张毕超
中交公路养护工程技术有限公司 710075
摘要:虎门二桥桥梁监控工程属于悬索桥桥梁监控,是一项有一定技术难度的控制性工程,起点在广州市南沙区东涌镇,与南环高速公路对接,终点与广深沿江高速公路连接。
如5.1数据记录,所测数据符合要求,满足规范中的规定。
关键词:虎门二桥 监控 悬索桥
一、工程概况。
虎门二桥桥位上游距珠江黄埔大桥约20km,下游距虎门大桥约10km。本项目工程总长度12.891km,大桥建成后,将成为连接珠江东西两岸的世界级桥梁,东莞到番禺的交通距离至少拉近10公里。
二、施工监控目的
对于大跨度悬索桥,施工监控的具体目标是:
(1)成桥后加劲梁桥面线形平顺,达到公路路面平顺度设计要求;
(2)成桥后主缆索股锚跨张力均匀,单根索股索力最大偏差不超过平均值的10%,误差的均方根不超过均值的5%;
(3)吊索力逼近设计状态,单吊点吊索力最大误差不超过设计值的10%;
(4)基准索股的架设精度宜控制在以下范围以内:中跨+-40mm,边跨+-30mm以内;空缆线形的标高误差宜控制在+-40mm;
(5)成桥后主缆跨中标高逼近设计状态,矢高误差应小于+-L/10000(L为中跨的主缆跨度);
(6)精度控制和误差调整的措施不对施工工期产生实质性的不利影响。
三、悬索桥主缆系统施工控制计算内容及方法
在对设计成桥状态精确计算的前提下,为了使竣工后的主缆线形符合设计要求,还需要在施工过程中对主缆的线形进行控制。其方法是事先计算出各施工阶段的超前控制值,并在施工过程中不断进行跟踪分析和调整。大跨度悬索桥的结构线形主要受主缆线形和吊索长度的控制,主缆一旦架设完成,其线形将不能进行调整,吊索长度根据主缆完成线形提出,一般也不预留太大的调整长度。因此主缆施工阶段的控制是整个施工过程中最重要的部分。精确计算出主缆初始安装位置和吊索制作长度等超前控制值非常关键,是保证悬索桥成桥后几何线形满足设计的必要条件。计算内容包括:成桥主缆线形计算,空缆线形及预偏量计算,主缆索股无应力下料长度计算,空缆线形计算等。
四、施工控制工作的主要内容
4.1 结构计算分析
结构分析是结构施工控制的主要工作内容之一,该项工作根据施工过程与成桥运营情况来完成各施工状态及成桥后的内力与位移计算,进而确定出结构各施工阶段的内力与位移理论值。结构施工过程结构分析采用倒退分析与前进分析两种方法。结构施工过程结构行为分析采用非线性有限元法。该项分析包括如下几项内容:
1、桥梁结构的检算复核:复核结构初始状态的预拱度;确定各施工理想状态的内力与位移;
2、通过比较确定出结构最大内力与位移的相应状态;
3、施工过程中的稳定性计算:确定最不利状态;
4、给出有关施工的建议。
本桥梁整个施工过程划分为悬索桥塔施工,缆索索塔拼装,悬索吊装,桥面合拢,悬索安装,现浇桥面板及桥面系等主要的阶段,施工控制应在施工前依据设计图纸和初步施工方案对结构进行初步的结构整体应力验算和理想状态分析。
监控表:JK1-01-0
4.2 施工控制现场监测
施工监测为施工控制提供必要的反映施工实际情况的数据与信息。为桥梁施工安全顺利进行提供保证。在悬索桥的的不同施工工况过程中,需要观测主桥桥面的挠度,为控制分析提供实测状态,以便与分析预测值比较,并为状态修正提供依据。在进行这些观测的同时,还需要进行温度场观测,以便考虑温度的影响。
施工控制主要有变形监测、应力监测温度场监测。对于本项目施工控制现场监测的内容有:
1、结构线形及位移监测
2、关键截面应力监测
3、温度场监测
4、观测时间与项目
5、主要仪器设备
4.3 阶段施工控制验收
每一个施工阶段完成后,由控制方汇集所有的观测资料,由施工控制工作小组下达下一施工阶段施工控制指令表,并对上一施工阶段的控制情况作简要评述。指令表经有关方签认后进入下一施工阶段施工。
虎门二桥施工控制几个阶段左右后进行一次施工控制小结,对有关设计参数作一次系统调整。
4.4 施工控制的总体要求
(1)严格控制施工临时荷载。材料堆放要求定点、定量。
(2)本桥测量工作由施工方和监控方共同合作进行,以便于在现场及时校对,同时由监理方进行监测。
(3)所有观测记录须注明工况(施工状态)、日期、时间、天气、气温、桥面特殊施工荷载和其他突变因素。
(4)每一施工工况完成后,由有关方进行测试,确认测量结果无误后方可进行下一工况的施工。
(5)控制指令单经有关方签认后方可执行,才能进行下一阶段的施工。
五、结语
虎门二桥桥梁监控项目是整个交通路段的控制性工程,有重要的作用。在成熟的悬索桥施工控制方法下,施工监控任务顺利完成,所测数据满足规范的规定,收到好的效果。
论文作者:张毕超
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第4期
论文发表时间:2019/4/11
标签:悬索桥论文; 虎门论文; 结构论文; 缆线论文; 线形论文; 状态论文; 桥面论文; 《建筑模拟》2019年第4期论文;