用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构及其施工方法技术

本发明专利技术提供一种用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，主梁沿矮塔斜拉桥的延伸方向设置，主梁结构包括设于地面基础上的主桥桥墩，主桥桥墩用于支撑主梁，主梁结构还包括支架浇筑段、悬臂浇筑段以及支架体系，支架体系设于主桥桥墩外周侧，并设于支架浇筑段下方，形成对支架浇筑段的支撑。悬臂浇筑段自支架浇筑段两侧向矮塔斜拉桥的延伸方向延伸，矮塔自主梁中心向上延伸，矮塔与悬臂浇筑段的每梁段之间设有斜拉索。本发明专利技术所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，通过在支架桥梁段下方设置支架体系，支架体系对支架桥梁段具有支撑作用，能够进行多梁段同时浇筑，可缩短施工工期。可缩短施工工期。可缩短施工工期。

【技术实现步骤摘要】
用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及桥梁施工
，特别涉及用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]预应力混凝土连续刚构桥由于具有力学、经济上的优势及挂篮悬臂施工技术的发展，再大跨桥梁中应用广泛。目前，我国高速铁路大跨连续梁桥中的应用日益增加，对于大跨径矮塔斜拉桥的施工方法基本采用平转法、支架浇筑法、悬臂拼装法以及悬臂浇筑法。
[0003]其中，平转法需要施工特殊的球铰和上下转盘，同时需要转动施工和转盘封铰工作，工期较长，不适合大跨径高速铁路三线斜拉桥在复杂施工环境下的快速施工问题。而支架浇筑法对于山区高墩连续刚构桥的修建，现浇施工时需搭设高支架，导致施工费用与技术难度增加。
[0004]另外，悬臂拼装法施工时，为满足悬拼吊机起重能力的限制导致桥梁梁段过短，全桥拼装接缝多；且在每条拼接缝中，存在环氧树脂胶密封施工质量不达标造成水进入梁体的情况，进而影响桥梁预应力的耐久性，而高速铁路桥梁对桥梁耐久性有着较高的要求，从而使悬臂拼装法无法适应高速铁路大跨径矮塔斜拉桥的施工。如果采用悬臂浇筑法浇筑，对称设置的挂篮向前各移动一个梁段，待本梁段的混凝土强度生成后才能对下一梁段进行挂篮浇筑，整体工期长。
[0005]此外，对于大跨径矮斜塔斜拉桥随其跨度的增大而逐渐将水平力累积到主梁根部，即桥塔处，从而使主梁根部的轴向力增加，由此而产生的轴向压应力增大，同时会由于主梁截面抗弯模量小，而导致主梁的压屈失稳。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术旨在提出用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构及其施工方法，能够有效解决大跨径高速铁路三线矮塔斜拉桥在河谷平原等复杂地质条件下，快速施工的问题。
[0007]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
[0008]用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，所述主梁沿所述矮塔斜拉桥的延伸方向设置，所述主梁结构包括设于地面基础上的主桥桥墩，所述主桥桥墩用于支撑所述主梁，
[0009]所述主梁结构还包括支架浇筑段、悬臂浇筑段以及支架体系，
[0010]所述支架体系设于所述主桥桥墩外周侧，并设于所述支架浇筑段下方，形成对所述支架浇筑段的支撑；
[0011]所述悬臂浇筑段自所述支架浇筑段两侧向所述矮塔斜拉桥的延伸方向延伸，所述矮塔自所述主梁中心向上延伸，所述矮塔与所述悬臂浇筑段的每梁段之间设有斜拉索。
[0012]进一步的，所述预埋板设有至少一个向所述支座垫石伸出的凸起，并于所述支座垫石的相应位置上设有容纳所述凸起的容纳腔，所述凸起与所述容纳腔间隙设置，包覆在
所述凸起下方以及外周侧面的部分所述灌浆模板设于所述凸起与所述容纳腔的间隙内。
[0013]进一步的，所述支架浇筑段包括设于所述主桥桥墩正上方的0号支架梁段，以及自所述0号支架梁段两侧向所述矮塔斜拉桥的延伸方向延伸的1
‑
9号支架梁段。
[0014]进一步的，所述支架体系包括设于所述主桥桥墩外周侧的支撑体系、支撑梁以及设于支撑梁上方的满堂支架；
[0015]所述满堂支架呈对称设置在所述主桥桥墩斜上方。
[0016]进一步的，所述支撑体系包括设于地面基础下方的桩基体系、设于所述桩基体系上方的条形基础以及固定设于所述条形基础上方的钢管体系。
[0017]进一步的，所述支撑梁包括抵设于所述支撑体系上方的主横梁、设于所述主横梁上方的底座梁以及设于所述主横梁和底座梁之间的主纵梁；
[0018]所述满堂支架自所述底座梁向所述支架浇筑段方向搭设。
[0019]进一步的，所述满堂支架与所述支架浇筑段之间设有钢模分配梁。
[0020]进一步的，所述满堂支架构造为对称形成于所述主桥桥墩两侧的直角三角形。
[0021]进一步的，所述主桥桥墩、所述支架体系、所述支架浇筑段以及所述悬臂浇筑段依次顺序施工，具体步骤如下：
[0022]步骤一：根据桥梁施工现场地质、水文、经济等因素，综合确定所述支架体系中支架现浇梁段数量以及所述悬臂浇筑段的悬臂挂篮浇筑梁段数量；
[0023]步骤二：在所述主桥桥墩两侧搭设所述支架体系，并对所述支架浇筑段进行预压；
[0024]步骤三：在所述支架浇筑段预压后，安装模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土，混凝土强度达到后进行预应力张拉；
[0025]步骤四：采用液压爬模施工矮塔斜拉桥的桥塔；
[0026]步骤五：桥塔施工完成后，在所述支架浇筑段上安装施工挂篮，按照规范要求进行预压试验；
[0027]步骤六：在挂篮上完成模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑，混凝土强度达到设计要求后进行预应力张拉；
[0028]步骤七：将挂篮对称向前各移动一梁段，进行逐节梁段施工，循序进行直至完成全部桥梁施工。
[0029]进一步的，所述0号支架梁段和所述1
‑
9号支架梁段依次顺序浇筑，且两侧的所述1
‑
9号支架梁段同时相对施工，并分三次浇筑完成。
[0030]相对于现有技术，本专利技术具有以下优势：
[0031]本专利技术所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，通过在支架桥梁段下方设置支架体系，支架体系对支架桥梁段具有支撑作用，能够进行多梁段同时浇筑，可缩短施工工期。且在支架桥梁段两侧设有悬臂浇筑段，在保证施工成本的前提下缩短施工工期。
[0032]由于支架体系对支架浇筑段的支撑，以使主桥桥墩的受力面积延长，在初期的主桥桥墩施工完毕后，进行上方的桥梁施工时可对主桥桥墩起到保护作用和对上方的桥梁起到支撑作用。
[0033]为了提高满堂支架的整体刚度，将满堂支架构造为对称形成于主桥桥墩两侧的直角三角形。满堂支架体上端依上端的支架桥梁段下曲线设置，以对各支架桥梁段形成有效支撑。三角形结构设置，以为各支架桥段浇筑施工时提供有效的支撑基础。从而避免过多的
悬臂力作用在主桥桥墩上。
[0034]本专利技术所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构的施工方法，适用于大跨径高速铁路三线矮塔斜拉桥在江河谷平原和垅岗状低丘区、阶地断续分布、农田密布的环境下快速施工。其目标明确、方法简单，使得大跨径高速铁路三线矮塔斜拉桥可以在较短时间内完成施工，减少了桥梁施工的施工工期，避免了工期延误。
附图说明
[0035]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0036]图1为本专利技术实施例一所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构和桥塔的整体结构示意图；
[0037]图2为本专利技术实施例一所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构的主视结构示意图；
[0038]图3为本专利技术实施例一所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构的测试结构示意图。
[0039]附图标记说明：
[0040]1、主桥桥墩；2、支架浇筑段；3、支架体系；4、悬臂浇筑段；5、桥塔； 6、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，所述主梁沿所述矮塔斜拉桥的延伸方向设置，所述主梁结构包括设于地面基础上的主桥桥墩(1)，所述主桥桥墩(1)用于支撑所述主梁，其特征在于：所述主梁结构还包括支架浇筑段(2)、悬臂浇筑段(4)以及支架体系(3)，所述支架体系(3)设于所述主桥桥墩(1)外周侧，并设于所述支架浇筑段(2)下方，形成对所述支架浇筑段(2)的支撑；所述悬臂浇筑段(4)自所述支架浇筑段(2)两侧向所述矮塔斜拉桥的延伸方向延伸，所述矮塔自所述主梁中心向上延伸，所述矮塔与所述悬臂浇筑段(4)的每梁段之间设有斜拉索(6)。2.根据权利要求1所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，其特征在于：所述支架浇筑段(2)包括设于所述主桥桥墩(1)正上方的0号支架梁段，以及自所述0号支架梁段两侧向所述矮塔斜拉桥的延伸方向延伸的1
‑
9号支架梁段。3.根据权利要求1所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，其特征在于：所述支架体系(3)包括设于所述主桥桥墩(1)外周侧的支撑体系、支撑梁(32)以及设于支撑梁(32)上方的满堂支架(31)体系(3)；所述满堂支架(31)体系(3)呈对称设置在所述主桥桥墩(1)斜上方。4.根据权利要求3所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，其特征在于：所述支撑体系包括设于地面基础下方的桩基体系、设于所述桩基体系上方的条形基础(332)以及固定设于所述条形基础(332)上方的钢管体系(333)。5.根据权利要求3所述的用于大跨径矮塔斜拉桥的主梁结构，其特征在于：所述支撑梁(32)包括抵设于所述支撑体系上方的主横梁(321)、设于所述主横梁(321)上方的底座梁(322...

【专利技术属性】
技术研发人员：段钢明，陈兵兵，王永彬，刘承宏，梁军，王兴刚，刘博，张明伟，张怡俊，赵鹏杰，
申请(专利权)人：中铁三局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：