高速铁路斜交连续梁桥施工控制技术研究

【摘要】：高速铁路的高速度、高舒适性、高安全性、高密度连续运营等特点造成了列车对桥梁的动力作用增大,为了满足上述要求及适应高速铁路线路的要求,高速铁路桥梁结构必须具有足够的强度、稳定性、刚度和耐久性,并且保持桥上线路的平顺状态。因此在高速铁路中大跨径桥梁中,一般都是采用预应力连续梁桥。在此类桥梁施工中技术最成熟的就是悬臂现浇法施工,这种方法的采用必然使桥梁要经历一个长期又复杂的施工过程以及结构体系转换过程。在这个过程中如何保证桥梁线形的顺畅、美观及结构的安全,确保桥梁顺利合龙,惟一的方法就是对桥梁的整个施工过程实施施工监控。 本论文在总结了国内外关于斜交梁桥结构的计算分析方法的理论基础上,并结合京沪高速铁路跨秦淮新河大桥施工控制工程项目,根据大桥施工方案,通过采用一次正装计算方法确定了大桥最终成桥后的目标线形,并运用倒退分析方法导出了大桥各施工阶段的中间理想状态值。针对高速铁路预应力混凝土斜交连续梁桥的施工控制的特点和主要任务,对无碴轨道预应力混凝土斜交连续梁的施工控制技术进行了一定的研究和探索,并提出了一个与之相适应的合理的施工控制方案。 在大桥的施工控制研究过程中,运用了桥梁专用分析软件Midas/Civil建立起了大桥施工全过程有限元模拟仿真分析模型,精确地计算出了大桥主梁在各个施工阶段由各种荷载所引起的挠度值和应力值,为大桥的施工控制提供了理论依据,同时在大桥的施工过程中及时地对结构误差进行对比、分析,并基于灰色系统理论对在施工过程中的大桥主梁的挠度变化进行预测,合理地确定了大桥主梁各施工节段的立模标高,以指导施工顺利进行,从而完成了对京沪高速铁路跨秦淮新河大桥的施工控制工作。 最后,大桥的施工控制工作取得了良好的效果,充分说明了在此次施工控制中所采用的方法是可行性的、有效的,为以后在此同类桥梁的施工控制提供了一定的参考价值。