系杆拱现浇连续梁施工监测工法

系杆拱现浇连续梁施工监测工法xxxx局集团有限公司前言梁体为预应力混凝土连续箱梁，采用满堂支架施工。桥结构的形成要经过一个复杂的过程，施工工序和施工阶段较多，各阶段相互影响，且这种相互影响又有差异，这就造成各阶段的内力和位移随着混凝土浇筑过程变化而偏离设计值的现象，甚至超过设计允许的内力和位移，若不通过有效的施工控制及时发现、及时调整，就可能造成成桥状态的梁体线形与内力不符合设计要求或在施工过程中结构的不安全。在施工过程中，为保证合拢前悬臂端竖向挠度的偏差、主梁轴线的横向位移不超过容许范围、保证合拢后的桥面线形良好、保证在施工中主梁截面不出现过大的应力，必须对该桥主梁的挠度、应力等施工控制参数做出明确的规定，并在施工中加以有效的管理和控制，以确保该桥在施工过程中的安全，并保证在成桥后主梁线形符合设计要求。对于满堂支架施工的本桥来说，施工控制就是根据施工监测所得的结构参数真实值进行施工阶段计算分析，确定出支架现浇梁段的立模标高，以此来保证成桥后的桥面线形、保证合拢段悬臂标高的相对偏差不大于规定值以及结构内力状态符合设计要求。对该桥进行施工监控的目的就是确保施工过程中结构的可靠度和安全性，保证桥梁成桥桥面线形及受力状态符合设计要求，主要控制内容为：主梁线形、受力。二、工程概况xxxxx跨高速特大桥主桥主跨采用(60+96+60)m预应力混凝土系杆拱连续梁，中间2个桥墩和主梁固接，其余两侧桥墩均设置支座（见图1）。图1xxxxx高速特大桥桥型布置图主梁位于曲线上，按直线设计，采用平分中矢布置。梁体为单箱单室变高度变截面箱梁结构，支点处梁高5.0m，跨中和边跨端部梁高2.7m，梁体下缘除中支点处4m、中跨中部18m和边跨端部21.85m梁段为等高直线段外，其余按二次抛物线变化。箱梁顶板宽10.8m，底板宽6.6m。顶板厚度为40cm，底板厚度为35cm～75cm，腹板厚度为50cm～110cm。梁体仅在端部和根部设置横隔板，端部横隔板厚度1.50m，13、14号桥墩墩顶处横隔板厚度4.0m。梁体按全预应力构件设计，设置纵、横、竖三向预应力体系。箱梁纵向预应力钢束均采用高强低松弛钢绞线，抗拉强度标准值为1860MPa。本桥主桥下部共4个桥墩。12、15号桥墩为与引桥简支梁相接的活动墩，13、14号桥墩为中间活动墩。拱轴线采用二次抛物线，矢跨比1/6,拱肋高2.0m，采用哑铃形钢管混凝土截面，两榀拱肋中心间距7.2m。拱肋钢材采用Q345qD，满足Z向功能要求，主梁采用C50混凝土，拱肋内灌注C50无收缩混凝土。本桥梁部及拱肋均采用满堂支架施工方式，为保证施工过程中的结构安全，保证施工完成后梁体线形及应力满足设计及运营要求，需对本桥在施工过程中对本桥的应力和线形进行施工控制。三、工法特点1.各段独立施工检测能保证可靠度和安全性。2.应力计的温度误差小、性能稳定，且具有应变累计功能，抗干扰能力强，适于应力长期观测。四、适用范围缘本工法适咏用于所有泉的系杆拱逃现浇连续酒梁桥施工描监控。其披它连续梁摸桥梁施工袋监控可作暴参考。眠五、施工抢监控过程刮（一）、瞎位移测点差布置奔挠度观测土资料是控虚制成桥线茧形最主要夺的依据梅，摇xxxx凤x堆高速特大乘桥线形监轿测断面按谨照一定距卷离设在梁敞的顶部，洞如检图骡2楼所示。脆布畜置旱0巩＃块件的风高程测点壶是为了控宗制顶板的奋设计标高忘，同时也粮作为以后傅各悬浇阶抹段高程观谷测基准点刷。每卧个敲0乡＃块的顶醒板各布落置举7妖个高程观闻测点，见激图煎3奶（次a陷）。怜每个位移猜监测断面勉上布置两痰个对称的杰高程观测流点，如辫图权4句（貌b烫、诞c怒）所示，坦不仅可以欣测量箱梁速的挠度，翁同时可以卖观测箱梁理是否发生哲扭转变形裹，标高测健点帐用花Φ旨1稼6糊圆钢，圆私钢筋顶部期磨平，露骗出顶我板贡2吗～静3图，并用红稍油漆作为喷标记。乐测点布置忆原则私：躺①匙碗尽量靠近形腹板阁；第②疗躬测点离梁纺段端妥部粉10窑；幸③垒猪不妨碍施贤工分；终④麦三易于保护局；络⑤垦式尽量使测瞎量工作减仿少，如立丝一次仪器讯即可以测瘦试全部测缎点的高程以，最好设适置在挂篮捐内侧，这叫样也可以笼减少转仪鉴器引起的示误差。健（二）、竖立模标高拔的确定效在主梁的郑浇筑过程羡中，梁段纵立模标高洲的合理确悲定，是关强系到主梁街线型是否隐平顺、是乓否符合设贞计的一个唯重要问题垂。如果在识确定立模忌标高时考痰虑的因素见比较符合乎实际，而挎且加以正凡确的控制至，则最终款桥面线型恰较为良好驳。高立模标高租并不等于绘设计中桥马梁建成后话的标高，馆一般要设挽置一定的发预拱度，出以抵消施撕工中产生反的各种变监形（竖向屡挠度）。呜其计算公梁式如下：式中：核—孝阶段立模痛标高；花—怪阶段设计肺标高；送—吹由本阶段更及后续施修工阶段梁锁段自重在络阶段产生乓的挠度总富和；婶—饱由张拉本场阶段及后成续施工阶咽预应力在纷阶段引起腐的挠度；充—军混凝土收撤缩、徐变蹦在竿阶段引起较的挠度；收—死施工临时衔荷载在雕阶段引起雅的挠度；嫁—治取使用荷霞载在拴阶段引起盒的挠度拔的僻50扶%弄；辈—间支架变形乎值。父其中支架扭变形值是毒根据挂篮烈加载试验盘确定的在杏施工过程跨中加以考抛虑，奏、锤、漂、该、部在前进分栗析和倒退蒙分析计算患中已经加神以考虑。笔根据上述骆计算式和仁监控分析区，可以计尾算出各梁冤段的预拱愉度（相对刘于设计标勿高）。纸图袜2xx贱xx银x刚高速特大见桥线形监样测测点痕假猛溜温(太a)不0循号捷块呀老挑暮勤知维小(b再)较猛支点断茅面蹈维乱棍垒吃套苦(c)否挤跨中断面晨标高测点奸图吊3习裳标高测点扶布置图片(津三性)为、候滚监测断面茫及仪器布痰置么应力监控垄是连续梁加桥施工监和控的主要变内容之一慕，它是施适工过程中睬的安全预趴警系统，标是对桥梁展的实际受细力状态进疫行评判和志确保施工盼安全顺利拾的主要依开据。结构恶某定点的厦应力也同贷其几何位躲置一样，创随着施工粮的推进，棒其值是不鼠断变化的念。在某一部时刻的应趟力值是否毒与分析（斗预测）值柿一致，是写否处于安货全范围内枣是施工控督制关心的欣问题，解巾决的办法导就是进行孕监测，在凉箱梁的控跃制截面布蛇置应力测鱼点，以观补察在施工踢过程中这蔽些截面的零应力变化锅及应力分避布情况，换并与理论智计算值进扩行比较，财从而预告什当前已安美装构件或锯即将安装鸽的构件是扛否出现不班满足强度胖要求的状架态。对本好桥进行应恶力监控的碎目的就是惕确保施工爱过程中结欧构的可靠服度和安全巨性，保证标桥梁成桥丰受力状态道符合设计野要求。象主梁测试胡断面选择泰边挨跨下L/贯2骡，中番跨兼L/殿4绞、负L/测2塌、坛3L/惩4均、支点等放关键截面多，太共哪1自2见个测试断轨面，测试谎截面布置诸如同图诸4问所示。允主梁测试辛断面仪器勾布置情况私如户图俩5炉所示，钢贝筋应力计巴分别布置奏在顶板上妙层钢筋和希底板下层榜钢筋上，资每个截面港布野置伏4退～谁6亭根钢筋应燥力计。孙（四）、蓄工艺原理每钢弦应力障计埋入混债凝土内以找后，在轴征向力作用皮下钢弦两允支点间的骗弦长将发逃生伸长或狮缩短，其秋自振频率帮发生变化框。通过测损试传感器冲的自振频宵率可得到崇钢弦的应售变值，换鸣算得到同败位置处混城凝土的应昼力值为：=拖式中播：漫恨—逼混凝土结栗构的应力竖；臣—祥混凝土的旬弹性模量贸；掌—必钢弦传感幼器的应变拖。馅图仙4利膜梁部结构辽测试断面态布置图堤（注a劝）跨中断搬面银搁产损欺劈穷怀里絮滩漂孙巡燥（廉b宫）支点断射面填希图剪5肥主梁截面宅钢筋应力帜计布置图鸣（五）闷、返提测试内容猴应力监测牙针对施工简的每个主奥要施工阶肝段进行，都在每个施扫工阶段都断进行监测撤，各阶段瓶根据施工园进度进行熟测试，各借阶段应力送监测主要傲包括：更（宪1乔）馒搜混凝土浇女筑前的应成力测试；企（膊2砍）蚊睁混凝土浇亦筑后、合搏拢前前的拴应力测试谈；抬（鹅3贤）塔哄合拢后预锯应力张拉耗前的测试准；界（蕉4邪）钞猛预应力张薄拉后，支猾架拆除前染的测试；芝（枝5嚼）听啊支架拆除绝后的应力伏测试；察（扑6奶）旨摇拱肋安装获前后的应焦力测试；土（乱7饿）浅尽吊杆张拉冻前后的应欧力测试；赶（若8庙）挡形二期恒载棍铺装前后巴的应力测怠试；击（帮9改）杂捧在每一阶蓄段测试完升毕后应对祖测试结果雪进行分析誉、比较，阻若存在误闯差分析原待因；叙（电1济0梢）思殊根据测试你结果，给救出该桥在次成桥时恒墙载下的应腿力状态。映五、施工械监控目标钓（戒1零）成桥后陵的线型与占设计线型困的所有各遇点的误差滴均控制姻在仇3c奥m待范围之内晃；罢（吸2扇）模板定漆位标高与奥预报标高苗之差控制杏在弯1宜c努m夜以内；仆（染3慧）预应力却束张拉完运后，梁端跑测点标高主与控制小潜组预报标暗高差不超魂过喘±1c衣m狭；浑（暗4负）在综合登考虑各梁丰段的自重床、施加的危预应力、阴混凝土收粮缩徐变以卸及温度的纷变化等因辰素对结构筋的影响后牌进行计算疼分析，保帖证结构可值靠度和安病全性；巷（毕5魔）对应力节测试实际捏值与理论必计算值进例行比较，撒从而保证达安装构件侧或即将安洒装的构件址满足结构昆强度要求端；别（撤6柴）球在满足结唤构强度及判稳定性的井前提下，证施工监测撇配合施工骗，科学合寺理地产加快工程懂进度，从笑而达到加跟快进度和佩成本控制搜的目标。林六、工程舱实例础古城子跨城石中高速茧特大桥位请于宁夏石挑（石嘴山押）中（中件卫）高速联公路中宁返县，桥型测布置代为狭12-3需2m+(挑60+9叼6+60宜)m+2梦1-32纤m杏，主跨劣为滩(60+闹96+6渗0)谜m看预应力混旱凝土连续扇梁，墩身晚为圆端性拾墩，基础菠为桩基础却，桥台助为讨T装形桥台。次大桥平面勺位于直线基段、铸缓和曲线菠和园曲线况上，立面搬由太原向炼中卫方向洪升文4.围0劣‰难和钟降淹5.使8揪‰垦。蜻本桥淋由疯xxx过x板局承建，卵兰州交通乘大学进行灵施工监控态。馆200同8注年年初开凉始支架立阳模崭，醉200辈8扫年幅9援月系杆拱介全部完工军。施工过桃程按照该持工法进行之监控，确破保了桥梁借施工安全手，并使合洋龙精度达激到设计要浇求，成桥终后预拱度稻设置合理伍，桥梁线终性完全符丧合设计要战求，且平说顺美观。声由于该工眯法算法先秀进、具体滥步骤细致致周密、具川有合理可以靠