悬浇预应力连续梁施工控制中结构体系转化分析

倪海桂

(盐城市新景市政工程有限公司)

1 合拢段施工顺序

合拢段施工是连续梁施工和体系转换的重要环节，合拢施工必须满足受力状态的设计要求和保持梁体线性，控制合拢段的施工误差。悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥的合拢顺序常采用逐孔合拢或多孔一次合拢。一般多是对称进行，其顺序为先各边跨，再次中跨最后为中跨。

2 转化顺序分析与优化

多跨悬臂浇筑连续梁桥在对称悬臂浇筑完成到全桥合拢要经历一个复杂的结构体系转换过程，其中包括合拢段的锁定、合拢束的张拉，各墩临时固结的拆除、墩顶永久支座的下落，随着合拢的进行梁体悬臂端不断发生下挠与上翘，梁体线性发生复杂的变化，只有选择合理的结构体系转换顺序，才能保证在合拢过程的安全性，满足各跨合拢段的合拢精度，使成桥线性和内力满足设计要求。

3 常采用的体系转换顺序

目前工程上常采用的结构体系转换顺序及体系转换顺序如图1所示:

图1 6跨悬浇连续梁合拢段施工顺序及体系转换顺序图

(1)对边跨合拢段进行临时锁定，是通过刚性支撑及张拉顶板临时束。(2)浇注边跨合拢段，待混凝土达到张拉强度后，张拉边跨底板合拢束。(3)边跨直线段支架下落，拆除1号和5号墩墩顶临时锚固，同时锁定墩顶永久支座这样就限制了箱梁纵向位移，结构由刚结双悬臂梁体系转换成单悬臂梁体系。(4)将次中跨合拢段进行临时锁定，浇注次边跨合拢段，解除1号和5号墩顶永久支座限位装置，下落1号和5号墩永久支座，张拉次边跨底板合拢束。(5)将中跨合拢段进行临时锁定，拆除2号、3号和4号墩墩顶临时锚固，同时锁定墩顶永久支座(限制箱梁纵向位移)，浇注中跨合拢段。(6)下落2号、3号和4号墩永久支座，张拉中跨底板合拢束，最后形成六跨连续结构，并完成体系转换。此体系转换顺序结构受力明确，最终体系的恒载内力分布合理，同时施工过程中各项次内力都比较小。

4 体系转换顺序优化

合拢段顺序及体系转换顺序做以下优化，合拢段顺序及体系转换顺序如下图2所示:

图2 合拢段施工顺序及体系转换顺序图

(1)对边跨合拢段进行临时锁定(刚性支撑及张拉顶板临时束)，浇注边跨合拢段，待混凝土达到张拉强度后，张拉边跨底板合拢束。(2)边跨直线段支架下落，将次中跨合拢段进行临时锁定，浇注次边跨合拢段。(3)张拉次边跨第一批底板正弯矩预应力合拢钢束，拆除1号、5号墩墩顶临时锚固，下落1号、5号墩永久支座，张拉次边跨第二批底板正弯矩预应力合拢钢束。(4)将中跨合拢段进行临时锁定，浇注中跨合拢段。(5)张拉中跨第一批底板正弯矩预应力合拢钢束，拆除2号、3号和4号墩墩顶临时锚固，下落2号、3号和4号墩永久支座，张拉中边跨第二批底板正弯矩预应力合拢钢束，最后形成六跨连续结构，完成体系转换。

5 结束语

尽管大跨度预应力混凝土连续梁桥在设计、施工、控制上已经是一种比较成熟的桥型，但是随着向多跨、特大跨径的发展，在实际工程中出现了一系列的问题，需要进行不断的优化和改进。本文对常用的结构体系转换顺序进行优化，将临时固结拆除延后，避免临时固结拆除引起过大的挠度，不利于合拢。将跨中底板合拢预应力筋在固结拆除前后分次张拉，避免由于固结拆除延后多次超静定导致预应力二次力的过大。施工控制必须与施工方法紧密结合，为了提高施工控制的质量，可以通过优化施工方法角度考虑，尤其是采用悬臂浇筑法施工的大跨径连续梁桥的施工控制，大跨径连续梁桥的施工从T构悬臂对称浇筑到合拢施工，要经历一个复杂的体系转换过程，如何设计一个梁体竖向挠动小、应力低的合拢施工和结构体系转换顺序方案是施工控制的关键。

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