連續剛構橋掛籃施工與監控分析

劉建休

（山東省公路檢測中心，山東 濟寧 272000）

隨著國民經濟的快速發展，公路橋梁建設取得了飛速發展。連續剛構橋掛籃是施工當中很重要的一部分，考慮到這種情況，有必要探討一下連續剛構橋掛籃施工的情況，當然施工當中的監控也是不可或缺的，筆者結合具體經驗，做如下分析。

1 連續剛構橋掛籃施工的項目情況

某省高速公路和黑石溝大橋屬于大跨度連續剛構CFST高層混凝土工程。混凝土疊加柱是相似類型當中的首個。該大橋主橋為104.9+2×20 105 m連續剛構橋，最高墩高1 824.9 m[1]。主橋箱梁運用了單箱梁，為三向預應力混凝土結構。箱梁混凝土設置為c60混凝土。該橋地處川西南山區，地形起伏，地形比較特殊，施工場地并不開闊。除一個主墩＜100 m外，其余均在139.9 m以上，其中10#主墩高182.49 m，在世界同類橋墩當屬之首[2]。

2 連續剛構橋掛籃施工中的主要結構設計

某橋箱梁跨度高度為3.79 m，箱梁根部與0＃墩頂部為12.74 m，屋頂寬度為是12.0 m。底板寬6.7 m，厚24.9 m，翼板寬264.9 m。懸臂澆筑梁段圍繞塊箱梁進行，兩側對稱設置，每側12梁段。1#至26#梁段梁高變化為12.75 m～3.8 m。梁長的變化情況如下：1#至10#梁段長為2.9 m；11#至18#梁段長為3.5 m；19#至26#梁段長為4.45 m[3]。

3 連續剛構橋掛籃施工的主要構造設計

主梁運用了掛籃分段澆筑，這是T形鋼構和懸臂梁分段施工的一項主要設備，就像用繩子穿項鏈一樣，繩子不切斷。完成過渡墩外的直線段施工，懸臂對稱施工，在已建橋墩頂部，沿橋梁跨徑方向，對稱逐段施工的方法，這種施工方法也叫作分段施工法。劃分各剛構墩頂部共計26個節段，澆筑進行了26次澆筑。此中塊長12.9 m，在支架上現澆，1＃塊開端接納掛籃懸臂澆筑施工；兩頭支架現澆梁段長3.65 m，合龍段均為1.79 m，先邊跨合龍，后中跨合龍。合龍溫度需要在確保在設計要求之內，在展開合龍工作前需清除橋面雜物，對合龍前調查測量出的資料展開積累以及統計工作。合攏段澆筑時，應特別留意勁性骨架的裝置和且自預應力束張拉。對預應力臨時束張拉力以及勁性骨架應力等方面的事項要注意[4]。

把澆鑄支架安裝到橋墩梁段，接著于梁支座上設置模板，把鋼筋固定住，澆筑混凝土，張拉，掛籃安裝調試，掛籃應進行使用前的調試組拼，調試，伸出張拉千斤頂所需的工作長度，掛籃預壓，掛籃施工前，使用千斤頂、反力架進行預壓，每一個步驟都需要逐次完成。另外，在展開梁段施工時一定需要確保施工工作的平衡性以及對稱性，并且需要保證不平衡重量的最大值不得超過25 t。

4 連續剛構橋掛籃施工中的監測與測量

4.1 線性監測

文中分析到的線性監測只是主要集中為上部箱梁的線性監測。通常按照下述過程：明確橋梁結構的關鍵參數，分析偏差存在的原因，接著修改參數，實現控制的效果。詳細而言，開始澆筑所有區域中澆注各混凝土時，把觀察點安排到掛籃頂部和箱梁腹板相對應的地方；澆注混凝土結束后，把觀察點安排到梁頂的前端，并且觀察點被焊接。于梁體的頂部鋼網上部，不得出現澆筑后混凝土的暴露表面≤5 cm的情況。以直徑20 mm的螺紋鋼作鋼筋頭，在預埋過程匯總保證牢固和垂直。真正地維護紅漆鋼筋各測量點。所有施工程序完成均要在掛籃移模前、分段混凝土澆筑前、張拉段縱向預應力鋼束完成前、掛籃移模后、分段混凝土澆筑完成后以及張拉縱向預應力鋼束完成后，對結構控制測點的豎向位移進行測量，并在所有測量當中，測量由服務塊到施工截面的各測量點，目的是為了獲得不同環節當中結構撓度的平差變化。具體施工時，當不能全面把控時間等特殊情況，從原則上，一定要不間斷地測量距本節不少于3個街區的范圍[5]。

4.2 結構應力監測

主橋施工中在每個試塊的末端安排應變監測點是很必要的。且有必要監測施工當中的橋梁關鍵部位。主梁結構的撓度監測通常涵蓋了各段施工結束之后 （掛籃就位后） 和接下來環節中底部模板定位前的橋面高程觀測；混凝土澆筑和預應力張拉的前后，同時還有掛籃行走前后的撓度觀測。施工時所有階段均要觀測一次，目的是為了查看箱梁各點的撓度和軸向曲線的變化過程。

4.2.1 主梁頂面的高度測量

在一定的施工條件完成后，直接測量主梁頂面板混凝土。測量時，測量相同的部分三次。同時，可以根據不同的工作條件觀測主梁的撓度 （仰拱） ，也可以根據給定的高程 （包括預拱） 獲得梁頂主平面的高程。在比較兩者后，可以測試應用程序的質量。

4.2.2 同一跨度兩側對稱截面相對高度差的直接測量

當兩側施工段相同時，可以直接測量對稱截面的相對高度差，并對其進行分析比較。當施工段不同時，對稱段的相對高度差是不可比擬的。在這種情況下，可以選擇相對高度差作為相對高度差的測量對象，即相對高差的最慢端部和較快側結構的對應段，可作為相對高度差的測量對象。在實際測量工作中，需要人們對同一對稱截面的橫斜率展開測量工作得出平均值，從而得到對稱截面對應點的相對高度差。

4.2.3 T型架剛體轉角監測

澆筑各段T型架混凝土結束后，需要實時測出T型架各段因工況變化產生的撓度。結構幾何測量：結構幾何的測量一般涵蓋了左右箱梁上下表面的寬度、網的厚度、上頂板和下底板的厚度、箱梁截面的高度。

4.2.4 多跨度線性測量

除了確保每個跨度在控制范圍內外，還應定期或不定期地測試主梁的整個梁，以確保全橋的協調。

4.3 監測結果分析

從全橋線性監測結果來看，懸臂施工當中左右橋梁的豎向模型最大值的高程誤差為9 mm，在要求范圍內；邊對長聯合誤差為8 mm，仿真數據滿足設計需求。在溫度等影響下，測量值與實際值有一定的偏差但總體可控，線性平滑，與設計一致的。

5 結語

通過上述研究可以發現，有關橋梁監測事項的工作已經持續很多年，很多計算程序也在該監測工作中得到了一定程度的科學應用，為更好地控制目標奠定了基礎。針對跨合攏段，可以發現其兩端高差可以滿足施工要求，全橋箱梁頂的標高誤差也在限定范圍之內，在進行橋梁收尾工作之時也可以發現所有測應力都可以滿足設計規劃要求，因此，可以證明該監控手段具備科學性，需要人們給予該監測手段更多的重視，使其可以更好地應用到橋梁監測工作之中。