全预制桥梁结构是加快施工速度、减少现场污染、完成低碳化施工的有效手段。在政策和技术发展的指导下,桥梁预制结构在各种施工中得到了越来越广泛的应用。这种未来的总体趋势,不努力学习真的不好。以下小边将根据预制墩施工、大段梁施工、钢柱悬架施工、混凝土段梁施工等工艺,与您一起探索桥梁预制结构!
装配式墩台施工
预制墩台沿垂直方向、一定模量、水平将高墩台分为多个部件,并在桥址周围的预制场地进行浇筑,并根据车辆和船舶运输到现场进行吊装和组装。
预制墩的主要特点是:可在预制场预制构件,受周边外部影响较小,但对运输和起重机械设备的要求相对较高。预制柱墩将桥桩转化为承重台、柱、盖梁(墩盖)等多个构件,集中在施工现场或现场预制,然后运输到现场组装成桥桩。其施工程序主要是预制构件、组装连接和混凝土接头。装配接头是关键工艺,不仅坚固、安全,而且结构简单,施工方便。
常见的组装接头有以下几点:
(1)粘接后选用张预应力筋连接结构
粘结后,张力预应力钢筋的连接结构通常与砂浆垫层或环氧胶接缝结构完成阶段的预制桥桩施工相匹配。方案中的预应力钢筋可采用钢铰链线或精轧螺纹钢等高强度钢筋。该结构的特点是预应力钢筋根据接缝、具体工程应用、设计概论、计算分析和施工工艺经验。不够的是,墩体的成本远高于传统的预制混凝土桥桩。同时,现场作业需要对预应力钢筋进行张力和灌浆。施工技术复杂,施工时间长。
(2)灌浆套筒连接
根据灌浆连接套筒连接的钢筋,墩与盖梁或承台之间的接触面通常选择砂浆垫层,墩中间选择环氧胶接缝结构。结构特点是施工精度高,现场作业时间短,不需要张力预应力钢筋,现场任务量显著减少。其物理性能与传统的预制混凝土桥桩相似,具有一定的经济优势。从国外应用经验来看,低地震危险区已开始广泛应用,高地震危险区的使用和科研仍在进行中。
(3)注浆金属波纹管连接
该连接结构通常用于墩与承台或墩与盖梁的连接。预制墩根据预埋在盖梁或承台内的灌浆金属波纹管连接墩内的钢筋,通常在墩与盖梁或承台之间的接触面选择砂浆垫层,墩阶段中间选择环氧胶接缝结构,如图5所示。该结构现场运行时间短,但必须满足纵向钢筋足够的锚固长度,其物理性能与传统预制混凝土桩相似。目前,海外少数桥梁采用该连接结构施工,高地震危险区使用较少,其抗震能力仍在实验中。
(4)插槽连接
插槽连接结构如图6所示,已应用于部分桥梁施工,主要用于墩与盖梁、桩与承台的连接。与灌浆套筒和金属波纹管相比,施工公差较大,必须当场浇筑一定的混凝土。
(5)用湿接缝焊接或搭接钢筋。
预制组装桥桩提前伸出一定数量的钢筋,便于与相邻构件的预埋钢筋搭接。应设置临时支撑。钢筋搭接位置应通过后浇混凝土(湿接头)连接,这也是我国桥桩组装阶段的设计理念。桥桩的物理性能通常与传统预制混凝土桥桩相似,但湿接头的出现会增加施工周期和现场钢筋的工作量。从快速施工的角度来看,该方案还不够。
(6)承插式连接
插入式接缝连接结构是将预制墩插入基本对应的预留孔中,插入长度一般为墩截面尺寸的1.2~1.5倍,底部铺设一定厚度的砂浆,周围填充半干硬混凝土。其特点是施工程序简单,现场工作量少;接口处的机械行为,特别是抗震能力,需要进一步研究。中国北京积水潭桥采用该连接结构,美国的一些桥梁也采用该连接结构。
预制装配立杆的抗震能力:
预制立杆的抗震能力是阻止高地震危险地区桥梁采用全预制装配技术的瓶颈。为了实现全面推广全预制装配技术,必须对预制装配立杆的抗震能力进行深入研究。以典型的具体工程桥桩结构为原型,选择套筒(Coupler)、波纹管(Duct)以及粘结预应力筋三种预制组装接口方法,根据不同结构细节的静态试验和有限元数值分析,探讨了不同结构方法的滞回特性、延性变形、接口处的非线性力学行为、损坏和损坏原理。
实验结果表明,选择套筒(Coupler)、波纹管(Duct)与传统预制混凝土桥桩相比,预制组装连接结构的桥桩具有相似的抗震能力,能够满足预测抗震能力的需要。预制组装桥桩具有与预制混凝土桥桩相似的变形水平,但能耗较弱。此外,通过计算分析、连接设备实验和对整批样品生产和运输过程的研究,套筒(Coupler)和波纹管(Duct)立杆的整体应力、结构连接、抗震能力和整个施工技术细节都能满足当前设计和施工的需要,适合工程实践。