齐富某公路桥梁施工监控技术

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1、齐富某公路桥梁施工监控技术1绪论1.1施工监控的必要性和作用桥梁施工技术包括：施工组织、施丁设计、施工工艺、施工控制等。由于材料特性等因素的限制，开始建设的桥梁跨径较小，结构形式单一，设计和施工较为保守。施工控制不到位对结构安全的影响，相刘来说不明显[1]。近年来，由于预应力技术的发明，世界桥梁无论是在桥梁跨径，还是在结构形式上都进入了快速发展的时期。伴随着斜拉桥、悬索桥、拱桥、连续梁桥等在跨径上的不断突破，施工工艺也在不断的创新和探索，施工控制系统也应运而生。在探索的路上，也有血的教训。1998年9月24日，浙江宁波招宝山大桥（斜拉桥）悬臂施工过程中，发生主梁突然断裂事故，事故原因是设计

2、结构截面过小，局部应力过大[2]，更是体现出施工监控的必要性。随着桥梁结构建设的迅猛发展，世界上的桥梁界学者和工程技术人员已经普遍汄识到施工控制技术的重要地位和作用。施工监控是施工技术的重要组成部分，其作用体现在：(1)桥梁施工监控与桥梁施工的宏观质量息息相关：保证桥梁施工的整体线形优美，与设计目标相符；(2)桥梁施工监控与桥梁施工的微观质量紧密相连：保证桥梁结构在关键部位的内力安全可控；(3)桥梁施工监控是桥梁结构运营的综合检测系统：建设桥梁过程中留下长期观测点，监测桥梁结构在运营期间的实时内力、位移等，为桥梁结构的安全性和耐久性提供保证[3]。1.2桥梁结构施工监控国内外研究现状1.2

3、.1桥梁结构施工监控技术国外研究发展状况桥梁结构悬臂施工法起源于国外。1930年建成的巴西RiodoPeixe桥（68.5m)是世界上首次采用悬臂法施工钢筋混凝土桥梁1953年，德国工程师Finsters桥时，首创预应力混凝土梁桥挂篮悬饶节段施工新技术，使预应力混凝土梁式桥突破了100m跨度[5]。计算机的出现为桥梁结构计算提供了便利，国外对桥梁施工监控系统的研究也领先于中国。20世纪80年代初，日本就建立了较为完善的预应力混凝土连续桥梁施工监控体系（包括应力、挠度等），并随后在修建的斜拉桥(Chichby、Yokohama桥）时，进行/研究和实践，取得了良好效果[6]。20世纪60年代，

4、美国加利福尼亚大学控制论家扎德（L.A.Zadeh)教授发表了1篇开创性论文《FuzzySets)),首次创建了模糊数学的理论m。模糊理论和方法运用广泛，在桥梁结构中，可用来桥梁的可靠度分析和评估、损伤评估、承载能力检验、震害、基础状态、方案比选、工程质量等不确定性的研究[8]。20世纪80年代，波兰学者帕夫拉克（Z.Pa预应力混凝土简支转连续箱梁+(41m+6X65m+41m)预应力混凝土连续箱梁+32><30m预应力混凝土简支转连续箱梁，桥梁全长1618.12m。齐富嫩江公路大桥主桥箱梁横断面为两幅分离式单箱单室断面，单幅箱梁全宽12.0m。主桥纵向设在凸竖曲线内，箱梁纵向

5、为变截面；主墩墩顶箱梁梁高4.0m，跨中及边跨支点箱梁梁高2.0m。箱梁的腹板厚度在跨中12m范围内为0.50m,向支点方向依次过渡为0.70m;底板厚度在跨巾为0.30m，在墩顶根部为0.6m，其间按2次抛物线变化。两幅箱梁在全幅中心线处现浇50cm宽桥面板后连成整幅桥。每个T构包括6个节段（0~6#)，每节箱梁底板按直线变化。主梁箱梁纵向预应力筋除腹板采用15<15.2钢绞线外，其余纵向预应力筋均采用17<15.2低松弛高强度钢绞线，标准强度均为1860MPa。纵向预应力模具采用群锚OVM.MA1515、OVM.MA1517，纵向预应力管道用真空压浆塑料波纹管；横向预应力钢

6、束的基本布置间距为0.5m，采用2<15.2钢绞线，锚具采用BM15-2张拉锚固体系，标准强度为1860MPa;竖向预应力釆用高强精轧螺纹钢筋，一般每隔50cm在腹板设置1根几25(腹板厚度50cm)、2根JL25(腹板厚度70cm)。锚具采用YGM张拉锚固体系，锚下张拉控制力应为837MPa。2.2有限元模型的建立2.2.1设计计算与控制计算的校核设计中由黑龙江省公路勘查设计院用《桥梁博士》程序计算。施工监控中东北林业大学仍采用桥梁博士校核计算。即便采用的计算程序相同，计算过程及参数的设置的不同都会影响计算结果，因此，首先要确保设计计算与施工控制计算的闭合性，核对二者是否存在的实质

7、性差异，挂篮反力主要包括自重反力和悬浇段反力。菱形挂篮反力计算的基本原理：首先，确定支点位置，本计算中将内模、底模的支点力全部近似集中到前后支点位置；然后，根据挂篮的材料图及总装图估算挂篮的重心位置，模板自重和现浇段湿重以梁单元均布力的方式布载；最后，确定挂篮自重和混凝土湿重状态下的重心位置，取隔离体后列出力的平衡方程即可求出反力。菱形挂篮自重支反力：主要包括主桁架、横梁、吊杆、纵梁、滑梁、模板等。挂篮的重心位置是按挂篮