大西客運(yùn)專線岔口河特大橋(48+80+48)m連續(xù)梁施工線形控制技術(shù)

鄒海軍

(中鐵十二局集團(tuán)有限公司大西鐵路客運(yùn)專線工程指揮部，山西臨汾 041000)

1 概述

大西鐵路客運(yùn)專線岔口河特大橋采用連續(xù)梁跨越G309國(guó)道。該連續(xù)梁全長(zhǎng)176 m，1聯(lián)3孔(48+80+48)m，采用懸臂澆筑法施工，邊跨分為12個(gè)梁段，中跨分為21個(gè)梁段，兩主墩墩頂各設(shè)1節(jié)長(zhǎng)度為12 m的0號(hào)梁段，全梁共47個(gè)梁段。該梁為單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)，中支點(diǎn)高6.65 m，跨中9 m直線段及邊跨13.25 m直線段高度為3.85 m，梁底下緣按二次拋物線變化。箱梁頂寬12 m，底寬6.7 m。頂板厚除梁端附近外均為40 cm，底板厚度40～100 cm，按直線線性變化，腹板厚48～60 cm，60～90 cm，按折線變化。全聯(lián)在端支點(diǎn)、中支點(diǎn)處共設(shè)5個(gè)橫隔板，隔板設(shè)孔洞供檢查人員通過(guò)。采用縱向、橫向、豎向三向預(yù)應(yīng)力體系。

2 大跨度連續(xù)梁橋線形控制的目的

超靜定大跨度橋梁的幾何線形與橋梁的內(nèi)力狀態(tài)相關(guān)，使建成的橋梁符合設(shè)計(jì)的內(nèi)力狀態(tài)，必須通過(guò)施工過(guò)程控制使橋梁符合設(shè)計(jì)的幾何線形。施工線形控制的目的就是通過(guò)在施工過(guò)程中對(duì)結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)和內(nèi)力參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，評(píng)估結(jié)構(gòu)形狀及內(nèi)力狀態(tài)是否符合設(shè)計(jì);當(dāng)出現(xiàn)較大誤差時(shí)，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行誤差適時(shí)調(diào)整。

3 連續(xù)梁線形控制程序

連續(xù)梁的線性控制流程如下:

(1)計(jì)算立模高程并進(jìn)行復(fù)核;

(2)根據(jù)立模高程和設(shè)計(jì)中線進(jìn)行測(cè)量，對(duì)掛籃進(jìn)行預(yù)定位;

(3)安裝鋼筋后，澆筑混凝土前;對(duì)頂?shù)装甯叱毯椭芯€進(jìn)行測(cè)量，準(zhǔn)確定位;

(4)澆筑混凝土后，測(cè)量高程和中線;

(5)預(yù)應(yīng)力張拉后，測(cè)量成橋的高程和中線;

(6)根據(jù)“(4)”測(cè)量數(shù)據(jù)，結(jié)合“(1)”計(jì)算所得本節(jié)段立模高程，分析施工結(jié)果的偏差;

(7)根據(jù)“(1)”計(jì)算所得下節(jié)段立模高程，結(jié)合前一節(jié)段的偏差，決定下一節(jié)段立模高程或中線位置是否應(yīng)予修正，如需修正，確定修正值，確定下一節(jié)段立模高程。

(8)按確定的立模高程將前移后的掛籃定位，回到流程循環(huán)。

測(cè)量控制程序如圖1所示。

圖1 測(cè)量控制程序

4 線形控制的實(shí)施方法

4.1 軸線測(cè)點(diǎn)布置

布置方法:在每一梁段懸臂端梁頂中線和兩腹板中線位置各設(shè)立1個(gè)軸線觀測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)見(jiàn)圖2。

圖2 箱梁截面測(cè)定位置示意

4.2 高程測(cè)點(diǎn)布置

布置方法:在每一節(jié)段懸臂端頂板和底板設(shè)立高程觀測(cè)點(diǎn)(圖3)。

圖3 箱梁平面測(cè)定位置示意

測(cè)點(diǎn)須用φ16 mm的鋼筋預(yù)埋。另外，在跨中0號(hào)塊頂面中間位置布置1個(gè)箱梁高程控制點(diǎn)。在施工中水準(zhǔn)點(diǎn)及箱梁頂各觀測(cè)點(diǎn)均保持完好，直至連續(xù)梁合龍。在0號(hào)節(jié)段頂板上、在支座中心截面和兩端部各布5個(gè)共15個(gè)高程點(diǎn)，底板兩端各布3個(gè)、共布6個(gè)高程點(diǎn);1號(hào)節(jié)段及之后節(jié)段，每個(gè)節(jié)段頂板兩端各布5個(gè)高程點(diǎn)和底板兩端各布2個(gè)高程點(diǎn)。

在橋面腹板中心處和兩側(cè)布置測(cè)點(diǎn)，是為了測(cè)量橋體是否發(fā)生扭轉(zhuǎn)。

測(cè)量頻率:按各節(jié)段施工工序，每節(jié)段按3次測(cè)量(即:本節(jié)段掛籃前移后、澆筑混凝土前、預(yù)應(yīng)力束張拉后)對(duì)梁體撓度和中線進(jìn)行測(cè)量，相互校核。

測(cè)量時(shí)間:宜在早7∶00和下午5∶00以后進(jìn)行。在測(cè)量過(guò)程中，除考慮工序進(jìn)展必須對(duì)每一工況進(jìn)行例行測(cè)量外，還要對(duì)溫度變化引起的撓度進(jìn)行測(cè)量。為了找出溫度變化引起主梁撓度變化的規(guī)律，對(duì)于一些重點(diǎn)工況，分別在早晨6∶00左右(即溫度較低)和中午12∶30～14∶30(即溫度較高)間對(duì)其撓度進(jìn)行測(cè)量，找出溫差變化較大時(shí)撓度變化的最大值，從而為確定待施工節(jié)段預(yù)拱提供依據(jù)。

4.4 測(cè)量方法

高程測(cè)量:使用精密水準(zhǔn)儀。可將高程控制點(diǎn)引至0號(hào)節(jié)段頂板上的支座中心截面點(diǎn)。

中線測(cè)量:使用全站儀和鋼尺。

4.5 施工偏差控制

根據(jù)《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》，懸臂澆筑連續(xù)梁梁體外形尺寸允許偏差和檢驗(yàn)方法參照表1的規(guī)定。

表1 懸連續(xù)梁懸臂澆筑梁段的允許偏差和檢驗(yàn)方法

5 立模高程理論值計(jì)算

立模高程為:

式中 Hlm——立模高程;

Hsj——設(shè)計(jì)高程;

Hyp——計(jì)算所得的預(yù)拋高值，含預(yù)計(jì)本節(jié)段荷載產(chǎn)生的撓度;

fg1——掛籃變形值;

fi——已澆筑段總撓度。

此外，還存在不可預(yù)見(jiàn)的因素，例如由日照和臨時(shí)荷載產(chǎn)生的撓度，使得定位值出現(xiàn)臨時(shí)偏差。但是總的說(shuō)來(lái)，應(yīng)以調(diào)整修正前一節(jié)段實(shí)際出現(xiàn)的偏差，使之后一節(jié)段立模高程符合計(jì)算值。

6 施工控制中應(yīng)強(qiáng)調(diào)的問(wèn)題

(1)嚴(yán)格控制施工臨時(shí)荷載，材料堆放要求定點(diǎn)、定量。

(2)測(cè)量工作由專人負(fù)責(zé)，必須確保測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。

(3)所有觀測(cè)記錄必須注明施工狀態(tài)、日期、時(shí)間、天氣、氣溫、橋面特殊施工荷載和其他突變因素。

(4)每一節(jié)段施工工況的測(cè)量，均須確認(rèn)測(cè)量結(jié)果無(wú)誤后方可進(jìn)行下一工況的施工。

7 結(jié)語(yǔ)

大西客運(yùn)專線岔口河特大橋跨G309國(guó)道(48+80+48)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁依循本文所述施做，現(xiàn)進(jìn)行到10號(hào)段施工，兩側(cè)中線高程誤差8 mm以內(nèi)，施工線形平順，無(wú)突變。

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