大跨度连续梁施工及线型控制技术研究

李剑

摘 要：桥梁在推动我国国民经济快速发展以及综合实力不断提升方面发挥着重要的支撑作用，尤其是大跨度连续梁桥梁，由于其刚度好、接缝少，且相较于其他桥梁工程有着更高的承载能力和安全性，在桥梁建设中的应用愈加广泛。本文针对大跨度连续梁施工以及线型控制技术展开探讨。

关键词：大跨度连续梁；线型控制；控制要点

中图分类号：U445 文献标志码：A

近年来，我国交通事业取得了较大程度的发展，大跨度连续梁在建设过程中也广泛得到采用，大跨度连续梁因其显著的优势，成为当前我国发展最快的结构类型，其施工技术水平也是行业整体建筑水平的重要标志。在大跨度连续梁施工过程中，有效控制其线型指标，是降低桥梁投入使用后发生形变的关键，也是确保桥梁建设质量，具备较高平整度的重要措施。

1 影响大跨度连续梁线型的因素

通常来讲，分段悬臂浇筑是目前进行大跨度连续梁施工的主要方法，相较于其他施工方法，这种方法的施工成本较低、施工质量较高，且更加高效。但经过大量实践可知，在施工过程中设计假定不达标以及荷载变动，位置、预应力误差和温差，都会使得实际线型不符合设计值。因此，若要确保大跨度连续梁的施工质量，第一是要了解影响线型的因素。通过对云桂铁路一标扬美左江特大桥跨左江88m+168m+88m连续刚构大量实践工作的分析，总结出影响大跨度连续梁桥线型的因素，主要包括以下几点：（1）混凝土在荷载作用下发生的收缩徐变；（2）温差；（3）荷载变动；（4）对桥梁进行浇筑的重量误差；（5）预应力误差。施工者只有对这些影响因素有清晰的认识，才能在大跨度连续梁的实际施工过程中积极采取有效措施，降低不利影响。

2 大跨度连续梁线型控制技术

平面线型和纵向线型是大跨度连续梁线型控制最主要的两方面，而精准、全面的测量则是这两种线型必备的重要环节，测量人员要依据施工工程的实际情况，建立相应的控制基准。一般来讲，控制基准的建立需要利用水准仪和全站仪布设出三角控制网，通过观测科学建立控制基准。为了使三角控制网能够保证最高测量精度，定期检查和复测是必不可少的，在检测过程中若发现点位松动，施工人员必须在第一时间进行调整。

2.1 平面线型

在大跨度连续梁线型控制技术中，平面线型是其重要组成部分，能否确保大跨度连续梁的施工质量，在很大程度上取决于对平面线型的控制，而放样误差与施工误差是进行平面线型控制的难点，下面将逐一展开探讨。

2.1.1 平面线型放样误差控制

通常来讲，后方交会法和偏角法是进行大跨度连续梁平面线型施工放样的主要方法，这两种方法的应用都需要采取全站仪，此外，在进行实际放样过程中，主桥位于大半径曲线段和直线段上。由此可知，若要有效控制平面线型放样误差，施工人员可使用在箱梁块件端点外边线精确放样的方式，且应确保误差在4mm～6mm范围内。测量人员一旦发现误差超过了这个范围，必须在第一时间查找超限原因，并经过科学分析，采取有效措施做好放样调整，以保证平面线型放样具有较高的精确度。

2.1.2 平面线型施工误差控制

造成大跨度连续梁平面线型施工误差的原因较多，最主要的一点是施工人员在完成放样后，会进行钢筋绑扎等施工，而这类的施工步骤会造成箱梁模板的横向位移。若这一误差无法得到有效控制，大跨度连续梁平面线型势必会发生偏差，给主桥的整体线型带来很大程度的破坏。为避免这种施工误差的出现，测量人员可以使用连续观测法，也就是任何一项施工工序完成后，便对箱梁边线进行复核，以便第一时间发现偏差并立即调整。

2.2 纵向线型

大跨度连续梁纵向线型所涉及的内容要比平面线型更多，而大桥连续箱梁挂篮施工线型控制是其中最关键的内容，也是施工难点。在进行挂篮悬臂施工的过程中，影响主桥纵向线型的因素很多，其中最主要的包括以下3点。

2.2.1 高程基准点

在大跨度连续梁纵向线型施工中，大跨度桥梁高程基准点坚决不允许更换，并且要保证基准点的精确度，此外还要保持固定和统一。因此，施工人员可以利用水准仪和悬挂钢尺，将高程基准点从0号块主桥移到支座中心对应的0号块梁体顶面上，再分别对这两处的高程基准点进行联测，确保基准点精确且保持统一。在对模板的标高进行有效控制时，基准点的设置应以每个墩0号块为标准，用以确保高程基准点固定。若发生墩和基础沉降程度比较大的情况，或是结构受力体系发生变化，需要多次进行0号块件顶面的高程基准点测量。

2.2.2 支架和挂篮弹性变形值

施工人员需要注意以下两点：（1）在开展堆载和预压支架作业时，为了防止支架发生非弹性变形和沉降，必须严格执行对顶要求。预压过程中，需要针对预压开始前、开始后以及卸载后，支架的沉降状况进行仔细观测，并将观测结果视为确定支架弹性变形值的重要依据。（2）在进行挂篮安装之前，应当针对其刚度、强度和抗倾覆性，准确计算出它们的理论值；为掌握挂篮的刚度和强度能否满足标准，需要严格遵照有关规定做好挂篮堆载预压实验，将挂篮的非彈性变形予以消除。扬美左江特大桥采用线形监控为主和应力监控为辅的双控措施，施工前，对挂篮主桁架采用千斤顶预压法，压重荷载按最大悬臂块件混凝土重量的1.2倍进行加载，测试挂篮主桁架承载能力并检验其安全性，消除其非弹性变形并进行分级加载以确定其弹性变形曲线，为立模标高提供可靠依据。

2.2.3 确定梁体挠度

将高程监控点安置于梁端之上，为全面分析扬美左江特大桥箱梁在整个施工过程中的挠度变化情况，为下一节箱梁立模提供依据，每浇筑一段箱梁，分5个阶段进行挠度观测：浇筑混凝土后；张拉预应力前；张拉预应力后；移动挂篮后；浇筑下一阶段混凝土前。在此过程中，应将观测重点放在混凝土浇筑前以及浇筑后地板观测点的标高和预应力张拉前后顶板观测点标高上。并将通过观测得到的数据进行整理和科学分析，分离出挂篮弹性变形值，以确保所获得的梁体挠度有较高的准确性。

3 施工过程中各块件的控制要点分析

3.1 直线段与主梁0号块的控制要点

在进行直线段和0号块施工过程中，通常会采取支架现浇的施工工艺。因而必须进行支架预压作业，以便使支架的非弹性变形消除，且通过高程观测掌握支架弹性变形的情况，确保准确性，完成上述工作后，再根据立模标高，科学计算出主梁0号块与直线段的立模标高。

3.2 合龙段的控制要点

扬美左江特大桥合拢段采用等载配重作业，在悬臂端的两段分别配置2/1合龙段的重量，并观测将合龙段重量配置于两段后的标高，比较观测到的标高与设计标高的高差，一旦发现高差大于20mm，必须对悬臂两段的配重进行重新调整。各悬浇段及边跨现浇段施工完毕后，进行合龙段施工，合龙顺序为先边跨后中跨。合龙温度应符合设计要求，一般选在气温变化不大的阴天或一天中温度最低的时刻完成。合龙段两端悬臂标高及轴线允许应符合设计或规范要求。合龙段支撑结构采用型钢制作的轻型结构，以减少合龙段施工时的施工荷载。

结语

大跨度连续梁施工是一个极其复杂的系统工程，而线型控制的好坏直接影响着整个工程的施工质量以及建设方的经济效益，因此，在实际施工过程中，必须考虑到混凝土收缩徐变、温差、原料、荷载变动、预应力张拉等因素对大跨度连续梁线型的影响。此外，在进行平面线型控制和纵向线型控制时，应当科学比对实际情况与预计情况之间的偏差，根据实际情况采取有效控制手段，良好地完成线型的复测与调整，以确保施工质量的提升，进而推动我国桥梁建设。

参考文献

[1]曹仙祖，韩改琴.大跨度连续梁施工和线型控制技术[J].建筑技术开发，2016（3）：111-112.

[2]孙新明，钟宪伟.大跨径连续梁施工和线形控制技术[J].城市建设理论研究：电子版，2013（35）：25-37.

[3]姜伟.大跨度连续梁施工和线型控制技术[J].铁道建筑，2010（1）：92-94.endprint