大跨徑連續樑橋施工控制的內容與方法探析

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    論文關鍵字:大跨徑;連續樑橋;施工控制

大跨徑連續樑橋施工控制的內容與方法探析

    論文摘要:我國在懸索橋、拱橋、連續剛構橋等方面的研究與實踐取得了較好的成果,但對大跨預應力混凝土連續樑橋的施工控制技術研究相對較少。因此研究和應用大跨預應力混凝上連續樑橋施工控制技術具有極現實的工程意義。本文首先分析了大跨橋樑影響施工控制的因素,其次對施工控制的內容及方法、施工控制的基本原理等進行了的闡述。 
   
  1 序言 
   
  大跨度橋樑的施工要經過一個複雜的過程,在此過程中將受到許多確定和不確定因素的影響,導致橋樑結構的實際狀態偏離理論計算分析狀態。因此,橋樑施工控制的重點就是通過對施工過程中出現的偏差進行分析識別,發現問題並及時進行糾偏,同時對結構的後續階段進行預測,使施工系統始終處於控制之中。 
   
  2 影響施工控制中的因素[1] 
   
  大跨徑連續樑橋施工控制的主要目的是使施工實際狀態最大限度地與理想設計狀態(線形與受力)相吻合。要實現上述目標,就必須全面瞭解可能使施工狀態偏離理論設計狀態的所有因素,以便對施工實施有的放矢的有效控制。 
  2.1 結構引數[2] 
  不論何種橋樑的施工控制,結構引數都是必須考慮的重要因素,結構引數是控制中的結構施工模擬分析的基本資料,其準確性直接影響分析結果的準確性。事實上,實際橋樑結構引數一般很難與設計所用的結構引數完全吻合,總是存在一定的誤差,施工控制中如何恰當地記入這些誤差,使結構引數儘量接近橋樑的真實結構引數,是首先需要解決的問題。結構引數主要包括結構構件截面尺寸、結構材料彈性模量、材料容重、材料熱膨脹係數、施工荷載、預加應力或索力等內容。 
  2.2 施工工藝 
  施工控制是為施工服務的,反過來,施工的好壞又直接影響控制目標的實現。除要求施工工藝必須符合控制要求外,在施工控制中必須計入施工條件非理想化帶來的構件製作、安裝等方面的'誤差,使施工狀態保持在控制中。 
  2.3 施工監測 
  監測是橋樑施工控制的最基本手段之一。監測包括應力監測、變形監測等。因測量儀器、儀器安裝、測量方法、資料採集、環境情況等存在誤差,所以,結構監測總是存在誤差的。在控制過程中,除要從測量裝置、方法上儘量設法減小測量誤差外,在進行控制分析時必須將其計入。 
  2.4 溫度變化 
  溫度變化對橋樑結構的受力與變形影響很大,這種影響隨溫度的改變而改變,在不同時刻對結構狀態(應力、變形)進行量測,其結果是不一樣的,如果施工控制中忽略了該項因素,就必然難以得到結構的真實狀態資料,從而也難以保證控制的有效性,所以,必須考慮溫度變化的影響。一般是將一天中的溫度變化較小的早晨作為控制所需實測資料的採集時間。但對季節溫差和橋樑體內的溫度殘餘影響要予以重視。 
  2.5 材料收縮、徐變 
  對混凝土橋樑結構而言,材料收縮、徐變對結構內力、變形有較大的影響,這主要是由於大跨徑連續樑橋施工中混凝土普遍載入齡期短、各階段齡期相差大等引起的,控制中要予以認真研究,以期採用合理的、符合實際的徐變引數和計一算模型。收縮、徐變還將影響成橋後運營階段的結構變形,這也是設定預拱度需要考慮的因素。 
   
  3 施工控制的任務與工作內容 
   
  橋樑施工控制的任務就是對橋樑施工過程實施控制[3],確保在施工過程中橋樑結構的內力和變形始終處於容許的安全範圍內,確保成橋狀態(包括成橋線形與成橋結構內力)符合設計要求。橋樑施工控制圍繞上述控制任務而展開,其施工控制的工作內容主要包括以下幾個方面: 
  3.1 幾何(變形)控制