大跨度现浇箱梁变形控制

庞晓瑜

中铁十局集团第五工程有限公司 江苏苏州 215000

一、工程概况

楠溪江特大桥位于温州市永嘉县境内，中心里程DK15+230.735，起点里程 DK14+515.140,终点里程DK15+949.470，桥梁全长 1434.33m。楠溪江特大桥（DK014+726.615～DK015+249.820）为8-64m现浇简支箱梁。现浇简支箱梁全长65.3n，等梁高，梁高5m，顶面宽度7.2m，底面宽度4.2m，梁跨度64m，为单箱单室变截面梁。采用膺架法施工。

二、变形观测

（一）预压

支架完成后，选择某一跨箱梁的某一观测点进行分析，根据预压情况绘制该观测点的沉降折线图，如下所示。

沉降量折线图

根据图可比较直观的分析预压对支架变形的影响。第一次加载60%后，支架沉降量大，约占总沉降量的62%，主要为底模板和方木的压密，以及消除支架之间的空隙。第二次加载到100%后，沉降量的增量与第一次加载60%后相比较有所减少，第三次加载到120%，沉降量增量基本趋于稳定，该阶段主要为在预压荷载作用下基本消除管桩下沉和各杆件等的非弹性变形。

通过加载完成后24小时的各沉降点沉降数据趋于平稳可判断支架整体稳定性和承载力满足要求。

（二）预拱度设置

根据现场预压情况设置预拱度。预拱度按照二次抛物线进行设置。

预拱度fx=4fx(L-x)/L2

fx:距支座x的预拱度

f：跨中预拱度（非弹性压缩+混凝土收缩变形+梁扰度-张拉起拱值，梁体最大静活载扰度17.5mm，经计算跨中预拱度3cm。）

x:距支座距离

L：梁跨度

通过计算设置0-3cm的预拱度（支座处预拱度为零，设计未设置预拱度）。

（三）各工况下的变形

箱梁在张拉后及支架拆除后会产生一定的变形量。选取某一跨梁的某一观测点分析，其变形观测数据如下表所示。

各工况下观测点沉降

通过对箱梁在各种工况情况下变形分析，得出如下结论：

（1）支架预压满足设计要求，支架基础承载力满足要求，支架各杆件稳固。

（2）设计未设置预拱度，根据现场预压情况，结合张拉及支架拆除，现场设置0-3cm预拱度比较符合现场实际情况。

三、变形控制

（一）支架搭设

支架搭设时，钢管打入深度要满足设计要求，同时要结合现场实际情况。根据钢管桩承载力选择合适的振动锤打桩。通过锤击力、贯入度及打入深度判断钢管桩是否满足要求，减少因地质原因导致的钢管下沉。

钢构件安装前，应对钢管桩顶高程、中心线及各孔跨径进行复测，误差在允许偏差内方可安装；在放样下料前，应对原材料进行调直，调平，矫正，矫正偏差在允许误差内，必要时须进行清洁、除锈处理。

钢构件安装时应注意安装顺序，严格控制安装程序；对已安装的钢构件应注意成品保护，已变形的构件要及时矫正并重新检验。

（二）钢管原材

通过预压发现，同一条件下的观测点其沉降量存在差易。钢构件采用同一标准的材料能减少差易，尤其是底板的方木及竹胶板宜采用同一批次的相同材料。同时施工过程中各构件的安装宜按照相同的步骤进行，各构件之间的空隙在安装时尽量采取措施消除，减少施工误差。

（三）规范张拉施工

梁体混凝土需达到设计强度的100%，弹性模量达到设计值的100%，龄期不小于10天后，方可张拉纵向预应力钢索。

张拉先地板，再腹板，最后顶部，从下往上、从中间向两边依次对称张拉。张拉时应保持两端张拉同步。

夹片安装后空隙要均匀，端头要平齐。张拉时必须使孔道中心线、锚具中心线和千斤顶中心线重合。

张拉完成后经过24小时复查，确认无滑丝、断丝方可进行钢绞线的切断。

参考文献：

[1]客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准（铁建设[2005]160号）