国道214多跨高墩弯桥施工监控报告

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内容简介

　　1.1工程概况　　K95+959（11×40m）多跨高墩弯桥位于国道214线祥云至澜沧江公路第十合同段，为一座11孔、跨径为40米的预制装配式预应力混凝土简支T梁桥，其跨径组成为11×40米，横向由6片预应力混凝土T梁组成。桥宽为12米（净11米+2×0.5m护栏），采用双面外侧2%横坡。平曲线位于R＝500米及R＝253.2499米的圆曲线及缓和曲线上。下部结构为T形墩，钻孔灌注桩基础，最大墩高60米。设计荷载为汽车-20级，挂车-100级，地震基本烈度Ⅷ，设计洪水频率1/100。　　1.2连续梁桥的特点　　先简支后结构连续梁桥作为一种连续梁桥,具有造价低,整体性好,桥面接缝少,梁体采用预制施工,相对工期短等优点,现已在高速公路上广泛使用 。近年　　来,由于预应力体系的不断更新,新技术的应用,新的施工工艺的完善,吊装能力的不断提高,使先简支后结构连续梁桥更经济适用 。装配式砼简支梁桥由于构造简单,预制和安装方便,在高速公路桥梁建设中得到了广泛使用,然而这种简支体系当跨径较大时,如普通钢筋砼梁桥,跨径超过16～25m ,预应力砼梁桥,跨径超过30m ,这种简支体系鉴于跨中恒载弯矩和活载弯矩都迅速增大,致使梁的截面尺寸和自重显著增加,这样不但材料耗用量大而不经济,并且很大的安装重量也给装配式施工造成困难,同时在运营期间,桥面连续处混凝土容易开裂 、破　　损,导致桥梁使用寿命降低,也影响桥面行车的舒适性 。因此对于较大跨径的桥梁,一般都采用连续结构;而对于装配式结构,为了降低材料用量指标一般都采　　用了先简支后结构连续体系 。同时从运营条件来看,采用连续体系比简支体系要优越,它可以避免多跨简支梁桥在其接缝处易于破损引起桥面跳车的弊端 。从两种体系的受力特征可以看出连续体系的优越性:当跨径L和荷载集度g相同的情况下,简支体系的跨中弯矩最大,连续体系则由于支点负弯矩的存在,使跨中正弯矩值显著减小,从表征材料用量的弯矩图面积大小(绝对值)而言,连续体系也比简支体系小很多 。因此,连续体系可以减小跨内主梁高度,从而降低钢筋混凝土数量和结构自重,并且这本身又可以导致恒载内力的减小 。先简支后连续体系转换的几个阶段： (1)主梁预制阶段:在此阶段主梁均为简支状态, 仅受主梁梁体自重作用 ；(2)张拉主梁内抵抗正弯矩钢束阶段:此阶段要保证主梁吊装过程中结构安全,张拉完成后主梁上拱；(3)现浇连续段砼:在此阶段连续段砼自重荷载作　　用,形成了连续体系,墩顶处产生了一定的负弯矩 ；(4)张拉墩顶抵抗负弯矩钢束阶段:在此阶段张拉的墩顶钢束用来抵抗以后二期荷载和汽车活载作用时产生的墩顶负弯矩 ，墩顶正弯矩的产生实际上就是墩顶钢束张拉后提供的预应力度,用于抵抗以后二期荷载和汽车活载作用时产生的墩顶负弯矩 ；(5)桥面系二期荷载作用阶段,完成体系转换阶段； (6)成桥运营阶段:在此阶段,汽车荷载已经作用,并考虑了墩台沉降 、温度应力等附加荷载的作用 。　　1.3 桥梁施工监控的目的和意义　　本项目研究目的在于确保K95+959（11×40m）多跨高墩弯桥在施工过程中桥梁结构截面应力分布、挠度变化都能处于安全合理的范围之内，特别是控制大桥桥墩变位满足规范要求，结构受力合理。因此，对主要结构进行监测、跟踪分析、受力和桥梁线型尽量与理想的设计状态一致，施工过程中的监控工作越来越重要。设计图纸仅给定理想状态下大桥竣工后的内力和线型，而施工中所用的材料力学性能存在偏差（如混凝土和石料的弹性模量等）、构件制作安装误差、计算假设等客观因素都会对大桥的最终内力和线型造成影响。因此，对多跨连续桥梁的上部结构施工过程开展施工监测和控制方面的研究是必要的。通过实际监测数据对设计参数进行估计，修正结构计算结果，用于指导和控制施工，使各施工阶段的实际状态，最大限度地接近理想状态，确保成桥后的内力状态和几何线型符合设计要求。　　

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