浅析悬臂连续梁施工质量控制要点

浅析悬臂连续梁施工质量控制要点

潘志勇

中铁七局集团郑州工程有限公司

摘要：悬臂浇筑法就是设置两个能行走的挂篮，将挂篮置于与墩身合为整体的梁段上，使挂篮在梁段上移动、绑扎钢筋、浇筑混凝土等，在完成本阶段作业后将挂篮在保持对称的状态下各向前移动一定距离，从而完成下一阶段的作业，从而完成悬臂梁段浇筑。作为现阶段大跨连续梁桥的主要施工办法，悬臂浇筑法不需要大量施工支架、临时设备，也能保证桥下通航、通车不受影响，与此同时季节不受限、水位变化也不会造成施工困难，在很大程度上避免成本浪费，也使施工进度能够及时完成。连续梁桥作为施工作业中最为常见的桥梁结构，其结构主要以预应力混凝土连续梁桥这种形式为主，此种结构形式具有接缝少、刚度好、行车平顺舒适的巨大优势。在连续梁桥施工中采用悬臂浇筑法，在具体作业过程中仍有很多细节需要注意，施工质量应受到重点控制研究，针对连续梁桥悬臂浇筑施工质量如何进行监督管理，本文将通过结合实际工程案例的研究方式，对其主要内容逐一展开详细阐述，并对施工监控模型给出相应建立办法，希望能为相关研究者提供有效参考，为提升连续梁桥悬臂浇筑作业质量给出借鉴依据。

关键词：连续梁桥；悬臂浇筑法；施工质量

引言

在连续梁桥悬臂浇筑作业中，连续梁桥施工作业的难易在很大程度上是由施工条件决定，施工条件一旦出现变化，连续梁桥作业进度将随之发生改变，工程的施工质量也很难得到有效保证。针对施工作业中层出不穷的质量问题，相关部门应建立健全有效的施工质量检测控制机制，保证桥梁的施工质量趋于稳定、运营状态保持正常。

1工程概况

该桥梁主要采用预应力混凝土连续箱梁，使桥梁处在直线上，线路纵坡为-0.70%，而中跨跨中斜交角度是22.4°。连续梁桥的长度是221.5m，计算跨度是60m+100m+60m，单箱单室、变高度、变截面是主要结构形式。其中中支点的梁高为7.85m，跨中是10m，边跨是15.75m，直线段梁高是4.85m。

2连续梁桥悬臂浇筑法施工质量控制内容

桥梁在建筑作业中，变形控制应处在变形范围中，当桥梁建设完毕，应保证桥面标高与桥梁几何线形能够达到设计形状。桥梁在建筑作业中、建筑完毕后，各控制截面内力都应达到预期合理的状态。除此之外，在实际施工作业中，桥梁应具备绝对的安全性。

2.1施工挂篮静力荷载试验

监测单位在开展挂篮荷载试验时，应与相关单位相互配合，展开试验的目的是以加载试验测出挂篮的变形值，并对设计参数与承载能力展开验证，以此对施工作业给出指导方案，进一步实现安全作业，得出悬臂浇筑施工高程控制的参数，从而达到消除挂篮塑性变形的情况，从而改善挂篮的作业情况。挂篮在使用前，要对挂篮进行试压，此项作业是为达到消除挂篮非弹性变形的目标，以及得出弹性变形值，推算实测数据的线性回归状况，从而得出各梁段的竖向变形值，以此为悬臂浇筑作业中的预拱度设置提供参考依据。

2.2混凝土弹模、容重与强度地测定

混凝土弹性模量实际上是混凝土的物理参数，而高标号混凝土弹性模量在增长时要比混凝土强度的增长速度慢，因而箱梁块件的施工周期短，梁段挠出现的变化比较明显。检测混凝土受力状态主要借助应变传感器，在进行应变与应力量的转换时，此过程需要引入被测结构材料的弹性模量。混凝土实际弹性模量与采用的集料、混凝土强度等级息息相关，在不了解实际结构混凝土弹性模量、变化状态的情况下，换算过程很难保证绝对的正确性。若按照规范对其进行取值，极易造成换算误差，施工监测将失去其原本意义。在测定混凝土弹性模量时，应以桥梁所在自然环境情况为依据，对所用材料情况、施工工艺情况展开具体测定。测定参数主要包括采取现场取样、测定不同龄期弹模、测定主桥预拱度修正数据。

2.3箱梁悬臂施工挠度检测与标高控制

位移监测的主要构成部分包括：竖直面内的线形、变位监测及绕桥梁中心线的扭转。只有测量过上述部分才能掌握真实的主跨情况，从而全面提升主跨施工质量，从而保证施工作业中不会出现安全问题。为避免温度对检测结果造成影响，应选在没有太阳的早晨完成观测。挠度观测资料为施工控制中的控制成桥线形提供依据，根据长期大量的施工经验总结得出，在每个施工块件上设置两个高程观察电，并使其保持对称，可准确测量箱梁挠度，与此同时可观测箱梁的扭转变形状况。在实际施工作业中，应对任一界面展开立模时、混凝土浇筑前后、张拉前后的标高观测，从而更加快捷地观测各点的挠度变化、箱梁曲线变化，从而保证箱梁悬臂端合龙精度以及桥面成桥线性。

2.4箱梁控制截面应力检测

施工控制中的主要检测内容是主跨结构应力检测，对箱梁控制截面混凝土应力进行检测，节段悬臂浇筑、预应力张拉、体系转换前后，控制截面混凝土应力的变化状况一目了然，能够在第一时间判定主跨应力是否超出限额，能够充分了解主跨安全情况，从而判定施工作业中截面应力能否保持在设计范围中。

2.5箱梁温度检测

温度的变化情况能直接影响到主梁挠度，涵盖季节性温度变化、日温变化。其中气温变化情况相对复杂，以日照作用为例，会导致主梁顶底板温度差，主梁发生挠曲，与此同时会引起墩身偏移。但在早晨太阳出来之前展开挠度观测工作，将在最大程度上避免日照温差造成观测影响，针对日照温差不能百分百消除的情况，应通过在桥上设置测点进行适时观测，对箱梁日照温度展开进一步的分析。除此之外，季节性温度变化对主梁挠度的影响相对较小、简单，温度变化处于均匀状态，此种变化下可收集各节段于各施工阶段中的温度，并研究温差对挠度产生的影响。

3建立施工监控模型

本桥施工阶段主要包括：墩及0号块支架浇筑，1号~13号块逐节段悬臂浇筑，边跨现浇段浇筑、边跨合龙段浇筑等共计31个作业阶段。每一梁段的施工阶段主要由10d构成，其中涵盖3d架立模板、绑扎钢筋，7d浇筑混凝土保证其达到100%的强度，张拉预应力筋。在实际施工作业中，所用到的挂篮自重应为800kN，主梁收缩、徐变影响应按照1000d考虑。

以施工图设计文件及施工组织为设计依据，采用有限源程序分析计算施工作业，计算内容考虑结构恒载、预应力张拉、分阶段施工流程、温度变化等多方面，按照施工组织所设计的桥梁施工流程，计算结构变形、结构内力以及应力的分布情况，全面复核计算设计内容。

4结束语

综上所述，基于交通事业不断进步与发展的时代背景，连续梁桥被广泛应用于桥梁建设中，悬臂浇筑施工法为连续梁桥的迅猛发展贡献力量。针对连续梁桥在悬臂作业中面临的挑战，需建立相对完善的质量建立控制机制，保证施工质量始终处于上乘，保证施工结构的绝对安全性。

参考文献：

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[2]路林振.连续梁桥悬臂浇筑技术原理及应用[J].交通世界,2020(08):126-127+130.

[3]吴楠.大跨连续梁桥悬臂浇筑施工质量监督与管理[J].中国市政工程,2012(06):74-75+81+108-109.