连续钢构桥施工控制技术分析

赖碧望

（广东 深圳 518000）

连续钢构桥是在预应力混凝土桥的基础上创造出的一个新的桥梁建设方法，预应力混凝土连续钢构桥具有跨越能力大、施工方便、适用能力强、无需大型支座的优点，使连续钢构桥常在深沟、宽谷、大江、大河、跨既有线建设上广泛运用。连续钢构桥的施工中不仅要保证桥梁整体结构的平稳以及桥梁结构的美观，而且还要保证桥梁的承载力和桥梁的抗震能力，因此，在预应力混凝土连续钢构桥的施工过程中，强化控制技术非常重要。其控制技术将统筹管理整个预应力混凝土连续钢构桥的施工过程，在施工的用材、结构计算、施工管理、施工工艺等方面进行控制。

1 连续钢构桥施工中控制技术的重要性

随着我国生产力的不断提高，各个行业的技术水平得到了提升。桥梁建设打破传统的费时、费力的建设局面，采用多种有效的建筑方法，促使桥梁建筑施工更加简单和安全。在钢构桥建设施工中采用自架设体系施工方法，既将桥梁的上部结构分节段或分层进行施工，后期节段或后层靠已浇节段或已浇层来支撑，逐步完成全桥的施工，也就是无支架而靠自身结构进行施工。而这种方法极易对桥梁建设产生影响，例如增加桥梁结构的内力、造成位移变化等，同时也可能导致桥梁每个节段的混凝土与各层的混凝土相互影响。因此，需要在自架设体系的施工过程中提高监管力度，严格控制桥梁施工按照设计图纸进行，以增强工程项目的管控力度，提高连续钢构桥的施工质量。

2 科学合理控制影响钢构桥施工因素

2.1 对施工中人员的控制

钢构桥通常建设在山谷、河流上，在施工过程中要保证施工人员的人身安全。增强对施工人员进行安全意识教育和施工过程中安全操作技能的培训，提高施工人员自我保护意识和正规施工操作行为，从而也能确保了桥梁的质量，增强应对施工中出现的突发事件的能力。对施工人员具体的控制措施是根据施工人员的工作性质，将共同工作在一个施工环节上的施工人员，进行分组，根据施工的规范操作为标准，对各组的施工质量、施工效率等方面进行比较，对其中表现优异的一组给予奖励。另外，在安全问题上小组之间要做到以“互相帮助”为原则。

2.2 对钢构桥施工设备的控制

钢构桥建设过程中的每个环节都需要采用各种大型施工设备。在施工过程中施工设备出现故障，不能正常运用，将延长桥梁建设的时间，增加人力、物力、财力消耗。所以，在钢构桥建设过程中对施工设备进行控制，保证工程按照施工计划稳步进行。要加强监控措施，定期检查设备是否存在破损，并对破损的部分加以修补，同时定期养护设备，提升设备的运作效率。

2.3 确保钢构桥使用材料的质量

常用的材料包括预应力管道，混凝土注浆材料，建设材料等，连续钢构桥施工中所采用的材料是影响工程质量的根本因素，如果连续钢构桥的材料不达到标准就会降低桥梁的承载力及桥梁的使用寿命。施工过程中加强材料的监控，尤其是混凝土材料中的钢筋含量及不同集料等，由于混凝土材料中的钢筋含量及不同集料都会影响连续钢构桥的自身重量与质量。如果桥梁的自身重量过大将降低桥梁的抗压能力，加快桥梁的破坏速度；而连续钢构桥的材料使用不当也会影响桥梁的质量。桥梁的材料监管保证桥梁按照工程设计的可行的方案进行，避免材料使用不当而对连续钢构桥的施工产生影响。

3 连续钢构桥施工控制技术的分析

连续钢构桥施工控制技术是工程操作的重点之一，可以从箱梁腹板、底板裂缝、合拢段施工控制及连续钢构桥施工监控等多方面进行分析。

3.1 箱梁腹板、底板裂缝控制

在桥梁建设中，裂缝一直是预应力混凝土桥梁结构中一个普遍问题，连续钢构桥作为预应力混凝土桥梁中的一种，也时常产生裂缝缺陷。以箱梁腹板、底板出现裂缝现象为例，在建设连续钢构桥的连续箱梁时要按照图1的连续箱梁施工图纸进行施工。箱梁在安装临时支座后要进行墩顶浇段施工，完成此步骤，拆除模板。由于连续钢构桥建设中应用大量的水泥，墩顶浇段施工后箱梁的表面坚固、稳定，但是在箱梁的内部水泥并没有完全凝固。此时，将模板拆除，箱梁的腹板、底板就会出现裂缝的问题。因此，连续钢构桥的施工过程中应该采取一定的控制措施，以防止裂缝问题的产生。

图1 连续箱梁施工工艺图总流程

首先，由于连续钢构桥的桥梁跨度大，不可避免的增加桥梁的压力。在桥梁的悬臂安装的合拢吊架及摸底，需要长期的使用，通过对箱梁内部的水泥凝固程度进行测试，保证箱梁坚固的情况下，解除墩顶T形临时支柱。再将支撑箱梁的临时支柱作为永久支柱，提高箱梁的抵抗力，降低箱梁腹板的变形或者裂缝。其次，改变箱梁底板的形状，在建设连续钢构桥时用半圆形底板两端支力点改变箱梁底板整体的受力情况。最后，在连续钢构桥的上层和下层之间适当的加入钢筋，将箱梁底部的部分承载力转移到钢筋上，降低裂缝问题的发生几率。另外，提高桥梁建设中混凝土材料的质量，尽量降低由于混凝土合成比例不当而产生混凝土水热化，进而引起裂化，避免箱梁的腹板出现裂缝问题。

3.2 合拢段施工控制

连续钢构桥中合拢段的施工是用混凝土浇筑、绑扎合拢段钢筋及已经穿入预应力钢筋的对接预应力管道的张拉预应力筋。在混凝土浇筑的初级阶段，会出现收缩、徐变等因素，导致合拢段的内部变形。在连续钢构桥施工中，控制合拢段内部变形的问题就要保证预应力钢筋不变形，需要对合拢段中的预应力进行测试，根据有效预应力计算由预应力施工引起的悬臂挠度。测定时，在预定的测点位置，将波纹管开孔，采用电阻应变片和电阻应变仪测量钢绞线的实际管道摩阻损失。通过预应力的测试的结果确定劲性钢使用的数量，从而实施劲性钢骨架预埋工作。将劲性钢骨架准确的预埋到合拢段内部，同时，在合拢段适温的状态下将劲性钢骨架实施固定焊接工作，增加预应力钢筋的抗变性能。

3.3 连续钢构桥施工监控

连续钢构桥施工过程的监控就是对桥梁的质量问题的监控及整个施工过程中连续钢构桥的结构安全监控。具体的监控办法为，以设计方案中对高程线形和应力的施工建议为依据，不断促进施工中高程线形和应力达到设计方案的标准。高程线形的控制需要对箱梁理论标高进行计算，按照计算的数据对箱梁进行精确施工，这是监控施工的重要依据；箱梁挠度测试是施工过程中采取监控措施不可缺少的一部分，箱梁挠度测试包括预应力筋前→挂篮移动后→节段混凝土浇注完→张拉预应力筋后4个测试阶段；应力控制是控制截面受力情况的有效措施。最终实现以连续钢构桥模型所计算的应力值为基础，由监测人员对施工中桥梁的实际应力值进行测量，对可能造成实际应力值与模型应力值产生差值的因素不断改进，尽量将差值降到最低。

4 结语

连续钢构桥施工控制技术的实施，不仅使桥梁工程处于相对稳定的状态，保证了桥梁搭建的准确度，而且还使桥梁外形更加美观、受力更加合理、行车更加舒适。因此，控制技术已经成为连续钢构桥施工中不可或缺的一部分。随着国内经济的不断发展，对于桥梁建设也提出了更高的要求，如何将低质量的桥梁向坚固、高质量的方向更好的优化，这也是我们研究的一个重要课题。

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