桥主桥南边跨混凝土箱梁在高空支架体系完成短线匹配法预制、移梁、存梁、拼梁等一系列高难度施工，国内外尚无成功经验借鉴。南边跨箱梁混凝土强度高、浇筑体积大、预应力体系复杂，面临着高空移动距离远、梁体重、移梁体系复杂、拼梁工艺精细等施工难题，故在南边跨箱梁施工过程中的关键工序采取全过程的跟踪监测显得尤为重要。本文研究的主要内容包括:
　　(1)介绍了分离式混凝土箱梁的施工工艺原理及流程，对主要工序的施工工艺进行了阐述，并提出了施工质量的保证措施。
　　(2)对混凝土箱梁进行了水化热试验研究，试验梁段混凝土水化热温度在导风嘴中心部位出现最高值70.2℃，内外部最大温差达39.3℃，以此提出南边跨混凝土箱梁需采取的温控措施，为较好地控制后续箱梁早期裂缝提供了试验依据。
　　(3)对混凝土箱梁移梁过程中的关键工序进行了实时监测，结果表明:支座处应力变化最大幅度0.83MPa，梁体各应变测点应变变化均在±15με以内，应力变幅＜0.5MPa;支架内的最大应力为78MPa，远小于材料的允许应力;分配梁和轨道不会出现局部应力过大的现象;桩基和导轨沉降和变形较小。梁体运行平稳，施工支架具有足够强度和刚度，移梁工艺合理，满足设计要求。
　　(4)对混凝土箱梁拼装过程中的关键工序进行了实时监测，结果表明:边箱梁节段在支座更换及调平过程中梁体反应平稳，支座反力正常，满足设计要求;拼装预应力筋“二次张拉”效果明显，锚固回缩损失可减少50％，由此建议分离式箱梁拼装过程中对纵向节段预应力筋采取“二次张拉”工艺，并采用有利措施可进一步减少锚固损失。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景

1．2 国内外研究现状

1．2．1 混凝土箱梁水化热研究

1．2．2 混凝土箱梁预应力损失研究

1．3 本文的主要工作

1．3．1 依托工程

1．3．2 研究内容

第2章 分离式混凝土箱梁节段预制和拼装方案

2．1 概况

2．2 总体施工工艺流程

2．2．1 工艺原理

2．2．2 工艺特点

2．2．3 总体施工流程

2．3 主要施工工艺

2．3．1 预制平台及施工支架

2．3．2 箱梁预制工艺

2．3．3 箱梁移梁工艺

2．3．4 箱梁拼装工艺

2．4 质量保证措施

2．4．1 主要技术和管理措施

2．4．2 常见质量通病的预防措施

2．4．3 材料质量保证措施

2．5 小结

第3章 分离式混凝土箱梁节段预制时水化热和有效预应力控制

3．1 概述

3．2 分离式混凝土箱梁水化热测试与分析

3．3 分离式混凝土箱梁预应力测试与分析

3．3．1 横向预应力损失测试与分析

3．3．2 竖向预应力损失测试与分析

3．4 小结

第4章 分离式混凝土箱梁节段移梁施工控制

4．1 概述

4．2 移梁检测内容及方法

4．2．1 测试跨的选择

4．2．2 桩基沉降及移梁支架变形观测

4．2．3 支点反力测试

4．2．4 箱梁应力、应变测试

4．2．5 移梁轨道、分配梁以及钢管支架的应力检测

4．3 南边跨移梁检测结果

4．3．1 N1梁段移动过程中的测试结果

4．3．2 N2梁段移动过程中的测试结果

4．3．3 N4梁段移梁过程中的测试结果

4．3．4 其他工况测试

4．4 小结

第5章 分离式混凝土箱梁节段拼装施工控制

5．1 概述

5．2 南边跨混凝土箱梁支座反力检测与分析

5．2．1 测试概况

5．2．2 测试结果

5．3 南边跨混凝土箱梁节段拼装时纵向预应力损失测试与分析

5．3．1 测试概况

5．3．2 测试过程

5．3．3 测试结果

5．4 小结

结论

参考文献

致谢

附录 攻读学位期间所发表的论文