连续刚构桥挂篮施工与监控分析

刘建休

（山东省公路检测中心，山东 济宁 272000）

随着国民经济的快速发展，公路桥梁建设取得了飞速发展。连续刚构桥挂篮是施工当中很重要的一部分，考虑到这种情况，有必要探讨一下连续刚构桥挂篮施工的情况，当然施工当中的监控也是不可或缺的，笔者结合具体经验，做如下分析。

1 连续刚构桥挂篮施工的项目情况

某省高速公路和黑石沟大桥属于大跨度连续刚构CFST高层混凝土工程。混凝土叠加柱是相似类型当中的首个。该大桥主桥为104.9+2×20 105 m连续刚构桥，最高墩高1 824.9 m[1]。主桥箱梁运用了单箱梁，为三向预应力混凝土结构。箱梁混凝土设置为c60混凝土。该桥地处川西南山区，地形起伏，地形比较特殊，施工场地并不开阔。除一个主墩＜100 m外，其余均在139.9 m以上，其中10#主墩高182.49 m，在世界同类桥墩当属之首[2]。

2 连续刚构桥挂篮施工中的主要结构设计

某桥箱梁跨度高度为3.79 m，箱梁根部与0＃墩顶部为12.74 m，屋顶宽度为是12.0 m。底板宽6.7 m，厚24.9 m，翼板宽264.9 m。悬臂浇筑梁段围绕块箱梁进行，两侧对称设置，每侧12梁段。1#至26#梁段梁高变化为12.75 m～3.8 m。梁长的变化情况如下：1#至10#梁段长为2.9 m；11#至18#梁段长为3.5 m；19#至26#梁段长为4.45 m[3]。

3 连续刚构桥挂篮施工的主要构造设计

主梁运用了挂篮分段浇筑，这是T形钢构和悬臂梁分段施工的一项主要设备，就像用绳子穿项链一样，绳子不切断。完成过渡墩外的直线段施工，悬臂对称施工，在已建桥墩顶部，沿桥梁跨径方向，对称逐段施工的方法，这种施工方法也叫作分段施工法。划分各刚构墩顶部共计26个节段，浇筑进行了26次浇筑。此中块长12.9 m，在支架上现浇，1＃块开端接纳挂篮悬臂浇筑施工；两头支架现浇梁段长3.65 m，合龙段均为1.79 m，先边跨合龙，后中跨合龙。合龙温度需要在确保在设计要求之内，在展开合龙工作前需清除桥面杂物，对合龙前调查测量出的资料展开积累以及统计工作。合拢段浇筑时，应特别留意劲性骨架的装置和且自预应力束张拉。对预应力临时束张拉力以及劲性骨架应力等方面的事项要注意[4]。

把浇铸支架安装到桥墩梁段，接着于梁支座上设置模板，把钢筋固定住，浇筑混凝土，张拉，挂篮安装调试，挂篮应进行使用前的调试组拼，调试，伸出张拉千斤顶所需的工作长度，挂篮预压，挂篮施工前，使用千斤顶、反力架进行预压，每一个步骤都需要逐次完成。另外，在展开梁段施工时一定需要确保施工工作的平衡性以及对称性，并且需要保证不平衡重量的最大值不得超过25 t。

4 连续刚构桥挂篮施工中的监测与测量

4.1 线性监测

文中分析到的线性监测只是主要集中为上部箱梁的线性监测。通常按照下述过程：明确桥梁结构的关键参数，分析偏差存在的原因，接着修改参数，实现控制的效果。详细而言，开始浇筑所有区域中浇注各混凝土时，把观察点安排到挂篮顶部和箱梁腹板相对应的地方；浇注混凝土结束后，把观察点安排到梁顶的前端，并且观察点被焊接。于梁体的顶部钢网上部，不得出现浇筑后混凝土的暴露表面≤5 cm的情况。以直径20 mm的螺纹钢作钢筋头，在预埋过程汇总保证牢固和垂直。真正地维护红漆钢筋各测量点。所有施工程序完成均要在挂篮移模前、分段混凝土浇筑前、张拉段纵向预应力钢束完成前、挂篮移模后、分段混凝土浇筑完成后以及张拉纵向预应力钢束完成后，对结构控制测点的竖向位移进行测量，并在所有测量当中，测量由服务块到施工截面的各测量点，目的是为了获得不同环节当中结构挠度的平差变化。具体施工时，当不能全面把控时间等特殊情况，从原则上，一定要不间断地测量距本节不少于3个街区的范围[5]。

4.2 结构应力监测

主桥施工中在每个试块的末端安排应变监测点是很必要的。且有必要监测施工当中的桥梁关键部位。主梁结构的挠度监测通常涵盖了各段施工结束之后 （挂篮就位后） 和接下来环节中底部模板定位前的桥面高程观测；混凝土浇筑和预应力张拉的前后，同时还有挂篮行走前后的挠度观测。施工时所有阶段均要观测一次，目的是为了查看箱梁各点的挠度和轴向曲线的变化过程。

4.2.1 主梁顶面的高度测量

在一定的施工条件完成后，直接测量主梁顶面板混凝土。测量时，测量相同的部分三次。同时，可以根据不同的工作条件观测主梁的挠度 （仰拱） ，也可以根据给定的高程 （包括预拱） 获得梁顶主平面的高程。在比较两者后，可以测试应用程序的质量。

4.2.2 同一跨度两侧对称截面相对高度差的直接测量

当两侧施工段相同时，可以直接测量对称截面的相对高度差，并对其进行分析比较。当施工段不同时，对称段的相对高度差是不可比拟的。在这种情况下，可以选择相对高度差作为相对高度差的测量对象，即相对高差的最慢端部和较快侧结构的对应段，可作为相对高度差的测量对象。在实际测量工作中，需要人们对同一对称截面的横斜率展开测量工作得出平均值，从而得到对称截面对应点的相对高度差。

4.2.3 T型架刚体转角监测

浇筑各段T型架混凝土结束后，需要实时测出T型架各段因工况变化产生的挠度。结构几何测量：结构几何的测量一般涵盖了左右箱梁上下表面的宽度、网的厚度、上顶板和下底板的厚度、箱梁截面的高度。

4.2.4 多跨度线性测量

除了确保每个跨度在控制范围内外，还应定期或不定期地测试主梁的整个梁，以确保全桥的协调。

4.3 监测结果分析

从全桥线性监测结果来看，悬臂施工当中左右桥梁的竖向模型最大值的高程误差为9 mm，在要求范围内；边对长联合误差为8 mm，仿真数据满足设计需求。在温度等影响下，测量值与实际值有一定的偏差但总体可控，线性平滑，与设计一致的。

5 结语

通过上述研究可以发现，有关桥梁监测事项的工作已经持续很多年，很多计算程序也在该监测工作中得到了一定程度的科学应用，为更好地控制目标奠定了基础。针对跨合拢段，可以发现其两端高差可以满足施工要求，全桥箱梁顶的标高误差也在限定范围之内，在进行桥梁收尾工作之时也可以发现所有测应力都可以满足设计规划要求，因此，可以证明该监控手段具备科学性，需要人们给予该监测手段更多的重视，使其可以更好地应用到桥梁监测工作之中。