趙 恒

(貴州高速公路開發(fā)總公司)

所謂連續(xù)鋼構(gòu)，主要應(yīng)用柔性橋墩方式，以更好地實現(xiàn)墩梁固結(jié)力，使主梁連續(xù)形成剛構(gòu)橋，以T 形鋼構(gòu)、連續(xù)梁相結(jié)合為主，是當前應(yīng)用較多的新型體系之一。隨著我國在混凝土技術(shù)、預應(yīng)力鋼材以及大噸位張拉錨固體系等諸多領(lǐng)域的發(fā)展與進步，憑借高墩、大跨等能力，在施工中節(jié)省了大量的人力、財力，物力，因此預應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋已經(jīng)獲得有效發(fā)展，為了更好地保障橋梁安全性、穩(wěn)定性，強化施工控制策略，具有重要意義。以下以遵畢高速公路金沙特大橋為例:其上部構(gòu)造為20 ～40 mT 梁+86 +160 +86 mT 構(gòu)+16 mT 梁，下構(gòu)為雙圓柱式墩、薄壁墩、空心薄壁墩，基礎(chǔ)為樁基承臺，現(xiàn)將在施工過程中所采取的有效控制提出以之共同探討。

1 施工控制要點

1.1 變形力控制

箱梁的撓曲變形，是施工過程中的常見問題之一，加強對幾何變形問題的控制，將施工過程中的狀態(tài)及預期狀態(tài)保持一致，更好地符合設(shè)計要求。另外，為了實現(xiàn)幾何控制的目標，應(yīng)該將每一道工序的誤差控制在設(shè)計要求范圍內(nèi)，并事先研究、確定。

1.2 穩(wěn)定性控制

橋梁穩(wěn)定性是社會廣泛關(guān)注的話題，通過對穩(wěn)定性、安全系數(shù)等計算，再加上對結(jié)構(gòu)應(yīng)力、變形力、穩(wěn)定性等綜合評定，保持其良好的運行性能。在工程施工過程中，除了控制橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性以外，還應(yīng)使用到支架、掛藍以及纜索吊裝系統(tǒng)等，確保各項系數(shù)均符合要求。

1.3 壓力強度控制

在橋梁結(jié)構(gòu)施工過程中，一般通過結(jié)構(gòu)應(yīng)力對實際應(yīng)力情況進行監(jiān)測，如果實際應(yīng)力和理論計算值相差較大，就應(yīng)該及時查明原因并采取解決措施，以確保誤差處于允許范圍之內(nèi)。另外，雖然監(jiān)控結(jié)構(gòu)應(yīng)力非常重要，但是當前尚未對應(yīng)力控制的具體內(nèi)容提出要求，應(yīng)結(jié)合工程實際情況來確定，如溫度應(yīng)力、結(jié)構(gòu)自重應(yīng)力、施工荷載應(yīng)力、砼徐變、大體積基礎(chǔ)等，而風荷載、基礎(chǔ)變位也是需要關(guān)注的結(jié)構(gòu)應(yīng)力。

1.4 安全性控制

在箱梁施工過程中，安全是非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，只有加強安全控制手段，才能從根本確保質(zhì)量水平。實際上，安全控制就是變形控制、穩(wěn)定性控制等綜合體現(xiàn)，由于考慮到結(jié)構(gòu)形式的區(qū)別，對施工產(chǎn)生的安全影響因素也有所不同，因此有針對性地確定安全控制，具有重要作用。

2 施工常見問題與控制策略

2.1 底板裂縫問題

對于剛構(gòu)箱梁來說，底板預應(yīng)力的鋼束會構(gòu)成曲線，進而在受到張拉力之后趨向于弧心伸直，在箱梁的底部形成壓力;在施工過程中將鋼束周圍包圍的單肢箍筋改為雙肢閉合箍筋，同時增設(shè)鋼筋網(wǎng)，以此阻擋箱梁底部的預應(yīng)力，通過箍筋將徑向力傳遞到上下兩層的鋼筋網(wǎng)中，以此避免底板裂縫問題。如果在設(shè)計底板過程中，箍筋數(shù)量過少，則徑向力就會高出箍筋的受拉限值，并在底板的混凝土中直接發(fā)生作用，可能對底板產(chǎn)生拉裂作用，甚至崩裂底板。另外，如果底板的截面尺寸較小，且缺少橫向布置的預應(yīng)力束、平衡箍筋等，都會引發(fā)底板裂縫問題。施工過程中出現(xiàn)誤差，合攏段的兩側(cè)也會形成高低差，進而對預應(yīng)力束的空間走向造成改變，在張拉力的作用下，就會在底板中形成集中力，裂縫問題不可避免。

為了改善連續(xù)鋼構(gòu)橋施工中的底板裂縫問題，可主要采取以下防治措施:其一，利用體外直線束取替底板彎曲束。將合龍預應(yīng)力束沿著底板進行設(shè)計，既可控制體系轉(zhuǎn)換力，也可避免由于汽車荷載、二期恒載等問題引發(fā)的跨中正彎矩問題;因此，在不同的塊件中設(shè)置錨固用的橫隔板，以此改善由于張拉預力束而造成的底板裂縫;其二，加強對施工過程中的質(zhì)量控制，精確定位預應(yīng)力導管，以免在懸橋梁合龍時產(chǎn)生合龍高差問題，嚴格控制底板混凝土的質(zhì)量與厚度，增加箍筋數(shù)量，保障底板承載力;其三、在預應(yīng)力管道彎曲處設(shè)置加強鋼筋，以此固定預應(yīng)力索在張拉過程所產(chǎn)生的應(yīng)力使索變形。

2.2 長期撓度問題

在箱梁施工過程中，“長期撓度”是一個非常復雜的問題，當前已經(jīng)成為工程界廣泛關(guān)注的話題，對橋面平整度、耐久性產(chǎn)生直接影響。結(jié)合以往工程經(jīng)驗、教訓來看，防治長期撓度問題，可考慮以下兩種方法:

一方面，采取“零彎矩”方法，加強對徐變撓度的控制?！傲銖澗亍钡膽?yīng)用，主要通過預應(yīng)力來抵消箱梁的自重彎矩，以此改善結(jié)構(gòu)的不平衡問題，使得不同界面中預留的彎矩均為零，改善各階段的初始轉(zhuǎn)交、撓度問題;同時，在預應(yīng)力、恒載等作用下，混凝土的結(jié)構(gòu)始終處于受壓狀態(tài)下，那么其徐變力只能沿著軸向生成，可有效避免彎曲下?lián)狭Γ龅娇刂崎L期撓度。一般情況下，恒載是預應(yīng)力橋梁的主要荷載來源之一，也是形成長期撓度問題的主要原因之一，一般恒載彎矩力在總彎矩的2/3 以上，需加強重視。

另一方面，提高箱梁的剛度。在預應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋中，箱梁剛度水平是產(chǎn)生下?lián)蠁栴}的主要原因之一，因此加強對跨中梁高、箱梁彈性模量等控制，可有效保障箱梁的抗彎剛度，并減少后期的撓度值。另外，對于跨中的梁高來說，如果采取直線型方式，也可提高剛度值，改善長期撓度問題。

2.3 施工誤差問題

對于施工中出現(xiàn)的誤差問題，實際上并不完全由于施工問題而引起，可能受到設(shè)計、施工、管理等諸多環(huán)節(jié)的影響。在混凝土澆筑、移動掛藍、張拉預應(yīng)力等諸多環(huán)節(jié)，施工撓度都可能與設(shè)計值存在差距，但是如果能夠控制在允許范圍內(nèi)，則可在一定程度保障施工質(zhì)量;反之，如果二者相差距離較大，則應(yīng)引起重視并查明原因。一般情況下，在施工過程中產(chǎn)生的誤差較大，可考慮以下原因:①預應(yīng)力問題:如預應(yīng)力的張拉沒有達到設(shè)計值、施工過程中的預應(yīng)力管道堵塞、預應(yīng)力損失過大等;②掛籃問題:如計算彈性變形的結(jié)果不準確，沒有對掛藍實行預壓處理，存在非彈性變形問題等;③模板變形問題:造成導體截面的變化較大，增加了澆筑混凝土的容量;如果混凝土的彈性模量和設(shè)計值不一致，主要表現(xiàn)為實際彈性模量過大，就會對施工質(zhì)量造成影響。

改善誤差問題的方法比較多，可根據(jù)工程實際情況來選擇，但是應(yīng)注意遵循以下原則:首先，注意調(diào)整的數(shù)值不宜過大也不宜過小，如果過小而能達不到預期效果，如果過大則造成坡度增加。一般調(diào)整值以控制在梁段長度的1%范圍內(nèi)為佳，經(jīng)過調(diào)整之后不得產(chǎn)生倒坡問題;其次，如果以若干懸臂T 梁組成施工結(jié)構(gòu)，那么就需要將同一個跨度之內(nèi)的懸臂T 調(diào)整為目標相同，避免在合龍過程中出現(xiàn)懸臂T 不能合龍問題。如果施工過程中出現(xiàn)的誤差值較大，可采取分段調(diào)整方法，并注意協(xié)調(diào)不同的懸臂T。

對于預應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋來說，加強施工控制技術(shù)與手段，不僅可以確保橋梁使用的安全性，也可確保其耐久性、牢固性;隨著我國交通事業(yè)的不斷發(fā)展與完善，在公路橋梁的交通量、荷載等級以及行車速度等方面提出較高要求，因此加強橋梁施工控制，采取有效的養(yǎng)護措施，對延長公路橋梁使用壽命非常重要。

［1］劉洪勛. 橋梁施工中預應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)施工方案分析［J］.中國科技博覽，2011，(17).

［2］張?zhí)?，肖盛燮，陶韜.預應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋預拱度的設(shè)置與控制［J］.交通科技與經(jīng)濟，2012，(4).

［3］張宇，劉曉文，陳亮.連續(xù)鋼構(gòu)橋主梁結(jié)構(gòu)形式及特點［J］. 城市建設(shè)理論研究(電子版)，2011，(36).

［4］周敉，宋一凡，趙小星.預應(yīng)力混凝土橋梁懸臂澆筑的施工控制［J］.長安大學學報(自然科學版).

［5］雷俊卿，王楠.預應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工監(jiān)測與仿真分析［J］.鐵道學報，2006，(2).

［6］鄧書連. 淺談預應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)掛藍設(shè)計與施工工藝［J］.城市道橋與防洪，2010，(5).