大跨度箱梁预制拼装质量保证措施

(1)箱梁拼装桥施工控制 见图-1。

(2)施工控制主要内容

拟用桥梁设计计算与控制分桁软件来复核设计计算所确定的理论成桥状态和施工状态，同时还用不同的通用软件来做主梁的空间控制计算与分桁。

按照施工和设计所确定的施工工序，以及设计所提供的基本参数，对施工过程进行一次正装计算，得到各施工状态以及成桥状态下的结构受力和变形等控制数据。与设计和监理相互校对确认无误后作为施工控制的理论轨迹。

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前期结构分析计算 施工过程模拟计算 预报标高 主梁标高、应变、现场数据采集 温度及截特性和弹性模量 设计参数误差识别 设计参数误差预测 定位标高调整分析 预告下一梁段定位标高 图-1 箱梁阶段拼装施工控制框图

①各施工状态以及成桥状态下状态变量的理论数据：主梁标高、控制截面应力应变。

②施工控制数据理论值：各施工阶段控制截面应力、各吊拼梁段定位标高。

③典型状态下的全桥状态变量：标高和主梁控制截面的应力和应变。

④箱梁的预制线形：对在现场预制混凝土箱梁的预制线形（含预拱度）和轴线进行校核。

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(3)主梁预制线形及几何尺寸的监控

①根据设计的要求和施工方案按正装迭代法计算得到主梁各节段无应力状态下的预制线形，为箱梁节段预制提供每个节段的控制参数。

②在施工中，当实际线形与理论线形出现偏差时，通过误差分析和预测，可对后续拼装节段的相对定位标高和几何尺寸进行调整，以保证整桥线形平顺，达到设计要求。

(4)施工过程结构变位、轴线偏差、钢束张拉力、温度、应力和应变观测

拼装一个箱梁节段称为一个阶段，并分成下面两个工况： 造桥机吊装当前箱梁节段并调整和测定位置及定位标高；湿接缝混凝土浇注，张拉预应力，并灌浆；

①预应力钢束张拉力测定

施工中，先用手提式单孔千斤顶依次按指定的理论索力张拉完单根钢绞线，并采用专用测力仪测定安放在每根预应力束中最先张拉的单根钢绞线（类似悬索桥主缆中称的基准索）的索力，起到现场同步标定张拉千斤顶张拉力的作用，即在首拉的钢绞线张拉端锚下安装穿心式传感器（一种高精度的压力传感器）。利用以往各根钢绞线张拉的不均匀偏差系数的研究成果和经验来推算整根预应力束的拉力，达到与张拉设备的结果相互校核的作用；

②主梁控制点线形观测方案 主梁拼装控制点理论标高计算：

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HlH0Fxf1mfl

其中：Hi：待拼节段的箱梁顶控制点的标高（张拉后）； H0：设计标高；

Fx：本施工段及以后吊拼的各段对该点的挠度影响值； f1m：本施工段预应力束张拉后对该点挠度的影响值； fi：由混凝土徐变、收缩、温度、结构体系转换、二期恒载、活载等影响产生挠度计算值。

③桥梁平面位置控制

安装时还要用全站仪等对起始桥轴线作详细复核，在符合设计等要求后，方可进行下一步工序，严格把握控制工况的时机，对每段梁的桥轴线与总体理论桥轴线作对比，偏差控制在允许误差范围内。

④箱梁截面应力、应变观测

测试方法：控制截面的关键点应变采用埋置式振弦式应变计测量，所有的测试元件都应有可靠的标定数据。

测点布置：主梁应力应变测试断面选择施工过程中应力控制截面，如有必要亦可在成桥后活载作用的控制截面（每跨跨中截面和墩顶处主梁截面）埋设。

⑤温度及其影响观测 A测试方法

主梁混凝土中温度测试选用NTC型直径4mm的热敏电阻或半导体温度传感器，使用读数精度达4位半的DT数字型阻值表测出。在主梁的典型截面内预埋温度元件，以测量其内部的温度场分布。

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B测点布置

主梁中的温度布置位置在中跨截面设9个测点。 C测试时间

在主梁施工期间选择有代表性的天气进行24小时连续观测，例如：每个季节选择一个晴天、多云天和阴雨天。

D温度对结构变形和受力影响的测量

测试内容：主梁标高、以及相关截面应力应变。 测试时间：与温度场观测同步进行。 (5)施工控制有关的基础资料试验与收集

①主梁混凝土试块和预应力钢束的弹性模量试验。 ②气象资料：晴雨、气温、风向、风速。 ③实际工期与未来进度安排。

④造桥机支点反力及其它施工荷载在桥上布置位置与数值。 (6)设计参数误差分析和识别

① 预应力束张拉力误差对结构的影响； ②梁段自重误差对结构的影响；

③接缝混凝土产生的施工状态误差对结构线形的影响； ④ 主梁混凝土收缩徐变对结构的影响； ⑤施工荷载变动对结构的影响； ⑥温度的影响；

⑦主梁的热膨胀系数误差的影响； ⑧主梁的弹性模量误差的影响。

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(7)阶段施工控制验收

悬拼钢束张拉的完成是一个阶段施工结束的标志，一个梁段完成后，由控制方汇集所有的观测资料，由施工控制工作小组快速下达下一梁段施工控制指令表，并对上一梁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梁段施工。

(8)总的要求

①严格控制施工临时荷载。材料堆放要求定点、定量。

②测量工作由施工方和监控方平行进行，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主梁拼装定位的测试工作必须回避日照温差的影响。 ⑥每一跨梁段吊拼完成后，有关方把数据汇总至监控方，由监控方进行数据分桁后，下达下一跨梁段的控制指令表。

⑦控制指令表经有关方签认后方可执行，才能进行下一梁段的施工。

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