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大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法

阅读：781发布：2020-05-12

专利汇可以提供大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，包括：步骤一、采集设计的理论的截面尺寸、弹性模量、荷载值；步骤二、采集地质参数，模拟施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整支座位置、标高、截面尺寸，以使其弹性模量和荷载值位于误差阈值内，计算得到此时的理论位置、标高、截面尺寸；步骤三、建设两端支座，测量各项参数值；步骤四、计算此时的中间支座的各项参数值；步骤五、建设其中一个中间支座，测量各项参数值；步骤六、计算得到此时其余的中间支座的各项参数值；步骤七、重复步骤五至步骤六，直至建设完成所有中间支座。本发明具有依次消除上一步施工形成的误差，提高成桥质量的有益效果。，下面是大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，其特征在于，包括：
步骤一、根据设计的成桥形状，采集设计的连续梁两端支座和中间支座的理论的截面尺寸、弹性模量、荷载值；
步骤二、采集施工现场地质参数，模拟两端支座和中间支座的施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整两端支座和中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使两端支座和中间支座的弹性模量和荷载值与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时的两端支座和中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；
步骤三、根据步骤二中计算得到的两端支座的位置、标高、截面尺寸在施工现场建设两端支座，待砼达到预设强度后测量实际成型的两端支座的位置、标高、截面尺寸、弹性模量、荷载值；
步骤四、采集施工现场地质参数，以两端支座的实际测量值模拟施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使中间支座的弹性模量和荷载值与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时的中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；
步骤五、根据步骤四计算得到的中间支座的位置、标高、截面尺寸建设其中一个中间支座，待砼达到预设强度后测量实际成型的中间支座的位置、标高、弹性模量、截面尺寸、荷载值；
步骤六、采集施工现场地质参数，以两端支座和已建设的中间支座的实际测量值模拟施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整其余中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使其余中间支座的弹性模量和荷载数据与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时其余的中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；
步骤七、重复步骤五至步骤六，直至建设完成所有中间支座，则连续梁阶段施工完成。
2.如权利要求1所述的大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，其特征在于，还包括若中间支座的荷载值低于步骤一中设计的理论荷载值，则建立对应的中间支座及与该中间支座相邻的两个支座的承台拉压杆模型，计算该拉压杆模型的传力方向和大小，根据传力方向和大小、步骤一中设计的对应的理论数据确定固拉杆、压杆、节点位置，形成加固传力模型，根据该传力模型在施工现场对对应的支座进行加固。
3.如权利要求1所述的大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，其特征在于，在建设两端支座和中间支座前，选取地质参数相同的工地，选取两端支座和中间支座的平均尺寸，浇注主梁后，在主梁侧面间隔设置多圆柱体形的参照物，待砼达到预设强度后，检测参照物下降值，然后浇注桥墩后，在桥墩侧面设置多个圆柱体形的参照物，待砼达到预设强度后，检测参照物下降值，计算得到主梁截面尺寸、主梁高度与混凝土的沉降关系，桥墩截面尺寸、桥墩高度与混凝土的沉降关系；
通过主梁截面尺寸、主梁高度与混凝土的沉降关系，桥墩截面尺寸、桥墩高度与混凝土的沉降关系，计算各支座施工建设时主梁和桥墩的理论的混凝土浇注量。
4.如权利要求1所述的大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，其特征在于，还包括支座的主梁立模后，对立模的各个面施加对立模的侧向压力，检测立模变形后的形状，根据立模变形后的形状模拟出主梁形状，并计算主梁截面尺寸、荷载值，若未位于误差阈值内，则调整立模，直至模拟出的主梁的截面尺寸、荷载值位于误差阈值内。
5.如权利要求1所述的大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，其特征在于，还包括同时建设两端支座，根据标高立模，同时浇注两端支座的主梁，待砼达到预设强度后测量主梁的荷载值，若有一个不在误差阈值内，则以实际主梁的荷载值为基础，构建两端支座的桥墩的施工模型，在保证两端支座的荷载值均在误差阈值内的前提下，计算得出桥墩的位置、截面尺寸、荷载值，按照计算后的桥墩的位置、截面尺寸建设桥墩。
6.如权利要求1所述的大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，其特征在于，先建设位于两端支座中间位置的中间支座，若中间支座的个数为偶数，则先同时建设位于两端支座中间位置的两个中间支座。

说明书全文

大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法

技术领域

[0001] 本发明涉及施工误差控制领域。更具体地说，本发明涉及一种大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法。

背景技术

[0002] 随着预应力混凝土技术的发展及高强材料、高性能混凝土在桥梁工程中的应用，连续箱梁逐步向大跨度方向发展。对于大跨度连续梁来说，必须有效的消除各种施工误差因素，减少对桥梁运营质量和外观质量的影响，使桥梁的内力状态和几何线形最大趋近于原设计目标。施工过程中尽可能确保每个阶段的应力和变形满足设计要求，确保成桥质量。

[0003] 然而目前对于解决大跨度长号段连续梁施工阶段梁体应力及变形控制问题的研究很少，因此，如何控制大跨度长号段连续梁施工阶段的施工误差是值得研究的。

发明内容

[0004] 本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

[0005] 本发明还有一个目的是提供一种大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，可以在整体上保证成桥形状与设计状态一致，可以消除上一步施工形成的误差，提高成桥质量。

[0006] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，包括：

[0007] 步骤一、根据设计的成桥形状，采集设计的连续梁两端支座和中间支座的理论的截面尺寸、弹性模量、荷载值；

[0008] 步骤二、采集施工现场地质参数，模拟两端支座和中间支座的施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整两端支座和中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使两端支座和中间支座的弹性模量和荷载值与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时的两端支座和中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；

[0009] 步骤三、根据步骤二中计算得到的两端支座的位置、标高、截面尺寸在施工现场建设两端支座，待砼达到预设强度后测量实际成型的两端支座的位置、标高、截面尺寸、弹性模量、荷载值；

[0010] 步骤四、采集施工现场地质参数，以两端支座的实际测量值模拟施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使中间支座的弹性模量和荷载值与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时的中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；

[0011] 步骤五、根据步骤四计算得到的中间支座的位置、标高、截面尺寸建设其中一个中间支座，待砼达到预设强度后测量实际成型的中间支座的位置、标高、弹性模量、截面尺寸、荷载值；

[0012] 步骤六、采集施工现场地质参数，以两端支座和已建设的中间支座的实际测量值模拟施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整其余中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使其余中间支座的弹性模量和荷载数据与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时其余的中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；

[0013] 步骤七、重复步骤五至步骤六，直至建设完成所有中间支座，则连续梁阶段施工完成。

[0014] 优选的是，还包括若中间支座的荷载值低于步骤一中设计的理论荷载值，则建立对应的中间支座及与该中间支座相邻的两个支座的承台拉压杆模型，计算该拉压杆模型的传力方向和大小，根据传力方向和大小、步骤一中设计的对应的理论数据确定固拉杆、压杆、节点位置，形成加固传力模型，根据该传力模型在施工现场对对应的支座进行加固。

[0015] 优选的是，在建设两端支座和中间支座前，选取地质参数相同的工地，选取两端支座和中间支座的平均尺寸，浇注主梁后，在主梁侧面间隔设置多圆柱体形的参照物，待砼达到预设强度后，检测参照物下降值，然后浇注桥墩后，在桥墩侧面设置多个圆柱体形的参照物，待砼达到预设强度后，检测参照物下降值，计算得到主梁截面尺寸、主梁高度与混凝土的沉降关系，桥墩截面尺寸、桥墩高度与混凝土的沉降关系；

[0016] 通过主梁截面尺寸、主梁高度与混凝土的沉降关系，桥墩截面尺寸、桥墩高度与混凝土的沉降关系，计算各支座施工建设时主梁和桥墩的理论的混凝土浇注量。

[0017] 优选的是，还包括支座的主梁立模后，对立模的各个面施加对立模的侧向压力，检测立模变形后的形状，根据立模变形后的形状模拟出主梁形状，并计算主梁截面尺寸、荷载值，若未位于误差阈值内，则调整立模，直至模拟出的主梁的截面尺寸、荷载值位于误差阈值内。

[0018] 优选的是，还包括同时建设两端支座，根据标高立模，同时浇注两端支座的主梁，待砼达到预设强度后测量主梁的荷载值，若有一个不在误差阈值内，则以实际主梁的荷载值为基础，构建两端支座的桥墩的施工模型，在保证两端支座的荷载值均在误差阈值内的前提下，计算得出桥墩的位置、截面尺寸、荷载值，按照计算后的桥墩的位置、截面尺寸建设桥墩。

[0019] 优选的是，先建设位于两端支座中间位置的中间支座，若中间支座的个数为偶数，则先同时建设位于两端支座中间位置的两个中间支座。

[0020] 本发明至少包括以下有益效果：

[0021] 第一、通过以设计成桥形状为基准，以施工现场地质参数为依据，先建设两端支座，可以在整体上保证成桥形状与设计状态一致，然后通过每建设一个支座即模拟一次施工过程，并进行调整，以消除上一步施工形成的误差，从而提高实际成桥形状与设计形状保持一致的概率，并且在调整过程中，以截面尺寸、弹性模量、荷载值为参数，可以保证成桥后内部各项应力与设计值的一致，提高成桥质量。

[0022] 第二、先对两端支座进行施工，在整体上定位连续梁，从而可以提高实际成桥形状与设计形状的一致性。

[0023] 第三、根据实际两端支座的各项参数，再次通过模拟施工过程，对中间支座进行调整，以消除两端支座实际施工所形成的误差，达到减小整体误差的效果。

[0024] 第四、根据实际两端支座和已施工的中间支座的各项参数，通过模拟施工过程，对未施工的中间支座进行调整，以消除已完成施工的支座所形成的误差，达到减小整体误差的效果。

[0025] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

[0026] 下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

[0027] 本发明提供一种大跨度长号段连续梁阶段施工中施工误差的控制方法，包括：

[0028] 步骤一、根据设计的成桥形状，采集设计的连续梁两端支座和中间支座的理论的截面尺寸、弹性模量、荷载值；设计的成桥形状是经过现场测试地质条件，根据地形地势，经过各类受力分析，综合得到的最佳状态，因此，施工过程中，保证实现成桥形状与设计形状一致，即可有效保证成桥质量。截面尺寸、弹性模量、荷载值，三个参数可以保障桥梁的应力。

[0029] 步骤二、采集施工现场地质参数，模拟两端支座和中间支座的施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整两端支座和中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使两端支座和中间支座的弹性模量和荷载值与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时的两端支座和中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；由于施工现场局部位置的不同，可能造成地质参数的变化，施工前以具体参数模拟施工过程，可以更精准的得到理想的施工参数，减小施工误差。

[0030] 步骤三、根据步骤二中计算得到的两端支座的位置、标高、截面尺寸在施工现场建设两端支座，待砼达到预设强度后测量实际成型的两端支座的位置、标高、截面尺寸、弹性模量、荷载值；先对两端支座进行施工，在整体上定位连续梁，从而可以提高实际成桥形状与设计形状的一致性。

[0031] 步骤四、采集施工现场地质参数，以两端支座的实际测量值模拟施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使中间支座的弹性模量和荷载值与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时的中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；根据实际两端支座的各项参数，再次通过模拟施工过程，对中间支座进行调整，以消除两端支座实际施工所形成的误差，达到减小整体误差的效果。

[0032] 步骤五、根据步骤四计算得到的中间支座的位置、标高、截面尺寸建设其中一个中间支座，待砼达到预设强度后测量实际成型的中间支座的位置、标高、弹性模量、截面尺寸、荷载值；

[0033] 步骤六、采集施工现场地质参数，以两端支座和已建设的中间支座的实际测量值模拟施工过程，在保证成桥形状与设计的成桥形状一致的前提下，调整其余中间支座的位置、标高、截面尺寸，以使其余中间支座的弹性模量和荷载数据与步骤一中设计的理论数据的差值位于误差阈值内，计算得到此时其余的中间支座的理论位置、标高、截面尺寸；根据实际两端支座和已施工的中间支座的各项参数，通过模拟施工过程，对未施工的中间支座进行调整，以消除已完成施工的支座所形成的误差，达到减小整体误差的效果。

[0034] 步骤七、重复步骤五至步骤六，直至建设完成所有中间支座，则连续梁阶段施工完成。

[0035] 在上述技术方案中，通过以设计成桥形状为基准，以施工现场地质参数为依据，先建设两端支座，可以在整体上保证成桥形状与设计状态一致，然后通过每建设一个支座即模拟一次施工过程，并进行调整，以消除上一步施工形成的误差，从而提高实际成桥形状与设计形状保持一致的概率，并且在调整过程中，以截面尺寸、弹性模量、荷载值为参数，可以保证成桥后内部各项应力与设计值的一致，提高成桥质量。

[0036] 在另一种技术方案中，还包括若中间支座的荷载值低于步骤一中设计的理论荷载值，则建立对应的中间支座及与该中间支座相邻的两个支座的承台拉压杆模型，计算该拉压杆模型的传力方向和大小，根据传力方向和大小、步骤一中设计的对应的理论数据确定固拉杆、压杆、节点位置，形成加固传力模型，根据该传力模型在施工现场对对应的支座进行加固。当某一中间支座施工后，荷载值不达标时，可以及时加固调整，消除荷载误差，保证中间支座各应力安设计值分配，保证施工质量。

[0037] 在另一种技术方案中，在建设两端支座和中间支座前，选取地质参数相同的工地，选取两端支座和中间支座的平均尺寸，浇注主梁后，在主梁侧面间隔设置多圆柱体形的参照物，待砼达到预设强度后，检测参照物下降值，然后浇注桥墩后，在桥墩侧面设置多个圆柱体形的参照物，待砼达到预设强度后，检测参照物下降值，计算得到主梁截面尺寸、主梁高度与混凝土的沉降关系，桥墩截面尺寸、桥墩高度与混凝土的沉降关系；

[0038] 通过主梁截面尺寸、主梁高度与混凝土的沉降关系，桥墩截面尺寸、桥墩高度与混凝土的沉降关系，计算各支座施工建设时主梁和桥墩的理论的混凝土浇注量。混凝土的沉降程度跟主梁、桥墩的截面尺寸、高度、及混凝土本身性能有关，因此，采用实际测量得到本工程施工用的混凝土，本工程所需要的主梁、桥墩参数，计算得到沉降关系，从而可以更准确的预测到实际施工时每个支座的混凝土沉降量，为支座的施工提供质量保证。

[0039] 在另一种技术方案中，还包括支座的主梁立模后，对立模的各个面施加对立模的侧向压力，检测立模变形后的形状，根据立模变形后的形状模拟出主梁形状，并计算主梁截面尺寸、荷载值，若未位于误差阈值内，则调整立模，直至模拟出的主梁的截面尺寸、荷载值位于误差阈值内。主梁立模后，只是简单检测立模形状，不能精准的反应实际成梁，成桥墩的形状，模拟混凝土浇注后对立模测面的压力，再检测形状，可以更精准的反应成梁成桥墩的形状，提高主梁和桥墩的施工精度，减小施工误差。

[0040] 在另一种技术方案中，还包括同时建设两端支座，根据标高立模，同时浇注两端支座的主梁，待砼达到预设强度后测量主梁的荷载值，若有一个不在误差阈值内，则以实际主梁的荷载值为基础，构建两端支座的桥墩的施工模型，在保证两端支座的荷载值均在误差阈值内的前提下，计算得出桥墩的位置、截面尺寸、荷载值，按照计算后的桥墩的位置、截面尺寸建设桥墩。两端支座是用于在整体上把握成桥形状的支座，因此，采用同时先分别建设主梁，经实测调整后，再建设桥墩，以消除主梁的施工误差，可以提高两端支座的整体的施工精度。

[0041] 在另一种技术方案中，先建设位于两端支座中间位置的中间支座，若中间支座的个数为偶数，则先同时建设位于两端支座中间位置的两个中间支座。中间位置的应力受力最薄弱，这样可以消除中间位置的施工误差，最大限度的保证中间支座的施工质量。

[0042] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实例。

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