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摘要：随着我国交通事业的飞速发展，桥梁作为重要的交通枢纽工程，需要大量的建设，而预应力混凝土连续梁桥以其显著的优势，在桥梁施工建设中，得到广泛的应用。本文针对预应力混凝土连续箱梁悬臂施工技术，希望对同类型工程起到参考作用.
关键词：预应力；连续箱梁桥；悬臂法；施工技术
前言
预应力混凝土连续箱梁由于具有抗扭刚度大、结构变形小，行车平顺舒适，养护容易，抗震能力强等优点，在公路桥梁的建设中有着广泛应用。我国预应力混凝土桥梁施工施工方法中最普遍的两种是悬臂拼装法和悬臂浇筑法，然而施工方法之间存在差异，会对梁体结构的位移和内力均会产生不同的影响，因此要使桥梁的施工过程更加稳定安全、及成桥后的线形和内力符合设计要求，对其进行施工控制应该重点关注。
1 预应力连续箱梁桥悬臂拼装施工技术
1.1预制梁段
最常规的悬臂梁块预制方法包括长线浇筑与短线浇筑这两种，通常，预应力混凝土地连续梁桥的固定台座是在长线预制提前进行制作后再安装，在台座上进行底膜安装，最后预制节段。端模架以及调整车是实现短线预制的最常见方式，当前，在许多工厂内的节段预制都采用短线预制的方法，合理地运用了短线预制设备可重复使用的优点。
1.2节段间的接头方式
在工程施工过程中，0≠块是工程施工过程中梁高最高、重量最大的节段，施工时一般会采用托架上现浇的方法，并且通过如下几种方式进行接缝：
（1）湿接缝。在工程施工中，第一节段施工的精确度将对后续节段的施工质量产生直接影响，因此，施工时常在0#块和1#块之间运用湿接缝，湿接缝的通常宽度为10—20 cm。
（2）胶接缝。胶接缝的应用，是施工过程中运用环氧树脂和水泥涂抹在节段接缝面上而形成的一层薄膜。胶接缝多应用于中间节段的接缝处，在确保接缝更加贴合的同时也使结构承载力得到提高。
（3）干接缝。干接缝对于施工效率的提升具有非常显著的作用，在接缝处不填充任何材料。
1.3拼装方法
在具体施工过程中，应当首先确定预制节段的拼装方法，并根据实际情况进行施工方案制订。例如在施工过程中，通常选择运用自行式吊车或者龙 门架拼装方式，进行两个侧边 的节段施工。在进行河水中间的节段施工时，务必要对河水的水流速度等因素进行全面考虑，针对河水现状，使用水上浮吊拼装方法进行施工。此外，如桥梁桥墩高度较大，应结合实际情况运用吊车进行施工，在现浇完0≠块之后，运用吊车进行对称施工。
1.4压浆
在桥梁施工过程中，一旦出现预应力混凝土连续梁桥的钢筋腐蚀问题，会给桥梁施工造成影响，为避免这种情况出现，可以对预应力筋孔道进行压浆处理。在桥梁结构施工过程中进行孔道压浆，首先应从局部封锚开始，当管道不能得到及时封闭时，管道内水泥会产生收缩开裂现象，从而导致漏浆出现，使压浆质量下降[1]。针对这一问题，为了确保压浆过程顺利进行，需要在水泥浆内添加适量的膨胀剂，使管道内水泥浆得到充满，且能大大提升预应力筋的抗腐蚀能力。
1.5部分预应力
粘结剂的粘结强度与混凝土的抗拉强度同各节段匹配面之间有没有普通钢筋穿过，具有必然的联系。当运用部分预应力时，结构下翼将受到荷载作用的影响而产生拉应力，进而出现结构下部开裂以及下部预应力筋裸露的问题产生。由此可以得出，在预应力混凝土连续梁的施工时采用部分预应力的方法是不科学的。
2 预应力连续箱梁桥悬臂浇筑施工技术
在桥梁施工时，对桥墩两侧进行对称浇筑混凝土，并在混凝土达到一定强度后张拉预应力钢筋的过程，即为预应力混凝土连续梁桥的悬臂浇筑施工。在混凝土浇筑过程中，所浇筑梁的长度与梁段本身重量、承担的荷载等紧密联系在一起，施工期间，挂篮是最常用的施工设备。而对于重要最大、高度最高的0块（桥墩根部块），则需要运用托架浇筑对其两端进行施工。
2.1托架
根据桥梁施工现场条件以及桥梁特点，混凝土梁现浇段的长度决定了托架的长度，施工所用挂篮高度则是托架高度的决定依据。在横桥向，托架的宽度通常要比混凝土箱梁面宽 15-2m，混凝土箱梁与托架顶面的地面线应保持吻合。为了避免因托架出现现浇梁变形，通常运用托架进行预压，常用的托架为斜撑和斜拉。
2.2挂篮
在桥梁工程施工过程中，根据施工梁段的长度适当进行挂篮拼接对接，当梁段长度达到一定要求时，对挂篮分成两部分对跨中进行对称施工。用预应力筋将满足设计值强度要求的新浇筑梁段连接为一个整体。施工中挂篮的灵便性使得许多施工步骤变得更加轻松，同时，挂篮可以重复使用，在一梁段工程施工完成后可以移动到下一梁段。通常，主析、悬吊系统、锚固系统及行走系统等构成了工程中常见的挂篮。两片纵梁组成挂篮的主析承担着传力作用，悬吊系统则由粗钢筋构成，平衡重及锚固系统使得挂篮系统上的倾覆力矩得以取消，为确保施工得以顺利进行，挂篮的灵活性由行走系统提供。根据不同的构造成式，挂篮又可以分为析架式、型钢式、斜拉式与混合式。压重式、锚固式与半压重半锚固式则是抗倾覆力矩的方法。在施工过程中，挂篮的重要性是毋庸置疑的，因此，对挂篮材料的选用应当相当谨慎。施工前，要对挂篮材料的强度与变形情况进行试验，以确保挂篮使用的安全性。
2.3悬臂浇筑施工工艺流程
除桥墩根部梁段（0≠块）受到高度以及重量因素影响需要运用托架施工外，连续梁悬臂浇筑施工过程中的其余梁段均使用挂篮施工[2]。通常，梁段施工一个周期为一个星期，具体的施工工序如图 1所示。
图1悬臂浇筑施工工艺流程图
3 悬臂拼装与悬臂浇筑的比较
由于适用性较高、工程造价低的优势，劳动力较多、施工周期长等特性，预应力混凝土连续梁悬臂浇筑在许多国家得到了广泛应用。与混凝土连续悬臂浇筑相反，预应力混凝土连续梁悬臂施工需要依赖先进的机械，施工时只需要极少的劳动力，且施工周期相对缩短，桥梁质量稳定，因此被许多发达国家青睐。我国在桥梁结构质量要求相对较高的地区，如广东佛开九江大桥等均采用了悬臂拼装方法施工。
（1）基于设计方层面分析，两种施工方法对材料的需求大同小异，除了施工过程中结构产生的内力与变形不同，成桥后桥梁结构的受力没有显著差别。
（2）基于施工进展层面分析，悬臂浇筑法稍微落后于悬臂拼装法。只有桥梁结构的下部结构完成后，悬臂浇筑才能进行施工，施工中需要在施工现场进行混凝土梁段浇筑，并需要花费大量时间进行养护，使得工程进度受到限制。而悬臂拼装法在施工时间上的优势非常明显，在施工前，可提前在工厂中进行混凝土梁段预制，桥梁上下部结构施工可以同时进行，工程进度得到大幅提升。
（3）基于施工所需设备层面分析，悬臂浇筑在施工中仅仅需要运用到
挂篮以及小型吊车，所需设备非常少，因此悬臂浇筑方法在跨度较小的桥梁施工中得到普遍应用。而悬臂拼装法则需要应用到100t以上的起重吊机，且运用的设备较多，因而悬臂拼装方法通常会应用于跨度较大的连续梁桥施工中。
（4）基于施工质量分析，在悬臂浇筑施工时整个梁体是由普通钢筋连接而成，其整体性能较好，但桥梁施工中由于安全标准要求较高，难度系数较大，对于悬臂浇筑混凝土梁段现浇的质量要求也非常高。悬臂拼装法的施工需要运用到许多大型机械，虽然施工质量较高，但在预制梁段接头时，接头部分受到粘结剂粘结强度的影响可能出现剪切破坏，因此，在施工时应着重注意接头处的质量控制。
（5）基于施工变形控制及稳定性安全分析，悬臂浇筑法的梁段都是进行现场施工，其施工中产生的变形可以第一时间得到解决，但在挂篮施工时，为了避免出现安全事故，要重点关注挂篮移动时的施工安全。在施工过程中，为了更好控制悬臂拼装法在施工中梁体的变形与稳定性，应对梁段的几何位置进行重点关注，最大限度避免由于相邻梁体位置不吻合而在梁体 中产生附加内力的问题。
（6）基于周围自然环境的需求分析，与一般施工方法相比，悬臂施工过程不需要搭设支架，对于桥下场地的要求并不高。但悬臂拼装需要运用到大型设备，对于场地要求相对较高，而挂篮是悬臂浇筑施工的主要施工方式，场地情况对其影响较小。
（7）基于环境温湿度的要求分析，悬臂浇筑方法主要是进行现场浇筑混凝土，其浇筑与养护的过程需要有较高的温度与湿度需求，受环境温湿度的影响非常明显。而悬臂拼装法是以工厂内提前预制混凝土梁段的生产方式，温度与湿度要求会根据拼装时接缝类型而出现一定差异，影响并不明显。
4 结论
综上所述，预应力混凝土现浇连续箱梁的施工在我国越来越受到重视，悬臂施工法不需要许多临时设备和施工支架，对桥下通航、车辆行使不造成影响，施工不受季节、河道水位的影响，并能在大跨径桥上采用，因此值得广泛推广应用。由上述可知，悬臂拼装技术与悬臂浇筑技术两者各有优劣，因此在施工过程中，可以结合工程的实际情况，选择适合的悬臂施工技术，使桥梁的施工过程更加稳定安全，符合经济效益。
参考文献：
[1]吴至博.预应力混凝土连续箱梁悬臂施工技术分析[J].城市建设理论研究：电子版，2012（6）.
[2]刘应战，郑明玉.预应力混凝土连续箱梁施工控制[J].山西建筑，2005，31（5）：79-79.
论文作者:林艳红
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签：悬臂论文; 挂篮论文; 预应力论文; 混凝土论文; 桥梁论文; 托架论文; 过程中论文; 《基层建设》2018年第4期论文;