悬臂现浇连续箱梁线形控制措施
- 格式:doc
- 大小:28.50 KB
- 文档页数:3
悬臂现浇梁模板缺陷原因分析及防治措施
下面是本店铺给大家带来关于悬臂现浇梁模板缺陷原因分析及防治措施,以供参考。
1、现象
施工挂篮底模与模板的配制不当造成施工操作困难,箱梁逐节变化的底板接缝不和顺,底模架变形,侧模接缝不平整,梁底高低不平,梁体纵轴向线形不顺。
2、原因分析
(1)悬臂浇筑一般采用挂篮法施工,挂篮底模架的平面尺寸未能满足模板施工的要求。
(2)底模架的设置未按箱梁断面渐变的特点采取措施,使梁底接缝不平,漏浆,梁底线形不顺。
(3)侧模的接缝不密贴,造成漏浆,墙面错缝不平。
(4)挂篮模板定位时,抛高值考虑不够,或挂篮前后吊带紧固受力不均。
(5)挂篮的模板未按桥梁纵轴线定位。
(6)挂篮底模架的纵横梁连接失稳几何变形。
3、防治措施
(1)底模架的平面尺寸,应满足模板安装时支撑和拆除以及浇筑混凝土时所需操作宽度。
(2)底模架应考虑箱梁断面渐变和施工预拱度,在底模架的纵梁和横梁连接处设置活动钢绞,以便调节底模架,使梁底接缝和顺。
(3)底模架下的平行纵梁以及平行横梁之间为防止底模架几何尺寸变形,应用钢筋或型钢采取剪刀形布置牢固连接纵横梁,以防止底模架变形。
(4)挂篮就位后,在校正底模架时,必须预留混凝土浇筑时的抛高量(应经过对挂篮的等荷载试验取得),模板安装时应严格按测定位置核对标高,校正中线,模板和前一节段的混凝土面应平整密贴。
(5)挂篮就位后应将支点垫稳,收紧后吊带、固定后锚,再次测量梁端标高,在吊带收放时应均匀同步,吊带收紧后,应检查其受力是否均衡,否则就重新调整。
悬臂浇筑连续梁施工控制要点及控制措施第一部分悬灌梁施工程序连续梁桥采用悬臂浇筑施工时,因施工程序不同,有以下三种基本方法:逐跨连续悬臂施工法、T构—单悬臂梁施工法、T构—双悬臂梁—连续梁施工法。
一、逐跨连续悬臂施工法(一)施工程序1、首先从边墩开始将梁墩临时固结,进行悬臂施工;2、岸跨边段合拢,边墩的临时固结释放后形成单悬臂梁;3、从次边墩开始,梁端临时固结,进行悬臂浇筑施工;4、次边跨中间合拢,释放次边墩的临时固结,形成带悬臂的两跨连续梁;5、从另一端次边墩开始,次边墩进行梁墩固结,进行悬臂施工;6、另一端次边跨合拢,释放另一端次边墩临时固结,形成带悬臂的三跨连续梁;7、按上述方法依次类推进行;8、最后岸边跨边段合拢,完成多跨的连续梁施工。
(二)施工特点上述逐跨连续悬臂法施工,从一端向另一端逐跨进行,逐跨经历了悬臂施工阶段,施工过程中进行了体系转换。
逐跨连续悬臂法施工可以在已建成的桥面上进行机具设备、材料、混凝土运输,方便了施工。
(三)适用范围该法每完成一个新的悬臂并在跨中合拢后,结构稳定性、刚度便得到了进一步加强,所以逐跨连续悬臂法常在多跨连续梁及大跨长桥中采用。
二、T构—单悬臂梁—连续梁施工法(一)施工程序1、首先从边墩开始,梁墩固结,进行悬臂施工;2、岸边边段合拢,释放边墩临时固结,形成单悬臂梁;3、另一端边墩进行施工,梁墩固结,进行悬臂施工;4、岸边边段合拢,释放另一端边墩临时固结,形成单悬臂梁;5、中跨中段合拢,形成三跨连续梁结构。
(二)施工特点本施工施工方法可以多增设两套挂篮设备,两边墩同时悬臂浇铸施工,再到两岸边跨段合拢,释放两边墩临时固结,最后中间合拢成三跨连续梁,以加速施工进度,达到缩短工期的目的。
(三)适用范围使用于多跨连续梁几个合拢段同时施工的方案,在3~5跨连续梁施工中是常用的施工方法。
三、T构—双悬臂梁—连续梁施工方法(一)施工程序1、从边墩开始,梁墩固节后,进行悬臂施工;2、再从另一端边墩开始,梁墩固节后,进行悬臂施工;3、中间跨中间段合拢,释放两边墩临时固结,形成双悬臂梁;4、岸边边跨中间段合拢;5、另一岸边边跨中间段合拢,完成三跨连续梁施工。
文章编号:100926825(2007)0820281202悬臂浇筑连续箱梁线形控制探讨收稿日期6226作者简介张 鸣(82),男,东南大学交通学院硕士研究生,江苏南京 秦向杰(2),男,助理工程师,东南大学建筑设计研究院交通分院,江苏南京 张 鸣 秦向杰摘 要:通过对预应力混凝土连续箱梁桥悬臂浇筑施工的研究,阐述了线形控制的基本原理,并结合工程实践介绍了Kalman 滤波法在线形控制中的应用,指出线形控制的关键问题在于合理确定梁段施工预拱度。
关键词:连续箱梁,悬臂浇筑,线形控制,K alman 滤波法中图分类号:U445.47文献标识码:A1 线形控制概述悬臂浇筑施工线形控制的目标,一是保证合拢高差满足要求,主跨能够顺利合拢;二是使成桥线形平顺、美观,符合设计要求。
众所周知,悬臂浇筑施工是以主墩为原点向两边逐段浇筑,每一已成梁段的状态对后续梁段都会产生影响,进而关系到成桥线形的好坏,因此,线形控制的关键在于合理确定每一待浇梁段的立模标高。
2 立模标高一般而言,立模标高由设计标高(H sj )、挂篮变形(H gl )和预拱度(H y gd )三方面构成,公式表示为:H lm =H sj +H ygd +H g l ,设计标高可从设计图纸直接查算,主要问题在于如何确定挂篮变形和预拱度。
2.1 挂篮变形挂篮作为拼装结构,通常认为其变形包括弹性变形和塑性变形。
为了消除挂篮的塑性变形,以及寻求变形与荷载的关系,在挂篮拼装就位后需进行预压试验。
一般取最大梁段重量的20%逐级加载到120%,并静置24h 充分消除挂篮的塑性变形后按20%逐级卸载。
根据试验数据绘制出挂篮变形—荷载关系曲线,从该图上可以量取对应某一梁段重量的挂篮变形值,从中扣除塑性变形,即可得出此梁段立模标高公式中的H g l 值。
2.2 预拱度理论预拱度根据成桥后结构上某点的累积挠度确定,由理论计算求得。
理想状态下,严格按照此预拱度施工,成桥线形可以很好地满足设计要求,但实际施工中会出现各种不可避免的误差,导致结构的实际状态偏离理想状态,因而有必要对预拱度进行调整。
桥梁挂篮悬臂施工及线性控制措施的探讨随着我国科学技术的不断进步,挂篮悬臂技术在大跨度桥梁施工中得到了大量地应用。
作为悬臂浇筑法施工的重要设备,挂篮在施工中具有重要作用。
在大中跨径桥梁施工中,往往选用悬臂浇筑的方式进行作业,挂篮主要由主桁架系统、模板系统、悬吊系统、锚固系统及低篮等组合而成。
基于此,为提高桥梁挂篮悬臂施工质量,必须加大施工管理力度,规范施工工序,做好线性控制工作,只有这样才能充分实现桥梁工程的经济效益和社会效益。
一、桥梁挂篮悬臂施工关键工序的控制要点1、制作挂篮通常情况下,挂篮主要是在加工厂制作完成的,在加工制作中,应确保其结构、尺寸、材质等满足设计和质量标准要求。
在制作完成后,还应对挂篮的构件等进行超声波焊缝检测,减少挂篮的非弹性变形。
测取挂篮自身的弹性变形和非弹性弯形值,供悬灌梁段立模时参考。
2、现场安装在安装之前,要先对用钢枕准确调整和安装滑道的位置,与此同时应采用锚固筋加以固定。
之后要在滑道上安装前滑板与后钩板,以及主桁片与连接的杆件等。
在安装完成之后,要开始进行底模板系统、侧模板系统的安装,最后再安装内模板。
在实际安装完成以后,还应对锚固的可靠性进行严格的审查。
3、预压试验在桥梁悬臂挂篮施工中,如果采用的为新挂蓝,则需要对主桁架等构件进行单独的预压试验,从而确保其性能满足施工要求,避免非弹性变形的引发安全事故。
除此之外,在挂篮安装完成后还要进行荷载试验,通常情况下,荷载应为最大节段重量的1.0-1.5倍。
在荷载试验的过程中,应全面分析和记录挂篮的加载状况及变形状况等,确定合理的立模标高,保证箱梁线性。
4、挂篮行走及移位在桥梁挂篮悬臂施工中必须先张拉、预压梁内的钢筋,再拆除模板。
拆除底模后,外滑梁用锚杆在主构架侧面进行锚固,吊架时后托梁用倒链在侧面进行悬挂。
将于最长混凝土块相同长度的轨道铺设在混凝土浇筑好的位置,并和原有轨道进行焊接,确保其轨道的整体性。
在移动挂蓝的过程中,将滑梁需要的吊点扣架及时在顶板预留孔位置进行安装,进而增加桥梁结构的稳定性及提高其强度。
预制连续桥梁悬臂线形施工控制悬臂拼接桥梁施工控制就是在结构分析基础上通过对施工过程中的应力及线形进行控制。
本文介绍了线形控制的基本原理和悬臂拼装线形控制方法。
结合实际项目阐述了线形控制的重要性。
【标签】悬臂;线形控制;施工引言桥梁分段施工控制就是围绕着三个结构基本状态进行,即设计理想状态、施工实际状态、最优实现状态。
施工控制的目的就是确保施工中结构的安全以及结构形成后的外形和内力状态达到最优实现状态,以符合设计要求。
在分段施工前,一般要结合桥型特点及施工方法等计算确定成桥阶段的设计理想状态,采用倒退分析方法确定施工理想状态,与实际施工状态比较,根据监测成果数据分析两种状态的误差,然后采用各种控制方法加以预测、调整,确保合拢段两悬臂端的相对偏差在允许范围内。
悬臂拼装施工连续梁桥的建成要经历复杂的施工过程,结构体系也将随施工阶段不同而不断变化。
施工过程中,因设计参数误差(如材料特性、截面特性、徐变系数等)、施工误差(如制造误差、安装误差等)、测量误差及结构分析模型误差等种种原因,将导致施工过程中桥梁的实际状态(线形、内力)与理想目标存在一定的偏差,这种偏差累积到一定程度如不及时加以识别和调整,成桥后的结构安全状态将难以保证。
而且,已施工梁段上一旦出现线形误差时,误差将永远存在,并导致成桥状态偏离设计理想状态。
因此对大桥施工过程进行监控具有重要实用价值。
1 工程概况某大桥为(45+70+45)m三跨变截面预应力混凝土连续梁桥。
梁体为单箱单室斜腹板截面,箱梁中跨跨中梁高2.6 m,根部梁高4.8 m;梁底下缘为1.8次抛物线,底板及腹板厚度按折线变化。
采用短线预制法与现浇相结合进行施工,即0号块、合拢段及湿接缝现浇,其余节段工厂预制,预制节段截面由多键型剪力键定位匹配,现场悬拼。
2 线形控制的实施2.1 线形控制基本原理大跨度桥梁的线形控制是施工-量测-识别-修正-预测-施工的循环过程,即首先根据结构模型分析计算,确定箱梁理论定位高程并实施,然后监测已完成梁段的高程和平面位置,将已完梁段的实际高程和理论高程相比较,在对偏差的结果综合分析的基础上,对待拼粱段的定位高程和平面位置加以优化调整。
中铁十二局企业二企业广珠铁路项目部连续梁线形监控方案1.概括连续梁桥采纳悬臂浇筑施工过程,即桥跨构造的形成过程,是一个漫长、复杂的施工及系统变换过程。
经过理论计算能够获得各施工阶段的理论立模标高,但在施工中存在着各样不确立要素惹起的偏差,这些偏差包含施工荷载及地点偏差、构造几何尺寸偏差、资料性能偏差、各样施工偏差等,均将不一样程度地对桥梁构造的内力状态及成桥线型目标的实现产生扰乱,并可能致使桥梁合拢困难、成桥线型及内力状态与设计要求不符等问题。
所以,为保证大桥施工过程构造安全,保证成桥线型及构造内力状态与设计偏差在同意范围内,在施工中实行有效的施工监控是特别必需的。
我部混凝土连续箱梁桥,采纳悬浇施工。
项目对该段 5 段连续梁提出施工监控方案。
2、施工监控工作内容大跨径连续刚构及连续梁桥的施工监控是一个施工→量测→辨别→修正→预告→施工的循环过程。
施工监控包含监测和施工控制两大多数。
详细内容包含:成立控制计算模型,依据施工步骤、施工荷载,对构造进行正装及倒拆计算,确立各施工阶段构造物控制点的标高(预抛高)。
在构造重点截面部署应力测点、线型测点,监测施工过程构造内力及线型,为施工控制供应依照。
依据实测数据,对施工过程产生的各项偏差进行修正,供应下一阶段立模标高。
经过施工监控保证施工安全,以及保证成桥线型及构造内力状态与设计偏差在同意范围内。
3.施工监控系统构成施工监控系统主要由业主、设计、施工、施工监控、监理等方面组成。
设计:供应设计成桥状态作为控制计算目标状态。
施工:对各施工阶段的相关原始参数进行丈量,实时掌握现场施工荷载的变化状况并供应给施工监控组。
配合施工监控组的各项工作。
施工监控:①施工监测:依据施工监控需要实时量测各样数据。
②施工控制:依据现场供应的构造实质参数以及量测的构造内力及线型等数据,鉴别构造实质状态与理论值的偏差,经过计算剖析实时采纳举措加以调整,确立下一施工阶段的实质控制值,并向监剪发出控制指令,同时向业主呈报资料存案。
线形控制(1)线形控制措施由于箱梁在悬臂浇筑施工时受砼自重、日照、温度变化、墩柱压缩等因素影响而产生竖向挠度,砼自身还存在收缩、徐变等因素,也会使悬臂段发生变化,为使合拢后的桥梁成型及应力状态符合设计要求,达到合拢高程误差控制在15mm以内的要求,最大限度地使实际的状态(应力与线型)与设计的相接近,必须对各悬臂施工节段的以挠度与应力为控制的进行观测控制以便在施工及时调整有关的标高参数,为下节的模板安装提供数据预报,确定下节段合适的模板标高。
为确保施工中结构的可靠性和安全性以及保证桥梁线形及受力状态符合设计要求,对桥梁悬臂施工进行控制。
线形控制是悬臂灌筑过程中对各梁段线形的动态控制过程,准确地定位施工中梁体顶面、底面标高和纵横向位置,并将其与设计进行比较,找出其偏差值后对偏差进行分析研究,然后找出修正值,指导下一梁段施工。
从而使连续梁顶底面线形平顺,各部的高程误差满足设计和规范要求。
悬灌施工时梁体线形变化是一个不可逆的过程,若测控不及时、不准、数据丢失或失效,将无法通过二次施工或测量予以补救。
因此,在梁施工前就要对测量的方法、时间、布点、位置、次数和精度等内容的实案进行认真研究,方法是将仪器置于梁上,以0号段上所设的水准点为准进行测制。
从理论土讲,此法会受到两个T构墩身压缩下沉不等的影响,此下沉值一般较小,不会超过合拢允许值,并可在合龙前提前4个节段联测时进行调整消除。
此法的优点是简单易行、速度快、不受地形,在任何条件下都可采用。
①挂篮模板安装就位后的挠度观测: 施工挂篮的变形难以准确计算,要通过挂篮荷载试验测定。
在挂篮拼装后,采用反压加载法进行荷载试验,加载量按最不利梁段重量计算确定。
分级加载,加载过程中测定各级荷载下挂篮前端变形值,可以得到挂篮的荷载与挠度关系曲线。
②浇筑前预拱度调整测量。
③砼浇筑后的挠度观测。
④张拉前的挠度观测。
⑤张拉后的挠度观测: 预应力损失分几种,本标段桥施工中主要测定纵向预应力钢绞线的管道摩阻损失,以验证设计参数取值和实际是否相符,根据有效预应力计算由预应力施工引起的悬臂挠度。
悬臂现浇连续箱梁线形控制措施
一、箱梁的线形影响因素
线形控制是箱梁施工控制的关键内容。
箱梁分段悬浇时,影响线形变化的主要因素有:各梁段混凝土自重;挂篮及梁上其它施工荷载的作用;张拉预应力筋的作用。
在合拢阶段,影响线形变化的主要因素有:合拢段混凝土重量及配重作用;吊架的拆除;张拉预应力筋的作用等。
二、线形控制的基本原理
线形控制的基本原理是:根据计算提供梁体各截面的最终挠度变化值(即竖向变形),根据施工预拱度,据此调整每块梁端模板安装的前缘标高。
三、预拱度计算
将连续刚构梁施工所经历的收缩徐变过程划分为与施工过程相同的时段即:浇注新梁段、张拉预应力筋、移动挂篮、体系合拢等。
每一段结构单元数与实际结构梁段数一样,在每一时段都对结构进行一次全面的分析,求出该时段内产生的全部节点位移增量,对所有时段进行分析,即可叠加得出最终预拱高度。
四、箱梁的线形控制
为保证箱梁结构尺寸,满足设计要求,施工中的线形控制十分重要,箱梁的线形控制包括标高控制、中线控制、跨度、扭曲及断面尺寸控制。
(1)标高控制
影响箱梁悬臂端产生挠度的主要因素有:梁体结构自重、施工荷载、挂篮结构的变形和气温等。
节段前缘施工标高确定
节段前缘施工立模标高H i由两部分组成,即:
H i=H′i+f
其中:H i—第i梁段的实际立模标高
H′i—第i梁段的设计标高
f—综合考虑各种因素的影响而增设的施工预拱度
f= f i1 +f i2
其中:f i1为节段预拱度
f i2为挂篮变形预留的增量值
所以节段前缘施工标高为:
Hi=H′i+f=H′i+f i1 +f i2
0#梁段施工完毕后,在其中部顶横向两侧设临时水准点,作为箱梁施工标高控制点,并与加密水准点进行联测。
在每节段设水准观测点9个,其中6个设于模板表面,3个设于砼灌注完后梁顶面。
测量控制分为四个阶段进行:砼灌注前立模标高控制、砼浇注中的模板标高控制、砼浇注后预应力施加前的挠度观测及校核、施加预应力后的挠度观测及校核。
(2)中线控制
在0#梁段施工完毕后的梁顶中部设中线控制点,并常与两端中
线控制点联测。
中线测量包括三个阶段:挂篮定位控制、砼灌注前控制和砼灌注后复测。
(3)扭曲控制
在每节浇筑混凝土前和浇筑混凝土后,对挂篮和混凝土结构控制点的高程和平面线形进行综合分析,以便控制扭曲变形。
(4)节段长度及截面尺寸控制
每节段施工完毕后,用钢尺对梁体长度、断面底板厚度、腹板厚度、顶板厚度、两翼板宽度及顶板总宽度进行复核,有误差时在一个节段及时预以调整。
(5)合拢段连接控制
为了保证合拢段的合拢精度必须控制每施工段结构的竖向和横向偏移精度,每浇筑一段调整一段不产生累计误差,控制合拢的偏差在规范要求范围以内。
为了了解悬臂连续梁内力的真实情况在第一联悬臂施工时,进行主梁应力测试、温度场测试、临时固结反力测试及预应力损失测试,具体检测措施由检测单位来实施。