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1、主跨130米预应力碎连续梁桥的施工限制g1摘要：本文介绍江珠高速D路劳劳溪特大桥主跨130米仅应力验连续梁桥的施工限制工程.关例词：顼应力依桥梁族工一、工程概述劳劳澳特大桥是江珠制速马路重点限制工程，全长644.7米，桥跨布置为3X30米预应力硅简支梁+1X40米预应力皎WS支梁+5X30米预应力碎简支梁(78H3078)预应力硅连续梁+1X40米预应力碇简支梁.其主湾130米梁顶宽12m：墩以处梁高7m,地跄部梁高3.5m：顶板厚。.1m,底板以0.4mQ.8m0本桥梁都采纳挂篮悬玳法施工。二、施工限制的内容和目的桥梁施双制的目的就是确保施工中结构的平安和确保结构形成后的外形和内力状态符合设
2、计要求.对于悬杆施工的预应力险连续梁桥结构来说,建工限制就是依据施工监测所得的结构与数口实值进行施工阶段的仿女分析，确定出包个悬霄浇筑阶段的立模标高,并在娘工过程中依据施工监测的成果对误差进行分析、预料和对下立模标高进行调整,以此来保证成桥后桥面线型、合龙段两悬臂珀标高的相对偏爱不大于规定位，以及结构内力状态符合设计要求.三、施工方案实施大跨径预应力连续梁桥的施工采纳分阶段逐步完成的悬钟施工方法时,结构的最终形成必需经5金一系列的施工过程,对施过程中每个阶段进行具体的变形计算和受力分析,是桥梁施工现制最基本的内存之一.为了达到施工限制的目的，我们必需首先通过计算来确定桥梁结构族工过程中每个阶段
3、在受力和变形的志向状态，以此为依据来限制施工过程中每个阶段的结构行为，使其最终成桥线型和受力状冬涌意受力要求.在进行仿真计算时,将劳劳溪特大桥主桥简化成平面结构.各悬需施工阶段围散梁单元.整个桥梁离散为75个梁单元，76个节点，主城Z1.,72,Z4简化为活动段支座，73简化为固定铁支座。2,仿真分析的结构设计参数大多数状况下,采纳规范设计参数计算的结构内力和位移均较实测值大,这对设计是偏于平安的，但对于结构脩工限制来说是不容忽视的偏,因为它将干脆影响到成桥后结构规型及内力是否符合设计要求，此次仅此分析的设计多数取用睨则是：结构设计卷&的取值尽播和实际相吻合：对于主要的可以测定的设计参数，则用
4、试验数值：期以测定的则依照设计规范.依据以往的工程阅历进行修正.设计参数的具体数低见表一：设计参数数值衣表一9目设计参数材料50号舱，预应力削纹戏，.碎算参数弹性继效系数0.3徐变速度系数().021瞬时徐变系数0.8滞后徐变系数0.4环境相对湿度07役平均加教龄期IO天预应力计算参数锚具变形与别束回缗例4mm,钢线践松弛损失按限制应力的4.5%,管道摩阻系数u=0J5,管道偏差系数k=0.002设i1.荷我明加收容巾：期恒载:防撞栏7.889桥面铺装:沥青预应力播下限制应力温度荷较年温差.日照温差顶板升温支座沉降IOmm3、施工阶段的划分本桥采纳悬性浇筑方法施工,在施工过程中,设置了临时支押
5、在计算中除了考虑设置永久支座外，在公坪俺上期间设置了4个临时登向约束，以模拟实际脩工的临时支撵.本次计算实际共划分为23个施工阶段和I个运营阶段，声格和实际施工状态和财应。备施工阶段内容详见表二.施工阶段划分表表二施工阶段内容I安放崎时支座，支架现浇O号块和1号块。张拉顶板TO和TI束220依次悬惭浇筑216号块。依次张拉顶板T2-16束21支架现浇21号块到18号块,安奘边路合龙段刚性联结,浇筑边跨17号块,从长束到短束依次张拉边册底板预应力束，边跄合龙.22浇筑中跨17号块，按从长束到短束依次张拉中跨底板预应力束，中跨合龙23拆除中跨合龙段挂篮，桥面系施工24运营阶段4,施工荷技的模拟在f
6、it应力碎连续梁桥的悬拧施工中，挂篮和模板机具设备Hi对结构的内力和变形的影响很大，所以在仿女分析中，必需考虑施工荷栽一主要是挂篮的影响。一般说来在现浇1号段混凝土时挂篮设备的静战全部落在墩蹊上的O号段上，但是，在恐内浇筑过程中,混凝土的弟Jft不断增加，使挂篮设备上的伸肾发生弹性变形,它使底模板前端的标高也发生同样的变形，类似的变形将同样的发生在以后各阶段的施工中，这种变形在挂篮拆除后却不能得到发阻。因此在各节点的预拱度值中,均应计入这个影响,但是也可以调整的吊带来解决。当浇筑2号段混凝土挂篮设备一股分成两极分别固定在（或者部分地落在）已完成的恩哥阶段上，由于挂篮具有肖定的除我，尤其在大跨度
7、桥梁的抵物施工中，挂篮设备的圣心矩离她肾梁的根部的力臂较大，使结构发生变形，但在旧盛拆除后，又使原来的变形得到更原。此次仿真分析计算充分考虑了加工荷我的影响，在仿真分析中模拟了挂篮的安装和拆除以及挂篮前进的工况,挂SS的计算里量为800KN（其值由施工单位实测得到）.5、悬臂施工的挠度计算:在桥梁悬料施工的限制中，最困难的任务之就是施工挠度的计算与限制，我们所采纳的分析软件BRCAD5.I和BSAS的系统会依据不同阶段的受力状态自动考虑混朕上的收缩徐变影响、预加力的影响、温度变更的影响以及支座沉降的影响.其中混凝土收缩徐变的计算考虑了各阶段混凝土应力变更的影响.在预应力损失的计分中，对每个阶段
8、内每个截面上的姆组钢束都分别进行了计算.为了说明的便利，下面列出悬置桥梁施工时结构的总挠度计小公式（包括斑期弹性挠度和己发生的徐变挠度变形）式中：扣除预应力损失后的预加力产生的上拱度梁段自身静我（即一期恒栽）产生的下挠度慈普膈工时的临时施工荷栽产生的下挠度混凝土的龄期增大的徐变系数对于桥梁长期荷教作用下的总挠僮的计算，还必需考虑二期恒靓和活数的作用所产生的提度，计算公式为式中：一二期恒载产生的下挠度静活我作用下产生的下挠度混凝十.徐变系数终值综合考虑各种因素后，将各影响多数输入软件中，由软件自动算出各施工阶段每梁段的挠度,合龙时的挠度，合龙后二期忸我作用卜的挠度，以及活裁作用卜的挠度通过仿真分
9、析发觉.在施工阶段对结构内力和变形影响较大的设计参数E要梁力身静我、理应力钢绞线的有效预应力：材料的弹性模量E和物切模技G、施工临时荷敦一拄篮、混凝土的收缩与徐变变形的性能以及混凝土加载舞期的变更而变形影响较大，其它的舂数影响较小.6,施工阶段立模标奇的确定在主梁的姓饵浇筑过程中,梁段立模标高的合埋确定，是关系到主梁的线型是否平顺.是否符合设计的一个Hi要问SS，假如在确定立模标高时考虑的因索比较符合实际，而且加以正确的限制，则最终桥面线型较好。否则，最终桥面鼓型会与设计线型有较大的偏非“众所周知,立模标高并不等干设计中桥梁建成后的标高,总要设置肯定的仗拱度,以抵消能工中产生的各种变形（挠度.
10、其计算公式如下:式中；施工i梁段时i梁段的立模标离（梁段最前端某确定位置）i梁段设计标高施工i梁段时混凝土浇筑前i梁段的总挠度（蚁件自动出）：施工i梁段挂篮的变形值其中挂:篮的变形值是依据挂篮加我试验，淙合各项测试结果，以终绘制出挂篮荷我一挠度曲线,进行内插而得.此立模标高计0公式简洁,概念清新.运用便利,而且实际运用效果很好.7、仿其计算主要结果通过计算结果分析可知，箝梁在悬骨族工过程中，轴力、西矩曲线较为顺畅，施工阶段饯面上下绿均为压应力，而且都在规范允许的范附之内.在运营阶段,正常运用极限状态下组合1箱梁陶力基本上处于全截面受压状态,而且满意现范要求.我它荷教组合除了部分几个搬面顶板或底
11、板出现很小拉应力（最大不超过0.5MPa）.箝梁应力基本上处于至截面受压状态，箱梁的应力满念规范要求，承载实力极限状态：从冏件中可以看山豉面基本满意规范要求，各个施工阶段的挠度曲线很顺畅.挠度的变更也很正常.四、施工限制的参数识别和现场测试I、参数的识别结构设计参数的变更能导致桥梁结构内力的变更和形态的变更，因此我们在大跨度桥梁的施工限制中,必需对设计参数进行识别和修正.不同的设计参数对结构状态的影响程度是不同的.总的说来，对于连续梁主要的设计参数有以下几个方面：（1）结构几何形态卷数：主要是桥梁结树的跨径、高跨比、我型等，它们表征了结构的形态和姑构呆扪的状态.（2）裁面特征参数：截面的面枳、
12、抗弯惯性矩等。（3）与时间有关的参数：温度、混凝土龄期、收缩徐变是随着时间而变更的参数.（4）荷就参数：主要是结构构件H重力、施:临时荷我和预加力.（5）材料参数：主要是指材料的弹性模htE和剪切模MG,对于混凝土材料来说，这两个参数行材定的波动，在桥梁的施工限制中要对其进行识别。这五类设计参数在同一座桥梁的施工限制中并不是每一个设计参数对桥梁结构状态的杉响春是一样的,因此我们要对设计参数进行辨别.一方面要确定设计参数的实际色，男一方面要讲别对结构状态影响较大的设计参数即主要参数，为了达到这个目的，对设计参数的识别，总的来讲，有两种方法和手段：其一，通过现场利鬓来确定设计参数的值。这主要是结构
13、几何形态参数、极面特征参数和材料特征参数,它们可以通过现场测fit方法或试5金测址手段来确定.其二，通过结构讣算分析来确定主要设计参数.也就是设计参数敏感性分析方法。在这胆我们主发采纳的是第一种方法。2、现场测试为了确保施工限制的顺当实施.躺I：过程中各项技术参数的精确测定至关重要,它是进行俺工限制的必要初始参数，它为施工的仿真分析供应了实测依据.此M线实现施工限制目的的最关镀的一步.这次我们主要现场测试的内容如下：(1)应力观测：在大桥上部结构的限制截面布置应力测点，以视察在施工过程中这些做面的应力变更与应力分布状况.然后把结枭刚好反馈给设计人G，和计算结果相验证，在计入误差和变量调整后由设
14、计人员分析以后每阶段乃至按工后结构的实际状态，同时可以依据当前施工阶段向前计算至竣工,预报今后施工可能出现的状态并预报卜一阶段当前一安装构件或即将安装的构件是否出现不满意强度要求的状态.以确定是否在本旗工阶段对可调变量实施调整.经现场测试,各施工阶段被测梁段的囱力伯和仿真分析的相吻合，应力变更没有出现异样.(2)挠度观测:挠度观测资料是限制成桥线型最主要的依据，依据以往的阅历，在每个旗工段的断面上上布置五个高程观测点I、2、3、4.5,依次是从上游至下游排列,间距为6米+5米+5米+6米，限制点3为桥梁中线点，这样不仅可以测4箱梁的挠度，同时可以视察箱梁是否发生扭转变形。在施工过程中，对班微面
15、衢进行立模、混凝土浇筑前、混凝土浇筑后、顶应力钢筋张拉前、预应力钢筋张拉后的标高观测。以便觇察各点的挠度和箱梁曲线的变更历程.保证箱梁悬怦箍的合龙精度和桥面线型为广尽景削减温度的影响,挠度的观测支配在丫展太阳出来之前诳行.以这些观测数据为依据，进行育效的施工限制.由于测量数据太多.现仅将各施工的限制点3从105块到20号块在预应力的筋张拉后理论标i和实测标高值列于下表：各节点立模标高断面号Z2墩Z3墩理论标而实际标尚差竹(米)理论标高实际标诲差伯(米)10,-10,21.62!21.6220.00121.62121.6100.01110-1022.81122.806-0.()0522.8172
16、2.8090081I,-I21.53921.535-0.00421.53921.528-0.01111-1122.84822.838-0.01022.84822.841-0.00712,-!2,21.45621.448-0.00821.45621.442-0.01412-1222.84422.872-0.01222.88422.87500913,-321.3712I.358-O,O132I.37121.3730.00213-1322.91822.914-0.00422.91822.905-0.013!4,-14,21.27621.262-0.01421.27621.2790.00314-1422.96122.9
