预制梁施工总结范文

时间:2023-09-25 09:40:44

预制梁施工总结

预制梁施工总结篇1

大跨径预应力砼连续梁桥的质量和安全关系,对日常的生产生活意义重大,我们要对其施工控制予以足够的重视。

1.1高质量桥梁的保证对大跨径预应力混凝土桥梁的整个过程进行严格的施工控制,以保证施工质量。对于采用多阶段、多工序的自架设体系施工的大跨度连续桥梁上部结构而言,要求结构内力和标高的最终状态符合设计要求相当困难,它需要用分析程序对多阶段、多工序的自架设施工方法进行模拟,对各阶段内力和变形先计算出预计值,将施工中的实测值与预计值进行比较、调整,直到达到满意的设计状态。

1.2桥梁安全使用的保证大跨径预应力混凝土连续桥梁的结构安全可靠性已成为当今社会普遍关注的问题。为保证桥梁结构运营的安全性、可靠性、耐久性、行车舒适性等,乃至建设精品工程,实施桥梁的施工控制,是桥梁建设不可缺少的重要内容。要在连续梁桥施工的过程中进行控制,并预留长期观测点,将会给桥梁创造长期安全监测的条件,从而给桥梁营运阶段的养护工作提供科学的、可靠的数据,为桥梁安全使用提供可靠保证。

2大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的内容、方法和控制流程

2.1大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的内容

2.1.1应力监控在大跨径预应力砼连续梁桥上部结构的控制截面布置应力量测点,以观测在施工过程中截面的应力变化及应力分布情况。桥梁结构在施工过程中以及在成桥状态的受力情况是否与设计相符合,是施工控制要明确的重要问题。若发现实际应力状态与理想应力状态的差别超限就要分析原因、进行调控,使之在允许范围内变化。每一节段施工完毕,均要分析应力误差,并预测出下一节段当前己完节段或即将施工节段是否会出现不满足强度要求的状态,根据预测结果来确定是否在本施工阶段对可调变量实施调整。

2.1.2线形监控桥梁结构线形控制是施工控制的基本要求,线形控制就是严格控制每一阶段箱梁的竖向挠度及其横向位移,若有偏差并且偏差较大的时侯,就必须立即进行误差分析并确定调整的方法,为下一阶段更为精确的施工做好准备工作。

2.1.3温度观测在大跨径预应力砼连续桥梁施工过程中,温度对结构内力的影响和结构线形的影响。日照作用会引起主梁顶、底板的温度差,使主梁发生挠曲,同时也会引起墩身两侧的温度差,使墩身产生偏移。由于日照温度变化的复杂性,在挠度理想状态计算时难以考虑日照温度的影响,日照温度的影响只能通过实施观测来加以修正。因此,通常选择在日出之前进行标高测量,以消除日照温差的影响。

2.2大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的方法大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的主要方法有时候调整控制法、预测控制阀和自适应控制法等。

2.2.1事后调整控制法在大跨径预应力砼连续梁桥施工过程中,若发现己成桥跨结构状态与设计状态不符时,可通过一定的技术手段对其进行调整,使其达到设计要求。

2.2.2预测控制法以施工所要达到的目标为前提,全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素,对桥梁每一个施工阶段形成前后的状态进行预测,使施工按照既定目标发展。

2.2.3自适应控制法在大跨径预应力砼连续梁桥施工过程中,控制系统的某些参数与工程实际参数不完全符合导致实际结构不能完全符合设计要求,可通过对各类参数的分析处理和修正,使各施工阶段可满足设计要求。施工监测控制中,一般采用的就是自适应控制法。

2.3大跨径预应力砼连续梁桥施工控制流程大跨径预应力砼连续梁桥施工控制的流程可以总结为:收集资料,主要是一些设计文件、混凝土试验成果、施工挂篮单数、施工工艺等;现场配合资料,现浇梁断实际尺寸及重量、温度现场记录和预应力张拉记录;控制项目测量:节点挠度和控制截面应力;参数识别分析;实时前进分析;系统误差判定;下一步施工分析提供立模标高;下一道施工工序。在此过程中要注意实时跟踪分析,如挠度分析、应力、内力分析。

3案例分析

3.1项目概况某大跨径公路桥梁,主桥为49.6m+86m+49.6m的三跨预应力混凝土连续箱梁。主梁采用单箱双室变高度预应力混凝土箱梁,梁底曲线采用半立方抛物线。

3.2施工监测与控制

3.2.1应力控制主梁在悬浇施工中各截面的应力随工况的不同,应该在截面内布置读数稳定,测得数据可靠的传感元件——钢弦式应变计(用铁丝绑扎在主梁的纵向钢筋的上)进行应力测试和施工控制。测量上采取加密测量次数、变量分段累计的方法。计算总应力时,先算出每一工况荷载变化前后的阶段应力,然后累计算出总应力,分析后可知施工各阶段箱梁控制截面混凝土应力均在设计限值要求范围内。

3.2.2变形控制箱梁挠度变形关系到悬臂浇筑箱梁能否顺合拢及合拢后箱梁内的重分布内力的大小。在施工过程中主要对主梁标高控制点进行了混凝土浇筑前后、预应力钢筋张拉前后、挂篮行走前后的挠度观测。变形监测断面设计为每节段箱梁悬臂端、桥墩支点截面和各跨跨中截面,每个断面设置3个变形测点,在观测箱梁挠度变形的同时,可以观测箱梁是否发生扭转变形。

3.2.3线形监控测量和基准点的设立利用大桥两侧的大地控制网点,使用后方交汇法,用全站仪测出墩顶测点的三维坐标,将墩顶标高值作为主梁高程的水准基点。每一墩顶布置一个水平基准点和一个轴线基准点,做好明显的红色标识,每隔10d进行一次联测,同时观测墩的沉降。

梁挠度、轴线和主梁顶面高程的测量在每一节段悬臂端梁顶设立3个标高观测点和1个轴线点。根据各节段施工次序,每一节段按三种工况对主梁挠度进行平行独立测量,相互校核。

线形测点布置采用一般水准仪对箱梁顶面、底面标高进行观测以获得桥面线形。箱梁底板线形测点布置在三块腹板下方。

3.3结论

通过对该桥梁的应力、变形、线形进行施工控制,该项目施工取得了较好的控制效果,完成了质量和安全目标。

桥梁施工控制是现代桥梁施工建设的必然趋势,是一项技术性、时间性、协调性要求都很强的工作,其贯穿于整个施工过程。我们应该认真的总结施工中存在的问题,不断完善预应力混凝土连续梁桥的施工控制措施,提高了桥梁的建设质量、外形更美观、行车更舒适。

参考文献:

[1]蔡宇鹏.大跨径桥梁施工控制理论分析[J].中国水运.2006.

[2]朱华民.福州三县洲闽江大桥施工监控桥梁建设[J].桥梁建设.2008.

[3]孟祥娟.现浇钢筋混凝土箱梁桥施工的有关技术[J].山西建筑.2008.

摘要:随着我国公路建设的飞速发展,大跨径预应力混凝土连续梁桥得到了广泛的应用,,为了保证桥梁施工质量和桥梁施工安全,桥梁施工控制必不可少。

预制梁施工总结篇2

关键词:互通立交桥;难点施工工艺

1工程概况

某城市互通立交二期工程位于海河西岸。工程主要包括跨海河大桥的C线、D线主线桥,长度分别为950.510m、948.337m;连接主线桥和海河大桥的连接匝道E线长183.7m,F线长573.035m,H线长220.879m,J线长345.19m。其中C线、D线主桥沿大沽南路在地铁一号线两侧与地铁一号线并行布置。桥梁基础采用钻孔灌注桩,总计370根,承台为矩形承台,尺寸多样,总计140个,墩柱形式多样,总计211个。上部结构采用普通钢筋混凝土连续梁、预应力混凝土连续箱梁和钢一混凝土简支结合梁三种形式,其中普通钢筋混凝土连续梁共38联,预应力混凝土连续箱梁共4联,钢一混凝土简支结合梁共4跨,C、D线桥梁全宽13m,匝道桥全宽sm。该工程桥梁总面积42726时,引路总面积9405m2,辅道总面积29250m2,共计总面积为81381m2。互通立交桥的平面布置示意见图1所示。

图1 某立交二期工程布置图

2 城市互通立交的施工难点分析

2.1工程的特点

(1)质量要求高。鉴于快速路交通工程的特性与所处环境,不仅主体工程结构必须坚固、稳定、耐久、安全,而且外观也要达到美观、平整,成为城市的景观。

(2)建设工期紧。根据招标文件要求和合同段总的工期要求,工程量大,建设工期紧迫。(3)施工工艺复杂。

(4)环境保护严格。根据城市建设施工要求,降低噪音,控制扬尘,冲洗施工机械,规范围档,抓好现场文明施工等尤为重要。

2.2工程的难点

本工程施工的难点为:桥梁结构复杂,匝道多,线形复杂,连接点要求测量准确;连续梁施工支架模板变形的消除,要进行预压,根据预压结果调整预拱度,对沉降的控制要求高;梁体混凝土徐变上拱度的控制;预应力混凝土连续箱梁腹板竖向裂纹的预防;跨越公路、铁路和海河的桥梁施工,尤其是跨海河采用钢箱梁吊模施工的新工艺的控制与研究;施工过程中对已修建的一期海河大桥的保护和对海河大堤的保护。

3城市互通立交的施工方案分析

具体结合城市互通立交桥的特点,城市互通立交桥施工常用施工方法主要有现场浇筑法和预制安装法两种,它们各有自己的特点和使用条件,应根据具体情况进行选择。

根据不同施工方法的特点,同时结合立交二期工程的实际情况,最终选择采用分段、分联的满堂支架现场筑注法和跨一期海河大桥部分的钢箱梁吊模进行施工,主要原因有: (l)本立交桥所处施工场地狭窄,工程量集中,适合采用现场浇筑法施工;(2)由于本立交桥是采用几跨一联的连续梁形式,现浇连续梁与预制梁相比,具有整体性更好、结构耐久性更强的特点;(3)现浇连续梁可用于桥梁曲线部位,更适合城市互通立交桥的施工; (4)跨一期海河大桥部分要求交通畅通,同时一期海河大桥无法承受二期箱梁的施工荷载。决定上部结构主要采用满堂支架现浇连续梁的方法来施工,其中跨一期海河大桥的C、D主线部分采用考虑到一期海河大桥无法承受二期箱梁的施工荷载采用造桥机进行吊模施工。为加快施工进度,确保施工工期,桥梁施工总的原则为:分段、分联,多工作面同时开工,优先考虑受其他工点施工进度影响或影响其他工点施工进度的部分优先开工,做到合理安排。

现浇梁采用满堂支架法进行施工,由中间向两端对称施工;钢箱一混凝土结合梁中的钢梁由山海关桥梁厂制作,现场拼装架设;桥梁施工,遇有城市交通道路时,采用钢支架支撑,确保道路畅通。

4 城市互通立交主要施工工艺分析

4.1 承台工程施工

(1)基坑开挖

钻孔桩基础混凝土灌注施工完毕,根据外界气温情况合理确定承台基坑开挖时间。承台基坑采用挖掘机配合人工进行直立开挖,挖至距设计标高20-30cm时,人工开挖至设计标高,防止基底扰动。

基坑开挖的检查标准见表1。

表1 承台基坑检查标准

序号 项目 允许偏差(mm)

1 基础前后、左右边缘距设计中心线 50

2 基坑底面高程 +20、-30

(2)垫层施工

承台基底垫层必须在基坑检查合格后进行,垫层浇注高度大于2.0m时,采用溜槽进行,浇注时连续不间断进行,采用平板振动器振捣。为保证垫层顶面平整,按纵、横间距分别不大于1.2m和3.0m设置标桩,拉线控制垫层顶标高

(3)承台钢筋绑扎

钢筋按钢筋放大样进行准确加工,绑扎前,先进行桩基伸入承台部分钢筋的绑扎,弯出图纸要求的角度及弯钩,绑扎好箍筋,然后再进行承台钢筋的绑扎。

(4)模板支立

承台模板采用普通钢模板或大块竹胶板组合成型,双钢管扣连和方木进行支撑,局部钢模板模数不符时,采用木模和木龙骨支撑。模板拼装要保证承台满足设计尺寸要求。

4.2 盖梁及顶帽的施工

本桥部分矩形墩上带牛角墩帽,墩帽采用与墩身分两次施工的方法。

(1)模板支立

墩身混凝土强度达到设计强度后,凿除混凝土表面浮浆至新鲜混凝土面,然后用清水冲洗干净后进行盖梁、顶帽模板的支立。盖梁、顶帽模板采用大块钢模板或竹胶板组合而成,支撑采用可调碗扣式脚手架与方木组合,检算同梁部满堂红支架一致。

(2)钢筋绑扎

模板支立完毕后进行盖梁、顶帽钢筋的绑扎。钢筋绑扎时,由于竹胶板有易划伤、易燃烧等缺点,因此绑扎钢筋时底部应先用小方木垫高,避免拖拉钢筋时划伤板面;钢筋焊接时,应在局部采取衬垫铁皮隔离的措施,避免焊渣灼坏板面。钢筋绑扎过程中加垫塑料垫块,保证钢筋保护层厚度。

(3)混凝土浇筑

混凝土采用商品混凝土,罐车运输,混凝土输送泵灌注。灌注时采用斜向分段,水平分层的方法一次连续灌筑,灌注顺序为从一端向另一端依次推进。工艺斜度以30度-45度为宜冰平分层厚度不得大于30cm,先后两层混凝土的间隔时间不得超过初凝时间。

4.3 预应力连续箱梁的施工

该互通立交桥预应力混凝土连续箱梁共有4联,分别为C主线的3#一6#、19#~23#,D主线的3#一6#、18#一22#,预应力混凝土连续箱梁C主线3#一6#、D主线3#一6#采用满堂支架,跨海河大桥的C主线19#一23#、D主线18#一22#采用吊模施工。预应力混凝土连续梁采用分段浇筑,连续张拉预应力的施工方法,施工时严格按施工流程图进行,不得任意改变。

以C主线19#一23#墩间梁为例,首先在满堂支架上浇注20#一21#墩间47m梁体和两边9.4m范围内的梁体混凝土,待混凝土强度达到标准强度的95%,且弹性模量达到设计强度的100%时,张拉横隔梁两排横向预应力束后,再张拉相应腹板束。然后再在满堂支架上浇注19#一20#墩间剩余部分梁体及21#一22#墩间及其后8.4m范围内的梁体混凝土,待混凝土强度达到标准强度的95%,且弹性模量达到设计强度的100%时,张拉横隔梁剩余横向预应力束后,再张拉相应腹板束。最后在满堂支架上浇注22#一23#墩间剩余梁体混凝土,待混凝土强度达到标准强度的95%,且弹性模量达到设计强度的100%时,张拉腹板束。

5 结语

预制梁施工总结篇3

关键词:先张法;预应力;空心板梁;预制工艺;质量控制要点

中图分类号:O213 文献标识码: A

一、先张法预应力空心板梁预制工艺质量控制要点

1、地基处理与基础施工要点

首先应选择开阔的场地,为存梁及出梁提供良好的前提条件。地基软弱时可用灰土处理,灰土规格可以为20cm、4%、碾实。将传力墙直接浇筑在灰土上,然后开挖两端的基础,可以将基础尺寸做成宽和深均为1.5m,浇筑梁台座的端基础为一个整体,从而促进自重的有效增加,增强整体性,使抗倾覆力得到有效的满足。对基础进行开挖之前运用全站仪矩形式精确放线,以便后续施工时对钢绞线张拉所造成的偏角隐患进行有效的预防。用C30混凝土浇筑传力墙,为了使施工要求得到有效的满足,设置断面尺寸为50X45cm,将l2mm螺纹环形钢筋预埋在传力墙顶面,供立模时使用。由于应力集中在张拉端墙部位,张拉端墙具有较大的受力,因此应该将20mm厚的钢板预埋在张拉端墙立面处,以防端墙受力不均而开裂。

2、台座施工要点

梁台座基础采用15cm~2Ocm厚的混凝土浇筑,并预埋12mm的螺纹钢筋在基础上面,作为基础和张拉台座的连接筋,以便对移梁时带起台座的现象进行有效的预防。精确放样台座中轴线,保证其垂直于张拉横梁。运用5cmX5cm的角铁为台座包边,台座高度应当对应于模板底部预留长度,前者比后者大2cm。运用水磨石或至少6mm后的钢板作为台面。张拉横梁可以运用钢板制作,规格可以是宽50cmX高40cmX厚2.5cm,内侧用45c#工字钢作为支撑;长度应该控制在2.8m以内。如果超过,则应该再次对横梁强度进行验算。

3、张拉钢绞线要点

张拉之前应将千斤顶及油表进行标定,配套使用千斤顶和油表,将张拉应力及油表的对应值计算出来。通常情况下,初应力伸长值应该为控制应力的10%~20%应力值(相邻级)。在张拉的过程中应该保持较慢的速度,这是因为张拉力是通过张拉设备上的油表值反映的,张拉力向油表传递的介质为油压,在对张拉应力大小进行反映的过程中是需要时间的,如果具有过快的张拉速度,那么油表反映可能就会出现错误。整体张拉之前首先应该张拉每根钢绞线到初应力。张拉后首先保证没有滑丝等,然后在对钢筋进行绑扎,禁止将梁板钢筋焊接在台座上,以防损伤钢绞线发生安全事故。

4、立模板施工要点

模板面板应选择优质钢板,最好保证厚度在5mm以上,新面板浇筑的梁板具有较好的外观光洁度。运用橡胶芯模作为内膜,以为安装和拆除提供便利,浇筑之前将一层脱模剂涂在橡胶芯模上,以实现经济方便的目的。在对模板进行加固的过程中,运用16mm圆钢做对拉丝加固模板顶,最好将间距控制在80cm-100cm之间,底部可用千斤顶加固,顶的后部可以顶在传力墙上,自由调节长度。该方法比用木支撑牢固不易变形,且能够反复使用,经济实用,能够随时调换有损伤的千斤顶。运用反正拉丝调整模板侧板,在模板上部固定一端,在传力墙的环形钢筋上固定另一端,这样一方面能够对模板倾斜进行有效的调节,另一方面还能够对模板上浮进行有效的预防。

5、混凝土浇注和养护要点

混凝土浇筑前应该有效验证混凝土的配合比,保证强度及弹性模量均满足设计要求。要严格控制混凝土的塌落度,最好为14cm-18cm;浇筑板梁底板时要注意浇筑厚度在设计厚度以内。将橡胶芯模穿进浇筑好底板的钢筋笼内,穿芯模的过程应缓慢且有专人检查,以免钢筋等对芯模造成损伤,依据厂家提供的气压值决定充气气压。从一端开始浇筑混凝土,运用斜向分段、分层的方法交错进行。使段与段、层与层混凝土相互交错从而保证混凝土的整体性。要密实地振捣混凝土,禁止过振或漏振。振捣棒插入时应严防碰触模板、钢绞线及台座,已保证梁板的外观质量。浇筑梁板到设计高度时,应该至少2次收面整平,以对梁顶面出现风裂的现象进行有效的预防,然后在混凝土初凝前将顶面拉毛。要特别重视混凝土的养护工作,冬季施工需要运用蒸汽养生时,应严格依据施工技术规范要求,梁板内温度升降幅度控制在10℃~15℃以内。需要拆除梁板时,应该保证混凝土的温度接近外界温度。禁止在还没有有效降低温度的情况下就将模板拆除,这是因为如果混凝土表面温度和外界温度的温差较大时温度应力极易产生,促进一种内涨外缩现象的形成,最终造成梁板表面裂缝。放张混凝土时应保证混凝土强度达到设计强度的85%以上。运用千斤顶整体放张时,应对梁板滑动情况进行及时观察,以防止梁板斜角处混凝土受拉对梁板造成损伤。梁板放张后用手砂轮机切除端部钢绞线,同时用防锈漆涂抹外露钢绞线,以防钢绞线生锈。用龙门吊将梁板移至存梁区,梁底用方木支垫,存梁时间不得超过90天。

二、现场管理质量保证措施

1、做好施工现场技术交底

通过对施工人员进行技术交底,使所有参与施工的人员统一思想,目的明确,全面掌握施工要点、关键工序及特殊工序,掌握施工技术方案和检查程序,确保每一道工序施工质量。只有每一道工序质量得到保证,才能保证梁板整体质量。

2、做好工序检查制度

为提升现场管理水平,监督内部质检员的工作情况,每月进行两次质量大检查,月底进行总评,实施奖罚和通报制度,在此项检查中,钢绞线张拉、钢筋绑扎、混凝土的浇筑及养生是查看的重点项目,对不符合规范要求的工序,严格处分责任人,另外要及时通过开现场会的方式剖析缘由,整理队伍,根绝出现质量隐患。

3、做好原材料检测制度

严把原材料进场关,首先做好砂石料进场时的试验检测工作,各种指标均应满足规范要求,不合格的材料坚决不允许进入施工现场。进场的钢绞线必须具备厂家的质量保证和有资质的检测中心检验合格的检测报告,报告内容应包括拉力试验、松弛试验,进场后需对钢绞线进行试验,其结果必须符合《预应力混凝土用钢绞线》标准要求。建立不合格台账,如有某种材料经检测不合格,以后禁止从该厂家采购。

4、做好施工质量总结制度

每道工序施工完成后,组织该工序施工的全体人员在施工现场召开施工质量总结会,总结该道工序施工的成功经验和需要改进的方法及措施,让每个施工人员都熟练掌握正确的施工方法及注意事项。对板梁预制施工进行全面总结,以指导后续工程的施工,形成一个呈螺旋上升的施工总结保证体系。

结束语

以上对先张法预应力空心板梁的施工控制要点及现场管理质量保证措施进行了简要分析,在实际施工生产中能够切实保证梁板的内在质量和外观质量,目前已得到广大监理工程师及业主的普遍认可,给项目也带来了经济效益。随着桥梁建设的不断发展,我们应将好的施工工艺进行不断的吸收与总结,从而不断提升空心板梁的施工质量。

参考文献

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[3]瓮宛,姚高岭.先张预应力空心板反拱度的分析研究[J].河南水利与南水北调,2014,16:66-68.

预制梁施工总结篇4

关键词:大跨度连续梁;悬臂浇筑;线形控制

Abstract: this paper combined with practical engineering, the large span prestressed concrete continuous girder bridge cantilever construction process of construction monitoring and the linear control and analysis.

Keywords: big span continuous beam; The cantilever; Linear control

中图分类号:TU37 文献标识码:A文章编号:

随着世界经济和科学技术的高速发展,大跨度桥梁的建设出现了前所未有的高潮,桥梁施工质量的好坏直接影响道路的使用性能和安全性能。随着桥梁跨径的逐步增大,桥梁结构的柔性化趋势日趋明显,桥梁结构的安全性、行车舒适性等一系列问题开始变得愈来愈突出,如何更好地解决伴随着桥梁跨径增大而出现的这些问题,成为桥梁工作者共同面对的挑战。目前,我国大跨度预应力混凝土连续梁主要使用的施工主要方法为悬臂挂篮浇筑。文中对大跨度预应力混凝土连续梁桥主梁悬臂浇筑施工过程中的施工监控和线形控制进行探析。

1工程概况

某铁路大桥为双幅预应力混凝土变高度直腹板连续箱梁桥,单箱单室。其跨度布置62 m+125m+125m+62m。主桥下部采用直径5m的半圆形柱式桥墩接承台,基础采用直径2m钻孔灌注梅花桩。引桥部分为双幅预应力混凝土连续T梁。箱梁1~9号块分别独立采用挂篮悬臂浇筑法施工。梁体采用三向预应力体系:纵向预应力束用15-Φ15.24钢绞线和19-Φ15.24纲绞线,两端张拉,张拉时锚下钢绞线控制应力σ≤0.75fpk,精轧螺纹钢锚下控制力σ≤0.9fpk(fpk为预应力钢绞线抗拉强度标准值),设计荷载为:1、恒载(梁体自重,二期恒载:有渣轨道线路设备重,以及防水层、保护层人行道栏杆等附属设施重量),2、设计活载(列车竖向静活载、横向摇摆力、底板预应力索径向力),3、附加力(风力、结构温度变化应力、列车制动力),4、特殊荷载(列车脱轨荷载、地震力)。荷载组合分别以最不利组合进行设计。

梁体变形极值:1、中-活载静力作用下,梁端竖向转角不大于3.0‰,竖向绕度不应大于:边跨:≤L/1200,中跨:≤L/1000;ZK荷载静力作用下,梁端竖向转角不大于2.0‰,竖向绕度不应大于:边跨:≤L/1400,中跨:≤L/1400(L为计算跨度)2、列车横向摇摆力、风力作用下,梁体的绕度应下于活等于计算跨度的1/4000。3、当由恒载及静活载所引起的竖向绕度等于或小于15mm或跨度的1/1600时,可不设预拱度,大于上述数值时应设预拱度;预拱度的数值曲线与恒载及1/2静活载所产生的绕度曲线基本相同,但方向相反。

2线形控制计算与分析

在对主梁施工过程中的各阶段实施控制时,可将其简化成平面结构,主墩为固定铰结,两边跨端部为活动铰支座,其悬臂施工状态和成桥状态的结构计算图式见图1所示。

图1连续梁悬臂施工状态结构计算图式

本工程的结构计算分析采用同济大学桥梁工程系研究开发的结构分析软件桥梁博士V3.0,根据设计参数和控制参数,结合桥梁的结构状态、施工工况、施工荷载、二期恒载、运营活载等实际情况,将主梁离散成多个单元及节点。经过施工分析和荷载分析,按照“前进分析法”的原理输入总体信息、单元信息、预应力信息、施工阶段信息、使用阶段信息进行计算,输出计算结果,从而获得主梁按施工阶段进行的每个阶段的内力和挠度及最终成桥状态的内力和挠度,进而计算各施工阶段的预抛高值及立模高程,混凝土浇筑前和浇筑后、预应力张拉前和张拉后的预测高程。

在建立了正确的模型后,将有关参数及桥梁施工工况、施工荷载、二期恒载、活载等输入施工控制计算分析程序进行理论计算,得到桥梁悬臂施工各节段的理论预拱度,如图2所示。

图2与主梁单元相对应的理论预拱度图

3立模高程值的确定

3.1立模高程的理论计算确定

理论立模高程为

(1)

其中,为梁段理论立模高程;为梁段设计梁底高程;为已浇各梁段自重在梁段产生的挠度总和;为各节段张拉应力在梁段产生的挠度总和;为混凝土收缩、徐变在梁段产生的挠度;为施工临时荷载在梁段引起的挠度;为使用荷载在梁段引起的挠度;为梁段施工挂篮的弹性变形值。

3.2高程计算式中各项取值的确定

(1)设计高程是根据主桥竖曲线和纵断面每节段梁端点梁底的设计高程。

(2) 是由设计人员和测控小组成员结合施工提供的混凝土龄期、强度、容重、弹性模量、施工荷载、日照温差等诸多因素,通过结构分析计算确定,该综合值统称为预拱度抛高值。

(3) 是根据两片三角主桁架对拉加载试验测试结果所得各悬浇梁段自重下的挂篮变形值(模型构造与现场使用的三角挂篮模型一致)。加载方法:将已经拼装好的两片三角主桁架对称平放在平台上,前支点处用型钢对顶,后支点用2根Φ32mm精轧螺纹钢筋对拉(符合实际应用时的受力情况),前端受力点(即前吊点)用YCQ-65型千斤顶通过1根Φ32mm精轧螺纹钢筋对拉两片主桁架,如图3所示。

图3三角桁架片对拉加载试验

张拉力按照每100 kN为一级逐级加载,每加载一级量取变形距离读数,最后一级加载到600 kN。张拉和卸载每一级都量取变形读数,反复2次,对采集的变形数据结果绘制挂篮荷载--挠度曲线图,再按内插法计算即可得出各悬浇梁段自重下的挂篮变形值。

4高程和平面测控的布点

4.1高程布点

在0号块梁面的正中心位置设置高程基准点,采用Φ20mm光圆短钢筋垂直落到顶板底与顶板的上、下层钢筋点焊牢固。基准点钢筋露出箱梁混凝土面10mm左右,测点磨平并用红油漆标记。采用精密水准仪将绝对高程联测至0号块布设的高程基准点并每月联测一次。

1~9号每个悬浇梁段顶面设置3个测点DW1、DZ1、DN1(图4)。顶点测点设置在距离每个悬浇梁段前端10cm处(纵向),沿横向设置在梁面中间位置和翼缘板中间位置,采用Φ16mm光圆短钢筋垂直落到翼缘板底与翼缘板的上、下层钢筋点焊牢固。测点钢筋露出箱梁混凝土面10mm左右,测点磨平并用红油漆标记。根据在每个悬浇梁段翼缘板上布置的

2个对称高程观测点,不仅可以测量箱梁的挠度,同时可以观测箱梁是否发生扭转变形。各悬浇梁段的立模高程控制点布置:每个梁段前端的底模上设2个高程控制点(DB1、DB2),具置见图4所示:

图4悬浇梁段高程测点布置

4.2平面布点

主梁的中轴线和梁体平面坐标的测量控制在0号块混凝土浇筑前,依据已有的桥梁中心控制点引测至0号块中心梁面上,该点亦是0号块施工时在梁面上设置的高程测控基准点,即该点兼作平面控制导线点,该点顶部十字交点为坐标点。0号块上的平面控制导线点与已有的桥梁中轴线控制点组成平面控制网,每施工一个对块时联测一次并每月联测一次。

5线形控制的实施

5.1实施办法

桥梁施工控制是一个预告施工量测识别修正预告的循环过程,本工程由测控小组完成循环的过程控制,主要负责原始数据的采集、整理、汇总、分析和预控处理,其工作程序为:按设计文件进行主梁的施工结构计算与分析提出理论立模高程挂篮变形及施工过程中主梁高程的实测和其他数据采集控制分析和误差分析调整计算确定当前节段梁的立模高程。

(1)建立观测制度,提高测量精度,须做到四定:定人、定时、定点、定仪器。及时准确地实施平面控制测量和高程控制测量。工况观测在工序完成后6~12h完成观测,若急需测量应待工序完成2 h后进行。施工观测宜选择在早上6∶00~8∶00完成外业测量。

(2)对每节梁段施工进行跟踪观测,发现实测值与设计或计算值有差异时,如果高程差值小于20mm,可在下一梁段调整;如果高程差值大于20mm,可在下一梁段调整1/2高差,其余差值在再下一个梁段施工中调整,使结构挠度偏离设计值的误差控制在设计范围内。

(3)重视施工荷载计算和保持施工荷载的稳定,重视立模高程的计算和实测,重视施工气温的掌握,重视对相关实测参数的收集整理、汇总并与计算值对比分析,做到“四重视”的同时还要密切注意施工过程中的梁体线形变化。

(4)挂篮前移、钢筋安装和混凝土浇筑应对称、平衡,实际不平衡重偏差不得超过8 t。材料设备堆放要尽量在墩顶的0号块件上或纵向居中对称摆放。

5.2测控工况

(1)观测以悬臂施工的挂篮前移阶段、浇筑混凝土阶段和张拉预应力阶段这三个阶段作为挠度观测的周期,对每一节段梁实施4个工况观测:混凝土浇筑前;混凝土浇筑后(亦在纵向预应力钢束张拉前);纵向预应力钢束张拉后;挂篮前移定位后。

(2)主梁平面位置和中轴线控制的主要工况:挂篮调整就位后;每节梁段立模时及立模完成后;混凝土浇筑后进行平面位置或中轴线复核,以便及时调整误差。

(3)为防止已浇梁体变形发生突变,3号段以后的块件施工除必要的工况观测外,还需每天进行全梁已完各块体的观测。

(4)悬浇节段完成后,对边跨合龙前、后,边跨合龙钢束张拉后,边跨支承体系解除后;次中跨合龙前、后,次中跨合龙钢束张拉后,次中跨支承体系解除后;中跨合龙前、后,中跨合龙钢束张拉后,中跨支承体系解除后;吊架全部解除后这13个工况实施观测。

5.3线形控制标准

预应力混凝土连续梁桥悬臂施工阶段过程控制偏差值:立模标高[0,+10]mm;轴线偏差≤5 mm;尺寸偏差[-5,+15]mm。

悬臂端合龙口允许偏差:相对高差:合拢段长的1/100且不大于15mm;轴线偏差15mm,顶面高程偏差±10。

6结束语

大跨度连续梁桥的悬臂施工中,挠度的计算和控制(即线形控制)、稳定性和可靠性控制(即应力控制)是极为重要的两个环节,对施工状态进行实时识别(监测)、调整(纠偏)、预测,这关系到成桥合龙精度和施工线形与设计线形的吻合程度、桥梁的施工安全和最终使用寿命,做好施工过程中的监测监控工作是十分重要和必要的。

参考文献

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[2]雷俊卿,桥梁悬臂施工与设计[M],北京:人民交通出版社,2000。

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[4]徐君兰,项海帆.大跨度桥梁施工控制[M],北京:人民交通出版社,2000。

[5]余钱华,大跨混凝土桥梁施工监控中应力分析测试[J],中国公路学报,2008。

[6]尹万云,薛金山,收缩徐变对连续梁桥悬臂施工阶段受力的影响研究[J],工程与建设,2009。

预制梁施工总结篇5

关键词:预应力;刚构桥;线形控制;挠度;立模标高

中图分类号:U448.23文献标志码:A文章编号:

随着我国交通事业的发展,近年来修建了大量的预应力混凝土连续刚构桥。连续刚构桥的施工多采用对称悬臂浇筑的施工方法。悬臂浇筑是在桥墩两侧对称逐段就地浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度后张拉预应力束,移动挂篮继续悬臂施工,使悬臂不断接长,直至合龙。由于施工中各种因素的影响,主梁各节段的内力和位移随着混凝土浇筑过程变化而偏离设计值,致使合龙困难,成桥线形和内力状态偏离设计要求。因此,为了保证施工质量,必须要对建桥的整个过程进行严格的施工控制。而施工控制中的线形控制是施工控制中的关键,只有线形控制的好,才能达到施工控制的目的。本文对采用悬臂浇筑工艺的连续刚构桥梁主梁线形控制进行了系统分析。

1线形控制的内容及方法

线形控制和应力控制是连续刚构桥施工控制中的两个方面,现阶段施工控制以线形控制为主。它是一个施工-量测-识别-修正-预告-施工的循环过程。其实质是使施工按照既定的理想状态顺利进行。对各种误差进行分析、识别、调整,最终使桥梁结构的线形达到理想状态。

线形控制包括参数的识别与调整和挠度误差预测两个方面。在桥梁的施工过程中,需要对主梁梁体的温度、混凝土的弹性模量、收缩徐变系数和预应力孔道摩阻系数等参数进行测试,从而不断的修改计算模型,使计算模型尽可能地和实际结构相一致。同时还必须观测每一个节段在立模、混凝土浇筑、预应力张拉后主梁挠度变化,以便与预测值比较,对下一未

浇节段的立模标高做出合理的预测。

2工程概况

某连续刚构桥主桥上部结构为82.0m+150m+82.0m三跨变截面单箱单室结构,桥宽2×17.45米,左右幅分离。箱梁顶宽17.45米,底宽7.15米,墩顶处梁高8米,梁端及跨中梁高2.5米,箱梁梁高按1.6次抛物线变化。腹板厚从跨中至根部采用0.6、0.8、1.0米分三段渐变。在0号块、中跨合龙段和箱梁端部设横隔板。

箱梁采用挂篮悬臂浇筑施工,0号块长10米,箱梁单“T”悬浇划分为19对梁段,从根部至跨中箱梁纵向分段长度为:7×3.0+12×4.0m,边、中跨合龙段长均为2.0m。箱梁顶面设置2%单向横坡,箱梁底面平置。箱梁设纵、横、竖三向预应力体系。

3线形控制的实施

3.1建立有限元模型

在实施现场线形控制工作之前,首先要进行结构施工状态的理论分析计算。即通过建立实际结构的有限元模型,来计算结构在各种荷载作用下各个施工阶段的变形值,从而为实际施工中的结构变形提供理论值,合理确定预拱度以指导施工的顺利进行。

本文采用有限元软件Midas Civil进行前进分析计算,将全桥划分为88个节点,83个单元。双薄壁墩底采用固结。混凝土容重、弹性模量和预应力钢束力学性能等参数均按现场实测进行取值,其它设计参数按照规范取值。全桥共划分为22个施工阶段,其中将墩身和零号块划分为一个施工阶段,两个T构对称悬浇同步进行。每个悬浇块段分为三个步骤,即挂篮前移定位绑扎钢筋;浇注混凝土;张拉预应力钢绞线。最后一个悬浇块段预应力钢束张拉完成后进行边跨合龙,然后中跨合龙,最后进行桥面二期铺装。通过对全桥施工阶段的精确模拟,计算输出每一个施工阶段中的内力和位移,在实际的施工中对理论值和实测值进行对比,分析产生误差的原因,合理调整下一梁段的立模标高,控制主梁的成桥线形。

3.2现场标高实测

在主梁悬臂施工的每个标准节段内,对主梁高程观测三次:(1)移动挂篮、安装模板后,绑扎钢筋、浇筑混凝土前;(2)绑扎钢筋、浇筑混凝土、养生后,张拉预应力钢筋前;(3)张拉预应力、压浆后,移动挂篮前。阶段(1)、(2)的数据之差反映箱梁节段自重产生的挠度;阶段(2)、(3);阶段(3)、(1)的数据之差反映挂篮移动产生的挠度。通过三个阶段理论值与实测值得对比,作为参数估计、状态预测和调整的重要依据之一。

在施工现场对主梁标高的测量通过布置在梁端的测点来完成。每个节段各设三个测点,可对称布置在翼缘板承托的中点,离块段前段15cm处,这样可以箱梁横向变形以及是否发生扭转变形,并且可以相互验证测量成果的可靠性和精度。测点的布置应保证自身的稳定性,方便测量,且不妨碍挂篮的移动。测点桩由Ф25钢筋制作,与顶板的上下层钢筋点焊牢并保持竖直。钢筋露出箱梁顶板混凝土表面约3cm,顶部磨圆并用红油漆标记。

为减小非线性温度场的影响,在日落后、日出前完成观测,并使观测时间相对固定。

通过现场实测数据和理论计算数据的对比,分析误差产生的原因,不断修改模型参数,合理的预测下一节段的立模标高。

3.3梁端立模标高的确定

在桥梁的施工过程中,梁端立模标高的合理确定是关系到主梁的线形是否平顺、是否符合设计的一个重要问题。如果在确定立模标高时考虑的因素比较符合实际,而且加以正确的控制,则最终的成桥线形是较为良好的;相反,如果考虑的因素和实际情况不符合,控制不利,则最终成桥线形和设计线形有较大的偏差。可以说,连续刚构桥的线形控制主要是立模标高的确定。

立模标高并不等于设计中桥梁建成后的标高,总要设一定的预抛高,以抵消施工中产生的各种变形。其计算公式如下:

式中:—i位置的立模标高(主梁上某确定位置);

—i位置的设计标高;

—由梁段自重在i位置产生的挠度总和;

—由张拉各预应力在i位置产生的挠度总和;

—混凝土收缩、徐变在i位置引起的挠度;

—施工临时荷载在i位置引起的挠度;

—二期恒载在i位置引起的挠度;

—挂篮变形值。

其中支架变形值是根据支架加载试验,综合各项测试结果而得。而、、、

、五项在前进计算分析的结果中可以得到。

初始的几个节段立模标高按理论值确定,当理论值与实测值基本一致后按理论值及测量结果调整立模定位标高。

4线形控制的成果

本文对某三跨预应力混凝土连续刚构桥在施工监控过程中进行了线形控制,通过建立有限元模型提供了施工过程中的立模标高。现场实测值和理论值符合较好。合龙精度控制在±15mm内,小于允许偏差值20mm。获得了较为理想的结果。

5结语

通过对大桥的线形控制,得出以下几个结论:

(1)在有限元计算分析中,计算参数的选取要尽可能的和实际情况符合一致,现场测量标高数据要准确无误。

(2)在悬臂施工前,严格做好挂篮预压试验,通过试验得出挂篮的弹性变形和非弹性变形,从而提供合理的立模标高。

(3)为减小非线性温度场的影响,在日落后、日出前完成观测,并使观测时间相对固定。

参考文献

[1] 徐君兰. 大跨度桥梁施工控制[M]. 北京:人民交通出版社,2000.

[2] 葛耀君. 分段施工桥梁施工与控制[M]. 北京:人民交通出版社,2003.

[3] 饶瑞,王荣辉. 珠海横坑大桥悬臂施工桥面线形监控[J]. 中外公路,2004,24(5).

预制梁施工总结篇6

关键词:大跨度;预应力;连续梁桥;施工;控制

Abstract: with the rapid development of China highway construction, span prestressed concrete continuous girder bridge for a wide range of applications, in order to guarantee the quality of bridge construction and bridge construction safety, bridge construction control is indispensable.

Keywords: big span; Prestressed; Continuous girder bridge; The construction; control

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

随着我国现代化的快速发展步伐,公路桥梁事业得以迅猛发展。预应力混凝土连续梁桥以其整体性能好、结构刚度大、跨越能力大、变形小、抗震性能好、通车平顺性好以及造型美观等特点,加上这种桥型的设计施工较成熟,成桥后养护工作量小,促使其在实际工程中得到广泛应用。桥梁施工技术的高低则直接影响桥梁建设的发展,因此为确保桥梁工程的质量和安全,必须对其进行有效的施工控制。

1 大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的意义

大跨度预应力混凝土连续梁桥的质量和安全关系,对日常的生产生活意义重大,对其施工控制予以足够的重视。

1.1 高质量桥梁的保证

对大跨度预应力混凝土桥梁的整个过程进行严格的施工控制,以保证施工质量。对于采用多阶段、多工序的自架设体系施工的大跨度连续桥梁上部结构而言,要求结构内力和标高的最终状态符合设计要求相当困难,需要用分析程序对多阶段、多工序的自架设施工方法进行模拟,对各阶段内力和变形先计算出预计值,将施工中的实测值与预计值进行比较、调整,直到达到满意的设计状态[1]

1.2 桥梁安全使用的保证

大跨度预应力混凝土连续桥梁的结构安全可靠性已成为当今社会普遍关注的问题。为保证桥梁结构运营的安全性、可靠性、耐久性、行车舒适性等,乃至建设精品工程,实施桥梁的施工控制,是桥梁建设不可缺少的重要内容。要在连续梁桥施工的过程中进行控制,并预留长期观测点,将会给桥梁创造长期安全监测的条件,从而给桥梁营运阶段的养护工作提供科学的、可靠的数据,为桥梁安全使用提供可靠保证[2]。

2 大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的内容、方法和控制流程

2.1 大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的内容

2.1.1 应力监控

在大跨度预应力混凝土连续梁桥上部结构的控制截面布置应力量测点,以观测在施工过程中截面的应力变化及应力分布情况。桥梁结构在施工过程中以及在成桥状态的受力情况是否与设计相符合,是施工控制要明确的重要问题。若发现实际应力状态与理想应力状态的差别超限就要分析原因、进行调控,使之在允许范围内变化[3]。每一节段施工完毕,均要分析应力误差,并预测出下一节段或即将施工节段是否会出现不满足强度要求的状态,根据预测结果来确定是否在本施工阶段对可调变量实施调整。

2.1.2 线形监控

桥梁结构线形控制是施工控制的基本要求,线形控制就是严格控制每一阶段箱梁的竖向挠度及其横向位移,若有偏差并且偏差较大时,就必须立即进行误差分析并确定调整的方法,为下一阶段更为精确的施工做好准备工作。

2.1.3 温度观测

在大跨度预应力混凝土连续桥梁施工过程中,温度对结构内力的影响和结构线形的影响。日照作用会引起主梁顶、底板的温度差,使主梁发生挠曲,同时也会引起墩身两侧的温度差,使墩身产生偏移。由于日照温度变化的复杂性,在挠度理想状态计算时难以考虑日照温度的影响,日照温度的影响只能通过实施观测来加以修正[4]。因此,通常选择在日出之前进行标高测量,以消除日照温差的影响。

2.2 大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的方法

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的主要方法有时候调整控制法、预测控制阀和自适应控制法等。

2.2.1 事后调整控制法

在大跨度预应力混凝土连续梁桥施工过程中,若发现己成桥跨结构状态与设计状态不符时,可通过一定的技术手段对其进行调整,使其达到设计要求[5]。

2.2.2 预测控制法

以施工所要达到的目标为前提,全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素,对桥梁每一个施工阶段形成前后的状态进行预测,使施工按照既定目标发展 。

2.2.3 自适应控制法

在大跨度预应力混凝土连续梁桥施工过程中,控制系统的某些参数与工程实际参数不完全符合导致实际结构不能完全符合设计要求,可通过对各类参数的分析处理和修正,使各施工阶段可满足设计要求。施工监测控制中,一般采用的就是自适应控制法。

2.3 大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制流程

大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的流程可以总结为:收集资料,主要是一些设计文件、混凝土试验成果、施工挂篮单数、施工工艺等;现场配合资料,现浇梁断实际尺寸及重量、温度现场记录和预应力张拉记录;控制项目测量:节点挠度和控制截面应力;参数识别分析;实时前进分析;系统误差判定;下一步施工分析提供立模标高;下一道施工工序。在此过程中要注意实时跟踪分析,如挠度分析、应力、内力分析。

3 案例分析

3.1 项目概况

某大跨度公路桥梁,主桥为49.6m+86m+49.6m的三跨预应力混凝土连续箱梁。主梁采用单箱双室变高度预应力混凝土箱梁,梁底曲线采用半立方抛物线。

3.2 施工监测与控制

3.2.1 应力控制

主梁在悬浇施工中各截面的应力随工况的不同,应该在截面内布置读数稳定,测得数据可靠的传感元件――钢弦式应变计(用铁丝绑扎在主梁的纵向钢筋的上)进行应力测试和施工控制。测量上采取加密测量次数、变量分段累计的方法。 计算 总应力时,先算出每一工况荷载变化前后的阶段应力,然后累计算出总应力,分析后可知施工各阶段箱梁控制截面混凝土应力均在设计限值要求范围内。

3.2.2 变形控制

箱梁挠度变形关系到悬臂浇筑箱梁能否顺合拢及合拢后箱梁内的重分布内力的大小。在施工过程中主要对主梁标高控制点进行了混凝土浇筑前后、预应力钢筋张拉前后、挂篮行走前后的挠度观测。变形监测断面设计为每节段箱梁悬臂端、桥墩支点截面和各跨跨中截面,每个断面设置3个变形测点,在观测箱梁挠度变形的同时,可以观测箱梁是否发生扭转变形。

3.2.3 线形监控

测量和基准点的设立利用大桥两侧的大地控制网点,使用后方交汇法,用全站仪测出墩顶测点的三维坐标,将墩顶标高值作为主梁高程的水准基点。每一墩顶布置一个水平基准点和一个轴线基准点,做好明显的红色标识,每隔10d进行一次联测,同时观测墩的沉降。

梁挠度、轴线和主梁顶面高程的测量在每一节段悬臂端梁顶设立3个标高观测点和1个轴线点。根据各节段施工次序,每一节段按三种工况对主梁挠度进行平行独立测量,相互校核。

线形测点布置采用一般水准仪对箱梁顶面、底面标高进行观测以获得桥面线形。箱梁底板线形测点布置在三块腹板下方。

3.3 结论

通过对该桥梁的应力、变形、线形进行施工控制,该项目施工取得了较好的控制效果,完成了质量和安全目标。

桥梁施工控制是现代桥梁施工建设的必然趋势,是一项技术性、时间性、协调性要求都很强的工作,其贯穿于整个施工过程。应该认真总结施工中存在的问题,不断完善预应力混凝土连续梁桥的施工控制措施,提高桥梁的建设质量,那么桥梁外形更美观、行车更舒适。

参考文献:

[1] 蔡宇鹏.大跨度桥梁施工控制理论分析[J]. 中国 水运.2006

[2] 朱华民.福州三县洲闽江大桥施工监控桥梁建设[J].桥梁建设.2008

[3] 孟祥娟.现浇钢筋混凝土箱梁桥施工的有关技术[J].山西建筑.2008

[4] 张楠. 大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术[J]. 交通标准化, 2010,(19)

预制梁施工总结篇7

关键词:预应力混凝土;连续梁桥;悬臂施工;施工监测;控制技术

前言

随着公路建设的飞速发展,各种大跨度预应力混凝土连续梁桥得到广泛应用,其施工方法多为对称悬臂施工。大桥的悬臂施工要经历一个长期而复杂的施工过程以及结构体系转换过程,各施工阶段的结构受力都将伴随着结构体系、约束条件和荷载作用的变化而不断变化。由于施工过程中受到许多不确定性因素,包括材料的性能、施工荷载、预应力损失、混凝土收缩徐变、温度等的影响,造成桥梁结构实际状态与理想状态之间存在差异,因此在桥梁施工过程中有必要对桥梁的实际反应(高程、线形、应力等)实施严格的全过程施工控制,保证桥梁建造质量、确保施工过程的安全,以及成桥结构内力和线形等符合规范及设计要求。

1 施工控制影响因素分析

悬臂浇筑施工过程中,对桥梁内力和线形造成较大影响的因素主要有下列几个方面,排除这些影响因素,测试结果才更具可靠性,正确指导施工。

1.1截面特征参数。桥梁施工可能存在截面尺寸误差,这种误差将直接导致截面特征参数(截面面积、截面惯性矩等)的误差,控制过程中通过结构变形和内力的实时监测数据对截面特征参数进行动态修正并作误差分析。

1.2材料特性参数。材料特性参数主要指材料的弹性模量E,对于混凝土材料来说,弹模在施工过程中会有一定的波动,在桥梁施工计算中要按照实测值进行分析。

1.3温度及混凝土收缩徐变。温度变化对桥梁结构的内力和变形有较大影响,但桥梁结构中的温度场的影响比较复杂,一贯作法是通过定时观测(如每天早晨日出前进行观测)来尽量减小温度影响。混凝土收缩徐变与桥梁结构的形成历程有着密切的关系,在混凝土桥梁结构中,混凝土收缩、徐变对结构的内力与变形都有明显的影响。

1.4荷载参数。荷载参数主要是指结构构件自重力(容重)、施工临时荷载和预加力。对于悬臂施工预应力混凝土连续梁,由于容重变化、涨模等原因引起的构件自重变化经常发生而又没有一定的规律。由于施工组织不合理材料堆放引起的施工临时荷载,也会有较大的误差。对于结构体系中的有效预加力,由于预应力损失的变化也常常引起不小的误差。

2 监控方法和程序

在实际监控中,首先将由设计单位计算确定的各施工阶段的主要测试部位的施工控制目标值输入监控管理系统,然后对施工阶段完成后的现场监测数据进行判别,并对两组数据进行分析,提出施工控制决策所需的信息。同时依据监测的结构参数真实值进行施工阶段计算,确定出每个悬浇节段的立模标高,并在施工过程中根据施工监测成果对误差进行分析、预测和对下一节段立模标高进行调整,以此来保证合龙段两悬臂标高的相对偏差不大于规定值,同时成桥后桥面线形、结构内力状态符合设计要求。箱梁施工过程监测与控制系统流程。

各节段立模标高按以下公式计算

H=H0+fi+f挂篮+1/2fp

式中:H-待浇梁段主梁前端立模标高;H0-设计标高;fi-本施工阶段及以后各施工阶段对该点挠度影响值,该值包括恒载、移动荷载、徐变、体系转化、预加应力等影响;f挂篮-本节段的挂篮变形值,由加载试验提供;fp-使用阶段活载作用下产生的最大竖向挠度。转贴于

3 监控实例

某公路桥为48.6m+3×64m+48.6m变截面预应力混凝土连续梁,桥梁总宽度为26.5m,分两幅桥建设,中间预留1m后浇湿接头,主桥单幅箱梁为单箱单室截面。主跨支点处梁高4.0m,跨中梁高2.0m,梁底按二次抛物线y=4f(L-x)x/L2变化。箱底宽7.25m,箱顶宽13.25m,箱梁翼缘宽度桥外侧为3.5m,内侧为2.5m,箱梁采用三向预应力混凝土结构。

3.1箱梁应力监控。对于连续梁,主梁在悬浇施工中各截面的应力随工况的不同,同一截面上下缘的应力不断变化。主梁在悬浇过程中可按静定结构考虑控制截面,悬浇完成后结构体系转换,此时应按超静定结构考虑控制截面,在这些截面内布置传感元件,进行应力测试和施工控制。在悬臂施工阶段,主梁最关键截面为0号块悬臂根部处的截面;在合龙后,除0号块悬臂根部处的截面外,跨中合龙段也是关键截面之一。

传感器采用国内常用的钢弦式应变计,该种传感器具有测试精度高,稳定性好等特点。在钢筋绑扎完毕、混凝土浇筑之前,用铁丝绑扎在主梁的纵向钢筋的上。为了减少混凝土徐变和温度应变的影响,在施工测量上采取加密测量次数、变量分段累计的方法。即在主要荷载变化前后及时测量,因其时间间隔较短,其间的混凝土徐变就比较小,选择日出前梁体温度较均匀时测量,此时不均匀温度场温度应力变量小。计算总应力时,先算出每一工况荷载变化前后的阶段应力(混凝土灌筑前后),然后累计计算出总应力[3]。图4为某截面悬臂施工过程中应力实测值与计算值曲线,从图中可以看出两条曲线的变化趋势基本一致,其差值较小,说明施工过程比较正常,符合设计状态。通过对箱梁控制截面混凝土应变的实时监测,计算和分析后可知施工各阶段箱梁控制截面混凝土应力均在设计限值要求范围内,混凝土浇筑、预应力钢束张拉、结构体系转换等荷载作用下的箱梁混凝土应力的无突变现象,施工过程在安全和可控状态下进行。

计算值比较

3.2线形监控。测量和基准点的设立利用大桥两侧的大地控制网点,使用后方交汇法,用全站仪测出墩顶测点的三维坐标,将墩顶标高值作为主梁高程的水准基点。每一墩顶布置一个水平基准点和一个轴线基准点,做好明显的红色标识,每隔10d进行一次联测,同时观测墩的沉降。梁挠度、轴线和主梁顶面高程的测量在每一节段悬臂端梁顶设立3个标高观测点和1个轴线点。根据各节段施工次序,每一节段按三种工况(即浇筑混凝土后、张拉后和拆除支架后)对主梁挠度进行平行独立测量,相互校核。结构几何形状的测量主要包括:主梁上下表面的宽度、腹板厚度、上盖板和下底板的厚度、主梁截面高度以及主梁施工节段的长度等。通过对各节段立模标高的调整,该公路桥最终合龙时,合龙段两侧高差均在20mm以内。成桥线形,高程等均符合设计要求。

结束语

(1)施工过程监控对于悬臂浇筑施工安全性具有重要的意义,是保证桥梁建造质量的重要手段;(2)通过施工监控,施工工艺参数更具合理性,各节段立模标高的确定更加合理,保证了桥梁结构内力和线形符合设计要求;(3)施工监控可以掌握实际结构的真实应力状态,为桥梁的运营和养护提供基础资料。

参考文献

[1]向木生,张世飙,张开银等.大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术[Z].

预制梁施工总结篇8

关键词:公路桥梁施工 预应力技术 应用

预应力技术在我国公路桥梁施工中应用十分广泛,对公路桥梁的施工质量具有重要影响作用。随着时代对公路桥梁建设质量要求的不断提高,预应力技术也应该不断进行突破完善,因此建设单位应深刻认识到预应力技术在公路桥梁施工中运用的重要性,以促进公路桥梁建设事业的可持续发展。基于此,以下笔者结合自身工作实践,以我国公路桥梁施工过程中预应力技术的应用缺陷为切入点,做出以下几点与同行交流的分析。

1、我国公路桥梁施工过程中预应力技术的应用缺陷分析

我国公路桥梁施工过程中预应力应用的最主要和最明显缺陷就是无法保证波纹管的顺畅性,在砼的浇筑振捣过程中,波纹管极易出现阻塞现象,导致钢绞线的实际伸长量值和理论伸长量出现很大的值差,拖慢了施工的进度,造成时间、人力、物力的浪费,增加工程成本。因此,必须找到管道阻塞的原因才能加以改进。

一是从施工方缺乏对施工操作规范的有效控制,容易造成施工人员存在侥幸心理,在实际施工中盲目操作,影响预应力技术应用。二是公路桥梁工程的结构复杂,预应力位置较难把握,引发延伸不开、被挤压、褶皱、扭曲现象。三是在混凝土的振动操作中,相关工作人员没有严格按照标准流程施工,也可能导致波纹管受到损坏,水泥浆趁机进入造成堵塞。四是节约材料,造成波纹管的强度不够、易碎,水泥浆或其他杂物容易进入管中,阻塞管道[1]。

2、我国公路桥梁施工中的预应力技术应用分析

2.1公路桥梁施工过程中预应力技术的设计

合理的设计是预应力技术的科学应用前提。钢筋砼材料具有无法避免的自身变形性,为减少其对桥梁工程质量、视觉、使用的影响,在桥梁工程的设计计算阶段起,就必须确保结构的承载能力能够满足施工安全和桥梁通行安全,因此只有根据科学合理的预应力技术设计,在施工中加强控制,才能有效保证预应力效用在桥梁结构中作用的充分发挥。一是加强砼结构的设计控制,根据施工标准严格比较到底应该选择何种材料施加预应力。二是在预应力技术的使用前,进行材料强度的检查,精确计算出各项参数,并复查结果,得到得到准确的理论应力值和伸长值,满足施工需求。三是充分考虑安全因素的影响。四是充分考虑钢铰线还没施加应力之前的松弛程度对预应力的影响。

2.2公路桥梁施工过程中预应力技术的施工管理重点

随着预应力混凝土结构的快速发展,预应力技术的经济性和高性能特点越来越明显,预应力技术在我国的公路桥梁工程项目中也得到了越来越广泛的应用,并日益普及,但是在预应力技术是实际应用中仍旧需要严格依据预应力混凝土结构的特点开展施工管理,因为只有这样才能真正控制预应力混凝土结构在公路桥梁工程施工过程的应用质量。而公路桥梁施工过程中预应力技术的施工管理重点是工程材料的管理,它也是施工管理的基础和前提。同时,因为预应力结构对预应力钢筋的标准要求很高,因此,必须做好预应力钢筋的存放管理,保证其质量和安全。此外,公路桥梁建设项目的施工单位还必须重视预应力技术的施工工艺,根据标准的工艺流程进行施工,提高公路桥梁工程预应力混凝土结构的施工质量[2]。

2.3加强公路桥梁施工中预应力技术施工质量的控制

2.3.1预应力管道预埋阶段的施工质量控制

预应力管道预埋阶段的施工质量控制的最主要内容是保证管道的曲线形状,施工单位在实际施工中要做到:一是认真计算并准确定位预埋管道的各个控制点的高程,二是采取有效措施,确保预应力钢筋的波纹套管不受破坏.及时解决发现的全部问题。

2.3.2预应力钢筋张拉及灌浆阶段的施工质量控制

一是要控制并确保预应力钢筋的张拉应力符合设计规格标准,确保预应力钢筋的伸长值变化范围没有超出设计要求。二是认真计算灌浆的计量,保证记录的真实性和准确性,让浆体能够充分均匀填满孔道。

2.3.3公路桥梁项目预应力技术施工质量的控制的其他注意要点

一是保证预应力工程中孔道顺畅。在公路桥梁的施工时,必须严密封堵全部的孔道接口,避免发生漏浆现象,防止泥浆或其他异物进入孔道中,堵塞孔道。

二是重视并提高预应力钢筋的保护力度,在进行普通钢筋的焊接时,严禁把预应力钢筋当做搭接钢筋,同时注意不准在预应力钢筋的周围开展焊接施工,情非得已必须在预应力钢筋附近焊接时,一定要做好相关保护措施,避免焊接影响预应力钢筋的性能,保证预应力钢筋的质量安全。

三是严格控制压浆施工中用水量,禁止采取加水方法来提高那些没能及时使用而流动性下降的水泥浆的流动性。

四是在预应力混泥土浆体的搅拌过程中,施工人员必须按照施工要求,严格控制工业用水、水泥、外加剂的实际用量,确保浆体质量的合理。

五是搅拌完成的浆体应及时使用完毕,避免浆液在器械中的长时间停留,同时注意没用完的旧料不能和新料混合在一起重新搅拌二次使用,因此应提前计算好浆液的使用量。此外,更不能以节约时间为借口同时出料和进料。

六是注意在压浆施工前,认真检查管道是否存在水和其他杂物,如果有的话,应先用空压机吧管道清理干净后在进行压浆[3]。

3、结语

综上所述,队公路桥梁工程中的预应力施工技术和其应用进行探析具有重要的现实意义。预应力技术具有良好的经济性,性能优越,施工技术简单,效果明显,尽管还存在一些缺陷,但目前还没有其他技术可以取代。因此,公路桥梁工程的施工单位和施工技术人员,应该不断总结经验,加强对预应力技术的研究,提高预应力技术应用水平,创新预应力技术在公路桥梁中的应用方法,为我国的公路桥梁的质量安全提供保证,为我国公路桥梁建设事业的可持续发展贡献应有的力量。

参考文献:

[1]李专辑.公路桥梁施工中预应力技术及应用[J].交通标准化,2013,05:70-72.

[2]江淋.公路桥梁施工中预应力技术的应用[J].四川建材,2013,02:129-130.

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