懸澆預應力連續梁施工控制中結構體系轉化分析

倪海桂

(鹽城市新景市政工程有限公司)

1 合攏段施工順序

合攏段施工是連續梁施工和體系轉換的重要環節，合攏施工必須滿足受力狀態的設計要求和保持梁體線性，控制合攏段的施工誤差。懸臂澆筑預應力混凝土連續梁橋的合攏順序常采用逐孔合攏或多孔一次合攏。一般多是對稱進行，其順序為先各邊跨，再次中跨最后為中跨。

2 轉化順序分析與優化

多跨懸臂澆筑連續梁橋在對稱懸臂澆筑完成到全橋合攏要經歷一個復雜的結構體系轉換過程，其中包括合攏段的鎖定、合攏束的張拉，各墩臨時固結的拆除、墩頂永久支座的下落，隨著合攏的進行梁體懸臂端不斷發生下撓與上翹，梁體線性發生復雜的變化，只有選擇合理的結構體系轉換順序，才能保證在合攏過程的安全性，滿足各跨合攏段的合攏精度，使成橋線性和內力滿足設計要求。

3 常采用的體系轉換順序

目前工程上常采用的結構體系轉換順序及體系轉換順序如圖1所示:

圖1 6跨懸澆連續梁合攏段施工順序及體系轉換順序圖

(1)對邊跨合攏段進行臨時鎖定，是通過剛性支撐及張拉頂板臨時束。(2)澆注邊跨合攏段，待混凝土達到張拉強度后，張拉邊跨底板合攏束。(3)邊跨直線段支架下落，拆除1號和5號墩墩頂臨時錨固，同時鎖定墩頂永久支座這樣就限制了箱梁縱向位移，結構由剛結雙懸臂梁體系轉換成單懸臂梁體系。(4)將次中跨合攏段進行臨時鎖定，澆注次邊跨合攏段，解除1號和5號墩頂永久支座限位裝置，下落1號和5號墩永久支座，張拉次邊跨底板合攏束。(5)將中跨合攏段進行臨時鎖定，拆除2號、3號和4號墩墩頂臨時錨固，同時鎖定墩頂永久支座(限制箱梁縱向位移)，澆注中跨合攏段。(6)下落2號、3號和4號墩永久支座，張拉中跨底板合攏束，最后形成六跨連續結構，并完成體系轉換。此體系轉換順序結構受力明確，最終體系的恒載內力分布合理，同時施工過程中各項次內力都比較小。

4 體系轉換順序優化

合攏段順序及體系轉換順序做以下優化，合攏段順序及體系轉換順序如下圖2所示:

圖2 合攏段施工順序及體系轉換順序圖

(1)對邊跨合攏段進行臨時鎖定(剛性支撐及張拉頂板臨時束)，澆注邊跨合攏段，待混凝土達到張拉強度后，張拉邊跨底板合攏束。(2)邊跨直線段支架下落，將次中跨合攏段進行臨時鎖定，澆注次邊跨合攏段。(3)張拉次邊跨第一批底板正彎矩預應力合攏鋼束，拆除1號、5號墩墩頂臨時錨固，下落1號、5號墩永久支座，張拉次邊跨第二批底板正彎矩預應力合攏鋼束。(4)將中跨合攏段進行臨時鎖定，澆注中跨合攏段。(5)張拉中跨第一批底板正彎矩預應力合攏鋼束，拆除2號、3號和4號墩墩頂臨時錨固，下落2號、3號和4號墩永久支座，張拉中邊跨第二批底板正彎矩預應力合攏鋼束，最后形成六跨連續結構，完成體系轉換。

5 結束語

盡管大跨度預應力混凝土連續梁橋在設計、施工、控制上已經是一種比較成熟的橋型，但是隨著向多跨、特大跨徑的發展，在實際工程中出現了一系列的問題，需要進行不斷的優化和改進。本文對常用的結構體系轉換順序進行優化，將臨時固結拆除延后，避免臨時固結拆除引起過大的撓度，不利于合攏。將跨中底板合攏預應力筋在固結拆除前后分次張拉，避免由于固結拆除延后多次超靜定導致預應力二次力的過大。施工控制必須與施工方法緊密結合，為了提高施工控制的質量，可以通過優化施工方法角度考慮，尤其是采用懸臂澆筑法施工的大跨徑連續梁橋的施工控制，大跨徑連續梁橋的施工從T構懸臂對稱澆筑到合攏施工，要經歷一個復雜的體系轉換過程，如何設計一個梁體豎向撓動小、應力低的合攏施工和結構體系轉換順序方案是施工控制的關鍵。

[1] 潘安亮.特大跨徑預應力混凝土連續梁橋施工控制研究[J].合肥:合肥工業大學，2007，(5):42-43.

[2] 陳曉強.大跨徑預應力混凝土連續梁懸臂施工控制方法[D].東南大學，2000.

[3] 劉士林.特大跨徑預應力混凝土連續梁橋若干關鍵技術問題的研究[J].東南大學交通學院，2000，(8).

[4] 向中富.橋梁施工控制技術[M].人民交通出版社，2001.

[5] 葛耀君.分段施工橋梁分析與控制[M].人民交通出版社，2003.

[6] 雷俊卿.橋梁懸臂施工與設計[M].人民交通出版社，2005.

[7] 范立礎，預應力混凝土連續梁橋[M].人民交通出版社，1988.

[8] 張繼堯，王昌將.懸臂澆筑預應力混凝土連續橋梁[M].人民交通出版社，2004.

[9] 張謝東.預應力混凝土連續梁橋施工控制仿真研究[D].武漢理工大學，2005.

[10]徐君蘭.大跨度橋梁施工控制[M].人民交通出版社，2000.

[11]徐岳，王亞君，萬振江.預應力混凝土連續橋梁設計[M].人民交通出版社，2000.