100m連續(xù)梁施工方案

1、大西客專中國(guó)水電三局七項(xiàng)目部皇后園跨東山煤礦專用線60+100+60m連續(xù)梁皇后園跨原太高速60+100+60m連續(xù)梁施工監(jiān)控方案匯報(bào)1 施工監(jiān)控的意義和目的 對(duì)于分階段懸臂澆筑施工的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋來說，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)行施工階段計(jì)算，確定出每個(gè)懸澆階段的立模標(biāo)高，并在施工過程中根據(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)下一階段立模標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，以此來保證成橋后的橋面線形、保證合攏段懸臂標(biāo)高的相對(duì)偏差不大于規(guī)定值。2 自適應(yīng)施工控制系統(tǒng) 對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，施工中每個(gè)工況的受力狀態(tài)達(dá)不到設(shè)計(jì)所確定的理想目標(biāo)的重要原因是有限元計(jì)算模型中的計(jì)算參數(shù)取值，主

2、要是混凝土的彈性模量、材料的比重、徐變系數(shù)等，與施工中的實(shí)際情況有一定的差距。要得到比較準(zhǔn)確的控制調(diào)整量，必須根據(jù)施工中實(shí)測(cè)到的結(jié)構(gòu)反應(yīng)修正計(jì)算模型中的這些參數(shù)值，以使計(jì)算模型在與實(shí)際結(jié)構(gòu)磨合一段時(shí)間后，自動(dòng)適應(yīng)結(jié)構(gòu)的物理力學(xué)規(guī)律。2 自適應(yīng)施工控制系統(tǒng) 有限元計(jì)算模型 實(shí)際結(jié)構(gòu) 計(jì)算結(jié)果 e 實(shí)測(cè)結(jié)果 參數(shù)調(diào)節(jié) 控制量反饋計(jì)算 施工理想狀態(tài) 施工結(jié)果輸出 控制調(diào)整量 參數(shù)估計(jì)算法 修改理想狀態(tài) + - 控制量輸入 3 參數(shù)識(shí)別 在本橋的施工控制中按照自適應(yīng)控制思路，采用“最小二乘法”進(jìn)行參數(shù)識(shí)別和誤差分析，利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與理論值的對(duì)比，根據(jù)各參數(shù)對(duì)位移的影響矩陣，可以得到該參數(shù)的實(shí)際值。 影響

3、結(jié)構(gòu)線形及內(nèi)力的基本參數(shù)由很多個(gè)，需測(cè)定的參數(shù)主要有： （1） 混凝土彈性模量；（2） 預(yù)應(yīng)力鋼絞線彈性模量；（3） 恒載；（4） 混凝土收縮、徐變系數(shù)，按照規(guī)范采用；（5） 材料熱脹系數(shù)；（6） 施工臨時(shí)荷載；（7） 預(yù)應(yīng)力孔道摩阻系數(shù)；（8） 實(shí)際預(yù)應(yīng)力的施加系數(shù)。4 橋梁施工控制結(jié)構(gòu)分析4.1 施工監(jiān)控計(jì)算影響因素 在施工之前，應(yīng)對(duì)該橋在每一施工階段的應(yīng)力狀態(tài)和線形有預(yù)先的了解，故需要對(duì)其進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算，該橋的施工控制計(jì)算除了必須滿足與實(shí)際施工方法相符合的基本要求外，還要考慮諸多相關(guān)的其它因素。（1） 施工方案（臨時(shí)支座的拆除順序）（2） 計(jì)算圖式（3） 結(jié)構(gòu)分析程序（bsas，midas

4、）（4） 預(yù)應(yīng)力影響（5） 混凝土收縮、徐變的影響（6） 溫度（7） 施工進(jìn)度4 橋梁施工控制結(jié)構(gòu)分析4.2 施工控制的計(jì)算方法（1） 正裝計(jì)算法 能較好的模擬橋梁結(jié)構(gòu)的實(shí)際施工歷程，能得到橋梁結(jié)構(gòu)各個(gè)施工階段的位移和受力狀態(tài)（2） 倒退分析法 每一個(gè)階段分析得到的結(jié)構(gòu)位移、內(nèi)力狀態(tài)便是該階段結(jié)構(gòu)理想的施工狀態(tài)4 橋梁施工控制結(jié)構(gòu)分析4.3 結(jié)構(gòu)分析的目的 （1） 確定每一階段的立模標(biāo)高，以保證成橋線形滿足設(shè)計(jì)要求； （2） 計(jì)算每一階段的梁體的合理狀態(tài)及內(nèi)力，作為對(duì)橋梁施工過程中的每個(gè)階段結(jié)構(gòu)的應(yīng)力和位移測(cè)試結(jié)果進(jìn)行誤差分析的依據(jù)。4 橋梁施工控制結(jié)構(gòu)分析4.4 立模標(biāo)高的確定5 應(yīng)力監(jiān)控

5、應(yīng)力監(jiān)控是連續(xù)梁橋施工監(jiān)控的主要內(nèi)容之一，它是施工過程中的安全預(yù)警系統(tǒng)，是對(duì)橋梁的實(shí)際受力狀態(tài)進(jìn)行評(píng)判和確保施工安全順利的主要依據(jù)。結(jié)構(gòu)某定點(diǎn)的應(yīng)力也同其幾何位置一樣，隨著施工的推進(jìn)，其值是不斷變化的。5.1 應(yīng)力測(cè)試儀器及測(cè)試原理 鋼弦式混凝土應(yīng)變計(jì)。5 應(yīng)力監(jiān)控5.2 監(jiān)測(cè)斷面及儀器布置 主梁測(cè)試斷面選擇邊跨l/2，中跨l/8、l/4、3l/8、l/2、支點(diǎn)等關(guān)鍵截面，共7個(gè)測(cè)試斷面，測(cè)試截面布置。0#1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#11#12#13#14#15#0#1#2# 3#4#5#6#7#8#9#10#11#12#13#14#0#1#2# 3#4#5#6#7#8#9#10

6、#11#12#13# 14#15#0#1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#11#12#13#123456712345675 應(yīng)力監(jiān)控5.3 測(cè)試內(nèi)容 應(yīng)力監(jiān)測(cè)針對(duì)施工的每個(gè)主要施工階段進(jìn)行，在每個(gè)施工階段都進(jìn)行監(jiān)測(cè)，各階段根據(jù)施工進(jìn)度進(jìn)行測(cè)試，各階段應(yīng)力監(jiān)測(cè)主要包括： （1） 混凝土澆筑前的應(yīng)力測(cè)試； （2） 混凝土澆筑后、預(yù)應(yīng)力張拉前的應(yīng)力測(cè)試； （3） 預(yù)應(yīng)力張拉后、掛籃行走前的應(yīng)力測(cè)試； （4） 掛籃行走后的應(yīng)力測(cè)試； （5） 在每一階段測(cè)試完畢后應(yīng)對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析、比較，若存在誤差分析原因； （6） 根據(jù)測(cè)試結(jié)果，分析該橋在成橋時(shí)恒載下的應(yīng)力狀態(tài)。6 線形監(jiān)測(cè)6.1 誤差控制標(biāo)

7、準(zhǔn) 本橋施工控制的最終目標(biāo)是：使成橋后的線形與設(shè)計(jì)成橋線形的所有各點(diǎn)的誤差均滿足客運(yùn)專線橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，成橋線形與設(shè)計(jì)線形誤差在1.5cm和-0.5cm之間，合攏誤差在1.5cm以內(nèi)。根據(jù)這一目標(biāo)，在每一施工步驟中制訂了如下的誤差控制水平： 1) 掛籃定位標(biāo)高與預(yù)報(bào)標(biāo)高之差控制在0.5cm以內(nèi)； 2) 縱向預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完后，如梁端測(cè)點(diǎn)標(biāo)高與控制小組預(yù)報(bào)標(biāo)高之差超過0.5cm，需進(jìn)行研究分析誤差原因，確定下一步的調(diào)整措施； 3) 如有其它異常情況發(fā)生影響到標(biāo)高，其調(diào)整方案也應(yīng)經(jīng)分析研究，提出控制意見。6 線形監(jiān)測(cè)6.2 撓度測(cè)點(diǎn) 撓度觀測(cè)資料是控制成橋線形最主要的依據(jù)，線形監(jiān)

8、測(cè)斷面設(shè)在每一階段的端部。標(biāo)高測(cè)點(diǎn)標(biāo)高測(cè)點(diǎn)6 線形監(jiān)測(cè)6.3 觀測(cè)時(shí)間與項(xiàng)目 為盡量減少溫度的影響，撓度的觀測(cè)安排在早晨太陽出來之前進(jìn)行，每個(gè)施工階段的變形測(cè)試時(shí)間根據(jù)施工階段的進(jìn)度來定。在整個(gè)施工過程中主要觀測(cè)內(nèi)容包括：（1） 每階段混凝土澆筑前的高程測(cè)量；（2） 每階段混凝土澆筑后、預(yù)應(yīng)力張拉前的高程測(cè)量；（3） 每階段預(yù)應(yīng)力張拉后、掛籃行走前的高程測(cè)量；（4） 每階段掛籃行走后的高程測(cè)量；（5） 拆除掛籃后、邊（中）跨合攏前的高程測(cè)量；（6） 最終成橋前的高程測(cè)試。7 誤差分析與識(shí)別 在每一施工階段，對(duì)監(jiān)測(cè)得到的應(yīng)力和位移與理論值進(jìn)行誤差分析，并分析產(chǎn)生誤差的原因，根據(jù)本階段結(jié)果對(duì)下一階

9、段的誤差進(jìn)行預(yù)測(cè)、調(diào)整以及報(bào)告施工狀態(tài)（預(yù)制梁段架設(shè)標(biāo)高）等。7 誤差分析與識(shí)別（a） 混凝土澆筑位移比（b）預(yù)應(yīng)力張拉位對(duì)比圖12 某橋施工階段移比較圖7.1 梁體位移誤差分析7 誤差分析與識(shí)別7.2 梁體理想位置與實(shí)際位置的比較某橋21#塊混凝土澆筑后線形對(duì)比7 誤差分析與識(shí)別7.3 成橋線形與理想線形的對(duì)比某橋二期恒載鋪裝后全橋線形對(duì)比圖7 誤差分析與識(shí)別7.4 誤差分析與識(shí)別某橋應(yīng)力結(jié)果對(duì)比圖8 施工控制流程 施工控制按照施工量測(cè)識(shí)別修正預(yù)告施工的循環(huán)過程，其實(shí)質(zhì)就是使施工按照預(yù)定的理想狀態(tài)順利推進(jìn)。由于實(shí)際上不論是理論分析得到的理想狀態(tài)還是實(shí)際施工都存在誤差，所以，對(duì)本橋進(jìn)行施工控制

10、的核心任務(wù)就是對(duì)各種誤差進(jìn)行分析、識(shí)別、調(diào)整，對(duì)結(jié)構(gòu)未來狀態(tài)做出預(yù)測(cè)。 由于在梁段澆筑完成后，除張拉預(yù)備預(yù)應(yīng)力索外，基本沒有調(diào)整的余地，而只能針對(duì)已有誤差在下一未澆筑梁段的立模標(biāo)高上做出調(diào)整，所以，要保證本橋控制目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，最根本的就是對(duì)立模標(biāo)高做出盡可能準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，依靠預(yù)測(cè)控制。8 施工控制流程 由于已完成階段的不可控性以及施工中對(duì)線形誤差的糾正措施的有限性，控制誤差的發(fā)生就顯得極為重要，所以施工中采用自適應(yīng)控制法對(duì)其進(jìn)行控制?；舅悸窞楫?dāng)結(jié)構(gòu)的實(shí)測(cè)狀態(tài)與模型計(jì)算結(jié)果不符時(shí)，通常將誤差輸入到參數(shù)辨別算法中去調(diào)整計(jì)算模型的參數(shù)，使模型的輸出結(jié)果與實(shí)測(cè)結(jié)果一致，得到修正的計(jì)算模型參數(shù)后，重新計(jì)算各施