橋梁施工控制技術

橋梁建立與施工技術建立一座橋梁通常要經過規劃、工程可行性研討、勘測設計和施工等階段。施工是詳細表達橋梁設計思想和意圖的一個過程，其最終目的是建立一個既滿足交通需求，又能作為一種空間藝術品〔構造〕存在于社會之中的工程實體。施工技術無論是在設計階段還是在施工階段都起著非常重要的作用。

橋梁建立與施工技術橋梁設計者的設計意圖能否真正得以實現往往還取決于施工技術。施工技術的開展為實現橋梁設計意圖提供了靈敏多樣的手段，為增大橋梁跨越才干、新型橋梁構造體系的開發、新型資料的運用、成橋形狀〔受力與線形〕的改善、工程質量的提高、建立工期的縮短和工程造價的降低等提供了充分的條件和技術保證。橋梁施工回想

19世紀中期以前，橋梁普通采用有支架施工。有支架施工是在橋跨位置架設支架，在支架上拼裝主梁或澆筑混凝土主梁，整個施工過程中，主梁處于無應力形狀。對橋梁的主梁來說，有支架施工是最簡單、最可靠的施工方法。但隨著科學技術的開展，橋梁跨度不斷增大，尤其對跨越大江、大河和深谷的橋梁，假設依然采用有支架的施工方法，將變得非常困難，甚至是不能夠的。

橋梁施工回想19世紀中期，美國等國家在延續桁梁建立和運用過程中，由于溫度變化、墩臺沉陷等的影響，尤其是多次超靜定構造，在當時設計手段落后的情況下，深感設計實際的復雜。后來在延續中采用了鉸構造，把延續桁梁轉化為靜定的懸臂桁梁，從此，懸臂桁梁獲得廣泛的采用。懸臂桁梁的出現不僅處理了當時設計上的困難，在施工中，采用懸臂法架設桁梁，其施工階段的應力形狀與營運階段的應力形狀一致，給懸臂施工即無支架施工方法提供了有力的根據，使無支架施工方法得以廣泛采用。

橋梁施工回想懸索橋以它固有的特點，使它在19世紀及20世紀中期成為大跨度橋梁采用的獨一橋型。懸索橋的建筑，使得最典型、最完善的無支架施工法得以廣泛采用與開展。它給了橋梁界纜索吊機施工方法以很大的啟發，以致長達100多年以來，纜索吊機一直為一個完善、可靠的主要吊裝工具，并勝利地運用于梁橋、拱橋的無支架施工中。

橋梁施工回想在拱橋無支架施工中，常采用多拱段吊裝，為了可以暫時固定未合攏的各拱段，法國工程師首先采用扣索暫時扣掛各拱段的方法，使無支架吊裝拱橋的施工方法更加完善，不斷沿用至今。橋梁施工回想20世紀70年代，隨著預應力混凝土工藝的完善，橋梁預應力混凝土工藝更加成熟。德國工程師率先采用懸臂澆筑混凝土法建筑預應力混凝土延續梁橋，為至今依然采用的懸臂澆筑混凝土延續梁、延續剛構、拱橋、斜拉橋等無支架〔自架設〕施工方法奠定了根底。橋梁施工技術與施工控制橋梁施工技術包含施工設計計算、施工方法、手段與工藝、施工控制等。以往，在橋梁施工技術中并未突出施工控制的內容，甚至沒有提到“施工控制〞。緣由是由于過去所建橋梁普通跨徑不大，規模較小，影響要素少等，由于施工控制不力而產生的不良后果也就不明顯，從而使人們忽視了它的重要性。

橋梁施工技術與施工控制現實上，任何橋梁施工，特別是大跨徑橋梁的施工，都是一個系統工程。在該系統中，設計圖紙是目的，而自開工到開工整個為實現設計目的而必需閱歷的過程中，將遭到許許多多確定和不確定要素〔誤差〕的影響，包括設計計算、橋用資料性能、施工精度、荷載，大氣溫度等諸多方面在理想形狀與實踐形狀之間存在的差別，施工中如何從各種受誤差影響而失真的參數中找出相對真實之值，對施工形狀進展實時識別〔監測〕，調整〔糾偏〕、預測對設計目的的實現是至關重要的。

橋梁施工技術與施工控制橋梁施工控制是橋梁施工技術的重要組成部分橋梁施工控制是確保橋梁施工宏觀質量的關鍵橋梁施工控制又是橋梁建立的平安保證橋梁施工技術與施工控制橋梁施工控制是橋梁施工技術的重要組成部分橋梁施工控制是確保橋梁施工宏觀質量的關鍵橋梁施工控制又是橋梁建立的平安保證橋梁施工技術與施工控制橋梁施工控制是橋梁施工技術的重要組成部分橋梁施工控制是確保橋梁施工宏觀質量的關鍵橋梁施工控制又是橋梁建立的平安保證橋梁施工方法與設計的關系靜定構造、一次構成構造：一種設計可以有多種施工方法，設計與施工可分別，例如：簡支梁橋梁：設計——按照成橋形狀進展，施工——預制吊裝、支架現澆等普通拱橋：設計——按照成橋形狀進展，施工——支加現澆、纜索吊裝等

橋梁施工方法與設計的關系超靜定構造、分次構成構造：一種設計對應一種施工方法，設計與施工必需不可分別，主要表達在構造恒載內力需根據施工過程進展計算，例如：橋梁施工方法與設計的關系組合式簡支梁橋：一期恒載效應應采用應力疊加，而不是內力疊加橋梁施工方法與設計的關系懸臂施工延續橋、延續剛構橋、分次構成的箱拱橋、桁架拱橋等：一期恒載效應必需根據施工順序〔包括體系轉換〕進展計算橋梁施工方法與設計的關系

橋梁施工方法與設計的關系

橋梁施工方法與設計的關系橋梁施工方法與設計的關系橋梁施工方法與設計的關系

橋梁施工與施工設計的關系

橋梁施工控制義務與任務內容橋梁施工控制的義務就是對橋梁施工過程實施控制，確保橋梁在施工過程中構造的內力和變形一直處于構造允許的平安范圍內，確保橋梁施工過程平安和成橋形狀〔包括成橋線形與成橋構造內力形狀〕符合設計要求。橋梁施工控制義務與任務內容施工控制任務內容因橋型及施工方法而異，總體上包括：變形〔位移〕控制應力〔內力〕控制穩定控制平安控制橋梁施工控制與施工質量控制橋梁施工質量控制是對施工全過程，各工序進展檢查、監視和管理、制止影響工程質量的行為和各種不利要素的存在，使所完成的工程符合設計圖紙、技術規范要求和驗收規范。經過企業自控、社會監理實現。橋梁施工控制是對橋梁施工過程構造的受力、變形及穩定進展監控，使施工中的構造形狀處于最優形狀，保證施工過程平安和成橋形狀〔包括內力和線外形狀〕符合設計、規范要求。由施工控制單位〔小組〕來完成。橋梁施工控制與施工質量控制橋梁施工控制與橋梁施工質量控制目的是一致的，都是保證橋梁建立質量的手段。橋梁施工質量控制重在“微觀控制〞，而橋梁施工控制重在“宏觀調控〞，是橋梁施工質量控制的補充與前提。以懸臂施工鋼筋混凝土梁段為例，質量控制重在鋼筋〔鋼鉸線〕本身質量控制、鋼筋制安精度控制、模板安裝精度控制、混凝土原資料及混凝土拌制質量控制、混凝土澆注、養護質量控制、預應力張拉控制、管道灌漿質量控制等；而施工控制那么是根據已成梁體形狀，在思索各種影響要素后為后續施工梁段提供立模標高、在梁段施工中監測構造內力情況和變形情況，為施工能否繼續進展或下一梁段立模標高發出指示。橋梁主要施工方法與控制內容簡支梁〔板〕橋簡支梁〔板〕橋主要有支架現澆和預制安裝兩種方法。支架現澆要特別留意支架的強度、剛度和穩定性〔包括部分和整體穩定〕要滿足要求，支架地基可靠，澆注順序合理，預應力張拉控制有效等技術問題。預制安裝關鍵是控制好預制精度、預應力體系的建立、預拱度的設置，防止梁體在預制時由于張拉不當引起的開裂，對架橋機等安裝設備的強度，剛度和穩定予以監控。橋梁主要施工方法與控制內容等截面延續梁〔板〕橋逐孔現澆要特別留意支架或模架的強度，剛度與穩定、不斷進展的體系轉換下構造受力與變形。先簡支后延續施工與簡支梁預制安裝施工類似，但橋面系施工往往在已成的延續體系上進展，需留意梁體的受力變化。頂推法施工控制的關鍵包括：梁體預制精度〔特別是梁體底面平整度〕，頂推同步、暫時支墩〔假設有〕的變形、梁體在頂推過程中的內力、撓度變化等。橋梁主要施工方法與控制內容預應力混凝土變截面延續梁橋支架現澆施工中支架的平安、變形等是必需引起注重的問題。1．懸臂施工〔懸臂拼裝與懸臂澆筑〕屬于自架設方式施工，已成構造的形狀〔包括受力，變形〕具有不可調整性，施工成敗的關鍵在于暫時錨固的可靠性，施工過程中的應力監測、變形預測與標高調整以及體系轉換的實施。橋梁主要施工方法與控制內容預應力混凝土延續剛構橋延續剛構橋墩為柔性，主梁相對較纖細，懸臂施工過程中橋墩、主梁的受力平安及穩定性都需特別留意。延續剛構橋懸臂施工節段多、工期較長，其縱面高程受多種要素影響，容易出現較大的懸臂標高誤差，甚至出現兩相對懸臂端標高相對誤差太大，使合攏困難的情況。假設為保證線形而采取措施強迫合攏，必將在構造中產生不利的附加內力，影響構造受力平安，所以，必需對其標高進展嚴厲控制，確保成橋線形與內力形狀符合要求。混凝土延續剛構橋易開裂、下撓，混凝土施工工藝與預應力體系建立需特別留意。橋梁主要施工方法與控制內容

橋梁主要施工方法與控制內容鋼梁橋鋼梁橋架設方法很多，主要有整孔吊裝法，支架拼裝法、纜索吊拼裝法、轉體法、頂推法、遷延法和懸臂拼裝法。遷延法與懸臂拼裝法運用較多。首先要控制好鋼梁的穩定性；其次是懸拼過程中各桿件應力及部分穩定雖在設計中已有思索，但由于各種誤差影響，施工中很有能夠出現桿件應力過高的情況，故需用予監控；三是懸拼時梁的撓度同樣需求監測、調控，使其撓度在控制范圍內，保證合攏順利和梁體線形符合要求；四是懸拼過程中的梁體振動也應留意；五是做好合攏控制。橋梁主要施工方法與控制內容石拱橋采用拱架施工石拱中拱架的平安是必需引起注重的。據統計，拱橋的垮塌事故大多發生在施工中，所以，對石拱橋，特別是大跨徑石拱橋施工過程中拱架的受力，變形及穩定必需進展監控。另外，在大跨徑拱橋施工中，其拱圈普通系分環、分段逐漸構成的，所以，拱圈內的應力也是逐漸構成的，施工中必需對拱圈應力，特別是先期構成的拱環應力進展全程監控，防止構造在施工過程中出現過大的應力。橋梁主要施工方法與控制內容普通混凝土拱橋外置式拱架和埋置式拱架施工過程中拱架以及分環分層分段澆注中先期構成的拱環〔段〕的受力、變形是在不斷變化的，為保證施工過程中拱架與拱圈的平安和拱軸線型對稱，必需對施工中拱架與拱圈受力、變形、穩定進展監控。對采用勁性骨架澆筑施工時，往往其橋梁跨徑特大〔如420米的重慶萬縣長江大橋〕，要在不太強大的骨架上經過很多工序和較長時間外包混凝土構成拱圈，其施工中的平安更為重要，實施施工控制就顯得格外重要。橋梁主要施工方法與控制內容普通鋼管混凝土拱橋采用纜索吊裝法架設鋼管拱，然后再灌注管內混凝土，相當于在較柔的鋼管拱架上施加非常大的荷載，該施加可以是一次性的，也可以是分步進展的，不論是哪種方式，施工中鋼管〔或已先期構成的部分管內混凝土〕的受力、變形以及穩定系數都是在不斷變化的，必需加以監測、調控、以保證施工平安。橋梁主要施工方法與控制內容系桿拱橋系桿拱橋屬于無外部推力體系，拱圈所產生的推力由系桿承當，而系桿所受拉力是隨著拱圈和橋道梁的構成而逐漸構成的，所以，其施工工藝較為復雜。對鋼筋混凝土系桿拱橋，最簡便的施工方法是支架法。當采用鋼筋混凝土吊桿和系桿時，通常在拱肋混凝土強度到達要求后，先在橋跨上加暫時荷載，使吊桿和系桿中的鋼筋內產生額外的拉力后再澆注混凝土，最后在卸去暫時荷載后使吊桿、系桿內產生一定預應力，防止混凝土裂痕。當采用預應力系桿時，那么需特別控制好預應力施加的時間、大小、使之與拱圈的構成協調，保證拱肋或系桿受力、變形符合要求。必要時也可采用預制拼裝，以加快施工進展。橋梁主要施工方法與控制內容普通鋼管混凝土拱橋采用纜索吊裝法架設鋼管拱，然后再灌注管內混凝土，相當于在較柔的鋼管拱架上施加非常大的荷載，該施加可以是一次性的，也可以是分步進展的，不論是哪種方式，施工中鋼管〔或已先期構成的部分管內混凝土〕的受力、變形以及穩定系數都是在不斷變化的，必需加以監測、調控、以保證施工平安。橋梁主要施工方法與控制內容整體型上承式拱橋施工包括桁架拱橋、剛架橋。對普通中小跨徑桁架拱橋可采用支架安裝、無支架吊裝、轉體和懸臂安裝等，對于大跨徑桁式組合拱橋，通常采用懸臂安裝施工。在無支架吊裝中，要特別留意桁架拱片在施工過程中的穩定性，在懸臂施工中那么要作好施工過程中各桿件的受力情況觀測和節段安裝標高控制。橋梁主要施工方法與控制內容斜拉橋構造較復雜，超靜定次數高，塔柱空間位置、斜拉索位置、錨頭相對尺寸等務必要準確，否那么將引起構造內力的變化；同時，為確保橋梁施工過程中構造平安和成橋線形平順，施工中必需進展跟蹤監控，監控對象主要是主梁標高、斜拉索索力和塔柱變位，思索混凝土收縮、徐變，溫度變化等引起的標高變化；嚴厲控制合攏時間和進展必要的技術處置，保證合攏段工程質量和成橋形狀內力符合要求。橋梁主要施工方法與控制內容懸索橋重點在于：主索無應力長度確定；索鞍預偏量確定；基準索股線形〔空間位置〕確定等。影響橋梁施工控制的要素構造參數1.

構造構件截面尺寸。2.

構造資料彈性模量。3.

資料容重。4.

資料熱膨脹系數。5.施工荷載。6.

預加應力或索力等。施工工藝施工監測構造分析計算模型溫度變化資料收縮、徐變施工管理。橋梁施工控制方法隨著橋梁構造方式、施工特點及詳細控制內容的不同，其施工控制方法也不一樣。總的來講，橋梁施工控制可分為事后控制法、預測控制法、自順應控制法、最大寬容度法等。混凝土梁橋懸臂施工控制背景：預應力混凝土延續梁橋、延續剛構橋構成要經過一個復雜的過程，當跨數增多，跨徑增大時，保證合攏前兩懸臂端標高偏向、主梁縱、橫向位置偏向不超越允許范圍；保證合攏后的橋面線形符合設計要求；防止施工中主梁截面出現過大的應力；保證成橋內力形狀符合設計要求等至關重要，方法就是對施工過程實施控制。混凝土梁橋懸臂施工控制控制目的：對于分節段懸臂澆筑施工的預應力混凝土延續梁橋、延續剛構橋來說，施工控制就是根據施工監測所得的構造參數真實值進展施工階段計算，確定出每個懸澆節段的立模標高，并在施工過程中根據施工監測的成果對誤差進展分析、預測和對下一立模標高進展調整，以此來保證成橋后橋面線形、合攏段兩懸臂端標高的相對偏向不大于規定值以及構造內力形狀符合設計要求。混凝土梁橋懸臂施工控制控制的內容：變形控制和內力控制。變形控制就是嚴厲控制每一節段箱梁的豎向撓度及其橫向偏移，假設有偏向并且偏向較大時，就必需立刻進展誤差分析并確定調整方法，為下一節段的施工更為準確作好預備任務。關于控制方法，針對不同情況亦必然有所差別。內力控制那么是控制主梁在施工過程中以及成橋后的應力，尤其是合攏時間的控制，使其不致因內力過大而偏于不平安，甚至在施工過程中呵斥破壞。

混凝土梁橋懸臂施工控制控制方案：懸臂施工屬于典型的自架設備工方法。由于延續梁橋、延續剛構橋在施工過程中的已成構造〔懸臂節段〕形狀是無法事后調整的，所以，施工控制主要采用預測控制法。延續梁橋、延續剛構橋施工控制主要表達在施工控制模擬構造分析、施工監測〔包括構造變形與應力監測等〕、施工誤差分析以及后續施工形狀預測幾個方面。混凝土梁橋懸臂施工控制施工控制構造分析思索的要素1．施工方案：2．計算圖式：延續梁橋普通要經過墩梁固接→懸臂施工→合攏→解除墩梁固接→合攏的過程；延續剛構橋也需經過懸臂施工和數次合攏。3．構造分析程度：4．非線性影響：5．預加應力影響：6．混凝土收縮、徐變的影響：7．溫度：溫度對構造的影響是復雜的，通常的做法是對季節性溫差在計算中予以思索，對日照溫差那么在觀測中采取一些措施予以消除減小其影響。8．施工進度：施工控制計算需按實踐的施工進度以及確切的估計合攏時間分別思索各部分的混凝土徐變變形。混凝土梁橋懸臂施工控制前進分析為了計算出橋梁構造在成橋后的受力形狀，只需根據實踐構造的配筋情況和既定施工方案逐個階段地進展計算，最終才干得到成橋構造的受力形狀和變形情況。這種計算方法的特點是：隨著施工階段的推進，構造方式、邊境約束、荷載方式在不斷地改動，前期構造將發生徐變，其幾何位置也在改動，因此，前一階段的構造形狀將是本次施工階段構造分析的根底。我們將這種按施工階段前后次序進展的構造分析方法稱為前進分析法。前進分析法可以較好地模擬橋梁構造的實踐施工歷程。混凝土梁橋懸臂施工控制倒退分析假定時辰構造內力分布滿足前進分析時辰的結果，線形滿足設計軸線。在此初始形狀下，按照前進分析的逆過程，對構造進展倒拆，分析每次撤除一個施工節段對剩余構造的影響。