高速铁路大跨径连续梁桥悬臂施工控制关键技术研究

摘要

悬臂浇筑法是现阶段预应力混凝上连续梁桥施工较常采用的施工方法。对高速铁路而言，由于车速过快对轨道几何形位的要求非常严格，再加上高速铁路轨道结构形式的自身特点，要求高速铁路桥梁在施工中，对高程必须进行严格的控制。因此，在桥梁施工过程中，不但要对墩台可能造成的沉降进行监控和处理，也要对每一阶段施工中的梁顶高程进行精确控制。同时，由于施工过程中各种因素的影响，以及连续梁桥在悬臂施工过程中复杂的受力体系转化，使得桥梁结构在各个施工阶段的实际内力和位移与理论计算值存在一定的差异。因此，必须对桥梁在各施工阶段进行施工控制，以确保合龙后的桥梁结构的整体线形与受力状态满足设计要求。 本文首先介绍了悬臂梁桥施工控制技术的发展状况，然后结合“新建连云港至镇江铁路韶关自灌总渠大桥”的施工控制，进行了桥墩沉降观测及分析、支架结构计算分析以及悬臂浇筑过程中的线形及应变监控等内容，主要研究工作如下： （1）总结了悬臂浇筑连续梁桥施工控制的研究现状及其方法，分析了桥梁施工控制的关键因素。 （2）在大桥桥墩上布设沉降观测点，按相关规范的要求定期对观测点的高程数据进行收集。通过整理观测数据，绘制沉降随时间推移的曲线图，总结自灌总渠大桥桥墩在施工期间的沉降规律，并结合地基的地质条件以及桩基的承力形式，总结出了该地质条件下该类桩基基础的沉降规律，为相同基础类型的桥梁结构的施工提供技术支持。 （3）通过建立数值模型，对主梁 0#块及边跨现浇直线段在施工过程中采用的支架力学性能进行了分析；并通过改变支架上部的三脚架部分的结构形式，对其受力性能进行了对比分析，提出了合理化建议。 （4）对悬臂施工时采用的挂篮在施工前进行预压，对其变形的监测方式进行了改进。同时建立全桥数值模型，对桥梁在各施工阶段的力学性能及线形状况进行了分析。 （5）建立了桥梁的应变与高程监控系统，实时监测桥梁在整个施工过程中的线形以及应力变化，并将通过数值分析得到的数据在对桥梁施工的指导中进行应用，并在桥梁施工完成后对桥梁施工控制效果进行了分析。

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附表索引

第一章 绪论

1.1 高速铁路桥梁特点

1.2 悬臂浇筑工艺介绍

1.3 桥梁施工控制的发展及研究现状

1.4 本文的研究意义、研究内容和技术路线

第二章 桥梁施工控制理论

2.1 施工控制的影响因素

2.2 施工控制内容

2.3 施工控制计算方法

2.4 小结

第三章 桥梁墩台沉降观测

3.1 影响桥墩沉降的因素

3.2 工程实例背景

3.3 施工阶段沉降观测

3.4 小结

第四章 支架结构计算分析

4.1 支架的介绍

4.2 0#支架受力计算分析

4.3 现浇支架计算分析

4.4 支架预压

4.5 小结

第五章 悬臂浇筑段线形监控

5.1 主梁有限元模型

5.2 立模标高

5.3 线形控制实施

5.4 应力监测

5.5 小结

结论和展望

结论

展望

参考文献

致谢

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