悬臂浇筑预应力混凝土连续梁桥施工监控技术

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21 0 2年 第 6期 ( 总第 2 0期) 2
黑龙 江交通科 来自百度文库
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No. 2 1 6,0 2
( u N .2 ) S m o2 0
悬 臂浇 筑 预应 力混凝 土连 续梁 桥施 工 监控 技 术
何 文 斌
( 广东省 长大公路工程有限公 司 )

要: 结合某桥对大跨径悬臂浇筑预应力混凝土连续 梁桥施工监控技 术进行 探讨 , 详细介 绍了现场测 量 、
现场测试和测验结果分析判别等主要方法及内容 , 为类似桥梁施工监测提供参考 。 关键词 : 连续梁桥 ; 监控技术 ; 现场测量 ; 现场测试 ; 测验结果分析判别 中图分类号 : 4 8 U 4 文献标 识码 : B 文章编号 :0 8— 3 3 2 1 ) 6— 0 0— 1 10 3 8 ( 0 2 0 0 9 0
拱架。
5 结 语
通过对水平探孔 、 向地质钻探 等手 段 , 本查 明该 溶 竖 基
洞发育规模 及空间形 态基 础上 , 综合采用大管棚辅以小导管 作为超前支护、 内加强 支护结 构 、 洞 三台 阶七部 施工方 法等 措施成功处治该 岩溶 地质灾害 , 处治过程 中未 出现二次坍塌 涌泥等事故 , 为类似大型复杂岩溶 涌泥 的处治提供了相关借
和预测 。 3 施工监控主要 内容
3 1 现 场 实 时测 量 .
() 1 主梁测量 大跨径预应力混凝土连续 刚构桥 的主 梁在主 梁每一节 段 的施工过程 中, 对箱 梁顶面 的挠度 进行观测 , 且在节段 并 浇筑 、 预应力张拉及 挂 蓝前移 的前 后都 需 观测 主梁 挠度变 化 , 制分析提供实测数据 。线形监测分为竖直面 内的线 为控
1q1.( 2 ̄ 52 对应于 中跨 顶板合龙 束 ( ) 1 ̄1. ( s M) , s52 对应于 3 中跨底 板束 ( ) ( 分 中跨底 板 束 为 191. ) 19 D )部 7s 2 和 7s 5 1.( 52 对应于顶板束 ( )腹 板束 ( , 5 s52 边 跨底板 T、 w) 1 ̄1. ( 束 ( ) , 5 s5 2 边 跨顶 板合 龙束 ( ) , B ) 19 1. ( s ) 张拉 控制 应力 13 92MP 。 3 . a箱梁竖 向预应力 及 0 块 横隔板 横 向预 应力采 用 P B 3 (p2 精轧螺纹钢筋 。主桥连续 箱梁 采用挂篮悬 S80 ‘ ) 3 臂 现浇法施工。各单“ ” T 箱梁 除 0号块 外分 为 l 对 梁段 , 0 箱 梁纵 向分段长度为 4X 4m+ 3m。O块 总长1 . 中 6X ’ 0 0m, 跨、 边跨合龙 段长度均为 20 . m。边跨现浇段长度为 49 . m。 悬臂现浇梁 段 最大 重 量 为 10t 挂篮 自重 及施 工 荷 载按 2 , 5 0t 。 考虑
收稿 日期 :0 2— 2—0 21 0 9

个。大桥箱梁的关键截面布置应力观测点, 在箱梁的根部、 L4/2 9 截面布置混 凝土应力传 感器 , /、 共 个 _ , / 每个截面布置 6个 , 箱梁共 5 纵向应力 测点。 4个 考虑 到要适合长期观察并 能保证 足够 的精度 , 该桥选用 钢弦式应力计和配套的频率 接收 仪作为应 力观测仪器 。该 应力计 的温度误差小 、 性能稳定 、 干扰 能力强 , 抗 比较适合 于 应力长期观测。其 主要性能 指标如下 : 量程 : — 0M a分 0 4 P , 辨率 < . %F , 0 2 S 稳定性 : 5H ( . ~ .6MP )3个月。 3~ z0 1 0 1 a / 混凝土应力计按 预定 的测试 方向固定在 主筋上 , 测试导 线引至混凝土表面 ; 钢筋应力计通过连接钢筋固定在受 力主 筋上。施工过程 中注意对应 力计 和引 出导 线的保 护。为了 能让应力传感器长期 发挥作用 , 在桥梁投入使用后继续 发挥 作用 , 采集相关数据 , 将应力传 感器导 线头统一 安置在铁 皮 箱 内, 长期保护 。根据应力 测点 的埋设 , 应用应 力计便 可测 得实际施工状态 时箱 梁内的应 力 , 以此来对结构的安全进行 监测。并在各个 块件施 工过程中的应实测顶 、 应力值中 底板 总结其变化规律。 日 温变化 比较复杂 , 易引起 主梁顶底 板温 度差 , 主 且 使 梁产生挠曲。因此应 在桥上 布置测 点 , 适 当的观测 , 进行 摸 清箱梁 日照温度的情 况。考虑 到各个 “ ” T 的温度大致相 同, 故只选一个“ ” T 的一 个悬臂 ( 为 1 定 号墩悬 臂 ) 作为温 度测 试对象。共设一个观察截面 , 布置 3 温度测点 。 6个 () 2 挂篮测量 采用附着式钢弦应力传 感器及其 配套 的接 收仪对 挂篮 主要构件进行应力测量 , 采用水 准仪对 挂篮变形进 行测量 。 在挂篮的主要杆件上各布置 2 个应 力测 点 , 在挂篮的前 吊点 各布置 1个挠度测点。
3 2 现 场测 试 .
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9 ・ O
总第 20期 2
黑 龙江交通科技 ‘ p 8钢筋 , 间距 5 0×1 . m。 67e
第 6期
出发 , 该溶洞主要从 洞 内采取强支 护处治 , 体处治措 施如 具
下:
() 1 在确保安全 条件 下 , 洞 内涌泥进行逐 段清除 。由 对 于该溶洞涌泥为软 一可塑 状褐 黄色粉 质粘 土夹 碎 ( ) , 卵 石 在补充勘察阶段受地质钻孔 用水 及地下渗水影响 , 局部粉质 粘土呈流塑状 , 内突泥 清除过 程 中密切 注意 洞 内情况 , 洞 若 有二次涌泥迹象 , 应立 即停止清 理工作 , 并及 时撤 出人 员及 机械 , 确保施工安全 。 () 2 大管棚作 为隧道超前 支护 , 在岩 溶坍塌 涌泥 处治 中 有较好效果。当洞 内涌泥 清除 至 Y 4 K 5+10附近 时 , 3 在保 证土体稳定前 提下 , 采用 袋装土 石堆砌形 成反 压平 台, 扩挖 Y4 K 5+16一 K 5+10段拱部形成 管棚工作 室及导 向墙 , 3 Y4 3 施工 q 0 mm大管棚 。隧道 拱部溶洞 范围 内设置 q 0 l f 8X6 l f8 ×6mm大管棚 , 向共设置 2个 循环 , 纵 第一循 环长 3 , 5i 设 n 置管棚工作室 , 管棚外插角 1~ 。 第二循环长 2 不设置 3, 0m, 管棚工作 室 , 两循 环管棚 之间搭 接长度 为 5n, l大管 棚环 向 间距 3 m。管棚 注 浆采 用水 泥 浆液 , 5c 添加 水泥 浆液 体积 5 %的水玻璃 , 水泥浆水 灰 比 1 1水玻 璃 浓度 3 : 5波美 度 , 注 浆压力为 05~ . P 。拱 顶溶洞部 位 q 0 . 20M a  ̄ 8×6m 1 m大管 棚之 间以及溶洞两侧拱部 15 范 围内设置 ‘ 2× m超前 3。 p 4m 4 小导管 , 4 0m, 长 . 环向间距 3 m, 向排距 2 0c 外插角 5e 纵 0 m,
2 施工监控主要 方法
预应力混凝土连续刚构桥施工过程 比较复杂 , 影响参数 多 。为 了消除因设计参数取 值的不确 切所 引起 的施 工 中设 计与实际的不一致性, 在施工过程中应按照受力要求、 线形 要求 、 调控手段 、 预防四个原则 通过设计 参数识别 、 设计参数 预测 、 优化调整等方法 实施实 时监控 , 对这些参 数进 行识别
l O~l 。 5。
() 4 岩溶发育段采用三 台阶七部 法施工 , 即首先环形 开 挖上台阶 I , 部 施作初期支护① ,然后 开挖 中台阶 Ⅱ、 Ⅲ部 , 及时施作相应 的初期 支护② 、 , 开挖下 台阶 Ⅳ、 ③ 再 V部 , 及
时施作 相应 的初期支 护④ 、 , ⑤ 再分 台阶开挖核 心土 V 一 、 I 1 Ⅵ 一 、 一3 仰拱 Ⅶ开挖后 , 时封 闭初期 支护⑦ , 2Ⅵ , 及 使初 期 支护封闭成 环。全断 面初期支 护施作 完成后及 时施作仰 拱 ⑧并进行仰拱 回填⑨ , 后整体模 筑二次 衬砌⑩ , 然 二次衬 砌 必须及 时紧跟 。隧道施工严格控制 开挖进尺 , 上台阶开挖每 循环进 尺为 0 5~10 并不大于每 2榀拱架 间距 , 下台 . . m, 中、 阶左右两侧 跳槽 开挖 并及 时施作初 期支护 , 双侧交 错落底 , 避免上台阶两侧拱脚 同时悬 空 , 单侧每次落底长度小于 2榀
形监测与水平面 内的线形监测两个部分 , 通过两个面 内的测 量准确掌握桥跨 的真 实空 间状况 , 有效地控制桥跨 的施工过
程。
3 9m处按 18次抛物线变化 , 3 m变化至 8 . m, . 由 0c 7 6c 0块 底板厚度从距墩中心 2m处到距墩中心 5 5m处 由 10c . 5 m 线性变化为 8 . m, 7 6c 腹板厚 度为 8 m 及 4 m。墩顶 0 0c 5c 块设一个厚 4 0c 0 m的横隔板 、 边跨端部设厚 20c 0 m的横隔 板及跨 中设置 5 的横 隔板外 , 部位均不 设横 隔板。 0c m 其余 箱梁纵 向预应力钢 束 : 向预应力 钢束设 置 了顶 板束 ( ) 纵 T、 腹板束 ( , w)边跨底板 束( ) 中跨底板束 ( )边跨 顶板合 B, D , 龙束 () 中跨顶板合龙 柬 ( 六种 , 向预应力分 别采用 s及 M) 纵
本桥为分 阶段浇筑结构 , 悬浇阶段每个监 测断 面上布置 两个对称 的高程观测 点 , 仅可 以测量箱梁 的挠度 , 不 同时可 以观测箱梁是否发生扭转变形 , 标高 测点用 中1 6圆钢 , 圆钢 筋顶部磨平 , 露出顶板 2— m, 3c 并用红油漆作 为标记 。 墩顶用全站 仪进行 测量 , 主墩顶 上下游 各设 1 —2个 测 点, 测点位置选在墩顶便于观测 的可靠位置处。 本桥横 向应 力测 点具 体 布置方 法 为 : 中跨跨 中截 面 在 顶 、 中轴线处各设 置两个钢筋应力计 , 向为横 向, 底板 方 共设 置四个 。全桥共布 置钢 筋应 力计 : 4个。 由于桥 墩高 , 于 对 纵向应力选定全 桥的两个 “ ” 为应力 观测对 象 , T作 每个 墩选 择墩底、 中墩顶三个 截 面 , 墩 每个 截面布 置 4个 , 墩共 2 两 4
鉴经验。
参考文献 :
() 3 对隧道 Y 4 K 5+10~Y 4 3 K 5+1 5段 因坍 塌 涌泥局 2 部破坏 的初期支护进行恢复 , K 5+15一Y 4 0 0段岩 Y4 2 K 5+ 8 溶发育段加 强 支护 结构 , 具体 支 护 措 施 为 : 初期 支 护 采用 I0 2 b型钢拱 架、 6 5双层 钢 筋 网 ( ‘. p 间距 2 0×2 m) 喷 2 0c 、 8 c m厚 c ∞混凝 土及拱部溶洞部位设置 ‘ 2× P 4斜 向注浆钢花 4 管 ( 4 0m, L= . 间距 5 0×10c 、 2 m) 溶洞 以外两侧设 置 5中 空注浆锚杆 ( 3 5 m, L= . 间距 5 0×10 c 。鉴于岩 溶部位 2 m) 为软 一可塑状褐黄色粉质 粘土及块 石填 充 , 白稳能 力极差 ,
1 工 程 概 况
该桥桥轴线走 向顺 直平顺 , 于平坡 段 , 于顺线 路方 处 位 向两侧隧道出洞 口之 间。结构 形式为 预应力混 凝土 连续刚 构桥 , 主梁采用挂篮悬浇 的方式 进行施工 , 能适 应地形 复杂 的恶劣条件 。该 桥起 始 里程 为 K 9+1 6 4 4 终点 里程 为 3 .5 , l 3 32 4 桥梁全长为 16 8 < 1 .9 , 9+ 7 .4m。该桥主梁采用 4 6m+ 8 0m+4 6m预应力混凝土连续 刚构 , 顶板 宽度 9 8m, . 底板 宽度 6m, 中支 点梁高 5 5m, . 边支点及跨 中梁高 2 5m, . 梁底 从距墩 中心 2m处 到距 墩中心 3 m 处 按 18次抛 物线变 9 . 化, 顶板 厚 3 m, 板厚度从 距墩 中心 5m处到距 墩 中心 0c 底
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