大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工監(jiān)測研究

鄭夏

摘 要：該文結(jié)合工程實例，詳細論述了大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工監(jiān)測的內(nèi)容與方法，分析了預(yù)應(yīng)力變形監(jiān)測、應(yīng)力測試、管道摩阻試驗的具體應(yīng)用。旨在為施工質(zhì)量及設(shè)計變更提供科學依據(jù)。

關(guān)鍵詞：大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土 施工監(jiān)測 有效應(yīng)用

中圖分類號：U446 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（a）-0025-01

隨著社會及經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的混凝土橋梁建設(shè)也得到了快速發(fā)展，大大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在給人們代編便捷的同時，其安全性也備受關(guān)注。為了提高大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的行車舒適度、耐久性及可靠性，只有積極檢測施工過程，才能確保施工質(zhì)量完全符合有關(guān)標準。

1 施工資料

某市立交橋分上行與下行兩幅，選用全局式布置，依照規(guī)劃的寬度一次性實現(xiàn)，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的橫向?qū)挾仁?0 m。橋梁主題結(jié)構(gòu)上部是6跨一連雙幅的混凝土連續(xù)箱梁，長度是181 m，箱梁的截面是單室單箱，梁高為2 m。橋梁的主題結(jié)構(gòu)被分成三個施工段，在施工中竄涌的是滿堂支架法，在三個施工段中有一個梁段是3跨連續(xù)雙懸臂梁，全長為107 m。為確保該施工階段的安全與質(zhì)量，必須對其整個施工過程進行有效監(jiān)測，才能獲得理想的測試結(jié)果。該文就以對大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中的張拉施工為例，詳細分析施工監(jiān)測的具體應(yīng)用。

2 測試摩阻系數(shù)

該項目箱梁選用的是C50混凝土，預(yù)應(yīng)力束中鋼絞線采用的是Φs15.2 mm，標準的強度值是fptk=1860 N/mm2，彈性模量為：1.95×105 N/mm2；借助型號為OVM15--12的錨具和與之相配套的張拉儀器，布設(shè)預(yù)應(yīng)力筋選選用的管道是金屬波紋管。時間中選用的箱梁兩腹板中分別有一束鋼絞線被當成測試對象，在測試中所用到的壓力傳感設(shè)備是錨索測力儀。在箱梁中混凝土材料的強度為85%的情況下，對其實施張拉測試。實驗中應(yīng)選擇單端張拉形式，分成六個級別，從低到高升至2000 KN。

在計算摩擦系數(shù)時應(yīng)按照最大拉力值來算，針對實驗中單端張拉的具體情況，取k=0.0015，θ=2.47 rad，x=107 m，摩擦損失為真實監(jiān)測結(jié)果。在具體的預(yù)應(yīng)力張拉施工中，通常是兩端同時張拉，這就使得θ與x都只有單端張拉數(shù)值的一半，依照計算中得到到的摩擦系數(shù)，可準確推算具體施工中，箱梁中部損失的最大預(yù)應(yīng)力摩擦。詳細數(shù)據(jù)如表1。

從以上數(shù)據(jù)我們樂意知道，摩擦系數(shù)比有關(guān)標準所規(guī)定的數(shù)字要低一些，說明箱梁管道施工工藝符合設(shè)計要求。

3 測試箱梁混凝土的預(yù)應(yīng)力

在完成縱向的預(yù)應(yīng)力張拉施工之后，可對箱梁內(nèi)部縱向的預(yù)應(yīng)力進行測試。因為該大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工具有不對稱的特點，本研究分別選取了三個施工段中的3個界面及4個支座位置的箱梁頂板，將其不知成了7應(yīng)變計，底板區(qū)域設(shè)計了3個應(yīng)變計。借助對各個應(yīng)變計變化頻率的測量，可精確計算出各重點截面位置應(yīng)力的變化規(guī)律。計算過程中，測試模具量均未施工部門提供的，數(shù)值為3.24×10（4）MPa。筆者對測試結(jié)果進行了詳細分析，發(fā)現(xiàn)張拉預(yù)應(yīng)力在大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中產(chǎn)生了一定的應(yīng)力，混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)力在合理的范圍內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的異常，符合有關(guān)標準規(guī)定的應(yīng)力值，說明預(yù)應(yīng)力實現(xiàn)了預(yù)期目標。因為預(yù)應(yīng)力過大的原因，讓大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁出現(xiàn)了起拱與變形，造成一些梁段與支架模板相脫離。嚴格來說，測量中多得到的箱梁預(yù)應(yīng)力變化的原因，除了和預(yù)應(yīng)力筋有關(guān)系外，還受到某些箱梁自重的影響。

4 測量箱梁的變形程度

縱向的所有預(yù)應(yīng)力張拉完成之后，接著就需要對箱梁的變形進行觀測，在監(jiān)測中所用到的一起都是精密儀器。所確定的測量截面沿著大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的縱向共有9個界面，其中，2個懸臂截面、3個跨中截面、4個支座截面。每一個需要測量的截面都懸著橋梁的橫向布設(shè)3個點作為測量點。在具體測量過程中有部分測量點已經(jīng)被損壞，但是每個被測量截面中具有大于兩個點被有效測量。筆者將測量點的測量情況進行了整理，箱梁變形的平均值如表2。

從上面我們可以看出，預(yù)應(yīng)力使得箱梁出現(xiàn)了起拱與變形，但是沒有超過設(shè)計要求的不正常變形。

總之，通過對大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的監(jiān)測與詳細分析，筆者發(fā)現(xiàn)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁監(jiān)測的只要意義與關(guān)鍵技術(shù)主要有以下幾點：①橋梁縱向的預(yù)應(yīng)力摩擦測試，可推算出施工中的真實摩擦損失。②可通過控制橋梁截面的預(yù)應(yīng)力，推測出橋梁的開裂情況，以確保預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工質(zhì)量及施工安全。③有效監(jiān)測大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在施工中的變形值，以確保施工中于攻讀的合理性，減少重大偏差，進而有效指導(dǎo)施工過程。只有有效控制以上三點，切實保障施工質(zhì)量，最終推動大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建設(shè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 王方輝.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制研究[D].西安建筑科技大學，2012.

[2] 黃中磊.大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工監(jiān)控研究[D].吉林大學，2013.

[3] 趙會強.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2011（5）：164-165+170.endprint

摘 要：該文結(jié)合工程實例，詳細論述了大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工監(jiān)測的內(nèi)容與方法，分析了預(yù)應(yīng)力變形監(jiān)測、應(yīng)力測試、管道摩阻試驗的具體應(yīng)用。旨在為施工質(zhì)量及設(shè)計變更提供科學依據(jù)。

關(guān)鍵詞：大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土 施工監(jiān)測 有效應(yīng)用

中圖分類號：U446 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（a）-0025-01

隨著社會及經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的混凝土橋梁建設(shè)也得到了快速發(fā)展，大大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在給人們代編便捷的同時，其安全性也備受關(guān)注。為了提高大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的行車舒適度、耐久性及可靠性，只有積極檢測施工過程，才能確保施工質(zhì)量完全符合有關(guān)標準。

1 施工資料

某市立交橋分上行與下行兩幅，選用全局式布置，依照規(guī)劃的寬度一次性實現(xiàn)，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的橫向?qū)挾仁?0 m。橋梁主題結(jié)構(gòu)上部是6跨一連雙幅的混凝土連續(xù)箱梁，長度是181 m，箱梁的截面是單室單箱，梁高為2 m。橋梁的主題結(jié)構(gòu)被分成三個施工段，在施工中竄涌的是滿堂支架法，在三個施工段中有一個梁段是3跨連續(xù)雙懸臂梁，全長為107 m。為確保該施工階段的安全與質(zhì)量，必須對其整個施工過程進行有效監(jiān)測，才能獲得理想的測試結(jié)果。該文就以對大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中的張拉施工為例，詳細分析施工監(jiān)測的具體應(yīng)用。

2 測試摩阻系數(shù)

該項目箱梁選用的是C50混凝土，預(yù)應(yīng)力束中鋼絞線采用的是Φs15.2 mm，標準的強度值是fptk=1860 N/mm2，彈性模量為：1.95×105 N/mm2；借助型號為OVM15--12的錨具和與之相配套的張拉儀器，布設(shè)預(yù)應(yīng)力筋選選用的管道是金屬波紋管。時間中選用的箱梁兩腹板中分別有一束鋼絞線被當成測試對象，在測試中所用到的壓力傳感設(shè)備是錨索測力儀。在箱梁中混凝土材料的強度為85%的情況下，對其實施張拉測試。實驗中應(yīng)選擇單端張拉形式，分成六個級別，從低到高升至2000 KN。

在計算摩擦系數(shù)時應(yīng)按照最大拉力值來算，針對實驗中單端張拉的具體情況，取k=0.0015，θ=2.47 rad，x=107 m，摩擦損失為真實監(jiān)測結(jié)果。在具體的預(yù)應(yīng)力張拉施工中，通常是兩端同時張拉，這就使得θ與x都只有單端張拉數(shù)值的一半，依照計算中得到到的摩擦系數(shù)，可準確推算具體施工中，箱梁中部損失的最大預(yù)應(yīng)力摩擦。詳細數(shù)據(jù)如表1。

從以上數(shù)據(jù)我們樂意知道，摩擦系數(shù)比有關(guān)標準所規(guī)定的數(shù)字要低一些，說明箱梁管道施工工藝符合設(shè)計要求。

3 測試箱梁混凝土的預(yù)應(yīng)力

在完成縱向的預(yù)應(yīng)力張拉施工之后，可對箱梁內(nèi)部縱向的預(yù)應(yīng)力進行測試。因為該大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工具有不對稱的特點，本研究分別選取了三個施工段中的3個界面及4個支座位置的箱梁頂板，將其不知成了7應(yīng)變計，底板區(qū)域設(shè)計了3個應(yīng)變計。借助對各個應(yīng)變計變化頻率的測量，可精確計算出各重點截面位置應(yīng)力的變化規(guī)律。計算過程中，測試模具量均未施工部門提供的，數(shù)值為3.24×10（4）MPa。筆者對測試結(jié)果進行了詳細分析，發(fā)現(xiàn)張拉預(yù)應(yīng)力在大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中產(chǎn)生了一定的應(yīng)力，混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)力在合理的范圍內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的異常，符合有關(guān)標準規(guī)定的應(yīng)力值，說明預(yù)應(yīng)力實現(xiàn)了預(yù)期目標。因為預(yù)應(yīng)力過大的原因，讓大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁出現(xiàn)了起拱與變形，造成一些梁段與支架模板相脫離。嚴格來說，測量中多得到的箱梁預(yù)應(yīng)力變化的原因，除了和預(yù)應(yīng)力筋有關(guān)系外，還受到某些箱梁自重的影響。

4 測量箱梁的變形程度

縱向的所有預(yù)應(yīng)力張拉完成之后，接著就需要對箱梁的變形進行觀測，在監(jiān)測中所用到的一起都是精密儀器。所確定的測量截面沿著大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的縱向共有9個界面，其中，2個懸臂截面、3個跨中截面、4個支座截面。每一個需要測量的截面都懸著橋梁的橫向布設(shè)3個點作為測量點。在具體測量過程中有部分測量點已經(jīng)被損壞，但是每個被測量截面中具有大于兩個點被有效測量。筆者將測量點的測量情況進行了整理，箱梁變形的平均值如表2。

從上面我們可以看出，預(yù)應(yīng)力使得箱梁出現(xiàn)了起拱與變形，但是沒有超過設(shè)計要求的不正常變形。

總之，通過對大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的監(jiān)測與詳細分析，筆者發(fā)現(xiàn)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁監(jiān)測的只要意義與關(guān)鍵技術(shù)主要有以下幾點：①橋梁縱向的預(yù)應(yīng)力摩擦測試，可推算出施工中的真實摩擦損失。②可通過控制橋梁截面的預(yù)應(yīng)力，推測出橋梁的開裂情況，以確保預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工質(zhì)量及施工安全。③有效監(jiān)測大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在施工中的變形值，以確保施工中于攻讀的合理性，減少重大偏差，進而有效指導(dǎo)施工過程。只有有效控制以上三點，切實保障施工質(zhì)量，最終推動大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建設(shè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 王方輝.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制研究[D].西安建筑科技大學，2012.

[2] 黃中磊.大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工監(jiān)控研究[D].吉林大學，2013.

[3] 趙會強.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2011（5）：164-165+170.endprint

摘 要：該文結(jié)合工程實例，詳細論述了大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工監(jiān)測的內(nèi)容與方法，分析了預(yù)應(yīng)力變形監(jiān)測、應(yīng)力測試、管道摩阻試驗的具體應(yīng)用。旨在為施工質(zhì)量及設(shè)計變更提供科學依據(jù)。

關(guān)鍵詞：大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土 施工監(jiān)測 有效應(yīng)用

中圖分類號：U446 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）06（a）-0025-01

隨著社會及經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的混凝土橋梁建設(shè)也得到了快速發(fā)展，大大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在給人們代編便捷的同時，其安全性也備受關(guān)注。為了提高大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的行車舒適度、耐久性及可靠性，只有積極檢測施工過程，才能確保施工質(zhì)量完全符合有關(guān)標準。

1 施工資料

某市立交橋分上行與下行兩幅，選用全局式布置，依照規(guī)劃的寬度一次性實現(xiàn)，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的橫向?qū)挾仁?0 m。橋梁主題結(jié)構(gòu)上部是6跨一連雙幅的混凝土連續(xù)箱梁，長度是181 m，箱梁的截面是單室單箱，梁高為2 m。橋梁的主題結(jié)構(gòu)被分成三個施工段，在施工中竄涌的是滿堂支架法，在三個施工段中有一個梁段是3跨連續(xù)雙懸臂梁，全長為107 m。為確保該施工階段的安全與質(zhì)量，必須對其整個施工過程進行有效監(jiān)測，才能獲得理想的測試結(jié)果。該文就以對大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中的張拉施工為例，詳細分析施工監(jiān)測的具體應(yīng)用。

2 測試摩阻系數(shù)

該項目箱梁選用的是C50混凝土，預(yù)應(yīng)力束中鋼絞線采用的是Φs15.2 mm，標準的強度值是fptk=1860 N/mm2，彈性模量為：1.95×105 N/mm2；借助型號為OVM15--12的錨具和與之相配套的張拉儀器，布設(shè)預(yù)應(yīng)力筋選選用的管道是金屬波紋管。時間中選用的箱梁兩腹板中分別有一束鋼絞線被當成測試對象，在測試中所用到的壓力傳感設(shè)備是錨索測力儀。在箱梁中混凝土材料的強度為85%的情況下，對其實施張拉測試。實驗中應(yīng)選擇單端張拉形式，分成六個級別，從低到高升至2000 KN。

在計算摩擦系數(shù)時應(yīng)按照最大拉力值來算，針對實驗中單端張拉的具體情況，取k=0.0015，θ=2.47 rad，x=107 m，摩擦損失為真實監(jiān)測結(jié)果。在具體的預(yù)應(yīng)力張拉施工中，通常是兩端同時張拉，這就使得θ與x都只有單端張拉數(shù)值的一半，依照計算中得到到的摩擦系數(shù)，可準確推算具體施工中，箱梁中部損失的最大預(yù)應(yīng)力摩擦。詳細數(shù)據(jù)如表1。

從以上數(shù)據(jù)我們樂意知道，摩擦系數(shù)比有關(guān)標準所規(guī)定的數(shù)字要低一些，說明箱梁管道施工工藝符合設(shè)計要求。

3 測試箱梁混凝土的預(yù)應(yīng)力

在完成縱向的預(yù)應(yīng)力張拉施工之后，可對箱梁內(nèi)部縱向的預(yù)應(yīng)力進行測試。因為該大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工具有不對稱的特點，本研究分別選取了三個施工段中的3個界面及4個支座位置的箱梁頂板，將其不知成了7應(yīng)變計，底板區(qū)域設(shè)計了3個應(yīng)變計。借助對各個應(yīng)變計變化頻率的測量，可精確計算出各重點截面位置應(yīng)力的變化規(guī)律。計算過程中，測試模具量均未施工部門提供的，數(shù)值為3.24×10（4）MPa。筆者對測試結(jié)果進行了詳細分析，發(fā)現(xiàn)張拉預(yù)應(yīng)力在大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工中產(chǎn)生了一定的應(yīng)力，混凝土結(jié)構(gòu)的應(yīng)力在合理的范圍內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)明顯的異常，符合有關(guān)標準規(guī)定的應(yīng)力值，說明預(yù)應(yīng)力實現(xiàn)了預(yù)期目標。因為預(yù)應(yīng)力過大的原因，讓大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁出現(xiàn)了起拱與變形，造成一些梁段與支架模板相脫離。嚴格來說，測量中多得到的箱梁預(yù)應(yīng)力變化的原因，除了和預(yù)應(yīng)力筋有關(guān)系外，還受到某些箱梁自重的影響。

4 測量箱梁的變形程度

縱向的所有預(yù)應(yīng)力張拉完成之后，接著就需要對箱梁的變形進行觀測，在監(jiān)測中所用到的一起都是精密儀器。所確定的測量截面沿著大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的縱向共有9個界面，其中，2個懸臂截面、3個跨中截面、4個支座截面。每一個需要測量的截面都懸著橋梁的橫向布設(shè)3個點作為測量點。在具體測量過程中有部分測量點已經(jīng)被損壞，但是每個被測量截面中具有大于兩個點被有效測量。筆者將測量點的測量情況進行了整理，箱梁變形的平均值如表2。

從上面我們可以看出，預(yù)應(yīng)力使得箱梁出現(xiàn)了起拱與變形，但是沒有超過設(shè)計要求的不正常變形。

總之，通過對大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的監(jiān)測與詳細分析，筆者發(fā)現(xiàn)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁監(jiān)測的只要意義與關(guān)鍵技術(shù)主要有以下幾點：①橋梁縱向的預(yù)應(yīng)力摩擦測試，可推算出施工中的真實摩擦損失。②可通過控制橋梁截面的預(yù)應(yīng)力，推測出橋梁的開裂情況，以確保預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工質(zhì)量及施工安全。③有效監(jiān)測大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁在施工中的變形值，以確保施工中于攻讀的合理性，減少重大偏差，進而有效指導(dǎo)施工過程。只有有效控制以上三點，切實保障施工質(zhì)量，最終推動大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁建設(shè)健康、可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 王方輝.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制研究[D].西安建筑科技大學，2012.

[2] 黃中磊.大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工監(jiān)控研究[D].吉林大學，2013.

[3] 趙會強.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)的探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2011（5）：164-165+170.endprint