试论梁桥施工过程中如何做好线形控制

摘要：所谓梁桥施工的线形控制就是对各个梁段的梁顶或者梁底的中心连线进行预拱度计算和施工控制测量，做到施工的精确性，其中桥梁的跨度越大，线形控制的重要性就越突出。论文重点针对梁桥施工过程中如何做好线形控制进行探讨。

关键词：梁桥施工线形控制

近些年，我国桥梁工程非正常死亡越来越严重，2011年7月15日，杭州钱塘江三桥辅桥部分桥面塌陷，造成重型货车坠落；2009年6月29日，黑龙江省铁力市西大桥发生塌方，导致8台车辆落水严重事故；2009年5月17日，湖南株洲市红旗路高架桥坍塌，事故造成9人遇难、16人受伤，24辆车被损毁。桥梁施工质量控制尤为重要。其中线形控制是施工质量控制的重中之重。论文重点从箱梁预制阶段的线形控制及箱梁安装阶段的线形控制两个方面重点探讨梁桥施工过程中如何做好线形控制。

1桥梁施工线形控制的重要性

造成以上桥梁事故的原因虽然是多方面的，但是若当时采用有效的施工控制手段，通过监测手段得到各阶段桥梁结构的内力和变形数据，并与设计值进行比较，对桥梁施工进行控制，在桥梁运营阶段对桥梁进行长期定时监测、分析，根据桥梁的实际情况进行相应的维护和更换，如此惨重的桥梁事故就会避免。线形控制分为两个方面:一是平面线形控制，即控制桥轴线在平面上的走向符合设计要求，这对于直线梁桥相对容易，而对于弯梁桥，则必须进行结构分析，通过采用适当的方法才能做到;二是竖向线形控制，一般是在梁体表面上选取若干个点，通过控制这些点的标高来实现对线形的控制，同时也可以控制扭曲。竖向线形必须符合设计要求，如果竖向线形控制不好，不仅仅造成合拢困难，而且由于强行合拢，还会使得梁体内力分布不合理，预应力筋偏角增大，甚至桥面纵向产生起伏，影响桥梁外观，严重的话，导致运营当中梁体的某些截面的荷载超过设计要求。桥梁施工控制中的几何控制最终目标就是达到或逼近设计的几何状态。误差在所难免，但必须控制在合理的范围内。一般来说，误差容许值的选择与桥梁的规模、跨径的大小、技术难度等有关。目前，关于误差容许值的设置还没有统一的规定，应根据具体桥梁的情况具体确定，要求太高或要求太低都是不合理的。因此，为了保证几何控制总目标的顺利实现，每节段施工的几何控制误差允许范围也需事先研究、确定出来，并且要特别注意防止误差的积累。

2箱梁预制阶段的线形控制

由于箱梁节段在预制工厂完成，安装时其几何尺寸存在不可调整性，即箱梁节段在悬臂拼装阶段施工变形不易控制，其施工控制最重要的过程就是通过对桥梁结构在施工各个阶段的变形分析，在箱梁预制时将桥梁施工预拱度加以考虑，所以在预制阶段的高精度施工控制非常重要。

2.1固定端模安装

每个台座配备一套固定端模。固定端模与支撑架连接并固定，通过调整与支撑架之间的螺杆调整固定端模的水平和垂直度。在整个节段施工过程中固定端模位置固定不变，始终作为第一片新节段一端的端模使用。在整个模板系统中，固定端模的精度要求最高，支立固定端模时必须保证满足以下2个几何条件:定端模模面与待浇段中轴线(测量塔对中线)成900，且在竖向与水平面垂直:确保其顶面标高一致(顶面处于水平状态)。固定端模安装好之后就相对固定，平时只校核其空间位置满足上述两个条件就行了，只有出现过大的变形(2mm)、影响到预制节段匹配定位精度时才需重新调整。固定端模的调整十分耽误工期(一般调整一次至少需要1个星期的时间)，所以在施工过程中要注意对固定端模的保护。

2.2底模安装

对于等高箱梁，底模须水平安置并与固定端模下缘良好闭合，底模中线必须在水平及竖向与固定端模磨面成90°。匹配梁定位前，用龙门吊将底模吊放至待浇梁段位置，使其中轴线与测量基线重合。然后将底模与固定端模连接起来。同时，在底模下方设6根可调撑杆，保证混凝土浇筑过程中底模不产生下挠。匹配梁定位完成后，利用顶升螺杆使待浇梁段底模与匹配梁贴紧，再将待浇梁段底模与匹配梁底模用连接螺杆锁定。

2.3侧模安装

侧模在安装过程中需注意以下几点:①侧模与侧模支架铰接位置要求无缝隙，限位板螺栓必须拧紧，以防止侧模在浇筑混凝土过程中产生位移;②侧模调整完成后，要重新测量匹配梁与固定端模间的相对位置，确保无误后再进行下道工序施工。

2.4内模安装

钢筋笼吊进模板并调整好后，将内模整体推进，然后进行内模调整、加固。同时继续进行钢筋、预应力孔道管调整及各种预埋件的安装。内模分为标准块和异型块，根据各节段预制需要进行组合。内模主要由内模顶板、内模侧顶板、内模上角板、内模腹板、内模下角板组成，各模板之间采用螺栓连接。整个内模系统固定在内模台车上，可由液压系统完成竖直方向伸缩及横向开启、闭合，并用可调撑杆支撑。内模台车移动由5t卷扬机牵引。内模初始为收拢状态，用内模台车送入待浇筑节段后，用内模千斤顶将内模张开至设计箱室内壁位置锁定。顶升内模顶板时，必须密切注意内模与固定端模的接触情况，防止上顶过多造成固定端模变形。如果该部位发生过大的变形，拆除内模时将导致箱梁顶板剪力键损坏。用于连续匹配浇筑的节段梁，其模板定位偏差应在后续施工前调整到允许范围内。

2.5测量精度控制

短线法预制的线形是通过2片梁之间的匹配来进行，一孔梁的线形需要通过许多单独的台座，经过一条生产线，在完成了一孔梁完整的生产流程后才能决定这孔梁的线形，前一梁段出现的偏差，可以传递给以后梁段，形成误差积累，这对测量控制提出了很高的要求。为降低和减少不利因素对测量精度的影响，主要采取以下措施:(l)避免在6级以上大风中进行测量作业;(2)避免在高温时段进行测量作业;(3)在测量塔上搭设遮阳棚，避免阳光直射仪器;(4)观测时采取两人独立观测，获取两组独立数据，并取平均值，以降低测量误差，提高精度;(5)测量塔采用直径50mm的圈钢管打入地下20m，四周采用混凝土包裹，减少地基沉降对测量塔的影响;(6)对测量塔实行土工布包裹，防止阳光直射，避免阴阳面产生温差变形;(7)利用大桥测量控制点定期对测量塔进行观测，如发现测量塔有位移或沉降，应立即修正，重新校核固定端模，使其满足要求。(8)按测量规范规定定期对测量仪器进行检查和校正。

3箱梁安装阶段的线形控制

当线形发生主要定位错误或线形误差过大，用楔形垫片无法纠偏时，须用增设湿接缝的方法，增设的湿接缝一般宽50mm，应设在两段箱梁之间并采用无收缩水泥砂浆。具体的计算步骤如下:

a、首先将每个梁段现浇位置六个控制测点的在预制局部坐标系下的坐标值转换到整体坐标系(安装线形)下，现场根据六个控制点的整体坐标值进行安装。b、每对称安装完一对梁段，应该将6个控制测点的实测安装坐标值与理论安装坐标值进行对比，计算每个梁段控制点的误差。如果误差未超过限值，可以继续安装。如果误差超限，将误差均分到剩余的梁段进行调整。c、根据误差大小提供相应的调整建议。如果确认下一步拼装时有必要进行调整，则提供纠偏措施。分别计算出不同厚度的垫块在平面和立面可以调整的误差，就可以适当的调整b步中分析得到的误差，以尽量保证安装的精确性。

4结语

总之，论文重点从控制预制阶段及箱梁安装阶段线形应采取的主要措施进行了探讨，即保证模板系统安装精度、测量精度和匹配梁段定位精度。具体说明了要保证这几种精度在施工现场应采取的操作方法和控制办法，具有一定的实用性.可以为以后的研究提供有益参考。

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