羅剛

摘要 在河流廣布、地質(zhì)條件復(fù)雜區(qū)域修建橋梁項目，常采用大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋，修建過程中必須高度重視其施工控制。通過科學(xué)合理的施工監(jiān)控，才能保證所建的橋梁線形平順，且保持良好的受力狀態(tài)。基于此，文章以某高速公路大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋為案例，全面分析了連續(xù)剛構(gòu)橋的施工監(jiān)控方案，為確保順利合龍奠定基礎(chǔ)，旨在為今后此類項目施工監(jiān)控提供借鑒。

關(guān)鍵詞 高速公路橋梁項目；連續(xù)剛構(gòu)橋；施工監(jiān)控；懸臂施工

中圖分類號 U448.23文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2023）10-0069-03

0 引言

該文以某大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋懸臂施工為具體案例，監(jiān)控測量了懸臂各個施工階段的關(guān)鍵截面位置線形及應(yīng)力變化，并通過運用有限元軟件，設(shè)計了仿真模型，明確了各個結(jié)構(gòu)控制參數(shù)的理論值，借助于施工監(jiān)控技術(shù)體系，識別出全部的施工參數(shù)。經(jīng)過施工監(jiān)控實踐總結(jié)，論證了該橋所采用的施工監(jiān)控方案效果較好，不同監(jiān)測位置的高程及應(yīng)力值接近于理論值，施工質(zhì)量符合設(shè)計標準，確保了橋梁成功實現(xiàn)合龍。

1 工程概況

某高速公路橋梁為大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋，橋面車輛限速80 km/h，設(shè)計荷載為公路－Ⅰ級。橋墩設(shè)計為柱式墩，基礎(chǔ)為鉆孔樁基礎(chǔ)。橋梁跨徑布置為10×40 m+（70+130+70）m+40 m。該文以（70+130+70）m的連續(xù)剛構(gòu)段為案例，并考慮具體工況，開展施工監(jiān)測。

2 線性監(jiān)測

線性檢測主要是監(jiān)測控制橋梁高程，除了監(jiān)測單獨梁段外，還要監(jiān)測各節(jié)段的整體線形，確保橋梁線形符合設(shè)計標準，并為實現(xiàn)順利合龍奠定基礎(chǔ)。

2.1 測點布置

推進橋梁懸臂施工，其核心部位主要為0#和1#號塊梁段，各項施工活動是基于此梁段而進行的。所以，后續(xù)施工高程測量是以此兩梁段為基準點，力求剛構(gòu)橋梁的成橋現(xiàn)行達標，從而對橋梁的各段高程有相對精確的測量[1]。開展線性檢測，在剛構(gòu)橋梁上布置的監(jiān)測點共有9個，主要是在0#、1#號塊梁段。圖1表示各個布置點。

在剛構(gòu)橋梁上布設(shè)懸臂梁段測點時，必須滿足兩個條件，其一是不能妨礙橋梁正常施工，其二是所布設(shè)的監(jiān)測點能對梁體形狀的變化有準確把握[2]。為滿足上述要求，需要在梁頂面軸線處及兩側(cè)翼緣板對稱處布設(shè)3個監(jiān)測點。圖2表示懸臂澆筑節(jié)段測點布置圖。

2.2 線性監(jiān)測結(jié)果分析

11#墩與12#墩的結(jié)構(gòu)具有對稱性，該文分析所開展的線性監(jiān)控，主要是施工監(jiān)測11#墩橋梁節(jié)段，并分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，監(jiān)測梁段合龍的標高數(shù)值，并將其與理論值對比，對比分析結(jié)果見表1。

分析表1的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：相對于設(shè)計及預(yù)計標高，各監(jiān)測點的實際標高值稍高。橋梁合龍后，梁段標高的實測值要超出設(shè)計標高大約0.013 m，實測值超出預(yù)計標高大約0.007 m。此兩標高差距并未超出允許值，由此表明該橋合龍取得了良好效果[3]。

3 應(yīng)力監(jiān)測

將橋梁的應(yīng)力監(jiān)測點布設(shè)在剛構(gòu)橋梁的主梁及橋墩的關(guān)鍵截面處，進行應(yīng)力監(jiān)測，管控橋梁施工過程，從而確保橋梁的實際應(yīng)力值與設(shè)計標準一致[4]。如果兩個數(shù)值存在差異，應(yīng)立即采取糾偏措施，當(dāng)差異值較大時，為確保安全施工，需要立即停工。

3.1 測點布置

在梁體的主控截面上布設(shè)應(yīng)力測點，目的是對梁體的具體應(yīng)力狀況有準確的反映。針對該文介紹的連續(xù)剛構(gòu)橋梁的主梁施工監(jiān)測，每個斷面布設(shè)4個監(jiān)測點，安裝應(yīng)力監(jiān)測傳感器，監(jiān)控主墩施工環(huán)節(jié)，各斷面需布設(shè)6個監(jiān)測點[5]。圖3～6分別表示各監(jiān)測點布置情況。

3.2 應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果分析

3.2.1 主梁應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果分析

采集兩個監(jiān)測點的應(yīng)力監(jiān)測值，分別為11#墩主梁斷面3的頂板監(jiān)測點1和底板監(jiān)測點4，將其與標準值相比較，圖7表示兩監(jiān)測點在不同階段的應(yīng)力值對比情況。

分析圖7發(fā)現(xiàn)：

（1）橋梁施工過程，斷面3頂板及底板持續(xù)受壓，實際的監(jiān)測應(yīng)力值基本都超過標準值。橋梁澆筑過程中，應(yīng)力監(jiān)測值的變動趨勢為鋸齒形，這與標準值的變化趨勢大體相同。

（2）應(yīng)力監(jiān)測值與標準應(yīng)力值之間存在偏差，最大值達到0.52 MPa，但并未超出標準值，作業(yè)條件、各種人為或環(huán)境因素都會影響到誤差大小[6]。

（3）上緣應(yīng)力因受張拉預(yù)應(yīng)力的影響會不斷變大，而下緣應(yīng)力不斷變小。

（4）對比橋梁的頂板及底板應(yīng)力，前者都超過后者，該橋梁的實測壓應(yīng)力最大值為15.34 MPa，所有的監(jiān)測應(yīng)力值偏差都屬于正常范圍[7]。由此可知，該橋梁主梁具有較高的安全性，施工監(jiān)控達到預(yù)期效果。

3.2.2 主墩應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果分析

11#墩和12#墩具有一樣的構(gòu)造，分析兩個測點的監(jiān)測值，分別是11#墩最底部B斷面的1和4。圖8為實際應(yīng)力監(jiān)測值與理論值的對比情況。

分析圖8發(fā)現(xiàn)：11#墩斷面B一直承受一定的壓力，不同監(jiān)測點的應(yīng)力值與理論值基本一致，誤差不超過0.23 MPa，并未超出誤差準許值范圍，實測值和理論值具有良好的契合度，這表明該橋梁主墩施工監(jiān)控效果較好[8]。

4 結(jié)論

綜上所述，該文論述了大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋施工監(jiān)控的實施過程，分別從線性監(jiān)控與應(yīng)力監(jiān)控兩方面展開，主要分析結(jié)論如下：

（1）相對于設(shè)計及預(yù)計標高，主梁頂部各監(jiān)測點位的實測標高值稍大，但梁體完成合龍后，各個監(jiān)測點位的實測標高與設(shè)計標高的誤差不超過0.014 m、與預(yù)計標高的誤差不超過0.008 m，都屬于正常的偏差范圍。由此可知，該鋼構(gòu)橋的合龍較為成功，這充分證明該橋的現(xiàn)行監(jiān)控效果較好。

（2）主梁各監(jiān)測點位的實測應(yīng)力值發(fā)生改變，變化趨勢與理論值大體相同。作業(yè)流程、環(huán)境溫度及材質(zhì)變化等對主梁實測應(yīng)力值有一定影響，相較于理論值，會產(chǎn)生偏差，偏差值不超過0.52 MPa屬于正常范圍，這表明應(yīng)力監(jiān)控的效果較好。

（3）主墩各監(jiān)測點位的實測應(yīng)力值與理論值之間的誤差較小，不超過0.23 MPa，屬于正常誤差范圍，且兩者具有較高契合度，表明該橋梁主墩應(yīng)力監(jiān)控效果較高。

參考文獻

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