大跨度连续梁悬臂施工线形监控与合拢顺序优化

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1、114管理施工城市道桥与防洪2012年3月第3期大跨度连续梁悬臂施工线形监控与合拢顺序优化董金堂(中铁二十一局集团，甘肃兰州730000)摘要：该文介绍了大跨度预应力混凝土连续梁挂篮悬臂浇筑法施工时梁体的线形监控。利用数值模拟的方法，分别计算出了桥梁在恒载作用下的累积位移、活载位移，给出了梁体的预拱度，通过误差分析和施工状态预测对计算模型进行修正。以此来保证成桥后桥面线形、合拢段两端标高的相对偏差不大于规定值，保证桥梁成桥线形符合设计要求。考虑了合拢顺序对施工阶段变形产生的影响，相应优化了合拢方案，为类似连续梁合拢施工方

2、案的选择提供了参考。关键词：悬臂施工；数值模拟；线形监控；合拢顺序中图分类号：U445．466文献标识码：B文章编号：1009—7716(2012)03一Ol14一O3对该(60+100+60)m预应力混凝土连续梁桥的结1工程概况构和施工特点，该桥的施工监控主要采用预测控兰州至乌鲁木齐第二双线(甘青段)酒泉立交制法。特大桥跨连霍高速公路(60+100+60m连续梁采预测控制法是指在全面考虑影响桥梁结构状用悬臂施工，梁体采用单箱单室变高度直腹板箱态的各种因素和施工所要达到的目标后，对结构形截面，主墩墩顶4．0m范围内梁高相

3、等，梁高的每一个施工阶段形成前后的状态进行分析预7．85m，跨中及边跨现浇段梁高4．85m，梁底曲线测，使施工沿着预定的状态进行。由于预测状态与为二次抛物线，箱梁顶宽12．2m，底宽6．7m。1—实际状态间有误差存在，某种误差对施工目标的13#梁段采用挂篮悬臂浇筑施工。全桥共有3个影响则在后续施工状态的预测中予以考虑。以此合拢段，合拢段长度均为2．0m，悬臂施工分为13循环，直到施工完成并获得和设计相符合的结构个节段，设计图纸要求严格对称施工，桥梁总体布状态。置如图1所示。设计标准为：(1)铁路等级：客运3施工控制的计算

4、方法专线；(2)双线铁路桥，位于直线及曲线上，线间距5．0m，最小曲线半径R=7000m；(3)设计速桥梁结构从悬臂浇筑施工到最终成桥需经历度：适用于250km／h及以上铁路；(4)设计活载：一个复杂施工过程，以及结构体系的转化过程。对列车竖向荷载采用ZK活载；(5)桥面二期恒载：施工过程中每个阶段的变形计算和受力分析，是150kN／m；(6)主体结构设计使用年限100a。桥梁结构施工控制中最基本的内容。为达到施工控制的目的，就需要对桥梁施工过程中每个阶段2施工监控的原则和方法的变形情况进行预测和监控，采用合理的理论分该

5、(60+100+60)m预应力混凝土连续梁桥采析和计算方法来确定桥梁结构施工过程中每个阶用挂篮悬臂现浇施工。桥梁的悬臂现浇施工，因其段的结构行为。针对该(60+100+60)m预应力混凝施工工序和施工阶段较多，各阶段相互影响，而且土连续梁桥的实际情况，采用正装分析法进行施这种相互影响又存在差异，这就造成各阶段的位工控制结构分析，并用倒退分析进行计算各阶段移随着混凝土浇筑过程不断变化而出现偏离设计梁体的理论状态。值的现象，甚至可能会出现超过设计允许的位移。4施工控制分析的步骤若不通过有效的施工控制及时发现、及时调整，就势必

6、出现成桥状态的线形不符合设计要求的情(1)施工监控首先要根据施工图纸进行初步况。的计算，在正常的施工过程中会存在许多难以预悬臂施工属于典型的自架设施工方法，由于料的因素，会出现施工进度安排等与初始计算不预应力混凝土连续梁桥在施工过程中的已建成结符的情况。若出现此情况应根据施工单位实际提构(悬臂阶段)状态是无法事后调整的，所以，针供的施工步骤进行重新计算分析。(2)按照施工步骤进行计算。分别考虑梁段的收稿日期：2011-12—15自重、施加的预应力和混凝土收缩、徐变及温度的作者简介：董金堂(1969一)，男，甘肃庆阳人，高

7、级工程师，从事工程施工与管理工作。变化等因素对结构的影响。对于混凝土的收缩、徐2012年3月第3期城市道桥与防洪管理施工115图1桥梁总体布置图变等在各施工阶段中逐步计入。边跨，张拉所有剩余预应力束；(2)先边后中：即(3)每一阶段的结构分析必须以前一阶段的计先合拢边跨，张拉边跨顶板和底板预应力束，再算结果为基础。前一阶段结构位移是本阶段确定合拢中跨，张拉所有剩余预应力束。不同合拢方结构轴线的基础。之前各施工阶段受力状态是本案时，该(60+100+60)m预应力混凝土连续梁成桥阶段确定结构轴线的基础。之前各施工阶段结构阶

8、段累计位移如图3所示，ZK活载(双线)作用下受力状态是本阶段时效的计算基础。箱梁向下的位移如图4所示。(4)计算出各阶段的位移之后，根据后续施工5．3立模标高计算阶段对本阶段的影响，进行倒退分析即可得到各在主梁的悬臂浇筑过程中，梁段立模标高的阶段桥梁结构的合理状态和立模标高。合理确定，是关系到主梁线型是否平顺、是否符