桥梁隧道施工监控与检测讲稿(2)

2021-09-24 16:02

3、桥面临时荷载影响

桥面临时荷载的影响类似于混凝土超方,既存在对称荷载,也存在单侧荷载。桥面临时荷载可分为两类,第一类相对固定,如卷扬机、压浆机、吊索机、施工简易房等;第二类比较随机,如桥面上堆放的钢筋、型钢、锚具等。由于桥面荷载随机性较大,只能通过实地观察,估计桥面荷载的重量以及位置,在计算数据中考虑。如果能准确估计第一类荷载的重量,并且随时记录第二类荷载堆放的时间和重量,是能够在计算中消除此类误差的。由于临时荷载是随机的,如果把每一种荷载影响作为荷载工况输入跟踪计算,并不方便。一般情况下,可先进行试算,将各种荷载影响的结果算出,作为修正值现场修正会比较方便。 当结构处于悬臂状态时,桥面临时荷载的影响效果同浇筑混凝土的超方现象。由于它是随机的,所以较难掌握。在施工过程中,加强施工管理,除了必须的施工设备外,对于无用的设备及时清理,并且尽可能保持桥面荷载的平衡性。在计算中要考虑临时荷载的影响,特别是在挂篮定位时要将不平衡的临时荷载影响排除。

4、挂篮及模板定位误差

由于挂篮是一个庞大的结构物,加上挂篮本身刚度的影响,实际施工时挂篮位置很难做到与设计一致。挂篮模板定位包括外模板和内模板的定位,外模板决定了梁底标高,而内模板决定了桥面的标高。 挂篮定位是控制主梁标高最重要也是最直接的手段,定位时只要态度认真,并且挂篮在设计上是合理的,挂篮定位误差能够控制在允许范围以内。一般桥梁工地都是24小时工作制,在挂篮定

位时其它工序仍在进行,所以挂篮定位必须考虑温度和临时荷载的影响。 5、挂篮变形误差

浇筑混凝土过程中,挂篮会发生变形,这包括纵向变形和横向变形,也包括弹性变形和非弹性变形。挂篮非弹性变形对施工控制质量有较大影响,特别是后支点挂篮,由于无拉索帮助,挂篮受力较大。前支点挂篮由于拉索帮助,其纵梁的受力得到很大改善,但是,对于宽桥,前支点挂篮优点不明显,其主要受力在横向,所以前支点挂篮的横向受力更为重要。 6、温度影响

温度影响是施工控制中较难掌握的因素,这主要是因为温度始终变化无常,而且在同一时刻,结构各部分也存在温差。所以,在结构计算中一般不把温度影响作为单独工况,而是将温度影响单独列出,作为修正。温度测量也比较困难,一般情况下,只能测气温,而气温和结构温度是有很大差别的。温度影响产生桥梁挠度变化有两种情况:均匀温差、箱梁内外侧的相对温差。温度变化虽然随时存在,但其对施工控制的危害主要表现在挂篮定位时,选择夜间或者早晨进行挂篮定位比较合适。温度影响变化无常,每座桥都有各自特点,所以施工控制前必须加强观测,及时掌握规律,尽可能排除温度影响。如果能掌握温度引起挠度的变化规律,可以将挂篮定位安排在任意的时间进行,对于加快施工进度是有好处的。

7、预应力束张拉力误差

预应力束张拉误差一方面由张拉千斤顶的油压表读数误差引起,另一方面由各种预应力损失引起。预应力损失包括:①管道摩阻力,②锚具损失,③温度损失,④钢丝松弛,⑤徐变损失。应定期或发现异常时对张拉千斤顶的油压表进行标定,施工时应尽量使预应力管道顺直,不得随意改变预应力管道的位置。在预应力张拉时,严格按双控工艺张拉。对于预应力一次施加到位的结构,应尽量延长混凝土的加载龄期。

⑴ 变形控制

通过对桥梁实施线形控制,使其结构在施工过程中的实际位置(平面位置、立面位置)与预期状态之间的误差在规范允许范围之内,保证桥梁顺利合龙、成桥线形符合设计要求。

⑵ 稳定控制

桥梁结构的稳定性关系到桥梁结构的安全。通过稳定分析计算(稳定安全系数),并结合结构应力、变形的监测数据综合评定、控制施工过程中各阶段结构的稳定性

⑶ 安全控制

通过桥梁施工全过程监控,掌握桥梁施工过程中自重、施工以及由于安装误差和其它不定因素产生的结构内力,得出成桥状态的实际受力状态,评定结构的受力安全性。

⑷ 数据控制

通过桥梁施工全过程监控,为优化桥梁的施工工序提供可靠的数据。

第四节 桥梁施工监控的允许误差范围

桥梁施工监控的允许误差范围详见中华人民共和国行业标准《公路工程质量检验评定标准(土建工程)》(JTG F80/1-2004),不同的桥型有所区别。连续梁悬臂浇筑梁段的允许偏差见表1。

表1 悬臂浇筑梁体实测项目及偏差允许值

5.1 永顺不二门大桥 5.1.1 工程概况

永顺县不二门大桥桥梁全长377.62米,跨径布置采用46米+100米+160米+60米(预应力混凝土刚构-连续箱梁)。主梁断面为单箱单室箱形截面。变截面箱梁梁底线型按1.7次抛物线变化,箱梁根部梁高为8.5m,跨中梁高为3 m,箱梁顶板全宽为12.8 m,底板宽度为6.8 m。主桥连续箱梁预应力采用三向预应力体系。

2号桥墩墩身设计为两片空心薄壁墩,墩身采用箱形截面,顺桥向长2.2m,横桥向宽6.8m,壁厚顺桥向0.55m,横桥向1.2m,墩高75m;桥墩基础为6根D250cm挖孔桩基配2.75米高承台,承台顺桥向长为11.3m,横桥向宽为14m。3号桥墩墩身设计为箱形截面,顺桥向长3.8m,横桥向宽6.8m,壁厚顺桥向0.9m,横桥向1.2m,墩高23m;桥墩基础为6根D200cm挖孔桩基配2.75米高承台,承台顺桥向长为9m,横桥向宽为12.5m。

桥面宽度:0.5m(防撞栏杆)+12m(行车道)+0.5m(防撞栏杆),荷载等级:公路Ⅱ级,人群荷载3.5kN/m3。

永顺岸边跨63.75m现浇段采用搭设支架浇筑。边跨及中跨合龙段长均为225cm,每个合龙段砼约为18.3m3。全桥合龙顺序为永顺岸次边跨→中跨。

图1 主跨合龙施工结束后的永顺县不二门大桥

图2 永顺县不二门大桥主跨合龙施工

永顺不二门大桥的施工难点: ⑴ 墩高,2#墩高达75米; ⑵ 跨度较大,主跨达160米;

⑶ 3#墩挂篮不对称施工:1#-6#块为完全对称结构;7#-11#块截面相同,但保靖侧箱梁分别有J型、K型、L型、F型、R型齿块,为不对称结构;12#-17#块两侧箱梁截面尺寸不同,保靖侧箱梁腹板、底板都较永顺侧厚,为不对称结构;18#-22#块只有永顺侧有,故需要在保靖侧进行配重以平衡不对称力矩,是中南地区跨度最大的不对称刚构连续梁桥。

⑷ 结构复杂:2#墩为墩梁固结、1#及3#

墩为盆式支座,结构体系转换次数多。

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