信江特大桥施工监控实施细则

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1、信江特大桥施工监控实施细则华东交通大学土木建筑学院桥梁工程研究所二〇一一年八月14信江特大桥施工监控实施细则一、工程概况信江特大桥桥孔分布72+3*116+76m,采用悬臂浇注挂篮施工，全线采用无碴轨道，行车速度高，对桥梁的施工质量控制要求很严格。确保大桥在施工阶段的安全以及成桥后的线型，是关系到该工程完成后是否能正常运营的关键。因此对大桥进行施工阶段的监控、监测是有必要的。二、施工监控的目的、原则与方法2.1施工监控目的信江特大桥为大跨径预应力混凝土连续梁桥，为确保主桥在施工过程中结构受力和变形始终处于安全的范围内，且成桥后的线形符合设计要求，结构恒载内力状态接近设计期望，

2、在主桥施工过程中必须进行严格的施工控制。为掌握施工过程箱梁内力，使施工过程中不致产生过大的不合理内力及残余力、裂缝，应对其主要截面进行内力监测。预应力混凝土连续梁桥属大跨度超静定结构，所采用的施工方法、材料性能、浇筑程序及立模标高等都直接影响成桥的线形与受力，且施工现状与设计的假定总会存在差异，为此必须在施工中采集必需的数据，及时掌握结构实际状态，并通过计算，对浇筑主梁立模标高给以调整与控制，以满足设计的要求。通过施工过程的数据采集和优化控制，在施工中逐步做到把握现在，预估未来，避免施工差错，缩短工期，节省投资。2.2控制原则施工控制主要对成桥目标进行有效控制，修正在施工过程

3、中各种影响成桥目标的参数误差对成桥目标的影响，确保成桥后结构受力和线形满足设计要求。1．受力要求：反映预应力混凝土连续梁桥受力的因素主要是箱梁的截面内力（或应力）状况。通常起控制作用的是箱梁的上下缘正应力，它们与箱梁截面轴力和弯矩有关，因为轴力的影响较小且变化不大，所以弯矩是箱梁中起控制作用的关键因素。142．线形要求：线形主要是主梁的中线偏移与标高、桥墩各组成部分的轴线和标高。成桥后（通常是长期变形稳定后）主梁的标高要满足设计标高的要求。3．调控手段：调整立模标高是主梁线形调整最直接的手段。将参数误差通过立模标高的调整予以修正。进行立模标高调整，须考虑已建梁段的主梁标高及后

4、续梁段的影响。主梁弯矩控制截面可选为各施工梁段的典型截面，主梁标高控制点可选为每施工梁段前端点。4．预防：参与重大工序与工艺施工方案的审查，消除不必要的人为错误。2.3监控方法预应力混凝土连续梁桥施工过程比较复杂，影响参数多。如：结构刚度、梁段的重量、施工荷载、砼的收缩徐变、温度和预应力等。求施工控制参数的理论设计值时，都假定这些参数值为理想值。为了消除因设计参数取值的不确切所引起的施工中设计与实际的不一致性，我们在施工过程中对这些参数进行识别和预测。对于重大的设计参数误差，提请设计方进行理论设计值的修改，对于常规的参数误差，通过优化进行调整。具体流程见附图1。1．设计参数识

5、别通过在典型施工状态下对状态变量（位移和应力应变）实测值与理论值的比较，以及设计参数影响分析，识别出设计参数误差量。2．设计参数预测根据已施工梁段设计参数误差量，采用合适的预测方法预测未来梁段的设计参数可能误差量。3．优化调整施工控制主要以控制主梁标高和控制截面弯矩为主，优化调整也就以这些因素建立控制目标函数（和约束条件）。通过设计参数误差对桥梁变形和受力的影响分析。应用优化方法（如采用加权最小二乘法、线性规划法等），调整本梁段与未来梁段的立模标高，使成桥状态最大限度地接近理想设计成桥状态，并且保证施工过程中受力安全。14三、施工监控工作的主要内容3.1结构施工仿真分析复核设

6、计计算所确定的成桥状态和施工状态，即对施工过程进行实时仿真。按照施工和设计所确定的施工工序，以及设计所提供的基本参数，对施工过程进行正装计算，并以正装计算得到的各施工阶段结果，对结构进行倒装计算，以期得到各施工阶段以及成桥状态下更加准确的结构受力和变形等控制数据。主要计算模拟内容包括：1．使用设计方相同的平面杆系有限元软件（桥梁博士2.9）对整个结构各施工阶段进行正装平面分析，与设计资料进行对比分析，核实设计提供的各施工阶段及成桥状态下状态变量的理论数据：主梁标高及各控制截面应力、应变；2．使用空间分析软件Midas6.32，对桥梁结构的各施工阶段及成桥状态通过正装计算，并与

7、平面分析结果进行对比研究，分析两软件计算结果的差异，并研究原因，以得到更加准确的理论数据，为倒装计算提供依据；3．以正装计算结果为基础，使用Midas6.32软件对结构进行空间倒装计算，得到各施工阶段的控制数据理论值：梁段立模标高；这些数据与设计单位相互校对，并经业主、监理等确认无误后作为施工控制的理论轨迹。3.2施工控制有关的基础资料、试验数据的收集1．混凝土龄期为3、7、14、28、90天的弹性模量试验以及按规定要求的强度实验。如施工现场改变水泥品种批号或砂石集料及配合比时须另做一套试验；2．气候资