浅谈悬臂桥梁施工工艺在桥梁施工中的应用

2018-04-04唐予

价值工程 2018年10期

唐予

摘要：对悬臂梁施工工艺在桥梁施工中的应用进行了分析。从悬臂工艺发展、施工质量控制、工艺技术方面进行了论述。提出了悬臂梁施工中施工挠度监测、预拱度施工监测、施工参数监测等方法。同时，进行了实力悬臂梁施工案例分析，效果显著，解决了悬臂梁施工中质量差、工序混乱等问题，对提升悬臂桥梁质量具有重要影响，推动了桥梁工程的进步。

Abstract： The application of cantilever beam construction technology in bridge construction is analyzed. From the aspects of cantilever technology development， construction quality control and technology， the construction deflection monitoring， pre-arch construction monitoring and construction parameter monitoring of cantilever beam are put forward. At the same time， the actual cantilever beam construction case analysis is carried out， the effect is remarkable， the problems such as poor quality and chaotic working procedure in cantilever beam construction are solved， which have an important influence on improving the quality of cantilever bridge and promote the progress of bridge engineering.

关键词：悬臂梁工艺；桥梁施工；应用方法

Key words： cantilever beam technology；bridge construction；application method

中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）10-0104-02

0 引言

伴随着科学技术的进步与发展，我国桥梁事业得到重视，其技术水平要求越来越高。而悬臂梁工艺技术作为科学技术进步下的产物，在一些大跨度、高要求的桥梁施工中得到了应用，发挥重要影响，为桥梁施工打开了新的章程。在实际施工中，怎样更好的在桥梁施工中应用悬臂梁工艺，成为建筑工程重要研究课题。对此，结合工程施工经验与研究，就悬臂桥梁工艺在桥梁施工中的运用方法进行简要分析。

1 悬臂梁工艺发展

现阶段，桥梁建筑中主要以现浇箱梁结构为主，大部分桥梁施工都会选择悬臂梁工艺形式。悬臂梁施工方案设计应结合具体状态要求科学规划，同时各单位进行综合检查，确保设计方案与实际工程符合，达到相关标准要求。想要深入掌握悬臂桥梁工艺相关标准，还应了解施工各个环节要求和目标，使得更好的应用在桥梁建设中。

2 悬臂梁工艺在桥梁施工中的应用

以某箱梁悬臂浇筑施工为例，进行悬臂梁工艺在桥梁施工中的应用分析。

2.1 悬臂0号块工艺施工在桥墩建设过程中，初始支撑为悬臂0号块，具有体积大、高度高特点，在梁体工艺中具有重要作用。同时，直接决定桥梁建设质量的高低。悬臂0号块在桥墩柱上端，因此无法进行挂篮施工。因为0号块较重且倒角较多，浇筑过程中应分布施工。一部分浇筑腹板高度应保持在1.5m以下，二部分腹板高度应在1.5m以上。0号块中安装竖向精扎型螺纹钢，纵向分为精扎型螺纹钢与预应力钢绞线。通过对0号块的全面分析和重要作用，在浇筑准备阶段需要做好管道位置坐标检查，防止0号块出现偏移。

2.2 浇筑工艺在浇筑工程中多应用挂篮展开孔道预留、钢筋捆绑、混凝土浇筑、钢绞线张拉等施工。在其施工中为保证施工顺利，保证施工人员生命安全，施工单位应制定详细的保护措施。一幅桥分为28块，仅进行2-8块悬臂浇筑。贝雷片作为桥梁挂篮的主桁，每片大小为1.5m×3m，体积在250kg。横梁主要通过工字钢焊接连接，内外模由定型模板与组合模板构成。0号块在张拉施工结束后，拼接并预压挂篮。1号块悬臂梁浇筑作为工程首要环节，对后续工艺质量具有重要影响。因此，还需要做好挂篮位置、标高掌控，保证桥梁质量。如果混凝土穿线发生变化，则更要做好挂篮标高掌控。当1号块悬臂浇筑结束并符合混凝土等强后，张拉横向钢绞线后移动挂篮，准备下一环节悬臂浇筑。

2.3 现浇段和并攏段施工在该桥梁施工中，桥梁过渡墩高为33m。如果选择支架工艺将会增加施工难度。因此，可以将挂篮取缔支架且把挂篮主桁支点在过渡墩顶中。5号块现浇段与悬臂梁施工一同开展，8号块施工完成后进行边跨并拢。在其并拢施工时分为边跨并拢与中跨并拢两种形式。

2.3.1 边跨并拢施工中想要保证混凝土不受影响，稳定性设置相应配置在悬臂位置。同时，掌控现浇段影响因素，避免在高温天气下施工。在混凝土达到强度设计80%后，准备进行张拉施工；在张拉结束后将支架与相应装置拆卸。通常现浇段选择定型钢模应用在外模；木模应用在内膜中。但是，在实际工程中，由于大桥箱梁局部较低，不能展开内膜底板浇筑。对此，还需要将内膜箱梁前端顶板留出开口，在浇筑结束后将其封闭。

2.3.2 中跨并拢施工当结束边跨混凝土浇筑施工，桥梁悬臂结构大致完成。在两个断臂依稀间浇筑混凝土，也是工程施工的重要内容。在浇筑过程中，应避免混凝土变形而出现缝隙。在并拢段浇筑施工完成后，混凝土强度符合80%，准备钢筋束张拉施工。

3 悬臂桥梁施工工艺施工控制

在悬臂梁工艺施工过程中，应做好施工控制，即施工监督检验。深入到实际施工中进行各个结构和管件阶段的应力检验，便于了解结构施工导向，具有重要影响。在悬臂梁施工时，其工程监督检测包含多项内容，应立足于多维度研究分析。

3.1 施工挠度监测悬臂梁施工过程中，做好挠度监督与监测控制，继而做好桥线型掌控，从根本上保证桥梁质量。在挠度检测时，通过施工块件不同位置设置检测点继而生成挠度变化数据。想要使桥面线形与悬臂并拢施工精准，还需要科学准确测量截匝立模处理后的标高、浇筑、张拉标高等。

3.2 预拱度施工监测在进行最后块件工作时，通过钢绞线与前一块关联继而生成桥梁悬臂，且提升悬臂桥梁总体性。在块件浇筑过程中，做好预拱度控制继而保证桥梁单跨内的两个悬臂端保持在一个平面中。同时，符合浇筑结构成桥线形原则与桥梁施工标准。

3.3 施工参数监测根据控制条件和设计需求差异性，检测设计值调整设计结构的线性，继而确保施工有序进行，桥梁符合设计要求。施工时临时承重、混凝土弹性模量、挂篮检验有关数值与需要掌控的设计数值，也是监测控制过程中测定主要依据。

3.4 参数讨论结合具体标高测量要求，进行模拟仿真与模型建立推算。同时，通过调节与修正测量标高参数，得出高精度的标高参数位，保证立模数据精准问题。如果模板出现变形或挂篮数自身重量发生变动，则应科学分析变形参数并进行挂篮实验确定施工数值。施工过程中，施工人员需要高效、科学的做好横坡参数与立模标高分析，得出每个立模控制点标高。

3.5 并拢监测并拢施工准备阶段，想要做好桥梁变形控制建议：设计并拢程序和方法。桥梁施工标高掌控或通过控制推算的参数计算得出。

4 悬臂梁施工实例分析

引桥1#桥、右线桥跨越某河。引桥1#桥7-10#墩上的梁为单线现浇连续梁，32+48+32m，连续梁在圆曲线与曲线上。右线桥24-27#墩，左线引桥100-103#墩上的梁为单线现浇连续梁，32+48+32m，连续梁在圆曲线中。单线现浇连续梁1#块混凝土方量在24.5m3，重量为61.6t，底宽为4.3m、顶宽为7.4m，梁高3.3m，梁高是等高连续梁。顶板厚度在25m，局部增加厚度到45m，腹板由35cm提升至60cm，底板厚度由25cm提升到60cm。全梁设置5道横隔板，全梁分为35个梁段，中支点0#梁段长为6m，梁段长为3m，并拢段长为2m，边跨直径线段为7.6m。

①线性施工大夸经曲线梁悬臂浇筑施工时，影响线形的因素较多。例如：挂篮的变形、梁段自重、预施应力大小、施工荷载、结构体系转换、混凝土收缩与徐变、光照和温度变化等。线形控制关系到合拢成功与否及合拢精度必须进行精确的计算和严格控制，實际操作中采用计算机程序化控制。

1）施工高程控制要点。为了保证箱梁理论轴线高程施工精度，及时准确地控制和调整施工中发生的偏差值。高程控制以II等水准高程控制测量标准控制网，箱梁悬灌以III等水准高程精度控制联测，选用高精度水准仪，其偶然误差不大于1mm/km。

2）线性监测方法。在梁顶面的同一方向截面上预埋3个测点。为便于计算，其中1个测点应较为准确的埋设于梁的中心线上。另外，2个测点应对称于中测点设于两边。按照一定的时间间隔和每种工况交界时刻对每一截面上3个测点进行监测。通过对监测数据的整理分析得知：在每一种工况下，梁体随时间推移的变形规律和变形量。据此推算下一步施工梁段应该预留的变形量，并于设计值进行对照。若发现异常现象应及时分析处理，以便定出一个合理的预留变形值进行施工放样。

②平面曲线控制要点。

1）布设大桥II等精度三角网。测角中误差为±1.0"桥轴线相对中误差≤1/13000。基线相对中误差≤1/250000，三角形角度闭合差为±3.5"。

2）建立正确的计算模型。计算出每个梁段中心线的起点、终点平面坐标值输入微机待用。根据模拟线型计算结果，进行设计参数的调整，使各参数尽量接近实际。同时，严格监控以保证全桥T构曲线梁的线型达到理想效果。

3）线梁平面线型控制。关键在于控制挂篮及模板的平面位置。由于温度和施工荷载的不确定性导致绝对平面位置的不稳定。T构曲线梁分段灌注的平面线形用绝对平面位置和相对平面位置进行控制。在实际运用中采用施工测量，相对平面位置与控制测量绝对平面位置。当复核误差大于5mm时应分析原因，及时调整。

4）定期测量。对已完成的各梁段的中心线按规定每天测量一次，掌握其线形的总体变化输入微机，指导下步梁段的曲线定测工作。

在挂篮安装过程中的平面线形控制，实际上是控制每节段前后的平面偏移量。每节段施加预应力后，平面线形控制以控制该段绝对平面位置为主。