施工控制论文范文

时间:2023-03-02 07:52:45

施工控制论文

施工控制论文范文第1篇

关键词软基处理水泥深层搅拌桩施工控制

1前言

深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于处理软土,处理效果显著,处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量,确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。

2试桩

21深层搅拌水泥桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。

22深层搅拌桩施工是藉搅拌头将水泥浆和软土强制拌和,搅拌次数越多,拌和越均匀,水泥土的强度也超高。但是搅拌次数越多,施工时间也越长,工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数,以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。

23每个标段的试桩不少于5根,且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7天后直接开挖取出,或至少14天后取芯,以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。

3施工准备

31深层搅拌桩施工场地应事先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)。场地低洼时应回填粘土,不得回填杂土。

32水泥搅拌桩应采用合格的325级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前,承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验。

33水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备,以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。监理工程师每天收集电脑记录一次。

34水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能,所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。

4施工工艺流程

桩位放样钻机就位检验、调整钻机正循环钻进至设计深度打开高压注浆泵反循环提钻并喷水泥浆至工作基准面以下03m重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度反循环提钻至地表成桩结束施工下一根桩。

5设计参数及要求

(1)水泥掺入比>12%;

(2)室内配合比设计

7d无侧限抗压强度:qu≥08MPa,

28d无侧限抗压强度:qu≥16MPa,

90d无侧限抗压强度:qu≥24MPa;

(3)现场质量检测

28d取芯强度:R28≥08MPa,

90d取芯强度:R90≥12MPa,

单桩承载力>210KPa,

复合地基承载力>170KPa。

6施工控制

61项目经理部指派专人负责水泥MPa桩的施工,全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。所有施工机械均应编号,应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处,确保人员到位,责任到人。

62水泥搅拌桩开钻之前,应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽后方可下钻。

63为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

64对每根成型的搅拌桩质量检点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

65为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

66水泥搅拌配合比:水灰比045~050、水泥掺量12%、每米掺灰量4625kg、高效减水剂05%。

67水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻,喷浆量应小于总量的1/2,严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作,复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟,喷浆压力不小于04MPa。

68为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒,进行磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30秒。

69施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业,不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时,不得进行下一根桩的施工。

610施工中发现喷浆量不足,应按监理工程师要求整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因,喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施,并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm,超过12小时应采取补桩措施。

611现场施工人员认真填写施工原始记录,记录内容应包括:1施工桩号、施工日期、天气情况;2喷浆深度、停浆标高;3灰浆泵压力、管道压力;4钻机转速;5钻进速度、提升速度;6浆液流量;7每米喷浆量和外掺剂用量;8复搅深度。

7质量检验

71检验方法

711水泥搅拌桩成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。

(1)检验搅拌均匀性:用轻便触探器中附带的勺钻,在搅拌桩身中心钻孔,取出桩芯,观察其颜色是否一致,是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。

(2)触探试验:根据现有的轻便触探击数(N10)与水泥土强度对比关系来看,当桩身1d龄期的击数N10大于15击时,桩身强度已能满足设计要求;或者7d龄期的击数N10大于30击时,桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。

712水泥搅拌桩成桩28天后,用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位,送实验室做(3个一组)28天龄期的无侧限抗压强度试验,留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验,以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1%~15%。

713如果某段或某一桥头水泥搅拌桩取芯检测结果不合格率小于10%,则可认为该段水泥搅拌桩整体满足要求;如果不合格率大于10%小于20%时,则应在该段同等补桩;如果不合格率大于30%,则该段水泥搅拌桩为不合格。

714对搅拌桩取芯后留下的空间应采用同等强度的水泥砂浆回灌密实。

715在特大桥桥台或软土层深厚的地方,或对施工质量有怀疑时,可在成桩28天后,由监

理工程师随机指定抽检单桩或复合地基承载力。随机抽查的桩数不宜少于桩数的02%,且不得少于3根。试验用最大载荷量为单桩或复合地基设计荷载的两倍。

72外观鉴定

(1)桩体圆匀,无缩颈和回陷现象。

(2)搅拌均匀,凝体无松散。

(3)群桩桩顶齐,间距均匀。

73实测项目

水泥搅拌桩质量检测项目如表1。

8结语

公路软基处理属于隐蔽工程,如施工质量不好,一旦被路堤等构筑物所覆盖,便构成隐患且不好检查及补救。因此,紧抓施工环节,严格施工过程的管理非常重要,只有在施工过程中严格控制才能确保工程质量。

参考文献

〔1〕阮善发等公路软土地基处理中的深层搅拌桩施工

施工控制论文范文第2篇

论文摘要:我国在悬索桥、拱桥、连续刚构桥等方面的研究与实践取得了较好的成果,但对大跨预应力混凝土连续梁桥的施工控制技术研究相对较少。因此研究和应用大跨预应力混凝上连续梁桥施工控制技术具有极现实的工程意义。本文首先分析了大跨桥梁影响施工控制的因素,其次对施工控制的内容及方法、施工控制的基本原理等进行了的阐述。

1序言

大跨度桥梁的施工要经过一个复杂的过程,在此过程中将受到许多确定和不确定因素的影响,导致桥梁结构的实际状态偏离理论计算分析状态。因此,桥梁施工控制的重点就是通过对施工过程中出现的偏差进行分析识别,发现问题并及时进行纠偏,同时对结构的后续阶段进行预测,使施工系统始终处于控制之中。

2影响施工控制中的因素[1]

大跨径连续梁桥施工控制的主要目的是使施工实际状态最大限度地与理想设计状态(线形与受力)相吻合。要实现上述目标,就必须全面了解可能使施工状态偏离理论设计状态的所有因素,以便对施工实施有的放矢的有效控制。

2.1结构参数[2]

不论何种桥梁的施工控制,结构参数都是必须考虑的重要因素,结构参数是控制中的结构施工模拟分析的基本资料,其准确性直接影响分析结果的准确性。事实上,实际桥梁结构参数一般很难与设计所用的结构参数完全吻合,总是存在一定的误差,施工控制中如何恰当地记入这些误差,使结构参数尽量接近桥梁的真实结构参数,是首先需要解决的问题。结构参数主要包括结构构件截面尺寸、结构材料弹性模量、材料容重、材料热膨胀系数、施工荷载、预加应力或索力等内容。

2.2施工工艺

施工控制是为施工服务的,反过来,施工的好坏又直接影响控制目标的实现。除要求施工工艺必须符合控制要求外,在施工控制中必须计入施工条件非理想化带来的构件制作、安装等方面的误差,使施工状态保持在控制中。

2.3施工监测

监测是桥梁施工控制的最基本手段之一。监测包括应力监测、变形监测等。因测量仪器、仪器安装、测量方法、数据采集、环境情况等存在误差,所以,结构监测总是存在误差的。在控制过程中,除要从测量设备、方法上尽量设法减小测量误差外,在进行控制分析时必须将其计入。

2.4温度变化

温度变化对桥梁结构的受力与变形影响很大,这种影响随温度的改变而改变,在不同时刻对结构状态(应力、变形)进行量测,其结果是不一样的,如果施工控制中忽略了该项因素,就必然难以得到结构的真实状态数据,从而也难以保证控制的有效性,所以,必须考虑温度变化的影响。一般是将一天中的温度变化较小的早晨作为控制所需实测数据的采集时间。但对季节温差和桥梁体内的温度残余影响要予以重视。

2.5材料收缩、徐变

对混凝土桥梁结构而言,材料收缩、徐变对结构内力、变形有较大的影响,这主要是由于大跨径连续梁桥施工中混凝土普遍加载龄期短、各阶段龄期相差大等引起的,控制中要予以认真研究,以期采用合理的、符合实际的徐变参数和计一算模型。收缩、徐变还将影响成桥后运营阶段的结构变形,这也是设定预拱度需要考虑的因素。

3施工控制的任务与工作内容

桥梁施工控制的任务就是对桥梁施工过程实施控制[3],确保在施工过程中桥梁结构的内力和变形始终处于容许的安全范围内,确保成桥状态(包括成桥线形与成桥结构内力)符合设计要求。桥梁施工控制围绕上述控制任务而展开,其施工控制的工作内容主要包括以下几个方面:

3.1几何(变形)控制

不论采用什么施工方法,桥梁结构在施工过程中总要产生变形(挠曲),并且结构的变形将受诸多因素的影响,极易使桥梁结构在施工过程中的实际位置(立面标高,平面位置)状态偏离预期状态,使桥梁难以顺利合拢,或成桥线形形状与设计要求不符,所以必须对桥梁实施控制,使其结构在施工中的实际位置状态与预期状态之间的误差在容许范围之内和成桥线形状态符合设计要求。

3.2应力控制

桥梁结构在施工过程中以及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。通常通过结构应力的监测来了解实际应力状态,若发现实际应力状态与理论(计算)应力状态的差别超限就要进行原因查找和调控,使之在允许范围内变化。结构应力控制的好坏不像变形控制那样易于发现,若应力控制不力将会给结构造成危害,严重者将发生结构破坏(我国宁波的招宝山大桥主梁断裂就是一个例子),所以,必须对结构应力实施严格控。对应力控制的项目和精度还没有明确的规定,需根据实际情况确定,通常包括:

①结构在自重下的应力(实际应力与设计相差宜控制在+5%)。②结构在施工荷载作用下的应力(实际应力与设计相差宜控制在+5%)。③结构预加力除对张拉实施双控(油表控制和伸长量控制,伸长量误差允许在±6%以内)外,还必须考虑管道摩阻影响(对于后张结构)。④温度应力,特别是大体积基础、墩柱等。⑤其他应力,如基础变位、风荷载、雪荷载等引起的结构应力。⑥施工中用到的对桥梁施工安全有直接影响的支架、挂篮、缆索吊装系统等的应力在安全范围内。

3.3稳定控制

桥梁结构的稳定性关系到桥梁结构的安全,它与桥梁的强度有着同等的甚至更重要的意义。世界上曾经有过不少的桥梁在施工过程由于失稳而导致全桥破坏的例子,最典型的是加拿大的魁北克(Quebec)桥。该桥在南侧锚锭析架快要架完时,由于悬臂端下弦杆的腹板屈曲而发生突然崩塌坠落。我国四川州河大桥也因悬臂体系的主梁在吊装主跨中段承受过大的轴力而失稳破坏。因此桥梁施工过程中不仅要严格控制应力和变形,而且要严格地控制施工各阶段结构构件的局部和整体稳定。目前主要通过稳定分析计算(稳定安全系数),并结合结构应力、变形情况来综合评定、控制其稳定性。桥梁施工过程中安全控制是桥梁施工控制的重要内容,只有保证了施工过程中的安全,才谈得上其他控制与桥梁的建设,其实,桥梁施工的安全控制是上述变形控制、应力控制、稳定控制的综合体现,上述各项得到了控制,安全也就得到了控制(由于桥梁施工质量问题引起的安全问题除外)。由于结构形式不同,直接影响施工安全的因素也不一样,在施工控制中需根据实际情况,确定其安全控制重点。

4施工控制的方法

连续梁桥是施工监测识别调整预告施工的循环过程,其实质就是使施工按照预定的理想状态(主要是施工标高)顺利推进。而实际上不论是理论分析得到的理想状态,还是实际施工都存在误差,所以,施工控制的核心任务就是对各种误差进行分析、识别、调整,对结构未来做出预测。

4.1预测控制法

预测控制法是指在全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素和施工所要达到的目标后,对结构的每一施工阶段(节段)形成前后进行预测,使施工沿着预定状态进行。由于预测状态与实际状态免不了有误差存在,某种误差对施工目标的影响则在后续施工状态的预测予以考虑,以此循环,直到施工完成和获得与设计相符合的结构状态。这种方法适用于所有桥梁,而对于那些已成结构状态具有不可调整性的桥梁施工控制必须采用此法。预测控制以现代控制论为理论基础,其预测方法常见的有卡尔曼滤波法、灰色系统理论控制法等。

4.2自适应控制法

鉴于连续梁桥已完成节段的不可控性以及施工中对线形误差的纠正措施有限,控制误差的发生就显得极为重要,所以,采用自适应控制法对其进行控制也是很有效的。

4.3线形回归分析法

线形回归分析法是通过对悬臂箱梁挠度与悬臂长度、悬臂重量的一元线形回归处理或二元线形回归处理,总结建立挠度线形回归数学模型。它可以用于分析箱梁挠度变形的规律,也可以用于预测待施工梁段的挠度。但它无法对温度和施工引起的误差进行修正,并且要求有较多有规律的数据才行,在梁段数比较少时所得到的回归曲线的精度难以保证。

5小结

主要讨论了影响大跨度连续梁桥施工控制的因素、施工控制的任务与工作内容以及施工控制的方法。我国在桥梁施工控制的理论与实践还未建立起一套完善的施工控制技术系统和组织管理系统。因此,深入研究桥梁施工控制理论,研制更加合理、实用的控制软件以及更加方便、精确的监测设备,建立完善的桥梁施工控制技术系统和组织管理系统是今后桥梁建设事业发展迫切需要进行的工作。

参考文献

[1]刘来君.大跨径桥梁施工控制不确定因素分析[D].长安大学硕士学位论文,2002.

[2]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社,2001.

施工控制论文范文第3篇

论文摘要:我国在悬索桥、拱桥、连续刚构桥等方面的研究与实践取得了较好的成果,但对大跨预应力混凝土连续梁桥的施工控制技术研究相对较少。因此研究和应用大跨预应力混凝上连续梁桥施工控制技术具有极现实的工程意义。本文首先分析了大跨桥梁影响施工控制的因素,其次对施工控制的内容及方法、施工控制的基本原理等进行了的阐述。

1 序言

大跨度桥梁的施工要经过一个复杂的过程,在此过程中将受到许多确定和不确定因素的影响,导致桥梁结构的实际状态偏离理论计算分析状态。因此,桥梁施工控制的重点就是通过对施工过程中出现的偏差进行分析识别,发现问题并及时进行纠偏,同时对结构的后续阶段进行预测,使施工系统始终处于控制之中。

2 影响施工控制中的因素[1]

大跨径连续梁桥施工控制的主要目的是使施工实际状态最大限度地与理想设计状态(线形与受力)相吻合。要实现上述目标,就必须全面了解可能使施工状态偏离理论设计状态的所有因素,以便对施工实施有的放矢的有效控制。

2.1 结构参数[2]

不论何种桥梁的施工控制,结构参数都是必须考虑的重要因素,结构参数是控制中的结构施工模拟分析的基本资料,其准确性直接影响分析结果的准确性。事实上,实际桥梁结构参数一般很难与设计所用的结构参数完全吻合,总是存在一定的误差,施工控制中如何恰当地记入这些误差,使结构参数尽量接近桥梁的真实结构参数,是首先需要解决的问题。结构参数主要包括结构构件截面尺寸、结构材料弹性模量、材料容重、材料热膨胀系数、施工荷载、预加应力或索力等内容。

2.2 施工工艺

施工控制是为施工服务的,反过来,施工的好坏又直接影响控制目标的实现。除要求施工工艺必须符合控制要求外,在施工控制中必须计入施工条件非理想化带来的构件制作、安装等方面的误差,使施工状态保持在控制中。

2.3 施工监测

监测是桥梁施工控制的最基本手段之一。监测包括应力监测、变形监测等。因测量仪器、仪器安装、测量方法、数据采集、环境情况等存在误差,所以,结构监测总是存在误差的。在控制过程中,除要从测量设备、方法上尽量设法减小测量误差外,在进行控制分析时必须将其计入。

2.4 温度变化

温度变化对桥梁结构的受力与变形影响很大,这种影响随温度的改变而改变,在不同时刻对结构状态(应力、变形)进行量测,其结果是不一样的,如果施工控制中忽略了该项因素,就必然难以得到结构的真实状态数据,从而也难以保证控制的有效性,所以,必须考虑温度变化的影响。一般是将一天中的温度变化较小的早晨作为控制所需实测数据的采集时间。但对季节温差和桥梁体内的温度残余影响要予以重视。

2.5 材料收缩、徐变

对混凝土桥梁结构而言,材料收缩、徐变对结构内力、变形有较大的影响,这主要是由于大跨径连续梁桥施工中混凝土普遍加载龄期短、各阶段龄期相差大等引起的,控制中要予以认真研究,以期采用合理的、符合实际的徐变参数和计一算模型。收缩、徐变还将影响成桥后运营阶段的结构变形,这也是设定预拱度需要考虑的因素。

3 施工控制的任务与工作内容

桥梁施工控制的任务就是对桥梁施工过程实施控制[3],确保在施工过程中桥梁结构的内力和变形始终处于容许的安全范围内,确保成桥状态(包括成桥线形与成桥结构内力)符合设计要求。桥梁施工控制围绕上述控制任务而展开,其施工控制的工作内容主要包括以下几个方面:

3.1 几何(变形)控制

不论采用什么施工方法,桥梁结构在施工过程中总要产生变形(挠曲),并且结构的变形将受诸多因素的影响,极易使桥梁结构在施工过程中的实际位置(立面标高,平面位置)状态偏离预期状态,使桥梁难以顺利合拢,或成桥线形形状与设计要求不符,所以必须对桥梁实施控制,使其结构在施工中的实际位置状态与预期状态之间的误差在容许范围之内和成桥线形状态符合设计要求。

3.2 应力控制

桥梁结构在施工过程中以及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。通常通过结构应力的监测来了解实际应力状态,若发现实际应力状态与理论(计算)应力状态的差别超限就要进行原因查找和调控,使之在允许范围内变化。结构应力控制的好坏不像变形控制那样易于发现,若应力控制不力将会给结构造成危害,严重者将发生结构破坏(我国宁波的招宝山大桥主梁断裂就是一个例子),所以,必须对结构应力实施严格控。对应力控制的项目和精度还没有明确的规定,需根据实际情况确定,通常包括:

①结构在自重下的应力(实际应力与设计相差宜控制在+5%)。②结构在施工荷载作用下的应力(实际应力与设计相差宜控制在+5%)。③结构预加力除对张拉实施双控(油表控制和伸长量控制,伸长量误差允许在±6%以内)外,还必须考虑管道摩阻影响(对于后张结构)。④温度应力,特别是大体积基础、墩柱等。⑤其他应力,如基础变位、风荷载、雪荷载等引起的结构应力。⑥施工中用到的对桥梁施工安全有直接影响的支架、挂篮、缆索吊装系统等的应力在安全范围内。

3.3 稳定控制

桥梁结构的稳定性关系到桥梁结构的安全,它与桥梁的强度有着同等的甚至更重要的意义。世界上曾经有过不少的桥梁在施工过程由于失稳而导致全桥破坏的例子,最典型的是加拿大的魁北克(Quebec)桥。该桥在南侧锚锭析架快要架完时,由于悬臂端下弦杆的腹板屈曲而发生突然崩塌坠落。我国四川州河大桥也因悬臂体系的主梁在吊装主跨中段承受过大的轴力而失稳破坏。因此桥梁施工过程中不仅要严格控制应力和变形,而且要严格地控制施工各阶段结构构件的局部和整体稳定。目前主要通过稳定分析计算(稳定安全系数),并结合结构应力、变形情况来综合评定、控制其稳定性。

3.4 安全控制

桥梁施工过程中安全控制是桥梁施工控制的重要内容,只有保证了施工过程中的安全,才谈得上其他控制与桥梁的建设,其实,桥梁施工的安全控制是上述变形控制、应力控制、稳定控制的综合体现,上述各项得到了控制,安全也就得到了控制(由于桥梁施工质量问题引起的安全问题除外)。由于结构形式不同,直接影响施工安全的因素也不一样,在施工控制中需根据实际情况,确定其安全控制重点。

4 施工控制的方法

连续梁桥是施工监测识别调整预告施工的循环过程,其实质就是使施工按照预定的理想状态(主要是施工标高)顺利推进。而实际上不论是理论分析得到的理想状态,还是实际施工都存在误差,所以,施工控制的核心任务就是对各种误差进行分析、识别、调整,对结构未来做出预测。

4.1 预测控制法

预测控制法是指在全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素和施工所要达到的目标后,对结构的每一施工阶段(节段)形成前后进行预测,使施工沿着预定状态进行。由于预测状态与实际状态免不了有误差存在,某种误差对施工目标的影响则在后续施工状态的预测予以考虑,以此循环,直到施工完成和获得与设计相符合的结构状态。这种方法适用于所有桥梁,而对于那些已成结构状态具有不可调整性的桥梁施工控制必须采用此法。预测控制以现代控制论为理论基础,其预测方法常见的有卡尔曼滤波法、灰色系统理论控制法等。

4.2 自适应控制法

鉴于连续梁桥已完成节段的不可控性以及施工中对线形误差的纠正措施有限,控制误差的发生就显得极为重要,所以,采用自适应控制法对其进行控制也是很有效的。

4.3 线形回归分析法

线形回归分析法是通过对悬臂箱梁挠度与悬臂长度、悬臂重量的一元线形回归处理或二元线形回归处理,总结建立挠度线形回归数学模型。它可以用于分析箱梁挠度变形的规律,也可以用于预测待施工梁段的挠度。但它无法对温度和施工引起的误差进行修正,并且要求有较多有规律的数据才行,在梁段数比较少时所得到的回归曲线的精度难以保证。

5 小结

主要讨论了影响大跨度连续梁桥施工控制的因素、施工控制的任务与工作内容以及施工控制的方法。我国在桥梁施工控制的理论与实践还未建立起一套完善的施工控制技术系统和组织管理系统。因此,深入研究桥梁施工控制理论,研制更加合理、实用的控制软件以及更加方便、精确的监测设备,建立完善的桥梁施工控制技术系统和组织管理系统是今后桥梁建设事业发展迫切需要进行的工作。

参考文献

[1]刘来君.大跨径桥梁施工控制不确定因素分析[D].长安大学硕士学位论文,2002.

[2]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社,2001.

施工控制论文范文第4篇

关键词:预应力混凝土连续梁桥控制

中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:

桥梁施工控制是以现代控制论为理论基础,为满足现代桥梁建设需要而发展起来的。为保证大桥的顺利合龙、整体线形以及成桥内力满足设计要求,必须做好施工控制工作。在近几年,预应力混凝土连续梁桥得到了广泛的应用,对其进行施工控制的研究也具有重要的现实意义。

1预应力混凝土连续梁桥施工控制的原理

连续梁桥是超静定结构,成桥后理想的几何线形和合理的内力状态不仅与设计有关,还依赖于科学合理的施工方法,尤其依赖施工过程中对高程、应力的正确控制。对于悬臂浇筑施工的预应力混凝土连续梁桥来说,施工控制就是根据施工监控所得的结构参数真实值进行施工阶段计算,确定每个悬臂浇筑阶段的立模标高并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析、预测和对下一立模标高进行调整,以此来保证成桥后桥面线形、合龙段两悬臂标高的相对偏差不大于规定值,结构内力状态符合设计要求。

2当前预应力现浇连续梁桥常见的施工方法

2.1就地浇筑施工

就地浇筑施工是一种古老的施工方法,它是在支架上安装模板、绑扎及安装钢筋骨架、预留孔道、并在现场浇筑混凝土与施加预应力的施工方法。由于施工需用大量的模板支架,一般仅在小跨径桥或交通不便的边远地区采用。随着桥梁结构型式的发展,出现了一些变宽的异型桥跨、弯桥等复杂的混凝土结构,又由于近年来临时钢构件和万能杆件系统的大量应用,在其他施工方法都比较困难或经过比较施工方便、费用较低时,也有在中、大桥梁中采用就地浇筑的施工方法。

2.2悬臂施工

悬臂施工法是在已建成的桥墩上,沿桥梁跨径方向对称逐段施工的方法。它不仅在施工期间不影响桥下通航或行车,同时密切配合设计和施工的要求,充分利用了预应力混凝土承受负弯矩能力强的特点,将跨中正弯矩转移为支点负弯矩,提高了桥梁的跨越能力。采用悬臂施工时,结构的受力状态呈T型刚构,边跨合拢就位、更换支座后呈单悬臂梁,跨中合拢后呈连续梁的受力状态。结构上的预应力配置必须与施工受力相一致。

2.3逐孔施土

逐孔施工法从桥梁一端开始,采用一套施工设备或1、2孔施工支架逐孔施工,周期循环,直到全部完成。它使施工单一标准化、工作周期化,并最大程度地减少了工费比例,降低了工程造价。逐孔施工的体系转换有三种:由简支梁状态转换为连续状态,由悬臂梁转换为连续梁以及由少跨连续梁逐孔伸延转换为所要求的体系。在体系转换中,不同的转换途径将得到不同的内力叠加过程,而最终的恒载内力将向着现浇连续梁桥按照全联一次完成的恒载内力靠近。

3预应力现浇连续梁桥施工控制的原则

桥梁施工控制的实质就是使施工按照预定的理想状态顺利推进。但实际上不论是理论分析得到的理想状态,还是实际施工都存在误差,因此施工控制的核心任务就是对各种误差进行分析、识别、调整,从而对结构未来状态作出预测。

3.1施工控制技术

1)参数识别。参数识别就是在施工过程中对设计参数进行修正。具体可分为两步:第一步是对可直接测试的参数如箱梁的截面尺寸、挂篮的挠度、立模标高、实际工况等在每段箱梁施工前进行测试,以提前获得一组较接近实际情况的结构参数,从而对设计数据进行修正,为计算出更为接近实际情况的设计理想状态数据提供条件;第二步是对难以用仪器直接进行现场测试的参数,可根据施工过程中结构行为变化如梁段标高的变化量来进行参数识别。

2)预测与控制。根据目前结构的实测参数及识别参数预测未来施工梁段的相应参数,并根据这些参数的变化分析结构线型和内力的变化。建立完善、精确的观测系统,正确、合理的结构分析系统及反馈控制分析系统,以实现对结构行为的预测与控制。

3)观测系统。观测系统就是对结构行为进行测量和测试的系统,观测包括两个方面:一是测量结构位置和变化,如箱梁的标高和平面坐标,墩身的偏位等;二是通过预埋元件测试结构的内力,如硅、预应力筋的应力等。这不但为施工提供有关数据,也为结构预测分析提供实际数据,使控制更为有效。

3.2施工监测

用精密水准仪测量主梁在每个工况下的挠度,并与理论值进行对比。每个悬臂浇筑梁段的前端顶面作为主梁标高控制测点,在断面上布三个点,分别布置在梁段前端顶面的两侧和断面中心处,距箱梁最前沿约10cm的距离。硅达到强度前,该测点临时布置在挂篮模板相应位置处,并在梁顶测点外预埋好测点标志,测定该测点标志与挂篮上临时测点间的高差,待硅达到一定强度后,以后的测量就全部转移至梁顶测点上。挂篮上的临时测点也是确定立模标高的测点。断面中心测点同时也作为主梁轴线偏位的测点。

4结语

目前,预应力混凝土连续梁桥一般采用悬臂法施工,为了确保桥梁施工过程中的安全、使成桥后的结构线形及应力符合设计要求以及连续梁桥结构在营运阶段的安全,对桥梁的施工控制技术研究是很有必要的。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,是具有一定的工程实用价值的。

参考文献:

[1]冯伟琳.预应力混凝土连续梁桥施工控制研究[D].硕士学位论文, 2007, (5)·

[2]蒋久念.大跨连续梁式桥的悬臂施工[ J].科技经济市场,2006, (7).

[3]刘德柱,王鹏,周静波.南太湖大桥主梁悬臂悬浇施工技术[J].桥梁建设, 2007, (5).

[4]魏安清.悬臂施工悬臂设计与施工技术[J].北方交通, 2007,(8).

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