大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的施工控制總結(jié)2

1、大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工控制1、工程概況* 特大橋是靖西至那坡高速公路的一座重點特大橋，主橋范圍左右分幅設(shè)計，主橋平面位于“ S”線上，橋上縱坡為3.5%,橫坡為單向2%主橋共兩聯(lián)，第一聯(lián)為85+3X150+85米剛構(gòu)連續(xù)梁橋，第二聯(lián)為 85+150+85 米連續(xù)剛構(gòu)橋。單幅橋面寬度12.75m。主橋箱梁采用單箱單室結(jié)構(gòu)，C50混凝土， 三向預(yù)應(yīng)力體系，箱梁頂板寬12.75m，底板寬7m橋墩處梁高8m跨中梁高3m 6#、7#、8#、9#、15# 16#主墩采用薄壁空心墩，C40混凝土，其中6#、9#墩墩 頂設(shè)置支座， 7#、 8#、 15#、 16#墩采用墩梁剛性連接。2、箱梁懸臂施工標(biāo)高控制的意

2、義在主梁懸臂施工過程中梁段立模標(biāo)高的合理與否關(guān)系到主梁的線形是否平 順。一般確定梁段立模標(biāo)高由以下幾部分組成：掛籃變形 +理論計算的十年以后 的下沉量 +汽車荷載產(chǎn)生的撓度 /2。為了使竣工后的結(jié)構(gòu)保持設(shè)計線形， 在施工過程中設(shè)置預(yù)拱度。 對于分節(jié)段 施工的連續(xù)梁， 根據(jù)前一節(jié)段的結(jié)構(gòu)狀態(tài)作為施工階段分析的基礎(chǔ)， 并按施工先 后次序進行結(jié)構(gòu)分析， 給出各施工階段結(jié)構(gòu)物控制點的標(biāo)高， 以便最終使結(jié)構(gòu)物 滿足設(shè)計要求。在實際的施工中，由于梁段自重、施工臨時荷載、結(jié)構(gòu)剛度、張 拉索力、砼收縮、徐變、溫度等因素影響， 導(dǎo)致實際的施工過程內(nèi)力和主梁標(biāo)高， 偏離理論軌跡， 達不到成橋設(shè)計目標(biāo)， 嚴(yán)重時導(dǎo)致

3、施工不安全因素。 本文主要闡 述在大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工中影響橋梁的一些不利因素及采取的措施。3、懸臂法施工測量控制3.1 、對施工過程進行實時跟蹤計算設(shè)計圖紙下發(fā)后， 及時根據(jù)圖紙和現(xiàn)場編制施工方案， 根據(jù)方案流程對全橋 進行模擬計算， 提前掌握各種施工狀態(tài)下的受力情況。 主要是及時的和設(shè)計、 監(jiān) 測溝通。本橋經(jīng)和設(shè)計、監(jiān)測單位溝通，對全橋進行了施工階段模擬計算，計算 模型如圖 1。2 V圖1整橋計算模型圖（單位：m）在施工階段驗算過程中，對每個階段應(yīng)力均進行驗算，由于計算結(jié)果數(shù)據(jù)量 很大，在編制驗算報告時，僅給出最大懸臂狀態(tài)、中跨合攏階段、不對稱懸臂施 工階段和邊跨合攏階段應(yīng)力驗算結(jié)果。結(jié)果

4、如表 1。表1整橋計算結(jié)果狀態(tài)上緣最上緣最下緣最下緣最控制壓控制拉大應(yīng)力小應(yīng)力大應(yīng)力小應(yīng)力應(yīng)力應(yīng)力最大懸臂狀態(tài)12.551.0911.24-0.622.68-3.05中跨合攏階段12.35r 0.0711.98-0.7422.68-3.05次邊跨合攏階段12.63-0.7512.04-1.0122.68-3.05不對稱懸臂階段12.73-1.3414.88-1.6122.68-3.05邊跨合攏階段17.130.1819.422.3922.68-3.053.2、控制網(wǎng)及測點的布設(shè)（1）布設(shè)施工控制網(wǎng)聯(lián)測整橋形成一個網(wǎng)系，如下圖2所示。箱梁施工控制網(wǎng)包括平面坐標(biāo)控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)兩部分，它是在原有

5、的大橋首級施工控制網(wǎng)的基礎(chǔ)上，通過加密的高程及平面網(wǎng)聯(lián)測整個橋形成的一個網(wǎng) 系。初期設(shè)置作為樁基承臺墩身的平面及高程控制網(wǎng)，箱梁施工時作為控制其平面坐標(biāo)及高程控制網(wǎng)。本橋在施工過程中采用徠卡TCA1800智能型全站儀及配套 的對點器、反射鏡，儀器標(biāo)稱精度：測角土 T，測距±（ 1mm+2pnrK D）。圖2橋梁控制網(wǎng)（單位：m）（2）橋梁0號塊施工控制點的布設(shè)當(dāng)箱梁0#塊施工完成后，及時將控制點引至箱梁上，每個 0#塊箱梁頂靠近 墩中心位置布設(shè)A、B兩個點（帶坐標(biāo)和標(biāo)高），箱內(nèi)靠近人洞位置布設(shè) C、D兩 個點（帶標(biāo)高），具體見圖3。然后將各個墩頂設(shè)置的臨時控制點進行聯(lián)測，前 后由四個

6、地面控制點進行附合導(dǎo)線閉合平差。這樣將極大的節(jié)省每次測量的時 間，提高效率，確保進度?？刂泣c采用16mm勺螺紋鋼筋制作，露出混凝土面2cm其下部抵緊底板模板，和上下層鋼筋網(wǎng)焊接牢固，測完后刻上十字，澆注混 凝土后，在復(fù)測無誤差后方可使用。C(D)圖3箱梁0#塊控制點布設(shè)（3）懸臂梁段測點布設(shè)每個懸臂段設(shè)四個測點，以箱梁中線為準(zhǔn)對稱布設(shè)，頂、底板各設(shè)置兩個，測點離節(jié)段前端10cm如圖4所示。懸臂梁段設(shè)的測點即為控制箱梁平面位置的測點，又為箱梁標(biāo)高和撓度變形觀測點3.3現(xiàn)澆梁節(jié)段軸線及標(biāo)高的控制當(dāng)一個箱梁上的施工掛籃初步就位后，根據(jù)箱梁施工控制網(wǎng)在其0號塊控制 點上架設(shè)全站儀以另一個墩頂 0號塊上

7、的控制點為定向點，以長視距控制短視距 的放樣原則，放樣現(xiàn)澆梁段的各控制位置，然后根據(jù)箱梁節(jié)段立模標(biāo)高指令，用 水準(zhǔn)儀控制安裝底模側(cè)模和頂模。通過調(diào)整掛籃前吊桿高度、倒鏈左右拉伸等方 法，使底模、側(cè)模和頂模滿足平面位置及標(biāo)高要求，誤差應(yīng)控制在土 5m（高程） 和± 5mm（平面位置）之內(nèi)。由于高程控制是一個動態(tài)的控制過程， 在預(yù)應(yīng)力箱梁懸臂施工中，其自重作 用使得箱梁懸臂段向下位移，當(dāng)張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線時又將使梁體向上位移， 同時 由于混凝土結(jié)構(gòu)的徐變和收縮機理復(fù)雜，結(jié)構(gòu)發(fā)生的非線性變形值不易精確確 定；其次，考慮到施工中所用材料的變異性、 實際結(jié)構(gòu)的受力條件及施工中溫度 變化等因素，將

8、使得懸臂澆注的箱梁標(biāo)高與設(shè)計標(biāo)高明顯偏差，因此對每一個懸 澆梁段要進行4次（調(diào)模、砼澆筑前、砼澆筑后、張拉后）線形控制觀測。在進 行當(dāng)前節(jié)段測量時必須同時進行以前已施工階段的標(biāo)高，每次進行對比，具體見表2實時動態(tài)的掌握箱梁每節(jié)段的變形情況，科學(xué)的指導(dǎo)后續(xù)施工。表2 9號墩左幅主梁底板標(biāo)高實測值與理論值（單位：m）大里程梁段號工況第十梁段測試第十卜一梁段測試立模澆筑后張拉后立模澆筑后張拉后第九號梁段標(biāo)高均值實測值929.240929.235929.239929.238929.235929.239理論值929.243929.237929.243929.243929.237929.243差值-0.0

9、03-0.002-0.004-0.005-0.002-0.004第十號實測值929.702929.654929.662929.661929.654929.663梁段標(biāo)高均值理論值929.700929.674929.680929.679929.674929.680差值0.002-0.020-0.018-0.018-0.020-0.017第十一號 梁段標(biāo)高 均值實測值930.112929.974929.983理論值930.115929.987929.995差值-0.003-0.013-0.0123.4掛籃的變形測量及計算懸臂施工的掛籃為鋼結(jié)構(gòu)，在混凝土澆注后產(chǎn)生變形，造成箱梁下?lián)?，其?形值最大達

10、30mm這在線形分析中不可不考慮，本橋施工時采取的是反力托架 預(yù)壓的方式，有效的消除了掛籃桿件的非彈性變形， 得出了桿件的彈性變形，壓 載形式見圖4,結(jié)論見表3。圖4掛籃壓載示意圖目知戈砒藍前下橫衛(wèi)帀菇遼馬氓前軌01."供書十霸；愷哄1寸克表3 6#墩左幅掛籃前下橫梁壓載數(shù)據(jù)、11 -.， y.圧戟GE戟1碑3-L9-id40-J4那-31-L<-Lfi-id哇：1.4、主梁應(yīng)變監(jiān)控連續(xù)-剛構(gòu)組合體系橋在施工過程中的應(yīng)變測試主要是對主梁的應(yīng)變進行監(jiān) 測，了解主梁控制截面的應(yīng)力狀態(tài)，確保結(jié)構(gòu)施工安全。在橋梁施工過程中，項 目部聯(lián)合監(jiān)控部門通過對典型工況下各關(guān)心截面的應(yīng)變進行測試和

11、分析， 及時反 映關(guān)心截面的應(yīng)力情況，以確保結(jié)構(gòu)的安全。應(yīng)變測點布置具體布置如圖5、圖6、圖 7、圖 8、圖 9。圖 5 箱梁一般截面縱向應(yīng)變測點布圖 6 箱梁控制截面縱向應(yīng)變測點布置圖圖7箱梁腹板應(yīng)變計預(yù)埋圖圖8箱梁頂部應(yīng)變計預(yù)埋圖圖9箱梁底部應(yīng)變計預(yù)埋圖本橋第一聯(lián)在12個截面設(shè)置了測點，其中控制界面 4個，一般界面8個， 通過現(xiàn)場測試，各關(guān)心截面的應(yīng)變進行分析，結(jié)果表明：主梁各梁段成梁狀態(tài)下， 各主梁關(guān)心截面上下緣實測應(yīng)變與理論值吻合良好（誤差在 30流右），且變化 趨勢與理論值一致，主梁結(jié)構(gòu)受力狀況滿足設(shè)計和相關(guān)規(guī)范要求。具體見表 4。表4 9號墩左幅主梁10-10截面應(yīng)變值（單位：口&

12、#163;）位置工況10號張拉11號立模11號澆注11號張拉頂板實測值-59-77-68-164理論值-57.1-78.7-80.6-141.6底板實測值3-4-39-35理論值4.0-4.7-36.9-27.75、施工工藝控制5.1 砼超方控制在連續(xù)剛構(gòu)橋的施工過程中，一方面施工線形如控制不嚴(yán)，起伏過大，不但 全橋的美觀受影響，而且，必然出現(xiàn)增加調(diào)平混凝土的問題，造成橋面鋪裝超方。另一方面模板變形、混凝土容重不準(zhǔn)確、施工粗糙造成結(jié)構(gòu)超方。二期恒載的加 大，使得箱梁自重作用效應(yīng)將顯然加大， 直接影響主梁的豎向變形，導(dǎo)致下?lián)显?加，達到一定范圍影響橋梁安全。所以在施工中必須嚴(yán)格控制結(jié)構(gòu)尺寸， 同

13、時定 期進行模板校核。5.2合攏施工控制本橋左右幅共設(shè)16個合攏段，4個中跨合攏段，4個次邊跨合攏段，8個邊 跨合攏段。合攏順序為中跨一次邊跨一邊跨， 所有合攏段均采用吊架施工。合攏 段箱梁截面與現(xiàn)澆段相同，每個合攏段長 2.0m。合攏溫度符合設(shè)計20C土 2C 要求。合攏段兩端懸臂標(biāo)高允許偏差 2cm,軸線允許偏差1cm。箱梁體系轉(zhuǎn)換， 是控制全橋受力狀態(tài)和線形的關(guān)鍵工序，箱梁合攏順序、合攏溫度和合攏工藝必 須嚴(yán)格控制。平衡設(shè)計：合攏段施工時，每個T構(gòu)懸臂加載盡量做到對稱平衡。 具體見圖 10。合攏前，懸臂受力以彎矩為主，故平衡設(shè)計遵循對墩位彎矩平衡的原則。平 衡設(shè)計中考慮如下幾種施工荷載：

14、J=L圖10合攏示意圖(1) 掛籃自重及混凝土澆注前作用于掛籃的荷載。其中混凝土澆注前作用于 掛籃的荷載包括合攏段普通鋼筋、豎向預(yù)應(yīng)力粗鋼筋、橫向預(yù)應(yīng)力鋼絞線。(2) 直接作用于懸臂的荷載直接作用于懸臂的荷載包括底板束及合攏段位置底板束管道芯模重、 臨時預(yù) 應(yīng)力束重、勁性骨架重，根據(jù)荷載布置及大小可計算 W值及對墩位的相應(yīng)彎矩 M 值。(3) 合攏段混凝土重(C50混凝土結(jié)構(gòu)容重取為26.5KN/m3)合攏段混凝土凝結(jié)前重量由掛籃承受。 在混凝土澆注前，其重量由近端配重 替代，在混凝土澆注過程中，根據(jù)混凝土澆注重量逐漸卸去懸臂端的配重。5.3、強度和齡期要求早期混凝土彈性模量的增長滯后于強度增長，混凝土雖達到規(guī)定強度要求, 但混凝土彈性模量往往僅達到設(shè)計值的 80%，甚至還小些，因此在預(yù)應(yīng)力彎矩不 能完全抵消自重彎矩時， 會使施工階段彈性下?lián)现翟龃螅?而且此時加載， 也會加 大混凝土收縮徐變對結(jié)構(gòu)的影響， 張拉預(yù)應(yīng)力時， 只有混凝土彈性模量和強度均 達