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    钢管混凝土拱桥若干问题的探讨

    2019-05-14   来源:   点击数:0次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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     中国钢管信息港讯息出炉:混凝土的流塑性与初凝时间是两个概念。混凝流塑性,指的是其和易性、流动性,在灌注中表现为扩展范围大、摊铺快。混凝土的流塑性损失很快,试验表明:以坍落度为22cm(扩展度60cm)的混凝土为例,在气温251h后流塑性损失可达25%;2h后,损失45因此,对钢管混凝土的泵送,必须围绕着在3h以内填充完1个分隔仓来策划钢管内分隔仓的设置密度、混凝土的实际生产量和供应量、混凝土泵的输送能力、泵管直径和输送距离及高度等等。如在分隔仓范围内设计有内法兰式的接头,估计到该处混凝土流动受阻的可能性,宜在该处预设补充进料管,必要时进行接力泵送。
      
      吊杆垂直设置的吊杆拉索单纯承受轴向拉力,其工作条件优于受自重影响而在两端支点处有局部挠曲发生的斜拉索。但是,吊杆的上端固定于拱背,下端固定于桥面系横梁,温度变化时上端沿曲线拱背变位,下端沿水平拱弦变位,上下端产生错位,从而在上下两端固定处因局部挠曲而产生附加应力。此附加应力在跨中吊杆处为零,愈向拱脚方向愈大,因为愈向拱脚方向吊杆上下端的错位愈大。特别是靠近拱脚处的吊杆短,由于错位而产生的附加挠曲应力就更大。可以考虑在靠近拱脚的几根吊杆上加设弧形垫片如所示。吊杆的上下端支承于弧形垫片,锚头将不因错位而受蹩。
      
      暴露于大气中的吊杆拉索,雨水会沿着索表面渗入底端预埋钢管中淤积。因为虽有橡胶防水罩将索体和预埋钢管管口包封起来,但无法做到水密。土可以不初凝,cM不流动,就无法丨。混趾斜§拉桥的实例表摈斜鲤在安装半年后预埋钢管底部己积存5~6cm深的锈水。经钻孔后用铁丝疏一个“插接头”嵌入锚板底部锚孔中,钢绞线的抽换通,才得以将积水排出。因此,建议应对吊杆底端预就通过这一管道进行。
      
      中国钢管信息港讯息出炉:关于钢管混凝土拱桥若干问题的探讨江同心\华有恒2(1.铁道部大桥局武汉工程指挥部,湖北武汉430050;铁道部大桥工程局,湖北武汉430050)联结系系统、合龙设计及其细节、管内混凝土的泵送、吊杆、系杆、缆索吊机与扣索塔架、技术规范等12个问题进行了探讨。
      
      1关于拱轴线钢管混凝土拱桥拱轴线一般采用悬链线方程:为跨度);=ln(m+Jm2*1);参数m称为“拱轴系数”,系拱脚处与拱顶处恒载集度之比,m>1.在钢管混凝土拱桥中,m的常用值取1.卜2.0.钢管混凝土拱桥拱肋预拱度的设置,以恒载和满布1/2活载计得之拱顶挠度A/为基础,修正m值后得出另一条矢高为(/+△/)的拱肋曲线:将设立预拱度后的曲线作为施工放样的拱轴线。
      
      2钢管节段弯制拱肋弦管的热弯,可以有两种方法:一是让加热器固定不动,钢管在其尾端被顶推,管身连续通过加热器时被整体加热,同时在靠模上被顶压弯曲成型;二是让钢管固定不动,拆装式加热器组对管身分段间断加热、保温,同时在管身两端施顶,使管身在可调式顶模上被顶压弯曲成型。
      
      这两种方法所需掌握的技术参数,如顶推速度、加热时间、顶推力或顶压力的大小、热弯成型后的反弹量大小等等,都须经过试制后才能取得。实践证明,这两种方法都是可行的,弯制后的钢管节段曲线均符合设计要求。需要注意的是:加热器的热源应首选电热,应为周圈均匀加热;加热温度、加热过程和加热时间应为自动控制并自动记录,避免人为失误。对于弦管这样的截面大的主要受力杆件,不宜采用火焰加热的热弯方法。
      
      3节段施工拼接常用的节段施工拼接,是称为“外法兰式”的接头,细节设计如。其要点包括:(1)钢管表面设置临时拼接用的栓接法兰,拼接的强度当能抵抗拱肋安装过程中和合龙后的施工荷载;(2)拱身合龙后,进行节段拼接缝的对接焊;(3)逐个切割法兰,随时切割随时封焊外包板,直至将拼接处的对接焊缝全部用贴角焊缝的外包板封焊为止,此时的节段拼接是承受永久性荷载的拼接。
      
      这样的细节设计出于以下两点考虑:()设置了导向管,既便于对接安装又可作为主管接缝对接焊时的衬垫;()不用“内法兰”,是为了避免它对泵送混凝土的阻力。
      
      4分隔仓在一定的混凝土生产能力和泵送能力下,分隔仓的设置是为了缩短管内填充混凝土的浇注时间,使在混凝土流塑性未有过大损失前完成一个封闭空间的作业,以保证混凝土在管内的密实度,保证混凝土与钢管间的良好结合。管内填充混凝土与开放式的混凝土浇注不同,它难以进行振捣,其密实度有赖于混凝土泵的推送压力。而泵压对混凝土的推送顺利与否,则须视混凝土在管内的流动性能如何而定。
      
      泵送混凝土的流塑性与其初凝时间是两个不同的概念。混凝土的初凝时间可达10余小时,而其流塑性则可以在3~4h后丧失殆尽。所以,钢管填充混凝土在作业中要面对的主要课题是如何快速完成一个封闭空间的填充。
      
      分隔仓的设置,常用的做法是用4块隔仓板将拱管全长近似等分成5个浇注空间。
      
      中国钢管信息港讯息出炉:至于由缀板形成的空间,其分隔仓的布置应比弦管的更密些,目的是将1个分隔仓的灌注时间压缩到2h以内。这样,混凝土的流塑性好些,缀板所受泵压也可小些。除分隔仓以外,还可用拉撑螺栓将上下缀板联结起来以加对泵压的抗力,尽量减小缀板的鼓包量。拉撑螺栓的设置,一般每隔0.5m设置1个  5缀板当前所采用的缀板都为平面缀板。在向由缀板形成的空间中泵送混凝土时,多数情况下平缀板都焊缝受弯折。在施工实例中,平缀板一般鼓包5 ~6cm;焊缝如质量好,特别是冷弯性能好,一般不产生裂纹。
      
      设想采用弧形缀板如举例所示,在泵压5MPa作用下,弧形缀板及其焊缝单位长度受张力约20kN/cm,均在缀板和焊缝材料的允许应力范围之内,弧形缀板不会产生意外的变形。
      
      6联结系拱肋之间的联结系,当前所采用的均为与拱肋相配的圆管结构。实际上,联结系的圆管结构是空间结构,不同于拱肋的平面结构,其细部构造的设计、制作和施工都要比拱肋的复杂许多,特别是细部尺寸的配合更难掌握。具体表现在联结系杆件与拱肋弦管结合处的焊缝间隙的配合上,不是过宽就是欠宽,直接影响到施焊质量。是否可以考虑对不是钢管混凝土结构的联结系杆件不用圆管而用常规桥梁钢结构的H形截面或其它非圆管杆件,但这样是否会影响钢管混凝土拱桥整体景观的协调性,如果考虑到除拱肋以外尚有非圆管的拱上结构和吊杆的存在,联结系杆件改用非圆管看起来就不那么突出了丨7拱肋的合龙在对拱肋进行两岸对称半悬臂法安装中,以中间节段为合龙段,以其两端分别与悬臂端对接合龙如实例所示,己为实践所肯定并乐于采用的施工方案。
      
      会鼓包。平缀板与墙表面|合处产生转动一处趾的§中间间合龙段的在度心爨与其它拱肋节段的相恩bookmark2这种“两点合龙”的施工方法,看起来要比跨中操作上要复杂些,但只要拱肋节段的制作符合精度要求,作业中并没有太大的困难。实例中所示拱肋合龙为何在拱肋的半悬臂法施工中能以长大的中间合龙段进行“两点合龙”而不产生大的困难呢,实践的答案是:(1)起吊中间合龙段的是独立于拱肋以外的缆索吊机而不是固定于拱肋悬臂端的安装吊机,缆索吊机的作业不影响悬臂的拱肋,即使是在缆吊塔架和扣索塔架合用的情况下()也是如此;(2)拱脚为临时铰的半跨悬臂拱肋为可调的扣索所吊挂(),拱肋节段逐步安装,扣索逐步调整,始终保持拱肋的安装设计线型;(3)悬臂状态下的拱肋,较易调整其合龙位置。但是,在合龙接头的构造上要提供较大的灵活性和可调性,实例如所示。
      
      拱肋合龙后,缆吊暂不松钩,扣索不放松,用包板将接头焊好;切去合龙接头板,补焊成永久性接头,然后松吊钩、松扣索。中国钢管信息港讯息出炉
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