大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工控制技術(shù)研究

曾曉恒

摘要：大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁在現(xiàn)今鐵路公路的建設(shè)與發(fā)展中起著不可替代的作用，對(duì)橋梁建設(shè)中常采用大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁跨越現(xiàn)有高速、公路及河渠。連續(xù)梁采用多段主跨合攏、主跨與邊跨合攏的方式，減少橋墩的數(shù)量，橋墩跨度變大，以增大橋梁下部空間，直接跨越橋梁建設(shè)中不可規(guī)避的各河渠或交通要道。大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁連接前后的簡(jiǎn)支梁，不僅使得橋梁整體造型美觀，有能節(jié)約成本、減少工期。保證國(guó)家鐵路公路建設(shè)高效率高品質(zhì)的完成。

關(guān)鍵詞：大跨徑預(yù)應(yīng)力;混凝土連續(xù)梁;施工控制技術(shù)

引言

大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁被廣泛的運(yùn)用于現(xiàn)在公路、鐵路的建設(shè)中，其具有對(duì)地基處理、用料少，經(jīng)濟(jì)性較好以及行車安全性較高的特點(diǎn)。但是，大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁相較于簡(jiǎn)支梁施工工期長(zhǎng)、危險(xiǎn)系數(shù)高、橋梁質(zhì)量要求嚴(yán)格。因此，加強(qiáng)對(duì)大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的施工控制，是保質(zhì)保量完成施工建設(shè)任務(wù)的最基本保證。

一、施工控制的主要內(nèi)容

（一）結(jié)構(gòu)變形控制

受各種不可控因素的影響，橋梁結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中不可避免的會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形，很容易使橋梁結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中的實(shí)際情況與設(shè)計(jì)產(chǎn)生偏差，造成連續(xù)梁難合攏困難或成橋后整體外觀不符合設(shè)計(jì)要求，影響橋梁的整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。所以必須對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的變形實(shí)施控制。對(duì)于懸臂澆筑的混凝土梁：梁軸線偏位10mm，撓度±20mm，梁頂面寬度±30mm。

結(jié)構(gòu)變形控制中最實(shí)用的是采用布置測(cè)點(diǎn)觀測(cè)橋梁的實(shí)際結(jié)構(gòu)是否滿足設(shè)計(jì)要求。梁頂測(cè)點(diǎn)布置在中線及腹板上的頂面上，每個(gè)梁段前端設(shè)一個(gè)測(cè)試斷面，每斷面頂面設(shè)三到四個(gè)測(cè)點(diǎn)。

（二）結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制

假如連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)應(yīng)力不滿足設(shè)計(jì)要求，極易造成重大的交通安全事故。因此，在連續(xù)梁施工中，必須保證結(jié)構(gòu)應(yīng)力符合設(shè)計(jì)要求。

張拉前，張拉機(jī)具與錨具應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查和校驗(yàn)。千斤頂與壓力表應(yīng)配套校驗(yàn)，以確定張拉力與壓力表讀數(shù)之間的關(guān)系曲數(shù)。所用壓力表的讀數(shù)不宣低于1.5級(jí);檢驗(yàn)千斤頂用的試驗(yàn)機(jī)或測(cè)力計(jì)的精度不得低于±2%。同時(shí)，應(yīng)委托具有資質(zhì)的單位在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行道摩阻試驗(yàn)和喇叭口摩阻試驗(yàn)，以便修正設(shè)計(jì)給出的張拉控制力，減少?gòu)埨^(guò)程中的預(yù)應(yīng)力損失。預(yù)應(yīng)力張拉設(shè)備使用前先委托有鑒定能力的單位校定，測(cè)定油泵線性回歸方程，根據(jù)千斤頂?shù)膹埨τ?jì)算出壓力表讀數(shù)，施工過(guò)程中實(shí)行雙控，以油表讀數(shù)為主，伸長(zhǎng)值為輔，理論伸長(zhǎng)值和實(shí)際伸長(zhǎng)值的誤差控制在6%以內(nèi)。

（三）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性控制

只有穩(wěn)定的橋梁結(jié)構(gòu)才能使橋梁安全放心的被使用，它與橋梁的強(qiáng)度有著同等的意義。在橋梁施工的歷史上，出現(xiàn)了許多因橋梁穩(wěn)定性不足導(dǎo)致的重大交通安全事故，造成了極大的人員傷亡與財(cái)產(chǎn)損失。因此，在橋梁施工中，不僅要嚴(yán)格控制橋梁結(jié)構(gòu)變形和應(yīng)力，更要嚴(yán)格地控制橋梁局部和整體的穩(wěn)定性。特別是大跨徑混凝土連續(xù)梁，受動(dòng)荷載或各種突發(fā)狀況的影響，橋梁施工安全難以得到有效保障，交通運(yùn)營(yíng)時(shí)的安全更難確保。為此，建立全面的橋梁監(jiān)控系統(tǒng)，是確保橋梁安全施工、安全運(yùn)營(yíng)最重要的措施。

二、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋的施工技術(shù)

（一）線形控制

在大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工中，線形控制不好將對(duì)橋梁外觀產(chǎn)生重大影響。為此，首先要求保證橋梁結(jié)構(gòu)安全，并在這一條件下進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)線形控制，即：先算出主梁的每一節(jié)段，再通過(guò)分析不同荷載時(shí)的撓度，得到每一控制點(diǎn)的立模標(biāo)高，最后再按立模標(biāo)高的誤差規(guī)定調(diào)整模板的高度。線形控制的關(guān)鍵點(diǎn)是撓度，即設(shè)置預(yù)拱度。

（二）預(yù)應(yīng)力張拉方法的選擇

按照張拉方式來(lái)劃分，預(yù)應(yīng)力可分為兩種，即先張法預(yù)應(yīng)力和后張法預(yù)應(yīng)力。前者指先對(duì)鋼束進(jìn)行張拉，然后對(duì)構(gòu)件進(jìn)行混凝土澆筑。后者指先對(duì)構(gòu)件進(jìn)行混凝土澆筑，等混凝土達(dá)到某一具體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，再對(duì)鋼束進(jìn)行張拉，使其產(chǎn)生性能較好的鋼筋錨固。這種方法不需要用到大型的張拉臺(tái)座，沒(méi)有固定的使用限制，因此比較適用于生產(chǎn)大型的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。

（三）確定立模標(biāo)高

在大跨徑預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁懸臂澆筑施工中，保證橋梁成橋線形的前提條件就是確定好每一段節(jié)段施工的立模標(biāo)高。多方面的考慮實(shí)際情況，正確的控制立模標(biāo)高，最終形成的橋面線形較為良好。

立模標(biāo)高并不等于設(shè)計(jì)中橋梁建成后的標(biāo)高，一般要設(shè)置一定的預(yù)拱度，以抵消施工中產(chǎn)生的各種變形（豎向撓度）。其中，立模標(biāo)高是設(shè)計(jì)標(biāo)高和不同荷載時(shí)的預(yù)拱度反向上撓得到，其中設(shè)計(jì)標(biāo)高一般由設(shè)計(jì)院提供。根據(jù)立模標(biāo)高，便可有效監(jiān)控施工中主橋的標(biāo)高。

三、對(duì)大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工進(jìn)行管控的作用

（一）根據(jù)相關(guān)國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)密控制，才能有效保證橋體的整體質(zhì)量。當(dāng)采用多階段、多步驟的自架設(shè)體系施工工藝建設(shè)大跨度連續(xù)橋梁上部結(jié)構(gòu)時(shí)，會(huì)影響結(jié)構(gòu)內(nèi)力以及標(biāo)高與設(shè)計(jì)要求的符合程度。在進(jìn)行此類施工控制的過(guò)程中，使用MIDAS模擬進(jìn)行多階段、多步驟自架設(shè)施工方案，根據(jù)不同時(shí)期的內(nèi)力與變形得出預(yù)計(jì)值，通過(guò)對(duì)比在實(shí)際施工過(guò)程中實(shí)際數(shù)值與預(yù)計(jì)數(shù)值并進(jìn)行一系列的調(diào)整，最后可以得到比較符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)狀態(tài)。

（二）在橋梁投入使用前一定要確保其質(zhì)量符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以保證橋梁在投入使用后避免因橋梁的質(zhì)量給人民帶來(lái)的出行安全風(fēng)險(xiǎn)?，F(xiàn)代社會(huì)對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全的高度重視，每個(gè)人都極度重視施工質(zhì)量以及安全系數(shù)。為了有效的增強(qiáng)橋梁在建成投入使用過(guò)程中的安全性、可靠性等，需要在橋梁施工的過(guò)程中要對(duì)其施工質(zhì)量、工期進(jìn)行嚴(yán)格的控制，并在橋梁建設(shè)完成后設(shè)立永久的橋梁信息觀察記錄點(diǎn)，定期對(duì)橋梁的使用狀況進(jìn)行檢測(cè)，為橋梁的維護(hù)與保養(yǎng)以及以后的發(fā)展提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)依據(jù)，同時(shí)可以有效的保證橋梁安全平穩(wěn)的運(yùn)營(yíng)。

四、結(jié)束語(yǔ)

大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工控制是確保大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工質(zhì)量的重要基礎(chǔ)，要在施工控制內(nèi)容、控制方法、控制流程和施工監(jiān)測(cè)等方面采取相應(yīng)的措施，不斷提升大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工控制的效果，確保大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的施工質(zhì)量和使用安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]雷文明.大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工控制技術(shù)探究[J].工程技術(shù)研究，2019（9）：61-62.

（作者單位：中鐵上海工程局集團(tuán)第七工程有限公司）