大跨徑連續(xù)梁施工控制設(shè)計分析案例目錄TOC\o"1-3"\h\u10591大跨徑連續(xù)梁施工控制設(shè)計分析案例 1180111.1施工方案 1189711.2施工控制的主要內(nèi)容 2170721.2.1梁體應(yīng)力測試 2209031.2.2主梁線形觀測 5281761.3施工控制的實施 6252431.3.1施工控制系統(tǒng) 6303581.3.2施工監(jiān)控數(shù)據(jù)分析系統(tǒng) 7145961.4施工控制實現(xiàn)結(jié)果及分析評價 81.1施工方案一座大橋橫跨Ⅳ級河流，其主橋是一條公路北邊二期的重要結(jié)合部位置，其跨度為90m+160m+90m，橋身總寬度43m，將兩側(cè)橋身分隔開，單座大橋的凈空寬度為19.5m。本橋的結(jié)構(gòu)形式，請參閱附圖4-1。主橋的下部主體部分為鋼筋混凝土實體墩，以群樁為基礎(chǔ)，兩側(cè)墩為直徑150m，中間墩為直徑180m的鉆孔灌注樁。該橋的支撐結(jié)構(gòu)為帶防震隔震的球形鋼支座，膨脹節(jié)為完全包覆的仿毛勒膨脹節(jié)。

圖4-1橋型布置圖分段施工的方式拓寬了混凝土橋梁的跨徑的應(yīng)用領(lǐng)域，同時也是一種非常省錢的施工方式，不但適用于施工急彎，還方便用來調(diào)節(jié)超高不齊的橋梁。使用分區(qū)施工的方式，可以縮短施工時間，減少施工對周圍環(huán)境的影響，減少對現(xiàn)有交通的干擾，可以建造出一種既漂亮，又壯觀的橋形，還能最大限度的發(fā)揮本地資源的優(yōu)勢，同時還能降低成本。最主要的是，分區(qū)施工的施工的品質(zhì)更好，能獲得優(yōu)質(zhì)的施工成果，技術(shù)上的安全性能也更好，同時，在合理的規(guī)劃和嚴(yán)密的監(jiān)管下，由有豐富施工人員施工，可以連續(xù)幾年無需維護(hù)，只是對支座和伸縮縫進(jìn)行了經(jīng)常的檢測和調(diào)整。這座橋梁橫跨了一條IV級河道，它是一座城市道路二期工程中的一個重要節(jié)點，在對其跨度、施工工期和施工現(xiàn)場進(jìn)行了全面的分析之后，采取了分區(qū)施工的方式，把施工梁段劃分成了17個塊段，最后采取的施工方案參考下圖4-1。表4-1施工方案1.2施工控制的主要內(nèi)容1.2.1梁體應(yīng)力測試以對箱梁控制斷面混凝土正應(yīng)力的監(jiān)控為手段，對在施工步驟中，在鋼束張拉、結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換等載荷影響下，箱梁混凝土正應(yīng)力進(jìn)行的變化進(jìn)行了觀測，并重點注意其尺寸是否符合設(shè)計的需求等。通過對橋梁關(guān)鍵斷面的應(yīng)力監(jiān)控，不僅可以保證主橋的正常建設(shè)，還可以為成橋后的長周期監(jiān)控奠定基礎(chǔ)?；诩裙?jié)省費用又可以很好的進(jìn)行監(jiān)測這樣的考慮，也就是說，在彎矩比較大的主跨的跨中、1/8L截面等方面進(jìn)行監(jiān)測，為了防止橋墩頂橫隔板位置周圍的受力比較復(fù)雜，支點截面被安排在1號塊上，中跨1/8L截面被安排在4號塊上，邊跨0.4L截面被安排在12號塊上。本橋是雙幅橋，其構(gòu)造形式是一樣的，所以監(jiān)測斷面的設(shè)置和檢測點的設(shè)置都用一樣的方法，下面將具體介紹一下這座橋梁檢測段的位置和檢測段的位置，其他橋梁的檢測手段也是一樣。試驗斷面的縱橋方向排列見附圖4-2。在測試截面上，沿橋軸線的方向，將鋼筋應(yīng)變表嵌入到了試驗截面上，而在主跨跨中、L,8跨、支點截面和邊跨0.4L截面上測點的排列，則分別見圖4-3—4-6所示。每個斷面都被放入一個應(yīng)力收集模組進(jìn)行試驗。圖4-2應(yīng)力測試截面縱橋向布置圖(單幅橋)圖4-3主跨合攏段截面應(yīng)力測點布置圖(單幅橋)圖4-4主跨l/8跨(4號塊)截面應(yīng)力測點布置圖(單幅橋)圖4-5主跨支點截面應(yīng)力測點布置圖(單幅橋)圖4-6邊跨0.4L截面應(yīng)力測點布置圖(單幅橋)為減少因氣溫變化引起的監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差，在每個試驗斷面上分別設(shè)置一臺無應(yīng)力計，并在每個試驗斷面腹板的上、中、下分別設(shè)置一臺無應(yīng)力計。方法步驟是：取一節(jié)PVC套管，一頭密封，把鋼筋應(yīng)變計和溫度傳感器用泡沫包裹，裝入PVC套管內(nèi)，將其另外一頭密封，可以參考圖4-7。利用該方法，外力不會對鋼筋應(yīng)變計產(chǎn)生影響，只有溫度才會影響它，可以準(zhǔn)確地了解在不同溫度的環(huán)境下，鋼筋應(yīng)變計自身的變形情況，得到實際的混凝土變形情況。圖4-7溫度補償塊示意圖1.2.2主梁線形觀測為了對各節(jié)段箱梁進(jìn)行沉降和位移的監(jiān)控，在主橋各節(jié)段箱梁上部和下部分別布置了一條鋼筋頭，同時將鋼筋頭置于箱梁頂面中線位置，并將其用作沉降觀測的觀察點。觀測點的功能有兩個：一是根據(jù)兩個點的撓度對比，判斷是否發(fā)生了扭轉(zhuǎn)；二是將相同塊箱梁上的兩個觀測點的監(jiān)控數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，互相確認(rèn)，保證了每一塊箱梁的變形觀測數(shù)據(jù)的正確性。另外，由于在橋面上采用兩側(cè)對稱式懸索橋，因此，可以從兩側(cè)測量點的不同角度來判斷懸索橋的施工質(zhì)量，從而為工程人員進(jìn)行高程調(diào)節(jié)奠定基礎(chǔ)。偏移測量點位的分布情況見附圖4-8。同時，在橋梁主跨根部、4/L段、中間段、3/4L段和兩側(cè)跨中段分別安裝覘板（棱柱底座）進(jìn)行固定，可以完整的表現(xiàn)出梁體是否變形，利用全站儀法測定梁體的空間坐標(biāo)，并通過順橋方向和橫橋方向上的空間位移，更加精確地反應(yīng)出梁的實際位移。將砧板固定件，集中設(shè)置在主梁的外部，其位置見附圖4~9，小計全橋7x2x2=28個測量點。圖4-8箱梁線形觀測點布置圖(單幅橋)

圖4-9砧板固定件布置圖1.3施工控制的實施1.3.1施工控制系統(tǒng)施工控制是一個反復(fù)循環(huán)的周期性的工作流程，具體步驟是施工—測量—確認(rèn)—調(diào)整與修改—施工。在此基礎(chǔ)上，施工控制系統(tǒng)的工作重點在于，通過對建筑的施工監(jiān)控數(shù)據(jù)和設(shè)計計算數(shù)據(jù)展開全面的比較，從而可以對建筑在施工中的實際的應(yīng)力狀況進(jìn)行判斷，從而對建筑的施工進(jìn)行評估，同時還可以起到引導(dǎo)建筑和調(diào)節(jié)設(shè)計參數(shù)的功能，從而讓整個復(fù)雜結(jié)構(gòu)的施工都處于一種安全、可控的狀況下進(jìn)行。建筑管理體系的組成見附圖4-10。圖4-10施工控制系統(tǒng)1.3.2施工監(jiān)控數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)在施工的時候，為了保證施工控制不僅科學(xué)而且有效，可以把實時的測試結(jié)果與以前的計算分析相對比，從而對合理進(jìn)行和調(diào)整每個施工環(huán)節(jié)給出控制目標(biāo)。所使用的資料處理體系見附圖4-11。圖4-11施工監(jiān)控數(shù)據(jù)系統(tǒng)計算分析圖示1.4施工控制實現(xiàn)結(jié)果及分析評價在對連續(xù)梁橋進(jìn)行施工控制的時候，對其進(jìn)行應(yīng)力監(jiān)測是一項重要的工作，對于建設(shè)中的安全風(fēng)險具有很好的警示意義，在施工控制過程中最關(guān)注的問題就是結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)跟理論分析值是否是一致的，這個時候就需要對結(jié)構(gòu)某定點的應(yīng)力數(shù)值進(jìn)行實時監(jiān)控，因為它對隨著施工過程不斷發(fā)生改變，觀測其在施工過程中所處位置處的應(yīng)變點的數(shù)值變動情況，從而預(yù)測已經(jīng)建設(shè)完畢或即將建設(shè)完畢的部分節(jié)段的應(yīng)變點位置是否可以達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度要求，如果在所述的控制斷面中測量到的應(yīng)變值存在著一些不正常的情況，那么就應(yīng)該立刻讓所述的橋梁的建設(shè)工作暫停下來，并且要找出問題的根源，并通過相應(yīng)的方法來調(diào)節(jié)所述的可調(diào)變量。在施工現(xiàn)場，筆者對該橋梁的控制斷面進(jìn)行了每個施工階段的應(yīng)力的監(jiān)控，因為篇幅的限制，這里只給出了該橋梁的一些節(jié)段的應(yīng)力測量和有限元分析的結(jié)果比較表，在右幅第9跨8墩側(cè)1塊、第9跨8墩側(cè)4塊、第8跨12塊和左幅第10跨1塊、第9跨9墩側(cè)4塊、第10跨12