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连续梁桥悬臂浇筑施工线形控制技术

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连续梁桥悬臂浇筑施工线形控制技术

孟凡利

【摘 要】结合沪杭高铁步云特大桥预应力混凝土连续梁悬臂施工实例,介绍了预应力混凝土连续梁桥主梁悬臂浇筑施工阶段线形控制原理、实际立模高程值的计算、测点的布设和监控方法,以指导类似工程施工.

【期刊名称】《山西建筑》

【年(卷),期】2011(037)007

【总页数】3页(P142-144)

【关键词】悬臂梁;线形控制;高程值

【作 者】孟凡利

【作者单位】中铁十二局,山西,太原,030032

【正文语种】中 文

【中图分类】U448.215

1 工程概况

沪杭高铁步云特大桥235号～238号墩为(40+64+40)m预应力混凝土连续梁，主跨 64m和大里程侧边跨跨越沪杭高速公路十八里互通区 2条匝道，分 2个T构共 35个节段，分别为墩顶段 2个、悬浇段 28个、边跨直线段 2个、合龙段 3个(2个边跨、1个中跨)。236号，237号墩 0号梁段长 9 m，悬浇梁段长度为1×3.0m+1×3.25m+1×3.5m+3×4.25m+1×4.0m，最大悬臂浇筑梁段(4号)重1 438 kN，合龙段长为2.0m，边跨直线段长 7.75m。本连续梁梁体为单箱单室、变高度、变截面结构，全长145.5m，顶宽12m，底宽6.7m。梁体中支点处梁高6.05m，跨中10m直线段及边跨13.75m直线段梁高为 3.05m，梁底下缘按二次抛物线y=0.004 524 5x2变化。梁体顶板厚度除梁端附近外均为40 cm，底板厚度由40 cm至80 cm，按直线线性变化，腹板厚度由48 cm至80 cm，按折线变化。梁体采用三向预应力体系:纵向预应力束采用 16-φ15.2钢绞线和 17-φ15.2钢绞线，两端张拉;横向预应力束采用4-φ15.2钢绞线，单端交替张拉;竖向预应力筋采用φ25mm的高强精轧螺纹钢筋，梁顶张拉。

2 线形控制原理

在对主梁施工过程中的各阶段实施控制时，可将其简化成平面结构，悬臂施工状态时 2个主墩为固定铰接，两边跨端部为活动铰支座，成桥状态时 1个主墩为固定铰，其他为活动铰支座。通过连续观测进而计算各施工阶段的预抛高值及立模高程，混凝土浇筑前和浇筑后、预应力张拉前和张拉后的预测高程。

根据施工图中给定的施工阶段挠度值所得到的悬臂施工阶段各节段的理论预拱度如图1所示。

3 立模高程值的确定

3.1 立模高程的理论计算确定[1]

理论立模高程计算公式:

其中，Hli为i梁段理论立模高程;Hsi为i梁段设计梁底高程;∑f1i为已浇各梁段自重在i梁段产生的挠度总和;∑f2i为各节段张拉应力在i梁段产生的挠度总和(负值体现);f3i为混凝土收缩、徐变在i梁段产生的挠度;f4i为施工临时荷载在 i梁段引起的挠度;f5i为使用荷载在i梁段引起的挠度;fgl为i梁段施工挂篮的弹性变形值。 3.2 高程计算式中各项取值的确定

1)设计高程Hsi是根据主桥竖曲线和纵断面每节段梁端点梁底设计高程。

2)∑f1i+∑f2i+f3i+f4i+f5i是由测控小组成员结合施工提供的混凝土龄期、强度、弹性模量、施工荷载等诸多因素，通过结构分析确定，该综合值统称为预拱度抛高值。

3)fgl是根据两片菱形主桁架对拉加载试验测试结果所得各悬浇梁段自重下的挂篮变形值。

现场加载方法:将已经拼装好的两片菱形主桁架对称平放在平台上，前支座受力点处对顶，后支座受力点处用4根Φ32mm精轧螺纹钢筋对拉(符合实际应用时的受力情况)，前端受力点(即前吊点)用YC 60A型千斤顶通过1根Φ32mm精轧螺纹钢筋对拉两片主桁架，如图 2所示。张拉力按照每 100 kN为一级逐级加载，每加载一级量取变形距离读数，最后一级加载到 600 kN。张拉和卸载每一级都量取变形读数，反复 2次，对采集的变形数据结果的挂篮荷载——挠度值得到回归方程，再按回归方程计算即可得出各悬浇梁段自重下的挂篮变形值。

4 高程和平面测控的布点[1]

4.1 高程布点

在 0号块梁面的正中心位置设置高程基准点，采用沉降观测标垂直落到顶板底与顶板的上、下层钢筋点焊牢固。基准点钢筋露出箱梁混凝土面 10mm左右，测点磨平并用红油漆标记。采用精密水准仪将绝对高程联测至 0号块布设的高程基准点，并每月联测一次。1号 ～7号每个悬浇梁段顶面设置 2个测点 DW 1，DN1(见图3)。顶点测点设置在距离每个悬浇梁段前端10 cm处(纵向)，沿横向设置在梁面中间位置和翼缘板中间位置，采用Φ10mm光圆短钢筋垂直落到翼缘板底与翼缘板的上、下层钢筋点焊牢固。测点钢筋露出箱梁混凝土面 10mm左右，测点磨平并用红油漆标记。根据在每个悬浇梁段翼缘板上布置的 2个对称高程观测点，不仅可以测量箱梁的挠度，同时可以观测箱梁是否发生扭转变形。各悬浇梁段的立模高程控制点布置:每个梁段前端的底模上设2个高程控制点(DB1，DB 2)，具体位置见图3。

4.2 平面布点

主梁的中轴线和梁体平面坐标的测量控制在 0号块混凝土浇筑前，依据已有的桥梁中心控制点引测至 0号块中心梁面上，该点亦是 0号块施工时在梁面上设置的高程测控基准点，即该点兼作平面控制导线点，该点顶部十字交点为坐标点。2个

0号块上的平面控制导线点与已有的桥梁中轴线控制点组成平面控制网，每月联测一次。

5 线形控制的实施

5.1 实施办法

桥梁施工线形控制是一个预告→施工→量测→识别→修正→预告的循环过程，本工程由成立的测控小组来完成此循环的过程控制，主要负责原始数据的采集、整理、汇总、分析和预控处理，其工作程序为:按设计文件进行主梁的施工结构计算与分析→提出理论立模高程→挂篮变形及施工过程中主梁高程的实测和其他数据采集→控制分析和误差分析→调整计算→确定当前节段梁的立模高程。

5.2 测控工况

1)以悬臂施工的挂篮前移阶段、浇筑混凝土阶段和张拉预应力阶段这三个阶段作为挠度观测的周期，对每一节段梁实施 4个工况观测:混凝土浇筑前;混凝土浇筑后(亦在纵向预应力钢束张拉前);纵向预应力钢束张拉后;挂篮前移定位后。

2)主梁平面位置和中轴线控制的主要工况:挂篮调整就位后;每节梁段立模时及立模完成后;混凝土浇筑后进行平面位置或中轴线复核，以便及时调整误差。 3)为防止已浇梁体变形发生突变，3号段以后的块件施工除必要的工况观测外，还需每天进行全梁已完各块体的观测。

4)悬浇节段完成后，对边跨合龙段混凝土浇筑前、后，边跨合龙钢束张拉后，边跨支承体系及临时固结解除后，中跨合龙段混凝土前、后，中跨合龙钢束张拉后，吊架挂篮全部拆除后这 8个工况实施观测。

5.3 线形控制标准

预应力混凝土连续梁桥悬臂施工阶段过程控制偏差值:立模标高[0mm，+5mm];轴线偏差不大于5mm。

悬臂端合龙口允许偏差:相对高差±20mm;轴线偏差10mm[3]。

5.4 实施效果

本连续梁桥的 2个T构悬臂施工结束后，3个合龙段高程误差都在8mm以内，中线误差在5mm以内，成桥线形美观流畅。

6 结语

连续梁桥的悬臂施工中，挠度的计算和控制(即线形控制)、稳定性和可靠性控制(即应力控制)是极为重要的两个环节，对施工状态进行实时识别(监测)、调整(纠偏)、预测，这关系到成桥合龙精度和施工线形与设计线形的吻合程度、桥梁的施工安全和最终使用寿命，做好施工过程中的监测监控工作是十分重要和必要的。

参考文献:

【相关文献】

[1] 安维辉.预应力混凝土连续刚构桥悬臂施工线形控制[J].山西建筑，2007，33(14):314-315.

[2] 雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].北京:人民交通出版社，2000.

[3] 向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社，2001.

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预应力混凝土连续梁桥施工线形控制

预应力混凝土连续梁桥施工线形控制

预应力混凝土连续梁桥施工线形控制

摘 要:预应力混凝土连续梁桥采用分节段悬臂浇筑的自架设体系进行施工,施工过程的复杂性以及混凝土材料性质、环境条件的不确定性,必然造成各施工节段标高的不确定变化,影响成桥线形。因此,对其进行线形监控。施工监控主要是施工过程的安全控制以及线形与内力状态控制。文章主要阐述了梁桥施工监控的目的、内容, 以及理论与方法,并介绍了施工监控在大跨度桥梁工程中的应用。

关键词:连续梁桥;施工监控;线形控制

中图分类号：u448.21+5 文献标识码：a 文章编号：

一、工程概况

铜陵长江大桥北引桥跨无为内堤n4～n7#墩采用(48+80+48)m变截面预应力混凝土连续箱梁，梁部结构采用单箱单室直腹板箱形截面。箱梁顶板宽12.6m，两翼悬臂长2.95m，箱梁底板宽6.7m。本连续梁施工分为0～11#节段、合龙段、边跨直线段。0#块长12m，1～3#块长2.5m，4～8#块长3m，9～11#块长3.5m，合龙段长2m，边跨直线段长6.9m，最重悬浇节段为4#块，重量为137.81t。箱梁采用高性能c50耐久性混凝土。

二、施工监控监测目的和意义

为保证桥梁结构在运营时期的安全性、可靠性、耐久性、行车舒适性等，实施连续梁桥的施工过程监控监测，已成为桥梁建设不

可缺少的重要环节。预应力连续梁桥施工过程复杂，所采用的施工方法、材料性能、浇筑程序及立模标高等都直接影响成桥的线形与受力，如果施工过程中梁体挠度控制不严，桥梁线形不顺，不仅影响梁体表观质量，合龙难以进行，而且影响穿束工作，增加钢束张拉阻力，甚至增大梁体扭矩。因此，为保证结构体系转换时的合龙精度和成桥运营状态下的线形，必须对挠度进行严格控制。

三、施工控制方法

1、施工控制流程

连续梁桥的施工控制是一个“预告→施工→量测→识别→修正→预告”的循环过程。施工控制中最基本的原则是确保施工过程中桥梁结构的安全，在桥梁施工过程安全性满足要求的前提下，再对桥梁施工过程中结构的线形进行控制，确保最终线形满足预期目标。

(完整word版)悬臂浇筑连续梁施工控制要点及控制措施

(完整word版)悬臂浇筑连续梁施工控制要点及控制措施

(完整word版)悬臂浇筑连续梁施工控制要点及控制措施

1 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 (完整word版)悬臂浇筑连续梁施工控制要点及控制措施

2 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。

北拒马河连续梁悬浇施工线形控制技术

北拒马河连续梁悬浇施工线形控制技术

第３８卷第１８期　２　０　１　２年６月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖ０１．３８　Ｎｏ．１８　Ｊｕｎ．　２０１２　・１６９・　

文章编号：１００９—６８２５（２０１２）１８－０１６９－０３　

北拒马河连续梁悬浇施工线形控制技术　

魏争伟　

（中铁二十局集团第六工程有限公司，陕西西安７１００３２）　

摘要：结合京石高铁永定河特大桥跨北拒马河（４０＋５６＋４０）ｍ连续梁悬浇施工，根据Ⅱ型轨道板梁面结构类型及几何尺寸，阐　

述了悬壁浇筑施工Ⅱ型轨道板梁面成型及箱梁线形控制措施，以指导现场施工，保证连续梁质量。　

关键词：高铁，连续梁，悬壁浇筑，Ⅱ型轨道板，线形监控，技术措施　

中图分类号：Ｕ４４５　文献标识码：Ａ　

１　工程概况　

京（北京）一石（石家庄）高速铁路客运专线ＪＳ一１标，位于河北　

省涿洲市，北京永定河特大桥跨北拒马河段设计为一联三孔的连　

续梁，梁体混凝土强度等级为Ｃ５０，施工起讫里程ＤＫ５５＋７４９．４３～　

ＤＫ５５＋８８７．１３，孔跨布置为（４０＋５６＋４０）ｍ，桥梁全长１３７．５　ｍ，　

为一联三孔变高度、变截面全预应力混凝土连续单箱单室梁，２个　

边跨合龙段、１个中跨合龙段，该连续梁面设计为无碴式双线双　轨，轨道类型ＣＲＴＳⅡ型，梁面标高误差允许值３　ｍｍ／４　ｍ。　

２线形控制流程图　

为确保连续梁合龙后，梁面高程误差在允许范围以内，减小　

梁面处理费用，保证连续梁线形美观，在施工过程中制定了严格　

的线形控制措施，连续梁线形控制流程图如图１所示。　

３线形控制因子　

１）挂篮弹性变形量。施工用挂篮由中铁十八局涿洲机械厂　

于满荷载或大偏载的情况下，通过索力检测可以对南汉桥的结构　

状态评估提供重要依据。索力测试采用动测法（频率法），该方法　

有快速、方便的特点，也适用于运营中大桥的索力现场测试。其　

基本原理是通过测量斜拉索自振频率，然后根据弦振动理论进行　

计算分析确定索力。实测结果表明，上下游索力的实测值具有较好　

浅析小半径曲线桥悬臂施工线形控制

浅析小半径曲线桥悬臂施工线形控制

浅析小半径曲线桥悬臂施工线形控制

摘要：由于受地形所限，曲线箱梁桥越来越被广泛地采用，其中线形控制显得很重要。因为线形控制不好不仅直接影响桥梁外观质量,，而且间接影响到桥梁的受力状况。

关键词：曲线桥； 悬臂施工； 线形控制

Abstract: due to the limit by topography, curve box girder bridge more and more

been widely adopted, of which the linear control appears very important. For the

linear control not only directly influence not good bridge the appearance quality, and

indirectly affect the stress of the bridge.

Keywords: curve bridge; Cantilever construction; Linear control

前言

曲线梁桥因受弯扭耦合效应的影响,其受力变形更加复杂，通过模型试验分析了连续曲线箱梁应力的分布规律。文献[5]利用有限元分析了高墩大跨曲线梁桥的非线性因素。在影响曲线梁桥受力和线形的众多因素中,曲率和温度的影响是最明显的。分析了温度对结构应力的影响，讨论了温度对箱梁线形的影响。施工过程中，弯扭耦合效应和温度变化的影响，使得曲线箱梁内力和线形的控制显得尤为重要。

一、线形控制基本原理

1、轴线

根据预应力张拉施工时的径向位移计算量、悬臂施工时因小半径曲线引起的主梁向心回归值以及混凝土收缩徐变、温度变化对主梁轴线的影响值, 确定主梁轴线及相应控制点施工坐标。

2、高程

根据各施工梁段自重、预应力张拉应力、混凝土收缩徐变、墩身收缩徐变、挂篮弹性变形、非弹性变形、温度变化应力, 拟定各梁段施工立模高程。