大跨度桥梁工程施工质量控制与风险研究VIP免费

第1页共51页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共51页大跨度桥梁工程施工质量控制与风险研究第2页共51页第1页共51页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共51页摘要大跨度桥梁桥半个世纪来在世界范围内大量建造，已成为世界桥梁的发展趋势。大跨度桥梁一般采用分段施工的方法，在施工过程中主梁的结构、内力、荷载都在不断发生变化。各阶段产生的误差涉及因素繁杂，需要对各阶段的施工参数不断监测、校验、修正。施工质量控制技术在连续梁桥的建设过程中是不可或缺的一部分，对其研究比较重要。本文对大跨度桥桥在国内外的发展情况进行了比较，并且通过对施工控制技术的发展情况的陈述，阐述了连续梁桥建设和施工控制的不足。然后介绍了施工控制理论与方法，尤其是采用自适应控制方法，结合相应的施工手段和检测方法，对主梁线形、内力等关键指标实施控制。随着桥梁的发展和跨径的不断增大,各种不确定性对结构的影响也越来越大。但是,现有研究大多是针对结构中的确定性问题,对于影响结构安全的各种不确定性问题研究较少。而事实上,和其它结构物一样,大跨度桥梁结构中存在着大量的不确定性。大跨度桥梁施工风险有必要进行分析。本文的工程背景是天池特大桥。以大型通用软件Midascivil为基础，建立了全桥有限元模型。通过仿真计算分析，得到主梁各节段在每一步施工步骤中的预拱度和应力值，作为施工过程中对立模标髙的调整依据和应力监测的预判依据。通过实测数据同有限元计算结果的对比分析，可以有效地证明有限元模型的准确性和在施工过程中的指导性。桥梁在建设期间直至成桥状态的内力都在安全范围之内，主梁实际高程均高于设计高程，符合建设要求和目标。并对天池特大桥施工中存在的各种风险进行识别，通过现场实测调研及监测数据，提出了5项主要的风险因素，根据风险发生概率和风险损失，确定了本桥施工过程中的风险等级，为Ⅲ高度风险，并通过采取有效控制措施和制定的应急预案，完成达到将项目建设风险降低到最低程度，保证安全实施的目标本文所得结论可为今后同类桥梁的建设提供有意义的借鉴。第3页共51页第2页共51页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共51页1绪论1.1引言目前采用的大跨桥梁施工技术一般为分段施工法。分段施工中桥梁结构的最终形成必然要经过许多的施工阶段,尽管每个阶段都严格控制施工时的结构几何尺寸、容重、收缩、徐变、弹性模量、预加力和索力等可以人为控制的因素,但是不可避免地会出现实际结构状态与理想结构状态的偏差。这种偏差可能来自于施工本身的误差,也可能是环境误差的干扰,还可能是测量系统的误差。随着桥梁结构跨径和结构复杂性的增大,这种误差已经到了影响结构的几何线形、改变结构内力状态、甚至威胁结构施工的安全。如何消除或修正这些误差,确保施工过程中的结构稳定安全,力求最终成桥受力状态基本符合理想状态要求,已经成为目前桥梁结构分段施工中的关键问题。桥梁结构的施工质量控制是现代控制理论与桥梁工程结合的必然产物,随着桥梁跨径的不断增大,以及新材料、新工艺、新的施工方法在桥梁工程中的应用,桥梁结构施工控制所涉及的范围越来越广。桥梁施工质量控制是指在各施工阶段通过测量关键参数识别结构的状态参数,预测估计实际结构状态,最优控制成桥状态。确保施工质量是工程的关键,施工质量控制的目的在于保证施工过程中桥梁结构截面应力分布、挠度变化都能处于安全合理的范围之内,特别是确保大桥顺利合拢,使合拢段两悬臂端实际标高与设计相应标高目标的偏差不大于监控允许值,合拢后桥面线形良好,结构受力合理。同时，随着桥梁的发展和跨径的不断增大,各种不确定性对结构的影响也越来越大。但是,现有研究大多是针对结构中的确定性问题,对于影响结构安全的各种不确定性问题研究较少。而事实上,和其它结构物一样,大跨度桥梁结构中存在着大量的不确定性。由于大跨度桥梁结构体系复杂,施工难度大,尤其是大跨度混凝土桥梁,多采用悬臂浇注的施工方法,施工工序多,施工工艺复杂,施工周期又短,这些不利因素进一步增加了大跨度桥梁在施...