软弱地基预应力混凝土连续梁施工监控及关键技术研究

摘要

悬臂浇筑法施工的连续梁在施工过程中存在由静定结构转变为超静定结构的体系转换过程,其结构随施工步骤的进行产生复杂的内力与位移变化,对这种桥型的施工监测与控制是十分重要的。而软基区域施工的三跨连续梁,其会更加由于基础的不均匀沉降产生位移变形和内力重分布,如果不预先加以特别计算分析的话,很可能会导致线性不平顺,超出设计要求。目前国内桥梁工程领域对于软土地基沉降的问题研究方向多为地基和下部结构处理等方向,对于连续梁上部结构的研究较少,因此,本文以软弱基础下修建的新开口安乡河大桥为例,对其上部结构状态进行分析。本文主要工作如下:
　　 (1)系统的对预应力混凝土连续梁桥的历史与发展进行阐述,介绍连续梁桥的施工意义与研究现状,提出基础不均匀沉降对连续梁附加内力影响研究的意义。以新开口安乡河大桥为工程背景进行内力与挠度仿真分析,分析关键工况下,连续梁顶板与底板的应力值与挠度值。结合安乡河特大桥的施工监控结果,对施工中连续梁关键截面监测的实际应力值和挠度值与理论应力值和挠度值进行比较,结果表明实测值与理论值基本吻合,提出误差调整方案。
　　 (2)对关键梁段0#块在浇筑时的温度应力进行分析,建立O撑块的结构模型,总结出0#块由于水化热影响在浇筑过程中的温度变化历程和温度场分布规律,提出较好的施工控制措施。
　　 (3)通过对不同基础的沉降进行组合,研究三跨连续梁由于基础不均匀沉降所引起的附加内力;分析新开口安乡河大桥在不同沉降组合下的内力与位移,并与不修建在软弱基础下的该桥型内力与位移进行对比,分析出最不利沉降组合,提出建议。
　　 (4)结合实例,对临时墩基础不均匀沉降引起的边跨合拢问题进行分析,提出三种边跨合拢方案,并对三种方案进行仿真分析,通过对结果进行对比,总结出最合理的合拢方案,并提出建议。