2011.6.9中铁二十五局大西客专转体施工监控方案.doc

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1、大西客专上院跨朔黄铁路特大桥监控方案石家庄铁道大学大型结构健康诊断与控制研究所2011年6月1工程概况1.1桥梁概况大西客专上院跨朔黄铁路特大桥DK169+206.85~DK169+428.55段采用一联（60+100+60）m预应力混凝土连续梁跨越设计，该桥主跨跨越朔黄铁路，对应桥墩编号为29#~32#，桥下净空约11m。桥梁采用双线设计，线间距5m，桥梁采用悬臂浇筑施工方法，单“T”构共分为13个节段，梁体为单箱单室、变截面、变高度结构，箱梁顶宽12m，底板宽6.7m，顶板厚度40cm。桥梁采用三向预应力体系，竖向预应力筋采用Φ25mm预应力混

2、凝土用螺纹钢筋，锚固体系采用JLM-25型锚具，管道形成采用Φ35mm铁皮管成孔。纵向和横向预应力筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线。主梁采用悬臂浇筑施工方法，其中30#墩T构和31#墩T构的主梁转体部分连同桥墩及上转盘组成的“T构”一起平转至设计位置，跨中现浇段合龙，大小里程侧转角均为44.27o，桥梁转体长度98m，转体重量9600t。主墩墩高均为20m，为坡度30:1的实体墩；承台分2级，下承台尺寸为22.6m(横向)×14.6m(纵向)×3m(高)，上承台尺寸为16.4m(横向)×10.8m（纵向）×3

3、.7m(高)；桩基直径1.5m，共24根，桩基距承台边净距55cm。上下承台之间设转体球铰，球铰结构由上、下球铰、球铰间镶嵌四氟乙烯片、上下球铰的固定钢销轴、下球铰定位钢架组成，设计竖向承载力120000kN，上球铰平面直径4.1m，上球铰平面直径3.8m，厚度均为40mm。1.2与既有线位置关系上院跨朔黄铁路特大桥与朔黄铁路交叉里程DK169+318.8，上跨穿越，与朔黄铁路交角135°44′，桥下净空11.2m，与接触网杆净距3.5m，30#墩承台角距朔黄铁路坡脚最小距离2.1m，墩身距坡脚距离10.3m，31#墩承台角距坡脚最小距离4.8m，

4、31#墩身距坡脚距离13.2m，30#承台底距坡脚下挖9.6m，31#承台底距坡脚下挖8.2m。与朔黄铁路位置关系见下图：图1-1大西客专线路与朔黄铁路线路关系图2施工监控的目的及意义2.1施工监控的目的本桥跨度较大，施工过程相对较长。主梁转体部分采用挂蓝悬臂施工，施工节段多，从施工到成桥要经过多个施工阶段，后面节段对前面节段带来内力和变形的各种复杂影响；转动铰的微小竖向转动就会带来主梁线形较大的刚体位移。由于本桥是无碴轨道桥梁，对主梁线形要求较高。为了保证桥梁施工质量和桥梁施工安全，桥梁施工监控是不可缺少的。另外，由于混凝土材料是非匀质材料，且材

5、料特性不稳定；同时它还受到温度、湿度、时间等因素的影响；成桥过程需要经过多个施工阶段及体系转换。由此，这些影响因素必然造成主梁的内力和位移随混凝土浇注过程变化而偏离设计值。为了保证施工质量，必须对建桥的整个过程进行严格的施工监控，以使成桥的线形和内力状态符合设计要求。本桥拟进行孔道摩阻试验。摩阻测试的主要目的一是可以检验设计所取计算参数是否正确，防止计算预应力损失偏小，给结构带来安全隐患；二是为施工提供可靠依据，以便更准确地确定张拉控制应力和力筋伸长量；三是可检验管道及张拉工艺的施工质量。2.2施工监控的意义桥梁施工监控是桥梁施工的安全保障。当桥梁

6、按预定的程序进行施工时，施工中的每一节段结构的内力和变形都是可以预计的，同时可通过监测手段得到各施工阶段结构的实际内力和变形，从而可以跟踪掌握施工进程和发展情况。当发现施工过程中监测实际值与计算的预计值相差过大时，就应立即进行检查和分析原因，避免施工事故的发生，以保证桥梁建设的安全。3施工监控的原则及实施方法3.1施工监控原则施工监控的最终目标是确保成桥后结构受力和线形满足设计要求。施工监控中须遵循四个方面的原则：受力要求、线形要求、稳定要求及内力与线形的调控手段。（1）受力要求受力要求包括结构截面的内力或应力符合设计要求。结构截面的内力或应力状况

7、反映了该桥整体受力状态，对于连续梁桥，通常是主梁截面的上下缘正应力控制其整体受力状态情况，而对于转盘结构，其应力也应给予足够的重视。（2）线形要求线形要求包括顺桥向主梁的梁顶标高及平面曲线符合设计要求。在施工过程中，通过设置合理的预拱度，使成桥后恒载下主梁的标高满足设计标高的要求。（3）稳定要求稳定要求转体结构在浇筑及转体过程当中不能发生倾覆。这主要依靠浇筑过程中的支撑结构及转体前的配重实现。（4）内力与线形的调控手段在施工过程中，由于各种因素的影响，使得结构的实际状态可能会偏离设计状态，为了使成桥的内力和线形满足设计要求，就必须采用有效的调控手段

8、。调整立模标高是主梁线形调整的直接手段，内力一般不需要调整。3.2施工监控方法在实际施工中，由于设计参数误差、施工误差、测