一、任务来源
近年来，外观线型新颖的跨线桥在城市建设中应用日益广泛。对于多向曲线变截面的大跨径预应力现浇箱梁，其外观线型模板安装、大跨径预应力张拉、大跨度超宽截面箱梁浇筑对桥梁的观感、结构受力及耐久性至关重要。研究人员通过对桥梁各截面的受力特性进行分析、合理优化模板支撑体系、重点部位加强、预应力模拟定位、混凝土浇筑定量划分等方式方法，依托于黄河大道北延黄河大街跨线桥进行多方面的深入研究总结形成本课题，为今后具有相近特性的桥梁施工提供借鉴和参考的经验。
二、应用领域和技术原理
应用领域：
本技术适用于在周边环境狭小，工期紧张的状况下，大跨径多箱室多向曲线预应力现浇箱梁的施工，其他类型跨线桥可参考施工。
技术原理：
1.空间多向曲线模板支撑体系技术原理
（1）空间多向曲线模板支撑体系拼装原理
根据盆状曲形断面现浇箱梁底板、底角弧和边腹板部位的形状尺寸和受力特性，分别使用15mm厚竹胶板、3mm厚预制镀锌钢模板和8mm厚竹胶板拼装形成预制镀锌钢模板与木模板组合模板体系。
底模板采用15mm厚竹胶板，质地坚硬不易变形。底角弧采用3mm厚预制镀锌钢模板，承受混凝土浇筑的冲击力，避免模板错位变形。边腹板模板采用8mm厚竹胶板，厚度薄韧性好，易于弯制边腹板曲线线型。
底角弧钢模板每隔200mm长度预留钉孔，钢模板与两侧竹胶板对齐后，采用3mm钢钉与板下方木钉紧。拼装形成的钢木组合模板体系能够充分发挥各组成模板的材料特性，受力性能好，拼缝偏差小，为多向曲线的现浇箱梁结构施工提供新的思路和解决方案。
（2）空间多向曲线模板支撑体系受力原理
根据力的可传递性原理，加固边腹板模板的斜支撑以盘扣支架立柱为支座，斜支撑与满堂支架形成整体刚性受力体系，有效限制钢木组合模板体系在水平和垂直方向的变形。边腹板支架与底板支架之间设置Φ48.3mm钢管作为拉杆，由于本工程箱室高度存在渐变，第三联箱室高度变化处增加反拉杆及斜向支撑，同时对边腹板位置处的的支架步距进行加强，降低水平推力对支架稳定性造成的影响。
2.变截面现浇箱梁预应力定位施工技术原理
将图纸中预应力外距、弧线长度、半径、切线长等参数结合CAD、BIM进行预应力孔道坐标翻样图，绘制预应力孔道坐标翻样图，保证预应力孔道定位的准确性；依据翻样图，每次测出在预应力孔道三维变坡点位置，放置预应力定位钢筋，并在变坡点处悬挂变坡点标示牌，在底模板上标注折点位置，保证了预应力位置定位准确；在变坡点标示牌标出X、Y、Z三维方向距离底板、端头参照物的距离，明确预应力变坡点位置，施工、监理、设计、建设等单位对预应力验收时形象直观。
3.大跨径高截面超宽预应力现浇箱梁浇筑施工技术原理
桥梁通过二次浇筑、隔一浇一、多层分步、浇筑区域定量划分等方式方法,形成一种大跨径高截面超宽预应力现浇箱梁浇筑施工技术，以避纵桥梁横向冷缝的产生，提高桥梁结构的整体耐久性。
三、性能指标
主要性能指标要求：
1.模板主要控制钢木组合模板安装偏差，确保模板平顺，接缝严密。模板、支架安装允许偏差符合下表要求。


模板、支架安装允许误差
项目 允许偏差
（mm） 检验频率 检验方法
范围 点数
模板尺寸 木模板 ±5 每个梁段 4 用钢尺量
钢模板 0/-1 4
相邻两板表面高低差 清水模板 2 4 用钢板尺和塞尺量
钢模板 2
表面平整度 清水模板 3 4 用2m直尺和塞尺量
钢模板 3
模内尺寸 梁 +3/-6 3 用钢尺量
轴线偏位 梁 8 2 用经纬仪测
支承面高程 +2/-5 每支承面 1 用水准仪测
预埋件 位置 5 每个预埋件 1 用钢尺量
预留孔洞 位置 8 每个预留孔洞 1
2.预应力定位
预应力同排及上下排管道间距定位偏差控制在8mm以内。
3.混凝土结构表面应无孔洞、露筋、蜂窝、麻面和宽度超过0.15mm的收缩裂缝，混凝土梁允许偏差符合下表要求。
混凝土梁允许偏差
项目 允许偏差
（mm） 检验频率 检验方法
范围 点数
轴线偏位 10 每跨 3 用经纬仪测量
梁板顶面高程 ±10 3~5 用水准仪测量
断面尺寸 高 +5/-10 1~3个断面 用钢尺量
宽 ±30
顶、底、腹板厚 +10
长度 +5/-10 2 用钢尺量
横坡（%） ±0.15 1~3 用水准仪测量
平整度 8 顺桥向每侧面每10m测1点 用2m直尺、塞尺量
四、与国内同类技术比较
1.传统工艺：
（1）边腹板模板通常采用定型钢模板，来确保外观质量和线型。但制作定型钢模板一次性投入大，循环利用率低，施工不灵活，占用施工场地大，对于施工工期紧张、施工场地狭小的城市桥梁有很大的局限性。
（2）采用传统的预应力施工仅根据施工图纸在现场施工过程中自行根据施工经验进行排布和施工，具有较大的不可预见性，当预应力钢束与钢筋发生冲突时，无法提前预制避让，往往存在采用钢筋断开避让的方式，对桥梁结构存在一定不利影响。
（3）传统的大跨径多箱室现浇箱梁往往采用现场估算和临时调整的进行混凝土浇筑，混凝土浇筑完成后其混凝土的浇筑量往往存在较大偏差，且问题查找困难，方量控制复杂繁琐，且施工过程中一旦管理不到位容易发生纵横向接槎及冷缝。
2.大跨径多箱室多向曲线预应力现浇箱梁施工技术：
（1）相对于传统的定型化钢模板，预制镀锌钢模板与木模板拼装的施工方式更适用与截面存在曲线变化的现浇箱梁，且是在稳定的满堂式盘扣支架上进行，相较于沉重的定型钢模板，底板和边腹板模板等材料轻便易于拼装操作，对场地要求小，吊装周转和拆除时安全风险低。
（2）将图纸中预应力外距、弧线长度、半径、切线长等参数结合CAD进行预应力孔道坐标翻样图，绘制预应力孔道坐标翻样图，保证了预应力孔道定位的准确性；依据翻样图，采用每次测出在预应力孔道三维变坡点位置，放置预应力定位钢筋，并在变坡点处悬挂变坡点标示牌，在底模板上标注折点位置，保证了预应力位置定位准确，且波纹管布置同步于钢筋绑扎过程中，对波纹管的定位及预应力束的抗扰动性有较大帮助。
（3）大跨径高截面超宽预应力现浇箱梁采用多台泵车进行协作，浇筑过程分为二次浇筑，各箱室结合平面布置采用隔一浇一、多层分步、浇筑区域定量划分的浇筑技术，可有效提高混凝土的浇筑效率，同时混凝土的外观质量可以得到有效提高。
五、成果创新性、先进性
1.空间多向曲线模板支撑体系施工技术
（1）利用品茗、Midas等软件研发的改进型盆状预制镀锌钢模与变截面弧形木模板相结合的技术充分利用各项材料的特性，最大限度适应桥梁的各种变换形式，对各种复杂桥梁结构的适用能力大幅提高；
（2）本技术中的模板支撑体系具有较强的周转性，在缩短施工工期同时，对场地的需求也相应减小，施工成本大幅降低，对今后各种新颖的预应力现浇箱梁提供了技术经验积累与支持。
2.变截面现浇箱梁预应力定位施工技术：
（1）通过CAD、BIM等软件将图纸中预应力外距、弧线长度、半径、切线长等参数结合，对预应力现浇箱梁孔道坐标进行翻样，可有效保证预应力孔道定位的准确性。
（2）通过X、Y、Z三维翻样在变坡点标示牌标出方向距离底板、端头参照物的距离，明确预应力变坡点位置，施工、监理、设计、建设等单位对预应力验收时形象直观。
3.大跨径高截面超宽预应力现浇箱梁采用多台泵车进行协作，浇筑过程分为二次浇筑，各箱室结合平面采用隔一浇一、多层分步、浇筑区域定量划分的浇筑技术，以避纵横向冷缝的产生。
六、作用意义
1.提高现浇箱梁的混凝土外观质量，保证箱梁曲线处外观线性和混凝土成型效果，预制镀锌钢模板桥梁施工过程中，由于本着重量较小，易于灵活运输、固定拆除及回收，提高了现场施工效率，降低工程施工成本。
旨在解决桥梁周边场地狭小，需在保证不影响现状道路正常通行的情况下，在有限的施工范围内完成大跨径多箱室多向曲线预应力现浇箱梁的施工，在保证现状道路安全通行下，进行跨线桥的施工，同时通过与当地交警沟通以最快的方式完成桥梁的模板支架搭设，以减小跨线桥路口的交通压力。
2.变截面现浇箱梁预应力定位施工技术实施的预应力孔道定位，在钢筋及预应力联合验收时，采用尺量的方式抽查30%，同排及上下排管道间距定位偏差均能控制在8mm以内。通过预应力孔道坐标翻样法对现浇箱梁进行准确的预应力定位，提出了现浇混凝土箱梁预应力定位技术，并结合变坡点处设置标示、精确标注折点位置和预应力复测工作确保了现浇混凝土箱梁预应力位置定位准确。
七、推广应用的范围、条件和前景
1.推广应用范围：本技术适用于在周边环境狭小，工期紧张、桥梁箱室结构截面存在多向曲线变化、预应力设计复杂的状况下的预应力现浇箱梁的施工，其他类型跨线桥可参考施工。
2.应用条件：城市预应力现浇箱梁，桥梁结构形式多向曲线变化。
3.应用前景：对相关产业的带动性来说，通过本技术，将降低部分施工成本，节省建设资金，提高施工效率，设施质量也得到很大提升；对材料产业，制造业都及施工用人都有带动作用，本技术推动企业自身发展的同时，将辐射带动上下游产业链同步提高。

一、本技术推广应用范围
本技术适用于在周边环境狭小，工期紧张、桥梁箱室结构截面存在多向曲线变化、预应力设计复杂的状况下的预应力现浇箱梁的施工。应用条件：预应力现浇箱梁，存在多向曲线变化。应用前景：对相关产业的带动性来说，通过本技术，将降低部分施工成本，节省建设资金，提高施工效率，设施质量也得到很大提升；对材料产业，制造业都及施工用人都有带动作用。
二、推广科技成果措施
1.明确推广的目标，包括推广的地区、行业、受众群体等。有助于制定更加精准的推广策略，提高推广效果。
2.根据推广目标，制定详细的推广计划，包括推广渠道、推广内容、推广时间、预算等方面的规划。推广渠道可以包括线上和线下渠道，如社交媒体、专业展会、行业会议等。
3.加强宣传推广，通过各种渠道进行宣传推广，提高科技项目的知名度和影响力。可以制作宣传资料、发布新闻稿、举办推介会等方式进行宣传。
4.与相关机构合作，与相关机构合作，共同推广科技项目。这些机构可以包括政府部门、行业协会、科研机构等。合作可以带来更多的资源和支持，提高推广效果。
5.关注用户反馈，在推广过程中，关注用户反馈和需求，及时调整推广策略，提高用户满意度。可以通过用户调研、问卷调查等方式收集用户反馈。
完善科技成果转化机制，依托集团公司科研机构山东省企业技术中心、山东省道路胶凝材料工程技术研究中心，加快培育市场化、专业化的技术转移机构和高素质、复合型的优秀技术队伍，组织专门的培训课程，向员工介绍科技成果的原理、操作方法和应用场景，开展在线学习平台，提供科技成果相关的视频教程、文档资料和测试题目，方便员工自主学习。这可以让员工根据自己的时间和学习进度进行学习，尤其适用于跨地域的公司团队。设立内部技术分享会，鼓励集团研发团队成员向其他部门分享科技成果背后的技术创新点。不同部门的员工能够深入了解科技成果，激发跨部门合作的灵感。建立公司内部的知识管理平台，将科技成果相关的知识、经验和最佳实践进行整理和存储。