大跨徑混凝土連續梁橋施工技術研究

康磊

（石家莊市公路橋梁建設集團，石家莊 050000）

1 引言

隨著我國橋梁行業的發展，因具備行車穩定以及較大跨越性能等特點，連續梁橋在大跨徑預應力混凝土的選型時常被作為首選對象[1]?？缍容^大的連續梁橋具有較大的施工難度，影響橋梁施工時結構應力及變形的因素也較多，為此，對施工質量進行控制尤其重要。

2 工程概況

該橋梁上部結構為90m+160m+90m的跨徑，采用左右分離式橋面板，橋面具有43m的寬度，其布置如圖1所示。

3 受力分析

3.1 運營階段主梁受力分析

1）承載能力極限狀態強度驗算（見表1）。

圖1 橋梁平面布置圖（單位：cm）

表1 主梁控制截面抗彎強度驗算結果 kN·m

主梁抗彎承載力在兩種施工方法均滿足要求。

2）正常使用極限狀態應力驗算如圖2所示。

圖2 正常使用極限狀態截面上下緣最大正應力示意圖（單位：MPa）

從試驗結果可知，該橋梁主梁在標準組合荷載作用下均處于全截面受壓狀態。對于其上緣最大壓應力而言，模型1為16.395MPa，模型2為16.756MPa；對于其下緣最大壓應力而言，模型1為14.483MPa，模型2為13.438MPa，均比規范限定值19.25MPa要小，因此，截面受壓區混凝土壓應力符合要求。橋梁主梁在短期效應組合下，對于截面的最大主拉應力而言，模型1為0.95MPa，模型2為0.609MPa，均比規范限定值1.14MPa要小，因此，截面受力在規范要求的抗裂性要求以內。

3）鋼絞線拉應力。 規范對于鋼絞線拉應力的限值為1 209MPa，對于模型1而言，其有部分預應力鋼筋的最大拉應力值比限值大0.6%；對于模型2而言，其有部分預應力鋼筋的最大拉應力值比限值大0.08%。

3.2 施工階段結構受力分析

1）主梁受力驗算。 結合該工程實際，根據規范要求，橋梁施工時的最大壓應力不得大于24.3MPa，最大拉應力不得大于2.95MPa。分析橋梁施工時所獲取的上下緣應力包絡值可知，施工時具有14.21MPa的上下緣最大壓應力以及1.62MPa的上下緣最大拉應力，均在規范要求內，符合要求。

2）主梁初擬立模標高。依據累計位移和理論掛籃變形進行模型計算所獲取的預拋高值如2所示，基于篇幅所限，本文僅給出部分數據。對于表2中數據而言，實際的掛籃變形數據應按照現場預壓數據進行相應的修正[2，3]。此外，現場施工時最終立模標高還需結合實際情況進行確定。

表2 橋梁各塊段拋高值

4 施工控制

橋梁的線形以及內力狀態受施工階段的影響。該橋梁采用的是懸臂和支架現澆2種施工方法，并且施工時以預應力混凝土構件為主要構件，施工時具有較多的截面，在施工時存在較多的薄弱環節。此外，成橋后橋梁的線形以及內力受施工順序的影響較大，隨著施工時荷載以及環境的變化，結構內力以及線形也在不斷地變化，因此，應對橋梁施工時的各個階段進行分析和調整，以控制橋梁結構的應力及變形。

橋梁施工監控的目的在于確保成橋線形以及內力滿足要求。結合該橋梁特點，為確保橋梁施工時具有滿足要求的受力以及變形，因此，在對其進行施工控制時的主要工作內容包括有應力監測以及變形監測。

在施工時，將所測得的數據結果與模型計算結果進行對比分析，以及時調整控制各階段的施工，確保施工具有足夠的合理性。

連續梁橋線形的控制只能以調整施工時的立模標高來實現。因此，施工控制的關鍵在于控制好連續梁橋施工階段的立模標高。本橋梁在計算梁段立模標高時采用的是相對撓度法。連續梁橋的線形控制基于施工時梁段撓度值。施工時橋梁撓度值受到較多因素的影響，在本次撓度值計算時主要考慮了橋梁以及掛籃的自重，混凝土的收縮徐變以及預應力變化。此外，因橋梁撓度值受溫度影響較大，所示，為降低溫度對橋梁撓度值的影響，本次橋梁監控均在早晨進行測量。根據試驗數據可知，相對于其他梁號塊而言，橋梁左幅8#附近的線形與理論值偏差較大。分析原因可知，這主要是施工時未按照監測要求進行0#塊的立模標高的放樣所導致。主梁其余號塊的實測高程與目標高程較為接近，所獲得的線形較為平順，滿足施工監控要求。

同理，對比橋梁應力監控數據可知，橋梁實測數據雖然與理論值有所偏差，但總體而言具有相同的趨勢，梁段各個階段的縱向應力變化量與理論值接近。均滿足要求。

5 結語

基于對2種施工模型的有限元計算結果可知，該橋梁的結構受力滿足要求，并且在成橋10a之后其應力仍有富余，并且具有較為合理的應力分布，即代表該橋梁設計具有一定的合理性。分析橋梁各階段的受力以及變形控制，相對于完全懸臂澆筑的施工方法而言，第二種施工方法更加可靠。基于現場實測值與理論值的對比可知，施工時應力變化較小，合龍精度滿足要求，合龍段梁段僅具有較小的高差變化，對橋梁線形影響較小，全橋具有較好的線形，表明立模標高控制效果較好，對橋梁施工時的質量控制效果較好。