【摘要】隨著鐵路橋梁的結構形式的不斷優(yōu)化，預應力混凝土連續(xù)梁橋應用越來越普遍，施工過程中進行監(jiān)控工作是懸澆梁施工中非常關鍵和困難的一個過程，它是確保施工期間結構安全、施工質量、施工進度的重要手段?；诖?，本文主要對高速鐵路懸澆連續(xù)梁橋施工監(jiān)控關鍵技術進行分析探討，為類似工程提供參考。

【關鍵詞】高速鐵路;懸澆連續(xù)梁橋;施工監(jiān)控;關鍵技術

近年來，針對大跨徑預應力混凝土曲線懸澆連續(xù)梁的線形控制有大量研究，對技術難點進行了分析與總結，并提出了線形控制的施工對策。這些研究成果為連續(xù)梁梁橋線形控制奠定了堅實的基礎。本文通過孫渡特大橋的施工監(jiān)控工程實例研究了高速鐵路懸澆連續(xù)梁橋施工監(jiān)控的關鍵技術。

1、工程背景分析

孫渡特大橋79+135+79m預應力混凝土連續(xù)梁，一聯(lián)全長294.5m，無碴橋面。主梁采用雙線直曲線梁布置，主跨箱梁采用單箱單室、變高度截面，端部13.25m及跨中截面中心處梁高均為5.83m，中支點截面中心處梁高10.03m，梁高按二次拋物線變化。箱梁頂寬12.6m，橋梁總體建筑寬度12.9m。箱梁頂板厚度48cm，箱梁底寬6.7m，底板厚度48.5cm～120cm。

根據(jù)原設計圖紙確定初步的橋梁施工工序，按初步確定的施工工序進行計算，根據(jù)計算結果調整初步確定的施工工序，反復進行，最后確定全橋有限元計算模型如圖1所示。

2、施工監(jiān)測方法

2.1 施工監(jiān)測理論

實際工作監(jiān)測理論是指通過施工控制理論與方法嚴格控制和調整連續(xù)梁在施工的每一個階段。通常情況下，理論計算應與實踐相結合。通過理論計算得出連續(xù)梁施工中橋梁的變形，包括梁所受內力作用、梁體所受撓度、梁墩的沉降量等等;通過實際檢測，可以得到施工過程中的一些關鍵控制參數(shù)，如主梁線形、主梁應力等等。分析理論與實測參數(shù)之間的誤差，從而來指導實際施工過程，并采用合理的方法來控制，已成為橋梁建設不可缺少的重要環(huán)節(jié)。

2.2 進行施工監(jiān)測流程

首先對現(xiàn)場安裝實時監(jiān)測體系，得出實時監(jiān)測值;與此同時，對于現(xiàn)場進行相關實驗驗證，通過實驗得出現(xiàn)場測試參數(shù)。比較這兩組參數(shù)，再進行參數(shù)識別與修正，得出施工控制參數(shù)。通過設計方案，按設計參數(shù)通過相關理論計算出施工參數(shù)，與測試值進行對比分析，并進行分析和修正，最終確定下階段的施工資料，指導施工。大跨度連續(xù)梁橋的施工控制是一個“預告→施工→量測→識別→修正→預告”的循環(huán)過程。具體施工控制流程如圖2所示。

2.3 施工監(jiān)測的原則

第一、根據(jù)相關連續(xù)梁的實際施工特點，來確定實施監(jiān)測;第二、實施監(jiān)測所需要測得的主要參數(shù)為橋墩的變形和梁體內力兩個方面;第三、施工階段不同對于監(jiān)測的側重點不同，最開始進行橋墩施工時，所需要重點監(jiān)測的是橋墩的內力與變形，同樣的，梁體施工過程主要是監(jiān)測梁體。

2.4 施工監(jiān)測的內容

其一、控制前期理論分析。即通過理論來模擬連續(xù)梁的施工全過程，計算分析出理論上各施工階段的變形和受力預期情況;并對施工誤差進行相關理論分析，整理出內力與變形的調整方案。其二、現(xiàn)場測試得出實際參數(shù)。根據(jù)實際施工情況來模擬施工，得出現(xiàn)場測試的數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)所得參數(shù)與第一步的參數(shù)比較分析，使得施工控制與實際情況相符。其三、施工過程的實時監(jiān)測。主要監(jiān)測數(shù)據(jù)為變形特性和力學特性，通過監(jiān)測進行反饋分析。其四、實時控制分析。當遇到實際測得參數(shù)與理論參數(shù)偏差較大時，應立即檢查施工流程，看是否是施工過程所導致的較大誤差，在則進行理論分析指導，綜合考慮，協(xié)助施工方一起解決問題。

3、監(jiān)測方法與檢測點布置

3.1 建立現(xiàn)場監(jiān)測網(wǎng)

通過現(xiàn)場調查，確定控制點，并在控制點的基礎上形成監(jiān)測網(wǎng)絡。監(jiān)測點的布置原則是連續(xù)梁橋的每段都要布置兩個以上的監(jiān)測點，原則上是三個不在直線上的觀測點。利用全站對各觀測點進行觀測控制，保證整個觀測網(wǎng)絡的穩(wěn)定。

3.2 分配監(jiān)控點和測試要求

目前，連續(xù)梁的施工大多采用懸臂吊籃技術，監(jiān)測點一般布置在主梁和底部籃澆鑄梁體上。梁體的監(jiān)測點位于梁體的末端和梁體的中間，而現(xiàn)澆側跨的觀測點主要分布在梁體、腹板和兩側底模上。布置0號塊高程觀測點是為了控制頂板的設計標高，同時也作為以后各懸澆節(jié)段高程觀察的基準點。0號塊的頂板共布置1個水準控制點和6個測點，為方便得到梁底標高，亦可在箱梁里面的墩頂橫隔板處加設一個水準控制點。0號塊測點位置如圖3。

為方便得到施工過程中梁體標高的變化過程以及成橋后線形復測，各梁段施工時需預埋測點，并保持高程測點在整個施工過程中不損壞。澆筑梁段懸臂前端測點布置如圖4。

3.3 梁體的線性控制

為了保證通過線性理論的計算值能夠直接指導實踐，對于梁體必須要綜合考慮，識別修正梁體的一些參數(shù)，設置合理的梁段立模標高。箱梁懸臂澆筑段的各節(jié)段立模標高可參考下式計算：

（1）

式中：——節(jié)點i立模（下轉192頁）

（上接190頁）標高;

——節(jié)點i的設計標高;

——節(jié)點i在施工過程中由恒載引起的該點向下的累計撓度值，包括箱梁結構自重、預應力及收縮徐變引起的撓度;

——節(jié)點i由靜活載引起的向下的撓度值;

——掛籃彈性變形值，由掛籃預壓及高程實測確定。

3.4 溫度影響與觀測對策

為了找出溫度變化引起主梁撓度變化的規(guī)律，對于一些重點工況，分別在早晨6：00左右（即溫度較低）和中午12：30～14：30（即溫度較高）間對其撓度進行測量，找出溫差變化較大時撓度變化的極值，從而為確定待施工各節(jié)段預拱提供較為可靠的依據(jù)。

結語：

綜上所述，對于懸澆連續(xù)梁的施工過程，沒有固定的施工工藝，在施工過程中，各種外界影響因素都會有所不同，因此根據(jù)經(jīng)驗來進行即時的指導顯得非常的重要，對于橋梁的檢測手段與檢測頻率也需要綜合考慮當?shù)氐母鞣N因素，選擇最適合的施工方法。

參考文獻：

[1]高寶梅.高速鐵路懸澆連續(xù)梁線形偏差成因分析與對策.城市路橋與防洪，2011（3）：84-86.

[2]孫樹禮.京滬高速鐵路橋梁工程[C].2008中國高速鐵路橋梁技術國際交流會.北京：中國鐵道出版社，2008.

作者簡介：

余超，中鐵十一局集團第四工程有限公司，湖北武漢。