大跨斜拉桥主梁悬臂施工线形监控技术.pdf

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1、桥梁工程器BridgeEngineering大跨斜拉桥主梁悬臂施工线形监控技术杨辉(小交一公局第四T-程仃限公刮．广两南宁53003I)摘要：目前，国内已建成相当数量的斜拉桥，大跨径斜拉桥主梁悬臂施丁线形控制问题已经越来越受到重视。介绍了大跨斜拉桥主梁悬臂施工过程中线形监控的主要内容和方法，对线形监控要点及关键丁序进行r详细的阐述。该_丁程施T经验可为今后类似桥梁的施T提供参考。关键词：大跨斜拉桥；悬臂施工：线形监控中图分类号：U448．27文献标志码：B文章编号：1009—7767(2016)01—0053—03LinearMonitoringTechn

2、ologyofMainGirderCantileverConstructionofLarge-spanCableStayedBridge大型桥梁，尤其是大跨径斜拉桥等高次超静定结构，理想的几何线形与合理的内力状态不仅与设计有关，而且还依赖于科学合理的施工方法。通过对施T．过程的控制，在桥梁建成时得到预先设计的应力状态和几何线形，是桥梁施工中非常关键和困难的问题。同时，施工控制的结果为大型桥梁的长期监测提供了原始依据，是桥梁运营状态监测的起点。四川I涪江五桥主桥为悬臂浇筑的混凝土斜拉桥，施工中斜拉索的实际张拉力、梁段的质量、材料的弹性模量、各构件混凝土徐变收

3、缩和温度对结构的非线性影响等因素，在设计阶段很难准确把握。所以．必须在施工过程中对桥梁结构进行实时监测，并根据监测结果对设计的施工过程进行相应的调整，使桥梁建成时最大可能地接近设计状态，这也是施工控制工作的最终目标。1监控的重点及难点涪江五桥主桥为2×155m的2跨预应力混凝土单塔空间双索面斜拉桥。索塔为空间曲线H型桥塔，主梁采用节段悬浇施工。虽然国内已建混凝土斜拉桥中主跨跨径超过该桥者甚多。但就其施工控制而言．该桥由于具有以下设计上的特点，导致施工控制技术难度仍不容忽视。1．1空间曲线H型桥塔该桥主塔为空间曲线H型桥塔。目前国内有施工参考价值的是广东湛江

4、海湾大桥，也是曲线形桥塔。空间曲线形桥塔对模板和劲性骨架、钢锚梁、预埋索导管定位的要求较高。1．2采用塔梁墩固结体系塔梁墩固结体系虽然增大了结构的刚度．但结构在同结处传力较为复杂．而且该桥下塔柱不高，下横梁高度为4m．下横梁(主梁0号块)距系梁(系梁高度3m)仅为15m。下横梁长度约30m，局部温度应力对下横梁(主梁0号块)横向受力影响较大，加上主梁轴力在横向产生的次效应，I捌此需精心编制下横梁(主梁0号块)的施工方案：施T中不仅要监测塔梁结合处各个敏感部位的应力状况，而且要注意由于施工误差等因素造成的两侧不平衡轴力对结构的影响．否则极易在主梁根部倒角部位

5、、下塔柱内部产生结构裂缝。福建泉州晋江大桥结构和该桥类似，桥宽33In．下塔柱比该桥要高，下横梁高度为6m，施工过程中已发现多道结构性裂缝。另外，由于结构刚度大，后期对主梁施工线形的调整比较困难，需要在施工阶段及时跟踪控制。1．3梁段质量大6m的主梁节段长度在国内外所建混凝土斜拉桥中基本上是标准长度。但是由于该桥较宽，节段质量达300t，其对挂篮的设计及其影响不可忽视。必须做好挂篮的力学测试工作．慎重考虑挂篮非弹性变形产生的2016-卑．1期(1一)第34巷辛荭投木53器桥梁工程BridgeEngineering影响，以保证施工过程的安全。根据以往混凝土斜

6、拉桥施工监控的经验，梁段混凝土的超方不可避免，需慎重考虑混凝土超方带来的影响。1．4主梁宽度较宽该桥主梁为双边肋式+桥面板结构，边肋高度2．7]TI，主梁全宽32．5m，内设2道I型纵肋。根据国内已建斜拉桥统计资料，肋板式主梁宽度超过30m的数量较少，剪力滞后效应比较明显。因此，必须加强对斜拉索索力、主梁预应力张拉、施工临时荷载以及主梁全断面应力的监控．避免实际应力状态和平截面假定结果偏差过大，确保结构在施工过程中和运营状态下的安全。2桥梁施工线形监控思路该桥施工线形控制思路为：1)在各施工梁段中．通过典型施工状态下对状态变量(索力、位移和应力应变)实测值

7、与理论值的比较以及设计参数的影响分析，识别出设计参数的误差量：2)根据已经施工梁段的影响参数识别结果．采用合适的预测方法对未施工梁段的相应参数进行误差预测：3)根据已识别或预测的影响参数的误差。以成桥状态结构控制截面内力和主梁线形、主塔偏位为控制目标，对控制张拉索力进行最优控制，求出其调整值；4)以主梁标高为主要控制目标，计算控制张拉索力调整值对主梁线形的影响，必要时根据现场实测数据对主梁拼装标高、现浇预拱度、张拉控制标高等进行调整。全桥合龙后，根据需要对索力进行调整，以优化结构受力。3影响参数的识别与调整3．1参数的识别⋯斜拉桥施工过程中，影响结构受力的

8、参数很多，影响较大的有以下几种：1)梁段质量；2)梁、塔、索刚度；