La méthode de coulée en porte-à-faux est une méthode de construction largement utilisée pour les ponts à poutres continues en béton précontraint. En prenant comme point de départ le segment supérieur de la jetée achevé (généralement appelé le" pier table"), à travers la forme suspendue traveler, les processus de construction, tels que la construction du coffrage, le coulage du béton et la tension des armatures précontraintes sont effectués. Le pont est fermé symétriquement vers le milieu de la travée des deux côtés section par section pour former le pont entier.

1. Formulaire voyageur

Les formes de voyageurs de forme pour la construction en porte-à-porte de poutres continues en béton précontraint sont diversifiées. La structure de la forme voyageur devient plus légère; La répartition de la force devient plus raisonnable; La construction devient plus pratique; Et son application est de plus en plus répandue.

2. Support et coffrage

Pour la construction de ponts continus en béton précontraint par coulée en porte-à-porte, une méthode combinant la coulée en porte-à-porte avec la coulée en porte-à-porte et la construction coulée en place des segments d’extrémité de poutre sur le support est communément adoptée. Le montage et le démontage du support doivent strictement respecter les spécifications de construction et les exigences de conception, et les opérations de construction doivent être menées avec sûreté conformément aux dessins de conception du support. Les points suivants doivent être pris en considération lors du montage et du démontage du support.

(1) lorsqu’une partie du coffrage et du support doit être enlevée à l’avance, l’impact de la redistribution des charges sur le support doit être pris en considération.

(2) lors de la fermeture de la travée latérale, une grande résistance au frottement est générée entre le support et le bas de la poutre. Il faut veiller à ce que le support puisse glisser relativement au fond de la poutre avant que le béton ne soit coulé. Le but est de permettre au segment coulé en place de s’étendre librement et de se contracter avec le segment coulé en porte-à-faux pendant la fermeture de la travée latérale, en évitant des contraintes de traction excessives dans le béton. Surtout lorsque le support a une rigidité élevée et ne peut pas se déformer avec le corps de la poutre, une grande force de traction sera appliquée au béton du corps de la poutre.

(3) lorsque la précontrainte est appliquée, sile support ne glisse pas, ou si la poutre ne peut pas glisser sur le support, ou sile support limite l’expansion et la contraction de la poutre en raison de la résistance, il sera impossible d’appliquer la force de traction spécifiée à la poutre.

(4) lorsque la précontrainte est appliquée, une attention doit également être accordée à la hauteur de rebond du support. Si l’élévation élastique du support est importante, non seulement il sera difficile d’enlever le support, mais le corps de la poutre sera également affecté par la force ascendante générée par le support. Parfois, des mesures telles que l’abaissement du soutènement doivent être prises lors de l’application de la précontrainte.

Le coffrage utilisé doit garantir des dimensions précises des composants en béton, une surface lisse de la forme coulée, un renouvellement facile et être fabriqué avec des matériaux garantissant la sécurité de fonctionnement. Les coffrages couramment utilisés comprennent le coffrage en bois, le contreplaqué et le coffrage en métal.

3. Coulée de béton

La construction de coulée en porte-à-faux est généralement divisée en quatre parties: la table de jetée est le segment de la poutre supérieure de la jetée (habituellement 5-10m), les segments de coulée en porte-à-faux symétriques (qui peuvent être divisés en plusieurs segments, généralement 3-5m par segment), le trou latéral coulée en place segment sur le support (habituellement 2-3 fois la longueur du segment de coulée en porte-à-faux), et le segment de fermeture (habituellement 1-3m).

Pour le segment du trou latéral coulé en place sur le support, une plate-forme de support temporaire peut être érigée à côté de la jetée. Un support complet ou assemblé avec des éléments universels, fermes Bailey, etc., et le coulage segmental est effectué sur elle. La séquence de coulée du segment coulé en place consiste à verser la pièce près de la jetée latérale en premier et à s’approcher graduellement du segment de fermeture, à ajuster graduellement l’élévation de chaque segment de poutre du segment coulé en place pour s’assurer que la différence d’élévation entre le segment coulé en place à l’ouverture de fermeture et l’extrémité du porte-à-faux n’est pas trop grande. La table de la jetée au sommet de la jetée a une structure complexe, et une attention particulière devrait être accordée à la construction de coulée de béton. Que l’on utilise une ferrure ou un support temporaire pour le béton coulé en place de la table du pilier, en raison de facteurs comme l’élasticité du support et de la ferrure, les interférences au niveau des connexions des membrures et l’affaissement de la fondation, le support et la ferrure peuvent couler, causant des fissures dans le segment de poutre en béton. Par conséquent, avant de couler le béton, le support doit être soumis à des essais de pression. La méthode d’essai de pression peut utiliser à plusieurs reprises un réservoir d’eau pour des pressurisations multiples, ou utiliser un vérin pour tendre les câbles d’ancrage pour la pressurisation afin d’éliminer la déformation inélastique. Mesurer la valeur de déformation élastique pour fournir des paramètres pour la hauteur réservée du coffrage extérieur et vérifier la sécurité du support. Le coulage en béton de la table du pilier doit être effectué en deux ou trois couches en fonction de sa forme structurelle et de sa hauteur. Le joint de construction doit être laissé au-dessus de la nervure de la plaque inférieure ou 20cm sous le support de la bande. Le béton de la plaque de fond et de l’âme doit être versé en couches à l’aide d’un tube tremie. Une fois que le béton de la table du pilier atteint la résistance de calcul spécifiée, l’armature précontrainte doit être tendue. La séquence générale est à la tension transversalement d’abord, puis longitudinalement, et enfin verticalement; Les câbles longitudinaux doivent être tendus symétriquement à la ligne centrale; Tendez d’abord la bande, puis la plaque supérieure, de bas en haut, et les câbles longs d’abord et les câbles courts plus tard; Couler en temps opportun après la mise sous tension pour éviter la perte de précontrainte causée par la relaxation de l’armature.

4. Points clés de la Construction du Segment de fermeture

(1) avant la fermeture, l’élévation et l’axe de la surface supérieure de la poutre doivent être mesurés conjointement, et les changements de l’élévation relative du corps de la poutre et du décalage de l’axe sous l’influence de la température doivent être observés en permanence, ainsi que le changement de la longueur du corps de la poutre du segment de fermeture sous l’influence de la température. Le temps d’observation continu ne devrait pas être moins de 48 heures, et l’intervalle d’observation devrait être déterminé en fonction du changement de température et de la structure du corps du faisceau, généralement une fois toutes les 3 heures.

(2) le pont doit être fermé symétriquement et uniformément en même temps. Les charges de construction inutiles sur l’élément T doivent être enlevées; Les charges de construction sur l’élément T devraient être dans un état relativement équilibré, et la fermeture devrait également être effectuée de façon symétrique et synchrone pour éviter une déformation relative à la fin du segment de fermeture, ce qui entraînerait un déplacement des contraintes de cisaillement et aurait une incidence sur les contraintes secondaires et la précision de la fermeture.

(3) la conception du support rigide à l’ouverture de fermeture et la tension des tendons temporaires doivent être mises en œuvre strictement selon les exigences de conception.

(4) pendant la construction de fermeture, le stress supplémentaire pendant la construction de ce segment ne devrait pas être causé. Par conséquent, pendant le processus de coulée, les charges de construction de fermeture aux deux extrémités du porte-à-faux doivent être ajustées pour rendre leurs déformations égales, en évitant la génération de contraintes verticales dans le segment de fermeture. Les charges de construction de fermeture du porte-à-porte peuvent être ajustées en installant un réservoir d’eau et en injectant de l’eau pour le réglage.

(5) le béton du segment de fermeture devrait être d’une catégorie plus élevée que celle du corps de la poutre, et une résistance précoce est requise. Il est préférable d’utiliser du béton légèrement expansif, et une conception spéciale de mélange doit être effectuée.

(6) le temps de coulée du béton du segment de fermeture doit être choisi pendant la période à basse température quotidienne et à petite amplitude de changement de température. Il est conseillé que la température commence à monter après la coulée est terminée. Faites attention aux vibrations pendant la coulée du béton et à l’entretien après la coulée est terminée pour éviter la génération de fissures précoces.

(7) une fois que le béton du segment de fermeture atteint la résistance de calcul, la retenue temporaire de consolidation du support à l’autre extrémité devrait être libérée pour achever la transformation du système. Après avoir libéré la restriction temporaire de consolidation, faites attention à observer le règlement du soutien permanent et faites des registres pour vérifier l’effet de transformation.

(8) la séquence de tension des tendons continus de précontrainte devrait être conforme aux règles de conception. Généralement, tendez d’abord la plaque supérieure, puis la plaque inférieure, puis la bande, tendez d’abord les tendons longs et les tendons courts plus tard, et effectuez la tension symétriquement.

5. Transformation du système structurel et ajustement de la réaction de soutien

Lorsque la poutre continue en béton précontraint est construite par la méthode de coulée en porte-à-faux, la forme structurale de la poutre doit être transformée d’une structure statiquement déterminée en une structure statiquement indéterminée. En raison des forces internes déséquilibrées générées pendant le processus de construction du corps de la poutre et après la continuité, ainsi que de l’influence relativement importante de la charge de construction et de la transformation du système sur la contrainte du corps de la poutre, il est parfois nécessaire d’ajuster la réaction du support. En prenant le pont Guilin Lijiang comme exemple, les supports temporaires sont placés sur le support, avec 4 à chaque pilier, et des supports en caoutchouc de pot de 2500kN sont utilisés comme pivot pendant la coulée en porte-à-faux. Par conséquent, la force pendant la coulée en porte-à-faux est très importante. Pour éviter que la force inégale ne provoque une grande flexion et torsion de la poutre de caisson, la réaction de soutien doit être ajustée après la mise sous tension et le cimentage de la table du pilier.

6. Mise en tension de la précontrainte et coulée

Il existe de nombreuses façons d’appliquer la précontrainte, y compris la tension à une extrémité, la tension à deux extrémités, la tension symétrique, la tension excessive, la tension par lots, la tension par étapes, la tension sectionnelle, et la tension par compensation, etc. Il y a toujours des problèmes avec les effets insatisfaisants de la coulée verticale, tels que le passage bloqué de la coulée, la coulée insuffisante, et la coulée ne joue pas le rôle de collage et d’enrobage. Par conséquent, le schéma du processus de cimentation devrait être amélioré autant que possible. Par exemple, veiller à ce que la conduite de cimentation verticale ne soit pas obstruée et placer un dispositif de maintien de la pression à l’extrémité de la tension. Souder un tuyau d’acier de 6cm de long sur la plaque d’appui d’ancrage aux deux extrémités pour améliorer la rigidité du roulement de la plaque d’appui d’ancrage, fixer le tuyau ondulé de l’armature verticale dans le tuyau d’acier, et le sceller avec du ruban adhésif. Soudez un petit tuyau d’acier à côté du tuyau d’extrémité fixe, insérez le tuyau de plastique de joint et rendez le tuyau d’entrée de joint ferme. Percer un trou incliné sur la plaque supérieure de support d’ancrage pour communiquer avec l’intérieur du tuyau comme sortie de jointement, et insérer un petit tuyau en plastique pour le conduire à l’extérieur. La longueur du tuyau en plastique est de 80cm comme la longueur de maintien de la pression. Après la mise sous tension et l’ancrage, sceller l’extrémité de mise sous tension avec du béton à haute résistance.

Pour finir

La construction en porte-à-porte de la poutre continue du pont extra-large est un système d’ingénierie complexe intégrant l’innovation technologique et l’expérience pratique. Chaque lien, de la sélection du voyageur de forme, la construction du support à la coulée de béton et la transformation du système, est étroitement lié. Tout léger oubli peut avoir des répercussions importantes sur la qualité et la sécurité du pont. Ses avantages uniques en matière de construction offrent non seulement une solution fiable pour traverser des environnements géographiques complexes, mais présentent également une valeur remarquable en termes d’économie et d’efficacité de construction. Cependant, la technologie de construction actuelle est encore confrontée à de nombreux défis, tels que le besoin urgent de briser les difficultés du cimentage vertical des canalisations, et l’application de nouveaux matériaux et technologies doit être explorée davantage. À l’avenir, avec l’augmentation continue de la demande pour la construction de ponts, la technologie de construction de coulée en porte-à-faux de la poutre continue du pont extra-large atteindra sûrement de nouveaux sommets grâce à l’innovation continue. Les techniciens en ingénierie doivent continuellement résumer l’expérience de la construction, renforcer la recherche technique, approfondir le contrôle des détails de la construction, intégrer en profondeur la théorie et la pratique, et s’assurer que chaque pont peut devenir un monument de transport sûr, fiable et de haute qualité, injecting une force motrice continue dans le développement vigoureusement de la construction d’infrastructures.