桥梁施工中大跨径连续刚构线性控制技术研究

方志成

(贵州路桥集团有限公司)

1 大跨径连续刚构桥梁的介绍

纵观桥梁的发展史，大跨径连续刚构桥梁属于一个重要的创举。这种桥梁类型具有良好的稳固性，且桥梁具备T性刚构受力及连续性桥梁的特性，其承载能力极为优秀。使桥面的行车性能及跨越江河的能力得到了充分发挥。并且大跨径连续刚构桥梁的外形较为匀称，形式间接，并具有极为明显的适应性，在各个地区地形下都能正常建设，因而受到了社会各界的欢迎。大跨径连续刚构桥梁连续墩梁结实牢固，且桥梁的双薄壁桥墩，顺桥向、横向抗弯度及抗扭度都较大，不需要采取其他桥梁的设计中在桥梁设置伸缩缝，桥梁本身的性能能保证平稳行车。桥梁的主梁支点处较大的负弯距能有效降低跨中正弯矩，具有良好的顺桥向抗弯刚度以及横桥向抗扭度，也能有效的控制跨中梁高的尺寸，使得桥梁整体外观及流畅性得到提高。连续刚构桥梁的特点主要表现在以下几点:一是墩梁结实稳固，具有多个主墩，且柔度良好;不需要进行伸缩缝及支座的设计，跳过的传统的构件养护及更换的工作，降低施工成本;从受力方面来说，结合上部连续梁的结构特性，计入桥墩的受力、混凝土的收缩徐变等以及温差导致的弹塑性变化，将进一步的提高桥墩的整体柔度，有效的降低了其所受的弯矩，而且这对桥梁结合处的钢架受力的性质影响较低;抗震性能良好。若在未知的条件下发生地震，桥梁可将水平地震力均匀的分布至各个结实的桥墩上，不需要按照传统连续梁设置制动墩或地震专用的抗震支架，对地震进行承受，能够有效的节约施工成本;连续刚构桥梁属于多次特静定结构。桥梁内部混凝土的徐变伸缩、内外温差的变化、预应力的作用以及墩台建筑不匀称都将导致桥梁内力以及位移发生变化，为了对这类变化所生成的弯矩进行控制，连续刚构桥梁设计水平抗推刚度不强、空心高墩或两薄壁墩等的墩型。

2 桥梁施工中的常见影响因素分析

2.1 桥梁结构参数的影响

在进行桥梁的设计时，为了保证桥梁能够正常施工，因此应加强对桥梁结构参数的验证，切实保证准确性，结构参数直接对整体的分析结果有影响。而在实际施工中往往难以将施工中桥梁结构参数与设计参数完全一致，其误差难以避免。为了将桥梁结构参数与真实的结构参数无限接近，通常需要在工地上进行相关实验获得数据，桥梁结构参数主要概括了预应力、材料设备的弹性模量、材料容重、工程施工的荷载、材料受温度的影响系数以及结构部件的截面尺寸等数据。

2.2 施工监管

在进行桥梁施工时，应进行有效的监管，并控制在监管过程中出现的误差，这些误差的出现主要是由于测量设备、仪器安装以及进行测量、数据采取等原因，属于不可控因素。只能尽量降低。

2.3 温度的影响

温度对桥梁造成影响主要表现在以下两点:一是局部温差的影响;二是年温差的影响。外界的温度的变化在施工过程中将导致出现温度变性，且温度的变化难以用认为手段进行控制盒改变，情况较为复杂且具有未知性，若想对温度进行有效的控制几乎是不可能的。因此只有在进行监管的过程中，将各个施工阶段的温度变化与结构形变的关系，进行准确的分析，并作出两者的关系曲线，并对所得参数进行不断的矫正。

2.4 施工工艺的影响

在进行桥梁施工时，不同的施工单位具有不同的施工工艺，而施工工艺及相关管理在很大程度上对实现控制目标有重要意义，在实际施工中应将相关的因素进行充分考虑，分析在非理想施工环境中所出现的构件制造及安装等误差，并严格根据施工组织计划进行工程的建设。

3 桥梁施工中大跨径连续刚构线性控制技术分析

3.1 严寒气候的大型承台混凝土施工技术分析

通常主墩承台体积较大，根据设计要求应进行一次性浇筑结束，且要求承台不可出现裂缝。在进行大型混凝土施工阶段，温度因素是主要的裂缝生成原因。在严寒气候环境中施工时，由于外界温度较低，以致混凝土内外出现较大的温差，进而导致混凝土出现变形，并受到混凝土内部与外部的约束力的影响，出现一定的拉应力，最后在拉应力的作用下，混凝土出现裂痕。

为了控制混凝土浇筑时生成的裂缝，可采取以下措施进行预防:一是重视原材料的控制。优化混凝土的配合比，使用低水化热的水泥及加入适量的煤灰粉，以降低混凝土水化热的生产;二是在承台混凝土内部预留冷水管及温度测试点，利用冷却水的循环，对混凝土内部的温度进行控制，进而降低内外的温差，通常混凝土内外温差不宜大于25℃，及时通过各温度测试点，对内部的温度变化进行掌握，进而及时调节冷却水的流量，使温差得到有效控制;三是在严寒气候施工时，早晚存在较大的温差，对此应加强对混凝土外表面的养护保温，将内外温差控制在25℃以内，防止混凝土表层应外界温度过低导致表面冻裂;四是致力于混凝土的入模温度的控制，减少混凝土自身的水化热。

3.2 高墩外翻内爬模的设计及垂直度的施工控制

在桥梁施工中，往往对于高墩施工中，垂直度的控制及混凝土外观的要求较高，因此在进行模板设计时，应对模板的整体刚度进行充分考虑，在模板外侧安置衍架，并利用衍架进一步设计操作平台，在各相邻模板间设置上下人梯，以便工人及时处理施工需要及施工检查。在内外模板间利用拉筋进行加固，以提高施工质量。

3.3 大跨径预应力钢筋混凝土曲线连续刚构线性控制施工技术分析

线性控制主要分为竖向挠度线性控制及轴向线性控制两方面，在普通连续刚构桥梁而言，其线性控制主要是竖向挠度控制，在一些特殊的桥梁项目中，轴向线性控制也较为重要。

4 结束语

综上所述，对于桥梁施工中大跨径连续刚构线性控制技术的研究，对桥梁业的发展有重要意义，建设单位为了有效的对相关问题进行控制处理，可结合上文所述观点，进行综合考虑。为我国桥梁业的发展作出贡献。

[1] 黄岗.高墩大跨径连续刚构桥梁施工线型控制技术研究[D].中南大学，2011.

[2] 王清方.桥梁施工中大跨径连续刚构线性控制技术[J].黑龙江科技信息，2013，(24):215.

[3] 葛守飞.高墩大跨径连续刚构桥施工关键技术研究[D].长安大学，2008.