大跨预应力混凝土连续刚构桥梁施工技术分析

罗益

湖南娄底路桥建设有限责任公司 湖南 娄底 417000

1 桥梁施工案例

1.1 工程介绍

位于湖南醴茶一座桥梁，该大桥的总长为781.3米，桥面的桥面净宽度为11.5米，总宽为12.5米，该桥实在半径为2500米的偏圆曲线上建立，整个桥的桥墩的中心线都是按照径向分布的，跨径组合为770米，主桥共490米均采用预应力混凝土连续刚构结构施工技术进行施工。在此桥梁建设中，主桥的上部构造都采用全预应力混凝土设计，其中纵横的预应力都要依据国家制定的标准的高强度低松弛钢绞线，在其建设中要浇灌两次混凝土，为了保证工程质量，要使其间隔保证在15天之内。

1.2 施工分析

（1）对托架进行预压：在进行桥梁建设之前，要先进行整体预压，目前都是使用成捆的钢筋和钢绞线。该过程的目的是为了在测量立模标高时减少非弹性变形量，其中加载要分三级施工，第一级为计算荷载的40%，第二级为40%，第三次为20%，这三次的加载时间间隔都为2小时，全部加载完后，要对整体进行逐级测量，并且对其进行详细的记录。

（2）安装模板：模板安装主要指的是对横向方木和底模的铺设，要在横向方木和纵向分配梁之间安装顶托架，在调整底模的标高，最后脱模。外侧模要使用起重机进行安装，两侧安装好后要用型钢相互固定，在最后加强支撑效果，防止出现跑模、倾斜等现象。模板要采用至少6mm的钢板，并且进行加焊，要对钻眼进行精确打造，使其与螺栓精密连接，在单一模板进行拼装时，还要对每块按顺序编号，方便下一个阶段混凝土浇筑时能够准确定位。下图是施工过程中的模板安装实物图。

图1 施工模板安装实物图

（3）绑扎安装钢筋：建设桥梁使用的钢筋是要特别定制的，钢筋在安装之前，要对钢筋进行捆绑分批，第一批是要搭建钢管支架和为工作施工做准备的，第二批用来铺设底板和安定预应力管道，直到其通向预应力管道顶端。

（4）混凝土浇筑：在进行桥梁建设时，混凝土浇筑要分为两次浇筑，第一次浇筑底板和腹板，再浇筑剩下的腹板、顶板以及其他板块。在混凝土浇筑中，要使用混凝土输送泵来运输混凝土，要从中间向两端浇筑，速度既不能过快，也不能过慢，在遇到钢筋铺设较为密集时包括有小断面的位置，要使用高频插入式振捣器进行工作，以保证浇筑质量。

（5）处理施工缝：在混凝土浇筑后，有些位置会形成凹槽，有些钢筋连接处会产生混凝土断面，此时，要先对表面进行凿毛，并且进行清理工作，将表面的砂浆和软层除去，再使用新层混凝土进行铺设[1]。

2 对大跨预应力混凝土连续刚构桥梁施工技术分析控制的必要性

由上文的案分析可以看出，在大跨预应力混凝土连续刚构桥梁的施工过程中，需要运用到很多的实际数据，其精度会直接影响到桥梁的整体质量，另一方面，桥梁对于各种建筑材料的要求也极为严格，如不进行分析和控制，会出现实际值不符合理论值的情况，对桥梁的使用价值，如混凝土对于温度、湿度、时间等条件的要求很高，任何一方面的影响因素都会导致桥梁的质量安全问题。对施工前的分析，和对施工过程的分析都是能够有效避免施工错误的发生，也能够对施工进行适时的调整和完善，使其符合设计要求的目的。以下是对影响大跨预应力混凝土连续刚构桥梁的施工分析。

2.1 数据参数

在建设桥梁时，各项数据的精确设计和施工过程中的测量都极其重要，如结构尺面、材料的量、钢筋的数量、预加应力等，且要注意不同阶段的相同参数的数据设计的可能会不同，这都要根据具体的桥梁部位来确定。有时在操作中可能会出现几个阶段的偏差，此时就要注意分析哪个是主要参数，哪个是次要参数，再根据全局设定合理的参数设置。必要的时候可以采取各种测试手段来设置参数数据，如敏感性分析方法。

2.2 工艺要求

在按照原本制定好的建造桥梁流程之外，还要在必要的时候进行修改。对于本文中说到的大跨预应力混凝土连续刚构桥梁施工技术来说，更多的是要根据不同的情况来对施工质量和相关参数进行调整，使各种材料和设计的附加值达到最大。进行全程工艺监控很重要，各种工艺之间的联系十分紧密，很多能直接关系到能否进行下一步的施工。所以，必要的检测保证工程质量和施工进程的关键。

2.3 设施的准备

在施工前，优质的设备和准确的参数同样重要，在对各项参数进行实时跟踪的同时，也要保证设备的工作能够赶上工程的进度。各种设备的安装和维护都要到位，及时地对相关设备进行检查，否则就会影响下一步施工的进度，对整体造成偏差。在选择测量工具时，测量前要按照标准进行准确的校对，测量时要选择科学的测量方法，将测量误差控制在合理的范围内。

2.4 温度的影响

对于大跨预应力混凝土连续刚构桥梁施工技术而言，对于混凝土的需求量很大，而温度是影响混凝土性能的关键因素，各个阶段温度的不合适就会导致混凝土裂缝问题的出现，因此，施工时温度的测量成为此种桥梁施工的重要考虑对象，包括季节、昼夜等温差都要将温度对混凝土浇筑的影响考虑全面，避免工程质量问题。

3 对跨预应力混凝土连续刚构桥梁施工技术的控制

3.1 控制方法

（1）事后调整法：在整个桥梁施工完成后，有时会出现某些结构不符合设计要求的情况出现，此时需要一定的调整手段和方法来进行补救，但此种方法具有一定的限制性，尽管能够调整，但调整方法通常较为烦琐且效果不明显，由于对施工过程中各种结构内应力的大小不能确定，可能会出现安全事故。所以，即使作为一种控制方法，但很难达到理想效果。

（2）事先预测法：事先预测通常是桥梁设计阶段就要进行的准备工作，为了避免建设过程中出现的各种突发情况而制定的各种解决方案；或者是对施工时的下一个阶段的施工情况进行预判，使得施工按照预期的情况进行。在施工过程中，对于成形的各种结构很难再改变，所以使用预测法来对工程进行预测是最有效的施工控制方法。

（3）适时调整法：在施工中，一边监督施工进程，一边对相关参数进行适时的设计，通过各种测量仪器对上一步数据进行测量，在此基础上再设计下一步。此种方法一方面能够降低控制难度，另一方面也会出现工期较长，连锁反应等问题，因此，在施工时要慎重选择。

3.3 施工技术分析

（1）做好预应力体系的施工处理：预应力处理时大跨预应力混凝土连续钢构桥梁施工技术控制的关键，其控制要点主要包括以下几方面：

钢束的张拉要在混凝土强度达到设计要求后再进行，通常要保证混凝土凝结超过一周再进行此工作，还要注意在张拉过程中需要不断对钢束的长度和力度进行测量，不能超过钢束的最大拉力，防止出现事故。过后还要将多余的钢束切除，切记不能使用烧焊法。

在安装锚具时，要严格遵循其安装流程进行，在安装前要根据钢束的张拉技术指标来确定锚具的规格，检查锚具设施的质量和安全，防止安全事故的发生。封锚时要先清理孔槽，保证其处理质量。

在进行灌浆时，要注意观察浆液的饱满度和砂浆的质量，降低混凝土的收缩性。

（2）刚构连接技术：大跨预应力混凝土连续刚构桥梁施工中，在对钢架结构进行连接时，主要的方法为焊接法，这种方法对于焊缝的处理极为重要。对于焊缝质量的控制一般是依靠不断的检测和测量来保证的，如磁粉探伤、射线和超声波探伤等等，严格检测，在出现焊缝问题立即处理，必要时进行返工，直到达到相应的设计标准。

（3）结构的线形控制：在桥梁的施工中，整体的造型在最初设计就已经完成，但施工过程中，很多工序处理不善就会导致结构变形问题的出现，严重影响桥梁的整体线形结构，包括平面和竖向线方向，前者控制主要通过控制桥梁各部位的轴线设置，后者要根据各部位的连接和起伏量来控制，难免有误差，但要使其保证在合理的范围内。

4 结束语

大跨预应力混凝土连续刚构桥梁施工技术在我国的桥梁建设中运用的十分广泛，但是也依然存在很多的施工难点和困难，必要的技术分析和控制就显得极其重要。