大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制探究的論文
1大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制的意義
大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋的質(zhì)量和安全關(guān)系，對(duì)日常的生產(chǎn)生活意義重大，我們要對(duì)其施工控制予以足夠的重視。
1.1高質(zhì)量橋梁的保證對(duì)大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的整個(gè)過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的施工控制，以保證施工質(zhì)量。對(duì)于采用多階段、多工序的自架設(shè)體系施工的大跨度連續(xù)橋梁上部結(jié)構(gòu)而言，要求結(jié)構(gòu)內(nèi)力和標(biāo)高的最終狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求相當(dāng)困難，它需要用分析程序?qū)Χ嚯A段、多工序的自架設(shè)施工方法進(jìn)行模擬，對(duì)各階段內(nèi)力和變形先計(jì)算出預(yù)計(jì)值，將施工中的實(shí)測(cè)值與預(yù)計(jì)值進(jìn)行比較、調(diào)整，直到達(dá)到滿意的設(shè)計(jì)狀態(tài)。
1.2橋梁安全使用的保證大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁的結(jié)構(gòu)安全可靠性已成為當(dāng)今社會(huì)普遍關(guān)注的問(wèn)題。為保證橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)營(yíng)的安全性、可靠性、耐久性、行車舒適性等，乃至建設(shè)精品工程，實(shí)施橋梁的施工控制，是橋梁建設(shè)不可缺少的重要內(nèi)容。要在連續(xù)梁橋施工的過(guò)程中進(jìn)行控制，并預(yù)留長(zhǎng)期觀測(cè)點(diǎn)，將會(huì)給橋梁創(chuàng)造長(zhǎng)期安全監(jiān)測(cè)的條件，從而給橋梁營(yíng)運(yùn)階段的養(yǎng)護(hù)工作提供科學(xué)的、可靠的數(shù)據(jù)，為橋梁安全使用提供可靠保證。
2大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制的內(nèi)容、方法和控制流程
2.1大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制的內(nèi)容
2.1.1應(yīng)力監(jiān)控在大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋上部結(jié)構(gòu)的`控制截面布置應(yīng)力量測(cè)點(diǎn)，以觀測(cè)在施工過(guò)程中截面的應(yīng)力變化及應(yīng)力分布情況。橋梁結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中以及在成橋狀態(tài)的受力情況是否與設(shè)計(jì)相符合，是施工控制要明確的重要問(wèn)題。若發(fā)現(xiàn)實(shí)際應(yīng)力狀態(tài)與理想應(yīng)力狀態(tài)的差別超限就要分析原因、進(jìn)行調(diào)控，使之在允許范圍內(nèi)變化。每一節(jié)段施工完畢，均要分析應(yīng)力誤差，并預(yù)測(cè)出下一節(jié)段當(dāng)前己完節(jié)段或即將施工節(jié)段是否會(huì)出現(xiàn)不滿足強(qiáng)度要求的狀態(tài)，根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果來(lái)確定是否在本施工階段對(duì)可調(diào)變量實(shí)施調(diào)整。
2.1.2線形監(jiān)控橋梁結(jié)構(gòu)線形控制是施工控制的基本要求，線形控制就是嚴(yán)格控制每一階段箱梁的豎向撓度及其橫向位移，若有偏差并且偏差較大的時(shí)侯，就必須立即進(jìn)行誤差分析并確定調(diào)整的方法，為下一階段更為精確的施工做好準(zhǔn)備工作。
2.1.3溫度觀測(cè)在大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)橋梁施工過(guò)程中，溫度對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響和結(jié)構(gòu)線形的影響。日照作用會(huì)引起主梁頂、底板的溫度差，使主梁發(fā)生撓曲，同時(shí)也會(huì)引起墩身兩側(cè)的溫度差，使墩身產(chǎn)生偏移。由于日照溫度變化的復(fù)雜性，在撓度理想狀態(tài)計(jì)算時(shí)難以考慮日照溫度的影響，日照溫度的影響只能通過(guò)實(shí)施觀測(cè)來(lái)加以修正。因此，通常選擇在日出之前進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量，以消除日照溫差的影響。
2.2大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制的方法大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制的主要方法有時(shí)候調(diào)整控制法、預(yù)測(cè)控制閥和自適應(yīng)控制法等。
2.2.1事后調(diào)整控制法在大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)己成橋跨結(jié)構(gòu)狀態(tài)與設(shè)計(jì)狀態(tài)不符時(shí)，可通過(guò)一定的技術(shù)手段對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
2.2.2預(yù)測(cè)控制法以施工所要達(dá)到的目標(biāo)為前提，全面考慮影響橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的各種因素，對(duì)橋梁每一個(gè)施工階段形成前后的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)，使施工按照既定目標(biāo)發(fā)展。
2.2.3自適應(yīng)控制法在大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工過(guò)程中，控制系統(tǒng)的某些參數(shù)與工程實(shí)際參數(shù)不完全符合導(dǎo)致實(shí)際結(jié)構(gòu)不能完全符合設(shè)計(jì)要求，可通過(guò)對(duì)各類參數(shù)的分析處理和修正，使各施工階段可滿足設(shè)計(jì)要求。施工監(jiān)測(cè)控制中，一般采用的就是自適應(yīng)控制法。
2.3大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制流程大跨徑預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋施工控制的流程可以總結(jié)為：收集資料，主要是一些設(shè)計(jì)文件、混凝土試驗(yàn)成果、施工掛籃單數(shù)、施工工藝等；現(xiàn)場(chǎng)配合資料，現(xiàn)澆梁斷實(shí)際尺寸及重量、溫度現(xiàn)場(chǎng)記錄和預(yù)應(yīng)力張拉記錄；控制項(xiàng)目測(cè)量：節(jié)點(diǎn)撓度和控制截面應(yīng)力；參數(shù)識(shí)別分析；實(shí)時(shí)前進(jìn)分析；系統(tǒng)誤差判定；下一步施工分析提供立模標(biāo)高；下一道施工工序。在此過(guò)程中要注意實(shí)時(shí)跟蹤分析，如撓度分析、應(yīng)力、內(nèi)力分析。
3案例分析
3.1項(xiàng)目概況某大跨徑公路橋梁，主橋?yàn)?9.6m+86m+49.6m的三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。主梁采用單箱雙室變高度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，梁底曲線采用半立方拋物線。
3.2施工監(jiān)測(cè)與控制
3.2.1應(yīng)力控制主梁在懸澆施工中各截面的應(yīng)力隨工況的不同，應(yīng)該在截面內(nèi)布置讀數(shù)穩(wěn)定，測(cè)得數(shù)據(jù)可靠的傳感元件——鋼弦式應(yīng)變計(jì)（用鐵絲綁扎在主梁的縱向鋼筋的上）進(jìn)行應(yīng)力測(cè)試和施工控制。測(cè)量上采取加密測(cè)量次數(shù)、變量分段累計(jì)的方法。計(jì)算總應(yīng)力時(shí)，先算出每一工況荷載變化前后的階段應(yīng)力，然后累計(jì)算出總應(yīng)力，分析后可知施工各階段箱梁控制截面混凝土應(yīng)力均在設(shè)計(jì)限值要求范圍內(nèi)。
3.2.2變形控制箱梁撓度變形關(guān)系到懸臂澆筑箱梁能否順合攏及合攏后箱梁內(nèi)的重分布內(nèi)力的大小。在施工過(guò)程中主要對(duì)主梁標(biāo)高控制點(diǎn)進(jìn)行了混凝土澆筑前后、預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉前后、掛籃行走前后的撓度觀測(cè)。變形監(jiān)測(cè)斷面設(shè)計(jì)為每節(jié)段箱梁懸臂端、橋墩支點(diǎn)截面和各跨跨中截面，每個(gè)斷面設(shè)置3個(gè)變形測(cè)點(diǎn)，在觀測(cè)箱梁撓度變形的同時(shí)，可以觀測(cè)箱梁是否發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。
3.2.3線形監(jiān)控測(cè)量和基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)立利用大橋兩側(cè)的大地控制網(wǎng)點(diǎn)，使用后方交匯法，用全站儀測(cè)出墩頂測(cè)點(diǎn)的三維坐標(biāo)，將墩頂標(biāo)高值作為主梁高程的水準(zhǔn)基點(diǎn)。每一墩頂布置一個(gè)水平基準(zhǔn)點(diǎn)和一個(gè)軸線基準(zhǔn)點(diǎn)，做好明顯的紅色標(biāo)識(shí)，每隔10d進(jìn)行一次聯(lián)測(cè)，同時(shí)觀測(cè)墩的沉降。
梁撓度、軸線和主梁頂面高程的測(cè)量在每一節(jié)段懸臂端梁頂設(shè)立3個(gè)標(biāo)高觀測(cè)點(diǎn)和1個(gè)軸線點(diǎn)。根據(jù)各節(jié)段施工次序，每一節(jié)段按三種工況對(duì)主梁撓度進(jìn)行平行獨(dú)立測(cè)量，相互校核。
線形測(cè)點(diǎn)布置采用一般水準(zhǔn)儀對(duì)箱梁頂面、底面標(biāo)高進(jìn)行觀測(cè)以獲得橋面線形。箱梁底板線形測(cè)點(diǎn)布置在三塊腹板下方。
3.3結(jié)論
通過(guò)對(duì)該橋梁的應(yīng)力、變形、線形進(jìn)行施工控制，該項(xiàng)目施工取得了較好的控制效果，完成了質(zhì)量和安全目標(biāo)。
橋梁施工控制是現(xiàn)代橋梁施工建設(shè)的必然趨勢(shì)，是一項(xiàng)技術(shù)性、時(shí)間性、協(xié)調(diào)性要求都很強(qiáng)的工作，其貫穿于整個(gè)施工過(guò)程。我們應(yīng)該認(rèn)真的總結(jié)施工中存在的問(wèn)題，不斷完善預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工控制措施，提高了橋梁的建設(shè)質(zhì)量、外形更美觀、行車更舒適。
參考文獻(xiàn)：
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