论短线法预制节段的桥梁施工工艺

张 海 林

(山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600)

论短线法预制节段的桥梁施工工艺

张 海 林

(山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600)

介绍了短线法预制节段桥梁的技术特点，从线型控制、预制节段划分、短线预制测量等方面，阐述了短线法预制节段的工艺流程及控制要点，对降低桥梁施工成本、提高桥梁施工效率有一定的意义。

预制梁，短线法，模板，测量方法

0 引言

自1950年以来，在发达国家中，预制节段桥梁已经得到了较为广泛的应用，其施工工艺主要是对若干节段进行拼装，也就是工厂对桥梁上部的主梁部分进行分段以及预制。当然，如若想达到节约运输成本的目的，也可在施工现场进行预制，之后在施工现场将预制节段进行拼装。拼装后的节段在预应力的作用下形成桥梁的整体结构。

目前，发达国家已经在广泛应用预制节段桥梁施工工艺，相比较于传统桥梁施工工艺，预制节段桥梁施工工艺体现出比较多的优势，包括施工简单、施工材料较少等等。因此，应用预制节段施工工艺进行桥梁施工，不仅可以降低施工的成本，而且还可以提高施工的效率，对于桥梁工程的建设与发展具有非常积极的意义。

1 短线法预制梁技术概述

在桥梁建设中，预制节段桥梁施工工艺的应用已经较为广泛，并且该项工艺的研究也不断取得突破。和长线法预制梁施工技术相比较，短线法预制梁施工技术因其先进性在许多发达国家中已经应用的较为普遍。在我国，有学者也对短线法预制梁施工技术进行了相关的研究，但由于较发达国家起步较晚，因此该项技术仍处于发展阶段。短线法预制梁的工序，首先是对匹配模具进行相应安装，并对预制梁进行浇筑，完成浇筑后，移动节段至模具开口位置，对位置进行调整，从而有助于后续浇筑施工的开展。后续的浇筑施工均按照先前浇筑的预制梁工序进行。

短线法预制梁技术和长线法预制梁技术相比，其与桥梁施工的工艺要求更加符合，在复杂且工期紧张的桥梁设计施工中能得到有效应用。桥梁施工过程中，需要根据实际情况对节段的线型进行调整，而短线法预制节段桥梁施工工艺能够充分的满足这些工艺所需的要求。长线法预制技术的操作过程较为简单，容易掌握，但该技术只适用于当水平波动处于平稳时的桥梁施工中，并且该技术在使用时，要求施工过程中必须分阶段实施，导致施工效率较低。并且，长线法预制节段线型的调整不能根据实际需求予以实现，因此不适用于施工复杂的桥梁工程中。

2 短线法预制节段施工工艺

短线法预制工艺在桥梁施工中的应用具有明显的优势，但是其应用也需保证按照施工工艺规范实施，处理好其中出现的施工难点。尤其是影响短线法预制技术的浇筑模板系统以及线型调整匹配等，若施工未能顺利开展，将带来不良的影响。短线法预制节段的施工流程如图1所示。

2.1 短线匹配的线型控制原理

1)理论浇筑曲线。

预制场预制节段桥梁的几何外形已经得到明确，理论浇筑曲线对几何精度影响较大。现阶段，主要采用悬臂施工法进行桥梁施工，通常采用切线拼装法进行其无应力构形的计算，并对整个施工的过程进行相应的模拟，得到较为准确的挠曲曲线。挠曲曲线的重合点和桥梁所形成的成桥线形就能称作为无应力构形。在对桥梁中的无应力构形进行安装时，不考虑施工时的过程，而做好预制工作，需要桥梁的变形数值作为数据支持。因为进行的是无应力预制，所以桥梁线型在施工中也比较容易控制。

短线法有效匹配的实现，应重视理论线形数据库的构建。凭借竖曲线以及平曲线进行桥梁空间线形的描述，采用预制节段轴线在水平面上的投影进行平曲线的控制，并且竖曲线的控制也采用相似的方法。融合节段的超高三个要素，控制的主要方式可选用节段两侧高程差来进行判断，并绘制出曲线。在桥梁施工中，运用有限元软件对其进行分析，该软件能够得出桥梁无应力构形。对于理论线形来说，可根据输入情况使其复杂程度得到调整，也就是水平控制轴线分布在中心位置，高程控制线分布在水平控制轴线的两边。

2)划分短线预制节段。

将短线预制法应该用于桥梁施工中，需要将桥梁整体进行分段处理，使用短线段进行拟合。在进行划分节段时，应使拼装方向的节段端面和桥梁的轴线处于垂直的状态，从而确保节段端面和预制场地中的浇筑匹配节段能够相互对应。在节段浇筑和拼装工作完成以后，描绘折线形的空间曲线。节段的长度通常需控制在2 m～4 m的范围之内，其作用是确保折线拟合结果的精确性。

节段划分和固定端模的匹配十分重要，因此需要参考固定端模，建立预制场地局部坐标系。结构轴线和前端端面为垂直的关系，本节段轴线和后端端面为不垂直。采用湿接缝连接的方法进行预制节段和墩项节段的连接，但是墩项节段采取匹配预制之外的方法，亦即临时端模，分开进行。这也就表明，在进行节段划分的过程中，应该确保墩项节段符合规则，从而便于临时端模的顺利定位。

2.2 短线预制测量方法

节段建筑位置由匹配节段以及固定端模得以确定。在两块端模高程定位作为依据的前提下，配合中心线的测设辅助，使初始节段位置得到精确的定位，在两块模板之间进行浇筑，需要确保端模的顶端处于水平状态。浇筑之后的工作是节段的测量，确定节段的匹配位置。在全站仪的辅助下结合台座轴线于梁顶上使中心轴线的位置得到确定，再进行梁项观测点高程的测量，得到其相对值。以所得数值作为节段高程调整的参考。使用全站仪在测量塔上进行测量，确定节段中心轴线，需要用到中心转眼器，在预埋钢条上确定轴线，并且保证标识线和中心轴线不偏离，在检查后使其位置得到确定，从而使测量结果的精确性符合要求。

3 短线法预制节段施工技术要点分析

预制节段在进行施工时，必须确保模板节段的精度，从而使浇筑质量得到提高。在模板安装过程中，先是安装底模，在确定固定端模的基础上，进行侧模的安装，再进行钢筋骨架的吊装以及内模的生产。一般将底模控制在1 cm，配合底模台车进行安装，使测量塔基线和中轴线一致。通过合理调整桥梁位置进行剪力键的合理设置，做好稳固措施。凭借螺旋调节系统进行竖向/横向的移动进行侧模的安装，对侧模和支架之间的耦合密实度进行控制，确保浇筑严密。在对内模进行施工时，应依据预制阶段中的内部空间变化状况进行相应的调整，保障内模与模块之间完全符合。安装前应确保内模在台车滑梁上被固定，应注意台车方向的灵活调整，从而更好地进行各种预制要求下的施工。

测量短线法预制节段，其在施工中的作用比较显著。因为吊装钢骨架以及安装或拆迁模板时，移动距离较大容易引起较大的误差。若误差值不在允许的范围之内，则应对节段位置进行及时调整。为使测量结果更加精确，测量人员可采用多次测量取平均值的方式。

4 结语

预制节段桥梁施工技术在桥梁工程中的应用，不仅能够提高施工的效率，降低施工的成本，并且施工对环境造成的影响比较小。和长线法预制节段桥梁施工工艺进行比较，短线法预制节段施工工艺具有的优势更为显著，将短线法预制节段施工工艺有效应用于桥梁工程施工中，对桥梁工程的建设与发展具有十分重要的意义。

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Abstract: The thesis introduces the precast segment bridge technology features with short-line method. Starting from aspects of linear control, precast segment division and short-line precast measurement, it describes the precast segment construction technology procedures and control points of short-line method, which has certain meaning for reducing bridge construction cost and improving bridge construction efficiency.

Key words: precast beam, short-line method, template, measurement method

Discussion on construction technologies of precast segment bridge with short-line method

Zhang Hailin

(ShanxiJinzhongHighway&BridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

2016-03-15

张海林(1978- )，男，工程师

1009-6825(2016)15-0180-02

U445

A