广西镇流右江大桥悬臂施工线形控制(精选2篇)
广西镇流右江大桥悬臂施工线形控制
通过广西镇流右江大桥悬臂施工实例,分析了影响悬臂施工线形控制的.因素,介绍了立模标高的计算方法,探讨了观测点的设置和桥梁的线形控制测量,以达到及时调整立模标高,确保合龙精度的目的.
作 者:黄小健 HUANG Xiao-jian 作者单位:中铁二十局集团五公司,陕西,西安,710016刊 名:山西建筑英文刊名:SHANXI ARCHITECTURE年,卷(期):35(7)分类号:U445关键词:桥梁 线形控制 连续刚构 悬臂施工
广西镇流右江大桥上部构造为预应力混凝土连续刚构形式,跨径组合为82 m+145 m+82 m,由左、右幅分离的两个单箱单室变截面刚构连续箱梁组成。该桥位于直线段,竖向设R=20 000 m的凸形竖曲线。主桥最大节段长度为4 m,最大梁高8.2 m,最大梁重156.4 t,底板宽度为7.6 m,顶板宽度为15.18 m,采用无平衡重贝雷片拼组挂篮悬臂施工。全桥共4个T构,每个T构对称有20个悬浇块,其结构布置见图1。全桥采用8幅挂篮组织平行施工。
为了保证桥梁施工质量和施工安全,桥梁施工监控是必不可少的。混凝土桥除了本身材料是非均质材料和材质性质不稳定外,还受温度、湿度、时间等因素的影响,加上采用自架式体系施工,各节段混凝土互相影响,且这种相互影响又有差异,由此,这些影响因素必然造成各节段的内力和位移随着混凝土的浇筑过程而偏离设计值。因此,须对施工过程中各梁段的标高和内力进行严格控制,才能使合龙精度、成桥后的主梁线形和内力满足设计要求。悬臂施工法施工的桥梁线形控制的关键在于施工控制计算模型中计算参数的选取和立模标高的确定。
1 影响线形控制的因素
影响连续刚构桥悬臂浇筑施工线形控制的因素主要有以下几个方面:1)挂篮弹性变形;2)混凝土弹性模量;3)构件实际尺寸误差;4)结构实际混凝土用量与理论设计用量偏差;5)预应力管道定位误差、管道摩阻系数;6)混凝土收缩、徐变;7)温度的影响;8)施工进度等。
2 立模标高的计算方法
在主梁的悬臂浇筑过程中,梁段立模标高的合理确定是关系到主梁的线形是否平、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,则最终桥面线形较为良好;如果考虑的因素与实际情况不符合,控制不力,则最终桥面线形会与设计线形有较大的偏差。
众所周知,立模标高并不等于设计中桥梁建成后的标高,总要设一定的预拱度,以抵消施工中产生的各种变形(挠度)。其计算公式如下:
Hlmi=Hsji+∑f1i+∑f2i+f3i+f4i+f5i+fgl+fyl。
其中,Hlmi为i节段立模标高(节段上某确定位置);Hsji为i节段设计标高;∑f1i为由各梁段自重在i节段产生的挠度总和;∑f2i为由张拉各节段预应力在i节段产生的挠度总和;f3i为混凝土收缩、徐变在i节段引起的挠度;f4i为施工临时荷载在i节段引起的挠度;f5i为使用荷载在i节段引起的挠度;fgl为挂篮弹性变形值;fyl为设计预留竖向位移。
其中,挂篮变形值是根据挂篮加载试验,综合各项测试结果,最后绘制出挂篮荷载—挠度曲线,进行内插而得。本桥挂篮最大弹性变形按20 mm计算。该桥边跨预设80 mm上拱,中跨预设150 mm上拱。
3 线形控制的实施
3.1 观测点的设置
该桥0号节段施工完毕后,利用水准仪在其顶面中部设临时水准点,作为箱梁施工中的高程控制点,在施工过程中临时水准点经常用其他水准点进行校核,以保证观测精度。主梁各施工节段共设高程观测点5个,如图2所示。
观测点采用直径16 mm螺纹钢筋预埋,露出混凝土表面2 cm,施工中水准基点及各观测点应保持完好,直至主梁合龙。
3.2 线形控制测量
由于该桥处于直线段面,梁体位于竖曲线上,梁底高程按二次抛物线设置。为确保合龙精度和线形美观,梁体线形控制成为悬浇施工的关键技术。线形控制主要包括以下3个部分:1)标高控制。连续T构箱梁在悬浇时会因各种因素使悬臂端产生下挠度。主要包括:结构的自重、挂篮自身结构的变形、施工荷载、预应力施加、气温影响等。施工中主要是通过合理设置模板的预抬高度来消除这些影响。其主要步骤为:现场高程测量,数据整理分析,调整模板标高抬升量和现场控制。现场高程测量分以下4个部分:a.混凝土浇筑前模板标高的设置;b.混凝土浇筑后模板标高的复测;c.混凝土浇筑后预应力施工前各节段梁顶高程观测点的量测;d.预应力施工后各节段梁顶高程观测点的量测。比较a,b的结果,以验证模板的预抬高量是否达到了预期效果;比较c,d的结果,验证施工节段对已完成节段的影响是否同理论计算一致。为了保证数据分析的准确性,在对上述各阶段测量资料整理的同时,还根据不同时间、温度对梁体各节段的高程作对比测量,以便及时调整施工预抬高量。2)中线控制。该桥平面位于直线上,箱梁中线较易控制,可直接利用导线点计算出各节块端截面中心点坐标,现场测放。3)断面尺寸控制。在挂篮模板设计时,适当减少了底模同已完成节段的搭接长度,利用腹板通气孔在待浇段适当增加横向拉杆,保证各节段间接缝的平顺,在混凝土浇筑前严格认真复核模板尺寸,确保梁体结构尺寸的准确性。
4 结语