0 引言

      悬臂浇筑法在大跨径预应力混凝土连续梁桥施工中应用广泛,挂篮作为承载混凝土梁段重量的移动式作业平台,其刚度与稳定性直接影响梁体线形精度及施工安全,预压试验在挂篮首次使用前实施,目的在于消除结构节点间隙与非弹性变形,测定挂篮在设计荷载下的实际变形值,为后续梁段立模标高计算提供修正参数。变形监测技术的选择需综合考虑测量精度、自动化程度、施工干扰及经济成本等因素,全站仪测量适用于离散测点坐标采集,静力水准系统实现连续自动化监测,传感器网络捕捉结构内部应力应变状态,光纤光栅技术提供分布式高精度测量能力,各类方法在监测原理、布设方式及数据处理流程上存在显著差异。

1 悬臂浇筑法概述

      悬臂浇筑法是桥梁施工中采用移动挂篮作为作业平台,在桥墩两侧对称分段浇筑混凝土梁体,逐段施加预应力形成连续梁结构的施工方法。该方法适用于大跨径预应力混凝土连续梁(刚构)施工,核心工序包括钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑及预应力张拉,施工流程分为墩顶梁段(0号块)浇筑、悬臂分段对称施工、边跨现浇及跨中合龙四个阶段,合龙段长度宜为2m[1]。随着桥梁施工项目的快速发展,挂篮悬臂浇筑法已广泛应用于桥梁施工。

2 悬臂浇筑连续梁挂篮结构受力特征

2.1 主桁架轴力占主导

      主桁架上弦杆在挂篮加载状态下承受轴向压力作用,下弦杆则表现为轴向拉力响应,两者形成稳定的力偶平衡体系以抵抗外部弯矩荷载,其轴力大小受混凝土方量、钢筋笼重量及施工荷载叠加影响呈现动态增长特性,靠近墩顶锚固端的杆件因传力路径最短而产生峰值应力,节点焊缝或螺栓连接位置需按最不利轴力工况进行强度校核。腹杆斜撑构件将上下弦杆连接成稳定三角形几何单元,其轴力量值远小于弦杆但对维持桁架整体刚度不可缺少,预压荷载施加后主桁架产生的轴向压缩变形直接影响底模系统的标高精度,卸载后测得的残余变形量可反映节点初始间隙消除程度及杆件材料的塑性应变累积情况。

2.2 吊杆体系以拉力受力

      吊杆连接主桁架下弦与底模纵梁形成竖向传力通道,混凝土荷载首先作用于底模横梁,经分配梁传递至纵梁后由吊杆以纯拉力形式向上传递给主桁架承重结构,吊杆长度变化引起的底模竖向位移量与其所受拉力值呈正比例线性关系,精轧螺纹钢或高强钢丝束材料的弹性模量决定了吊杆系统的抗拉刚度特性。预压工况下,各吊杆因荷载分布不均匀而表现出差异化的拉力响应,前端吊杆因悬臂端效应拉力值明显高于后端吊杆,测量各吊杆伸长量可识别底模系统的不均匀沉降趋势,卸载后吊杆残余伸长量反映了螺纹连接段的丝扣啮合紧密度及锚固端垫板的压陷深度[2]

2.3 底模结构承受弯曲作用

    查看原文请点击下载文档。