連續剛構橋懸臂法施工控制關鍵技術研究

郭憶娥

摘 要：連續剛構橋因其跨越能力大，施工速度快而得到了廣泛的應用。本文以某高速公路一跨徑為1×15+（50+90+50）+1×15的連續剛構橋為例，從施工測量、線形控制和主梁應變監測等施工控制措施進行深入分析，探討連續剛構橋在施工過程中的不利因素，以制定相應的施工控制措施，為連續剛構橋線形和質量控制提供參考依據。

關鍵詞：連續剛構；施工控制；線形控制；應變監控

中圖分類號：U448.23 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）08-0110-01

1 前言

橋梁結構在服役過程中，因受梁體自重、車輛荷載、混凝土收縮徐變和溫度應力等因素的影響，橋跨結構會產生一定的下撓。因此，為了使橋跨結構在運營之后能保持線形平順，滿足結構的使用功能，在施工過程中，需設置一個合理的預拱度來抵消橋跨結構產生的下撓。

目前，國內絕大部分連續剛構橋均采用懸臂法分節段施工，澆筑完0#塊之后，拼裝掛籃分節段進行澆筑，后續節段的澆筑均在前一節段結構狀態的基礎上完成，且后續節段的澆筑會對前一節段結構狀態產生較大的影響。因此，連續剛構橋掛籃懸臂法施工是一個動態控制過程，必須根據已完節段的結構狀態來動態調整后一節段的立模標高，并考慮后續節段對已完節段線形的影響，同時還應兼顧結構內力，確保結構安全。

2 工程概況

該橋分左右兩幅修建，右幅跨徑組合為1×15+（50+90+50）+1×15米，橋面寬度12.75m。箱梁頂板和底板寬度分別為12.75m和7m，2#、3#主墩采用矩形空心薄壁墩，墩梁固結。

3 掛籃懸臂法施工測量控制

3.1 施工測點的布設

3.1.1 箱梁0#塊測點的布設

為減少每次測量的工作量，確保立模數據的精準性，提高立模效率，箱梁0#塊鋼筋綁扎完成后，在0#塊箱梁頂板靠近橋墩中心位置對稱布設兩個測點A、B，箱梁內靠近橫隔板約20cm位置布設兩個測點C、D，測點采用Φ16mm的螺紋鋼筋制作，其底部緊貼底模，頂面露出混凝土面約2cm，緊密焊接在頂板和底板的鋼筋骨架上。混凝土澆注完成后，在露出混凝土面的鋼筋頭上涂上紅漆，并在施工中注意保護好鋼筋頭測點。0#塊澆筑完成后，及時將加密的地面控制點引至布設的測點上，并與地面控制點進行聯測，復核導線閉合，得出0#塊上測點的坐標和高程，后續節段立模時，以0#塊控制點作為基準點放樣。

3.1.2 懸臂梁段測點的布設

懸臂段立模時，先對底板和頂板立模標高進行復核，復核無誤后鎖緊掛籃前端吊帶防止其下撓。鋼筋綁扎完成后，在懸臂段沿線路中心線對稱布設4個測點，頂板和底板各布設兩個，測點布設位置距節段前端端模位置約10cm處，布設的測點作為懸臂段平面位置、高程以及撓度變化的觀測點，對稱布設測點可以觀測箱梁的扭轉變形，確保結構澆筑過程中的穩定和安全。

3.2 懸臂梁段軸線和標高控制

當箱梁懸臂段掛籃拼裝完成后，在2#墩0#塊布設的控制點上架設儀器，以3#墩0#塊上布設的測點為定向點，放樣2#墩懸臂節段的控制位置，根據懸臂梁段立模放樣指令，在2#墩上用水準儀控制安裝箱梁底板、腹板和頂板模板，然后通過掛籃前段吊帶，可以左右或上下調整模板的立模位置，使底板、腹板和頂板模板符合立模放樣指令的要求。無論是平面位置還是高程，立模誤差均控制在±5mm之內。

施工過程中，因受梁體自重、臨時荷載等因素的影響，懸臂梁澆筑線形控制較為復雜。混凝土澆注后，懸臂段會因自重而下撓；預應力張拉之后，懸臂段會產生向上的位移。因此，高程控制屬于一個動態控制過程，當前節段立模時，必須考慮已完梁段的結構狀態和后續節段對當前階段的影響，及時進行動態調整，確保成橋線形和施工過程的安全。每一梁段的澆筑均分為四個控制工況進行線形控制，4個工況分別為立模、鋼筋綁扎完成、混凝土澆筑完成和預應力張拉完成。

3.3 掛籃的變形量

掛籃作為承重的主要結構，在混凝土的自重作用下，會產生較大的下撓變形，因此必須在立模放樣指令中加以考慮。掛籃拼裝完成后必須進行預壓作業來消除掛籃的非彈性變形。本橋施工時采用千斤頂預壓方式。

4 主梁應變監控

為了確保結構的安全性，施工過程中，需要在重要工況下選取一些關鍵截面來進行應變分析，了解結構整體的應力狀態，確保箱梁在澆筑過程中的安全。本橋共設置6個應變觀測截面，包括2個控制截面和4個一般截面。現場應變監測數據顯示：無論是施工過程還是成橋狀態，各截面應變實測值與理論值誤差較小，表明主梁結構內力滿足設計和規范要求，橋梁結構處于安全狀態。

5 結語

本文通過對連續剛構橋掛籃懸臂法施工的關鍵技術研究分析，得出如下結論：

（1）通過施工測量、線形控制和主梁應變監控等施工控制措施，該橋合攏平面誤差和高程誤差均在8mm以內，線形滿足設計和規范的要求。

（2）通過立模時設置的預拱度，消除了跨中下撓引起橋面不平順的病害，保證了行車的舒適性和結構的耐久性。

參考文獻

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