預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工監(jiān)控技術(shù).pdf

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1、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工監(jiān)控技術(shù)■趙小明【摘要】本文結(jié)合工程實(shí)例，探討了預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工監(jiān)控技術(shù)，分析了施工監(jiān)控難點(diǎn)和重點(diǎn)，提出了具體的步驟和要點(diǎn)，旨在為相關(guān)研究與實(shí)踐提供參考。[關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁懸臂施工施工監(jiān)控對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁來(lái)說(shuō)，懸臂施工法應(yīng)用廣泛，但在施工的過(guò)程中，橋梁形成過(guò)程中涉及到的施工環(huán)節(jié)較多，各個(gè)階段存在復(fù)雜的相互影響，在混凝土澆筑過(guò)程中，各個(gè)施工階段位移很容易出現(xiàn)偏移，導(dǎo)致誤差出現(xiàn)，這就需要做好施工監(jiān)控工作，合理控制誤差，保證梁體線形符合設(shè)計(jì)要求。一、工程概況本工程重車湫水河特大橋上跨218省道

2、(40+56+40)m預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工，梁全長(zhǎng)為137．4m，中支點(diǎn)處高度為4．5m，主梁采用高強(qiáng)度低松弛的鋼絞線作為縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋。懸臂施工法有著眾多優(yōu)點(diǎn)，但需要注意的是，這類橋梁形成過(guò)程復(fù)雜，如果跨數(shù)增多、跨徑較大，這這就對(duì)施工監(jiān)控和質(zhì)量控制提出了更高的要求，在橋梁合攏之前，需要保證兩懸臂端豎向撓度偏差在規(guī)定的范圍之內(nèi)。二、施工監(jiān)控的必要性本工程梁體為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)懸梁，采用懸臂施工法，施工的過(guò)程中，橋梁形成過(guò)程中涉及到的施工環(huán)節(jié)較多，各個(gè)階段存在復(fù)雜的相互影響，這就會(huì)導(dǎo)致在混凝土澆筑的過(guò)程中各個(gè)階段位移出現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化，

3、使得實(shí)際值與設(shè)計(jì)值出現(xiàn)偏離，甚至超過(guò)規(guī)定允許限值，這就需要在施工的過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控位移情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)的位移問(wèn)題，并采取有效措施進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)保證成橋狀態(tài)梁體線形符合設(shè)計(jì)要求。三、連續(xù)梁橋施工控制特點(diǎn)分析連續(xù)梁屬于典型的靜定結(jié)構(gòu)，如果不施加額外的壓重，在合攏的之后內(nèi)力狀態(tài)與設(shè)計(jì)值之差相對(duì)較小，因此主要對(duì)主梁進(jìn)行線性控制。如果施工完成的梁段出現(xiàn)誤差，需要調(diào)整張拉預(yù)應(yīng)力束，但調(diào)整的空間和范圍較小，且調(diào)整的過(guò)程中不利于梁體受力平衡，因此，一般而言，施工過(guò)程中線性誤差出現(xiàn)滯后很難進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化。而對(duì)于未施工梁段來(lái)說(shuō)，可通過(guò)立模標(biāo)高來(lái)實(shí)現(xiàn)

4、對(duì)已施工梁段殘余誤差的調(diào)整。綜上可總結(jié)懸臂澆筑連續(xù)梁施工控制特點(diǎn)如下：己完成梁段誤差無(wú)法調(diào)整，誤差將永久存在，未完成梁段中，正裝模擬計(jì)算是影響立模標(biāo)高的唯一因素。因此，在控制的過(guò)程中，控制量反饋計(jì)算起到的作用有限，重要的是做好參數(shù)估計(jì)工作，以此來(lái)進(jìn)行模型修正，得到與實(shí)際施工過(guò)程相吻合的計(jì)算模型，從而計(jì)算出預(yù)報(bào)標(biāo)高。四、施工控制分析1．自適應(yīng)施工控制系統(tǒng)對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁來(lái)說(shuō)，在施工的過(guò)程中，有限元計(jì)算模型中參數(shù)取值與實(shí)際情況不相符是各個(gè)工況受力狀態(tài)不符合設(shè)計(jì)目標(biāo)的重要原因，要想得到準(zhǔn)確的控制調(diào)整量，需要結(jié)合施工實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行

5、參數(shù)值修正，保證計(jì)算模型能夠自動(dòng)適應(yīng)物理力學(xué)規(guī)律。以閉環(huán)反饋控制為基礎(chǔ)，結(jié)合系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)，形成自適應(yīng)控制系統(tǒng)，如圖1所示。圖1自適應(yīng)施工控制系統(tǒng)當(dāng)結(jié)構(gòu)測(cè)量受力狀態(tài)與模型計(jì)算結(jié)果存在出入，即可在參數(shù)識(shí)別算法中輸入二者之間的誤差，以此來(lái)優(yōu)化調(diào)整模型參數(shù)，保證模型輸出結(jié)果與實(shí)際測(cè)量結(jié)果相同，獲取修正參數(shù)之后重新計(jì)算各個(gè)施工階段的理想施工狀態(tài)，利用反饋控制來(lái)對(duì)結(jié)構(gòu)旋工繼續(xù)進(jìn)行有效控制，保證良好的施工狀態(tài)。2．施工控制計(jì)算懸臂施工方法雖然有著眾多優(yōu)點(diǎn)，但施工過(guò)程復(fù)雜，尤其涉及到結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)化，這就要求計(jì)算每一個(gè)施工階段的變形情況，并針對(duì)性的

6、進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力分析，保證成橋線形及受力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。因此，需要采取合理的計(jì)算方法和理論分析方法來(lái)確定每一階段結(jié)構(gòu)性為，實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)測(cè)，本工程結(jié)合實(shí)際情況，采用如下兩種分析方法：(1)正裝分析法在實(shí)際施工施工的過(guò)程中，對(duì)結(jié)構(gòu)加載順序進(jìn)行分析，在此基礎(chǔ)上分析結(jié)構(gòu)變形和受力情況，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)際施工過(guò)程進(jìn)行模擬，通過(guò)模擬獲取各個(gè)階段橋梁結(jié)構(gòu)位移情況及受力狀態(tài)情況，以此來(lái)為施工實(shí)踐和施工控制工作提供指導(dǎo)依據(jù)。此外，正裝計(jì)算過(guò)程中，能夠?qū)εc橋梁結(jié)構(gòu)形成歷程中相關(guān)因素進(jìn)行考慮，例如混凝土徐變、收縮等，其受力分析較為精確，對(duì)于旋工控制的良好把握有

7、著積極的作用。(2)倒退分析法以前進(jìn)分析逆過(guò)程為依據(jù)進(jìn)行倒拆，拆除結(jié)構(gòu)之后，分析剩余結(jié)構(gòu)受到的影響，通過(guò)計(jì)算分析來(lái)獲取結(jié)構(gòu)位移情況和受力狀態(tài)情況，即為理想的施工狀態(tài)。根據(jù)實(shí)際狀態(tài)與理想狀態(tài)偏差來(lái)分析誤差產(chǎn)生原因，優(yōu)化和調(diào)整計(jì)算，并為下一階段梁體撓度的預(yù)估提供依據(jù)。3．線性監(jiān)測(cè)(1)控制流程①根據(jù)預(yù)報(bào)的掛籃定位標(biāo)高進(jìn)行定位，之后進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量結(jié)果遞交施工控制小組。②進(jìn)行立模板及鋼筋綁扎等工作，做好質(zhì)量控制。③測(cè)量高程測(cè)點(diǎn)，復(fù)測(cè)標(biāo)高，測(cè)量墩項(xiàng)水平位移，將測(cè)量結(jié)果遞交給施工控制小組。④施工控制小組分析遞交上來(lái)的測(cè)量結(jié)果報(bào)告，計(jì)算優(yōu)化調(diào)

8、整值。⑤混凝土澆筑完成之后，在第二天測(cè)量測(cè)點(diǎn)標(biāo)高，以此為依據(jù)，分析測(cè)點(diǎn)標(biāo)高與梁底標(biāo)高二者之間的關(guān)系，形成報(bào)告之后遞交該施工控制小組。⑥依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)檢查斷面尺寸，向控制小組提供檢查結(jié)果和超重情況。⑦控制小組對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析，以上一施工周期測(cè)量結(jié)果為