论文部分内容阅读
摘要:大跨径混凝土拱桥是我国西部地区的主要桥型之一,其跨径越来越大,施工控制技术也在实践中日益发展。本文对采用多段悬拼法施工的钢筋混凝土拱桥施工控制技术进行了系统总结,包括施工控制的特点,施工控制目标、内容和方法,悬拼过程中的调索方案和扣索力的计算方法、监测系统的组成等,为大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制技术的推广应用提供借鉴。
关键词:混凝土拱桥,多段悬臂拼装,施工控制
中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:
1 引言
大跨径钢筋混凝土箱形拱桥截面经济、横向刚度大、稳定性好,中性轴靠近中部,对于正负弯矩有几乎相等的截面抵抗矩,能够较好地适应拱桥不同截面正负弯矩变化的要求,充分利用材料。在跨越较大峡谷等复杂地形时,多被作为优选方案。随着钢筋混凝土箱形拱桥跨径的不断增大,施工过程中的安全风险越来越大,成桥拱轴线形和内力越来越难以保证,施工控制工作显得越来越重要。
大跨径钢筋混凝土箱形拱桥主拱圈的架设由于受到吊装能力的限制,常常分为预制吊装部分和现浇部分,主拱圈的刚度和强度是逐渐组合形成的,这就增加了求解各施工阶段的变形值、预拱度及应力值的复杂性。大跨径钢筋混凝土箱形拱桥设计与施工高度耦合,所采用的施工方法(扣吊合一)、材料性能、安装程序、拼装节段的定位标高和接头转角、拱肋节段扣索的安装索力、状态温度等因素都直接影响成桥主拱的线形与受力。在施工过程中以上这些因素与设计的假定总会存在差异,同时还不可避免地存在测量误差、施工误差,使得桥梁各施工阶段的实际状态与设计状态存在偏差,在拱肋架设过程中如果上述偏差逐渐累积,而不加以控制和调整,拱肋的标高将会显著地偏离设计目标,造成合龙困难,从而影响成桥的内力和线形。在拱肋架设过程中也存在结构整体、局部失稳及局部内力超标现象,需要对此进行监测和预警,一旦超标,及时对施工方案进行调整,以保证施工安全。
大跨径钢筋混凝土箱形拱桥的施工控制不仅是施工过程中的质量和安全保障系统,也是桥梁营运中安全性和耐久性的综合监测系统。若在建设桥梁时进行了施工控制,并预留长期观测点,将会给桥梁创造终身安全监测的条件,从而给桥梁营运阶段的养护工作提供科学的、可靠的数据,给桥梁安全使用提供可靠保证,避免事故的发生。
2钢筋混凝土拱桥施工控制特点
在各种桥梁中,拱式桥梁结构形式与施工方法均为最多,在不同的施工方法下,其施工控制也各具特点。对于大跨径钢筋混凝土拱桥而言,施工控制分为两个阶段:第一个阶段是预制吊装部分成拱阶段,第二个阶段是主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段。在预制吊装部分成拱阶段的施工控制中,影响控制的主要因素是成拱的方式。成拱方式通常有两种:1)转体法;2)缆索吊装斜拉扣挂法。对于转体施工,在成拱前拱圈结构已形成,结构在离支架的状态要特别予以注意,在转动期则重点在于状态监测、合龙时机以及需否作技术处理对形成拱后的受力状态影响较大,必须作好控制。对于斜拉扣挂法施工,在吊装过程中拱段几何状态(轴线长度)难以改变,需对拱段无应力加工状态作出正确预测。拱肋的线形是通过多段拱肋在空中组装形成的,调索方案的确定,拱段的精确定位,在什么样的状态下进行拱段接头的处理以及处理到什么程度(固结还是铰接)将直接影响成拱状态。
在主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段,必须合理安排主拱现浇部分的浇注顺序,本着对称、均衡的施工原则,保证施工安全,防止失稳和局部应力超限现象发生。在拱上建筑形成阶段,主拱圈的最终受力与变形状态一般已经确定,但主拱圈在施工过程中的受力与变形状态以及稳定将直接取决于拱上建筑的施工程序,在施工控制过程中必须跟踪观测,预防事故的发生。
3钢筋混凝土拱桥施工控制目标、内容、方法
大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制的目标是保证施工中的安全和成桥内力与线形尽可能的满足设计要求。对于采用斜拉扣挂悬臂拼装法施工的大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制分为两个阶段,第一个阶段是预制吊装部分成拱阶段,第二个阶段是主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段。在预制吊装部分成拱阶段施工控制的主要内容有:
1)预制拱段无应力几何状态的确定与控制。
2)拱肋吊装和合龙前、后各接头的标高、拱肋中线、各拱段扣索力、扣塔偏位的控制。
总的控制原则是:在确保拱肋稳定的情况下,采用变形与应力双控,以变形控制为主,同时确保主拱圈不因过大的拉应力引起开裂。
在主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段施工控制的主要内容是:主拱线形和应力的控制以及跟踪观测。此阶段拱肋轴线调整的幅度很小。
各阶段的控制方法主要有:
1)通过改变扣索的张拉力来实现拱段接头标高的调整。
2)通过拱段定位标高调整无应力制造线形。
3)通过设置足够的浪风索来调整和控制拱段就位时的中线位置,约束拱肋合龙时的横向偏移,减小成拱的自由长度,增大横向稳定性,约束外力作用下拱肋的横向位移。
4)通过调整主拱圈现浇部分浇筑顺序调整拱肋线形和应力,确保安全。
5)通过调整拱上建筑安装顺序调整拱肋线形和应力,确保安全。
总之,控制手段主要还是施工过程中针对确定的吊装方案,以结构受力、变形和稳定模拟分析为基础,通过对施工中天线垂度及索力、塔架位移、拱肋中线、高程、应力等的跟踪监测,理论计算与实测值的比较和误差分析、调整,来对结构状态甚至施工方案进行必要的调整,使施工及结构状态处于控制之中。
4 悬拼过程中调索方案与扣索力计算方法
大跨径钢筋混凝土拱桥一般采用缆索吊装斜拉扣挂多段悬拼法施工。采用该种方法施工具有工期短、不影响桥下通航、不需要大量支架等优点,但同时这种方法在施工过程中超静定次数较多,计算复杂,有体系转换,稳定问题也较突出,技术含量相对较高。特别是调索方案的选择关系到施工过程中的安全和合龙的精度,必须要慎重对待。
目前,关于扣索索力的计算问题,许多专家和工程技术人员作了大量的研究,常规的方法有力矩平衡原理,周水兴等提出的零弯矩法,沈成武提出的扣索索力的逆分析法[1],何雄君提出的优化方法等。但在计算索力之前首先要大致确定调索方案,也就是在每一个工况下要调整哪几根索,才能既保证总的调索次数最少又保证每个工况下的各个状态变量满足施工控制的要求。目前常用的调索方案有动态调索法、张拉当前两对索法、一次张拉法等。它们各有其利弊和适用范围,同时调索方案也要与施工工艺相适应。
如贵州六圭河特大桥上游拱肋确定的吊装施工工艺为[2、3]:当前节段起吊—→与已安装节段进行螺栓联接—→进行扣吊转换—→当线形和索力满足要求后与已安装节段进行焊接—→继续下一节段的施工。根据此吊装施工工艺确定调索方案为:每个节段张拉当前2对索,对各别张拉当前2对索不能满足要求的工况再适当张拉1~2对索。这里的不能满足要求主要是指主拱混凝土的拉应力超限。
六圭河特大桥下游拱肋施工时对吊装工艺进行了优化调整,具体为:当前节段起吊—→与已安装节段进行螺栓联接—→當线形和索力满足要求后与已安装节段进行焊接—→进行扣吊转换—→继续下一节段的施工。根据此吊装工艺,焊接后再进行扣吊转换,接头已能承受一定的弯矩,因此采用了以下的调索方案:每个节段只张拉当前索,对各别张拉当前索不能满足要求的工况再适当张拉1~2对索。这样更进一步的减小了调索工作量。
扣索力计算总的原则可以采用“零位移法”,即把主拱合龙前的各个工况下,主拱各节段前端的累计竖向位移接近于零(控制在±10mm之内)作为约束条件来解算索力。这样可以保证主拱在合龙前主要只承受轴力,与合成后拱的受力状态基本一致。在计算时扣、背索可模拟为普通杆单元,用Ernst公式考虑扣索垂度引起的几何非线性,拱、塔模拟为梁柱单元。在计算时注意结构边界条件的变化,如在在吊装过程中拱脚铰接,而悬臂施工至一定阶段或合龙之后拱脚固接。
5 监测系统
施工监测是大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制的基础,大跨径钢筋混凝土拱桥施工过程复杂,影响施工控制目标顺利实现的因素很多,在施工中必须对重要的结构设计参数和状态参数进行监测,以获取反映实际施工情况的数据和技术信息,不断根据实际情况修正原先确定的各施工阶段的理想状态,使施工状态始终处于控制范围之中。
施工监测系统是大跨径桥梁施工控制系统中的一个重要部分,各种桥梁施工控制中都必须根据实际施工情况与控制目标建立完善的施工监测系统。施工监测系统中一般都包括结构设计参数监测、几何状态参数监测、温度监测、应力监测等几个部分。施工监测系统的建立不仅可以修正理论参数,保证施工控制预测的可靠性,同时又是一个安全警报系统,通过该警报系统可及时发现和避免桥梁结构在施工过程中出现超出设计范围的参数(如截面应力等)和结构的破坏,另外监测系统还可在桥梁使用中对其安全状况进行监测,为桥梁的科学管理与维护提供数据资料。
大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制监测系统主要包括以下几个部分[4]:线形监测系统、应力监测系统、塔偏监测系统、索力监测系统、温度监测系统。
1)线形監测系统。线形监测的目的主要是获取已形成结构的实际线形状态,其内容包括标高、里程、中线、结构变形或挠度等,它对施工控制、预报非常关键。大跨径钢筋混凝土拱桥线形监测仪器主要使用全站仪,其测距精度和测角精度不低于±(2mm+2ppm)和±2″。
2)应力监测系统。应力监测系统包括主拱混凝土应力、扣塔应力监测。应力监测是一个长时间的连续的量测过程,目前主要采用钢弦式应变传感器,因为它具有应变累计功能,抗干扰能力较强,数据采集方便的优点,不足之处是体积较大,长期稳定性不好,受温度的影响较大。
3)索力监测系统。索力监测系统包括扣、背索索力的监测,扣、背索索力采用3种方法进行测试,张拉时以千斤顶油压表读数作为参考,张拉完成后用频率法进行测量,在同类型索中选取有代表性的索安装锚索计标定用频率法测量时要用到的系数。频率法测索的基本原理是利用索力与索的振动频率之间存在的对应关系,在已知索的长度、两端约束情况、分布质量等参数时参通过测量索的振动频率,进而计算出索的拉力。根据弦振动理论,若索的两端为铰结时,索力与频率的关系为:
:索的张力,:单位索长的质量,:索的计算长度,:重力加速度,:索的第阶自振频率,:振动阶数,:基频。
4)温度监测系统。大跨径钢筋混凝土拱桥温度效应明显,在施工过程中应选择适当的时机进行24小时温度观测,掌握一天中结构温度均匀、稳定的时段,为回避温度影响选择合适的时间,常握结构在温度变化下的影响规律,为修正温度影响提供依据。温度传感器有三种类型:铂热电阻温度传感器,半导体温度传感器和光纤光栅温度传感器。关键工况的监测应该回避温度影响,对确不能回避的情况应作温度修正。
塔偏的观测也采用全站仪,大跨径钢筋混凝土拱桥在施工控制期间应制定详细的监测方案,选用合适的传感器和监测仪器,各监测系统应根据具体情况协调工作,互相配合,为施工控制的正确决策提供依据。
6 结语
大跨径钢筋混凝土拱桥的施工控制应充分考虑桥梁结构形式、材料特性、施工全过程的受力特点等,在保证结构安全的前提下,做到把握现在,预估未来、实时调整、合理优化,确保施工控制达到预期目标。
大跨径钢筋混凝土拱桥的施工控制技术自广西磨东大桥开始,经过多年的理论与实践已逐渐形成完整的技术体系,其在实桥中的成功应用[5、6、7]推动了大跨径钢筋混凝土拱桥在西部地区的应用与发展。
参考文献:
[1] 沈成武,杜国东,何雄君,沈典栋,雷建平.大跨度钢管砼拱桥吊装过程的索力逆分析[J]. 武汉交通科技大学学报,1998,22(3),223-226
[2] 涂光亚,颜东煌,袁明,唐东. 多段悬臂拼装RC箱形拱桥施工控制研究. 中南公路工程,2006,31(4):89-92。
[3] 涂光亚,颜东煌,袁明,唐东. 大跨度混凝土箱形拱桥采用斜拉扣挂法多段悬臂拼装施工的施工控制. 第十七届全国桥梁学术会议论文集(下册). 2006:629-635。
[4] 颜东煌,唐东,涂光亚,袁明. 悬臂拼装钢筋混凝土箱型拱桥的施工监测方法[J].长沙理工大学学报(自然科学版),1(3、4),18-22
[5] 颜东煌,袁明,涂光亚等.贵州六圭河特大桥设计施工中关键技术研究[J].中外公路,2005,30(2),72-74.
[6] 裴炳志,胡佳安,谢春生.贵州洪家渡水电站六圭河公路特大桥创新设计[J].桥梁建设,2005,35(4),27-30.
[7] 刘万忠,王解军.悬臂拼装钢筋混凝土拱桥的施工控制[J].公路交通科技,2003,20(6),69-78.
关键词:混凝土拱桥,多段悬臂拼装,施工控制
中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:
1 引言
大跨径钢筋混凝土箱形拱桥截面经济、横向刚度大、稳定性好,中性轴靠近中部,对于正负弯矩有几乎相等的截面抵抗矩,能够较好地适应拱桥不同截面正负弯矩变化的要求,充分利用材料。在跨越较大峡谷等复杂地形时,多被作为优选方案。随着钢筋混凝土箱形拱桥跨径的不断增大,施工过程中的安全风险越来越大,成桥拱轴线形和内力越来越难以保证,施工控制工作显得越来越重要。
大跨径钢筋混凝土箱形拱桥主拱圈的架设由于受到吊装能力的限制,常常分为预制吊装部分和现浇部分,主拱圈的刚度和强度是逐渐组合形成的,这就增加了求解各施工阶段的变形值、预拱度及应力值的复杂性。大跨径钢筋混凝土箱形拱桥设计与施工高度耦合,所采用的施工方法(扣吊合一)、材料性能、安装程序、拼装节段的定位标高和接头转角、拱肋节段扣索的安装索力、状态温度等因素都直接影响成桥主拱的线形与受力。在施工过程中以上这些因素与设计的假定总会存在差异,同时还不可避免地存在测量误差、施工误差,使得桥梁各施工阶段的实际状态与设计状态存在偏差,在拱肋架设过程中如果上述偏差逐渐累积,而不加以控制和调整,拱肋的标高将会显著地偏离设计目标,造成合龙困难,从而影响成桥的内力和线形。在拱肋架设过程中也存在结构整体、局部失稳及局部内力超标现象,需要对此进行监测和预警,一旦超标,及时对施工方案进行调整,以保证施工安全。
大跨径钢筋混凝土箱形拱桥的施工控制不仅是施工过程中的质量和安全保障系统,也是桥梁营运中安全性和耐久性的综合监测系统。若在建设桥梁时进行了施工控制,并预留长期观测点,将会给桥梁创造终身安全监测的条件,从而给桥梁营运阶段的养护工作提供科学的、可靠的数据,给桥梁安全使用提供可靠保证,避免事故的发生。
2钢筋混凝土拱桥施工控制特点
在各种桥梁中,拱式桥梁结构形式与施工方法均为最多,在不同的施工方法下,其施工控制也各具特点。对于大跨径钢筋混凝土拱桥而言,施工控制分为两个阶段:第一个阶段是预制吊装部分成拱阶段,第二个阶段是主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段。在预制吊装部分成拱阶段的施工控制中,影响控制的主要因素是成拱的方式。成拱方式通常有两种:1)转体法;2)缆索吊装斜拉扣挂法。对于转体施工,在成拱前拱圈结构已形成,结构在离支架的状态要特别予以注意,在转动期则重点在于状态监测、合龙时机以及需否作技术处理对形成拱后的受力状态影响较大,必须作好控制。对于斜拉扣挂法施工,在吊装过程中拱段几何状态(轴线长度)难以改变,需对拱段无应力加工状态作出正确预测。拱肋的线形是通过多段拱肋在空中组装形成的,调索方案的确定,拱段的精确定位,在什么样的状态下进行拱段接头的处理以及处理到什么程度(固结还是铰接)将直接影响成拱状态。
在主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段,必须合理安排主拱现浇部分的浇注顺序,本着对称、均衡的施工原则,保证施工安全,防止失稳和局部应力超限现象发生。在拱上建筑形成阶段,主拱圈的最终受力与变形状态一般已经确定,但主拱圈在施工过程中的受力与变形状态以及稳定将直接取决于拱上建筑的施工程序,在施工控制过程中必须跟踪观测,预防事故的发生。
3钢筋混凝土拱桥施工控制目标、内容、方法
大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制的目标是保证施工中的安全和成桥内力与线形尽可能的满足设计要求。对于采用斜拉扣挂悬臂拼装法施工的大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制分为两个阶段,第一个阶段是预制吊装部分成拱阶段,第二个阶段是主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段。在预制吊装部分成拱阶段施工控制的主要内容有:
1)预制拱段无应力几何状态的确定与控制。
2)拱肋吊装和合龙前、后各接头的标高、拱肋中线、各拱段扣索力、扣塔偏位的控制。
总的控制原则是:在确保拱肋稳定的情况下,采用变形与应力双控,以变形控制为主,同时确保主拱圈不因过大的拉应力引起开裂。
在主拱圈成拱及拱上建筑形成阶段施工控制的主要内容是:主拱线形和应力的控制以及跟踪观测。此阶段拱肋轴线调整的幅度很小。
各阶段的控制方法主要有:
1)通过改变扣索的张拉力来实现拱段接头标高的调整。
2)通过拱段定位标高调整无应力制造线形。
3)通过设置足够的浪风索来调整和控制拱段就位时的中线位置,约束拱肋合龙时的横向偏移,减小成拱的自由长度,增大横向稳定性,约束外力作用下拱肋的横向位移。
4)通过调整主拱圈现浇部分浇筑顺序调整拱肋线形和应力,确保安全。
5)通过调整拱上建筑安装顺序调整拱肋线形和应力,确保安全。
总之,控制手段主要还是施工过程中针对确定的吊装方案,以结构受力、变形和稳定模拟分析为基础,通过对施工中天线垂度及索力、塔架位移、拱肋中线、高程、应力等的跟踪监测,理论计算与实测值的比较和误差分析、调整,来对结构状态甚至施工方案进行必要的调整,使施工及结构状态处于控制之中。
4 悬拼过程中调索方案与扣索力计算方法
大跨径钢筋混凝土拱桥一般采用缆索吊装斜拉扣挂多段悬拼法施工。采用该种方法施工具有工期短、不影响桥下通航、不需要大量支架等优点,但同时这种方法在施工过程中超静定次数较多,计算复杂,有体系转换,稳定问题也较突出,技术含量相对较高。特别是调索方案的选择关系到施工过程中的安全和合龙的精度,必须要慎重对待。
目前,关于扣索索力的计算问题,许多专家和工程技术人员作了大量的研究,常规的方法有力矩平衡原理,周水兴等提出的零弯矩法,沈成武提出的扣索索力的逆分析法[1],何雄君提出的优化方法等。但在计算索力之前首先要大致确定调索方案,也就是在每一个工况下要调整哪几根索,才能既保证总的调索次数最少又保证每个工况下的各个状态变量满足施工控制的要求。目前常用的调索方案有动态调索法、张拉当前两对索法、一次张拉法等。它们各有其利弊和适用范围,同时调索方案也要与施工工艺相适应。
如贵州六圭河特大桥上游拱肋确定的吊装施工工艺为[2、3]:当前节段起吊—→与已安装节段进行螺栓联接—→进行扣吊转换—→当线形和索力满足要求后与已安装节段进行焊接—→继续下一节段的施工。根据此吊装施工工艺确定调索方案为:每个节段张拉当前2对索,对各别张拉当前2对索不能满足要求的工况再适当张拉1~2对索。这里的不能满足要求主要是指主拱混凝土的拉应力超限。
六圭河特大桥下游拱肋施工时对吊装工艺进行了优化调整,具体为:当前节段起吊—→与已安装节段进行螺栓联接—→當线形和索力满足要求后与已安装节段进行焊接—→进行扣吊转换—→继续下一节段的施工。根据此吊装工艺,焊接后再进行扣吊转换,接头已能承受一定的弯矩,因此采用了以下的调索方案:每个节段只张拉当前索,对各别张拉当前索不能满足要求的工况再适当张拉1~2对索。这样更进一步的减小了调索工作量。
扣索力计算总的原则可以采用“零位移法”,即把主拱合龙前的各个工况下,主拱各节段前端的累计竖向位移接近于零(控制在±10mm之内)作为约束条件来解算索力。这样可以保证主拱在合龙前主要只承受轴力,与合成后拱的受力状态基本一致。在计算时扣、背索可模拟为普通杆单元,用Ernst公式考虑扣索垂度引起的几何非线性,拱、塔模拟为梁柱单元。在计算时注意结构边界条件的变化,如在在吊装过程中拱脚铰接,而悬臂施工至一定阶段或合龙之后拱脚固接。
5 监测系统
施工监测是大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制的基础,大跨径钢筋混凝土拱桥施工过程复杂,影响施工控制目标顺利实现的因素很多,在施工中必须对重要的结构设计参数和状态参数进行监测,以获取反映实际施工情况的数据和技术信息,不断根据实际情况修正原先确定的各施工阶段的理想状态,使施工状态始终处于控制范围之中。
施工监测系统是大跨径桥梁施工控制系统中的一个重要部分,各种桥梁施工控制中都必须根据实际施工情况与控制目标建立完善的施工监测系统。施工监测系统中一般都包括结构设计参数监测、几何状态参数监测、温度监测、应力监测等几个部分。施工监测系统的建立不仅可以修正理论参数,保证施工控制预测的可靠性,同时又是一个安全警报系统,通过该警报系统可及时发现和避免桥梁结构在施工过程中出现超出设计范围的参数(如截面应力等)和结构的破坏,另外监测系统还可在桥梁使用中对其安全状况进行监测,为桥梁的科学管理与维护提供数据资料。
大跨径钢筋混凝土拱桥施工控制监测系统主要包括以下几个部分[4]:线形监测系统、应力监测系统、塔偏监测系统、索力监测系统、温度监测系统。
1)线形監测系统。线形监测的目的主要是获取已形成结构的实际线形状态,其内容包括标高、里程、中线、结构变形或挠度等,它对施工控制、预报非常关键。大跨径钢筋混凝土拱桥线形监测仪器主要使用全站仪,其测距精度和测角精度不低于±(2mm+2ppm)和±2″。
2)应力监测系统。应力监测系统包括主拱混凝土应力、扣塔应力监测。应力监测是一个长时间的连续的量测过程,目前主要采用钢弦式应变传感器,因为它具有应变累计功能,抗干扰能力较强,数据采集方便的优点,不足之处是体积较大,长期稳定性不好,受温度的影响较大。
3)索力监测系统。索力监测系统包括扣、背索索力的监测,扣、背索索力采用3种方法进行测试,张拉时以千斤顶油压表读数作为参考,张拉完成后用频率法进行测量,在同类型索中选取有代表性的索安装锚索计标定用频率法测量时要用到的系数。频率法测索的基本原理是利用索力与索的振动频率之间存在的对应关系,在已知索的长度、两端约束情况、分布质量等参数时参通过测量索的振动频率,进而计算出索的拉力。根据弦振动理论,若索的两端为铰结时,索力与频率的关系为:
:索的张力,:单位索长的质量,:索的计算长度,:重力加速度,:索的第阶自振频率,:振动阶数,:基频。
4)温度监测系统。大跨径钢筋混凝土拱桥温度效应明显,在施工过程中应选择适当的时机进行24小时温度观测,掌握一天中结构温度均匀、稳定的时段,为回避温度影响选择合适的时间,常握结构在温度变化下的影响规律,为修正温度影响提供依据。温度传感器有三种类型:铂热电阻温度传感器,半导体温度传感器和光纤光栅温度传感器。关键工况的监测应该回避温度影响,对确不能回避的情况应作温度修正。
塔偏的观测也采用全站仪,大跨径钢筋混凝土拱桥在施工控制期间应制定详细的监测方案,选用合适的传感器和监测仪器,各监测系统应根据具体情况协调工作,互相配合,为施工控制的正确决策提供依据。
6 结语
大跨径钢筋混凝土拱桥的施工控制应充分考虑桥梁结构形式、材料特性、施工全过程的受力特点等,在保证结构安全的前提下,做到把握现在,预估未来、实时调整、合理优化,确保施工控制达到预期目标。
大跨径钢筋混凝土拱桥的施工控制技术自广西磨东大桥开始,经过多年的理论与实践已逐渐形成完整的技术体系,其在实桥中的成功应用[5、6、7]推动了大跨径钢筋混凝土拱桥在西部地区的应用与发展。
参考文献:
[1] 沈成武,杜国东,何雄君,沈典栋,雷建平.大跨度钢管砼拱桥吊装过程的索力逆分析[J]. 武汉交通科技大学学报,1998,22(3),223-226
[2] 涂光亚,颜东煌,袁明,唐东. 多段悬臂拼装RC箱形拱桥施工控制研究. 中南公路工程,2006,31(4):89-92。
[3] 涂光亚,颜东煌,袁明,唐东. 大跨度混凝土箱形拱桥采用斜拉扣挂法多段悬臂拼装施工的施工控制. 第十七届全国桥梁学术会议论文集(下册). 2006:629-635。
[4] 颜东煌,唐东,涂光亚,袁明. 悬臂拼装钢筋混凝土箱型拱桥的施工监测方法[J].长沙理工大学学报(自然科学版),1(3、4),18-22
[5] 颜东煌,袁明,涂光亚等.贵州六圭河特大桥设计施工中关键技术研究[J].中外公路,2005,30(2),72-74.
[6] 裴炳志,胡佳安,谢春生.贵州洪家渡水电站六圭河公路特大桥创新设计[J].桥梁建设,2005,35(4),27-30.
[7] 刘万忠,王解军.悬臂拼装钢筋混凝土拱桥的施工控制[J].公路交通科技,2003,20(6),69-78.