大跨度分段施工連續(xù)箱梁橋的線型控制研究

文/陳方?jīng)_

1 前言

在分段施工建設(shè)的過程中，為了充分保障分段施工橋梁可以很好地滿足施工建設(shè)的需求，保障不同節(jié)段下的連續(xù)梁橋的施工建設(shè)中整個(gè)施工工程都可以有著較高的穩(wěn)定性，并實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)線型，需要在施工建設(shè)之前合理設(shè)置預(yù)拱度。

2 工程概況

在本文的分析中，以某工程橋梁項(xiàng)目為例，該橋梁主跨為大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，全長為858m，其中主跨跨徑組合為90+150+90m。在該工程項(xiàng)目的開展中，需要監(jiān)控橋梁線形，以此來基于實(shí)際的檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)其橋梁的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真分析，進(jìn)一步掌握在不同節(jié)段下的實(shí)際立模標(biāo)高，并嚴(yán)格基于施工監(jiān)測(cè)的重要結(jié)構(gòu)控制誤差，從而很好地對(duì)接下來的立模標(biāo)高進(jìn)行相應(yīng)的控制，讓橋跨順利合攏。

3 施工控制理論計(jì)算

在對(duì)橋梁進(jìn)行施工工作的控制之前，相關(guān)工作人員可以科學(xué)合理計(jì)算和分析橋梁的具體位移、應(yīng)力以及等諸多信息，以此為橋梁施工建設(shè)的監(jiān)控工作提供可靠的數(shù)據(jù)信息。連續(xù)梁進(jìn)行建設(shè)的過程中所采用的正裝分析，可以在實(shí)際的施工過程中對(duì)其橋梁所發(fā)生的結(jié)構(gòu)形變以及對(duì)其應(yīng)力方面的控制進(jìn)行數(shù)據(jù)方面的分析；而對(duì)于連續(xù)梁橋的相關(guān)施工監(jiān)控，就需要進(jìn)行理論基礎(chǔ)數(shù)據(jù)方面的計(jì)算。在本文的分析中，就對(duì)該橋梁使用了橋梁結(jié)構(gòu)分析程序，以進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算與分析，同時(shí)基于施工計(jì)劃安排，對(duì)整個(gè)工程進(jìn)行了仿真分析，以此就可以對(duì)每一個(gè)重要的梁段都進(jìn)行構(gòu)件方面的模擬分析[1]。

4 理想狀態(tài)下的立模標(biāo)高分析

在本工程項(xiàng)目的建設(shè)中，所采用的是分段施工工藝，因此所形成的連續(xù)梁橋就是一種需要基于實(shí)際的設(shè)計(jì)圖，實(shí)現(xiàn)橋梁施工流程的具體結(jié)構(gòu)分析模型，并利用有限元軟件的正裝分析，確定節(jié)段的預(yù)拱度。對(duì)于這種預(yù)拱度的計(jì)算分析，需要保障分段施工建設(shè)中的連續(xù)橋梁，可以基于計(jì)劃的方式進(jìn)行合攏；另外，還能夠充分保障分段施工的連續(xù)梁橋在成橋線形方面比較平順，進(jìn)而滿足設(shè)計(jì)的具體線性。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的施工方而言，則需要在實(shí)際的工作過程中，進(jìn)一步提升預(yù)拱度的立模標(biāo)高。

在進(jìn)行分析的過程中，首先進(jìn)行立模標(biāo)高的設(shè)計(jì)與分析，并在相關(guān)設(shè)計(jì)院的資料提供下，對(duì)其橋梁的設(shè)計(jì)線形進(jìn)行相應(yīng)的確定與計(jì)算；其次，還要在不同的施工階段，明確出不同成橋工況方面的累計(jì)撓度，以此成為一個(gè)合理的預(yù)拱度；再次，在計(jì)算的過程中，還需要確保實(shí)際橋梁在施工建設(shè)中徐變計(jì)算并不會(huì)發(fā)生變化。因此，在計(jì)算過程中，施工人員可以基于過去施工的經(jīng)驗(yàn)角度，對(duì)當(dāng)下的橋梁進(jìn)行預(yù)拱度的設(shè)置，以此為橋梁在建設(shè)過程中提供一個(gè)較為可靠的非彈性變形力；最后，對(duì)于其他的變形力，還需要現(xiàn)場(chǎng)的施工單位對(duì)其開展針對(duì)性地檢測(cè)，以此掌握地基變形、支架彈性變形力；一般情況下都需要利用支架預(yù)壓的方式，對(duì)其進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的確定[2]。

在分析的過程中，首先需要將其計(jì)算出的預(yù)拱度當(dāng)作成橋的零點(diǎn)，同時(shí)在基于該階段的施工一直到成橋的各個(gè)工況中進(jìn)行相應(yīng)地設(shè)置，充分保障成橋線性的設(shè)計(jì)可以滿足相應(yīng)的需求。

在預(yù)拱度的設(shè)計(jì)過程中，主要是基于施工的不同節(jié)段，以此使其預(yù)拱度可以伴隨著施工建設(shè)的進(jìn)展在不同施工節(jié)段呈現(xiàn)出不同的預(yù)拱度。相關(guān)工作人員在對(duì)工程項(xiàng)目的分析中發(fā)現(xiàn)，某施工節(jié)段當(dāng)中的立模標(biāo)高，需要基于預(yù)拱度進(jìn)行相應(yīng)的控制；另外，在施工過程中，還要基于預(yù)應(yīng)力鋼束張拉、支架卸除，對(duì)其高程進(jìn)行相應(yīng)地分析，以此掌握剩余預(yù)拱度。

此外，在施工新的節(jié)段，要充分保障施工兩端的預(yù)拱度可以很好地與前端的施工的剩余值保持連續(xù)性。在建設(shè)過程中，相關(guān)工作人員還要對(duì)其不同的預(yù)拱度進(jìn)行設(shè)計(jì)圖紙的分析，以此保障接下來的施工節(jié)段能夠有著較高的連續(xù)性。最后，基于連續(xù)梁橋的合攏過程，保障分段施工建設(shè)的連續(xù)梁橋可以按計(jì)劃的方式對(duì)其進(jìn)行全面合攏。

5 線形監(jiān)控

5.1 標(biāo)高測(cè)量方式

在對(duì)橋梁進(jìn)行線形的測(cè)量過程，往往是一種對(duì)于施工階段的實(shí)際勘查，同時(shí)也是對(duì)于一些已經(jīng)完成施工的施工段進(jìn)行聯(lián)測(cè)。另外，在施工段的測(cè)量中，相關(guān)工作人員還需要注意對(duì)梁段進(jìn)行變位的確定，為接下來的梁段提供合理的數(shù)據(jù)信息，充分保障橋梁的撓度與設(shè)計(jì)不會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重偏差。在這樣的測(cè)量方式下，可以掌握當(dāng)下橋梁的實(shí)際受力狀態(tài)，并與設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行合理地比對(duì)分析。在橋梁的撓度比對(duì)的過程中，相關(guān)工作人員需要重視撓度方面的問題，并提出一些墩頂位移的負(fù)面影響因素及其應(yīng)對(duì)措施。

在連續(xù)梁的澆筑過程中，所采用的是分段支架的澆筑方式，因此在整個(gè)施工流程中會(huì)形成4 個(gè)不同的施工階段。在澆筑的過程中，其澆筑完成的混凝土需要保障張拉預(yù)應(yīng)力和支架卸架的合理。在測(cè)量過程中，應(yīng)使用水準(zhǔn)的方式進(jìn)行測(cè)量；在不同的箱梁斷面上，布置不同的測(cè)量點(diǎn)，同時(shí)合理評(píng)估其箱梁外側(cè)、內(nèi)測(cè)以及中點(diǎn)。

5.2 溫度觀測(cè)

在測(cè)量過程中，工作人員應(yīng)重視起溫度方面的觀測(cè)。在白天施工建設(shè)中，會(huì)受到陽光照射方面的影響，進(jìn)而使箱梁受到溫度提升的影響，頂部以及底板的溫度出現(xiàn)較大差異。產(chǎn)生這些溫度差之后，就會(huì)導(dǎo)致其橋梁的懸臂施工過程中出現(xiàn)一定下?lián)系内厔?shì)和現(xiàn)象，并在之后的大跨度連續(xù)梁的施工建設(shè)中，使梁體懸臂端出現(xiàn)不同程度的形變問題。另外，在橋梁懸臂段會(huì)出現(xiàn)較長的問題，而在橋梁懸臂端出現(xiàn)越來越長的問題之后，則會(huì)導(dǎo)致溫差現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的提升，整個(gè)工程項(xiàng)目都會(huì)伴隨著施工的進(jìn)展，在橋梁懸臂段出現(xiàn)越來越嚴(yán)重的問題。此外，在撓度出現(xiàn)越來越嚴(yán)重的問題過程中，實(shí)際的施工建設(shè)中受到工期方面的限制，一些工序的實(shí)際標(biāo)高測(cè)量可能會(huì)導(dǎo)致受到某些工序方面的影響，因此為了保障工程項(xiàng)目順利進(jìn)行，相關(guān)工作人員需要在測(cè)量過程中，有效整合相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并以此應(yīng)用到具體的標(biāo)高測(cè)量過程中，進(jìn)行積極處理，充分保障測(cè)量數(shù)據(jù)可以很好地運(yùn)用于監(jiān)控當(dāng)中，同時(shí)還要重點(diǎn)考慮到溫度方面的修正量[3]。

5.3 支架變位

在進(jìn)行連續(xù)梁施工的過程中，其支架往往會(huì)出現(xiàn)較大的形變問題，因此就需要在施工建設(shè)的過程中，有針對(duì)性地控制支架的變位程度。在支架變位的處理中，主要涉及支架的非彈性變形、地基變形以及支架彈性變形。對(duì)于施工單位而言，則需要基于支架預(yù)壓的方式，對(duì)其開展變形的確定和分析工作。另外，在具體的施工作業(yè)中，還可以采用合理的方式，降低支架的變位程度。對(duì)于一些支架的下鋪設(shè)厚度上，需保障在混凝土的使用中，最大程度上降低地基沉降以及提升地基的實(shí)際承載力。對(duì)于搭設(shè)的支架而言，則需要在箱梁的梁肋下的支架上，提升底板下的支架密度，以此保障箱梁可以受到自重的作用實(shí)現(xiàn)均勻的下降。在分段的連續(xù)梁施工建設(shè)中，需格外重視將前階段的施工建設(shè)與后階段的施工建設(shè)保持較高的一致性。例如，施工單位需要在施工建設(shè)中結(jié)合起鑿毛、涂膠等工作，以此合理設(shè)置結(jié)合面普通鋼筋，進(jìn)而不會(huì)對(duì)其混凝土的整體結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重影響。由此，在施工建設(shè)的過程中，一方面可以很好地提升混凝土的整體質(zhì)量，另一方面還要充分保障混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，讓其連續(xù)梁可以高效率的建設(shè)下去。

5.4 總結(jié)分析

對(duì)于本文所舉例的工程項(xiàng)目而言，在進(jìn)行連續(xù)梁的建設(shè)中，需要基于正裝的方式合理預(yù)估其預(yù)拱度。這樣預(yù)拱度的分析，是一種基于成橋在零點(diǎn)的狀態(tài)下進(jìn)行的設(shè)計(jì)。通常情況下，由于這樣的預(yù)想是一種理想的狀態(tài)分析，因此需要嚴(yán)格基于計(jì)算出來的預(yù)估度進(jìn)行合理的施工建設(shè)，這樣才可以保障成橋線形具有較高的合理性。首先，預(yù)拱度是一種在不同的施工階段下所形成的不同數(shù)值，因此相關(guān)工作人員需要在實(shí)際的施工建設(shè)中保障預(yù)拱度的合理性；其次，在建設(shè)過程中，工作人員還要關(guān)注一些新建設(shè)的工程階段，以此滿足施工變形之后的剩余預(yù)拱度，形成一個(gè)較高的連續(xù)性；最后，在對(duì)連續(xù)梁橋進(jìn)行相應(yīng)的監(jiān)控過程中，主要是關(guān)注橋梁的溫度、沉降值、支架變位等信息的采集和整理，以此為相關(guān)工作人員提供可靠的數(shù)據(jù)。

6 結(jié)語

綜上所述，在進(jìn)行大跨度的橋梁建設(shè)中，我們需要對(duì)其進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)信息采集，并利用一些先進(jìn)的技術(shù)以及計(jì)算方式，掌握當(dāng)下橋梁在不同施工建設(shè)階段的實(shí)際情況，以此順利進(jìn)行下一步的施工建設(shè)，充分保障工程項(xiàng)目的建設(shè)合理性。