大跨悬臂连续梁桥施工监控关键技术研究.pdf

施工技术
大悬臂连续梁桥施工嗌控关键技术研究
彭大文1周序洋2
(1.南京医科大学附属口腔医院,江苏南京21002江苏城市职业学院,江苏南京210017)
摘要:通过对安徽歙县南源口大桥的施工监控过程,研究了大跨悬臂连续梁桥的施工监控思路和方法,制定了连续梁桥合
理的施工监控方案,利用空间有限元软 Midas//Gvil建立了连续梁桥计算型;监控成果良好,为同类桥梁施工监控提供了参考
首次运用比例法对桥梁的线形做出了预测,确保了桥梁施工监控的顺利进行。
关键词:大跨度:悬臂连续梁:线形控制:应力监控
中图分类号:U445.4文献标识码:A文章编号:1674~-3024(2015)09-62-02
引言
划分单元,主桥共划分为58单元,桥梁的三维立体模型如图2
在我国相关工程规范中明确规定,对于大跨度预应力混凝所示
土连续梁桥实施施工过程的实时监控,是确保成桥状态符合设
计要求的重要且不可或缺措施。
大跨悬臂连续桥梁的施工过程复杂,施工过程中将受到许
多确定和不确定因素的影响、导致连续桥梁结构的实际状态偏
离理论计算值和设计值。大跨悬臂连纮桥梁的施工监控包括结
构线形和结构应力两方面的内容,必须全面控制才能使施工顾
图2主桥二维立体模型
利进行,保证工程进度和质量
出于设计参数与施工过程中实际参数之间存在差异,施工
荷载、实际混凝土弹性模量、容重及施加的顶应力等不可能与理
1工程概况
论计算结果完个一致,所以,在每一节段施工过程中,要求施工
南源口大桥位于锨境内,在南源口附近跨越新安江、下距方必按照施工和设计所确定的施工工艺,以及工程应川材料
妹滩杯3km。主桥采用三跨预应力混凝土変截面连箱梁,跨的实际指标及参数,対计算模型进行不断的实时修正,并按最小
径布置为45m+80m+45m,主桥上部采用三跨疯应力混凝土変高
乘法原则使埋论计算模型尽可能接近实际模型,使计算值与
度直趣板连续梁,单箱单室。桥画横坡为双向2%披,由顶板変坡实测測值之向的差异达到最小,这样可以对结构的实时施工状态
形成,单幅箱梁顶板宽10m,底板宽52m,臂宽24m。染高在主进行有效的监控,并科学地预测下一个施工阶段的结构状态
墩处为5.1m,在主跨跆中和边端部为2.1m,箱梁梁高和底板3南源口大桥主梁线形控制
厚度均按二次抛物线变化。箱梁采用C50混凝土,纵、竖双向预
应力体系:纵向预应力采用符合ASTM-27K毁低松弛高强钢绞3.1立模标高的确定
线,公称直径15.2mm,标准强度「R=1860MFa,其力学性能指标应
通过对南源口大桥结构的计算机数值分析,结合现场试验
符合《预应力混凝土用钢绞线》(CB~T5224-2003)的规定
实測影响桥梁施工控制的主要参数,确定施工立模标高。计算结
果对施工中梁段立模标高其有指导作用。其中标高的测试工作
2工程施工监控内容
施工单位完成,有的时候需要监理和监控单位校核,保证成桥
2.1工程施工控制系统组成
线形符合设计要求。
大跨悬臂连续桥梁的施工实时监控是一个连续且复杂的系
梁段立模标高计算式为:H-H1+f+f+△f
统工程,包括实时监测数据的采集和监测数据分析和处理。具体
式中,H为立模高程;H,为设计高程;n为结构自重、预应
操作过程如下图所示
力效应、混凝土收缩、徐变、施工临时荷载(含挂篮白重)、使用荷
构行谷到
载等对梁段引起的挠度:为挂篮变形值;△「为施工误差调整值。
3.,2施工过程变形、变位测量
南源口大桥主桥共分为多个施工阶段、按照设计的施工顺
序,对每一施工阶段和施工步骤,分别进行梁体变位测试。施
过程中的结构变形、变位观测以闭合路线的形式进行。为了克服
抡与实践比も
温度受化所引起的对结构变形的影响,固定观测时间十分重要,
状态判晰
Fibt*in 6Eロ
般选择在清是6:00以前完成外业测量。变形測量按照国家三
图1施工监控流程图
等水准測量的要求(要求采用DS-2水准仪配套上S-1半板测微
2.2南源口大桥结构计算机模拟分析
器,或采用相同精度的水准仪进行测量)进行
南源口大桥结构的验算主要是根据施工图纸,对桥梁上部
本工程监控采用的是DS-2水准仪配套FS-1平板测微器进
结构的进行验算,檢验桥梁在设计荷载下箱梁内部的姱中挠度、行的测量。
应力以及应变是否满足设计和规范要求。按照设计和施工所确4主梁应力应变监控
定的施工工序以及设计所提供的基本参数.利用结构有限元分
析方法,对结构进行形变分析;控制截面结构应变、应力及内力
4.1测试仪器安装
计算:对结构拱度进行计算分析、以确定施工过程中立模标高
如图3和图4所示,主桥的截而划分和测点布置情況:其
本工程采用国内较为成熟的大有限元分析软件 Midas/Civil对中,截面2、5、7、10为14跨径,截面6为跨中合拢断面,截面1、
南源口大桥进行分析计算、根据设计资料提供的浇筑节段进行11为边跨合拢断而测点布置分为三类,敗顶各面67点处为
62建筑建材装饰
2015年第9期