摘要：随着建筑行业的快速发展，在桥梁工程中，大跨径连续桥梁的数量明显增多，虽然解决了交通问题，但也对施工技术提出了更高的要求。本文首先介绍了该类桥梁的受力特点和施工工艺，然后指出施工特点和技术要点，最后结合工程案例阐述了施工技术应用，以供参考。
关键词：大跨径；连续桥梁；受力特点；施工技术
随着桥梁施工技术的进步，大跨径连续桥梁在工程项目中应用广泛，如何更好地应用施工技术，提高桥梁工程的施工质量，满足安全性、经济性、适用性要求，成为从业人员的关注重点。以下结合工程案例和实践经验，针对施工技术的应用进行探讨。
1．大跨径连续桥梁的受力特点和施工工艺
1.1 受力特点
以大跨径连续钢结构桥梁为例，受力优势体现在：①梁身和桥墩固结在一起，上部结构和下部结构可以共同承担作用力，从而降低墩顶的负弯矩；②柔性墩的使用，可以增强桥梁的承受能力，提高整体安全性；③结构受力更加合理，在抗震性、抗扭性上具有明显优势。受力缺点则体现在：桥梁属于超静定结构体系，受到温度、混凝土收缩、预应力、不均匀沉降等因素的影响，会引起附加内力，降低了桥梁结构的稳定性。
1.2 施工工艺
从施工实践来看，大跨径连续桥梁的施工主要采用悬臂施工法，基于已经建成的桥墩，顺着两个跨径方向同步、对称施工[1]。其中，悬臂拼装法是在桥墩两侧支设吊架，然后向跨中逐段拼装梁体预制件，最后施加预应力；悬臂浇筑法则是在桥墩两侧搭建工作平台，然后向跨中逐段浇筑混凝土梁体，并施工预应力。以后者为例，施工工艺流程见下图1。
图1：大跨径连续桥梁悬臂浇筑法工艺流程图
2．大跨径连续桥梁的施工特点和技术要点
2.1 施工特点
第一，基础施工。根据基础类型的不同，主要分为地下连续墙、大型沉井、深水承台三种。其中地下连续墙的工序复杂，具有防渗防磨、防噪音、防振动的作用，重点工序是浇筑混凝土、钻孔、接头施工等[2]。大型沉井施工时，要做好测量定位工作，保证施工安全性，重点工序是清基、封顶、接高、下沉。深水承台主要包括钢吊箱、钢套箱两种，施工时要注意水流、水压对桩位的影响。
第二，索塔施工。索塔施工分为钢索塔、泥土索塔两种，其中前者要根据施工要求和现场环境选择塔吊，钢构件则是在工厂内加工完成后，运输到现场直接拼装。后者施工时则要配置塔吊和电梯，提高塔柱的承受能力和安全系数。
第三，上部结构施工。上部结构包括拉索、梁段两个部分，拉索是承受牵引力的支撑点，施工时一般采用梁段牵引。梁段施工方案较多，常见如顶推施工、悬臂施工等。
2.2 技术要点
第一，应力控制。桥梁应力控制，是为了保证受力情况满足设计要求，主要包括温度应力、收缩应力、结构应力、荷载应力、混凝土徐变应力等[3]。由于应力隐藏深，常规检查难以及时发现，随着应力发展会导致结构受力不均匀，甚至混凝土开裂，结构承载力降低。在应力控制上，一般是选取桥梁的几个断面，埋设应变测试元件，来监测结构的应力变化。如果实际应力值和理论值之间相差过大，就要采取措施缩小偏差，将其控制在合适范围内。
第二，稳定控制。稳定控制的目标，是保证桥梁结构的刚度，施工过程中既要监测变形和内力变化，又要控制局部构件的稳定性。在大跨径连续桥梁中，随着跨径增大，失稳风险也在增加。对此，要分析桥梁的刚度、变形、结构应力、临时支撑或永久支撑等，评估整体结构的稳定性，必要时采取加固措施。
第三，线形控制。大跨径连续桥梁容易出现挠曲变形，导致桥梁位置偏离预设部位，或者梁端无法完全合拢。对此，控制措施如下：严格遵循施工流程，即测量放样→识别→修正→施工，尤其是控制梁体的标高和应力，可辅助利用仿真模拟系统，确定施工参数。此外，要利用全站仪、水准仪、测量计算软件等，模拟桥梁线形，及时调整施工中的线形误差[4]。
3．大跨径连续桥梁的施工技术应用实例分析
3.1 工程实例
以我国某大跨径连续桥梁工程为例，设计桥型为95+180+95+3×30m，属于预应力连续钢结构桥梁。其中主桥的上部结构是95+180+95m，采用预应力混凝土连续钢构箱梁，箱梁设计为单箱单室，顶部和底部的宽度分别为12.3m、6.5m。
3.2 施工技术
第一，连续梁0#块施工。梁体和桥墩采用支座进行连接，为了避免支座承受不平衡力矩，对梁体进行临时性的锁定固结。在其中7-10号墩的墩顶，设置临时锚固、临时支座；并在临时支座的箱梁、墩顶预埋螺纹钢，促使梁体和桥墩临时固结；当中跨合拢段施工完成后，再拆除固结设施，工程结构见下图2。
图2：桥墩临时固结平面图
第二，0#块支架施工。桥墩高度在37-42m之间，为了方便0#块施工，使用槽钢焊接成三角支架用于支撑，沿着桥梁的纵向方向布置三角支架，间距控制为2m。浇筑托盘部位的混凝土时，首先安装三角托架预埋件，和墩身钢筋焊接在一起；承重梁使用32b工字钢，顶部铺设使用20b工字钢；最后在钢梁腹板上铺设方木，通过预压保证安全性。
第三，0#块浇筑施工。浇筑0#块时，要首先浇筑人洞位置，然后支设模板，绑扎腹板、顶板、横隔墙等部位的钢筋。混凝土在浇筑过程中，按照先底板、再腹板、最后横隔板的顺序进行，确保浇筑作业的对称性；同时要控制混凝土的温度，避免因偏载而影响施工平衡。
第四，挂篮施工。以0#块为初始梁段，采用挂篮施工法向两侧同步作业，值得注意的是，要控制好初始梁段的中线和标高。拼装完成后，利用千斤顶来模拟加载，监测挂篮在荷载作用下的变形情况，以及主梁的变形情况。通过提升砂袋对挂篮进行预压，预压力按照梁段设计压力的1.2倍进行控制，检测合格后才能支设模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土[5]。两个挂篮的走行距离，每次控制在30cm以内，到位后调整底模和侧模，拧紧挂篮上的螺纹钢筋。挂篮在移动过程中，为了避免受到外力影响，在滑道上锚固3个竖向预应力钢筋，以提高行走稳定性。
第五，合拢段施工。合拢段施工要点有两个：一是控制混凝土配合比，强度等级要超过普通梁段，必要时可以适量添加膨胀剂，有利于尽早进行预应力张拉作业。二是控制合拢温度，施工时保证温差变化小，避免强烈光照或雨雪天气。
结语：
综上所述，大跨径连续桥梁具有特殊的受力特点，要想保证桥梁结构的安全性、可靠性，应该从基础施工、索塔施工、上部结构施工入手，控制好应力变化、稳定性和线形偏差。文中结合工程案例，介绍了连续梁0#块施工、支架施工、浇筑施工、挂篮施工、合拢段施工的技术方法，希望为类似工程提供经验借鉴，提高桥梁工程的施工质量。
参考文献：
[1] 段文秀.桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的应用[J].工程建设与设计,2013,(12):142-144.
[2] 祖小宁.基于桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的研究[J].湖南城市学院学报（自然科学版）,2015,24(1):46-50.
[3] 朱海江.大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中运用探讨[J].中国新技术新产品,2015,(4):111-112.
[4] 李孝川.基于桥梁施工中大跨径连续桥梁施工技术的思考[J].建筑工程技术与设计,2017,(26):1016-1016.
[5] 赵金仙.桥梁工程建设中大跨径连续桥梁的施工技术及其应用分析[J].建筑工程技术与设计,2015,(32):665-665.
论文作者:邹彬
论文发表刊物:《防护工程》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/11
标签：桥梁论文; 应力论文; 挂篮论文; 结构论文; 施工技术论文; 桥墩论文; 混凝土论文; 《防护工程》2018年第3期论文;