预应力混凝土斜拉桁架桥施工监控

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1、第26卷第3期华中科技大学学报(城市科学版)Vo1．26No．32009年9月J．ofHUST．(UrbanScienceEdition)Sep．2009预应力混凝土斜拉桁架桥施工监控金文成，尹华义2，白金增(1．华中科技大学a．土木工程与力学学院；b．控制结构湖北省重点实验室，湖北武汉430074；2．宜昌市夷陵区规划建筑设计院，湖北宜昌443100)摘要：小溪塔大桥位于宜昌市夷陵区，其主桥为预应力混凝土斜拉桁架结构，中跨达到173m。本文主要介绍该桥施工监控的方法和内容。通过对变形、应力等参数的测试分析，提出有效的施工控制措施，使施工过程安全可控并达到合理

2、的成桥状态。小溪塔大桥已经竣工通车，本文阐述的一些经验和方法，可以为今后同类型桥梁的施工控制提供借鉴。关键词：斜拉桁架桥；全悬臂现浇；施工方法；施工监控中图分类号：U445．4文献标识码：A文章编号：1672~037(2009)03-0004-05桥梁施工监控是桥梁施工技术的重要组成部分，它以设计成桥状态为目标，通过在整个施工过1工程概况程中对结构的受力和变形进行有效的监测和控制，确保桥梁在施工过程中内力和变形始终处于宜昌市小溪塔大桥位于宜昌市夷陵区，地处安全可控的范围内，使成桥的内力和线形满足设规划城区内，全长400多米。主桥桥跨布置为计要求，同时也为大桥顺

3、利投入运营和长期健康(85．54-1734-85．5)1TI，为预应力混凝土斜拉桁架监控提供依据¨J。小溪塔大桥是预应力混凝土连续刚构体系(图1)，塔高22．3in，桥梁全宽为斜拉桁架结构，其形式比较复杂，在同类桥梁中首15m(净9m+2×1．25m(桁架结构宽)+2×1．5次采用了全悬臂现浇工艺，施工中会有较复杂的m(人行道)+2×0．25m(栏杆))。设计荷载：城内力和位移变化。为保证桥梁施工质量和施工安市一A级，人群3．5kN／m。全，施工阶段的监控十分重要。3'3-墩图1小溪塔大桥立面布置上部结构由两桁架片、端横梁及中横梁、纵向心矩形，墩高为33m，上

4、端为V形斜撑，与桁架固布置空心板及桁顶横系梁组成。桁架片由上弦结，形成刚构体系。杆、下弦杆及腹杆组成，由节点横梁连接成空间框桁架杆件均采用悬臂浇注施工，在完成墩顶架结构。下弦杆采用箱型截面，其节点水平间距箱梁、大腹杆及桁顶大节点的施工后，安装斜拉工为10m；上弦杆和腹杆均为矩形截面。桁架上弦作平台(挂篮)，逐段对称悬浇各杆件直到合拢段杆和拉腹杆为PC构件，边、中跨合拢段及墩顶箱施工。桁架结构施工完成后，吊装桥面纵向空心梁也配置预应力，其他构件均为RC构件。主桥板，最终完成桥面系的施工。施工机具、材料的运桥墩采用钻孔灌注桩基础，墩身为等截面薄壁空输和挂篮的移动均

5、需借助缆索吊。收稿日期：2009-06-22作者简介：金文成(1958，)，男，安徽望江人，教授，研究方向为预应力混凝土桥梁结构，jinwench2005a@sina．eom。第3期金文成等：预应力混凝土斜拉桁架桥施工监控‘5·弦杆节间部分，待完成本节段施工后，移动挂篮，2施工监控理论进行下一节段的施工，逐步形成桁架结构。一个节段循环主要工序见表1，示意图见图2。2．1仿真分析计算模型表1一个桁架节段循环工序在对小溪塔大桥各施工阶段进行控制时，首步骤内容d步骤内容d先通过计算确定桥梁结构施工过程中每一阶段受1精确安装挂篮1张拉上弦杆钢束力和变形的理论状态，凭此

6、来预测施工过程中的并压浆每个阶段的结构行为。2立杆lO8拆除模板及下节点、支架等32．2施工阶段模拟支架立模浇筑拉9前移挂篮1为了使仿真分析结果更接近实际，本桥对主。腹杆要的可以测定的参数，取用实测值，难以测定的依张拉腹杆钢束，l0立模浇筑横梁3并压浆照设计规范，根据以往工程实际经验进行修订。支架立模浇筑压，11铺设空心板2本桥斜拉桁架施工采用悬臂浇注法。借助移腹杆及上节点动式挂篮等施工设备，以桥墩为中心向两岸对称6立模浇筑上弦杆5l2重复以上步骤浇注杆件混凝土，每移动一次挂篮可施工一个下／／。。挂．__J(a)安装挂嬷(b)浇筑下弦杆及下节点(c)浇筑拉腹杆

7、(d)浇甄胜腹轩及f：点(e)浇筑卜弦杆图2一个节段主要施工步骤在大桥的悬臂施工中，挂篮和模板机具设备据实际施工方案逐步进行计算，才能得到施工和等施工荷载对结构内力和变形的影响很大。在仿成桥后真实状态]。真模拟分析计算中充分考虑施工荷载的影响，模由于施工建桥材料的特性、施工误差等是随拟挂篮的安装、拆除以及前进等工况。另外，空心机的，施工条件不可能是完全的理想状态，为解决板的铺设情况一般和施工计划存有差异，模型中这一问题，小溪塔桥的施工控制中，从前进分析、应根据实际工况做参数调整。倒退分析、实时跟踪分析三方面人手，相互结合，2．3施工控制中的结构分析对大桥的施工

8、状态进行控制。对于悬臂施工的斜拉桁架桥