大跨度桥梁施工控制方法PPT讲解[详细]

1、大跨度桥梁施工技术,2,主讲内容,一、桥梁概述 二、桥梁施工概述 三、桥梁施工方法分类 四、桥梁施工控制简介 五、典型桥梁施工控制实例,3,一、桥梁概述桥梁组成,桥梁：供车辆和行人等跨越障碍（河流、山谷、线路等）的工程建筑物，简而言之，跨越障碍的通道。 桥梁组成： 上部结构，包括 桥跨结构，架空的主体结构梁，拱、索，组合 桥面构造（deck）桥面铺装，人行道，伸缩装置等 支座，可划归为上部结构，钢支座，板式、盆式橡胶支座等 下部结构，也叫支承结构，包括 桥墩与桥台，支承上部结构 向下传递荷载 墩台基础扩大基础，桩基，沉井等 其他附属工程 桥塔（斜拉桥和悬索桥）,4,桥梁概述分类与材料,桥梁结构

2、体系分类 梁桥 简支梁，悬臂梁桥，T型刚构，连续梁，连续刚构 等高度，变截面 实腹梁，空腹梁（桁梁架 拱桥 上、中、下承式拱 有推力拱，无推力拱（系杆拱） 有铰拱，无铰拱 钢管混凝土拱，钢桁拱，钢箱拱 悬索桥 地锚式，自锚式 组合体系 斜拉桥，矮塔斜拉桥 刚架（门形刚架，斜腿刚架、V形刚架） 梁拱组合，斜拉拱组合，其他,建桥材料 钢 适用于各种桥型的桥跨结构 板材，构件的焊接与栓接 工厂制造与现场安装 混凝土 适用于大部分桥型的上、下部结构 线材，水泥，碎石，砂，添加剂 拌制 圬工 适用于取材方便的中、小跨拱桥，墩台与基础 块石、片石、素混凝土块 砌筑,5,桥梁概述按跨度分类,施工技术与跨度的

3、关系不大 施工质量和施工安全通常也不取决于跨度,6,连续桁架梁桥 Ikitsuki-Ohashi Bridge,400m,1991,悬臂桁架梁桥 Forth Bridge,1890,7,Rio-Niteroi in Brazil,300m,1972,葡萄牙铁路连续刚构桥So Joo Bridge,Gateway Bridge in Australia,云南六库怒江大桥,8,苏通长江大桥,主桥为双塔钢斜拉桥，主跨1 088m，排名世界第一 辅航道桥为主跨268m的预应力混凝土连续刚构桥 总投资在60亿元左右，2003年开工，2008年建成,墩梁固结,9,Salginatobel Bridge,1

4、930, 混凝土三铰拱,万州长江大桥, 混凝土无铰拱,上海卢浦大桥, 中承式钢箱提篮拱,美国新河谷桥， 钢桁架两铰拱,10,宜万铁路万州长江大桥,桥型采用168.7+360+168.7m的单拱连续钢桁梁 2002年12月开工，2005年6月合龙,11,马来西亚的Seri Saujana斜拉拱桥,斜拉拱组合体系，主跨300m，2002,12,南宁大桥大跨度、曲线梁、非对称、外倾式钢箱拱桥,13,江阴长江大桥,主跨1385m，全焊钢箱加劲梁，1999年,14,汕头海湾大桥 国内第一座大跨度悬索桥，主跨425m，混凝土加劲梁，1995年,舟山西堠门大桥，跨度1650m，中国第一,泰州长江大桥， 21

5、080m,15,日本大阪konohana（此花） 大桥（120+300+120） 自锚式,独缆自锚式悬索桥，分跨120-300-120m ，1987,16,南京长江二桥，628m，2001年,苏通长江二桥，1088m，2008年,宜昌夷陵长江二桥，348m，2001年,17,武汉市第六座长江大桥，2003年底开工，2009年建成，投资110亿 公铁两用桥，铁路四线，公路6线 桥型为双塔三索面斜拉桥，主跨504m，在当今世界公铁两用斜拉桥中跨度第一,武汉天兴洲公铁两用大桥,18,芜湖长江大桥,2000年完成，位于安徽芜湖 低塔加劲连续钢桁架梁桥，主跨312m，双层桥面，公铁两用 悬臂拼装法施工,

6、19,斜腿刚构,V形刚构,V形刚构桂林雉山桥,T形刚构重庆长江大桥,斜腿刚构安康汉江大桥,20,跨海大桥,东海大桥：上海国际航运中心集装箱深水港的配套工程。 跨海段桥长25公里，设有主通航孔一个（主跨420m的钢斜拉桥），副通航孔三个。非通航孔为50、60、70m的混凝土连续梁 投资71亿，2002年6月开工，05年完成,杭州湾跨海大桥：全长36公里，双向六车道高速公路，长度世界第一 总投资约107亿元。2003年6月开工，2008年完工。,21,二、桥梁施工概论,桥梁施工实现桥梁设计思想和设计意图、把图纸变为建筑物实体的过程。 主要内容施工技术和施工组织。其中，施工技术水平的高低，对桥梁工程

7、建设的成败起着举足轻重的作用。 设计与施工对需要进行体系转换的桥梁，设计与施工密不可分，所采用的施工方法需符合设计要求。 总体要求采用先进合理的施工技术和施工组织，以加快施工进度，降低工程造价，保证工程质量，实现安全生产。 发展趋势随着科技的进步，施工机具、设备和建筑材料的更新与发展，对于桥梁施工技术的要求也越来越高。,22,三、桥梁施工方法分类,支架法,施工方法,悬臂法,大件转移法,悬臂浇筑法,悬臂拼装法,大件吊装法,转体法,浮运法,纵移法,横移法,架桥机法,落地支架,移动支架,造桥机,处于不同环境下的各类桥梁（不包括悬索桥）,高墩高塔施工：爬模和翻模,深水基础施工：桩，沉井；钢围堰,制式结

8、构 专用设备 特殊机具,23,四、桥梁施工控制简介,4.1 什么是桥梁施工控制 4.2 施工控制的必要性 4.3 施工控制的方法 4.4 施工控制的内容 4.5 桥梁施工控制系统及基本流程,24,4.1 什么是桥梁施工控制,运用现代控制技术，采取必要的技术措施或手段，将桥梁结构理论应用于大跨度桥梁施工过程，确保桥梁施工过程安全、可靠，成桥后结构满足规范及设计要求。,25,4.2 桥梁施工控制的必要性,桥梁施工事故 1、加拿大魁北克桥（Quebec Bridge） 2、湖南凤凰县堤溪沱江大桥 3、The Koror-Babeldaob Bridge 4、浙江宁波招宝山大桥,26,加拿大魁北克桥（

9、Quebec Bridge）,500米加到600米 ,19041918 , 第一次是1907年8月29日，当主跨悬臂已悬拼至接近完成时，南侧一下弦杆由于缀条薄弱等原因而突然压溃，导致悬臂坠入河中。19000吨钢材和86名建桥工人落入水中 第二次是在1916年9月11日，坍塌原因：由于设计上的缺陷，导致桥体实际承载量远低于设计承载量，并导致该桥两度坍塌。当用千斤顶举升重达5000吨的悬挂孔时，悬挂孔一角的十字形铸件被压坏，出现倾斜。,27,湖南凤凰县堤溪沱江大桥,2007年8月13日，湖南省凤凰县在建的堤溪沱江大桥发生特别重大坍塌事故，造成64人死亡，4人重伤，18人轻伤， 施工单位擅自变更原主

10、拱圈施工方案，现场管理混乱，违规乱用料石，主拱圈施工不符合规范要求,28,The Koror-Babeldaob Bridge,29,浙江宁波招宝山大桥,1998年9月24日，即将合龙之际， 16号块突然发生严重的梁体断裂事故，虽未造成人员伤亡。 主要原因是设计上存在漏洞，主梁结构设计承载力不足,30,人为事故 自然灾害 对大跨桥梁实施全过程的施工控制工作是十分有必要的 对于无支架自架设体系施工，由于存在着体系转化、受几何非线性、材料非线性等因素的影响，施工期间结构的受力状态可能比成桥状态更为不利，于是提出了对施工阶段进行控制的要求。目前，桥梁施工控制技术已得到广泛重视，逐渐发展成为一项辅助大

11、跨度桥梁施工的重要技术。,31,桥梁施工控制的必要性,1、补充设计的需要 2、结构本身特性的需要 大跨度桥梁线刚度较低，相对变形较大 大跨度桥梁施工过程复杂，较多体系转换 3、施工过程的需要 大跨度桥梁施工步骤较多，材料、结构尺寸、施工操作误差的累计误差较大 斜拉桥设计规范中把施工控制作为实现设计目标的必要措施 4、加强设计与施工联系的需要,32,4.3 施工控制的方法,1开环控制 2反馈控制 3自适应控制 4、综合方法,33,4.4 施工控制的内容,4.1 计算分析 1、监控复核计算分析 2、施工过程模拟分析 3、误差分析 4.2 现场工作 1、 相关技术参数测定 2、 结构变形控制 3、

12、结构内（或应）力控制 4、 稳定控制,34,桥梁施工控制系统,35,桥梁施工控制基本流程,36,五、典型桥梁施工控制实例,5.1 梁式桥 5.2 拱桥 5.3 斜拉桥 5.4 悬索桥,37,各种类型桥梁施工控制特点,1、梁式桥 悬臂法施工逐阶段跟踪控制变形和应力 顶推施工法施工过程模拟、临时墩及主梁关键截面应力、现浇线形 支架施工支架应力、主梁线形、张拉过程应力 2、拱桥主拱圈形成和拱上结构形成两阶段：主拱圈线形、应力、支架应力 3、斜拉桥主梁线形、应力、索力 4、悬索桥主缆形形、吊杆长度、加劲梁内力,38,5.1 梁式桥：连续梁桥、连续刚构桥,应力控制截面,39,40,线形控制,41,测量阶段,（1）混凝土浇筑 （2）张拉预应力 （3）挂篮前移 注意事项：避开日照强烈时间。,42,温度监测,43,控制流程,44,5.2 拱桥,45,钢管内混凝土应力测试,46,扣、锚索索力监测,47,温度监测,48,扣塔及缆塔构件应力监测,49,5.3 斜拉桥,50,应力测点布置示意图,51,横向应力测点布置示意图,52,塔墩应力监测,53,线形监测,54,5.4 悬索桥,55,主塔监测,图2-2 变形测点布置示意图,56,钢箱梁截面应变、温度测点布置示意图,附