連續(xù)梁懸臂澆筑施工的線型控制

1、撓度的控制與計(jì)算是大跨度三跨連續(xù)梁橋懸臂澆筑施工中最重要的任務(wù)之一。設(shè)置懸臂澆筑 過(guò)程中預(yù)拱度和選取結(jié)構(gòu)狀態(tài)參數(shù)非常重要，這是確保成橋運(yùn)營(yíng)狀況下的線型和結(jié)構(gòu)合攏精 度的關(guān)鍵?；谑┕がF(xiàn)場(chǎng)的體會(huì)，本文對(duì)掛籃懸臂澆筑中控制混凝土撓度的方法進(jìn)行了闡述， 以保證成橋線型。1工程概況在電氣化改造工程中，某大橋上跨高速公路，主跨是“52+112+64m ”的連續(xù)梁，設(shè)計(jì)中采用掛籃懸臂澆筑施工方式在高速公路不間斷行車(chē)的情況下進(jìn) 行施工。設(shè)計(jì)中連續(xù)箱粱采用全預(yù)應(yīng)力，單室單箱變截面變高度箱形梁三向預(yù)應(yīng)力的混凝土 結(jié)構(gòu)。箱梁箱寬為6.7m，頂板寬度是9.2m。箱梁52m邊跨端部的粱段高是5.8m，邊跨端部的 梁段

2、高是4.8m，跨中是64m，主墩支點(diǎn)處的0#塊梁段梁高是8.2m，其間64m跨梁段的梁底下 緣、主跨跨中和52m邊跨均按照二次拋物線進(jìn)行變化。主橋的箱梁處于4500m的曲線上，腹 板的厚度是45cm-90cm，箱梁的頂板厚度是50cm-100cm。應(yīng)該考慮曲線的影響，根據(jù)曲線上 的位置進(jìn)行梁體構(gòu)造。首次在200km鐵路客貨共線上采用112m的大跨度連續(xù)梁。對(duì)于連續(xù)梁 懸臂施工時(shí)的線型控制，監(jiān)理單位、施工單位、建設(shè)單位和設(shè)計(jì)單位應(yīng)該特定成立攻關(guān)小組 來(lái)重點(diǎn)加強(qiáng)。預(yù)留拱度值的控制和施工撓度的計(jì)算是控制連續(xù)梁懸臂施工中線型的關(guān)鍵，這 將對(duì)橋梁外觀線型和工程的質(zhì)量造成直接影響。為了保證各種控制變量在結(jié)

3、構(gòu)中的偏差處于 設(shè)計(jì)允許的范圍之內(nèi)，應(yīng)該隨時(shí)在施工中進(jìn)行調(diào)整和控制。設(shè)計(jì)中規(guī)定，相對(duì)豎向標(biāo)高15mm， 合攏兩懸臂的軸線水平偏差15mm。2線型控制的基本原理線型控制的基本原理用公式可以表示為：Hi=Hi+fi式中：fi是對(duì)各種影響施工預(yù)留拱度 因素的綜合考慮，Hi是第i梁段的設(shè)計(jì)標(biāo)高，Hi是第i梁段的實(shí)際底模標(biāo)高。其內(nèi)容可以表 述為：設(shè)置施工預(yù)留拱度的依據(jù)是對(duì)豎向變形（即提供的粱體各截面最終撓度變化值）的計(jì) 算，以此為據(jù)來(lái)對(duì)安裝每段模板時(shí)的前緣標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整（本文規(guī)定向上變形為負(fù)值，向下變形 為正值）。主要有以下一些相關(guān)因素影響著撓度：合攏時(shí)臨時(shí)錨固支座力的釋放；已張拉的預(yù)應(yīng) 力筋的預(yù)應(yīng)力；掛

4、籃和其他梁上的施工荷載；混凝土在梁段的自重；施工誤差、基礎(chǔ)沉 降、橋墩變形等。由于風(fēng)荷載、濕度及大自然的溫度等因素的作用引起的變形；混凝土孔 道摩阻應(yīng)力損失、預(yù)應(yīng)力筋松弛、徐變、收縮、彈性壓縮等因素。理論的預(yù)留拱度值是結(jié)合上述影響撓度的各種因素，由設(shè)計(jì)計(jì)算出來(lái)，為施工提供參考， 這些影響撓度的因素多而復(fù)雜，所以在施工過(guò)程中要隨時(shí)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，調(diào)整時(shí)要結(jié)合施 工經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際情況。3連續(xù)梁線型控制3.1控制原則。線型調(diào)整的基本原則：誤差大于施工控制誤差15mm，在后續(xù)節(jié)段調(diào)整 一半。誤差小于施工控制誤差范圍15mm，不作調(diào)整。控制立模高程的目標(biāo)是不對(duì)個(gè)別節(jié)點(diǎn) 的理論高程進(jìn)行片面的追求，而是要追求橋

5、面線型的平順。當(dāng)理論值與梁段澆筑后高程值或 發(fā)生施工中的某工序出現(xiàn)偏差時(shí)，在下一梁段中不必立即調(diào)整。應(yīng)該在計(jì)算后期懸臂澆筑梁 段撓度時(shí)進(jìn)行修正，結(jié)合偏差發(fā)生的特點(diǎn)分析原因，在之后的幾個(gè)甚至所有后期懸臂澆筑的 梁段中糾正高程偏差。3.2控制思路。施工控制內(nèi)容包括計(jì)算預(yù)測(cè)結(jié)果和實(shí)測(cè)結(jié)果的優(yōu)化分析以及偏差分析、 階段施工過(guò)程中的控制測(cè)量和階段施工前的預(yù)測(cè)計(jì)算。應(yīng)當(dāng)采取“理論計(jì)算預(yù)測(cè)一階段施工作 業(yè)按預(yù)測(cè)進(jìn)行一完成階段施工作業(yè)后實(shí)測(cè)反饋一按照實(shí)測(cè)反饋進(jìn)行評(píng)估、優(yōu)化和參數(shù)分析一 下一施工階段進(jìn)行理論計(jì)算預(yù)測(cè)”的循環(huán)次序進(jìn)行施工控制。3.3線型監(jiān)測(cè)路峰英才網(wǎng)wwwqjot88.conn3.3.1測(cè)量成橋線

6、型。鋪裝二期恒載前要對(duì)全橋線型進(jìn)行測(cè)量，布置3個(gè)測(cè)點(diǎn)在每個(gè)節(jié)段。 成橋主梁高程在鋪裝前線型測(cè)量結(jié)果中的實(shí)測(cè)值和計(jì)算值基本吻合，主梁的整體線型變化平 順，控制差值在3cm以?xún)?nèi)。3.3.2 24h聯(lián)測(cè)合龍前后線型。邊跨合龍前后要分別進(jìn)行一次24h聯(lián)測(cè)，對(duì)主梁線型隨溫 度變化的情況進(jìn)行觀測(cè)。視監(jiān)控計(jì)算在施工過(guò)程中和監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)比時(shí)需要觀測(cè)溫度對(duì)線型的 影響。3.3.3監(jiān)測(cè)主墩沉降。各設(shè)置2個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)在151#-155#墩的墩頂截面，每完成5-7個(gè)節(jié) 段后進(jìn)行一次測(cè)試工作。鋪裝橋面的施工進(jìn)行前，未見(jiàn)各墩明顯沉降。3.3.4監(jiān)測(cè)主梁高程及中線偏差。完成每節(jié)段的施工后，測(cè)量該節(jié)段的相鄰3個(gè)節(jié)段的高 程變化

7、和高程，按張拉預(yù)應(yīng)力后、混凝土澆筑前以及混凝土澆筑后三個(gè)工況進(jìn)行主梁高程的 測(cè)量。3.3.5監(jiān)測(cè)截面尺寸與主梁立模高程的放樣。對(duì)每節(jié)段的底板及橋軸線兩邊的控制點(diǎn)要用 極坐標(biāo)法在固定底模、施工掛籃移動(dòng)到位后測(cè)出。在立模前根據(jù)計(jì)算施工監(jiān)控及設(shè)計(jì)所提供 的資料，對(duì)待澆節(jié)段前端的頂板和底板的主要控制點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。對(duì)各主要點(diǎn)的平面位置利用 全站儀直接進(jìn)行控制，然后對(duì)各主要點(diǎn)的高程要用水準(zhǔn)儀根據(jù)水準(zhǔn)控制點(diǎn)來(lái)進(jìn)行控制。對(duì)細(xì) 部尺寸要用鋼尺在控制好各主要點(diǎn)后進(jìn)行控制，在對(duì)每塊箱梁的高程和平面進(jìn)行保證的基礎(chǔ) 上，還要對(duì)局部位置和尺寸進(jìn)行保證。以上是控制現(xiàn)澆懸臂箱梁的一個(gè)部分。是對(duì)箱梁立模 時(shí)模板的控制。根據(jù)掛籃試

8、驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)澆筑過(guò)程中的非彈性和彈性變形進(jìn)行準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，這是 關(guān)鍵。在放樣過(guò)程中要適當(dāng)?shù)目紤]這些變形，以保證在澆筑成形后箱梁截面最優(yōu)化，使得截 面特性施工的誤差減小。3.4計(jì)算監(jiān)控3.4.1假定及計(jì)算模型。全橋共205個(gè)節(jié)點(diǎn)，204個(gè)單元。按設(shè)計(jì)圖說(shuō)明模擬模型的邊界條 件，5個(gè)T構(gòu)同時(shí)對(duì)稱(chēng)懸臂施工?？v向計(jì)算模型時(shí)采用空間桿系單元對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行建立，采用以 下假定進(jìn)行計(jì)算:懸臂施工階段按固結(jié)對(duì)墩頂進(jìn)行考慮。主梁采用了全預(yù)應(yīng)力構(gòu)件，不對(duì)普通 鋼筋參與結(jié)構(gòu)受力進(jìn)行考慮。3.4.2分析及計(jì)算結(jié)果。結(jié)合施工中各塊段施工周期及每節(jié)段掛籃前移、預(yù)應(yīng)力張拉、養(yǎng) 護(hù)、澆筑等施工工況，根據(jù)活載參數(shù)、材料參數(shù)、計(jì)算模型，對(duì)正裝進(jìn)行計(jì)算，得出各工況 下的內(nèi)力和位移。在施工階段的受力滿(mǎn)足規(guī)范要求，主梁正截面最大拉應(yīng)力是0.42MPa，最大 壓應(yīng)力為15.16MPa。線型控制的好壞直接受到施工預(yù)拱度計(jì)算準(zhǔn)確與否的影響。4結(jié)語(yǔ)該橋施工時(shí)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行了嚴(yán)格的控制，該橋的施工控制和線型控制很成功，這就 可以表明，只要做好施工和線型的控制，在連續(xù)梁合龍段施工時(shí)，可以取消配重和另行壓重， 同時(shí)也對(duì)連續(xù)梁