大跨度混凝土连续刚构桥的标高控制

关于大跨度连续刚构桥施工监控的控制何丰前（雅砻江流域水电开发有限公司，四川成都610046）【摘要】采用逐节段悬臂施工的较大跨度连续刚构桥，施工过程中由于测量误差，受环境温度、梁体及挂篮模板自重、施工人员机具荷载、混凝土浇筑冲击荷载、风荷载、混凝土弹性模量及收缩徐变等影响，结构的设计值与实际测量值将存在一定的差异，且一些偏差（如箱梁的竖向挠度误差）具有累积性。

若不能及时地识别和加以有效的调整，随着箱梁悬臂施工长度的增加，箱梁的标高会显著偏离设计值，从而造成合龙困难或影响成桥，一旦超出设计安全状态将发生事故。

为确保桥梁施工安全顺利，在连续刚构桥箱梁悬臂施工的每个节段需进行施工监控，统计施工实际情况的数据与信息，与分析预测值比较，并为状态修正提供依据，指导现场施工调整。

本文结合作者在跨库特大桥箱梁悬臂施工过程中的项目管理经历，对大跨度连续刚构桥施工监控的控制作简单探讨。

【关键词】大跨度连续刚构桥；悬臂箱梁施工；施工监控控制【中图分类号】U445【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2019）02-0219-031工程简介雅砻江两河口水电站库区复建公路工程库首跨库特大桥孔跨形式为:3×13m (连续板梁)+40m (简支梁)+120m+220m+120m (主桥连续刚构)+2×40m (简支梁)。

主桥为单箱单室三向预应力混凝土结构,箱梁0#块梁高14.0m 、长15m ,每个“T ”构分别向两侧划分25个悬臂节段,中跨合龙段梁高4.5m 、长2m ;主墩为高172m 的薄壁空心墩。

桥址位于川西高原、深山峡谷、自然条件恶劣。

多年平均相对湿度为55%,最小值为0%;多年平均温度为10.9℃,极端最高气温35.9℃(5月),极端最低气温-15.9℃(1月);施工期间实测瞬时最大风速34.8m/s 。

2监控内容及要求2.1监控的内容(1)结构线形测量:包括各节段施工箱梁高程测量、中线测量、墩顶偏位测量、倾覆力矩监测、实测环境温度的影响。

连续刚构桥梁预拱度影响因素分析及控制摘要本文结合252省道阚口京杭运河大桥施工经验，简单介绍了连续刚构桥梁预拱度影响因素，分析了影响预拱度准确性各种因素的成因，在此基础上提出了相应的控制措施和方法关键词连续刚构；预拱度；影响因素；分析；控制大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁在悬臂施工过程中，最困难的任务之一就是预拱度的控制，科学合理的确定悬臂每一待浇梁段的预拱度至关重要。

只有合理设置，严格控制预拱度，才能保证同一跨径内将要合龙的两个悬臂端处于同一水平面上，才能使桥梁上部结构在经历施工和运营状态后，达到设计期望的标高线形。

因此，在施工过程中应严格控制桥梁的预拱度。

案例分析：主桥采用（56+100+56）米三跨变截面预应力混凝土连续箱梁。

引桥采用25m装配式部分预应力混凝土连续箱梁，主桥采用平衡对称悬臂逐段浇注施工，各单“T”箱除0、1号块外分为13个对称悬浇梁段，纵向长度分别为4*3.0+4*3.4+5*4.0m，其中0号块长6.8m。

悬臂现浇梁最大140.3t，挂篮自重按70t考虑。

悬臂浇注完成后，相邻两悬臂端的相对竖向挠度差不大于2cm，根据观测，实际控制结果小于3mm，达到预期效果。

1 预拱度的确定主梁悬浇段的各节段立模标高可按下式确定Hi=H0+fi+（-fi预）+f篮+fx（1）式中：Hi为待浇筑段主梁底板前端底模标高;H0为该点设计标高；fi为本施工段及以后浇筑的各段对该点的影响值；fi预为本施工段顶板纵向预应力束张拉后对该点的影响值;f篮为挂篮弹性变形对该施工段的影响值；fx为由徐变、收缩、温度、结构体系转换、二期恒载、活载等影响值。

设计图纸一般根据规范规定参数进行计算给出预拱度值，在实际施工过程中应对计算预拱度进行调整和预测，确定最佳预拱度。

依据该原则获得设计预拱度如下表：主桥设计预拱度表2预拱度的影响因素影响梁体预拱度的因素根据施工过程主要有以下几种：1）单T形成阶段由以下因素产生的悬臂挠度梁段混凝土自重；挂篮及梁上其它施工荷载作用；张拉悬臂预应力筋的作用。

浅谈连续刚构桥的施工质量控制问题摘要：连续钢构桥以其诸多特点而在桥梁设计中被广泛采用，但随之也出现了一系列的质量问题，因设计及施工控制不到位，许多桥梁出现了较多的病害，危及桥梁的安全。

文章从实际工程施工经验中总结了一些此类桥梁质量关键点的控制方法，供同类桥型施工参考。

关键词：连续钢构桥施工质量控制随着科学技术的提高及高等级公路的大力建设和发展，越来越多的大跨径桥梁得以修建。

连续钢构桥以其跨径限制较小、桥型适用性强、施工安全性高、工艺较为成熟且成本相对较低等特点而被桥梁设计者广泛采用。

在国内所建成的大跨径桥梁中，预应力混凝土连续钢构桥所占比例大、分布范围广。

虽然此类桥梁从施工工艺及施工控制上都有较为成熟的经验，但在长期的施工和使用过程中，这种桥梁的病害却日益突出。

目前，预应力混凝土连续钢构桥的主要病害有：腹板出现应力裂缝，跨中出现下挠现象、跨中底板出现崩裂或裂缝等。

病害出现的主要原因多种多样且相互干扰，比如对桥梁的设计计算考虑影响因素不周全或与实际偏差较大、施工过程中质量控制不到位、验收检测评估手段不完善等闲素，都直接影响连续刚构桥的成桥质量，从而影响结构安全及使用年限，根据笔者参建的连续刚构桥的施工控制经验，连续刚构桥除需进一步完善设计、加大施工控制和监管力度外，在施工上应控制好以下几方面：一、0#块的施工质量控制1、0#块一般为托架施工，对托架的设计应结合自身施工条件。

要保证托架有足够的强度与刚度，同时安装、拆除方便并满足施工要求。

应对托架进行预压。

2、0#块是连续刚构桥梁体与墩柱的衔接梁段，其结构复杂、外形尺寸较大，难以一次性浇注完成，应进行分次浇筑。

分次浇注次数不宜过多，以2～3次浇注为宜，分层位置不宜设置在如底板倒角处等刚度突变的位置，应错开该位置。

0#块的浇筑均分两次进行，第一次浇筑总高度6m，第二次浇筑剩余部分，分次浇筑的结合部位均设置在腹板中间部位。

二、挂篮的施工质量控制挂篮是连续钢构桥的主要施工设备，挂篮的强度、刚度、易操作性是悬臂施工成败的关键，因此挂篮的设计应合理，安装方便，易操作。

（一）位移控制1.悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥、连续—刚构桥误差限值(m m)(1)成桥后线形(标高) ±50;(2)合拢相对高差±30;(3)轴线按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 014—89)执行。

2.混凝土斜拉桥误差限值(m m)(1) 索塔轴线偏位 10倾斜度≯ H/ 2500 且≯30(或设计要求)( H 为桥面以上塔高)塔顶高程±10(2) 主梁悬浇主梁时：轴线偏位 10 合拢高差±30 线形±40 挠度±20悬拼主梁时：轴线偏位 10 拼接高程±10 合拢高差±303.悬索桥施工控制误差限值(m m)(1) 索塔同斜拉桥(2) 主缆线形基准索标高 > 0,≤35(虎门大桥);±20(汕头海湾大桥)上下游基准索股高差 < 10(虎门大桥);30(汕头海湾大桥)一般索股标高(相对值) ±10(虎门大桥)主缆线形建议竖直标高±50(3) 索夹安装纵、横向偏位±20(虎门大桥);纵向位置±10,横向扭转 6(汕头海湾大桥)。

(4) 索鞍偏移、高程纵、横向位置±10,标高 + 20～0(虎门大桥);中线偏差 + 2,高程偏差±20(汕头海湾大桥)。

索鞍偏移建议值±5（二）应力控制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.结构在施工荷载下的应力(实际应力与设计应力相差宜控制在 + 5 %）。

3.结构预加应力结构预加应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.斜拉桥拉索张力,允许偏差宜为±5 %。

5.悬索桥主缆吊杆拉力、中下承式拱桥吊杆拉力,允许偏差宜控制在±5 % 。

6.温度应力,特别是大体积基础、墩柱等。

洛阳八道河大桥连续刚构挂篮施工立模标高计算摘要：本文以洛阳至栾川高速公路洛阳至嵩县段NO.6标段八道河大桥为背景，对大跨度连续梁桥悬臂浇筑施工控制方法进行了系统阐述，并基于施工真实状况建立了有限元计算模型。

同时，结合立模标高施工控制过程，简述如何利用《桥梁博士软件》，从理论分析与软件操作的角度论述连续刚构挂篮桥立模标高的计算方法。

关键词：刚构桥；挂篮；立模标高1.1预应力混凝土连续梁桥的结构受力状态有利于悬臂施工，即悬臂施工时的受力与成桥后的结构受力较为接近，施工时的预应力张拉既是施工时的临时需要，又是成桥后的结构受力筋。

1.2作为无支架施工，有利于通航河流建桥、有利于深山峡谷之间建桥、有利于城市立交建桥，不妨碍桥下净空，不影响桥下交通。

1.3有利于节省施工费用，降低工程造价。

因为挂篮结构简单，成本低廉，逐段浇筑混凝土无需大型吊装设备。

1.4有利于施工作业，加快施工进度。

每个阶段的施工较少受环境的影响，可以保证施工的连续性，同时每墩至少有两个工作面平行作业，几个墩可同时施工，各作业面互不干扰，施工速度较快，施工进度有保证。

1.5有利于变高度箱梁施工。

由于采用分段施工，便于梁体设计成变高度梁，可以使预应力混凝土连续梁桥的结构布置千姿百态，能设计出各种轻巧、飘逸、美观的桥梁。

成桥的过程中，由于合拢时需要进行体系转化等原因，结构受力在不断复杂变化中，因此，为了保证合拢精度和成桥运营状态下的线型和内力，确保工程质量和安全，一般都应对桥梁施工全过程进行监控，由相应有资质和经验的单位承担施工监测与控制任务。

2工程概况2.1八道河大桥主桥130m预应力混凝土连续刚构设计介绍八道河大桥悬臂浇筑部分跨径布置为75+130+75m单箱单室箱形截面，箱梁高度和底板厚度均按照1.6次抛物线变化。

箱梁中线处根部梁高780cm,跨中梁高320cm,顶板宽1275cm,底板宽650cm,悬臂长312.5cm，顶板厚30cm，底板厚30～100cm，腹板厚50～70cm。

大跨度连续刚构桥施工线形控制摘要：文中以乌江特大桥为工程背景，对线形控制中影响立模标高的关键因素进行了研究，并提出了控制实现的方法。

运用该控制方法实施该桥变形监控取得了较好的结果，证明了该控制方法的正确性和有效性。

关键词：桥梁；大跨连续刚构；施工控制；线形大跨度连续刚构桥常常采用悬臂现浇法施工，在施工过程中桥梁的线形受到很多不确定因素的影响（如设计计算模型、材料的物理及力学性能、施工精度、施工荷载和大气温度等）。

对于悬臂施工的大跨连续刚构桥，由于已浇筑梁段后期无法调整，施工过程中的线形控制显得尤为重要，而线形控制又以立模标高控制为主。

本文结合乌江特大桥对线形控制中影响立模标高的关键因素进行分析研究，通过对施工状态进行实时识别、调整和预测，使成桥后桥梁的线形符合设计的目标线形，保证施工质量和桥梁精确合龙。

1、工程概况乌江特大桥位于贵州省沿河至德江（S25）高速公路上。

本高速公路系贵州省规划的“三横四纵五连线”中的第二纵的重要组成部分。

乌江特大桥为分幅设计，全长741m，左右幅主桥为98m+180m+98m的连续刚构桥（见图1），主桥上部箱梁为变截面单箱单室截面，最大梁高11.5m，最小为跨中4.0m；下部为空心薄壁方墩，最高墩高107.799m。

全桥平面位于直线段，纵坡为2.0%，横向为双向2.0%的横坡，设计行车速度80Km/h。

2、理论计算乌江特大桥采用MIDAS CIVIL对桥梁进行分析计算，并以《公路桥梁设计通用规范》（JTG D60-2004）和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）为标准，按全预应力混凝土结构进行验算。

结构的离散除墩顶受力复杂处和薄壁墩外，其余都按主梁施工阶段划分。

共划分为187个节点，176个单元。

主梁与墩的连接、合龙段刚性支撑以及横系梁均采用刚臂连接处理。

永久支承通过约束支承点的自由度模拟，临时竖向支承用桁架单元模拟并承受竖向力作用。