预应力混凝土连续钢构桥悬臂施工技术及控制分析
关键词：挂篮施工；悬臂施工；预应力混凝土连续钢构桥；施工控制
预应力混凝土连续刚构桥是在预应力混凝土连续梁基础上发展起来的，由于其结构为墩梁固结，避免了预应力连续梁中墩、梁临时固结及解除固结这个复杂过程，其施工看起来较连续梁简单，实际上，由于连续刚构桥墩多为柔性，主梁相对纤细，其悬臂施工节段多、工期长，容易出现较大的悬臂标高误差，造成合拢困难，若强迫合拢，必将在结构中产生不利的附加力，影响结构受力安全。悬臂施工法主要是针对桥梁上部结构的施工，从桥墩顶开始，对称或不对称地分段悬臂浇注或悬臂拼装施工。因此，开展预应力混凝土连续刚构悬臂施工技术的研究，对保证结构成桥线形、结构受力合理是相当重要的。
1工程概况
某桥位于江河口上游，桥址属中低山峡谷地貌，江右岸岩壁近直立，高百余米，基岩裸露良好，江左岸地形较平缓，自然坡约25-35。枯水季节江面宽约120米，洪水时宽约250米。桥址处属亚热带湿润季风气候，气候湿润、雨量充沛。
桥跨布置为:1x32m预应力混凝土简支梁+1x34.25m预应力混凝土简支梁(含垫梁)2x35.8m预应力混凝土简支梁(含垫梁)+(66+128+66)m预应力混凝土连续刚构。
2挂篮施工
挂蓝是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架，其锚固悬挂在已施工的前端梁段上，在挂蓝上可进行下一节段的模板、钢筋、预应力管道的安装、混凝土的浇筑、预应力张拉、压浆等工作，完成一个节段循环后，挂蓝即可前移就位，进行下一节段的悬臂灌筑，直至悬臂灌筑完成。桥挂蓝结构形式为菱形，考虑现场安装方便，杆件联结方式为销接，行走采用后锚自锚式结构及前支座滑动方式，主体结构由主桁、横梁及底模架、悬吊系统、行走系统和模板组成。
（1）挂蓝试压
挂蓝是悬臂浇筑施工中主要的设备，为保证施工安全，在每片主柑安装完毕后，将对应的两片主柑在地面上进行承载能力的测试，以掌握挂蓝的受力特性，所加荷载的大小按最重的1#节段重量及模板的重量和的1.5倍考虑，试验时，在主柑上放置液压千斤顶，利用千斤顶对主柑施加外荷载，试验布置
（2）挂篮拼装
拼装时按构件编号及总装图进行。拼装程序是:走行系统-菱形析架-锚固系统-模板-外模。
（3）挂篮行走
取某梁段顶面找平铺设钢(木)枕及轨道，放松底模架前后吊带，底模架后横梁用2个lOt倒链悬挂在外模走行梁上，拆除后吊带与底模架的联结。解除析架后端长锚固螺杆，轨道顶面安装2个5t倒链，并标记好前支座移动的位置。用倒链牵引前支座，使菱形析架、底模、外模一起向前移动，注意T构两边挂篮要对称同步前移，以免对墩身产生较大的不平衡弯矩。移动到位后，安装后吊带，将底模架吊起。解除外模走行梁上的一个后吊带，将吊架移至此梁段顶板预留孔处，然后再与吊带联结，用同样的办法将另一吊架移至此梁段处。调整立模标高后，重复上述施工步骤。
3悬臂施工
悬灌段施工开始头几个节段，由于气温较低，混凝土强度增长慢，加之各工序的衔接不理想，操作不够熟练，施工质量也不够稳定，因而，一节箱梁的施工周期长达10天。通过一段时间的实践后，逐渐掌握了施工规律，各工序操作熟练程度有所提高，工序间的衔接比较紧密，使施工周期缩短到平均7天，最短达6天。待合拢段施工后即可拆除挂篮。拆除顺序与安装顺序相反。
钢筋制作与绑扎严格按图纸及规范要求施工，钢筋无锈蚀、无污染，焊接牢固，安装位置准确，各部位钢筋保护层厚度满足设计要求。
纵向波纹管逐节安装，安装时保证接头处密封严实，在接头左右各20cm宽度范围内，先缠一层黑胶布，在黑胶布上包三层塑料薄膜，再缠一层黑胶布，并用22#铁丝捆扎结实。
每个梁段钢筋及预应力管道完成并检查合格后，再对挂篮进行一次安全检查，特别是对各部分连接情况进行检查，并对标高、中线再进行一次复核，复核合格后进行混凝土浇筑。
预埋锚栓孔保持位置准确，以保证下一循环挂篮的准确就位。
4现场施工控制
4.1现场控制
连续刚构成桥线型将直接影响其结构内力分布，因此，在连续刚构施工过程中，应严格控制每一节段竖向挠度及横向偏位。
（1）加强原材料进场审批制度：对进场的原材料范规定进行材料性能，必须有原材料合格试验报告复检，复检合格后方可使用，材料进场后，应按规对没有合格试验报告的原材料，一律不能进场。
（2）强化施工计量管理：对混凝土搅拌机、张拉千斤顶等设备，在使用前必须进行标定，并定期检查，出现异常或超过使用期限应立即重新标定。
（3）加强现场混凝土试件的养护：节段混凝土强度将决定张拉是否可以进行，用于确定张拉时混凝土强度的试件必须与现场节段混凝土同条件养护，不得将其放在试验室内养护。
4.2测量控制
（1）施工放样
梁段施工时，中线按设在两岸的4个控制点进行控制测量，立模放样的测点设在底模板梁段的前缘，在立模时将上述立模标高换算成座标标高。在施工过程中对全桥中线和临时水准点进行定期复核和检查，确保各个T构施工测量的准确性。
（2）施工观测
重点对2个主墩T构进行施工观测，按照施工顺序，每悬浇一段，在挂篮就位后浇筑混凝土前、浇筑梁段混凝土后、张拉纵向预应力束前、纵向预应力后、移动挂篮前(即进行下一节段作业前)各观测一次。建立每次观测要记录好标高、温度、墩沉降情况等。测量结果以表格形式及时反馈并对一些意外情况在备注栏中注明。
5结束语
悬臂法采用挂篮施工是桥梁施工中常用的方法，本文通过工程实例，对悬臂浇筑法的施工工艺及施工控制进行了论述，在施工单位及监控单位的共同努力下，使得施工符合设计要求，保证了合拢顺利进行。希望能对以后的桥梁悬臂浇筑施工起到借鉴作用。
参考文献：
[1]雷俊卿主编，桥梁悬臂施工与设计，北京:人民交通出版社，1999
[2]程翔云，悬臂施工中的预拱度设置，公路，1995年第7期
[3]汤俊生，预应力混凝土桥梁悬臂施工及发展，桥梁建设，1993年第2期