大跨度连续刚构桥梁施工技术的关键点分析

王慧颖　王尧天

摘 要：我国桥梁建筑行业的发展虽受环境、技术、经济等因素的制约，但我国钢材质量的提升为大跨度连续刚构桥梁施工技术描绘了良好的发展前景。就该类型桥梁施工实践来看，具有施工空间有限、焊接质量要求高、桥截面宽、支撑体系设计难度系数较高等特征，目前技术上并不完善。需要在施工过程中做好施工步骤与施工难点的监控，有效分析其施工技术的关键，从而进一步完善大跨度连续刚构桥梁施工技术。在数据建模仿真分析的基础之上，进行具体工程实际施工的工况控制理论测算，验证施工技术关键点施工控制的合理可行性。

关键词：大跨度；连续刚构；施工控制；关键；施工技术

我国连续刚构桥梁技术的水平，发展成效显著。结构性能良好、抗震能力高、维护工程量可控、施工方便等优势，使连续刚构桥梁施工技术得以广泛应用。这一技术修建的桥面平整、桥体受力均匀，主梁连续、不设支座、墩梁固定，使得大跨度连续刚构桥梁的实现在技术层面上拥有了更大的可能性。

1 大跨度连续刚构桥梁施工技术简介

连续刚构桥指主梁与墩台刚性连接、在主梁顶端生成负弯矩、使桥跨截面缩减的桥梁建筑。大跨度连续刚构桥梁是近几年发展较快、应用较广的桥梁建筑技术。主要结构形式分为两种：一是多跨连续-刚构桥，一是主跨为连续梁的多跨刚构桥。一般应用于高等级公路建设工程。通常采用悬臂直接浇筑。跨越能力大，施工方便，工程养护成本低，使用舒适。桥体上部结构逐渐轻型化，桥梁的预应力结构布置趋于简化，连续长度不断延长，但也有技术局限性。比如在施工过程中出现因细节处理不妥而造成的挂篮变形，桥体裂缝等工程病害。因此，桥梁建筑的施工控制是大跨度连续刚构桥梁施工质量与安全的重要保险。尤其是进行大跨度连续刚构桥梁施工方案设计时，必须采用符合桥体结构预应力及线型内力要求的施工方法与监控手段，对基础施工、装饰施工、通车试营、正式投入使用等各个环节都要进行建模数据与实测数据的比对，有效排除桥梁建筑的不利因素，保障施工技术的实力发挥和工程质量的可靠性。由于大跨度连续刚构桥梁施工技术自身具有的不完善性，在施工过程及工程验收后，预期以外出现的桥面或桥体其他变形，如数据建模时参数选择产生一定误差、跨度截面尺寸误差、承载力误差等，使得桥梁结构变形呈现非常态的偶性特征。如果不通过实践的检验对施工技术作出改进，完善施工，极有可能造成主梁高度偏差过大，影响后期合拢工程的进展及桥体成型。在大跨度连续刚构桥梁施工进程中，必须实时监控桥体结构线型内力与发生变形的概率、程度，及时启动应急方案进行参数调整，以达到将桥梁工程施工效果合理控制在预期范围内的目的。

2 技术施工流程

连续刚构桥的迅速发展，带动了悬臂施工方法的大范围应用，可以称为刚架与梁的结合桥。桥梁建筑技术方面，投入了大量人力物资开展技术研发，成效显著，大跨度连续刚构桥梁已是我国最为主要的桥梁构建模式。其施工设计通常要整合出数套方案，经过反复比较确定最适合的施工方案设计。基本要点是抓住所建桥梁的结构特征，保证设计与施工过程的精准度。因此，大跨度连续刚构桥梁施工技术的一般工艺流程为：

基础工程施工。下桥梁桩基，承载台墩墩身施工；安装墩体支座，分为永久性和临时性两种，根据具体工程设计决定安装块数。支座安装完毕后，进行静力荷载试验；开始安装施工挂篮，并进行托架静力荷载试验；在主梁、主墩、悬臂装置施工完毕后，进行后续工程作业。

装饰工程施工。设计混凝土力学参数，挂篮悬臂浇筑施工，由桥体截面宽、结构等空间组合决定浇筑工程量；对称浇筑至钢箱梁最后节段；边跨浇筑，拆除施工挂篮；进行管道预应力摩擦损失程度测算，进行边跨合拢；装置吊架，全面合拢，桥体成型。在实际的大跨度连续刚构桥梁施工过程中，源于自然环境与技术操作的偏差，桥梁建筑的整体状态会与设计方案的最佳效果存在一定距离。因此，在桥梁施工技术施工设计方案的实践过程中，施工控制显得非常关键。借助大跨度连续刚构桥梁施工控制的参数设计与影响因素分析，预估模型误差，同时将施工过程划分为不同阶段，对主桥梁、主要悬臂节段等进行模型试验。科学选择预应力监控的仪器，控制好滑丝与断丝的数量。以实现对施工控制的精准要求。

3 施工控制模块

影响大跨度连续刚构桥梁施工控制的因素，一般来说，包括桥体结构参数、施工工艺、数据建模、温度与材料性状的改变以及监测手法。与之对应，施工控制的基本内容有预应力、稳定、安全和变形等方面。通常在施工工程开工之前，首要任务是熟悉工程案例的资料，越详细越有利于后续施工的进展。熟知工程案例遵循的设计规范与设计标准，了解自然地理环境，尤其地形水文特点。装置好主梁、主墩后，参照上部结构进行平面控制的计算，复核承载强度。基础工程施工完毕之后，针对关键的挂篮悬臂浇筑的分段施工，进行全程施工控制，确保施工设计的精准执行与预估风险的及时、妥善处理。

桥梁主体结构。桥梁高度具有变化性，影响挂篮的设计与应用，要密切关注桥体截面尺寸的改变，采用永久性支座与临时性支座结合的办法，使挂篮悬臂浇筑得到有效控制。

分段悬臂浇筑。以泵送方式控制坍落度，施工前严格检查挂篮设备、其他施工材料，做好施工保护措施，以免出现漏浆等现象。

线型实时监控。从基础施工开始到桥体合拢，实时监控，按照建模数据进行预测和数值误差的处理。

预应力筋控制。因桥体属于大跨度连续刚构桥梁，底板预应力筋所承受的压力会造成桥梁高度的曲线变形，严重的可能出现桥体裂缝。因此要遵照设计方案，控制好桥体截面的尺寸，将合拢段标高差尽量减小，规避桥体底板开裂的风险。

综上所述，大跨度连续刚构桥梁施工技术的关键点在于桥梁主体工程的施工、结构参数的设计和施工控制方案的精准执行，对桥梁结构的线型、预应力变化趋势进行预测，以便于及时调整施工技术与手段，保障施工顺利进展。以站在整个桥梁建筑工程高度进行的施工控制，专业的数据建模分析，形成对施工偏差、工程病害的有效预测与防治，在实践中提高桥梁施工技术的水平，提升大跨度连续刚构桥梁的建筑质量，保证行车使用的满意度。

参考文献

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