大跨度桥梁施工监控

1、大跨度桥梁施工监控 along with the rapid development of economy in China, South and North China Economic and trade has been breaking down geographical boundaries. As a bridge connects the north and south of China, in promoting Chinas economic development has played an irreplaceable role. At the same time, the

2、 bridge operation safety has attracted more and more the attention of people, a bridge construction cost is often very large. In order to ensure the reliability and durability of the bridge, in the process of construction of large span bridge the real-time monitoring, the most important is to ensure

3、 the construction quality of the bridge is the most effective means. This paper firstly describes the content and method of the bridge construction monitoring, and then analyzed now about the bridge monitoring of some research and analysis. keyword long-span bridge; bridge structure analysis; deform

4、ation control studies. 一、监控桥梁施工的主要内容 施工监控工作内容主要分为内业即理论计算和外业即现场 观测两个方向。 内业工作主要目的是通过理论分析， 以得出理论 数据，用来指导桥梁的施工； 外业工作主要是为了在一个监控工 序完成后，及时得到反馈信息，以便进行参数误差分析和纠偏， 为更好地开展下一个工况监控工作做准备 . （一）理论计算监控 1. 模拟分析 模拟分析是按照最初所设计施工工序和提供的基本参数 , 模 拟计算施工过程 , 以得到结构受力和变形等在各施工和成桥两种 状态下的监控数据 . 2. 设计参数误差的分析和纠偏 通过模拟分析可以计算出桥梁结构在各施工阶段

5、中的理想 状态.但在实际情况中 , 桥梁结构的理想状态和实际状态总有一 些偏差 . 这些设计参数偏差是造成桥梁施工偏差的主要因素 . 由 于存在这种偏差 , 必然使得模拟出的结构参数与实际的结构参数 有微小差别 . 参数的识别和分析的常用数学工具是最小二乘法 , 通过参数误差的修正 , 使桥梁结构的实际状态更接近于理想状 态. （二）现场观测监控 1. 对结构变形的监控 在监控桥梁施工的过程中 , 对桥梁结构尺寸的监控是最基本 的内容 . 但由于桥梁结构在施工阶段和正常使用阶段的受力状况 有所区别 , 所以桥梁在施工阶段和正常使用阶段发生的形变是不 一样的 , 再加上施工阶段中不规范的操作以及

6、不可避免的误差 , 因此任何的桥梁结构都不可能达到与设计尺寸完全吻合, 只要两 者之间的偏差不超过规定的范围 . 悬臂浇筑混凝土的允许偏差 值见下表 : 2. 对结构应力的监控 只是从结构的尺寸和线性是不能判断出结构应力控制的好 与坏，但如果桥梁在实际使用中的应力状态与最初设计的应力状 态不符合，桥梁的结构必然会受到很大影响。所以，在桥梁施工 中监控结构应力是否符合要求是必不可少的。 3. 对结构稳定性的监控 桥梁结构稳定性的监控也是桥梁施工监控的一项重要内容， 结构的稳定性与结构强度同等的重要。随着当今科学技术的发 展，关于桥梁稳定性的科学理论也在日趋完善， 人们也在不断对 桥梁的稳定性与否

7、进行关注。 但是在桥梁的设计过程中， 工程人 员只是对桥梁在正常运营阶段的稳定性给予了足够的重视和必 要的计算，并没有对可能在桥梁施工过程中出现的失稳情况进行 有效的监控，尤其是在当今桥梁向着大跨度方向发展的情况下， 导致失稳情况发生的因素大大增加， 例如混凝土强度还没达到要 求之前以及桥梁结构体系完全成型之前， 桥梁的失稳状况很容易 出现，但是现阶段还没有这方面的快速应对系统。因此，建立一 套完善的桥梁监控系统对桥梁的施工安全以及日后大桥的正常 使用都具有重要意义。 按照相关的规范要求以及通过轴心受压公 式的计算，得出结论：对于预应力或钢筋混凝土桥梁结构，当长 细比入比规范数值大时，稳定系数

8、应大于 4.5.考虑到施工时间 相对与使用时间短，规定稳定安全系数要大于 3 二、监控桥梁施工的主要方法 近十几年来， 越来越多的工程界的人士对大跨度桥梁施工监 控工作给予高度重视， 并且根据多年的工作经验， 总结出了一些 比较实用的监控方法。以下是对这些方法的简单介绍。 （一）纠偏终点监控法 纠偏终点监控法就是在桥梁的施工过程中， 对造成主梁线形 偏差的因素进行实时跟踪控制和纠偏， 以达到理想线性。 这种方 法的实现需要用到灰色理论和 Kalman 滤波法等。 （二）自适应监控法 自适应监控法是应用了现代监控理论。 自适应监控法就是在 桥梁施工过程中，将主梁的应力和标高实测值与预计值进行比 较，目的是找出施工过程中实测值和预计值产生偏差的原因， 然 后针对这些因素对桥梁的主要参数进行修正，达到监控的目的。 （三）其他方法 在设计时用最大误差容许值去监控施工 , 这样就可以减少工 作难度 , 但随之也会出现新的问题 , 例如斜拉索长度的制作问题 . 三、大跨度桥梁施工的应力监控研究 目前国内的新建大跨度桥梁多采用挂篮悬臂施工法施工 . 这 种方法就是首先建好桥墩 , 然后在桥墩上进行逐段施工 . 此方法 不仅不会因为桥梁施工而影响桥下的正常行车 , 还可以密切配合 施工和设计的要求 , 预应力混凝土负弯矩承受能力强的特点也会 得到充分利用 , 将跨中正弯矩转移到支点 , 支点