宿迂市市府東路京杭運河特大橋主橋施工監(jiān)控
時間:2010-11-14 15:25來源:城市道橋與防洪 作者:城市道橋與防洪 點擊:次
宿遷市市府東路京杭運河特大橋主橋為65m+105m+65m的連續(xù)箱梁橋，為保證施工過程結(jié)構(gòu)應(yīng)力(應(yīng)變)處于安全狀態(tài)，成橋線形滿足設(shè)計要求，在施工過程中實施了有效的施工控制。該文介紹了施工監(jiān)測模型和現(xiàn)場施工監(jiān)測的理論和方法，給出了施工監(jiān)控的主要結(jié)論，結(jié)果表明通過施工
4 施工仿真計算分析
4.1 結(jié)構(gòu)變形
根據(jù)施工現(xiàn)場實際情況，仿真計算得到的典型的施工階段累計撓度見圖5。計算表明，累計撓度中跨大于邊跨，跨中大于支座附近節(jié)段。隨著懸臂長度增加，懸澆塊段對某一已澆節(jié)段處產(chǎn)生的彎矩增大，同時撓度也增大，如9#與10#塊段澆筑對7#塊的影響，10#澆筑產(chǎn)生的影響大于9#；對于同一工況，靠近懸臂端的節(jié)點撓度大，反之小。10#~14#塊由于懸臂相對較長，階段撓度相對較大；特別是13#、14#塊段，由于懸臂較大，懸臂端轉(zhuǎn)角位移增大，相鄰節(jié)段同一工況下的撓度差值增大，撓度幅度進一步增大；在監(jiān)控中需要及時測量，及時分析比較，以調(diào)整立模標高。
4.2 應(yīng)力分析
臂根部截面的應(yīng)力仿真分析結(jié)果見圖6。結(jié)果表明，施工過程中“T”構(gòu)懸臂端根部是控制截面，且底板應(yīng)力高于頂板應(yīng)力；前期底板會出現(xiàn)較小的拉應(yīng)力，后期各截面內(nèi)頂、底板應(yīng)力均為壓應(yīng)力；同一截面內(nèi)頂、底板應(yīng)力變化有所區(qū)別，頂板應(yīng)力變化幅度較大，底板應(yīng)力變化幅度較小；同一節(jié)段施工中，預應(yīng)力筋張拉工況對應(yīng)力水平影響較大，澆注及掛籃前移對應(yīng)力影響較小；頂板壓應(yīng)力水平高于底板壓應(yīng)力水平；懸臂端根部應(yīng)力水平高于1/4截面應(yīng)力水平。
4.3 線形控制結(jié)果與分析
(1)箱梁底板成橋曲線線型
由于成橋后結(jié)構(gòu)內(nèi)混凝土存在收縮徐變，預應(yīng)筋存在松馳等原因，梁體跨中會下?lián)希┕ぶ锌紤]了人為抬高值。跨中人為抬高值定為5cm，并按開口向下拋物線過渡至7#塊，調(diào)整后的標高作為施工控制目標值。成橋線型見圖7，設(shè)計值為設(shè)計院提供的成橋標高，未考慮人為抬高值。其中，合攏誤差控制在5mm以內(nèi)，成橋線型成橋標高與控制目標值最大偏差為11mm。
(2)應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果與分析
根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)整理分析出各監(jiān)測截面應(yīng)力，圖8左幅13#墩邊跨側(cè)根部截面應(yīng)力過程線(壓應(yīng)力為正、拉應(yīng)力為負)，該應(yīng)力包含有收縮、徐變等因素引起的應(yīng)力，圖9為左幅13#墩中跨側(cè)根部截面應(yīng)力過程線；其中，根據(jù)不同齡期，收縮壓應(yīng)力達3~5MPa，實際截面內(nèi)壓應(yīng)力略小于圖中壓應(yīng)力；各頂板中最大壓應(yīng)力19.7MPa，最小壓應(yīng)力13.0MPa，平均15.0MPa；各底板中最大壓應(yīng)力15.0MPa，最小壓應(yīng)力7.6MPa，平均11.5MPa；與理論計算值相比，圖中各實測應(yīng)力偏大。各截面內(nèi)壓應(yīng)力均未超過C50強度設(shè)計強度值，滿足強度要求。橋梁在懸臂施工過程中，各截面應(yīng)力處于安全應(yīng)力狀態(tài)。
5 結(jié)論
通過橋梁施工監(jiān)控，達到以下目的：
(1)線形控制滿足要求：成橋標高與控制目標值偏差小于20mm，滿足小于50mm的要求；邊跨、中跨合攏偏差小于10mm，滿足小于．30mm的要求；各懸澆塊段間銜接順暢，滿足整體與局部受力合理要求，符合設(shè)計要求。
(2)應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果表明實際應(yīng)力變化過程與理論計算分析變化過程一致，且應(yīng)力水平相近。在監(jiān)控過程中未發(fā)現(xiàn)異常情況，施工正常，結(jié)構(gòu)應(yīng)力正常。
(3)通過施工監(jiān)控表明，施工過程中，橋梁結(jié)構(gòu)始終處于安全狀態(tài)。
