王 鹏
(中铁七局集团郑州工程有限公司,河南 郑州 450000)
悬臂浇筑连续梁桥线形监控影响要素及综合技术
王 鹏
(中铁七局集团郑州工程有限公司,河南 郑州 450000)
分析了线形监控在桥梁建设中的重要作用,以悬臂浇筑连续梁桥为研究对象,就悬臂浇筑连续梁桥线形监控的影响因素及综合技术进行了分析,促使桥梁建设高标准、高质量完成。
悬臂浇筑,连续梁桥,线形监控
随着经济、科技水平的不断提高,我国越来越重视桥梁的建设,希望通过建设高质量的桥梁来缩短交通路程,促使人们出行更加便捷,同时为其他行业良好发展创造有利条件。然而,桥梁建设是一项复杂的、繁琐的、涉及面广的工程,在具体建设过程中,容易受多种因素的影响,致使桥梁建设质量不佳。但在桥梁建设中合理的应用线形监控,则可以找出桥梁施工中质量问题,促使桥梁建设高质量完成。可以说,线形监控应用于桥梁建设中起到非常重要的作用。对此,本文笔者就以悬臂浇筑连续梁桥为研究对象,就悬臂浇筑连续梁桥线形监控予以分析。
所谓线形监控是指在预应力混凝土刚构悬臂法施工阶段,对桥跨结构所发生的几何变形运用控制软件进行矫正,使其达到设计的理想状态。线形监控的有效应用可以提高梁桥建设质量,提高梁桥的使用性。之所以说线形监控具有较高的应用性,主要是线形监控的基本原理是模拟施工现场情况,将各种影响因素导致的扰度挠度叠加并反向加入施工控制过程中,使完成后的梁部线形符合设计要求。当然,要想使线形监控在梁桥建设的过程中充分发挥作用,还要根据梁桥建设的实际情况,确定线形监控的程序,如图1所示,如此规范、合理、有序的进行线形监控,这可以使线形监控充分发挥作用。当前梁桥建设中开展线形监控中常存在线形监控程序不完善的情况。如此,线形监控在模拟施工现场情况之后,可以对梁桥施工予以识别,明确施工不足的问题,进而促进梁桥施工修正,为使所建设的梁桥符合施工要求而努力。综合以上对线形监控的分析,可以确定线形监控的有效应用,可以及时纠正和处理梁桥施工不足的问题,从而推动梁桥高质量的建成。
为了可以相对准确的分析悬臂浇筑连续梁桥线形监控,在此笔者借助实际工程案例来详细分析。在此所引入的工程案例是某湘江大桥,其按照250 km/h客货共线双线铁路标准来建设的。整个桥梁建设的过程中采用悬臂浇筑法施工。湘江大桥预设主梁连续梁部分全场为500 m,跨度为80 m+2×112 m+2×80 m+41 m;主梁截面为单箱单室、变高度、变截面箱梁。
2.1 悬臂浇筑连续梁桥线形监控的影响要素分析
为了能够高质量的建成悬臂浇筑连续梁桥,确保线形监控有效应用是非常必要的。但实现线形监控有效应用,首先就要明确线形监控应用中存在的影响要素,在此基础上对影响要素予以有效控制,则可以提高线形监控的有效性。对此,笔者参考相关资料对悬臂浇筑连续梁桥线形监控的影响要素予以分析。
因为利用线形监控的过程中挠度计算在一定程度上关系线形监控能否有效发挥作用。所以,挠度计算是影响线形监控能否有效应用的重要要素,加强控制挠度计算至关重要。当前,影响挠度的因素主要有:
1)施工阶段的梁自身静荷载和预加应力。
2)桥梁施工过程中产生的临时荷载也会在一定程度上影响挠度。像施工荷载、悬梁浇筑荷载等临时荷载都有可能影响挠度。
3)随机变化的待定因素也可能影响挠度,混凝土自身的弹塑性性能、预应力损失的大小、混凝土内外温度变化不均等都属于待定因素。
2.2 悬臂浇筑连续梁桥线形监控的综合技术
对于悬臂浇筑连续梁桥线形监控在具体落实的过程中容易受到影响的情况,应当强化线形监控的综合技术,科学、合理的落实线形监控,从而有效的、合理的分析悬臂浇筑连续梁桥施工是否存在不足。悬臂浇筑连续梁桥线形监控的综合技术合理落实的内容:
1)测点布置。
根据湘江大桥规划设计要求,确定主梁节段测点纵向布置于零号块中心、悬臂浇筑其他节段端头、合龙段中心不布置测点,横向布置于桥轴线处、上游侧和下游侧三处(如图2所示)。
2)监控实施。
线形监控实施需要对悬臂浇筑连续梁桥相关方面予以有效的测量,得到准确的数据;依据数据内容,对比规范规定和施工图纸规定,详细分析梁桥施工中梁桥内力、位移变化情况,从而有效评估梁桥的安全性,进而对梁桥施工予以适当的优化。具体的实施内容是:
a.主梁高程测量。
对主梁高程予以有效的监控,主要是为分析主梁竖向位移及桥梁线性是否发生偏移做铺垫。对于主梁高程的监控,主要是先对施工完成的梁段的测点开始,对桥梁结构体系进行测量,再对局部梁段测量。要求整个主梁高程测量的过程中选用精确度较高的测量仪器,如全站仪或电子水准仪,准确的、高精度的测量,尽可能的降低误差,并且要求测量时间安排在晚23:00后至次日清晨日出以前进行。
b.主梁轴线测量。
对于主梁轴线的测量,主要是利用全站仪对施工梁段和施工完成的桥梁段进行测量,根据得到的数据来分析主梁轴线是否发
生偏位。
c.挂篮刚度计算。
挂篮通过横梁承受新浇筑梁段重力荷载,通过后锚杆将重力荷载传递于已完成梁段。对于挂篮刚度的计算,主要分为挂篮变形计算和底模立模标高计算,从而准确且有效的确定挂篮刚度是否达标。
d.主墩水平测量。
主墩水平测量的主要目的是为了确定施工中桥墩是否会发生变形。对于桥梁主墩水平测量,主要是在主墩侧壁轴线两侧确定测点,从其中一个测点展开来标准的测量主墩。根据所得到的测量数据来合理评价桥梁主墩是否发生变形。另外,在对主墩予以测量的过程中注意保证每次测量的时间和高程测量相同,并且采用同一个精确度较高的全站仪来进行测量,如此才能够保证所得到的测量结果精确,为准确的评价主墩做铺垫。
综合以上分析,可以确定悬臂浇筑连续梁桥线形监控是一项非常有意义的工作,其科学的、合理的、规范的、有序的落实,可以尽可能的降低悬臂浇筑连续梁桥质量隐患的存在,为使悬臂浇筑连续梁桥长期坚固的、稳定的、安全的使用创造条件。当然,线形监控实施容易受到影响,致使线形监控效果不佳。所以,在我国科学技术不断发展的今天,注意不断创新和优化线形监控是非常有意义的。
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Influential factors and comprehensive techniques of cantilever grouting continuous beam bridge linear monitoring
Wang Peng
(ZhengzhouEngineeringCo.,Ltd,ChinaRailway7thBureauGroup,Zhengzhou450000,China)
The paper analyzes significant role for linear monitoring in beam bridge construction, takes cantilever grouting continuous beam bridge as the research target, analyzes influential factors and comprehensive techniques of cantilever grouting continuous beam bridge linear monitoring, with a view to promote high standard and high quality bridge construction completion.
cantilever grouting, continuous beam bridge, linear monitoring
1009-6825(2015)18-0195-02
2015-04-19
王 鹏(1975- ),男,工程师
U445.466
A