大跨预应力砼连续梁桥的施工控制.pptx

一、施工控制的目的和内容 采用的悬臂施工法，施工及成桥各阶段的受采用的悬臂施工法，施工及成桥各阶段的受力体系及所受荷载等都在不停变化，桥梁的内力力体系及所受荷载等都在不停变化，桥梁的内力状态和变形都比较复杂，加上实际施工的各种因状态和变形都比较复杂，加上实际施工的各种因素的干扰，可能导致合拢困难，使成桥线形和内素的干扰，可能导致合拢困难，使成桥线形和内力状态偏离设计要求，给桥梁施工安全，外形、力状态偏离设计要求，给桥梁施工安全，外形、可靠性、行车条件和经济性等方面带来不利影响。可靠性、行车条件和经济性等方面带来不利影响。因此对悬臂施工全过程进行施工控制是十分必要因此对悬臂施工全过程进行施工控制是十分必要的。的。桥梁施工控制的目的就是确保施工中结构的安全桥梁施工控制的目的就是确保施工中结构的安全和确保结构形成后的外形和内力状态符合设计要和确保结构形成后的外形和内力状态符合设计要求。求。对于悬臂施工的预应力砼连续梁桥结构来说，施工控制就是根据施工监测所得的结构参数真实值进行施工阶段的仿真分析，确定出每个悬臂浇筑阶段的立模标高，并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析、预测和对下一立模标高进行调整，以此来保证成桥后桥面线型、合拢段两悬臂端标高的相对偏差不大于规定值，以及结构内力状态符合设计要求。二、施工控制的仿真分析 大跨径预应力连续梁桥的施工采用分阶段逐步完大跨径预应力连续梁桥的施工采用分阶段逐步完成的悬臂施工方法时，结构的最终形成必须经历成的悬臂施工方法时，结构的最终形成必须经历一系列的施工过程，对施工过程中每个阶段进行一系列的施工过程，对施工过程中每个阶段进行详细的变形计算和受力分析，是桥梁施工控制最详细的变形计算和受力分析，是桥梁施工控制最基本的内容之一。为了达到施工控制的目的，我基本的内容之一。为了达到施工控制的目的，我们必须首先通过计算来确定桥梁结构施工过程中们必须首先通过计算来确定桥梁结构施工过程中每个阶段在受力和变形的理想状态，以此为依据每个阶段在受力和变形的理想状态，以此为依据来控制施工过程中每个阶段的结构行为，使其最来控制施工过程中每个阶段的结构行为，使其最终成桥线型和受力状态满足受力要求。终成桥线型和受力状态满足受力要求。在预应力砼连续梁桥的悬臂施工中，挂篮和模板机具设备重对结构的内力和变形的影响很大，所以在仿真分析中，必须考虑施工荷载主要是挂篮的影响。一般说来在现浇1号段混凝土时挂篮设备的静载全部落在墩顶上的0号段上，但是，在悬臂浇筑过程中，混凝土的重量不断增加，使挂篮设备上的伸臂发生弹性变形，它使底模板前端的标高也发生同样的变形，类似的变形将同样的发生在以后各阶段的施工中，这种变形在挂篮拆除后却不能得到恢复。因此在各节点的预拱度值中，均应计入这个影响，但是也可以通过调整吊带来解决。由于挂篮具有一定的静载，尤其在大跨度桥梁的悬臂施工中，挂篮设备的重心距离悬臂梁的根部的力臂较大，使结构发生变形，但在挂篮拆除后，又使原来的变形得到恢复。悬臂施工的挠度计算 在桥梁悬臂施工的控制中，最困难的任务之一就是施工挠度的计算与控制。一般采用大型有限元程序系统，根据不同阶段的受力状态自动考虑混凝土的收缩徐变影响、预加力的影响、温度变化的影响以及支座沉降的影响，其中混凝土收缩徐变的计算考虑了各阶段混凝土应力变化的影响，在预应力损失的计算中，对每个阶段内每个截面上的每组钢束都分别进行了计算。施工阶段立模标高的确定 在主梁的悬臂浇筑过程中，梁段立模标高的合理确定，是关系到主梁的线型是否平顺，是否符合设计的一个重要问题，如果在确定立模标高时考虑的因素比较符合实际，而且加以正确的控制，则最终桥面线型较好。否则，最终桥面线型会与设计线型有较大的偏差。三、现场观测内容应力观测在大桥上部结构的控制截面布置应力测点，以观察在施工过程中这些截面的应力变化与应力分布情况。然后把结果及时反馈给设计人员，和计算结果相验证，在计入误差和变量调整后由设计人员分析以后每阶段乃至竣工后结构的实际状态，同时可以根据当前施工阶段向前计算至竣工，预告今后施工可能出现的状态并预报下一阶段当前一安装构件或即将安装的构件是否出现不满足强度要求的状态，以确定是否在本施工阶段对可调变量实施调整。应力监控一般在新型结构或有必要时进行。挠度观测 挠度观测资料是控制成桥线型最主要的依据，在每个施工段上布置高程观测点，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。在施工过程中，对每一截面需进行立模、混凝土浇筑前、混凝土浇筑后、预应力钢筋张拉前、预应力钢筋张拉后的标高观测。以便观察各点的挠度和箱梁曲线的变化历程，保证箱梁悬臂端的合拢精度和桥面线型。为了尽量减少温度的影响，挠度的观测安排在早晨太阳出来之前进行。以这些观测数据为依据，进行有效的施工控制。温度观测 温度是影响主梁挠度的最主要的因素之一，温度变化包括日温度变化和季节变化两部分，日温度变化比较复杂，尤其是日照作用，季节温差对主梁的挠度影响比较简单，其变化是均匀的。因此为了摸清箱梁截面内外温差和温度在截面上的分布情况，在梁体上布置温度温度观测点进行观测，以获得准确的温度变化规律。四、施工控制的措施（1 1）在悬臂施工过程中，对挠度和施工标高进行施）在悬臂施工过程中，对挠度和施工标高进行施工精密测量。工精密测量。2 2）对悬臂施工实行过程监测，确保挠度和施工标高）对悬臂施工实行过程监测，确保挠度和施工标高的测量准确无误。的测量准确无误。3 3）预应力钢绞线在具体张拉过程中，及时向设计人）预应力钢绞线在具体张拉过程中，及时向设计人员提供有关数据，以便核对延伸量，同时也是验员提供有关数据，以便核对延伸量，同时也是验证预应力有关参数的准确性。实测延伸量和理论证预应力有关参数的准确性。实测延伸量和理论延伸量符合较好，满足设计要求。延伸量符合较好，满足设计要求。4 4）施工单位应将已经施工阶段的实测挠度及标高等）施工单位应将已经施工阶段的实测挠度及标高等参数提前参数提前3 3天反馈给计算人员，以便将施工阶段的天反馈给计算人员，以便将施工阶段的标高进行调整和控制。标高进行调整和控制。（5 5）悬臂施工按照对称平衡的原则进行施工，施）悬臂施工按照对称平衡的原则进行施工，施工过程中应随时注意两悬臂不得出现不平衡荷载。工过程中应随时注意两悬臂不得出现不平衡荷载。（6 6）为了避免不平衡荷载的出现，悬臂施工段除）为了避免不平衡荷载的出现，悬臂施工段除了施工机具外，不得堆放其它物品和材料，以免了施工机具外，不得堆放其它物品和材料，以免引起挠度偏差。引起挠度偏差。（7 7）在有可能时宜将长臂和边中跨合拢避开台风）在有可能时宜将长臂和边中跨合拢避开台风季节，在每一梁段施工过程中出现台风预报应停季节，在每一梁段施工过程中出现台风预报应停止施工，并做好施工的防台风工作。止施工，并做好施工的防台风工作。