超高墩长联大跨曲线PC连续刚构桥不同合龙顺序对施工控制的影响

雷波涛

陕西通宇公路研究所有限公司 陕西 西安 710118

正文：

1 工程概述

某高速公路特大桥跨径为85m+4×160m+85mPC连续刚构，在R=1700m的圆曲线上，最大墩高175m。

2 合龙工序

不同的合龙工艺在桥梁施工过程中产生的施工变形不同，导致每个桥梁节段在悬浇时的定位高程不同，为保证桥梁合龙后线形平顺和内力合理，需要提前确认桥梁的施工工艺和流程。桥梁合龙顺序的确定，主要应从结构内力、施工组织以及采用设备和施工技术等方面进行综合比较选择。一般较合理的桥梁合龙顺序需满足以下条件：各混凝上截面均匀受压、工期较短，经济合理。而在桥梁施工中，由于受工期和施工安排的影响，在严格执行合龙工序的情况下会延长工期，且未合龙的T构处于最大悬臂阶段，如果遇到恶劣天气或极端风荷载的影响，安全风险较大，需调整合龙顺序，使结构尽快达到稳定状态。现从理论计算分析不同合龙顺序对桥梁线形和内力的影响。

对五种合龙施工工序进行建模计算：

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3 计算分析

通过五种合龙顺序建模计算，分析得出不同合龙顺序对各控制参数的影响如下：

3.1 对主梁施工总变形影响

桥梁施工过程累计变形是施工控制的重要指标，累计变性越大则施工控制难度越高风险越大。根据五种合龙工序计算分析结果可知，不同合龙工序下主梁竖向累积最大变形在127mm～157mm之间，对施工控制的影响偏差不大，工序Ⅲ累积变形最大达到157mm为最不利工序；主梁的横向累积最大变形在67mm～149mm之间，对横向位移施工控制工序Ⅳ最不利，工序Ⅰ和工序Ⅱ较优。

3.2 对成桥状态下主墩竖直度的影响

由于本桥墩高在76m～175m之间，不同施工工序会对成桥后主墩的竖直度有很大的影响，为保证桥梁主墩在成桥状态下的竖直度，可通过预偏和顶推施工解决。

3.3 对成桥状态应力的影响

不同合龙顺序下梁体的变形状态不同，导致结构的受力特性也有显著差异。根据五种合龙工序计算结果可知，无论是采用哪种顺序进行合龙，梁体的上下缘应力分布较为均匀，均满足规范要求。工序Ⅰ和工序Ⅱ主梁应力相对更均匀。

3.4 经济性和安全性分析

（1）采用边跨合龙、次边跨合龙、中跨合龙的顺序，挂篮支架的卸除、水箱压重等都比较方便，施工人员及部分设备荷载可以放置在已经完成施工的边跨侧，再由施工机械从引桥运输，可将租赁的临时设施及时清还，节省开支，具有一定的便意性。

（2）采用后施工边跨合龙的合龙顺序时，已完成工序是临时机械只能高空吊装拆卸至地面或者堆积在主墩0#块附近，从经济性考虑可能欠佳。

（3）采用中跨合龙、次边跨合龙、边跨合龙的施工工序时，顶推施工的顶推力最小，施工的安全风险最低。

（4）由于每个项目的施工环境、施工队伍的管理水平、资金等多方面影响，悬浇施工的桥梁不同T构间的施工进度往往不同，按照既定的施工工序施工可能存在工期延误等影响，施工进度快的T构需要在大悬臂状态下停工至相邻T构施工至相应工况，这样有存在大悬臂失稳风险，可能还必须采取相应的措施保证T构的稳定性，不仅存在安全风险还造成一定的经济损失。

4 结论

从上述分析可知，由于项目复杂的施工环境影响，每种合龙工序在特定条件下可能会有相应的优势。但是，从结构安全性和施工控制的难易程度综合考虑，在桥梁施工过程中宜合理安排工期避免大悬臂停工现象，保证T构安全稳定，采用最佳的合龙顺序施工，桥梁竖向、横向累积变形均可接受，顶推施工也较安全合理。