如何做好大跨度橋梁懸臂法施工監(jiān)測控制,?
一、施工控制影響因素分析
懸臂澆筑施工過程中,,對橋梁內(nèi)力和線形造成較大影響的因素主要有下列幾個方面,,排除這些影響因素,測試結(jié)果才更具可靠性,,正確指導(dǎo)施工,。
截面特征參數(shù)
橋梁施工可能存在截面尺寸誤差,這種誤差將直接導(dǎo)致截面特征參數(shù)(截面面積,、截面慣性矩等)的誤差,,控制過程中通過結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)對截面特征參數(shù)進行動態(tài)修正并作誤差分析。
材料特性參數(shù)
材料特性參數(shù)主要指材料的彈性模量E,,對于混凝土材料來說,,彈模在施工過程中會有一定的波動,在橋梁施工計算中要按照實測值進行分析。
溫度及混凝土收縮徐變
溫度變化對橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形有較大影響,,但橋梁結(jié)構(gòu)中的溫度場的影響比較復(fù)雜,,一貫作法是通過定時觀測(如每天早晨日出前進行觀測)來盡量減小溫度影響?;炷潦湛s徐變與橋梁結(jié)構(gòu)的形成歷程有著密切的關(guān)系,,在混凝土橋梁結(jié)構(gòu)中,混凝土收縮,、徐變對結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與變形都有明顯的影響,。
荷載參數(shù)
荷載參數(shù)主要是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重力(容重)、施工臨時荷載和預(yù)加力,。對于懸臂施工預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁,,由于容重變化、漲模等原因引起的構(gòu)件自重變化經(jīng)常發(fā)生而又沒有一定的規(guī)律,。由于施工組織不合理材料堆放引起的施工臨時荷載,,也會有較大的誤差。對于結(jié)構(gòu)體系中的有效預(yù)加力,,由于預(yù)應(yīng)力損失的變化也常常引起不小的誤差,。
二、懸臂掛籃法施工監(jiān)控要點
1,、主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)的測定
根據(jù)大橋所在的自然環(huán)境,、施工材料、施工工藝及方法情況,,需測定的參數(shù)如下:
(1)混凝土彈性模量(必須試驗確定),;
(2)混凝土容重(必須試驗確定);
(3)混凝土收縮徐變系數(shù),;
(4)材料熱脹系數(shù),;
(5)施工臨時荷載(主要是掛籃自重),。
2,、施工監(jiān)測的準備工作
(1)掛籃和托架試驗
按照不同梁段的重量與施工荷載(模板、鋼筋及施工人員重量等),,分別計算掛籃的相應(yīng)變形,。掛籃變形要通過內(nèi)力加載法進行預(yù)壓試驗獲得,加載次數(shù)及加載量要盡量接近實際,,每級荷載持續(xù)時間不少于三十分鐘,。試驗結(jié)果整理成掛籃的荷載—撓度曲線圖,實測彈性及非彈性變形值,。
邊跨現(xiàn)澆段支架和主跨的0 號塊托架,,在投入使用前要進行靜載試驗,試驗時分級加載,試驗后逐級卸載,,分別測定各級荷載下的變形值,。
3、測量控制網(wǎng)的建立
測量控制網(wǎng)由平面控制網(wǎng)和高程控制網(wǎng)組成,。主橋軸線及里程,、高程均根據(jù)全橋三角網(wǎng)點和水準網(wǎng)點,采取兩次閉合測量復(fù)核確定,。監(jiān)測基準點應(yīng)建立在主跨的0 號塊上,,在箱梁縱向布置不少于2 個。每個懸澆梁段設(shè)5 個測點,,在箱梁橫向?qū)ΨQ布置,,測點布置在頂板前端面15cm 處。各施工梁段的測點既為箱梁平面位置的控制點,,又為標高控制和變形觀測的控制點,。
各測點標志均用16mm 直徑螺紋鋼筋制作,鋼筋長度按箱梁頂板的實際厚度放樣,,鋼筋露出梁面混凝土2cm,,露出端上部加工磨圓并涂上紅漆。各測點應(yīng)嚴格按照規(guī)定的位置埋設(shè),,測點鋼筋必須與箱梁頂板中上,、下層鋼筋網(wǎng)焊接牢固,其底端要抵緊底板的底模板,,在混凝土施工時嚴禁踩踏,、碰撞。
4,、懸澆施工控制測量
(1)平面控制
主墩施工完成后,,測量放樣永久性支座和臨時支座的軸線,按設(shè)計和規(guī)范要求施工支座墊石,。利用墩身模板及預(yù)埋件搭設(shè)托架并鋪設(shè)0 號,、1 號塊底模,待調(diào)整至設(shè)計標高后,,在底模上放樣施工點位(箱梁地板邊線和中線),,支設(shè)側(cè)模及翼板底模,并放樣翼板邊線,。0 號,、1 號塊施工完成后,分別在兩側(cè)梁頂上放樣掛籃定位,、行走方向點,,然后安裝掛籃,。2 號及以后梁段施工時,在已拼裝好的掛籃下縱梁上鋪設(shè)下一梁段底模,,并根據(jù)已澆筑混凝土斷面里程大致調(diào)整底板標高,,放樣施工點位:
a.底模放樣點位
橫橋向:每個梁段放樣箱梁中心線及兩側(cè)底板邊線共3 個點。
縱橋向:根據(jù)施工梁段不同,,間距3m 或3.5m 放樣一個斷面,。
b.翼板放樣點位
橫橋向:箱梁部分鋼筋綁扎完成后,待翼板模板安裝完成并調(diào)整標高后,,放樣翼板邊線,。
縱橋向:與底板所放樣點位里程保持一致。
(2)高程控制
a.0 號和1 號塊標高主要利用托架頂部的墊梁,、分配梁,、底梁來進行調(diào)整。
b.2 號及以后梁段的標高主要利用掛籃的吊桿來進行調(diào)整:
c.每一梁段施工完成后,,將掛籃前移一個施工節(jié)段,。掛籃就位錨固后,通過后長吊桿和后短吊桿將下縱梁的后側(cè),,臨時錨固在上一節(jié)段的混凝土端部,,使底模緊貼于上一節(jié)段混凝土。下縱梁的前側(cè)就要利用掛籃前長吊桿進行調(diào)整標高,,吊桿材料一般為Φ32 精軋螺紋鋼,,調(diào)整時用千斤頂將吊桿的頂部頂起,然后根據(jù)調(diào)節(jié)量將螺紋鋼頂部的螺母調(diào)松或調(diào)緊,,直至達到設(shè)計標準為止,。
d.翼板和內(nèi)模的標高,就要利用掛籃的前短吊桿調(diào)整其內(nèi)導(dǎo)梁和外導(dǎo)梁,,使標高符合設(shè)計要求,。
e.梁段預(yù)應(yīng)力波紋管和鋼筋的定位,主要由箱梁底模向上量取,。
f.混凝土澆筑前,,在箱梁頂板鋼筋網(wǎng)上焊接豎向鋼筋頭,使鋼筋頭頂部標高與考慮預(yù)拱后的橋面標高相同,,鋼筋頭布置成5×5m方格,,并在橫橋向用Φ12 鋼筋連接,澆筑混凝土?xí)r,,用鋁合金長桿沿連接鋼筋刮平整,確?;炷另斆娓叱谭显O(shè)計,。
g.合龍段是箱梁施工線形控制的重點和難點,。施工前先對已完成梁段進行聯(lián)測,以確定合攏段的立模標高,。合龍時,在正常的施工的情況下,,在合龍時兩側(cè)的標高一般都在施工規(guī)范內(nèi),配重的作用只是消除施工引起的應(yīng)力,,保持懸臂兩端平衡,。
另外,需要注意的是,,平面及高程監(jiān)控中,,底板的高程也要監(jiān)控,且在底板設(shè)置監(jiān)測點,。每節(jié)段箱梁施工時,,立模標高都需要調(diào)整,以保證最后合龍時剛構(gòu)橋底部線形流暢,。而且由于底部的線形對橋梁的外觀影響很大,,所以不能有明顯錯臺、折角,。
(3)箱梁應(yīng)力監(jiān)測
主梁應(yīng)力監(jiān)控直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的安全,,是結(jié)構(gòu)安全的預(yù)警系統(tǒng)。由于橋梁混凝土材料的非均勻性和不穩(wěn)定性,,受設(shè)計參數(shù)的選?。ㄈ绮牧咸匦浴⒚芏?、截面特性等參數(shù)),、施工狀況的確定(施工荷載、混凝土收縮徐變,、預(yù)應(yīng)力損失,、溫度、濕度,、時間等參數(shù))和結(jié)構(gòu)分析模型等諸多因素的影響,,結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)力與設(shè)計應(yīng)力很難完全吻合。因此,,在實際測試中通過模擬計算,,能得到施工全過程的應(yīng)力包絡(luò)圖,從而掌握箱梁結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)力狀態(tài),。通過應(yīng)力理論值與實測值選自.投標書代寫網(wǎng) yipai178.com 的對比和分析,,成為參數(shù)估計、狀態(tài)預(yù)測和結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要依據(jù),。
(4)箱梁溫度監(jiān)測
該測試項目主要針對箱梁在較長懸臂狀態(tài)和各孔合龍前,、后階段,,因氣溫變化、日照高溫差對懸臂箱梁的變形影響顯著,,結(jié)合箱梁變形監(jiān)測進行的溫度測量,。溫度測量采用酒精溫度計進行24 小時的定時觀測,并與相應(yīng)變形觀測同步進行,。溫度觀測和相應(yīng)變形觀測的記錄要一一對應(yīng),,并整理出時間—撓度變形的曲線,原始記錄一律歸檔保存,。
(5)橋墩基礎(chǔ)沉降觀測
橋墩基礎(chǔ)沉降觀測是箱梁懸臂施工監(jiān)控的組成部分,。觀測點設(shè)在各墩的承臺上,每個承臺設(shè)2 個測點,。根據(jù)施工進度情況,,應(yīng)在以下工況進行監(jiān)測:0 號、1 號塊施工完畢,,每孔最大懸臂長度梁段施工前,,每孔合攏前、后,,主梁施工完成三個月后,。
5、測量監(jiān)控的重要時段
(1)箱梁每一梁段懸臂施工過程中,,在以下工況應(yīng)進行撓度和高程的控制測量:掛籃就位立模板時,,澆筑混凝土后,縱向預(yù)應(yīng)力張拉后,。同時,,應(yīng)進行以下2 種工況的箱梁平面中線位置控制測量,即:掛籃就位及立模板后,,澆筑混凝土后,。對于以上工況,除對當前施工梁段進行測量外,,同時還應(yīng)對已施工完成的梁段進行聯(lián)測,,以得到梁段的累計實際變形。
(2)合龍段的高程觀測應(yīng)按以下6 種工況進行實測:臨時支座約束解除后,、勁性骨架安裝前,、澆筑混凝土前、后,,張拉部分預(yù)應(yīng)力后,,勁性骨架解除后、張拉完所有預(yù)應(yīng)力后,。在澆筑合攏段前,,還應(yīng)對已完成最大懸臂長度的梁段進行溫度變化及相應(yīng)撓度變化的24 小時監(jiān)測,。
(3)測量觀測的時間,,應(yīng)盡量安排在早晨太陽出來前完成,,以減少溫度的影響。