悬臂现浇连续梁线性监控方案

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预应力混凝土连续梁悬臂浇筑线形监控

预应力混凝土连续梁悬臂浇筑线形监控
构受力是 已经完成 的各个 工况 或各个 阶段 结构 受力状 态 的叠 加
结果。

人 员进场 l
l 设备进场

g x控 制参数 - ● 前期结构分析计算 ; 立模标高
■ ■ 应 力 变形
二 J:[二 收集资料J :
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预应力混凝土连 续梁线 形控 制是一 个 预告一施 工 一量测 一 识别一修正 一预告的循环过 程 , 最重 要 的 目标有 两个 : ) 1 确保施
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3. . 应 变 测 点 1 1
3 混凝土应变计应 与主筋同一位置深度及 走向 , ) 尽量放置 于 根据预应力混凝土连续梁 的受力 特点 、 限元计 算和相关 埋设完 毕后记 录传 感 程 经验等选取控 制截 面布置应 变测 点。应变 测试 断面 主要布 置 器初值读数 ;

21 ・ 8
第3 8卷 第 1期 2012年 1月
S HANXI ARC r C URE Hr E T
山 西 建 筑
Vo _ 8 No 1 l3 .
Jn. 2 2 a 01
文章 编号 :0 9 6 2 (0 2) 10 1 —2 10 - 8 5 2 1 0 ・ 2 80
4 引 出导线都 应编号并制作专 门的硬 套管与保护盒 , ) 以利于 择1 3个监测断面 , 即在桥梁 中墩墩 顶两侧 3m处箱梁截面和各跨 保 护导 线和拆模 后能立即找到导线测量 。 L4/23/ / ,/ ,L4截 面布置应 变测点 。每个截 面共布 置 4个或 6个 3 1 3 监测频率 . ..
1 工程概 况
新建阜六铁路 Ⅱ标段 宁西二线跨合武铁路特大桥采用 3 2m+

悬臂连续梁施工 安全监测监控 措施

悬臂连续梁施工 安全监测监控 措施

悬臂连续梁施工安全监测监控措施以悬臂连续梁施工安全监测监控措施为题,本文将介绍悬臂连续梁施工过程中的安全监测监控措施。

一、悬臂连续梁施工的概述悬臂连续梁施工是指在桥墩上先悬挑一段梁段,然后再从悬挑的梁段上继续悬挑下一段梁段,直至达到设计要求的长度。

悬臂连续梁施工具有工期短、质量好等优点,但也存在一定的施工风险。

因此,在悬臂连续梁施工过程中,安全监测监控措施的实施尤为重要。

二、悬臂连续梁施工安全监测监控措施的重要性悬臂连续梁施工过程中,由于梁段的自身重量和施工荷载的作用,会产生较大的应力和变形。

如果不能及时发现和处理这些问题,可能会导致悬臂梁的失稳、断裂以及其他严重事故的发生。

因此,安全监测监控措施的实施可以及时掌握悬臂连续梁施工过程中的变形和应力情况,保证施工的安全性和质量。

三、悬臂连续梁施工安全监测监控措施的具体内容1. 悬臂连续梁的应力监测在悬臂连续梁施工过程中,应设置应力监测装置,对悬臂梁的应力进行实时监测。

应力监测装置可以采用应变片、应力计等设备进行测量,通过数据采集系统实时监测和记录悬臂梁的应力变化情况。

应力监测结果应及时进行分析和评估,确保悬臂梁的应力在安全范围内。

2. 悬臂连续梁的变形监测悬臂连续梁的变形监测是施工过程中非常重要的一项工作。

可以采用全站仪、测量激光等设备对悬臂梁进行变形测量。

通过测量结果,可以及时了解悬臂梁的变形情况,判断是否存在超限变形,并及时采取措施进行调整和修复。

3. 悬臂连续梁的振动监测悬臂连续梁在施工过程中会受到施工设备的振动和风荷载的影响,因此需要进行振动监测。

振动监测可以采用加速度计、振动传感器等设备进行测量。

通过振动监测,可以及时发现悬臂梁的异常振动情况,确保施工过程的安全性。

4. 悬臂连续梁的温度监测悬臂连续梁的温度变化会引起梁体的热胀冷缩,进而影响悬臂梁的应力和变形。

因此,在施工过程中需要进行温度监测。

可以采用温度传感器、红外测温仪等设备对悬臂梁的温度进行实时监测。

悬灌梁线性控制方案

悬灌梁线性控制方案

悬灌梁线性控制方案悬臂梁施工线性控制方案中铁XXXX局XX公司XXXX项目部内容提要:本文着重介绍了关于悬臂梁施工线性控制的一些内容和方法,主要从测量控制要点方面进行了详细的叙述,关于应力方面没有提到,也是本文的不足陷所在。

关键词:悬臂梁施工线性控制一、施工控制说明由于箱梁在悬臂浇筑施工时受砼自重、日照、温度变化、墩柱压缩等因素影响而产生竖向挠度,砼自身还存在收缩、徐变等因素,也会使悬臂段发生变化,为使合拢后的桥梁成型及应力状态符合设计要求,达到合拢高程误差控制在15mm以内的要求,最大限度地使实际的状态(应力与线型)与设计的相接近,必须对各悬臂施工节段的以挠度与应力为控制的进行观测控制以便在施工及时调整有关的标高参数,为下节的模板安装提供数据预报,确定下节段合适的模板标高。

为确保合拢精度,观测内容:1.挂篮模板安装就位后的挠度观测;2. 浇筑前预拱度调整测量;3.砼浇筑后的挠度观测;4.张拉前的挠度观测;5.张拉后的挠度观测;6.已完成各阶段之荷载及温度、徐变收缩引起的挠度计算、观测;7.挠度观测关键是每日定时观测,合拢段应在施工前进行连续24h (每次间隔2h)观测,提供合拢前的数据。

为控制挠度,应该在混凝土施工完成并达到设计要求的张拉强度后进行预应力束的张拉,应按岭期及强度进行双孔,现在在混凝土施工后5天方进行张拉以减少张拉时的混凝土收缩徐变值,使永存应力满足设计要求,相应减少张拉后产生的挠度。

二、施工控制的方案1、控制原则悬臂梁施工时必须进行有效的施工控制以保证成桥后的梁体线型及受力状态与设计尽量吻合,施工控制以主梁挠度为控制对象,控制原则为:(1)悬臂合拢段相对高差在15mm内,轴线误差在10mm内;(2)桥面线型调整引起的桥面铺装层厚度增减平均值符合设计要求;(3)桥梁预拱度满足二期恒载、1/2活载作用和设计混凝土徐变年限内的徐变变形要求,该值通过计算确定。

2、高程控制:悬臂梁施工中温度变化是影响主梁挠度的主要因素之一,日照会引起主梁顶、底板温差,引起主梁翘曲、挠度和墩柱的偏移,通常选择在日照前进行梁体挠度观测(并需要在张拉完成6h-8h后方能进行观测,由于预应力张拉效应具有滞后现象),为下节段立模高程提供数据,但此方法有不方便的缺陷,我部拟采取移动相对坐标法进行施工,具体为:(1)选择施工的i段前端点作为相对坐标系的原点,此坐标是相对会移动的,此坐标系中的第i+1段坐标是固定不变的,可据此进行第i+1段立模或确定第i+1段节段标高。

挂篮悬臂浇注施工连续梁监理方法

挂篮悬臂浇注施工连续梁监理方法

挂篮悬臂浇注施工连续梁监理方法10#段施工1、墩顶现浇梁段(0#段)是悬灌的关键梁段,结构复杂,施工难度大,施工前,要求施工单位编制详细的施工方案,经批准后方可实施,由施工单位的方案反映出全为落地支架法施工,现场监理对支架的施工过控制及检查要点同满堂支架连续梁施工工艺。

2、模板、钢筋、预应力筋、混凝土等的施工过程控制及检查要点同满堂支架施工工艺。

2挂篮2.1挂篮设计挂篮的设计应进行专项的计算和检算,除应符合强度、刚度及稳定性要求外,还应满足以下要求:1、悬臂吊架应有向前走行(滑移)设备。

合拢段处于电气化铁路正上方时,要考虑挂篮解体方案。

2、施工挂篮行走时其抗倾覆稳定系数不小于2。

3、挂篮总重量的变化,不应超过设计重量的10%o在确保挂篮承载能力和刚度的前提下,应尽可能使挂篮轻型化和移动灵活。

4、主桁架后端可锚固在已浇筑的梁段上。

5、底模平台后横梁可锚固于已浇筑梁段底板上。

6、挂篮吊架在浇筑梁段中所产生变形的调整,可采用调整前吊杆高度或预压配重方法。

7、挂篮设计必须考虑防护设计,设计应能满足施工人员安全和确保铁路、公路行车、行人等安全。

2.2挂篮拼装挂篮结构构件运达施工现场后,利用起重设备吊至已浇0#梁段顶进行拼装。

1、挂篮安装和拆除前应制定专项施工方案,经监理单位、建设单位指挥部等相关部门批准后方可进行作业。

2、挂篮安装和拆除在铁路既有线或公路附近作业,对铁路既有线和公路行车安全有影响时要经过相关部门批准后方可进行。

3、对挂篮各杆件的焊接和电焊连接部位,在拼装前及拼装过程中都必须进行仔细地检查。

以保证杆件位置正确,结构连接可靠,且对主要部件不能随意进行电焊或氧气切割,其焊缝质量必须保证,并进行无损检测,螺栓连接必须牢固。

4、挂篮拼装过程中安全防护系统应与主体结构拼装穿插进行,确保每个作业面都有良好的安全作业环境。

5、挂篮拼装时,应严格控制主桁悬臂部分的荷载重量,除张拉操作平台及必须的少量工具外,不得任意增加荷载重量。

连续梁桥悬臂浇筑施工监控方法

连续梁桥悬臂浇筑施工监控方法

连续梁桥悬臂浇筑施工监控方法摘要:在大跨径多跨连续梁桥悬臂浇筑施工中,为使桥梁的线形和内力达到设计的预期值,桥梁施工监控成为十分关键的一环。

本文结合工程实例,详细的介绍了连续梁桥悬臂浇筑施工过程中施工控制的实施方法,对于同类工程具有一定的借鉴意义。

关键词:连续梁桥悬臂浇筑施工控制方法一、工程实例大西客运专线线路于DK793+561处跨越渭蒲(渭南至蒲城)高速公路,斜交角度为69°,设计采用(60+100+60)m连续梁跨越,中跨跨越渭蒲高速公路。

总体布置如图1所示。

梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁。

梁体全长221.5m。

图1 总体布置图(单位:mm)梁体按全预应力设计,设纵向、横向、竖向预应力,采用挂蓝悬臂浇注成形。

二、施工监控方案1、施工监控项目施工监控主要包括梁体的线形监控及施工应力、温度场、混凝土弹模、预应力等监控。

2、线形监控2.1、挠度监测高程监测的基准点布设在各墩的0#节段上,布设2个基准点。

为便于分析实测结果,将箱梁悬臂施工分为3个阶段:(1)挂篮前移;(2)浇筑混凝土;(3)张拉预应力。

前两个阶段仅测现浇段,后一个阶段现浇和已浇节段均测,主要是看实测线形与理论线形是否吻合。

1)测点布置每节梁段前端设一个测试断面,每断面设三个测点,见图2。

若图中测点位置与现场挂篮走行轨位置相冲突,可适当调整。

图2标高测点布置示意图测点采用Ø16的短钢筋制作,底部焊于顶板钢筋网片上,顶部磨圆露出砼面1.5~2.5cm,测头用红油漆标记,这样不仅可以测量箱梁的挠度,同时可以观察箱梁是否发生扭转变形。

2)观测设备索佳-SDL30 自动安平水准仪,精度级别S1。

3)观测时间定在温度相对恒定时测量,一般在夜间20:00~凌晨8:00之间。

4)控制网的建立与复测每一墩顶至少应布置两个基准点,每次测试时首先应进行基准点之间的相互校核。

每隔一个月需对所有基准点进行复测。

2.2、轴线偏位测量平面监控测点设在箱梁顶面中心。

连续梁悬臂施工线形监控技术

连续梁悬臂施工线形监控技术

连续梁悬臂施工线形监控技术摘要:结合新建铁路宝鸡至兰州客运专线社堂渭河特大桥(48+80+48m)连续梁悬臂施工,通过建立施工阶段计算模型,模拟施工过程分析控制因素,介绍施工线形控制方法、施工布点、测量及数据分析方案,全面总结施工线形控制要点,为类似连续梁悬臂施工线形控制提供实施指导。

关键词:悬臂施工有限元分析线形控制施工测量1.工程概况社棠渭河特大桥(48+80+48m)连续梁,施工墩号128#墩(DK758+815.38)至131#墩(DK759+993.08);梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。

梁体采用单箱梁室变高度直腹板箱形截面,主墩墩顶5.0m范围内梁高相等,梁高6.65m,跨中及边跨现浇段梁高3.85m,梁底曲线为二次抛物线。

箱梁顶宽12.2m,箱梁底宽6.7m,单侧悬臂长2.75m,悬臂端部厚24.8m,悬臂根部厚65cm。

箱梁腹板厚度由箱梁梁体主墩墩顶根部90cm变至跨中及边敦支点附件梁段48cm;底板在箱梁梁体主墩墩顶根部厚90cm变至跨中及边跨直线段厚40cm;顶板厚40cm,其中箱梁梁体墩顶根部加厚至80m。

顶板设90×30cm的倒角,底板设30×30cm的倒角。

箱梁在主墩及边墩墩顶设置横隔墙,主墩墩顶横隔墙厚250cm,该处横隔设置高205cm×宽150cm的过人洞;边墩墩顶横隔墙厚150cm,该处横隔墙设置高185cm×宽150cm的过人洞。

箱梁每个梁段各腹板距梁梁顶1.5m处设置Φ10cm的通风孔,在箱梁顶面悬臂处沿桥纵向每隔4.0m左右设置Φ10cm的泄水孔。

桥面宽度:防护墙内侧净宽9米,桥上人行道钢栏杆内侧净宽12.1米,桥梁宽12.2米,桥梁建筑总宽12.4米。

桥梁全长177.5m,计算跨度为48+80+48m,中支点处梁高6.65m,跨中2m直线段及边跨7.75m直线段梁高为3.85米,梁底下缘按二次抛物线变化,边支座中心线至梁端0.75m。

线形监控方案通用

线形监控方案通用

目录1 工程概况 (1)2 施工线形监控的依据、目的、原则与方法 (1)2.1依据 (1)2.2目的 (1)2.3原则 (2)2.4方法 (2)3 施工线形监控的内容 (3)3.1所需资料和准备工作 (3)3.2 施工过程中的线形监控 (4)3.3 施工线形监控中的辅助测试,试验及资料收集 (4)3.4 线形监控具体流程 (6)3.5 施工线形监控预警系统 (7)4 监控精度与总体要求 (7)4.1监控的精度 (7)4.2 监控的总体要求 (7)5 施工监控工作注意事项 (8)5.1 线形监测的注意事项 (8)7 投入人员及仪器设备 (9)7.1 施工单位投入监控人员 (9)7.2 施工单位投入仪器设备 (9)悬臂灌注梁线形监控方案1 工程概况连续梁采用轻型挂蓝分段悬臂灌注施工,先在托架上灌注0号段,再对称向两侧顺序灌注各梁段,形成T构。

利用搭膺架浇筑边跨梁段,最后浇筑合拢中跨形成连续梁体系。

2 施工线形监控的依据、目的、原则与方法2.1依据施工监控实施方案依据下列规范及文件编制:《时速250公里客运专线(城际铁路)有碴轨道预制后张法预应力砼简支整孔箱梁》通桥(2007)2224《铁路桥涵设计基本规范》TB10002.1-2005《铁路桥涵钢筋砼和预应力砼结构设计规范》TB10002.3-2005 《铁路桥涵砼和砌体结构设计规范》TB10002.4-2005《客运专线性能砼暂行技术条件》科技基(2005)101号《铁路桥涵施工规范》TB10203-2002《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB10210-2001《新建时速200-250公里客运专线铁路设计暂行规定》上、下铁建设(2005)140号《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设(2005)160号《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设[2005]157号)2.2目的大跨度的现浇连续梁的梁段施工工序复杂,施工周期较长。

在施工过程中,将受到许许多多确定和不确定因素的影响,包括设计计算、桥用材料性能、施工精度、荷载、大气温度、混凝土的收缩徐变等诸多方面与实际状态之间存在差异。

悬臂现浇连续梁线性监控方案

悬臂现浇连续梁线性监控方案

悬臂现浇连续梁线性监控方案悬浇连续梁线形控制方案兰州交通建设工程质量检测站2011年5月1、工程概况及技术标准1.1工程概况XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX号墩为无砟轨道现浇预应力混凝土连续梁,主梁全长221.5m,计算跨度为60+100+60m。

主桥上部采用预应力砼直腹板连续箱梁,箱梁顶宽12.2m,底板宽6.7m,悬臂长3.25m。

梁高为4.85~7.85m(不计桥面垫层),中支点处梁高7.85m,跨中10m直线段及边跨15.75m直线段梁高4.85m,梁底下缘按二次抛物线变化,边支座中心线至梁端0.75m。

箱梁采用C50砼,三向预应力结构。

箱梁为单箱单室断面,顶板厚度除梁端附近外均为40cm,底板厚度40.0~120cm,按直线线性变化,腹板厚60至80、80至100cm,按折线变化。

全联在端支点,中跨中及中支点处共设5个横隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过。

主桥箱梁封端砼采用强度等级为C50干硬性补偿收缩砼,防撞墙、遮板、电缆槽竖墙及盖板采用C40砼。

纵向预应力采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线,其标准强度f pk=1860 MPa,弹性模量E y=1.95×105 MPa。

竖向预应力采用φ25高强精轧螺纹钢筋,其标准强度f pk=830 MPa。

普通钢筋为HRB335带肋钢筋(即Ⅱ级钢筋)和Q235光圆钢筋(即Ⅰ级钢筋)。

主墩两个T构梁段对称划分,墩顶0#段长14.00m,两侧1#~13#梁段长度分别有2.50m、2.75m、3.0m、3.5m、4m;现浇梁段长9.75m;合龙段长2.00m。

具体箱梁节段参数见表1-1。

主桥箱梁0#块采用钢管支架施工,1#-13#块采用挂篮悬浇对称施工,边跨现浇段采用钢管桩支架施工,中跨及边跨合拢段均采用悬挂支架现浇。

单T划分为35个梁段,26个悬浇段。

施工悬臂长度42m,悬浇块件最大长度4m,最大重量167.134t,全桥共有2个0号块,1个中跨合拢段,2个边跨合拢段,52个悬浇块段。

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悬浇连续梁线形控制方案兰州交通建设工程质量检测站2011年5月目录1、工程概况及技术标准 (1)工程概况 (1)施工监控技术依据 (2)线路技术标准 (3)2、线形控制必要性和方法 (3)施工控制的必要性 (3)施工控制的方法 (4)3、监控计算 (6)连续梁施工步骤 (6)计算模型及分析方法 (7)确定计算监控基本参数 (8)长期收缩徐变设置 (8)计算内容 (8)立模标高的确定与调整 (8)4、线形测量 (9)变形监测 (9)轴线偏移测量 (10)墩顶沉降和水平位移测量 (11)考察大气温度对主桥线形影响 (11)监控技术方案的保证措施 (11)5、应力测试 (12)应力测试断面 (12)测试仪器及要求 (13)6、主要注意事项 (13)7、控制具体流程 (14)8、监控目标 (17)1、工程概况及技术标准工程概况XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX号墩为无砟轨道现浇预应力混凝土连续梁,主梁全长221.5m,计算跨度为60+100+60m。

主桥上部采用预应力砼直腹板连续箱梁,箱梁顶宽12.2m,底板宽6.7m,悬臂长3.25m。

梁高为~7.85m (不计桥面垫层),中支点处梁高7.85m,跨中10m直线段及边跨15.75m直线段梁高4.85m,梁底下缘按二次抛物线变化,边支座中心线至梁端0.75m。

箱梁采用C50砼,三向预应力结构。

箱梁为单箱单室断面,顶板厚度除梁端附近外均为40cm,底板厚度~120cm,按直线线性变化,腹板厚60至80、80至100cm,按折线变化。

全联在端支点,中跨中及中支点处共设5个横隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过。

主桥箱梁封端砼采用强度等级为C50干硬性补偿收缩砼,防撞墙、遮板、电缆槽竖墙及盖板采用C40砼。

纵向预应力采用1×T5224-2003预应力钢绞线,其标准强度f pk=1860 MPa,弹性模量E y=×105 MPa。

竖向预应力采用φ25高强精轧螺纹钢筋,其标准强度f pk=830 MPa。

普通钢筋为HRB335带肋钢筋(即Ⅱ级钢筋)和Q235光圆钢筋(即Ⅰ级钢筋)。

主墩两个T构梁段对称划分,墩顶0#段长14.00m,两侧1#~13#梁段长度分别有2.50m、2.75m、3.0m、3.5m、4m;现浇梁段长9.75m;合龙段长2.00m。

具体箱梁节段参数见表1-1。

主桥箱梁0#块采用钢管支架施工,1#-13#块采用挂篮悬浇对称施工,边跨现浇段采用钢管桩支架施工,中跨及边跨合拢段均采用悬挂支架现浇。

单T划分为35个梁段,26个悬浇段。

施工悬臂长度42m,悬浇块件最大长度4m,最大重量,全桥共有2个0号块,1个中跨合拢段,2个边跨合拢段,52个悬浇块段。

主墩临时锚固采用JL32mm高强精轧螺纹钢。

本桥采用CRTS III型无砟轨道,无碴轨道施工要求在全桥终张拉60天后方可进行。

铺设无砟轨道时,要求梁部施测线形与设计线形的偏差,上拱度不得大于10mm,下挠度不能大于20mm。

表1-1 箱梁各节段主要参数施工监控技术依据(1)《、曲线)》;(图号:沈丹客专桥通-I-05);(2)《铁路桥涵设计基本规范》;(3)《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB ;(4)《》;(5)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010);(6)《铁路桥梁钢结构设计规范》;(7)《铁路桥涵施工技术规范》(TB 10203-2002);(8)客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施,通桥(2008)8388A;(9)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010);(10)《悬臂浇筑连续梁首件工程评估实施细则(暂行)》(铁道部工管技【2011】40号);(11)《关于转发<悬臂浇筑连续梁首件工程评估实施细则(暂行)>通知》(京沈客专辽工程【2011】60号;(12)《高速铁路施工工序管理要点第三册挂预应力混凝土连续梁悬臂浇筑线性监控》(上海铁路局著中国铁道出版社);线路技术标准1)双线铁路桥,位于曲线有声屏障段落,线间距;2)速度目标值:250km/h;3)轨道结构形式:CRTS III型板式,二期恒载值:140KN/m。

2、线形控制必要性和方法施工控制的必要性在施工过程,由于受混凝土浇筑、挂篮移动、施工荷载、预应力张拉、混凝土收缩及徐变、温度以及体系转换等诸多因素的影响,因控制不当会使悬浇梁段的合龙误差大和成桥线型与设计目标不相吻合。

为了使施工能按照设计意图进行,确保施工安全并最终达到设计的理想成桥状态,应对本桥进行线形控制,以保证最终线形平顺。

大型桥梁,理想的几何线形与合理的内力状态不仅与设计有关,而且还依赖于科学合理的施工方法。

如何通过对施工过程的控制,在建成时得到预先设计的应力状态和几何线形,是桥梁施工中非常关键和困难的问题。

同时,施工控制的结果为大型桥梁实行长期监测提供原始依据,是桥梁运营状态监测的起点。

尽管在设计时已经考虑了施工中可能出现的情况,但是由于施工中出现的诸多因素,事先难以精确估计,以采用悬臂浇筑的预应力混凝土连续梁桥为例,材料的弹性模量、混凝土徐变收缩、挂篮重量取值、施工中偏载、有效预应力大小和温度对结构的非线性影响等因素,在设计时很难准确把握,所以必须在施工过程中对桥梁结构进行实时监测,并根据监测结果对设计的施工过程进行相应的调整,使桥梁建成时最大可能地接近设计状态,这就是施工控制工作的最终目标。

根据以往连续梁桥施工控制的经验,影响施工过程中桥梁结构内力和线形的因素主要有以下几方面:●桥梁施工临时荷载●浇筑主梁混凝土超方量及墩两侧悬臂重量不平衡●挂篮定位时的温度影响●预应力张拉及预应力损失的误差●挂篮非弹性变形●混凝土弹性模量●混凝土徐变及收缩●合龙工序错位引起的误差当上述因素与估计不符,而又不能及时识别引起控制目标偏离的真正原因时,必然导致在以后阶段悬臂施工中采用错误的纠偏措施,引起误差累积,所以施工控制是大跨桥梁施工过程中不可缺少的工序。

施工控制的方法经过多年的施工控制实践,在节段施工桥梁的施工控制方面一般采用自适应控制的思路。

对于预应力混凝土桥梁,施工中每个工况的受力状态达不到设计所确定的理想目标的重要原因是计算模型中计算参数的取值问题,主要是混凝土弹性模量、材料的容重、徐变系数和永存预应力等与施工中实际情况有一定的差距以及环境温度、临时荷载的影响。

要得到比较准确的控制调整措施,必须先根据施工中实测到的结构反应来修正计算模型中的这些参数值,以使计算模型在与实际结构磨合一段时间后,自动适应结构的物理力学规律,当计算模型与实际结构相吻合后,再用计算模型来指导以后的施工,这就是自适应控制的基本原理。

在闭环反馈控制基础上,再加上一个系统辩识过程,整个控制系统就成为自适应控制系统。

图1和图2为控制原理图。

当结构测量到的受力状态与模型计算结果不相符时,通过将误差输入到参数辩识算法中去调节计算模型的参数,使模型的输出结果与实际测量到的结果一致,得到了修正的计算模型参数后,重新计算各施工阶段的理想状态。

这样,经过几个工况的反复辩识后,计算模型就基本上与实际结构相一致了,在此基础上可以对施工状态进行更好的控制。

图2-2为连续梁桥常采用的施工控制框图。

图1 自适应施工控制基本原理桥梁的施工控制是一个预告-施工-量测-识别-修正-预告的循环过程。

施工控制的要求首先是确保施工中结构的安全,其次是保证结构的内力合理和外型美观。

为了达到上述目的,施工过程中必须对桥梁结构内力(如主梁应力)和主梁标高进行双控。

采用悬臂浇筑的连续梁桥在施工过程中是静定结构,只要严格按桥梁施工规范进行操作,内力状态一般能够得到保证,主要问题是施工中及长期徐变挠度的控制。

由于连续梁桥在施工过程中及合龙时不具备斜拉桥的索力调整能力,一旦发生线形误差,将永远存在于结构中,因此,及时发现误差原因,尽量减小误差发生的可能性是连续梁施工控制的关键。

所以,对于连续梁桥施工控制系统除了要求具备常规的结构分析计算手段外,具有在施工现场消除设计与实际不一致的自适应能力就成为关键,只有这样才能及时提供控制标高和控制内力的修正值。

3、监控计算监控计算就是利用建立的监控计算体系对桥梁施工过程中各阶段结构的应力和位移状态以及施工控制参数进行计算及预测,为施工提供施工控制目标值,保证施工的顺利进行并使结构最终达到或接近设计要求的成桥状态。

连续梁施工步骤连续梁施工步骤流程图见图3-1。

图3-1连续梁施工步骤流程图步骤一:桥梁基础、墩身工程施工完毕。

步骤二:安装临时支墩,安装永久支座搭设钢管支架,施工0号块。

00步骤三:安装施工挂篮,对称悬灌施工1号块。

1111步骤四:连续对称悬灌施工箱梁至最后一个对称节段。

步骤五:边跨现浇段施工,拆除挂篮。

步骤六:支架上现浇边跨合拢施工。

步骤七:拆除边孔支架,安装吊架,中跨合拢施工, 拆除临时支墩,全面成桥。

计算模型及分析方法计算分析采用有限元程序软件MIDAS/CIVIL对桥梁空间构模进行计算。

图3-2为模型示意图。

计算过程中采用正装迭代分析的方法进行施工架设过程模拟计算分析。

图3-2 计算模型图示确定计算监控基本参数计算监控基本参数的选择原则是所选择的参数在施工现场是经常变化的,并且其变化应能较敏感地反应出在施工过程中其对桥梁结构行为的影响,而且,这些参数应易于表示,易于度量,易于取得。

通常情况下,选择混凝土(材料)的弹性模量、构件自重、施工荷载、结构温度场和施工周期等作为监控基本参数。

混凝土的弹性模量、容重采用现场实测值作为计算参数。

长期收缩徐变设置关于成桥通车后收缩徐变按1000天考虑。

计算内容在施工控制开始前,根据设计图及施工单位提供的施工方案,对结构进行全施工过程模拟计算,计算采用Midas/Civil程序进行,根据计算结果对桥梁结构在施工过程中的应力按规范要求验算,并与设计单位核对计算结果。

主要结果有:①各梁段挂篮前移定位的结构内力、应力和挠度;②各梁段浇筑梁段混凝土后的结构内力、应力和挠度;③各梁段张拉预应力后的结构内力、应力和挠度;④合龙段临时连接后的结构内力、应力和挠度;⑤合龙段浇筑混凝土后(假定为荷载)的结构内力、应力和挠度;⑥合龙段浇筑混凝土后(已成为结构)的结构内力、应力和挠度;⑦桥面铺装完成后的结构内力、应力和挠度。

立模标高的确定与调整根据设计资料提供的设计线形和采用Midas/Civil分析程序进行模拟计算结果,在全施工过程中提供挂篮定位标高。

初期按理论值确定,在施工进行一定的节段数后按理论值及测量结果调整挂篮定位标高。

4、线形测量由于连续梁桥采用悬臂施工法,每施工节段的标高即每个结点坐标位置的变化与偏离都会造成合龙困难,影响最终成桥线形。

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