摘 要:大跨度連續橋梁的施工是一個十分復雜的過程,我國目前對大跨度連續梁橋的施工技術的研究相對還比較少,因此,對大跨度連續梁施工技術的研究有很高的現實意義。本文淺述了影響大跨度連續梁施工的因素以及大跨度連續梁線形監控的技術要點。
關鍵詞:大跨度連續梁;線形監控;技術;要點分析
中圖分類號:U445 文獻標識碼:A
一、影響大跨度連續梁施工的因素
對大跨度連續梁橋施工過程進行控制的一個主要目的是為了使施工的實際狀態能夠最大限度地與設計過程相吻合,因此在施工控制過程中要對影響施工的因素進行分析。
(一)結構因素
無論是對哪種橋梁進行施工,結構參數都是必要考慮的因素,結構參數是施工分析中的一個基本的資料和依據,它對分析的結果有直接的影響。在實際的施工過程中,橋梁的結構參數與設計中的結構參數很難實現完全的吻合,不可避免地會出現誤差。在施工中如何控制這些誤差是施工中要解決的基本問題。橋梁結構的參數主要有結構構件截面尺寸、結構材料彈性模量、施工荷載、預加應力或索力等內容。
(二)施工工藝因素
施工質量的高低對建筑目標有很大的影響,在施工過程中,除了對施工工藝有一定的要求,同時還要考慮到施工條件的非理想化帶來的誤差,力求使施工狀態保持在合理的狀態內。
(三)施工監測因素
施工監測包括對橋梁施工中的眾多要素的監測,如應力監測、變形監測等。由于各種外部硬件條件都存在誤差,如測量的儀器不精準、測量方法不準確、數據采集不規范等,因此在對施工過程進行監測時要盡量減少誤差,在進行施工過程控制時要注意對各方面要素進行整體控制。
(四)材料因素
橋梁結構大多是混凝土結構,混凝土材料的收縮、徐變等都會對結構造成比較大的影響,主要是由于大跨度連續梁施工中的混凝土普遍存在一些問題,如加載齡期比較短、各個階段的齡期相差比較大等,為了應對這方面的問題,在施工中應該采取科學合理的徐變參數和計算模型,盡量減少相關的影響。
最后是溫度的變化對大跨度連續梁施工的影響,隨著溫度的變化,對橋梁結構的受力以及變形的影響也會發生變化,在不同時刻,即溫度狀態不同的時候對橋梁結構的各種應力、變形等進行測量可以發現測量的結果是不一樣的,因此在施工的時候必須要考慮到溫度的因素。實際測量中采集數據的最佳時間一般是早晨。
二、大跨度連續梁線形控制要點
在橋梁施工控制中,一般進行線形控制的順序是施工→量測→識別→修正→預告→施工。線形控制的過程中,首先要根據結構進行分析計算,對箱梁的理論立模高程進行確定,然后對已經完成的梁段的高程以及平面位置進行確定,對已完成的梁段的高程數據進行記錄并且和預計的高程進行比較,在對偏差進行分析的基礎上,調整澆梁段的立模高程以及平面位置。在對施工過程進行線形監控時,施工監控的主體是監控單位,主要負責對各種數據進行采集和分析,設計單位要對這些數據進行審核,確認沒有錯誤之后才能將數據交給施工單位進行具體的施工。
(一)對相關參數的測定
線形控制中的一個關鍵是要對相關的參數進行測定,其中參數包括掛籃的變形值、預應力損失、混凝土的收縮與徐變等。首先,對掛籃變形值進行測定,y=0.06672x+2.93491(mm)這個方程表示的是底模前下橫梁的加載重量與撓度的關系。根據這個方程,可以推算掛籃變形值,并且在施工過程中對掛籃撓度觀測與理論計算值進行比較進行及時的修正。其次是對箱梁混凝土容重和彈性模量進行測定,主要是為了計算出混凝土彈性模量E與時間之間的關系,即得到E-t曲線,測定時分別測定不同齡期的E值,然后繪制相應的E-t曲線。再次對預應力損失進行測定,測定時,要在預定的測點位置對管道進行開孔處理之后進行測量。第四,要對混凝土的收縮與徐變觀測,選取不同的齡期進行觀測,一般是7天、14天、28天、90天的收縮徐變系數測定。最后是溫度測定,在進行溫度測定時,要在梁體上科學合理地布置觀測點進行觀測。
(二)對施工預拱度計算
施工預拱度是從施工開始到完成各個階段的施工過程中對懸澆梁段立模前端所產生的撓度之和的反號值。在對橋梁懸臂進行施工操作控制的過程中,最困難的一個任務就是對預拱度進行計算,計算箱梁的預拱度是根據現場測定的數據以及專業的程序得出的。對預拱度進行設置時要注意,如果荷載短期的效應組合與長期的效應影響共同產生的撓度在L/1600的范圍之內,則可以不設置預拱度,反之則要設置預拱度,計算預拱度要根據自重以及可變荷載頻遇值的1/2計算。
(三)懸臂施工中的中線控制以及箱梁應力監測
在懸臂施工中,對箱梁中心線進行測量的原則是,對0#段施工完成之后,要用測距儀將箱梁的中心點放在0#段上,并且在還沒有對箱梁進行施工之前對兩個橋墩0#段上放置的箱梁中心點進行聯測,對各個箱梁中心點的誤差進行確認,然后再進行箱梁的施工操作。為了時各個箱梁段施工所產生的誤差不會累積,各個箱梁施工段的拉距都要以0#段的中心點作為基點進行拉距。在對箱梁的應力進行監測時,應該對箱梁控制截面的應力狀態進行監測。首先在儀器上應該選取鋼弦應變計作為應力傳感元件,并且要按照之前所確定的測點的位置將儀器埋置在箱梁混凝土中,測量的過程中要用頻率接收儀來測量頻率然后將所得到的值轉變為應變力,最后經過計算得出所需的應力。設L施橋梁的主跨度,那么測量應力的測點應該布置在相應的位置,即墩頂現澆段的中心、箱梁懸臂根部、跨度的八分之一截面、跨度的四分之一截面、跨度的八分之三截面、跨度的二分之一截面內,根據監測的結果可以了解橋梁施工過程中箱梁的受力狀態,以便及時處理問題保證安全。
結語
對大跨度連續梁的控制是一個系統動態的過程,在施工過程中要考慮到各種因素的影響,比如原料、溫度、預應力張拉情況等,在對大跨度連續梁進行線形控制時,要根據實際情況與預計情況之間的比照情況,對各個階段實施控制,并且在每個階段施工完成之后對線形進行復測分析修正等,保證施工質量。
參考文獻
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