連續(xù)梁橋的施工監(jiān)控及監(jiān)理要點

賈 甄

(黑龍江省公路工程監(jiān)理咨詢公司)

連續(xù)梁橋的施工監(jiān)控及監(jiān)理要點

賈 甄

(黑龍江省公路工程監(jiān)理咨詢公司)

現(xiàn)以湖南岳常高速公路項目澧水河特大橋施工監(jiān)控以及施工監(jiān)理的辯證關(guān)系作如下闡述。

連續(xù)梁橋;施工監(jiān)控;監(jiān)理要點

近年來，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋在我國得到了迅速發(fā)展，主要的施工方法有簡支變連續(xù)、懸臂拼裝、懸臂澆筑混凝土和頂推施工。這些施工方法都是通過分段施工來實現(xiàn)，結(jié)構(gòu)的形成必須經(jīng)過許多的施工階段，盡管每個階段都嚴(yán)格控制了施工的幾何尺寸、容重、強度、收縮、彈性模量和預(yù)應(yīng)力可以認為控制的因素，但不可避免出現(xiàn)實際結(jié)構(gòu)狀態(tài)和理想結(jié)構(gòu)狀態(tài)的偏差。這種偏差可能來自于施工的原因，也可能來自環(huán)境因素的影響，還有可能是測量系統(tǒng)的誤差。隨著橋梁結(jié)構(gòu)跨徑和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的增大，這種誤差影響到了結(jié)構(gòu)的幾何線型、改變了結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)、甚至直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全。

為了消除和修正這種誤差，力求結(jié)構(gòu)內(nèi)力和結(jié)構(gòu)的變形接近理想狀態(tài)。在近年來的大多數(shù)連續(xù)梁橋的施工中都采用了施工監(jiān)測，而完成這項施工任務(wù)被稱之施工監(jiān)控單位。通過施工過程中數(shù)據(jù)采集和優(yōu)化控制，在施工中逐步做到把握現(xiàn)在，預(yù)估未來。

1 施工控制的原則

1.1 滿足受力要求的原則

連續(xù)梁橋受力控制的主要內(nèi)容：主梁、橋墩關(guān)鍵截面的應(yīng)力，通常起控制作用的是腹板的主拉應(yīng)力、控制截面上下緣彎曲正應(yīng)力、頂部橫向彎曲應(yīng)力、錨固區(qū)局部應(yīng)力和橫隔板局部受力，橋墩左右側(cè)的正應(yīng)力。在荷載已經(jīng)確定的情況下，預(yù)應(yīng)力束是影響主梁受力的主要因素。

1.2 滿足線型要求的原則

線型控制的主要內(nèi)容：主梁標(biāo)高、橋墩偏位、主梁的局部平順。成橋后(通常是長期變形穩(wěn)定后)主梁應(yīng)滿足設(shè)計標(biāo)高的要求。

2 施工控制的調(diào)控手段

連續(xù)梁橋的的節(jié)段懸澆中，立模標(biāo)高的控制是主要手段。對于主梁應(yīng)力的調(diào)整，最直接的手段是調(diào)整預(yù)應(yīng)力索力，由于索力較小的變化就會給主梁中引起較大的應(yīng)力變化，而索力本身又有一定的變化寬容度(即最大索力確定的索力允許變化范圍)，必要是取得設(shè)計單位的認可，對預(yù)應(yīng)力進行調(diào)整。

3 施工控制的方法

3.1 位移監(jiān)測

(1)測試方法。用精密水準(zhǔn)儀測量主梁在每個工況下的饒度，并與理論值對比。

(2)測點的布置。每個懸臂澆筑梁段的前端底面和頂面作為主梁的高程控制點，在上下斷面布六個點，分別布置在兩側(cè)和中心距前端10 cm，采用Φ16鋼筋在豎直方向與頂板的上下層鋼筋點焊牢固，測點露出箱梁混凝土表面5 cm，測頭磨平并紅油漆標(biāo)記。斷面的中心測點也作為主梁軸線偏位的測點。

2.2 主梁控制截面應(yīng)力應(yīng)變監(jiān)測

(1)測試方法。混凝土的應(yīng)變測試用振弦式應(yīng)變計，由于是使用頻率作為輸出信號，適用各種情況下的應(yīng)變長期觀測，其穩(wěn)定性好，測試方便，精度滿足要求，所有的測試元件都具有可靠的標(biāo)定數(shù)據(jù)。

(2)測點布置。為了做好澧水大橋監(jiān)控工作，確保大橋安全、正常施工和良好運營，必須測定主梁控制截面鋼筋應(yīng)力或混凝土應(yīng)變在施工過程中的變化情況。全橋共取9個截面作為控制截面(1/4邊跨截面、邊跨中截面、1/8跨截面、跨中截面及1/4跨中截面)布置應(yīng)力觀測點，應(yīng)變測試點在上下緣和腹板正中對稱埋設(shè)。所有應(yīng)變計牢固綁扎縱向鋼筋上，引線沿鋼筋下緣用鐵絲綁牢，避免混凝土澆筑混凝土?xí)r，振搗打斷，最后清理出橋面，方便測試。

(3)測試狀態(tài)和數(shù)量。觀測次數(shù)選在混凝土澆筑完畢及預(yù)應(yīng)力張拉后測試一次，在合龍前后以及二期恒載施加前后重大施工狀態(tài)均需作測試工作。

(4)溫度場監(jiān)測。對懸臂施工的混凝土橋梁而言，溫度是影響結(jié)構(gòu)饒度的主要因素之一，日照溫度和季節(jié)溫差的變化都將使產(chǎn)生變形，尤其是日照溫差更加復(fù)雜，就是對稱澆筑的懸臂也會因日照的差別，使主梁的懸臂變形不一致。通常我們在腹板里對稱埋設(shè)智能型溫度應(yīng)變計。測試的時間選擇有代表性的天氣連續(xù)24 h進行觀測，在每個季節(jié)各選擇一個晴天、多云天和陰雨天。在測試相應(yīng)溫度場的同時測試主梁相應(yīng)截面的應(yīng)力和應(yīng)變，對比研究得出主梁饒度、橋墩位移隨著氣溫變化的規(guī)律。

4 施工監(jiān)控的監(jiān)理要點

4.1 立模標(biāo)高的提供

立模標(biāo)高是監(jiān)控單位提供的，通過對掛籃試壓，得到掛籃在不同荷載施加時的變形值，根據(jù)設(shè)計提供的預(yù)拱度，在每個節(jié)段施工前提交立模標(biāo)高。立模標(biāo)高=橋梁基礎(chǔ)標(biāo)高+設(shè)計預(yù)拱度+掛籃變形值+修正值。在主梁的推進中，還要對每節(jié)段驗收，對出現(xiàn)的誤差進行修正。

4.2 立模標(biāo)高的復(fù)核

在監(jiān)控單位提供立模標(biāo)高以后，施工單位要對立模進行校核，報與監(jiān)理審核。復(fù)核工作要細致，要從設(shè)計提供主梁的拋物線方程，基礎(chǔ)標(biāo)高，都驗算一遍，保證橋梁軸線和線型。所有復(fù)核無誤后，返回監(jiān)控單位，才可以作為立模標(biāo)高監(jiān)控指令。

4.3 立模標(biāo)高和混凝土澆筑后標(biāo)高的驗收

掛籃調(diào)模后，要組織一次有施工、監(jiān)控和監(jiān)理測量人員參加的立模標(biāo)高驗收，模板標(biāo)高誤差控制5 mm以內(nèi)，達不到要求不允許安裝鋼筋?；炷翝仓陬A(yù)埋件的基礎(chǔ)上進行標(biāo)高驗收，實時修正掛籃的變形值和施工中的誤差。

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1008-3383(2012)11-0124-01

2012-06-12