梅州发清大桥线形控制研究.pdf

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1、李正凯：梅州发清大桥线形控制研究85梅州发清大桥线形控制研究李正凯{华南理工大学土木与交通学院，广州510640)【摘要】分析了预应力钢筋混凝土连续梁桥施工过程中线形控制的要点，并采用有限元软件对梅州发清大桥施工过程进行了模拟，通过对实测数据与理论数据的比较分析，确定较为准确的立模标高，最终使大桥顺利合拢。【关键词】预应力混凝土；线形控制；悬臂施工【中图分类号】Tu757【文献标识码】B【文章编号】100l一6864(2011)03—0085—020前言2线形控制悬臂施工法已广泛应用于各类大跨度桥梁的施设计线形，即设计文件中要求达到的线形；成桥线工过程中，当桥梁下部结构施工

2、完成后，从桥墩顶部浇形，即施工完毕后的线形；最终线形，即后期运营过程筑0#块开始至全桥合拢，其间经历逐段立模浇筑混中，收缩徐变基本完成时的线形，一般指运营3～5年凝土梁节段，分批张拉预应力钢束，逐步完成结构体后的线形。如果施工预拱度设置合理，成桥时的线形系转换和合拢等众多施工工艺。在整个施工过程中，为设计线形加成桥预拱度的线形；成桥预拱度设置合因为混凝土材料的各向异性、收缩和徐变、大气温度、理，那么最终线形和设计线形符合较好。具体情形见温差、混凝土加载龄期及施工工艺的影响，会造成各图2。梁节段的内力和位移随着施工过程而偏离理论计算值。因此，有必要采取一系列手段来纠正这些偏差

3、的影响，以使桥梁在合拢后能最大限度的符合设计线形，＼、设计曲线＼最终线形受力状态亦能尽可能和设计相一致。1工程概况发清大桥位于广东省梅州市境内，是连接松口松，7777南两镇的主要桥梁，主桥采用48m+85m+48m预应图2设计曲线、成桥曲线与最终线形力混凝土连续梁桥，见图1。在连续桥梁的悬浇施工过程中，随着悬浇梁段的增加，结构体系不断变化。每一梁段的增加都对现有结构的内力和线型产生一定的影响，并最终影响成桥后的结构内力和线型。因此，连续梁桥悬浇施工过程进行施工控制的目的是：通过对关键部位和重要工序图l梅州发清大桥的严格监测和控制，准确给定和及时调整梁端立模标高和中线位置，优

4、化施工方案和施工工艺，简化施工流(1)主梁：采用单箱双室变高度预应力混凝土程，确保合拢精度，消除可能对结构安全和施工安全产箱梁，仅设纵向预应力。梁底曲线采用半立方抛物线。生影响的不利因素，使成桥后的结构线型和内力满足箱梁顶板宽17．4m，底板宽11．6m，顶板两侧翼缘悬臂设计要求。长度2．9m；主梁梁高根部4．30m，跨中梁高2．20m。底板厚由50cm到22cm变化，箱梁腹板厚为35cm与表1悬臂浇筑的混凝土梁允许偏差50cm两种变化段，箱梁顶板中问厚25cm。(2)主墩：采用薄壁空心矩形墩，横桥向宽度10．6m，顺桥向宽度2．5m。承台厚2．8m，群桩基础，桩直径1．6

5、m。(3)边墩：采用桩柱式，桩直径L8m，柱直径1．5m86低温建筑技术2011年第3期(总第153期)3施工监控流程(见图3)浇筑混凝土后、张拉预应力钢束前、张拉完预应力钢束(1)按照规范及以往的工程经验确定各种计算后、移动挂篮前(后)。为避开日照的影响，测量要在参数，通过施工过程模拟计算程序的计算，以设计线形日出前完成。为目标。5立模标高的确定(2)按照上述的预报值进行1#块的施工并测量立模标高并不等于设计中桥梁建成后的标高，纵梁各点的标高、应力、温度等。向要设一定的预拱度，以抵消施工中产生的各种变形(3)将实测值与模拟计算程序的计算值进行比(挠度)。其计算公式为：H模

6、=月计+期徐变+／2静活载+较，根据两者的误差通过模拟计算程序计算，预报下一阶段的施工标高值。f++++(4)按照上述的预报值进行下一阶段的施工，式中，砰模为i节段立模标高(节段上某确定位并测量主梁各点的标高、应力、温度等变量。置)；日i为节段设计标高；∑为由各梁段自重在i(5)重复上述循环，直至施工结束。节段产生的挠度总和；2f2为由张拉各节段预应力在节段产生的挠度总和为施工期混凝土收缩、徐变在i节段产生的挠度为施工临时荷载在i节段产生的挠度。为挂篮变形值。其中挂篮变形值是根据挂篮加载试验，综合各项测试结果，一挠度曲线，进而内插而得。而期徐变、脯活薮、、六项在计算中加以考

7、虑。进，^I--．人J，r＼下个／＼悬＼浇／＼段-／＼⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．一设计标高一实际标高图4全桥合拢后实际标高与设$-t-~高对照6结语通过一系列的监控手段，发清大桥最终顺利合拢，各项误差亦满足规范要求，成桥线形也基本和设计线形一致，证明发清大桥的监控措施是有效且成功的。图3发清大桥监控流程4现场监控体系参考文献以0#块水准网点作为测量基准点，并对其进行沉降观测，采用二等水准精度测定顶板测点和底板测[1]黄腾，等．南京长江二桥北汉主桥施工的线形控制研究[J]．工程勘察，2003，(6)：57—59．点的高程