大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工監(jiān)控方案研究

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1、大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁施工監(jiān)控方案研究【摘要】預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋采用懸臂澆注法施工，施工中存在難以避免的誤差，需要進(jìn)行橋梁施工監(jiān)測(cè)與控制。以大跨度變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋?yàn)楸尘?，介紹了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工監(jiān)控的目的、內(nèi)容、施工監(jiān)控細(xì)則和施工誤差調(diào)整策略，為大跨度預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的安全施工和合理成橋狀態(tài)提供技術(shù)指導(dǎo)依據(jù)?！娟P(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，施工監(jiān)控，應(yīng)力監(jiān)控，撓度監(jiān)控【Abstract】Itisdifficulttoavoiderrorsduringtheconstructio

2、nofprestressedcontinuousconcretebridgeethodofcantilevercasting.Thusonitorandcontrolbridgeconstruction.Inthisarticle,onitoringandthestrategiestoadjusttheconstructionerroroftheconstructionmonitoring，andprovidedthetechnicalguidanceforconstructingbridgesa

3、felyandpletingthebridgeinareasonablestate.【Key；Constructionmonitoring；Stressmonitoring；Deflectionmonitoring變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋作為一種結(jié)構(gòu)剛度大、跨越能力大的橋型，在橋梁建設(shè)中具有廣泛的發(fā)展前景。連續(xù)梁的分段懸臂澆筑法是目前國(guó)內(nèi)外大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的主要施工方法，但在施工過(guò)程中的諸多因素（如:混凝土彈性模量，澆筑主梁混凝土超方量及單T兩側(cè)重量不平衡，混凝土收縮、徐變，橋梁施工臨時(shí)

4、荷載，掛籃的變形特征，結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換和合龍等）都會(huì)影響橋梁結(jié)構(gòu)線形及內(nèi)力方面與設(shè)計(jì)出現(xiàn)偏差。當(dāng)上述因素與設(shè)計(jì)不符，而且不能及時(shí)識(shí)別引起控制目標(biāo)偏離的真正原因時(shí)，必然導(dǎo)致在以后階段的懸臂施工中采用錯(cuò)誤的糾偏措施，引起誤差積累［1］。因此，需要對(duì)掛籃懸臂澆筑施工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控，制定有效合理的施工監(jiān)控方案一方面可確保橋梁結(jié)構(gòu)在施工及成橋后受力合理，以使得橋梁結(jié)構(gòu)的成橋線形達(dá)到設(shè)計(jì)狀態(tài)和要求；另一方面可確保懸臂澆筑施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和安全，以使得整個(gè)施工過(guò)程安全順利的進(jìn)行。1.工程概況某主線橋平面位于R=7

5、00m圓曲線上，主橋采用45m+2×80m+45m四跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，上部箱梁采用單箱雙室截面，變高梁段箱梁底板上下緣均為1.8次拋物線。箱梁頂寬16.5m，底寬9.1m，根部梁高4.8m，跨中2.3m，腹板厚40～60cm，墩頂處箱梁頂板厚60cm，其余處箱梁頂板厚28cm，底板為25～55cm，采用掛籃懸臂澆筑法施工。2.施工監(jiān)控內(nèi)容大跨橋梁施工控制是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，具體而言就是對(duì)橋梁上部結(jié)構(gòu)懸臂澆注施工的過(guò)程進(jìn)行應(yīng)力、變形及穩(wěn)定性等的監(jiān)測(cè)與控制，其施工監(jiān)控工作具體包括：（1）對(duì)

6、橋梁設(shè)計(jì)的進(jìn)一步分析復(fù)核，確保橋梁施工過(guò)程及成橋狀態(tài)的受力與變形符合現(xiàn)行規(guī)范要求；（2）在上部結(jié)構(gòu)正式施工前，對(duì)施工組織進(jìn)行詳細(xì)審查，對(duì)施工方案的安全性進(jìn)行分析，特別是對(duì)掛籃懸澆、施工支架及墩梁固結(jié)設(shè)施等的復(fù)核與安全性分析；（3）大跨度橋梁的施工均采用分階段逐步完成的施工方法，為達(dá)到成橋的線形和受力狀態(tài)，需確定與設(shè)計(jì)成橋狀態(tài)相應(yīng)的合理施工初始狀態(tài)。（4）對(duì)施工過(guò)程的結(jié)構(gòu)變形、應(yīng)力及穩(wěn)定性進(jìn)行監(jiān)測(cè)，確保施工過(guò)程結(jié)構(gòu)受力及幾何形態(tài)處于受控狀態(tài)。3.施工監(jiān)控細(xì)則3.1橋梁結(jié)構(gòu)復(fù)核。對(duì)掛籃懸臂澆注施工的預(yù)

7、應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)，需要進(jìn)行以下幾個(gè)方面的基礎(chǔ)性分析計(jì)算，以確保施工過(guò)程安全及施工控制參數(shù)的準(zhǔn)確性。（1）施工過(guò)程結(jié)構(gòu)應(yīng)力驗(yàn)算；（2）成橋正常使用狀態(tài)下結(jié)構(gòu)應(yīng)力及變形驗(yàn)算；（3）成橋極限承載狀態(tài)下結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)算；（4）施工過(guò)程橋梁變形分析，以確定設(shè)計(jì)預(yù)拱度。3.2預(yù)拱度設(shè)置。對(duì)于懸臂澆注施工的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，其線形調(diào)整主要是通過(guò)設(shè)置合理的預(yù)拱度來(lái)實(shí)現(xiàn)的。因此，線形控制的關(guān)鍵在于分析預(yù)拱度的組成以及確定各組成的取值。預(yù)拱度控制主梁懸澆段的各節(jié)段立模標(biāo)高可按下式確定:Hi=H0+fi+f掛籃+1/

8、2fp（1）式中:Hi——待澆筑段主梁底板前端立模標(biāo)高；H0——該點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)高；fi——該施工階段及以后各施工階段對(duì)該點(diǎn)撓度影響值，該值包括恒載、移動(dòng)荷載、徐變、體系轉(zhuǎn)化、預(yù)加應(yīng)力等影響；f掛籃——本節(jié)段的掛籃變形值，由加載試驗(yàn)提供；fp——活載作用下產(chǎn)生的撓度。上述各參數(shù)在有限元分析基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)測(cè)信息，對(duì)計(jì)算預(yù)拱度進(jìn)行調(diào)整和預(yù)測(cè)，確定最佳預(yù)拱度［2,3］。3.3線形監(jiān)控。通過(guò)對(duì)懸臂澆筑掛籃變形及主梁線形進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以掌握懸臂澆筑掛籃體系的變形情況，從變形上來(lái)判斷掛籃結(jié)構(gòu)的工作性能