大跨度連續(xù)梁拱組合橋施工控制技術(shù)分析

陳紅波

摘要：社會的進步帶動了人們的生活節(jié)奏，也使得人們的出行方式也發(fā)生了巨大的改變。連續(xù)梁拱組合方式是當前大跨度橋梁主要應(yīng)用的橋梁建設(shè)方式之一，不但可以更好的保證整個工程的建設(shè)品質(zhì)，還能更好的保證整個工程建設(shè)的安全系數(shù)。可以更好的控制橋梁所產(chǎn)生的截面應(yīng)力、抗彎及線形力的數(shù)掌控。通過大跨度連續(xù)梁拱組合橋施工控制技術(shù)分析，了解當前大跨度連續(xù)梁拱組合橋作業(yè)期間測繪的流程，以及工程主要的建設(shè)情況，尋找主梁作業(yè)期間應(yīng)力的變化情況及數(shù)據(jù)的分析，制定作業(yè)期間控制的主要策略，使整個大跨度連續(xù)梁拱組合橋的建設(shè)品質(zhì)得到更好的控制，更好的服務(wù)于我國的社會建設(shè)事業(yè)。

關(guān)鍵詞：掛籃作業(yè);大跨度;連續(xù)梁拱;作業(yè)控制

1 大跨度連續(xù)梁拱組合橋測繪期間關(guān)鍵節(jié)點的把控

1.1 加載預(yù)壓的階段控制

測繪是整個工程建設(shè)的重要依據(jù)。在大跨度連續(xù)梁拱組合橋建設(shè)中，只有保證測繪數(shù)據(jù)的準確性，才能使整個工程的建設(shè)品質(zhì)得到更好的保障。當前大跨度連續(xù)梁所應(yīng)用的澆筑方式，主要以掛籃懸臂方式為主。如果主墩的序號有0號塊，則邊墩的順序會依次的進行排列。在橋梁進行主體結(jié)構(gòu)作業(yè)之后，要對主墩的相關(guān)支架進行建設(shè)，通過主墩與邊墩支架的組裝，在進行安裝期間，要及時的對梁柱進行及時的測量，從而更好的保證柱體的垂直。只有更好的保證支柱的垂直才能使力矩更加合理，從而使橋梁的荷載承受能力達到理想的控制狀態(tài)。在進行完支柱安裝之后，均勻的分布監(jiān)測的控制點，為了便于記憶及數(shù)據(jù)的準確性，將單側(cè)的控制點設(shè)定為10個，從0號塊開始記錄，記做H0。所有數(shù)值全部記錄之后，可以先進行預(yù)壓，在預(yù)壓進行的期間，要分階段分步驟的進行預(yù)壓的相關(guān)技術(shù)操作，從而更好的保證整個工程建設(shè)的強度要求。為了更好的保證整個測量數(shù)據(jù)的準確性，在進行預(yù)壓的期間，需要嚴格的按照作業(yè)的規(guī)范進行，在進行下一階段的預(yù)壓之前，先要對保證本階段預(yù)壓系數(shù)的穩(wěn)定性，才能進行下一階段預(yù)壓作業(yè)，將兩次的數(shù)值進行對比，將誤差值控制在± 2mm，確保數(shù)值準確后才能進行下一階段加載壓力，最后將高程值設(shè)定為H1。在進行卸載作業(yè)時，與加載時的步驟剛好相反，根據(jù)實際測量的數(shù)據(jù)，進行整體全面的制裁之后，得出對應(yīng)的高程數(shù)值H2，而且也要保證整個卸載的流程要嚴格的按照工程建設(shè)的相關(guān)標準進行。

1.2 非加載預(yù)壓階段的控制

掛籃作業(yè)的整個過程正是非加載預(yù)壓的作業(yè)，在進行本段作業(yè)之前，先要對上個節(jié)點測量的數(shù)據(jù)進行綜合的匯總，將上一節(jié)點的張拉高程數(shù)據(jù)于下一節(jié)段預(yù)拱系數(shù)進行合理的分析，通過控制延伸的方法對下一節(jié)點（支模位置）的高程進行精準的定位，在進行數(shù)據(jù)的測繪之前，首先要對底模的誤差進行合理的分析，然后再對高程的誤差進行查驗，確保無誤后，才能進行下一階段的作業(yè)，待所有測量數(shù)據(jù)保證準確無誤后，再進行支模作業(yè)。在邊模支撐完成后，再次進行數(shù)據(jù)的測量，邊模與底模的誤差為能超出10mm。在模板檢測合格以后，才能進行鋼筋及波紋管的檢測，將所有的構(gòu)件全部組裝妥當之后，才可以在梁面鋼筋上的給定高程控制，從而更好的避免收面期間，發(fā)生較大的差異性變化，對于其它節(jié)點的作業(yè)，同樣需要嚴格的按照以上作業(yè)的規(guī)程進行作業(yè)，從而更好的保證整個數(shù)據(jù)的準確性。

1.3 對于加密區(qū)的定位測繪

區(qū)域控制點的是大跨度連續(xù)梁作業(yè)安全系數(shù)的重要保障。在工程建設(shè)期間，如果控制點數(shù)量過少，或者數(shù)據(jù)有較大的誤差，在橋梁建設(shè)期間，就會導(dǎo)致整個測量數(shù)據(jù)的不準確，從而影響整個工程的作業(yè)品質(zhì)。利用控制點加密的辦法能夠使整個測量的數(shù)據(jù)的精確性更有保證，GPS靜態(tài)加密與導(dǎo)線加密，是當前大跨度橋梁作業(yè)測量經(jīng)常會用到的測量方式。在利用GPS進行測量加密的過程中，多利用同級進行擴展的辦法，通過制定測量控制網(wǎng)的辦法開展測量 工作。在具體應(yīng)用的期間，需要按照三等GPS精度的控制標準對控制網(wǎng)進行嚴格的測量;是用導(dǎo)線的方式開展相關(guān)的測量活動，則利用三級導(dǎo)線的方式開展相關(guān)的測量工作，并嚴格的按照相關(guān)的規(guī)范進行。

2 工程建設(shè)的概況

以（90+180+90）m連續(xù)梁拱為例。當前世界上不乏很多大型的高速公路大橋，能夠滿足當前時速至少為300km/h在實際速度少之又少，當然也是目前我國最大跨度的大橋。整個橋體設(shè)有18組雙吊桿。本座大橋上要應(yīng)用先橋后拱的制作工藝，利用懸灌的作業(yè)方式對梁體澆筑，再將提前預(yù)制好的拱肋進行拼接，利用對稱泵作業(yè)輸送的方式，將混凝土運到脅體中進行作業(yè)，最后再進行吊桿的安裝作業(yè)。安裝完畢后進行相應(yīng)的張拉作業(yè)。

3 主梁作業(yè)期間的數(shù)據(jù)分析及控制

3.1 主梁應(yīng)力實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)

通過不同建設(shè)階段的應(yīng)力變化分析，可以發(fā)現(xiàn)單獨截面與的應(yīng)力變化與實際理論的變化數(shù)值之間幾乎不存在差異性變化，在進行梁體全龍的期間，319與320實測數(shù)值與上緣應(yīng)力值與理念數(shù)值預(yù)測幾乎沒有較大的偏差，整體的誤差控制在0.09MPa以內(nèi)，相對于上緣應(yīng)力差距不大來說的，下緣的應(yīng)力則有很大的差異性數(shù)值變化。下緣的絕對值誤差控制在0.8MPa，大跨度橋梁在建設(shè)的期間，理論與實際的應(yīng)力需在合理的誤差范圍之內(nèi)，這其間反差最大的要屬5號與8號截面，具體數(shù)值參加表1。

3.2 主梁線形高程數(shù)值解析

根據(jù)不同時期測繪結(jié)果解析可以看出，319及320之間梁頂高程實際數(shù)值與理論數(shù)值之間并無較大差異，兩個橋梁之間的控制也較為合理。在作業(yè)的每個時期，理論與實際高程之間的誤差在1.5cm的可控范圍，同時與之相連續(xù)的連跨數(shù)值也需可1.5cm的可控范圍，中跨的理論高程與實際高程在1.2cm之內(nèi)，因此，通過誤差數(shù)值的判斷可以看出，本橋的設(shè)計與實際建設(shè)的數(shù)值之間，都在可控制的區(qū)間之內(nèi)，整個作業(yè)的流程控制是的非?？茖W(xué)的。經(jīng)過這些檢測的數(shù)據(jù)來看，其建設(shè)品質(zhì)是非常優(yōu)秀的。具體標高見圖2、圖3。

4 大跨度連續(xù)梁拱組合橋作業(yè)期間鋼管混凝土拱肋的數(shù)據(jù)分析

4.1 拱肋截面應(yīng)力平均值解析

在大跨度連續(xù)梁建設(shè)的期間，通過實際測量的數(shù)值與設(shè)計數(shù)值進行誤差比較，能夠非常直觀的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的變化。在二次吊桿結(jié)束之后，南、北側(cè)主梁的拱肋實際與理論設(shè)計數(shù)值需要保持相對的穩(wěn)定。通過應(yīng)力的主要數(shù)值進行分析可以看出，拱肋的應(yīng)力在合理的區(qū)間范圍之內(nèi)。具體數(shù)據(jù)見表2。

4.2 作業(yè)期間鋼管拱混凝土應(yīng)力平均值的變化解析

通過拱肋作業(yè)期間的應(yīng)力平均值的分析，能夠直觀的看出，在拱肋至大跨度橋梁建設(shè)期間各個時期應(yīng)力的差異性。拱肋在進行作業(yè)的期間，梁頂板間的變量控制在2MPa之內(nèi)，在拱肋拼裝結(jié)束后至鋼管支架的拆裝完成，梁體的應(yīng)力均在合理的區(qū)間之內(nèi)。雖然針對主梁應(yīng)用鋼管混凝土?xí)黾恿后w的荷載，但對于整個支撐體系來講，應(yīng)力值的變化是微乎其微。通過應(yīng)力值的變化，是為了能夠更好的檢測梁體的穩(wěn)定系數(shù)。嚴格按照連續(xù)梁作業(yè)的相關(guān)技術(shù)規(guī)范

進行，保證整個大跨度連續(xù)梁拱組合橋的建設(shè)品質(zhì)。吊桿在進行強度調(diào)整時，要通過張拉滿足橋梁的強度需求。跨中的主梁底板平均值需要控制在1.66～3.70MPa之間，除去跨中截面的數(shù)值變化，其它截面的應(yīng)力數(shù)值變化非常不明顯。另外，在整個主梁建設(shè)的各個時期，應(yīng)力平均值也無較大的差異性變化。在鋼管拱混凝土作業(yè)期間平均值的變化應(yīng)控制在2.5MPa以內(nèi)，從而更好的保證整個主梁的應(yīng)力荷載，在科學(xué)合理的數(shù)值區(qū)間之內(nèi)。

4.3 拱肋骨架高程控制解析

拱肋是梁體重要的支撐構(gòu)件，在進行連續(xù)梁建設(shè)的期間，拱肋在重力的作用之下，撓量會發(fā)生相應(yīng)的變化。在持續(xù)增加荷載的情況下，撓量的可達到最大136mm，拱度撓量設(shè)計值為130mm，整體誤差在10mm范圍之內(nèi)。符合整體的設(shè)計要求，能夠保證整個梁體的承重性能，為整座大跨度連續(xù)梁拱組合橋的安全系數(shù)保駕護航。

4.4 吊桿內(nèi)力把控

張拉橋梁建設(shè)期間經(jīng)常會用的增加混凝土強度的手段，利用科學(xué)的計算工式可以非常直觀的建立虛擬的計算模型，通過將所需吊桿張拉力數(shù)值注入模型的方式，能夠更加直觀的對張拉數(shù)值進行調(diào)整，從而更好的分析整座橋梁的整體穩(wěn)定性能。按照計算出的相應(yīng)參數(shù)及時對張拉力適當進行微調(diào)，使吊桿的內(nèi)力變得更加的均衡，更好的保證整個主梁的穩(wěn)定效能。

5 結(jié)束語

綜上所述，通過大跨度連續(xù)梁拱組合橋施工控制技術(shù)分析，認識到大跨度連續(xù)梁拱組合橋測繪期間關(guān)鍵節(jié)點的把控，加載預(yù)壓的階段控制;非加載預(yù)壓階段的控制;對于加密區(qū)的定位測繪，以及主梁作業(yè)期間的數(shù)據(jù)分析及控制：主梁應(yīng)力實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)，主梁線形高程數(shù)值解析，大跨度連續(xù)梁拱組合橋作業(yè)期間鋼管混凝土拱肋的數(shù)據(jù)分析：拱肋截面應(yīng)力平均值解析，作業(yè)期間鋼管拱混凝土應(yīng)力平均值的變化解析;拱肋骨架高程控制解析;吊桿內(nèi)力把控，相信在專業(yè)技術(shù)人員的努力之下，我國的大跨度橋梁建設(shè)會更加的順暢，更好的服務(wù)于國家的社會建設(shè)。

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（作者單位：中鐵六局集團廣州工程有限公司）