浅析连续刚构桥梁施工监理要点.docx

浅析连续刚构桥梁施工监理要点摘要：本文主要从承台大体积混凝土施工监理、0号梁段施工监理、悬臂段施工监理、合拢段砼浇筑质量监理、预应力钢束张拉质量监理这5个方面去论述连续刚构桥粱施工监理要点。 关键词：连续刚构桥；预应力混凝土；施工监理 连续刚构桥是预应力混凝土大跨梁式桥主要桥型之一，它综合了连续梁和T型刚构桥的受力特点，将主梁做成连续梁体与薄壁桥墩固结而成，是目前使用广泛的连续体系梁式桥。其除了保持了连续梁的结构刚度大、变形小、动力性能好、主梁变形挠曲线平缓，有利于高速行车等优点外，其墩梁固接还节省了大型支座的昂贵费用，减少了墩及基础的工程量，并改善了结构在水平荷载(例如地震荷载)作用下的受力性能，特别适合于跨越深谷、大河、急流的桥梁。 随着城市和高速公路建设的迅速发展，连续刚构桥的跨度和墩高不断增大，且其受混凝土材料的非均匀性、收缩徐变、温度变化、预应力损失等因索的影响，再加上施工单位的技术水平高低不同，常会使桥梁施工过程出现一些问题。因此，为了保证施工的安全及工程进度，本文将主要谈谈连续刚构桥的施工监理要点。 1承台大体积混凝土施工监理 控制大体积混凝土承台浇筑施工过程中的混凝土内外温差及温度应力，防止承台温度裂缝产生，确保施工质量，是桥梁施工中的重点之一。因此，大体积混凝土结构施工期的温度控制非常重要。在施工时，在要求施工单位按设计进行施工的同时，监理必须注重加强现场旁站，监督施工单位采取相应的及时措施妥善处理温度差值，做好降低温差的细节工作，合理解决温度应力并控制裂缝开展。如为了降低水化热，要求选用低水化热水泥，掺入高效减水剂和一定的钢纤维，提高混凝土的抗拉性能，防止裂缝的产生；掺入适当的粉煤灰以减少水泥用量，在保证混凝土强度的前提下，尽可能降低水泥用量；可在混凝土浇筑后第二天开始采用蓄水养护，使混凝土表层尽量保持在15锄水层；监理要定期进行温度抽检。 20号梁段施工监理 (1)对挂篮、01号梁段支架结构均要求施工方提交对强度、刚度、局部及整体稳定性计算资料，对安全系数不够的部分要求进行整改。在进行悬臂块件浇筑时混凝土必须要求从悬臂端往己浇块件方向浇筑，并应随时调整标高，保证挂篮端部与已浇筑块件端部高差不变，避免新旧混凝土接缝面出现裂缝。桥相邻梁段两次浇筑的龄期差在任何晴况下均不得大于25 d，也不得小于24h。 (2)0号粱段浇筑前，监理工程师要严格核查桥墩顶部标高监控的数据。 (3)认真检查0号梁段托架安装质量，在桥轴线及上、下腹板的中心轴线组成3条纵轴线，将每段的前沿和3条纵轴的交叉点设置为测点进行量测，合格后进行预压。预压应分级加载，最大荷载等于托架所承受的梁段最大重量的12倍，消除托架非弹性变形值并测出其弹性变形值作为底模安装时标高调整的依据。 (4)根据测控单位提供的底模标高计算依据，复测底模铺设的标高，然后检查钢筋的绑扎、预应力管道、其他预埋件及外模和内模的安装质量，特别要检查各种钢筋、波纹管和预应力预留孔道数量及位置是否正确及牢固；在进行砼浇筑时，底板与腹板连接处混凝土应振捣密实，不能漏浆，以免影响混凝土质量和外观；混凝土浇筑后要按照监理工程师批复的方案及时进行养护。 3主桥箱梁悬臂施工监理 (1)悬浇箱梁的混凝土强度一般都较高，应监督施工单位认真做好混凝土的配合比设计。 (2)检查挂篮及模板加工制作质量是否合格，宜控制在0305之间；对挂篮进行预拼以验证加工的精度，试拼后进行荷载试验，对挂篮的焊接质量进行最后的验证。 (3)挂篮拼装完毕后，为验证挂篮的可靠性和消除其非弹性变形及其测出挂篮在不同荷载下的实际变形量，以便在挠度控制中修正立模标高，在悬臂施工开始前对挂篮进行试压。 (4)测控单位提供底模、外模标高和中心线定位的依据、经监理工程师审核通过后安装调整模板、绑扎底板钢筋、安装底板预应力管道、绑扎腹板钢筋、安装腹板预应力管道、内模定位、绑扎顶板钢筋及安装顶板预应力管道，施工完成并自检合格后报监理工程师检验，检验合格后对称浇筑梁段砼。 (5)梁体砼浇筑。为了能正确合理地控制梁体挠度，须在悬臂浇注时进行标高控制，在施工中对已浇或准备浇注的箱梁各工序进行挠度、温度等观察，观测时间在挂篮就位、混凝土浇筑前、混凝土浇筑后、张拉后几个阶段，并以此随时调整悬浇段的立模标高，推算下一个梁段的预留量。在砼施工过程中，梁体两边要注意对称和均衡作业，严格控制不平衡弯矩的产生；悬臂两端混凝土的累计浇筑量相差不得大于设计限定数量，浇筑从前端开始逐步向后端，最后与已浇梁端连接。分次浇筑时。第二次浇筑混凝土前必须将首次混凝土的接触面凿毛冲洗干净，对上、下梁段的接触面应凿毛、清洗干净。 (6)严格要求施工单位控制拆模时间。为防止混凝土裂缝和棱角碰损，箱梁混凝土强度达到20 MPa以后才能拆除非承重的侧模板，混凝土强度达到35mPa才能拆除其余模板和支架，混凝土强度达到45 MPa时才能进行预应力筋的张拉、压浆。4合拢段浇筑质量监理 对于边跨合拢段施工监理，应从以下几个方面进行监控： (1)严格控制合拢时间，要求选择气温接近计算合拢温度时安装合拢段的刚性连接件，避免刚构因热胀冷缩及箱梁顶面及底面温差，使箱梁悬臂端在降温时上翘，升温时下挠而对合拢段混凝土产生不利影响。 (2)施工时要严格监控加平衡重(等于合拢段自重和吊架自重)选择较接近计算合拢温度下浇筑合拢段混凝土，且边浇筑合拢段混凝土边分级拆除，逐步减压，保持合拢段混凝土浇筑过程中荷载平衡。 (3)合拢状态时的施工荷载及其他情况应符合设计要求；合拢浇筑前应及早调整两端悬浇梁段的中线及标高，并要安装合拢段的劲性骨架和张拉临时束，确保合拢段混凝强度未达到设计强度前不变形。 (4)认真检查合拢吊架、固定合拢段底模板和外侧模板、绑扎底模板钢筋、安装底模板波纹管、立合拢段内模、绑扎顶板钢筋和波纹管等，按规定要求对刚构上所有观测点的高程精确测量一遍，留待中跨合拢段施工时使用。 (5)按设计要求控制张拉各合拢段的预应力束。一般待合拢段混凝土强度达到90时开始张拉各合拢段的底板束，张拉时按先长束后短束的顺序张拉以策安全。然后放松先期张拉的顶、底板束，重新张拉放松顶板、底板的钢束到设计吨位，并将管道压浆封锚。 (6)在张拉压浆完成后及进的解除临时固结措施，将各墩临时支座反力转移到永久支座上，将梁体转换成连续梁体系。而对于两中跨合拢段施工控制，监理过程基本与边跨合拢段相同。 5预应力筋张拉质量监理 预应力砼张拉是连续刚构桥的一个主要环节，是提高砼箱粱施工质量的重要保证。因此，监理人员应对预应力筋张拉及其孔道压浆全过程旁站，记录有关数据，当场审查其是否符合设计要求。 在进行预应力筋张拉和压浆工作前，应仔细检查张拉机具和压浆设备；工艺流程和张拉程序；孔道波纹管的定位安装；机具设备的配套标定；钢绞线的下料梳理和穿束；锚具及其安装操作，检查其有无损伤，严禁使用不合格锚头及央片，锚头平面必须与钢束管道垂直，锚孔中心要对准管道中心；应规范要求对千斤顶、油泵进行标正，对管道进行清洗、穿束，准备张拉工作平台等。 在混凝土达到设计及规范要求的张拉强度后开始张拉，并加以严格控制。如对曲线预应力筋或长度大于等于25 m的直线预应力筋，宜在两端张拉；对长度小于25 m的直线预应力筋，可在一端张拉；当同一界面中有多束一端张拉的预应力筋时，张拉端宜分别设置在构件的梁段。同时，应严格按设计规定先后次序、分批、对称进行张拉，严格按照张拉程序进行，以钢绞线引伸量进行校核，以便测定各钢束的伸长量，预应力束张拉到设计吨位后，实测量伸长量，实际伸长量与理论误差值不得大于46，若发现伸长量异常，应要求施工单位查明原因，并采取措施后才能再张拉。另外，要控制好压浆工艺，管道压浆采用真空压浆工艺，要求压浆密实，压浆前用压缩空气或压力水清除管道内杂质，严格控制水泥砂浆的水灰比及配合比。 转贴于 中国论文下载中心 http:/www.studa.net刚构桥（rigid frame bridge）是主要承重结构采用刚构的桥梁。梁和腿或墩（台）身构成刚性连接。按结构形式分以下四种：门式刚构桥、斜腿刚构桥 、T形刚构桥和连续刚构桥。门式 刚构桥其腿和梁垂直相交呈门形构造，可分为单跨门构、双悬臂单跨门构、多跨门构和三跨两腿门桥。前三种跨越能力不大，适用于跨线桥 ，要求地质条件良好，可用钢和钢筋混凝土结构建造。三跨两腿门构桥，在两端设有桥台，采用预应力混凝土结构建造时，跨越能力可达200多米。主要用于中小跨度的跨线桥，建筑高度小。截面形式为矩形。 斜腿刚构桥桥墩为斜 向支撑的刚构桥，腿和梁所受的弯矩比同跨径的门式刚构桥显著减小，而轴向压力有所增加；同上承式拱桥相比不需设拱上建筑 ，使构造简化。桥型美观、宏伟，跨越能力较大，适用于峡谷桥和高等级公路的跨线桥，多采用钢和预应力混凝土结构建造。如安康汉江桥（铁路桥），腿趾间 距176米，1982年建成。受力形式接近拱桥，桥型美观、宏伟,跨越能力较大,适用于峡谷桥和高等级公路的跨线桥,多采用钢和预应力混凝土结构建造。截面形式：箱型截面、多肋式。T形刚构桥是在简支预应力桥和大跨钢筋土箱梁桥的基础上，在悬臂施工的影响下产生的。其上部结构可为箱梁、桁架或桁拱，与墩固结而成T型，桥型美观 、宏伟、轻型，适用于大跨悬臂平衡施工，可无支架跨越深水急流，避免下部施工困难或中断航运，也不需要体系转换，施工简便。截面形式：箱梁。 连续刚 构桥分主跨为连续梁 的多跨刚构桥和多跨连续-刚构桥 ，均采用预应力混凝土结构 ，有两个以上主墩采用墩梁固结，具有T形刚构桥的优点 。但与同类桥（ 如连续梁桥、T形刚构桥）相比：多跨刚构桥保持了上部构造 连续梁的属性，跨越能力大，施工难度小，行车舒顺，养护简便，造价较低，如广东洛溪桥。多跨连续-刚 构桥则在主 跨跨中设铰 ，两侧跨径为连续体系 ，可利用边跨 连续梁的重量使T构做成不等长悬臂，以加大主跨的跨径。用于柔性墩或大跨度高墩桥梁,均采用预应力混凝土结构,有两个以上主墩采用墩梁固结,跨越能力大,施工难度小,行车舒顺,养护简便,造价较低。截面形式：箱梁国内外大跨桥梁现状及发展趋势 1.1国内外大跨桥梁现状及发展趋势 1.1.1 我国公路桥梁建设水平改革开放以来，我国公路建设事业迅猛发展，作为公路建设重要组成部分的桥梁建设也得到了相应发展，特别是近十年来，我国大跨径桥梁的建设进入了一个最辉煌的时期，一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大和科技含量高的大跨径桥梁相继建成，标志着我国的公路桥梁建设水平已跻身于国际先进行列。近几年建成的特大桥梁，不少在世界桥梁科技进步中具有显著地位。诸如正在建设的重庆朝天门大桥是世界最大跨度钢拱桥，并创造了该类型桥梁十余项世界第一；苏通大桥以主跨1088m为世界第一跨度斜拉桥，同时成为世界上连续长度最大的双塔斜拉桥；润扬长江公路大桥南汊悬索桥，以1490m跨度为世界第三大悬索桥；刚通车的杭州湾跨海大桥为世界第一长跨海大桥；万县长江大桥为目前世界上跨度最大的混凝土拱桥；此外江阴长江公路大桥、香港青马大桥，其跨度分别在悬索桥中居世界第四位和第五位；南京长江二桥、白沙洲长江大桥、荆沙长江大桥、鄂黄长江大桥、大佛寺长江大桥、李家沱长江大桥等特大桥的跨度名列预应力混凝土斜拉桥世界前十位。 一座座桥，实现了天堑的跨越，缩短了时间与空间的距离，美化了秀美山川，为我国疆域的沟通和经济的腾飞起着了重要的作用。1.1.2 我国公路桥梁发展趋势 随着科技的发展，新材料的开发和应用，在桥梁设计阶段采用高度发展的计算机辅助手段，进行有效的快速优化和仿真分析，运用智能化制造系统在工厂生产部件，利用GPS和遥控技术控制桥梁施工。目前，我国桥梁建设正在与国际接轨，开始向大跨、新型、轻质和美观方向发展。（1） 跨径不断增大目前，世界上钢梁、钢拱的最大跨径已超过500m，钢斜拉桥为890m，而钢悬索桥达1990m。随着跨江跨海的需要，钢斜拉桥的跨径已经突破1000m，钢悬索桥将超过3000m。至于混凝土桥，梁桥的最大跨径为300m，拱桥已达420m，斜拉桥为530m。（2） 桥型不断丰富 本世纪5060年代，桥梁技术经历了一次飞跃：混凝土梁桥悬臂平衡施工法、顶推法和拱桥无支架方法的出现，极大地提高了混凝土桥梁的竞争能力；斜拉桥的涌现和崛起，展示了丰富多彩的内容和极大的生命力；悬索桥采用钢箱加劲梁，技术上出现新的突破。 （3） 结构不断轻型化悬索桥采用钢箱加劲梁，斜拉桥在密索体系的基础上采用开口截面甚至是板，使梁的高跨比大大减少，非常轻盈；拱桥采用少箱甚至拱肋或桁架体系；梁桥采用长悬臂、薄板件等，这些都使桥梁上部结构越来越轻型化。 （4） 重视美学及环境保护桥梁是人类最杰出的建筑之一，闻名遐尔的美国旧金山金门大桥、澳大利亚悉尼港桥、英国伦敦桥、日本明石海峡大桥、中国上海杨浦大桥、南京长江二桥、香港青马大桥，这些著名大桥都是一件件宝贵的空间艺术品，成为陆地、江河、海洋和天空的景观，成为城市标志性建筑。因此，21世纪的桥梁结构必将更加重视建筑艺术造型，重视桥梁美学和景观设计，重视环境保护，达到人文景观同环境景观的完美结合。 1.2 大跨径桥梁的分类与特点 对桥梁按结构体系分类是以力学特征为基本着眼点，以主要的受力构件为基本依据，可分为梁式桥、拱式桥、斜拉桥、悬索桥、刚架桥五大类。 1.2.1 梁式桥 梁式桥种类很多，也是公路桥梁中最常用的桥型，其跨越能力可从20m直到300m之间。公路桥梁最常用的大跨径梁式桥主要为预应力混凝土连续箱形梁桥（图1-1），70年代我国公路上开始修建连续箱梁桥，到目前为止我国已建成了多座连续箱梁桥，如一联长度1340m的钱塘江第二大桥和跨越高集海峡全长2070m的厦门大桥等，目前，我国预应力混凝土连续梁最大跨径为165m（南京二桥北汊主桥）。由于预应力混凝土连续箱梁它具有桥面接缝少、梁高小、刚度大、整体性强，外形美观，便于养护等在构造、施工和使用上的优点，近年来已成为建成较多的桥梁。其发展趋势为：减轻结构自重，采用高标号混凝土。随着建筑材料和预应力技术发展，其跨径增大，葡萄牙已建成250m的连续箱梁桥，超过这一跨径，也不是太经济的。大跨径梁桥的上部结构大多采用箱形截面，是因为箱形截面有较大的抗扭刚度，箱梁允许有最大细长度，同T形梁相比徐变变形较小。由于嵌固在箱梁上的悬臂板，其长度可以较大幅度变化，并且腹板间距也能放大，能适应各种使用条件，特别适合于预应力混凝土连续梁桥、变宽度桥，因此，箱梁能在独柱支墩上建成弯斜桥。 连续箱梁桥的施工方法多种多样，只能因时因地，根据安全经济、保证质量、降低造价、缩短工期等方面因素综合考虑选择。一般常用的方法有：立支架就地现浇、预制拼装（可以整孔、分段串联）、悬臂浇筑、顶推、用滑模逐跨现浇施工等。预应力钢束采用钢绞线，可以分段或连续配束，一般采用大吨位群锚。为了减轻箱梁自重，可以采用体外预应力钢束。虽然连续箱梁桥采用预应力混凝土建造，能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应性强、整体性好且美观；这种桥型在设计理论及施工技术上都发展得比较成熟。但由于结构本身的自重大（约占全部设计荷载的30%至60%），且跨度越大其自重所占的比值更显著增大，大大限制了其跨越能力。还有大跨径连续箱梁要采用大吨位支座，如南京二桥北汊桥165m变截面连续箱梁，盆式橡胶支座吨位达65O0kN。这种样大吨位支座性能如何、将来如何更换等一系列问题有待研究。 1.2.2 拱式桥拱桥，在桥梁的发展史上曾经占有重要地位，迄今为止，已有三千多年的历史，当今亦因其形态美、造价低、承载潜力大而得到广泛的应用，也是大跨径桥梁形式之一，跨径从几十米到四百多米。我国大跨度混凝土拱桥的建设技术，居国际领先水平。拱桥的受力特点为拱肋承压、支承处一般有水平推力，按其建造材料来分，可分为圬工拱桥、钢筋（骨）混凝土拱桥、钢管混凝土拱桥、钢拱桥等。 （1） 圬工拱桥最常见的为石拱桥，我国古代石拱桥建造就有很高的成就，如修建于公元606年的河北赵县安济桥，跨径37.4m，矢高7.23m，宽约9m，在跨度方面曾保持记录达1350年之久，且至今保存完好。圬工拱桥不便于实现工厂化施工，施工周期较长，相应的费用较高。同时，圬工材料尽管适合承压，但其自重相对于许用应力而言较大，因而不适于用作大跨度桥梁。 （2） 钢筋混凝土拱桥为拱桥的主要形式，它分箱形拱、肋拱、桁架拱。根据近年的实践，常用的拱桥施工方法有主支架现浇、预制梁段缆索吊装、预制块件悬臂安装、半拱转体法、刚性或半刚性骨架法。我国钢筋混凝土拱桥的发展趋势为拱圈轻型化，长大化以及施工方法多样化。刚建成的万县长江大桥为劲性骨架箱拱，跨径420m，居世界第一。 （3） 在我国自90年代以来，钢管混凝土拱桥（图1-2）迅速发展，现已建成跨径大于200m的十几座，最大跨径为2005年建成的重庆巫山长江大桥（主跨460m）中承式钢管混凝土双肋拱桥，为世界第一钢管混凝土拱桥。钢管混凝土钢管混凝土是在钢管内填充混凝土，使钢管和混凝土在受压方面实现优势互补：钢管借助于其内部的混凝土其抗压性能和稳定性得以增强；而内部的混凝土由于处于三向受压状态而使自身的强度得以提高。钢管混凝土更接近于一种新材料，具有强度高、塑性好、耐高温、耐腐蚀、抗冲击性能好等优点。它不仅在力学方面性能优越，而且在施工方面也有许多优点。例如钢管本身可以兼作模板骨架，不用拆模、支模，混凝土可以泵灌；钢管本身可以兼作纵筋和箍筋，卷制钢管较制作、绑扎钢筋骨架容易。 由于钢管混凝土本身的优点决定了它的经济指标：在自重和承载能力相近的情况下，同钢结构相比，可以节约钢材50%左右。在用钢量相近、承载能力相同的情况下，构件的横截面积可以减小一半，自重减少近50%。钢管混凝土在桥梁工程中的应用钢管混凝土的上述优点，一直受到桥梁工程专家的重视，并不遗余力地在工程实践中加以推广和应用。 （4） 我国大跨径钢拱桥起步较晚，但发展迅速。己建成的上海芦浦大桥（主跨550m）为中承式钢箱拱桥，比原世界第一的美国新河桥还长31.8m，而在建的重庆朝天门长江大桥（钢桁架拱桥）将以主跨552m创世界第一。拱桥相对于梁桥而言，跨越能力大，结构自重小，外型美观，有利于广泛采用，但由于它是一种推力结构，对地基要求较高。在大跨度桥梁造型，拱桥的竞争性明显弱于斜拉桥和悬索桥。 1.2.3 斜拉桥 斜拉桥是我国大跨径桥梁最流行的桥型之一，目前为止建成或正在施工的斜拉桥共有40余座（图1-3）。大跨径混凝土斜拉桥的数量已居世界第一。整体来说，我国斜拉桥设计施工水平已迈入国际先进行列，部分成果达到国际领先水平。目前，我国正建设的香港昂船洲大桥、建设将要通车的江苏苏通大桥，其主跨均达到1000m以上。我国至今已建成各种类型的斜拉桥100多座，其中有52座跨径大于200m，数量占世界第一。斜拉桥由索塔、主梁、斜拉索组成主要承重构件，利用索塔上伸出的若干斜拉索在梁跨内增加了弹性支承，减小了梁内弯矩，受力特点为外荷载从梁传递到索，再到索塔。选择不同的结构外形和材料可以组合成多彩多姿、新颖别致的各种形式。索塔型式有A型、倒Y型、H型、独柱，材料有钢、混凝土的。主梁有混凝土梁、钢箱梁、结合梁、混合式梁。斜拉索布置有单索面、平行双索面、斜索面，拉索材料有热挤PE防护平行钢丝索、PE外套防护钢绞线索。斜拉桥的施工方法主要采用悬臂浇筑和预制拼装。 斜拉桥优点：梁体尺寸较小，使桥梁的跨越能力增大；受桥下净空和桥面标高的限制小；抗风稳定性优于悬索桥，且不需要集中锚锭构造；便于无支架施工。斜拉桥缺点：由于是多次超静定结构，计算复杂；索与梁或塔的连接构造比较复杂；施工中高空作业较多，且技术要求严格。斜拉桥作为一种拉索体系，比梁式桥有更大的跨越能力。由于拉索的自锚特性而不需要悬索桥那样巨大锚碇，加之斜拉桥有良好的力学性能和经济指标，已成为大跨度桥梁最主要桥型，在跨径200800m的范围内占据着优势。 1.2.4 悬索桥 悬索桥是特大跨径桥梁的主要型式之一，其造型优美，规模宏伟，常被人们称为“桥梁皇后”。从1883年美国建成布鲁克林桥（主跨486m）开始，至今已有120多年历史。20世纪80年代末，世界上修建悬索桥到了鼎盛时期，建成跨径大于1000m的悬索桥17座。日本于1998年建成了世界最大跨度的明石海峡大桥（主跨1991m），将悬索桥跨径从20世纪30年代的1000m提高到接近2000m，是世界悬索桥建设史上的一座丰碑。我国在悬索桥建设方面犹如异军突起，1995年在国内率先建成了汕头海湾大桥（主跨452m），在近五年内，相继建成西陵长江大桥（主跨900m）、虎门大桥（主跨888m）、宜昌长江大桥（主跨960m）以及名列世界第四位的江阴长江大桥（主跨1385m），名列世界第五位的（公铁两用桥名列第一位）香港青马大桥（主跨1377m）等11座大跨度悬索桥。多年来，我们积累了丰富的悬索桥设计与施工经验，已建成的润扬长江大桥（主跨1490m），标志着我国悬索桥设计和施工水平已迈入国际先进水平行列。悬索桥由索塔、锚碇、主缆、吊索（或吊杆）和主梁（加劲梁）5大部分组成（图1-4）。主缆为主要承重构件，受力特点为外荷载从梁通过系杆传递到主缆，再到两端锚锭。主要材料为预应力钢索。 悬索桥由于主缆采用高强钢材，受力均匀，因此具有很大的跨越能力，但亦具有整体刚度小、抗风稳定性不佳产，费用高、施工难度大等缺点。此种结构当跨径大于800m时，方具有很大的竞争力。 1.2.5 刚构桥 八十年代以后，特别是九十年代以来，随着高速公路交通事业的迅速发展，要求行车平顺舒服，连续梁桥得到了迅速的发展，但由于此桥型在施工过程中需要梁墩临时固结和进行体系转换，同时需设置大吨位的橡胶支座，增加了工程费用及养护成本，于是预应力混凝土连续刚构桥应运而生，近年来得到较快的发展。刚架结构体系桥梁的上部结构梁（板）与下部结构墩柱（竖墙）整体结合在一起，梁与墩柱的结合处具有很大刚性。连续刚构在竖向荷载作用下，梁（多为箱型）主要受弯，而在柱脚处有水平反力，其受力状态介于梁桥与拱桥之间，梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用。（1） 刚构桥的分类 T型刚构早期刚构桥大多为T型刚构，它分为有跨中设挂梁（如福州乌龙江大桥，保持跨径纪录10年）和跨中带剪力铰（如福州洪塘大桥）两种基本形式（图1-5）。前者属静定体系，各T构单元单独作用而使受力和变形均较大，存在一定的结构缺陷；后者是一种超静定结构，该结构的特点是剪力铰起到传力（只传递竖向剪力而不传递纵向水平力和弯矩）和牵制悬臂端变形的作用。但存在跨中挠度较大、行车不顺，剪力铰不易制造安装、年久容易变形损坏等缺点，并且各种外因都能产生结构的附加应力。 连续刚构T型刚构体系在设计中不断改进，逐步与连续梁体系的优点相结合，T型刚构的粗大桥墩被柔性薄壁墩所取代，形成墩梁连固的连续刚构体系（图1-6），开辟了大跨桥梁向轻型结构发展的途径。预应力混凝土连续刚构桥数跨相连，跨中不设铰或挂梁，行车舒适，特别适用于大跨度、高桥墩的情况。它利用薄壁高墩的柔性来适应各种外力所引起的桥纵向位移。此外，桥墩柔性大，对梁的嵌固作用小，其受力情况接近于连续梁桥。但柔性墩需要考虑主梁纵向变形与转动的影响，以及墩身偏心受压时的稳定性。当连续长度太大时，宜设置伸缩缝，做成数座分离式的连续刚构。我国1997年建成的虎门大桥辅航道上的连续刚构桥，主孔跨度达270m，曾是世界最大跨径的预应力混凝土连续刚构桥；2006年建成的重庆市石板坡长江复线桥以主跨330m成为当今世界第一跨径梁桥。 斜腿刚构斜腿刚构是由刚架演变而来的，将刚架的立柱做成斜的就成为斜腿刚架。斜腿刚构桥的工作情况与拱桥更接近。其梁与腿中的弯矩比门式刚构桥要小，但支承反力却有所增加。由于桥墩置于岸坡上，有较大斜角，在主梁跨度相同的条件下，斜腿刚构桥的跨度比门式刚构桥要大得多。跨越陡峭河岸和深邃峡谷时，采用斜腿刚构桥是经济合理的方案。1982年建成的陕西安康汉江桥，是我国第一座铁路钢斜腿刚构桥，跨度达176m，在目前世界同类铁路桥中，居于首位。法国1974年建成的Bonhomme桥，是世界跨度最大的公路预应力混凝土斜腿刚构桥，两支承铰的间距为186.25m，桥高23m，主梁为单箱，基础设有支承铰。目前我国高速公路上已建有多座斜腿刚构桥（图1-7），不仅造型轻巧美观，施工也较拱桥简单。 V型刚构桥 V型刚构桥也是一种连续刚构桥，所不同的是将桥墩做成V型。它具有连续刚构桥和多跨斜腿刚构桥的受力特性和共有的优点。1988年建成的广西桂林漓江桥（图1-8），为三跨连续的预应力混凝土V型刚构桥，主跨95m。该桥位于漓江风景区，外形美观，别具一格。V型刚构桥在设计上与连续梁比较，跨度加长了，弯矩峰值进一步削减，梁高却可降低；与连续刚构相比，跨中和支点弯矩较小，在结构外观上更显轻巧美观。桥墩较高时，V型墩腿以下部分可连接一段竖墩，形成Y型刚构，其工作性能与V型刚构相同。 我国已建成的T形刚构和大跨度连续刚构桥及其特点见表1-1 （2） 刚构桥的特点由于采用传统的钢桥悬臂施工方法，使得预应力混凝土梁式桥的悬臂体系得到了新的发展，形成了T形刚构。随后又出现了将T形刚构粗厚桥墩减薄，形成柔性桥墩，使得墩梁固结、主梁连续从而形成连续刚构。它与连续梁的主要区别在于柔性墩的作用，使结构在竖向荷载作用下，基本上属于一种墩台无推力的结构。而上部结构具有连续梁施工的一般特点。T形刚构桥、连续梁桥及连续刚构桥的主要优缺点对比见表1-2。 1.施工无体系转换；2.带挂孔T构为静定结构，因此温度、混凝土收缩徐变不产生附加内力。1.伸缩缝多，行车不舒服；2.跨中可能产生较大挠度；3.顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度小，不利于悬臂施工的横向抗风要求。1.伸缩缝少，行车舒适；2.滑动支座时连续长度可增加；3.滑动支座时温度、混凝土收缩徐变产生的附加内力较小；4.有较好的抗震性能。1.主墩有支座；2.施工时需梁墩固结，有体系转换；3.顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度小，也不利于悬臂施工的横向抗风要求；1 主墩无支座；2 施工体系转换方便；3 伸缩缝少，行车舒适；4 顺桥向抗弯刚度和横桥向抗扭刚度大，受力性能好，顺桥向抗推刚度小，对温度、混凝土收缩徐变及地震影响均有利。 1.上部结构连续长度有一定的限制，长度再增加时应改用连续刚构和连续梁组合体系；2.主墩的抗撞击能力较弱；3.对地基不均匀沉降的要求高。预应力混凝土连续刚构桥的结构特点是主梁连续、墩梁固结，既保持了连续梁无伸缩缝、行车平顺的特点，又保持了T型刚构不设支座、无需体系转换的优点，方便施工，而且有很大的顺桥向抗弯和横向抗弯，能很好地满足较大跨经桥梁的受力要求，因此它是一种生命力极强的桥梁结构形式。但连续刚构桥对地基承载能力的要求更高，若地基发生过大的不均匀下沉，将产生巨大的附加力，造成墩梁结合处拉应力过大，极易产生裂缝，严重的造成结构破坏。