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1、对桥梁施工线形控制探究【摘要】桥梁施工线形控制是悬臂施工的重要内容。文本阐述了桥梁线形控制的原理和一些线形控制的措施，并进行实时监测，为桥线型良好、顺利合拢提供了科学的依据。【关键词】悬臂法；线形控制；监测悬臂法施工是大跨度桥梁中最常用的一种施工方法,50多年该法得到蓬勃发展,由早期应用于T形钢架桥、悬臂梁桥,来又被推广用于连续梁桥、连续钢构桥、斜拉桥和拱桥等。悬臂法施工分为挂篮悬臂现浇、挂篮悬臂拼装、挂篮悬臂混合法施工和大型桥面吊机与安全平台相配合的施工方法等。悬臂拼装施工连续梁桥的建成要经历复杂的
2、施工过程,结构体系也将随施工阶段不同而不断变化。施工过程中,因设计参数误差(如材料特性、截面特性、徐变系数等)、施工误差(如制造误差、安装误差等)7、测量误差及结构分析模型误差等种种原因,将导致施工过程中桥梁的实际状态(线形、内力)与理想目标存在一定的偏差,这种偏差累积到一定程度如不及时加以识别和调整,成桥后的结构安全状态将难以保证。而且,已施工梁段上一旦出现线形误差时,误差将永远存在,并导致成桥状态偏离设计理想状态。因此，对于悬臂施工桥梁进行施工线形控制具有重要的必要性。1、线形控制的内容和目的桥梁
3、线形施工控制的目的就是确保施工中结构安全和结构形成后的线形符合设计要求。对于悬臂施工的预应力混凝土连续梁桥结构来说,施工控制就是根据施工监测所得的结构参数真实值进行施工阶段的仿真分析,确定出每个悬臂浇筑阶段的立模标高,并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析、预测和对下一立模标高进行调整,以此来保证成桥后桥面线型、合拢段两悬臂端标高的相对偏差不大于规定值。2、悬臂施工的线形控制2.1线形控制基本原理挂篮组拼完成后,应加载预压,以消除挂篮在加载状态下的非弹性变形,同时获取在各级加载状态下的非弹性变
4、形值,以便合理设置各节梁段的立模高程。根据计算提供梁体各截面的最终挠度变化值(即竖向变形),设置施工预拱度,据此调整梁体模板安装时的前缘标高。第i梁段的实际立模标高Hi=Hi′+f,Hi′为第i梁段的设计标高；f为综合各种因素影响增设的施工预拱度。2.2挂篮在施工加载下变形值的测定施工中在钢筋笼内放砂袋进行预压,测点布设在后支点、前支点、前上横梁、前下横梁、后下横梁等处。观测次数共分8次:加载前、加载一半、加载完成、加载12h、加载247h、加载48h、卸载一半、卸载后。根据观测的数据绘制加、卸载过程
5、中的变形曲线,回归分析后,计算各梁段在自重作用下的变形值。通过预压将非弹性变形消除,根据弹性变形结果控制托架的抬高量。2.3施工中的线形控制（1）悬臂段混凝土施工。设计要求采用两组挂篮对称施工、对称移动,浇注混凝土梁段时,两边板重相差不得超过150kN。施工中采用泵送混凝土，设置三通泵送管向两端分流,分流支管内设置活动插板,可随时调节两端混凝土的入模速度,较好地解决了平衡、对称浇筑问题。此外,在梁段混凝土浇筑时,还需要尽量保证两侧腹板内混凝土的均衡浇筑,防止偏重倾斜。浇筑混凝土的自由下落高度在1m范围
6、内,以尽量减少冲击荷载的影响。（2）节段梁体预应力张拉。根据设计要求,在节段混凝土强度达到设计强度的90%后,按照先张拉纵向预应力束、再张拉腹板内的竖向预应力粗钢筋、最后张拉顶板横向预应力束的顺序进行。张拉过程中遵循对称张拉的原则,既要尽量保证悬臂两端张拉作业的同步进行,又要使箱梁两侧的预应力束尽量对称张拉。7（3）挂篮走行。在箱梁腹板两侧设辅助线,该线平行对称,走行时轨道中心在辅助线中线上,桥轴线轨道中心线的延长点采用经纬仪控制,挂篮就位后用全站仪对挂篮中线及翼缘板边线重新进行复核,并进行调整,保证
7、使挂篮走行就位后的中线位置与即将灌注施工梁段的中轴线偏差在5mm内。挂篮走行按左右对称原则,根据轨道上标识的刻度整体均衡缓慢滑移。两端挂篮的走行距离偏差应控制在0.5m,走行速度控制在5cm/min。3、悬臂施工线形监测悬臂施工过程中,随着拼装节段的增加,悬臂长度不断增大。每一块箱梁的拼装都对成桥后的内力和线型有一定的影响。通过对施工过程的连续监测,并及时将测试结果与理论计算值比较,可以掌握结构的实际受力状况,分析箱梁标高和应力误差的原因.主要监测如下：3.1位移观测与控制的具体内容如下（1）箱梁悬臂
8、端的标高监测。连续梁桥的线型控制主要是控制每块箱梁的标高。在拼装时箱梁位置可能与设计值有差异,应根据已拼箱块的实际标高调整拼接缝和湿接头,使主梁的线形顺畅,不产生折角,将主梁的标高偏差控制在规定的精度范围内,确保悬拼施工合拢时的高程和平面偏差精度。（2）箱梁的中线偏差监测。（3）上下游两个箱梁挑臂板之间的标高。（4）温度变化对悬臂端挠度变化的影响。在悬拼到长悬臂阶段后,7加强观测温度变化对悬臂端挠度的影响,找出温度与挠度的变化规律,为跨中合拢提供必要的数
