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1、大西客專中國水電三局七項目部皇后園跨東山煤礦專用線60+100+60m連續梁皇后園跨原太高速60+100+60m連續梁施工監控方案匯報1 施工監控的意義和目的 對于分階段懸臂澆筑施工的預應力混凝土連續梁橋來說，施工控制就是根據施工監測所得的結構參數真實值進行施工階段計算，確定出每個懸澆階段的立模標高，并在施工過程中根據施工監測的成果對誤差進行分析、預測和對下一階段立模標高進行調整，以此來保證成橋后的橋面線形、保證合攏段懸臂標高的相對偏差不大于規定值。2 自適應施工控制系統 對于預應力混凝土連續梁橋，施工中每個工況的受力狀態達不到設計所確定的理想目標的重要原因是有限元計算模型中的計算參數取值，主2、要是混凝土的彈性模量、材料的比重、徐變系數等，與施工中的實際情況有一定的差距。要得到比較準確的控制調整量，必須根據施工中實測到的結構反應修正計算模型中的這些參數值，以使計算模型在與實際結構磨合一段時間后，自動適應結構的物理力學規律。2 自適應施工控制系統3 參數識別 在本橋的施工控制中按照自適應控制思路，采用“最小二乘法”進行參數識別和誤差分析，利用實測數據與理論值的對比，根據各參數對位移的影響矩陣，可以得到該參數的實際值。 影響結構線形及內力的基本參數由很多個，需測定的參數主要有： （1） 混凝土彈性模量；（2） 預應力鋼絞線彈性模量；（3） 恒載；（4） 混凝土收縮、徐變系數，按照規范采用3、；（5） 材料熱脹系數；（6） 施工臨時荷載；（7） 預應力孔道摩阻系數；（8） 實際預應力的施加系數。4 橋梁施工控制結構分析4.1 施工監控計算影響因素 在施工之前，應對該橋在每一施工階段的應力狀態和線形有預先的了解，故需要對其進行結構計算，該橋的施工控制計算除了必須滿足與實際施工方法相符合的基本要求外，還要考慮諸多相關的其它因素。（1） 施工方案（臨時支座的拆除順序）（2） 計算圖式（3） 結構分析程序（BSAS，MIDAS）（4） 預應力影響（5） 混凝土收縮、徐變的影響（6） 溫度（7） 施工進度4 橋梁施工控制結構分析4.2 施工控制的計算方法（1） 正裝計算法 能較好的模擬橋梁結4、構的實際施工歷程，能得到橋梁結構各個施工階段的位移和受力狀態（2） 倒退分析法 每一個階段分析得到的結構位移、內力狀態便是該階段結構理想的施工狀態4 橋梁施工控制結構分析4.3 結構分析的目的 （1） 確定每一階段的立模標高，以保證成橋線形滿足設計要求； （2） 計算每一階段的梁體的合理狀態及內力，作為對橋梁施工過程中的每個階段結構的應力和位移測試結果進行誤差分析的依據。4 橋梁施工控制結構分析4.4 立模標高的確定5 應力監控 應力監控是連續梁橋施工監控的主要內容之一，它是施工過程中的安全預警系統，是對橋梁的實際受力狀態進行評判和確保施工安全順利的主要依據。結構某定點的應力也同其幾何位置一樣5、，隨著施工的推進，其值是不斷變化的。5.1 應力測試儀器及測試原理 鋼弦式混凝土應變計。5 應力監控5.2 監測斷面及儀器布置 主梁測試斷面選擇邊跨L/2，中跨L/8、L/4、3L/8、L/2、支點等關鍵截面，共7個測試斷面，測試截面布置。5 應力監控5.3 測試內容 應力監測針對施工的每個主要施工階段進行，在每個施工階段都進行監測，各階段根據施工進度進行測試，各階段應力監測主要包括： （1） 混凝土澆筑前的應力測試； （2） 混凝土澆筑后、預應力張拉前的應力測試； （3） 預應力張拉后、掛籃行走前的應力測試； （4） 掛籃行走后的應力測試； （5） 在每一階段測試完畢后應對測試結果進行分析、6、比較，若存在誤差分析原因； （6） 根據測試結果，分析該橋在成橋時恒載下的應力狀態。6 線形監測6.1 誤差控制標準 本橋施工控制的最終目標是：使成橋后的線形與設計成橋線形的所有各點的誤差均滿足客運專線橋涵工程施工質量驗收暫行標準規定，成橋線形與設計線形誤差在1.5cm和-0.5cm之間，合攏誤差在1.5cm以內。根據這一目標，在每一施工步驟中制訂了如下的誤差控制水平： 1) 掛籃定位標高與預報標高之差控制在0.5cm以內； 2) 縱向預應力鋼束張拉完后，如梁端測點標高與控制小組預報標高之差超過0.5cm，需進行研究分析誤差原因，確定下一步的調整措施； 3) 如有其它異常情況發生影響到標高，其7、調整方案也應經分析研究，提出控制意見。6 線形監測6.2 撓度測點 撓度觀測資料是控制成橋線形最主要的依據，線形監測斷面設在每一階段的端部。6 線形監測6.3 觀測時間與項目 為盡量減少溫度的影響，撓度的觀測安排在早晨太陽出來之前進行，每個施工階段的變形測試時間根據施工階段的進度來定。在整個施工過程中主要觀測內容包括：（1） 每階段混凝土澆筑前的高程測量；（2） 每階段混凝土澆筑后、預應力張拉前的高程測量；（3） 每階段預應力張拉后、掛籃行走前的高程測量；（4） 每階段掛籃行走后的高程測量；（5） 拆除掛籃后、邊（中）跨合攏前的高程測量；（6） 最終成橋前的高程測試。7 誤差分析與識別 在每一8、施工階段，對監測得到的應力和位移與理論值進行誤差分析，并分析產生誤差的原因，根據本階段結果對下一階段的誤差進行預測、調整以及報告施工狀態（預制梁段架設標高）等。7 誤差分析與識別（a） 混凝土澆筑位移比（b）預應力張拉位對比圖12 某橋施工階段移比較圖7.1 梁體位移誤差分析7 誤差分析與識別7.2 梁體理想位置與實際位置的比較某橋21#塊混凝土澆筑后線形對比7 誤差分析與識別7.3 成橋線形與理想線形的對比某橋二期恒載鋪裝后全橋線形對比圖7 誤差分析與識別7.4 誤差分析與識別某橋應力結果對比圖8 施工控制流程 施工控制按照施工量測識別修正預告施工的循環過程，其實質就是使施工按照預定的理想狀9、態順利推進。由于實際上不論是理論分析得到的理想狀態還是實際施工都存在誤差，所以，對本橋進行施工控制的核心任務就是對各種誤差進行分析、識別、調整，對結構未來狀態做出預測。 由于在梁段澆筑完成后，除張拉預備預應力索外，基本沒有調整的余地，而只能針對已有誤差在下一未澆筑梁段的立模標高上做出調整，所以，要保證本橋控制目標的實現，最根本的就是對立模標高做出盡可能準確的預測，依靠預測控制。8 施工控制流程 由于已完成階段的不可控性以及施工中對線形誤差的糾正措施的有限性，控制誤差的發生就顯得極為重要，所以施工中采用自適應控制法對其進行控制。基本思路為當結構的實測狀態與模型計算結果不符時，通常將誤差輸入到參數辨別算法中去調整計算模型的參數，使模型的輸出結果與實測結果一致，得到修正的計算模型參數后，重新計算各施工階段的理想狀態，經過幾個階段的反復識別后，計算模型就基本與實際結構一致，從而對施工過程進行有效控制。前期結構計算分析預告變位和立模標高施工測量誤差分析修改計算參數結構計算主梁標高、懸臂端撓度、有效預應力、溫度、彈性模量、收縮徐變系數主梁標高誤差預應力張拉誤差彈性模量誤差溫度影響徐變影響計算圖式誤差施工控制流程圖