摘要：当前，我国桥梁工程的设计跨径不断增大，在跨越河流、高速公路等大跨度桥梁结构中，普通跨度的梁已经无法满足施工要求，因此预应力混凝土连续梁桥往往成为施工首选。在施工过程中，结构体系不断改变，相应的结构内力和变形也不断发生变化，使得成桥的梁部线形和结构内力与施工过程密切相关。
关键词：预应力混凝土连续梁桥；悬臂施工；施工控制；质量控制
1 预应力混凝土连续梁桥的施工方法
桥梁结构的施工与结构的内力和位移有着十分密切的关系。根据桥梁结构形式的不同选择最佳的施工方法，使结构的受力状态达到最好。同种结构形式的桥梁也可采用不同的施工方法。预应力混凝土连续梁桥主要有以下几种施工方法:在固定支架上就地绕筑施工、悬臂施工法、逐孔施工和顶推施工法。
1.1 固定支架浇筑施工法
就地浇筑施工历史久远，它是在已经搭设好的支架上安装模板，然后浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后张拉预应力筋的施工方法。支架施工法稳定性好、施工方便、没有结构体系变化，但是影响河道行驶、费时，且支架搭设时间较长。因此，此方法只适用于小跨径桥或交通不便的地区采用。近年来，随着临时钢构件和万能杆件的大批使用，通过对施工方法难易程度、工期和经费进行比对之后，也在大中跨径弯桥等中采用此方法。
1.2 悬臂施工法
悬臂施工法又称无支架平衡伸臂法或挂篮法，所用的主要设备是挂篮。通过挂篮的前移，对称地向两侧跨中逐段浇筑混凝土，并施加预应力，循环作业，直至悬臂块段完成。悬臂施工法不影响通航，能够充分利用预应力和混凝土材料的特性，通过增加支点处截面的负弯矩值来减少跨中正弯矩提高桥梁的跨越能力。在此过程中，需要对桥墩和主梁进行临时固结。一般采用悬臂施工法浇筑的连续梁桥，都可能出现施工体系转换的问题，结构的受力状态先是两端悬臂的T形钢构，然后合拢成为连续梁。悬臂施工法的主要特点是采用挂篮从桥墩处向两侧逐段重复进行:模板调整、钢筋绑扎、混凝土浇筑、预应力张拉，移动机具模板继续悬臂施工。直到合龙段施工，完成体系转换，拆除临时支座，最后进行全桥合拢。由于悬臂浇筑过程的平稳性好、可调节性强且施工方便快捷，因而常用于跨度大于100m的桥梁。
1.3 逐孔施工法
逐孔施工法是从桥梁的一端开始，采用套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工，周期循环，直到全部完成。逐孔施工法主要有以下几种类型:采用整孔吊装或分孔吊或分孔吊装逐孔施工、节段逐孔施工和移动模架法等。逐孔施工法不需要设置地面支架，季机械化、自动化程度高，可以显著缩短工期，常用于跨径40~50m，在施工过程中可以连续操作，使桥梁结构在最合理的位置进行合龙。
1.4 顶推施工法
顶推施工是指在特定的预制场地将预制好的梁段通过预应力筋和已施工完成的梁体连成一体，然后用千斤顶将其顶推到预先设计的位置，如此循环，直到施工完成。顶推施工时梁体的受力状态变化较大，宜用于等截面梁。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于梁体结构的重量较大，因此必须用摩擦系数较小的滑移装置。
2 施工控制的工作内容
施工控制的工作内容主要包括以下几个方面：
2.1几何（变形）控制
施工过程中，结构的变形将受诸多因素的影响，极易使桥梁在施工中的实际位置（立面标高，平面位置）状态偏离预期状态，使桥梁难以合拢，或成桥线形形状与设计要求不符，所以必须对桥梁实施控制，使其结构在施工中的实际位置状态与预期状态之间的误差在容许范围之内，和成桥线形状态符合设计要求。
施工控制的结果需有一定的标准来评判，桥梁施工控制中的几何控制总目标就是达到的几何状态，最终结果的误差容许值与桥梁的规模、跨径大小、技术难度等有关，目前还没有统一的规定，需根据具体桥梁的施工控制具体确定。
2.2应力控制
桥梁结构在施工过程中以及成桥状态的受力情况是否与设计相符合是施工控制要明确的重要问题，通常通过结构的监测来了解实际应力状态，若发观实际应力状态与理论（计算）应力状态的差别超限就要进行原因查找和调控，使之在允许范围内变化。结构的应力控制的好坏不像变形控制那样易于发现，若应力控制不力将会给结构造成危害，严重者将发生结构破坏（我国宁波的招宝山大桥主梁断裂就是一个例子），所以必须对结构应力实施严格监控。对应力控制的项目和精度还没有明确的规定，需根据实际情况确定，通常包括：
(1)结构在自重下的应力（实际应力与设计相差宜控制在+5%）。
(2)结构在施工荷载作用下的应力（实际应力与设计相差宜控制在+5%）。
(3)结构预加力除对张拉实施双控（油表控制和伸长量控制，伸长量误差允许在±6%以内）外，还必须考虑管道摩阻影响（对于后张结构）。
(4)其他应力，如温度应力、基础变位、风荷载、雪荷载等引起的结构应力。
（5)施工中用到的对桥梁施工安全有直接影响的支架、挂篮、缆索吊装系统等的应力在安全范围内。
2.3稳定性控制
目前，桥梁的稳定性已引起人们的重视，但主要注重于桥梁建成后的稳定计箅。对施工过程中可能出现的失稳现象还没有可靠的监测手段，尤其是随桥梁跨径的增长，受动荷载或突发情况的影响，还没有快速反应系统，所以很难保证桥梁施工安全。为此，应建立一套完整的稳定监控系统。目前主要通过稳定分析计算（稳定安全系数），并结合结构应力，变形情况来综合评定控制其稳定性。
桥梁的稳定安全系数是衡量结构安全的重要指标，但现行规范中尚未详细列出不同材料的不同结构在不同工况下的最小稳定系数，对此，有待今后完善，施工中，除桥梁结构本身的稳定性必须得到控制外，施工工程中所用的支架、挂篮、缆索吊装系统等施工设施的各项稳定系数也应满足要求。
2. 4安全控制
桥梁施工过程中安全控制是桥梁施工的重要内容，只有保证了施工过程中的安全，才谈得上其他控制和桥梁的建设，其实，桥梁施工的安全控制是上述变形控制、应力控制、稳定控制的综合体现，上述各项得到了控制，安全也就得到了控制（由于桥梁施工质量问题引起的安全问题除外）。由于结构形式不同，直接影响施工安全的因素也不一样，在施工过程中需根据实际情况，确定其安全控制重点。
通过对测量后的应力进行分析，在桥梁施工控制中尽可能的采取措施来减小应力误差，使结构的受力状态能够和设计值相符合，例如针对预应力索延伸量不足的现象可以采取改进施工工艺的措施，进行二次张拉，施工中采用对称和多级张拉的方式减少预应力损失。
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论文作者:李志毅
论文发表刊物:《防护工程》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/25
标签：桥梁论文; 应力论文; 结构论文; 预应力论文; 悬臂论文; 状态论文; 混凝土论文; 《防护工程》2017年第36期论文;