先简支后连续桥梁的设计与施工探究

社会经济的不断发展推动了我国工程建设事业的进步，桥梁工程建设作为我国工程项目建设体系中的重要组成部分，其规模、数量、施工工艺得到相应的提升。在当今高度重视建筑建设质量与安全的环境下，对桥梁工程建设结构的设计与施工研究具有重要现实意义。本文以先简支后连续桥梁结构为研究对象，在资料分析与经验总结的基础上，对其设计原理与施工工艺进行了分析，以期通过研究为先简支后连续桥梁结构的应用与发展提供理论参考依据，推动我国桥梁建设的优化发展。

1 先简支后连续桥梁结构施工技术的相关概述

先简支后连续桥梁在上世纪八十年代就已经在桥梁工程建设中得到广泛应用，是现今桥梁结构设计与施工过程中最常采用的一种设计形式与施工技术，其伸缩缝在一定程度上可达到500米的距离，对桥上交通运输的稳定性与舒适性的提升具有积极作用。

随着近年来我国建筑事业以及交通运输领域的不断发展，优化桥梁建设，提升桥梁质量的同时，控制施工成本，增强大桥行车舒适性成为桥梁工程建设施工过程中思考的重点。而先简支后连续桥梁以其所具有的特性，即工程造价成本低、桥面接缝少、整体完善性好、刚度高、施工难度系数低、施工质量可控制等，在斜型、弯型以及坡型桥梁中具有重要应用价值。

当然，先简支后连续桥梁有优点也存在缺点，从先简支后连续桥梁桥墩支座形态出发，其优缺点主要体现在以下几方面：其一，双排支座的先简支后连续桥梁，其支座具备永久性特征，因此在施工过程中，虽然对施工工艺要求并不高，施工操作相对简便，接缝处的剪力效应较小。但是其整体承载力却无法进行准确判定，且在长期应用过程中支座会出现向上拔起以及拖空问题。其二，全预应力桥墩支座形态的先简支后连续桥梁的抗裂性、刚性加高，但是在长期应用过程中，受施工材料影响易出现“反拱”问题，当预应力超过一定标准时，将出现支柱裂缝、桥面裂缝问题。其三，部分预应力桥墩支座形态的先简支后连续桥梁虽然施工操作方便，但是由于钢筋铺设过密，其质量不易得到控制与保证，且应用范围狭窄。

2 先简支后连续桥梁结构的设计与施工分析

2.1 工程实例概述

本文工程建设项目为长339.9米、宽26米，正交为九十度的高架桥。依据《中华人民共和国建筑法》、《桥梁建设》、《实施工程建设强制性标准监督规定》等相关要求，结合工程实际需求，工程采用“左右幅错跨”的方式进行桥跨设计与施工（属预应力混凝土T型桥）。与此同时，为保证桥梁的整体性以及桥面行车的稳定性，采用先简支后连续桥梁结构进行工程建设。并在桥墩弯矩处配设二次张拉钢绞线，进行预应力的有效束缚。此外，在施工过程中，以钢筋、混凝土、支座、预应力管道以及预应力相关工具为主要材料，在桥面铺设一定的沥青混凝土。

2.2 先简支后连续桥梁结构的设计

依据工程属相以及相关建设要求，本工程先简支后连续桥梁进行了如下设计：第一，为实现工程成本与工程质量控制，采用“现浇+预制”的方法进行梁段施工；第二，结合相关工程资料，对桥跨结构各项指标数据（包括孔径、预加应力、支座厚度、支座数量、墩台沉降等等）进行计算与统计，形成计算图，用以为工程施工提供理论依据；第三，在进行体系转换时，将桥墩的双排支座转化为单排支座，以连续梁为基础，进行T梁的组合施工，保证各片T梁截面衔接的科学性，实现桥体对负荷的承载；第四，为进一步提升桥体的抗剪力作用，采用粗钢筋在T梁底、顶板处进行预埋。与此同时，在梁板顶板铺设一定的抗弯矩预应力筋，在梁板顶面配设预应力一定的预应力锚具；第五，采用30m梁时，其湿接缝的纵向缝宽为70cm，桥面采用C50的混凝土进行现浇施工，并适当的加入UEA膨胀剂。

2.3 先简支后连续桥梁的施工工艺

2.3.1 高架桥先简支后连续桥梁结构的计算

在进行具体施工操作前，需应用计算机软件，基于相关模型对主梁的内力进行计算。在此过程中，可对主梁进行层次结构划分，并依据工程设计规划，在综合分析施工流程的基础上进行桥梁主梁恒载内力与桥梁主梁活载内力的计算，用以为施工操作提供理论支持。

2.3.2 混凝土连接面的科学处理

基于原有经验，为提升混凝土连接面的抗拉强度，需对混凝土连接面的施工缝进行科学处理。因此，本工程首先对梁顶板表层存在的旧混凝土进行了不大于2厘米的去皮处理，待处理完成后进行新混凝土的浇筑。其次，为实现新混凝土与旧混凝土的有效结合，在混凝土浇筑过程中，对其进行润湿与座浆操作。此外，为减少高空作业，提升新混凝土与旧混凝土之间的粘接质量，对T梁端头以及T梁的翼缘板进行去皮现浇，对横向接缝进行清洁与整齐。

2.3.3 T梁临时支座与永久性支座的建设与安装

对T梁临时支座以及永久性支座进行搭建与安装，在此过程中需依据各孔的顺序进行主梁的设置。其中，T梁临时支座选用薄砂筒进行具体施工，建设与安装，临时支座应相对永久性支座要高3mm～5mm。而关于永久性支座的建设与安装，一方面需对底模与支座缝隙进行密封处理，一方面要保证底模始终处于永久性支座外。另外，可采用薄钢板进行永久性支座的保护。

2.3.4 混凝土浇筑与养护

当模板建设与安装过后，需对其进行现浇处理并对现浇混凝土进行养护。在此过程中应注重以下几点的有效操作与管控：其一，在进行浇筑时，为提升混凝土抗裂性，加大预应力效益，可添加适当的UEA膨胀剂；其二，为避免因所铺设的钢筋数量过多引发质量问题，可采用C50标号的混凝土为原材料进行浇筑操作；其三，在进行振捣时，应选用振捣棒半径较小的振捣器进行实践操作，用以提升混凝土整体的密实性；其四，采用塑料薄膜对现浇混凝土进行覆盖养护，待收浆后直至下次洒水时更换草袋进行覆盖养护。

2.3.5 预应力束与桥体防水层建设

当浇筑后的混凝土强度满足工程项目建设需求时（通常情况下需大于设计强度的85%），需对其进行钢束张拉作用。在此过程中，可选用镀锌扁锚为锚固材料，选用千斤顶对存在的预应力筋进行张拉，待每根预应力筋张拉完毕后，进行封锚、压浆以及对临时支座拆除。在此之后，采用一定的防水材料在桥体铺设防水层，用以提升工程质量。

2.4 施工过程中的注意事项

为保证施工质量与效率，需注意以下几个关键点：其一，在认知并掌握设计图内容与要求后，进行技术交底，并严格依据设计要求与施工工艺、施工流程进行现场操作与指导；其二，在进行“简支”过程中，需保证桥梁主体的稳定性。与此同时，在主梁安装后，应及时进行钢筋焊接与隔板浇筑；其三，在施工过程中，应结合实际需求，进行精细化管理，保证各环节各工序项目与相关要求的符合。

3 结论

总而言之，先简支后连续桥梁的有效应用对提升桥梁施工质量、降低施工难度以及保证桥梁框架的完整性、稳定性、安全性具有重要影响作用。目前，随着我国桥梁建筑项目的不断发展，先简支后连续桥梁的施工技术已经得到广泛应用与推广。因此，进一步探知与掌握先简支后连续桥梁的设计与施工工艺对先简支后连续桥梁施工技术的进一步完善与优化应用具有重要意义。本文旨在通过对其的分析，为现代桥梁建设提供有益帮助。

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