基于桥梁悬臂浇筑施工技术的研究

郑 钢，汪小虎

（杭州天恒投资建设管理有限公司，浙江 杭州 310004）

1 悬臂浇筑预应力桥梁的影响因素分析

近年来，很多预应力混凝土桥梁在运营一段时间后，出现了不同程度的梁体开裂和跨中下挠等病害，为了避免病害的发生，提高桥梁的质量，造成桥梁病害的种种因素成为重要的研究对象。

1.1 收缩徐变的影响

混凝土在长期载荷作用下都会产生收缩和徐变，即混凝土产生体积缩小和结构变形增加现象，对预应力混凝土桥梁的预应力损失和挠度增长有很大的影响。

混凝土的收缩包括自生收缩、干燥收缩和碳化收缩，主要是由于混凝土固有特性、内部水分流失及水泥水化物语二氧化碳化学反应造成的。徐变是指在外力的长期作用下，水泥石中的凝胶体发生粘性流动，混凝土中的微细空隙和薄弱界面被压实而产生塑性的变形。混凝土徐变会使构筑物内部的应力和变形不断的重新分布，对桥梁的长期挠度产生很大的影响。徐变系数是混凝土的徐变变形与弹性变形的比值，桥梁的长期挠度会随着徐变系数的增大而增加，因此在重要性桥梁设计中，采取试验等措施确定徐变系数是必要的。

1.2 合拢顺序的影响

若施工中合拢顺序安排的不同，结构体系转换过程也不尽相同，引起的施工阶段内力就会产生区别，因此悬臂浇筑施工合拢顺序的差异会对合拢精度和成桥内力造成一定的影响。

此外，桥梁的长期挠度会随着相对湿度的减少而变大，随着加载龄期的延长而减小，因此可以采取相应的措施适当延迟加载龄期、增加相对湿度，可以减小桥梁的长期挠度值。

2 悬臂浇筑施工技术

悬臂浇筑法无需建立落地之间支架，无需大型起重与运输工具，工作平台设置在桥墩两侧。施工时在一对挂篮各项施工程序，挂篮可以在与墩身练成整体的梁端上移动，完成本段施工后挂篮对称向前移动一个节段，进行下一节段的施工。

2.1 施工程序

悬臂浇筑法以已完成的墩顶段为起点，利用悬吊的挂篮完成立模、浇筑混凝土、张拉预应力筋等工作，逐段对称的向两侧跨中合拢，最终形成整桥。整个悬臂浇筑施工过程如图1所示。

图1 悬臂浇筑施工过程

2.2 节段施工技术

各节段的长度要合理的选择，考虑临时支座和锚杆以及挂篮拼装所需的长度。灌注混凝土之前，要对支架的各个部位以及预应力管道进行检查，无问题后才能灌注；灌注过程中设置专人进行观测，对灌注中出现的问题进行及时处理；灌注完成后对预应力系统再一次进行检查，并及时养护。混凝土施工后强度达到80%时，方可按照“左右对称，两端同事，先下后上，先中间后两边，先纵后横”的原则对预应力筋进行张拉。张拉作业时气温要在5℃以上，避免预应力筋在低温时发生脆断，作业中梁的两端要随时保持联系，避免异常状况的发生。为避免预应力筋锈蚀，保证筋与混凝土完整结合，在预应力筋张拉锚固完成后要及时进行孔道压浆工作。

在节段施工的过程中，对节段的预拱度、线形、应力等参数进行随时监测和调整，保证整桥的质量。

2.3 合拢段施工技术

合拢段施工是悬臂浇筑施工和体系转换的重要环节，是桥梁建设成败的重要标志，因此合拢段施工质量至关重要。

悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥的可以逐孔合拢或多孔一次合拢，一般多是对称进行，其顺序一般在三种方案的基础上进行，即先合拢边跨后合拢中跨，边跨-中跨-边跨，先合拢中跨后合拢中跨。选择合拢方案时必须考虑合拢顺序使得城桥结构内力均匀、变化幅值小并尽可能小于相应的限值，合拢段施工步骤如图2所示。

合拢过程中要严格控制指合拢段的配重，根据实际情况选择配重的形式、位置以及配重施加的时间，防止梁体挠动，并调节梁体的标高、变形及应力。选择合理的合拢锁定装置十分重要，它可以确保合拢段混凝土的施工质量，保证桥梁的线形，确保施工过程的安全。此外，要严格控制合拢浇筑的时间，因为温度会对影响结构的变形，施工时应该采取必要的措施降低温度的影响。

图2 合拢段施工步骤示意图

3 小结

通过分析悬臂浇筑预应力桥梁的影响因素，找到桥梁病害的原因可以在施工和保养中采取相应的措施减小病害发生的可能性。悬臂浇筑施工中必须严格按照技术标准来执行，做好现场的监理工作、安全控制和质量把关，才能保证悬臂浇筑施工的质量达到要求。桥梁竣工后必须做好桥梁后期的养护工作，防止病害的发生。

[1]陈倩.悬臂浇筑预应力混凝土连续桥梁的影响因素分析[D].合肥:合肥工业大学，2009.

[2]张正强.大跨径预应力混凝土连续刚构桥悬臂施工技术研究[D].成都:西南交通大学，2007.

[3]胡昊.连续桥梁悬臂灌筑法施工技术的若干探讨[J].黑龙江科技信息，2011，(22):288.

[4]姜德永，张旭.桥梁悬臂浇筑施工技术分析[J].现代商贸工业，2011，(23):334-335.