探究节段箱梁预制拼装连续梁体系关键技术

戴华曦

(中铁十二局集团第四工程有限公司，陕西 西安 710021)

近年来，社会经济的快速发展，让桥梁建设随之迎来了发展良机。在此背景条件下，为提升桥梁施工质量与效率，桥梁设计与施工中随之出现了各种各样的新理念与方法。节段箱梁预制拼装技术就是其中一种。由于节段箱梁预制拼装技术的应用不仅有助于施工速度提升，而且能够减少成桥后梁体的徐变与预应力损失。因此，节段箱梁预制拼装技术得到了工程界的广泛认同。针对节段箱梁预制拼装连续梁体系关键技术，本文首先对节段箱梁预制方法进行了阐述，其次在对节段预制拼装连续桥梁拼装施工进行分析，以供参考。

1 节段箱梁预制方法

对于预制箱梁施工方法而言，其主要包括两种，分别为：长线法与短线法。

(1)节段箱梁长线预制法 布置和跨度相符的固定台座是节段箱梁长线预制法实施的第一步，在该步骤的实施中需重点考虑桥梁自身重量与混凝土收缩徐变等因素，并确定桥梁的预拱度。其次需要根据之前确定的桥梁预拱度对预制底模高度进行调整。再次需要根据设计要求对整跨度主梁进行分段。在分段中应注意的是，节段应按照奇、偶数的形式划分，并在预制台座上根据奇数偶数顺序预制节段箱梁。另外，就长线法匹配预制技术而言，长线法匹配预制技术虽然在我国桥梁施工中已经得到广泛的应用，且在应用中带来许多优势，如：结构简单、预制线容易控制、施工工艺较成熟等。但不可否认的是，其同样存在有许多缺点。如：模板调整困难、预制速度较慢以及台座制作占地面积大等。因此，在施工中应合理选择该技术的应用。

(2)节段箱梁短线预制法 相对国内，国外对节段箱梁短线预制法的应用较多，特别是在纵向与横向曲线的桥梁施工中。在制作中，浇筑模板与设备通常情况下是不需要移动的，而底模与侧模均可进行调整，进而方便平曲线节段箱梁的预制。当前，节段箱梁短线预制法的优势主要可体现在：底模利用率较高、能够降低阶段养护时间以及节约地面资源等方面。而短线法存在的缺点主要可体现在：施工工期会被延长，施工难度增加等方面。以上就是节段箱梁预制方法，相关人员需要对其加以重视，要在实际施工中合理选择节段箱梁预制方法，进而保证工程施工顺利进行。

2 节段预制拼装连续桥梁拼装施工

针对节段预制拼装连续桥梁拼装施工研究，本文将以某公路二桥工程为例。引桥设计为跨径30m，40m，50m，55m的连续箱梁与(60+100+60)m的混凝土斜拉桥。跨江主体工程桥长为13.982km。首先，节段预制拼装连续梁基本构造：

(1)基本构造 某公路二桥工程截面为单箱单室、箱梁高度为3.25m，顶板宽度为：16.25m，底板宽度为5.75m。其中墩顶截面的阶段类型为A型，节段长度为1.94m。

(2)预应力体系 简支变连续梁桥采用纵向与横向双向预应力体系。箱梁纵向预应力采用体内与体外相结合的体系。体内预应力作为节段箱梁简支状态下全部预应力的提供者，其存在的意义主要在于防止施工荷载与箱梁自重。而在体外预应力的设计上，设计人员应从容易安装、方便检查维修等方面出发，针对容易受到外界环境腐蚀这一缺点，因让体外预应力具备有效的防腐措施。其次，节段预制拼装连续桥梁拼装施工分析。有限元模型的建立。在有限元模型的建立上，可采用MIDAS/Civil2013计算机软件实现。采用梁单元对上部预制箱梁与下部桥墩结构进行模拟。在考虑到桩土作用下，桥墩抵补可利用弹性连接对墩底进行固结。通过简支状态下边跨累计挠度与跨累计挠度的结果分析可知，在自重与预应力的共同作用下，梁体累计挠度值最大可体现在：5.45mm与4.61mm中。可见，累计位移好比一条直线，对全桥模型的正确性进行了间接性的验证。与此同时说明节段预制拼装的设计理念应为尽可能保证拼装梁段的挠度值趋于零，这样才能方便节段箱梁在预制过程中对线形进行有效控制。最后，全梁整体受理分析。

(1)对全桥整体进行受力分析。在完成桥跨结构各阶段的施工后，桥梁顺利达到成桥状态。通过对全桥结构的内力状态分析可知，桥梁施工中每个墩都将承受较大的轴力作用，而主梁边跨反倒没有受到轴向力的作用。其中承受轴向力最小的节段为中跨。

(2)对施工阶段进行受力分析。通过对连续施工阶段体外预应力钢束张拉前后全桥的弯矩与盈利变化情况分析可知，体外预应力张拉前后全桥弯矩变化较为明显，主梁上部受拉一侧弯矩最大，而且墩顶上弯矩也会变大。与此同时，腹板顶缘与底缘拉应力在体外预应力紧张拉后拉应力整体将变小，尤其是主墩墩顶截面腹板顶，底缘的应力变化通常较为明显。基于该现象，在实际施工的过程中，施工人员就有必要对关键部位应力变化较大的位置进行处置，如，在施加体外预应力之前，在水平方向施加一定的制动力等，进而在最大程度上防止因变形过大，导致的开裂现象发生，进而保证桥梁工程顺利进行。以上就是节段预制拼装连续桥梁拼装施工，有关人员需要对其加以重视，进而在保证桥梁施工质量的同时，获取到最大化的经济效益。

3 结 语

总而言之，随着新时代社会经济的快速发展，桥梁施工随之显得尤为重要。通过上述对该方面内容的深入研究可知，在节段预制的过程中，模板精度与匹配梁段定位等是控制的关键环节。有关人员必须对其加以重视，只有这样才能提高桥梁施工速度，保证工程最终的质量。