大跨悬索桥施工索塔变形成因分析与监测.docx

大跨悬索桥施工索塔变形成因分析与监测刘成龙 , 大跨悬索桥施工索塔变形成因分析与监测 刘成龙 , 张德强 , 黄泽纯 (西南交通大学土木工程学院 , 四川 成都 610031) 摘 要 : 介绍了大跨悬索桥不同施工阶段索塔变形的成因分析以及索塔变形监测的目的和作用 ,采用了距离差 监测法进行索塔变形的监测 ,取得了较好的监测效果 ,对同类桥型的施工具有较大的借鉴作用 。 关键词 : 悬索桥 ;索塔 ;变形 ;成因分析 ;监测 中图分类号 : U448 . 25 文献标识码 : A Cause Analysis and Mo nito ri ng of Defo r matio n of t he Cable Suppo rt To wer of L arge Span Suspensio n Bridge Duri ng Co nst ructio n L I U Chen g2lon g , Z HA N G De2qi a n g , HU A N G Ze2ch u n ( School of Civil Eng. , Sout hwest J iaoto ng U niversit y , Chengdu 610031 , China) Abstract : The defor matio n causes of t he cable support tower of large span suspensio n bridge at different co nst ructio n stages , as well as t he p urpose and effect of mo nitoring t he cable support tower defor matio n , are int roduced. A distance difference mo nitoring met hod is used to mo nitor t he defor matio n of cable support tower , obtaining a co mparatively good result ; and can be taken as a good reference for t he same kind of bridge co nst ructio n . Key Words : suspensio n bridge ; cable p ylo n ; deformatio n ; cause analysis ; mo nitoring 90 年代中后期 ,单跨长度超过 600 m 的大跨度悬索桥 ,成为一种跨越大江大河并满足大江大河通航 标准的主要桥型 ,如已通车的西陵长江大桥 (跨径 900 m) 和虎门大桥 ( 跨径 888 m) ,以及正在修建的厦门 海沧大桥 (跨径 648 m) 、江阴长江大桥 (跨径 1 358 m) 和重庆鹅公岩大桥 (跨径 600 m) 。大跨径悬索桥的 一个共同特点 ,是为满足桥下大吨位轮船的通航净空要求和由于长跨所引起的结构方面的考虑 ,支撑主缆 的两索塔距地面垂直高度均在 150 m 左右 ,如此高大的塔状钢筋混凝土建筑物 ,在外界环境的影响下以及 在悬索桥上部结构施工 ,即猫道施工 、索股牵引和钢箱梁吊装过程中 ,均处在不断的变形之中 ,引起这些变 形的原因是什么 ? 变形量有多大 、有什么规律 ,是否危及索塔和施工安全 ,应该进行变形的成因分析并进 行变形监测 ,以便配合施工 ,为施工决策服务 。 大家知道 ,变形监测中的变形量 ,是指监测点在某一施工状态下的空间三维坐标 ,相对于该点在某一 基准状态下的三维坐标的坐标差值 ,因此索塔在不同的工况下监测所得的变形量 ,具有不同的含义 ,对施 工的指导作用也不一样 。本文结合虎门大桥 、厦门海沧大桥施工变形监测实践 ,介绍大跨悬索桥不同施工 阶段索塔变形的成因分析和变形监测的方法 、特点 。 索塔受日照温差影响的静态变形监测 索塔封顶后上部构造施工前 ,应该对索塔塔顶在日照温差作用下的静态变形进行监测 。高大于150 m 的 塔状混凝土建筑物 ,由于日照方向的影响 ,阳面的混凝土温度比阴面混凝土温度高 ,该温差将导致阳面 1 收稿日期 :1999207215 作者简介 :刘成龙 (1962 - ) ,男 ,副教授 ,硕士. 西南交通大学学报第 35 卷502的混凝土膨胀 ,而阴面的混凝土收缩 ,使索塔顶部产生无外力作用下的扭转变形 ,随着时间推移 ,日照的方向在周期性地变化 ,因此这种扭转变形在一日 24 h 内呈周期性变化 。此阶段索塔变形监测的目的 西 南 交 通 大 学 学 报 第 35