大跨徑連續(xù)梁橋線(xiàn)形與內(nèi)力控制

1、大跨徑連續(xù)梁橋線(xiàn)形與內(nèi)力控制 : the long span continuous girder bridge construction control the main purpose is to bridge the linear and internal force maximum satisfy the design requirements. This paper is expected to coastal expressway fresh-water rivers super major bridge construction control of, elaborated the

2、 influence long-span continuous girder bridge for the accuracy of the construction control many factors. Keywords: PC continuous girder bridge; Construction control 一、工程概況 廣深沿江高速公路淡水河特大橋位于廣東省東莞市， 跨越倒 運(yùn)海水道， 是廣深沿江高速公路其中一座特大型橋梁。 該橋主橋 為(82+2*140+82)預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁，引橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力砼30 m連續(xù)箱 梁和40m連續(xù)T形梁，全長(zhǎng)1124m主梁采用掛籃懸澆施工，最 大

3、懸臂長(zhǎng)69m分17個(gè)節(jié)段懸臂澆注，節(jié)段長(zhǎng) 3.04.0m,節(jié)段 最大重量約為265噸。墩頂0#塊長(zhǎng)度為8m中跨及邊跨合攏段 長(zhǎng)2m為了保證各分塊懸澆施工的懸臂合攏時(shí)線(xiàn)形及內(nèi)力控制 最大限度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，有效的施工控制是至關(guān)重要的。 二、施工控制的目的 橋梁施工控制的目的就是確保施工中結(jié)構(gòu)的安全和結(jié)構(gòu)形 成后的外形和內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。 對(duì)于懸臂施工的預(yù)應(yīng)力砼 連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)， 施工控制就是根據(jù)施工監(jiān)測(cè)所得的結(jié)構(gòu)參數(shù) 真實(shí)值進(jìn)行施工階段的仿真分析， 確定出每個(gè)懸臂澆筑階段的立 模標(biāo)高，并在施工過(guò)程中根據(jù)施工監(jiān)測(cè)的成果對(duì)誤差進(jìn)行分析、 預(yù)測(cè)和對(duì)下一立模標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)保證成橋后橋面線(xiàn)型、

4、合攏段兩懸臂端標(biāo)高的相對(duì)偏差不大于規(guī)定值， 以及結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀 態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。 三、施工控制的計(jì)算與分析 大跨徑預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的施工采用分階段逐步完成的懸臂 施工方法時(shí)， 結(jié)構(gòu)的最終形成必須經(jīng)歷一系列的施工過(guò)程， 對(duì)施 工過(guò)程中每個(gè)階段進(jìn)行詳細(xì)的變形計(jì)算和受力分析， 是橋梁施工 控制最基本的內(nèi)容之一。 影響施工過(guò)程中橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力和線(xiàn)形的 因素，根據(jù)不同階段的受力狀態(tài)主要考慮了混凝土的收縮徐變影 響、預(yù)加力的影響、溫度變化的影響，其中混凝土收縮徐變的計(jì) 算考慮了各階段混凝土應(yīng)力變化的影響，在預(yù)應(yīng)力損失的計(jì)算 中，對(duì)每個(gè)階段內(nèi)每個(gè)截面上的每組鋼束都分別進(jìn)行了計(jì)算。 1、分析計(jì)算模型 在進(jìn)行仿真計(jì)算時(shí)

5、，將淡水河特大橋主橋簡(jiǎn)化成平面結(jié)構(gòu)， 各懸臂施工階段離散梁?jiǎn)卧?整個(gè)橋梁離散為 152 個(gè)梁?jiǎn)卧?42 個(gè)節(jié)點(diǎn)，主墩 8,12 簡(jiǎn)化為活動(dòng)鉸支座，主墩 9， 10，11 簡(jiǎn)化為 固定鉸支座。 2、施工階段的劃分 本橋采用懸臂澆筑方法施工， 在施工過(guò)程中， 設(shè)置了臨時(shí)支 撐，在計(jì)算中除了考慮設(shè)置永久支座外， 在懸臂施工期間設(shè)置了 4 個(gè)臨時(shí)豎向約束，以模擬實(shí)際施工的臨時(shí)支撐。本次計(jì)算實(shí)際 共劃分為 21個(gè)施工階段和 1 個(gè)運(yùn)營(yíng)階段，嚴(yán)格和實(shí)際施工狀態(tài) 相對(duì)應(yīng)。 四、現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試 1、溫度場(chǎng)觀測(cè) 測(cè)試方法 混凝土中溫度測(cè)試選用 NIC型直徑4mm勺熱敏電阻，使用讀 數(shù)精度達(dá)4位半的DT數(shù)字型阻值表

6、測(cè)出。在橋梁主要構(gòu)件的標(biāo) 準(zhǔn)截面內(nèi)預(yù)埋溫度元件，以測(cè)量其內(nèi)部勺溫度場(chǎng)分布。 測(cè)點(diǎn)布置 橋梁主要構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)截面內(nèi)布置若干個(gè)測(cè)點(diǎn)。 測(cè)試時(shí)間 在施工期間選擇有代表性的天氣進(jìn)行 24小時(shí)連續(xù)觀測(cè)，例 如：每個(gè)季節(jié)選擇一個(gè)晴天、多云天和陰雨天。 2、溫度對(duì)結(jié)構(gòu)變形和受力影響的測(cè)量 測(cè)試內(nèi)容：主梁標(biāo)高以及相關(guān)截面應(yīng)力應(yīng)變。 測(cè)試時(shí)間：與溫度場(chǎng)觀測(cè)同步進(jìn)行。 3、每階段的測(cè)量控制 箱梁中線(xiàn)控制測(cè)量 對(duì)于箱梁中線(xiàn)的控制， 施工中采用全站儀局部坐標(biāo)法控制每 一塊懸臂箱梁的平面位置。 由于待懸澆箱梁后端斷面與已施工箱 梁的前端緊密銜接， 所以在實(shí)際施工中只控制箱梁前端斷面的平 面位置。 通過(guò)每節(jié)段的里程樁號(hào)計(jì)算

7、其設(shè)計(jì)坐標(biāo)， 采用單測(cè)站局 部坐標(biāo)方法分兩次 （第一次底板，第二次頂板 ） 控制箱梁平面位 置。為了防止差錯(cuò)， 每節(jié)塊的平面位置利用兩個(gè)局部平面控制點(diǎn) 進(jìn)行交叉復(fù)核，以保證對(duì)向施工箱梁能準(zhǔn)確對(duì)接。 主梁撓度變形觀測(cè) a、測(cè)試方法 用精密水準(zhǔn)儀測(cè)量主梁各節(jié)段的標(biāo)高。 b測(cè)點(diǎn)布置 每個(gè)懸臂澆筑箱梁段的前端頂面作為主梁標(biāo)高控制測(cè)點(diǎn)， 在 斷面上布兩個(gè)點(diǎn)，分別布置在離橋面中心線(xiàn)兩邊各 1.8 米地方。 砼達(dá)到強(qiáng)度前該測(cè)點(diǎn)臨時(shí)布置在掛籃模板相應(yīng)位置處， 并在梁頂 測(cè)點(diǎn)處預(yù)埋好測(cè)點(diǎn)標(biāo)志， 測(cè)定該測(cè)點(diǎn)標(biāo)志與掛籃模板上臨時(shí)測(cè)點(diǎn) 間的高差； 待砼達(dá)到一定強(qiáng)度以后就全部轉(zhuǎn)移至梁頂測(cè)點(diǎn)上。 掛 籃模板上的臨時(shí)測(cè)點(diǎn)也

8、是立模的測(cè)點(diǎn)。 C觀測(cè)要求 每一節(jié)段施工過(guò)程中分四個(gè)工況進(jìn)行觀測(cè)， 即掛籃定位、 澆 筑混凝土前后以及預(yù)應(yīng)力張拉。 高程控制測(cè)量 為保證對(duì)向施工的兩個(gè)懸臂高程的合攏精度， 施工中采用精 密水準(zhǔn)儀控制懸臂中每塊箱梁施工的標(biāo)高。 在施工中只控制每節(jié) 段前端高程， 根據(jù)每節(jié)段的里程樁號(hào)， 先計(jì)算前端斷面底板和頂 板的設(shè)計(jì)標(biāo)高， 再考慮設(shè)計(jì)要求的彈性撓度和預(yù)拱度以及掛籃的 施工撓度，計(jì)算各點(diǎn)的施工標(biāo)高。在每個(gè)墩頂 0#塊位置上布置 高程控制點(diǎn)作為后視， 按照各點(diǎn)的施工標(biāo)高進(jìn)行高程放樣。 通過(guò) 這種方法進(jìn)行懸澆箱梁高程的控制，能較好地達(dá)到了設(shè)計(jì)要求， 保證了合攏的平順對(duì)接。 墩頂水平位移測(cè)量及橋墩沉降觀

9、測(cè) a墩頂水平位移測(cè)量 測(cè)點(diǎn)布置：墩頂處沿上下游布二個(gè)測(cè)點(diǎn)， 布置在 0 號(hào)梁段頂 面的腹板位置。 觀測(cè)次數(shù)：標(biāo)高異常時(shí)檢測(cè)， 每澆筑 5 個(gè)梁段左右檢測(cè)一次。 b橋墩沉降觀測(cè) 測(cè)點(diǎn)布置：每個(gè)主墩承臺(tái)頂四角設(shè)四個(gè)測(cè)點(diǎn)。 觀測(cè)要求：每施工 5 個(gè)節(jié)段后進(jìn)行一次沉降觀測(cè)。 五、施工控制的成果 1、 主梁線(xiàn)形 通過(guò)以上控制手段， 淡水河特大橋的線(xiàn)形取得了較好的效果 線(xiàn)形流暢 , 沒(méi)有出現(xiàn)明顯的折角。 通過(guò)觀測(cè)發(fā)現(xiàn) , 實(shí)測(cè)值和理論值 吻合良好。合攏時(shí)合攏段的相對(duì)高差也在 10mm以?xún)?nèi)，合攏時(shí)不 需要進(jìn)行壓重和糾偏。 2、主梁應(yīng)變 通過(guò)對(duì)施工過(guò)程中每一種工況的跟蹤觀測(cè)， 每個(gè)截面應(yīng)變情 況良好， 均在理論值允許的范圍之內(nèi)。 確保了施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的 可靠度和安全性，保證了結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。 六、結(jié)語(yǔ) 連續(xù)箱梁的懸澆施工在現(xiàn)代同類(lèi)型橋梁施工中是一個(gè)為大 家所熟悉的工藝， 但如何更加準(zhǔn)確地控制箱梁的施工撓度及合攏 段間的高差，仍是大家應(yīng)特別注重的環(huán)節(jié)。 1、通過(guò)淡水河特大橋主橋連續(xù)箱梁施工控制，體會(huì)到要做 好連續(xù)箱梁的撓度控制， 就必須有專(zhuān)職人員的跟蹤觀測(cè)系統(tǒng)， 及 時(shí)將實(shí)際觀測(cè)的有關(guān)數(shù)值進(jìn)行綜合分析， 有效地反饋回緊后的撓 度控