悬臂连续梁在跨高速公路中的施工工艺

【摘要】悬臂连续梁在跨高速公路桥梁施工中应用普遍，其施工工艺也日渐成熟。但是悬臂连续梁工程新技术含量高，施工工艺也是十分的复杂，因此出现的问题也较多。本文着重的分析了悬臂连续梁施工工艺，以便业内人士交流借鉴。

【关键词】悬臂连续梁；施工工艺；高速公路；桥梁

一、悬臂连续梁施工工艺

1.挂篮

在跨高速公路施工中，挂篮是悬臂连续梁浇筑的最主要施工设备。一系列的混凝土浇筑、预应力的操作等都是在挂篮上进行的。走行、锚固、限位、拉带及模板等部件是挂篮的主要组成结构。

2.挂篮的拼装，走行

挂篮的拼装：首先需要铺垫平整的是挂篮下滑道的位置，直到高度与安装挂篮的位置持平。之后安装前滑板后勾板菱形架构后锚固系统横联平联前上横梁挂篮底模平台内滑梁及内模外滑梁前吊点外模。

挂篮的走行：在已浇筑完的模块上向前拼接滑道，解除挂篮后的锚固。挂篮走行至设计位置，外模支架落于外滑梁，菱形桁片、内滑梁及外滑梁带着外模，底模一次走行到位，将底模平台临时吊于外模支架或直接吊在外滑梁上。

3.合拢段施工

悬臂连续梁的合拢段施工是采用吊架来施工操作的，这种吊架主要是采用由挂篮经过改制做成的。合拢段的施工操作适宜一天中温度最低时进行。在悬臂连续梁灌注合拢段之前，锁定劲性骨架，临时张拉预应力束，对于五孔悬臂梁则需进行临时支座与永久支座的转换。

二、连续梁桥悬臂现浇施工工序分析

2.1跨高速公路桥梁的悬臂浇注混凝土。在实际操作过程中，大量的工作经验证明首先浇筑0号块，与此同时，需要通过粗钢筋及垫块的助力将悬臂连续梁桥的梁体与墩踢进行临时的锚固。然后，借助于施工挂篮向着桥墩的两侧进行分节段地、对称地平衡施工，在这个过程中，桥墩上的支座暂时处于不受力的状态。在实际的施工操作过程中，往往是需要通过支架来进行施工的，这种情况只在边跨出现缺乏对称性的部分时才使用的。这个过程中结构体系处于静定的状态，梁体自身的重力和挂篮的重力为主要的外荷载形式，有着与一般悬臂梁相同的弯矩图。

2.2边跨合拢。在悬臂连续梁的实际施工操作中，在将边跨上的挂篮和支架拆除之前，首先是要拆除的是中墩的临时锚闭。

2.3中跨合拢。该过程中，当中龙段上的混凝土还没有达到设计的强度时，中龙段混凝土的自重和挂篮重力等效于2个集中力的形式分别作用在两侧悬臂粱端部的位置。

2.4拆除合拢段上的挂篮。在全桥形成了超静定结构时，也是进行合拢段挂篮的拆除的最佳时候。此时，悬臂连续梁的结构所承担的重量，则是挂篮拆除之前所有承受的。这是在合拢段的挂篮拆除之后从理论上分析出的结果。

2.5悬臂连续梁的上二期恒载。理论分析和实验结果表明，在桥面均布二期恒载的作用之下，三跨连续梁桥的相应弯矩图也就得到了。

三、悬臂连续梁施工的关键技术及相应对策

3.1线形控制

在施工过程中，既满足桥面线形的设计又能保证合拢段前挠度的偏差不超过规定的范围，此种技术难度较大，因此在施工过程中应当需要经过采取施工、测量、分析、预告、施工等一系列的程序来达到预期的目标。与此同时，若是要对下一段的施工操做出准确的预测，则需要用到仿真的桥梁软件进行和计算。需要对挂篮的弹性、应力、变形及温度变化值、下一段的恒载进行控制。

在施工过程中，需要在每个施工地段前方五米之处的正上方，布置好挠度的观测点，企鹅需要两边对称。为了对梁箱的曲线变化和各个点的挠度进行观察，需要观测施工过程中的每一截面的立模、预应力张拉前后、混凝土浇筑前后标准高度的变化。这种观测需要在每天早晨的七点以前或者是每天下午的六点之后完成，此种做法是为了减小温度对挠度观测产生的影响。为了掌握测量桥墩在施工期间的稳定性及施工对其产生的不平衡影响，需要在桥梁前端1.5米的顶板及底板安置应力及温度的观测点，在里面埋设内埋八个EM-4型传播感应器。除此之外，还要在桥墩的表面安装右四只4000型的传感器构成的截面观测点。

3.2挂篮的移位走行

挂篮的走移是悬臂连续梁浇筑整个的施工过程中最为关键的一点。若要避免出现两端受力不均衡的状况出现，则需要减小挂篮在位移的过程中所产生的位移量或是两个挂篮距离桥墩的中心差值。否则的话，这将会影响现有公路铁路的安全运行，以及直接对梁体的线形控制产生影响。针对以上施工中可能出现的情况，可以采取一下措施：

①为了控制挂篮的同步走行问题，在施工过程中，需要在道梁上作位移量的准确标记。

②为了解决挂篮在走形过程中的限位问题，需要在走行反向设倒链辅助控制和外滑梁的尾部焊接限位角钢。

③利用梁体本身的竖向精轧螺纹钢与走道梁连接固定。

④在挂篮行走的过程中，可在挂篮的底部以花纹钢板及钢丝作成的防护网将挂篮封闭起来，这种做法是在与界限及设计载荷相符的情况下使用的。

3.3悬臂连续梁中的结构体系转换

在悬臂连续梁的施工过程中，最重要的是结构体系的转换，而这其中的重点又是合拢段的施工。若是结构体系转换不当，将会导致不圆顺的线形，使得梁体应力太过集中，严重的甚至可使梁体破坏。悬臂连续梁的结构体系转换包括三孔刚构连续梁的体系转换和五孔连续梁的体系转换，前者的转换过程是2个“T”构向的双悬臂之间的转换，在边跨合拢完成之后，转换成刚构连续。后者的结构体系转换是由1个“T”构转向单悬臂的转换。为了确保结构转换过程中的结构内力分配符合设计以及协调合拢段悬臂端的变形等问题成为悬臂连续梁结构体系转换的主要所在。针对以上出现的问题，提出了以下几点改善措施。

①为了确保前后结构的变形协调，利用预应力临时张拉，焊接劲性骨架，以便抵御剧烈温差时产生的收缩徐变，此时用到的劲性骨架是由56号工字钢并排焊接而成的。

②三孔刚构连续梁跨中合拢段悬臂端的顶板和底板预埋承力板，用液压千斤顶施加水平顶力760 kN，水平顶开量46毫米。

③中跨合拢段浇筑混凝土前，为了保证合拢段的稳定性，需要在浇筑施工的过程中放水卸载，同时，配以与混凝土相同重量的水箱作为压重，此种装置需要配置在两个悬臂端上。

④五孔连续梁墩梁固结的措施为：体系转换之前的所有压力，需要由一个固定的支座来承担，这种固定的支座是用混凝土和硫磺砂浆混合而成的。与此同时需要在桥墩内嵌入精轧钢与梁体相连，这是为了应对悬臂连续梁在施工操作时所产生的拉应力。安装后的完整的骨架合龙段施工时，将临时固结的去除，并将螺纹钢切断，转换到一个固定的支座上并且加以锁定。

参考文献

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