南京某橋南汊斜拉橋施工控制

里南京洪某返橋南汊斜拉橋礦施工控制

執(zhí)一、工程概況

赴南京機(jī)某仗橋主橋南汊橋帖是跨徑桃為遞雙58.5m餅＋倉搞246.5m妄＋闊敲628m飄＋效冶246.5m勒＋遭男58.5m方的雙塔、雙索王面、鋼主梁斜斥拉橋，其主跨凍跨徑居斜拉橋宇世界第三、國玩內(nèi)第一。主梁掠采用焊接扁平輩鋼箱梁，梁高塔3.5m杠，寬露37.2m尾（含風(fēng)嘴）。鍬主梁標(biāo)準(zhǔn)梁段貸長度為粗15m奶，重量附為原272療t備?；炷了魉共捎梅蛛x式雙賣肢的溫倒固Y勁型形式，承臺聰以上塔高苦195.4m俯。斜拉索采神用垂φ僚7-13發(fā)9蟻～腸φ樸7-265榆的半平行鋼絲姨斜拉索，標(biāo)準(zhǔn)紹索距捷15m站，全橋籃共念8沫0轉(zhuǎn)對淚16仰0權(quán)根斜拉索。

休南汊橋鋼箱梁眉施工采用懸臂貸吊裝施工方法小。主梁施工從戒199黑9廟年庭1妄2愁月兼5崖日督吊裝邊跨梁段影到賓200名0傘年恭7淚月厚9六日浮中跨合龍共宋計(jì)氧8紙個月時間。其喝中懸臂吊裝作田業(yè)從硬200帳0美年敏2萬月也2傍0灶日序開始，平停均恒6敘天完成一組梁帝段施工。鋼箱嫩梁標(biāo)準(zhǔn)梁段懸勢臂吊裝的施工椒順序?yàn)椋轰撓渲炝毫憾纹鸬醯窖鑫粷O→嘩調(diào)整梁段標(biāo)高盒，完成鋼箱梁琴精匹脊配膀→示進(jìn)行鋼箱梁環(huán)治縫焊接衣、撤U擋型加勁肋嵌補(bǔ)湖段連折接語→梨進(jìn)行斜拉索掛拉索和第一次張松拉?！诺鯔C(jī)前移到見位?！庍M(jìn)行斜拉索第齒二次張球拉承→稅吊裝下一梁段冬。

部二、施工控制街的目的和任務(wù)

旅斜拉橋是一種露超靜定次數(shù)很句高的結(jié)構(gòu)體系老，在斜拉橋的裝實(shí)際施工過程搖中由于各種結(jié)饒構(gòu)參數(shù)不可避油免會與設(shè)計(jì)值擴(kuò)存在差異，加叢之施工荷載等缸因素的不確定謀性，導(dǎo)致施工箏產(chǎn)生結(jié)構(gòu)內(nèi)力盼及變位結(jié)果必合然于設(shè)計(jì)預(yù)期僻存在偏差。這懸類偏差如不進(jìn)灑行控制和調(diào)整脊則不僅會影響吃到成橋后橋梁臥的運(yùn)營效果，桃并且會危及施拘工中的結(jié)構(gòu)安罩全。斜拉橋的系施工控制目的糟就是確保斜拉鴨橋施工中的快顫捷、安全并盡協(xié)量使成橋后的像結(jié)構(gòu)內(nèi)力、線餡型與設(shè)計(jì)預(yù)期襯相符合。

焦國內(nèi)外學(xué)者及花工程技術(shù)人員消對斜拉橋的施孕工控制進(jìn)行了淺許多研究，提濃出了如：卡爾情曼濾波法、最產(chǎn)小二乘誤差控禁制法、無應(yīng)力襪狀態(tài)控制法等嗽實(shí)用控制方法血。這些方法的謙實(shí)質(zhì)都是基于紐對施工反饋數(shù)跌據(jù)的誤差分析為，通過計(jì)算和態(tài)施工手段對結(jié)鵝構(gòu)的目標(biāo)狀態(tài)紋和施工的實(shí)施宮狀態(tài)進(jìn)行控制亭調(diào)整，達(dá)到對樹施工誤差進(jìn)行從控制的目的。補(bǔ)施工控制的方發(fā)法必需與各類鬼斜拉橋設(shè)計(jì)施害工的特點(diǎn)相結(jié)都合，才能在確貝保結(jié)構(gòu)安全及側(cè)施工便捷的前左提下切實(shí)可靠介地實(shí)現(xiàn)控制的何目標(biāo)。由于目范前國內(nèi)大多數(shù)巧斜拉橋的施工積控制都是針對迷混凝土斜拉橋饒進(jìn)行的，其相裁應(yīng)的控制方法子也是針對混凝厲土梁的施工特朱點(diǎn)提出來的，鐵對于特大跨度肢的鋼主梁斜拉罪橋，施工控制封積累的經(jīng)驗(yàn)較舍少。

旗在南京二橋南絕汊橋的施工控高制實(shí)施中，根刮據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)歡特點(diǎn)和施工特腐點(diǎn)確定合理的燥施工誤差容許惕度，以應(yīng)力監(jiān)辭控預(yù)警體系為寒保障，以控制亦線型平順、消脆除索力的二次冰調(diào)整、確保施娃工安全快捷為循目標(biāo)，對主梁莖施工中主梁標(biāo)戰(zhàn)高、主梁軸線丹、懸臂端傾角蜓、索塔偏位、喚索力、塔梁應(yīng)塊力、拼接梁段郵焊縫寬度等內(nèi)呼容的施工誤差黃進(jìn)行多元控制犁，取得了較滿丸意的結(jié)果。

若三、施工控制時體系

陰南京二橋南汊棗橋施工控制體舅系由施工控制謙實(shí)時計(jì)算體系高、施工測量實(shí)遵際體系、現(xiàn)場膛參數(shù)采集體系攀、應(yīng)力監(jiān)控預(yù)召警體系等幾部汪分組成。

寫實(shí)時計(jì)算由兩泉套獨(dú)立計(jì)算體環(huán)系來共同完成滋，以確保控制戶目標(biāo)值的可靠隨性。其中以由側(cè)設(shè)計(jì)單位交通逝部公路規(guī)劃設(shè)群計(jì)院采用該殖院合QJ熊X繩軟件進(jìn)行的計(jì)婆算為主，提供價(jià)各階段的設(shè)計(jì)框計(jì)算數(shù)據(jù)和施邁工控制實(shí)際預(yù)鈴測計(jì)算數(shù)據(jù)，澤同時由監(jiān)控單萬位之一的西南評交通大學(xué)采用查該橋校使BSA掏S押軟件進(jìn)行校核交計(jì)算。計(jì)算采鞭用正裝計(jì)算法辯，全橋施工劃敲分之為眾7俯2拐個施工階段進(jìn)勤行計(jì)算。

篩施工實(shí)時測量顏由幾何測量、脆物理測量和力盒學(xué)測量三部分己組成。幾何測章量即線型測量速，其內(nèi)容包括霧：主梁標(biāo)高、暮主梁拼裝傾角透、主梁軸線、辭索塔偏位等內(nèi)賓容。線型測量擊由兩套獨(dú)立測渡量體系共同完秘成，以確保獲漠取準(zhǔn)確的施工辨數(shù)據(jù)。其中，仿以由施工單位廊湖南路橋公司賊的測量數(shù)據(jù)為艘主，由二橋測環(huán)量中心組成單冷位之一的河海砌大學(xué)進(jìn)行測量朝復(fù)核。物理測擱量的主要內(nèi)容永為溫度的測量華，包括環(huán)境溫?cái)嚩?、?gòu)件表面常溫度和鋼箱梁椅溫度場的測試然。力學(xué)測量包隸括索力測量和筐應(yīng)力測量。索壤力采用頻譜法異測定，并用斜牛拉索張拉階段根壓力傳感器的逝數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)定蓋。根據(jù)索塔的溪結(jié)構(gòu)及受力特肅點(diǎn)，在蒙塔下漠橫梁上、下的涉塔柱斷面設(shè)置因應(yīng)力測點(diǎn)，采冬用混凝土內(nèi)預(yù)醋埋鋼弦計(jì)進(jìn)行饑應(yīng)力測量。根此據(jù)施工中主梁睜的受力情況，敏結(jié)合成橋動、醋靜試驗(yàn)及結(jié)構(gòu)指的長效觀測，添全橋布諒置毯1價(jià)1袖個主梁應(yīng)力測駁試斷面，唇共星14鋼4懷個應(yīng)力測點(diǎn)，等對施工中主梁役應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)控巨。鋼梁應(yīng)力測績試元件采用表子面鋼弦應(yīng)變計(jì)歉，所選元件能逮同時測量出測哨點(diǎn)處的鋼梁溫梳度。主梁應(yīng)力發(fā)測點(diǎn)布置參見亦圖頃1留。

梳由索塔和主梁迅的應(yīng)力測試部境分組成主梁施互工的應(yīng)力監(jiān)控庸體系。應(yīng)力的啊測試數(shù)據(jù)不僅鼻是判斷施工誤棋差的重要因素蔽，同時也是確唐定施工誤差調(diào)疾整方法及調(diào)整較幅度的重要依銀據(jù)。對應(yīng)力測央試數(shù)據(jù)的正確文分析和判斷，艘并結(jié)合索力和葡線型數(shù)據(jù)可以銀確定結(jié)構(gòu)的實(shí)舞際內(nèi)力狀況的騾大致情況，為脈安全施工提供駛預(yù)警。

出現(xiàn)場參數(shù)的采塞集包括對結(jié)構(gòu)電恒載、施工荷蘋載、臨時荷載險(xiǎn)及材料參數(shù)等雕的分析采集和錯分析，以便判爸?jǐn)嗍欠襁M(jìn)行計(jì)振算參數(shù)的調(diào)整把。

自四、施工控制固的方法

尖施工過程中通役過實(shí)時測量體魯系獲取到準(zhǔn)確始的施工的數(shù)據(jù)破，在施工現(xiàn)場幼將這些數(shù)據(jù)與百施工控制計(jì)算輝體系發(fā)出的施堡工控制目標(biāo)進(jìn)涼行比較、分析田，確定施工誤恒差狀態(tài)，對各雪類誤差進(jìn)行綜壁合分析，通知萬施工單位采取恥相應(yīng)的措施進(jìn)繡行調(diào)整。通過卻現(xiàn)場參數(shù)采集鴿體系來確定施嫁工中主要的實(shí)狐際參數(shù)，與設(shè)愉計(jì)參數(shù)進(jìn)鑄比要較分析，完成盜對施工計(jì)算體威系中的計(jì)算參拌數(shù)的識別和修假正。根據(jù)應(yīng)力辦監(jiān)控預(yù)警體系捆所得出的主梁猛應(yīng)力狀況結(jié)果這及各類誤差的偏狀態(tài)來確定誤壓差調(diào)整方法、怖誤差調(diào)整幅度巧及誤差調(diào)整時丑機(jī)。

宮南京二橋南汊標(biāo)橋的施工控制演原則是以線型燒和索力雙控，緣并盡量做到主滔梁軸線、索塔岔偏位及連接段埋焊縫寬度等多疲元目標(biāo)的控制穿結(jié)果在容許誤涌差度以下。

條斜拉橋施工控牛制的實(shí)質(zhì)是對茫施工誤差進(jìn)行遼分析判斷，并編對誤差提出控趣制方法，對需社要調(diào)整的誤差煮提出調(diào)整措施遠(yuǎn)。要做到這一勢點(diǎn)，除了要確販保目標(biāo)數(shù)據(jù)的稠正確性和采樣炮數(shù)據(jù)的可靠性越以外，還需要繳對施工誤差提菜出一套合理的另容許誤差度，擾作為誤差控制得和調(diào)整的依據(jù)目。誤差容許度暢的確定需要以亂設(shè)計(jì)及施工的僅具體特點(diǎn)相結(jié)匹合，以保障施雄工偏差不至于平影響施工中結(jié)談構(gòu)安全度，也觀不至于因過多份的誤差調(diào)整影兇響到施工進(jìn)度棉。

包南京二橋南汊奔橋主梁的設(shè)計(jì)搖特點(diǎn)是采用焊鋼接扁平流線形仍鋼箱梁，在主身梁施工階段主傅梁的設(shè)計(jì)應(yīng)力秒水平不高，以趙截面受壓狀態(tài)壞為主。相對于喜混凝土主梁斜者拉橋的施工而市言，施工中主捏梁拉、壓應(yīng)力呆富余程度相對么較均衡。南漢攏橋主梁的施工鳳特點(diǎn)是主梁架予設(shè)施工主要在表春、夏季進(jìn)行國，并要求在臺著風(fēng)季節(jié)來臨前催完成主梁吊裝狠，保證在秋季續(xù)進(jìn)行橋面鋪裝葉的工作。鋼主符梁斜拉橋架設(shè)魄過程中主梁標(biāo)刺高對溫度變化朋非常敏感，關(guān)膽鍵控制施工工覺序只能在夜晚剃進(jìn)行，因此施孤工工期要求較熔緊。根據(jù)南汊芝橋的這些特點(diǎn)憲，在施工控制史中確定以主梁中拼裝階段標(biāo)高寄誤差卷在撈+樹2cm糊～霧-1cm弓之間，懸臂端鞏傾角誤差液在第+0.03宗°戶以內(nèi)，連接端唯焊縫寬度堂在恐違6mm內(nèi)～是底15mm鹽之間；在斜拉舊索二次主梁階弓段主梁標(biāo)高誤折差辦在粱+亦2cm病～板-1cm把之間，懸臂端規(guī)傾角誤差稼在姐+0.03侄°維以內(nèi)，斜拉索綠張拉力誤差基醬本珠在期±典5纏％以內(nèi)。

茂與混凝土斜拉休橋懸臂澆筑施館工中的立模標(biāo)早高相類似，鋼券主梁斜拉橋主沈梁拼裝時存在培一個鋼梁的拼慶裝標(biāo)高的概念碰。鋼梁的拼裝濤標(biāo)高必須依據(jù)崗成橋線型、主失梁施工恒載變慰形、鋼梁的制相造預(yù)拼線型來遇確定。在確定餅拼裝標(biāo)高過程啟中還應(yīng)兼顧斜在拉索的初始張求拉力的確定和拉合理成橋內(nèi)力散狀態(tài)的確定。壟在確定了正確辛的拼裝標(biāo)高以胃后，在主梁的獻(xiàn)施工過程中通堡過現(xiàn)場參數(shù)采奇集體系確定準(zhǔn)夜確的施工實(shí)際罩參數(shù)（如梁段挺重量、施工荷蓬載等），代人沈施工控制追蹤繞預(yù)測計(jì)算便可購以得到各控制不施工階段主梁暗標(biāo)高的實(shí)際預(yù)剃測值。

獄與混凝土斜拉農(nóng)橋的立模標(biāo)高奪的實(shí)現(xiàn)相比，盾鋼箱梁的拼裝性不能像混凝土堆梁段澆筑那樣逃實(shí)現(xiàn)主梁梁段賞連接處轉(zhuǎn)角和舒懸臂端標(biāo)高的呆較大調(diào)整。全悠焊接接口鋼箱傳梁可以通過調(diào)競整頂、底板焊杯縫寬度來實(shí)現(xiàn)弦梁端懸臂端標(biāo)幻高及傾角的微酷小調(diào)整，而全刪栓接接口的鋼昂箱梁幾乎很難屯通過接頭調(diào)整伶來實(shí)現(xiàn)標(biāo)高和浸傾角的變化。殊南京二橋南漢弦橋的箱梁接口宇連接形式為箱夏梁的頂。底板退和腹板及底板喬的介U碧型加勁肋，采批用焊接連接，名頂板霉的傳U胳型加勁肋采用盈栓接連接，在詞主梁拼裝階段吳對標(biāo)高和傾角月調(diào)整的可操作睜性較小。因此紐，鋼箱梁的施族工控制中的標(biāo)哀高調(diào)整主要通泳過斜拉索張拉博力的調(diào)整來實(shí)株現(xiàn)。同時，如豎果完全通過斜覆拉索索力來實(shí)尸現(xiàn)標(biāo)高的控制莖，必然會帶來背較大的主梁傾恭角誤差，也戲會引起內(nèi)力誤就差的較多集聚探。鋼箱梁主梁畢懸臂端傾角的慚較大誤差會導(dǎo)駐致下一拼接梁淡段更大的標(biāo)高研誤差。傾角誤肢差較難于調(diào)整街回來，會導(dǎo)致爛最后的拼裝梁槍段的標(biāo)高誤差浴較大地偏離原鈔設(shè)計(jì)值。因此粒，鋼箱梁斜拉出橋的線型控制幸實(shí)際較混凝土項(xiàng)主梁斜拉橋的底線型控制困難肺。

攝由于斜拉橋施繞工計(jì)算中很難墓準(zhǔn)確將各施工撤階段中實(shí)際塔遇、梁、索的溫雨度場分布狀況勤和溫度變化狀端況對施工狀況鳳影響反映出來旗，而鋼箱梁施默工中塔、梁位逝移及應(yīng)力受溫圍度變化的響應(yīng)碌非常敏感。因賓此在南汊橋的菠施工控制中，谷首先控制關(guān)鍵踢施工工序及施爆工測量數(shù)據(jù)采械集的時間，來脆減少溫度變化滔對施工控制精伴度的影響。選肌擇春、夏季節(jié)教代表性天氣狀紡況對主梁溫度寄場及溫度變化途進(jìn)跡行帝24籮h臂連續(xù)觀測，根靜據(jù)溫度變化趨梨勢確定在春季掙晚槐上疫9暴時后，夏季晚印上混1共1偵時后進(jìn)行主梁呢梁段匹配工序燭和斜拉索二次臂張拉工序，并扯在日出前完成燭工序施工及施泄工數(shù)據(jù)的測量遼。施工工序中兵控制階段的實(shí)餓際時間根據(jù)當(dāng)吼日的溫度狀況始作出具體調(diào)整阻。

冬在鋼箱梁的精訴匹配階段，對隸主梁進(jìn)行標(biāo)高欣、傾角及軸線濱的同步觀測。觸由施工控制計(jì)另算給出控制預(yù)擦測值，現(xiàn)場確雞定施工誤差。性通過調(diào)整底板株焊縫間隙對標(biāo)膝高、傾角及軸雁線進(jìn)行微調(diào)，意以懸臂端標(biāo)高角控制為主，同摟時盡量將傾角櫻及焊縫間隙的滾誤差控制在誤弄差容許度以內(nèi)屈。在斜拉索的籍第二次張拉階臉段，對主梁標(biāo)孫高、傾角、軸掠線及索塔偏位退進(jìn)行同步觀測校。在斜拉索張紅拉誤差基本控愧制氧在然±旗5脈％以內(nèi)的前提題下，通過斜拉桶索索力來調(diào)整鈴主梁標(biāo)高誤差悠，同時盡量使高傾角及索塔偏覽位在容許誤差搬范圍內(nèi)。

際對各控制施工會階段，由施工掃控制計(jì)算給出包模擬溫度變化柔計(jì)算得到茅的恰“遺溫搏度助-偏主梁撓度影響號曲撈線續(xù)”爸，以方便現(xiàn)場于監(jiān)控人員根據(jù)啄環(huán)境溫度對施之工控制目標(biāo)值認(rèn)進(jìn)行適當(dāng)修正絮，以正確判定屠施工誤差狀況尋，現(xiàn)場確定誤針差控制幅度。訓(xùn)在各斜拉索第泊二次張拉階段薪，由施工控制遭計(jì)算給追出索“婆斜拉索張拉獎力種-切主梁撓度、傾戰(zhàn)角影響曲遵線鋤”灌，并要求對斜駐拉索張拉進(jìn)行撫分級張拉同步清觀測，

廟由計(jì)算數(shù)據(jù)及刺分級張拉的實(shí)廢測撓度變化數(shù)儀據(jù)現(xiàn)場確定斜敏拉索的超張拉村誤差量，來確殿保主梁標(biāo)高及陜傾角的誤差盡柄可能小。

間在各控制施工具階段進(jìn)行線型極測量的同時進(jìn)芝行應(yīng)力監(jiān)測，侵分析主梁應(yīng)力抵誤差狀況，對岔主梁吊裝和斜嘴拉索張拉階段執(zhí)結(jié)構(gòu)的安全度洗進(jìn)行判定，對堤超出應(yīng)力容許軋誤差的情況進(jìn)竭行分析預(yù)警。

劃五、主跨合龍吩后的控制結(jié)林果型

青南汊橋施工控眨制中通過完善汗的施工控制體慨系、合理的容悶許誤差度、恰允當(dāng)?shù)目刂普{(diào)整男手段，將斜拉米橋施工控制中軟的施工環(huán)節(jié)、歸測量環(huán)節(jié)、基砌本誤差分析環(huán)花節(jié)控制在施工蘇現(xiàn)場