大跨预应力混凝土连续刚构桥优点及施工控制

陶云峰

(山西路桥建设集团国际公司，山西太原 030006)

大跨预应力混凝土连续刚构桥作为在T形刚构桥和连续梁桥基础上逐步发展出来的新型桥梁结构，它不仅能保持T形刚构桥不转换体系、不设置支座等优点，继承连续梁其行车平顺、无伸缩缝等优势，还具备了其独特特点，深受桥梁建设重视和广泛应用，在大跨桥梁结构里处于竞争优势。但站在另一角度，大跨预应力混凝土连续刚构桥在获得其竞争优势的同时，也不可避免存在诸多施工问题。施工控制作为大跨预应力混凝土连续刚构桥不可或缺的重要环节，它是保证桥梁施工质量过关的关键手段，为了保证大跨预应力混凝土连续刚构桥安全可靠，且各环节符合设计要求，进一步探究大跨预应力混凝土连续刚构桥的优点及施工控制具有重大现实意义。

1 大跨预应力混凝土连续刚构桥的优点

大跨预应力混凝土连续刚构桥是逐步在T形刚构桥和连续梁桥基础上发展的，它是种新型结构桥梁。它不仅具备T形刚构桥施工方便、不转换体系、不设置支座等优点，也具备连接桥梁其行车平顺、无伸缩缝等优点。大跨预应力混凝土连续刚构桥主要利用高墩柔度去对因预应力混凝土温度变化、徐变、收缩所产生位移进行适应，从而能达到大跨桥梁受力及跨越要求，并在该条件下具备较低养护费用、施工简单和用料节省等优点［1］。此外，连续刚构桥还具备抗震性强的优点，可将水平的地震力平分到每个墩上来共同承担。墩梁，既固结，又利于采取悬臂施工技术，它对连续梁在转换体系墩上所采取固结措施进行了改进。连续刚构桥和连续梁相比，多了柔性桥墩作用，它让上部结构有着连续桥梁特点，整体结构由于竖向负载属于墩台没有推力结构。

大跨预应力混凝土连续刚构桥具备较大横桥向的抗扭刚度、顺桥向的抗弯刚度、较大跨越能力、较小变形和较好受力性能，并在最大程度上突显了高强材料作用。大跨预应力混凝土连续刚构桥不设置支座优点不仅对施工有利，还美化了外形、缩小了结构尺寸、扩大了桥下净空、开阔了桥上视野、平顺了桥上行车。减少了伸缩缝、易化了养护和增强了抗震能力。连续刚构桥作为具备生命力桥梁结构，在桥梁施工工艺水平不断提高的现在，及对因大跨预应力混凝土墩台沉降不均匀、温度变化、徐变、收缩等因素产生附加内力不断深入研究时，大跨预应力混凝土连续刚构桥已经被大家所认可，成为了当前桥梁建设主要结构，并被广为应用。

2 大跨预应力混凝土连续刚构桥的施工控制

2.1 应力控制

在桥梁结构的施工过程中，抑或是成桥状态时，它的受力情况是否与设计相吻合，是施工控制过程首先得明确的关键。而实际应力的状态，主要通过结构应力来监测，当监测得到的实际应力与理论计算应力之间的差距超越允许的界限时，就必须立刻找出原因，并采取有效的调控，让它们差距缩减到容许范围内［2］。与变形控制相比较，控制结构应力好坏与否并没有较容易被发现，当应力控制不好时就会造成很大危害，有时甚至会将结构破坏掉。因此，应力控制和线形控制相比显得更为重要。所以，务必要严格监控结构应力，针对实际情况，确定压力控制项目与精度。

2.2 线形控制

大跨预应力混凝土连续刚构桥在施工时，无论采取何种施工措施，都会使桥梁结构发生变形，从而使得桥梁结构施工的实际位置偏离预期状态，无法保证能顺利合龙桥梁，或使得成桥的实际线形形状与设计要求不尽相同。为了确保误差在规定范围内和成桥的线形状态满足设计的要求，就务必要进行线形控制。

线形控制主要分成平面的线形控制、竖向的线形控制两部分。其中前者指的是保证桥梁轴线所处的平面满足规范及设计要求。这对直线梁桥而言就比较容易，但对弯梁桥而言就必须对结构进行分析，并且采取行之有效方法确保完成。而后者，一般均是先在梁上选择某几个点，以这些点的标高进行线形控制。竖向线形在线形控制中有着极为重要的地位，必须要满足规范及设计要求。若控制竖向线形不好，便难以合龙，导致两桥面纵向产生起伏，进而导致桥面恒载及超重，除此以外，若预应力筋出现偏角增大现象，不仅会使得梁内力与设计要求不相符，还会影响到桥梁的外观［3］。因此，线形控制时，势必要加大竖向线形控制力度，确保实际成桥的线形形状和设计要求相符合。

2.3 安全控制

安全控制与以上两种施工控制一样，均为桥梁建设的重点施工控制内容。唯有确保施工过程安全，方可谈论其他控制或桥梁构建。实际上，大跨预应力混凝土连续刚构桥的施工安全控制能综合体现应力、线形和稳定控制，在确保应力、线形和稳定控制基础上，安全控制同样就得到了解决，但因桥梁施工出现质量问题所导致安全问题要排除。由于不同桥梁间的结构具有多种不同的形式，因此其对施工安全带来的影响也不尽相同。所以，施工控制时必须要充分地考虑各方面实际状况，去确定安全控制的重点。

2.4 温度控制

温度作为对主梁挠度起着重要影响作用的因素，温度发生变化主要包含日照温度和季节温度发生变化两大部分。日照温差，复杂性较高，它对挠度和箱梁内力所造成的影响还未有统一计算的模式，主要采用在墩及主梁埋设其温度传感的组件，通过实测来获取较为满足实际的温度差，同时再给予空间其有限元分析和平面有限元分析［4］。对于季节温差提出假设整个桥梁其结构温度变化呈均匀模式，其对主梁挠度影响相对较为简单，可以通过结构分析的程序给予计算。

2.5 稳定控制

桥梁结构稳定性事关桥梁结构安全，桥梁结构稳定性和桥梁强度重要性等同。桥梁结构稳定控制大体包含高墩、梁体整体及局部屈曲稳定、施工途中倾覆稳定性两大类。与此同时，施工中所使用缆索吊装、挂篮、支架等施工所需设备各项稳定值也要满足相应要求。

综上所述，大跨预应力混凝土连续刚构桥不仅具备T形刚构桥施工方便、不转换体系、不设置支座等优点，也具备连接桥梁其行车平顺、无伸缩缝等优点。它改进了连接桥梁和T形刚构桥结构，是种新型结构模式。该种新型结构模式具备较大横桥向的抗扭刚度、顺桥向的抗弯刚度、较大跨越能力、较小变形和较好受力性能，并在最大程度上突显了高强材料作用。为了确保大跨预应力混凝土连续刚构桥质量和安全，加大大跨预应力混凝土连续刚构桥施工控制力度是关键不可或缺环节。要做好施工控制工作，势必要开展应力控制、线形控制、安全控制、稳定控制和温度控制五大方面控制内容工作，在实处确保桥梁建设安全。

［1］吴 迪.高墩大跨预应力混凝土连续刚构桥的施工控制［J］.民营科技，2012(1)：245.

［2］王 珏，刘 伟.高墩大跨预应力混凝土铁路连续刚构桥刚度控制研究［J］.中国科技信息，2011(1)：42-43.

［3］田世伟.浅谈连续刚构桥的施工质量控制［J］.中国科技财富，2010(6)：28.

［4］薛 成，岳国柱.山区预应力混凝土连续刚构桥合龙段施工控制技术［J］.中外公路，2009(6)：191-194.