中铁四局集团第五工程有限公司 332005
摘要：针对先简支后连续梁桥施工中存在的不足，提出了一种新的梁桥转换结构体系，即预应力混凝土空心密肋组合箱梁的结构形式，并提出了两阶段计算方法及注意事项。这种现浇组装结构自重轻，受力结构合理，施工方便，整体性好，总成本低。钢筋混凝土拱桥悬臂浇筑施工工艺复杂。阐述了混凝土拱桥悬臂浇筑施工及控制的关键技术。介绍了悬臂浇筑施工中的现浇支架、扣件塔、挂篮和锚固系统。根据拱圈应力和拱圈拱度的计算结果，建立了拱圈线形、拱圈应力、索力和塔身位移的施工控制方法。在混凝土拱桥悬臂浇筑施工中，保证结构安全，使结构内力合理，拱段压应力小于10MPa，拱段拉应力小于1.5MPa。
关键词：悬臂现浇梁施工安全技术管理优化
一.引言
钢筋混凝土箱拱桥具有承载能力大、造价低、美观、维修方便、耐久性好、抗震性能好等优点。其施工方法有支架法、浇筑法、摆动法、预制悬挂拼装法、刚性骨架法、悬臂浇筑法等。大跨度钢筋混凝土拱桥施工工艺复杂，结构体系转换频繁，施工风险大，悬浇施工技术复杂。斜拉扣挂悬臂施工法占用空间小，在我国山区拱桥施工中应用广泛。位于思南至剑河高速公路上的拱桥，采用斜拉扣挂悬臂浇筑施工方法。
二.跨河悬臂现浇梁案例分析
2.1工程概况
本文研究的桥梁位于思南至剑河的高速公路上，是一座主跨165米的钢筋混凝土拱桥。拱的上升高度为30m，上跨比为1/5.5，拱轴线型为悬链线，拱轴系数m为1.988。这是我国贵州省第一座完全采用斜拉扣挂悬臂浇筑法施工的混凝土拱桥。拱桥采用单箱双室固定，固定深度2.8m，固定宽度7.5m。在施工中，拱体分为13个部分，采用悬臂法施工。主拱圈分为27段，1#节段拱采用安装支架浇筑施工，其余拱肋采用悬臂浇筑施工，挂篮采用分段施工。该悬臂节段在节段施工完毕、吊篮移动后，采用斜拉索暂时吊装，进入下一个循环施工阶段。塔体位于桥墩的连接处，塔体采用等径壁厚钢管与平行连接组件连接。1#~5#锚索锚固在墩顶连接处，6#~13#锚索锚固在钢管塔锚点处。1#节段拱肋采用钢管支架浇筑施工。钢管支架由3×3片φ500×8mm钢管组成，钢管顶部布置纵向钢板，钢管顶部布置纵向钢板，纵向钢板顶部布置横向工字钢板。在横向和纵向钢梁之间设有调节块，以保证底模线。
进一步地，根据工程塔身高度和提升能力，将主立管分为3段，用法兰和螺栓连接。该扣件塔由4×2件φ630×16、14、12和10mm钢管组成。采用大量φ325×7.5mm的连杆件对扣件塔的水平连杆机构进行了加固。大桥悬浇长度达到7.14米，创下悬浇拱桥的最长纪录。该桥悬臂浇筑拱箱梁宽7.5m，高2.8m，最大悬臂浇筑重量为145.6t(计算竖向荷载时共计220t)。吊篮是一种比较先进的临时结构，吊篮主桁架结构为倒三角形结构，大桥吊篮在国内首次应用。吊篮系统包括主桁架系统、检测系统、支承反力系统、运行系统、模板系统的一部分。
2.2施工方法
大桥采用斜拉扣挂法和悬臂现浇法施工，扣挂系统的扣索和锚索为φ15.2预应力钢绞线。为了控制扣塔位移，将扣索与锚索分开，每半跨拱肋有13对扣索和锚索，每束有10ー18根预应力钢绞线。在边墩梁上设置扣索塔盖，1#~5#截面扣索通过锚箱悬挂在边墩梁上，6#~13#截面扣索悬挂在扣索上。
三.施工管理计划
3.1施工控制计算
根据大桥的结构布置和结构尺寸设计，采用有限元程序对施工过程中的拱进行了计算。采用梁单元模拟拱、塔墩柱、拱墩，只用拉力桁架单元模拟扣索和锚索，扣点与梁、锚点与塔的连接为刚性连接。
3.2拱圈对中的控制方法
拱圈线形控制的目的是为每个拱圈段提供铺设标高。首先，比较了前段理论值和实测挠度值的参数识别。其次，利用数据剖面挠度理论预测挠度的变化值。最后，保证了现有断面的铺设标高。
3.3拱圈应力的控制方法
调整索力对拱圈截面应力影响很大。选取拱脚截面和节理截面作为拱应力控制的关键截面。利用埋入式应力传感器在施工过程中对控制截面的应力变化值进行了观测。温度对拱圈变形和拱圈内力有较大影响，尤其是对拱圈关键截面应力有较大影响，因此在施工过程中有必要对拱圈进行温度测试。由于温度传感器集成在应变测量传感器中，它们是截面温度和应力测量点的相同点。塔架位移的控制方法。为了保证施工安全，减少拱圈线形和拱圈折叠的累积误差，有必要对塔身和边墩的实际变形进行纵向位移测量。用全站仪测量塔的位移，在每个塔上设置两个测点，分别位于塔顶两侧(用反射棱镜)。拉索张拉分段混凝土浇筑过程中纵向位移的测量。
3.4索力控制方法
悬臂挂篮施工过程中，索力值的控制是关键。索力状态和索力误差分布是结构内力安全性评价的重要依据。为了保证索力测量的精度和避免误差，在施工过程中采用了振动频率测量、油压计测量和伸长测量等方法来确定索力。通过安装在关键拱圈段的压力传感器来检查索力。工业和土木工程的进展
四.结束语
综上，采用合理的拱圈拱度，拱圈线满足设计要求。为了保证施工过程中结构的安全，使结构施工后内力合理，牟棚桥拱圈施工时，拱圈截面最大压应力小于10MPa，拱圈截面最大拉应力小于1.5MPa
参考文献
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[2]易侃.涉水现浇箱梁工程施工风险管理研究[D].武汉理工大学,2019.
[3]陈颖.钢管桩支架体系在软基路段现浇箱梁中的应用研究[D].重庆交通大学,2019.