盐城市城北大桥施工工序及监控

　　摘要：盐城市城北大桥跨越新洋港，主桥采用挂篮平衡悬臂施工。本文介绍该桥的施工工序及施工监控过程。
　　关键词：城北大桥；悬臂施工；施工监控
　　一、桥梁概况
　　城北大桥位于盐城市人民路跨新洋港河处，桥位处新洋港河面宽约150～160m，属V级航道，水运十分繁忙。桥面横向布置：2m（人行道）+4.5m（非机动车道）+1.5（机非分隔带）+14m（车行道）+1.5（机非分隔带）+4.5m（非机动车道）+2m（人行道）＝30m,设2%双向横坡。桥梁与河道正交，设计桥轴线平面位于直线段上，设2.5%纵坡，竖曲线半径800m。
　　上部结构主梁为三跨预应力混凝土变截面连续箱梁，跨径组合48m+70m+48m。中支点梁高4.0m，高跨比/17.5；跨中梁高2.0m，高跨比1/35。梁底采用二次抛物线线形变化，矢高2m。考虑到桥面较宽（30m），桥梁横断面采用分离式双箱布置型式，两幅单箱通过桥面板连成整体。每幅单箱截面为单室直腹板箱型截面，底宽8m，顶宽15m。截面尺寸：顶板厚28cm；底板厚25cm，近支点处加厚至70cm；腹板厚45～60cm；悬臂板长度3.5m，板根部厚40cm。中支点墩顶0号块设箱内横隔梁，边支点端横梁横桥向贯通，并设置80cm宽下牛腿，上架预应力空心板梁。箱梁跨中设一道横隔板。箱梁分段，块段长度3m～4m，共32个悬臂节段。边跨设支架现浇，现浇段长度13.26m。设置边跨和主跨合龙段。
　　箱梁采用三向预应力体系，为全预应力结构。
　　二、施工工序
　　依据施工图设计文件中的《桥梁施工顺序示意图》和施工单位提供的《施工组织设计文件》，该连续梁桥采用挂篮悬臂平衡浇筑施工工法，其施工工序为：
　　1.在主墩两侧承台上搭设支架，立模浇筑0＃块混凝土，混凝土达到设计强度后张拉预应力钢束。支架梁段施工完成后，将0＃块进行临时锚固。
　　2.在0＃块安装挂篮，墩身两侧对称浇筑1＃、1′＃梁段混凝土，混凝土达到设计强度后张拉预应力钢束；
　　3.重复步骤2，依次移动挂篮对称浇筑下一梁段直至8＃、8′＃梁段浇筑完毕。
　　4.边墩现浇段搭设支架进行施工，预压后浇筑边跨10＃、10′＃现浇梁段，混凝土达到设计强度后张拉预应力钢束；
　　5.边跨合拢段采用满堂支架施工法，浇筑边跨9′＃合拢段混凝土，混凝土达到设计强度后张拉预应力钢束，解除0#块的临时固结；拆除边跨临时支架和边跨合拢段支架；
　　6.中跨合拢段采用吊模法施工，先安装合龙口刚性支撑连接装置，根据合龙时的温度，锁定连接装置，张拉部分合龙束，浇筑中跨9＃合拢段混凝土，混凝土达到设计强度后张拉预应力钢束，解除临时刚接；
　　7.拆除中跨合拢段吊架，完成体系转换，进行桥面铺装及附属设施的施工。
　　本桥采用逐节段跟踪控制的方法对上部结构的施工进行了全过程监控，通过对控制断面测点处混凝土应力的监测，确保该桥施工过程中结构的安全。
　　
　　三、施工控制过程
　　1.实测参数
　　在进行施工控制时，为准确地对结构的实测状态进行计算及监测。本次监控过程中混凝土的弹性模量、挂篮的加载变形等均进行了实测。
　　2.线形控制
　　线形控制是本桥施工控制中最重要的项目。箱梁每一节段悬臂施工过程中，进行以下3个工况的挠度测量和高程控制测量：
　　（1）挂篮就位立模板及浇筑箱梁混凝土前；
　　（2）浇筑箱梁混凝土后，纵向预应力钢束张拉前；
　　（3）纵向预应力钢束张拉后。
　　以上测量工况，除对当前施工节段监控测点进行高程测量外，同时对已施工的连续3个节段同时进行高程测量，以得到箱梁节段累计实际变形。
　　3.应力监测
　　主桥箱梁施工0＃块时，在该桥主墩根部两侧均埋设了钢弦应力计。在0＃块混凝土浇注完成后预应力钢束张拉前一天的晚上，读取应变计应变值，将此值作为应变测量的初始值。在箱梁悬浇施工的各主要工况监测应力计的相对应变，将实测应变与理
　　论应变进行比较，以确定各阶段施工是否正常，以确保施工过程中结构的安全。
　　在前几个阶段，部分测点存在拉应变，但拉应变较小，在材料的容许范围内；在阶段之后各施工阶段测点应变均为压应变，且压应变的值在150με～300με之间，说明测点应力在C50混凝土的容许范围内，且混凝土具有一定的压应力储备，预应力的施加是有效的。
　　4.预应力
　　预应力是预应力混凝土桥梁的生命线，施加预应力是预应力箱梁施工中最重要的环节。
　　从施工单位的张拉资料看，钢束的张拉情况正常，张拉力达到设计张拉力，伸长量误差也在规范容许的范围内。
　　从应力监测、挠度监测资料分析，该项目预应力的施加也是有效的，符合设计要求。
　　结语
　　1.本次监控采用的计算程序GQJS是经过多个桥梁实践过的，是可靠的；标高测量数据由施工、监控单位共同完成，数据是真实的；应力监测元件性能比较稳定、精度较高，采集的数据是可信的。此次主桥全过程监控方法、实施是科学的。
　　2.通过监控，达到了控制目标。主桥箱梁中跨合拢段两端高差满足施工规范要求，全桥箱梁顶标高误差均在20mm以内，线型达到设计要求。
　　3.通过应力监测，及时了解了悬臂施工过程中测点处混凝土的应力情况，确保了悬臂施工过程中结构的安全。成桥阶段各应力测点的实测应力，符合设计要求。