劉勇 向子鑫 張偉

【摘要】隨著我國國內(nèi)高速公路系統(tǒng)的日益發(fā)展，大跨度剛構(gòu)懸臂現(xiàn)澆橋梁的應(yīng)用將越來越廣泛。在剛構(gòu)橋施工中，橋梁上部懸臂現(xiàn)澆段的線形、結(jié)構(gòu)質(zhì)量、結(jié)構(gòu)安全都成為一項重要控制因素。如何引進(jìn)先進(jìn)的橋梁監(jiān)控量測系統(tǒng)，如何針對不同項目對監(jiān)控量測系統(tǒng)最出調(diào)整優(yōu)化成了一個重要的研究課題。

【關(guān)鍵詞】監(jiān)控量測；T構(gòu)橋；施工研究

在T構(gòu)橋施工中梁橋（連續(xù)剛構(gòu)橋、連續(xù)梁橋）、拱橋，隨著跨徑的增加，施工過程中的安全風(fēng)險和技術(shù)難度隨之增大，當(dāng)梁橋跨徑大于≥100m、拱橋≥80m時，宜進(jìn)行施工監(jiān)控工作。多跨連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)或連續(xù)梁-連續(xù)剛構(gòu)組合結(jié)構(gòu)橋梁，其合龍次數(shù)較多，經(jīng)歷多次體系轉(zhuǎn)換，技術(shù)難度增大，宜進(jìn)行施工監(jiān)控工作。連拱或系桿拱橋同樣難度較大，大曲率彎橋的平面位置與其結(jié)構(gòu)受力有關(guān)，特高墩橋梁的施工干擾因素較多，施工難度也較大，也宜進(jìn)行施工監(jiān)控工作。對于跨徑小于100m的梁橋和跨徑小于80m拱橋以及其他結(jié)構(gòu)復(fù)雜的橋梁，可根據(jù)實際情況，確定是否需要開展施工監(jiān)控工作。斜拉橋和懸索橋由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且跨徑一般都較大，建議在施工過程中進(jìn)行施工監(jiān)控工作。本文的工程項目以酉沿高速公路的T型剛構(gòu)橋著手研究，探索出更安全、精確、高效的監(jiān)控量測方法，并加以推廣和應(yīng)用。

一、工程概況

在酉沿高速公路橋梁工程中，主橋為鋼筋預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T型剛構(gòu)。施工中一定要對T梁的成橋線型進(jìn)行嚴(yán)格控制。因為施工支架、混凝土、模板等都會影響成橋線型。同時，量測放樣、控制網(wǎng)基點等方面的量測誤差也會影響，尤其是量測誤差的影響特別明顯。所以，必須按照工程的實際情況給出良好而有效的橋梁施工量測策略。

二、模擬各個施工階段計算

首先是前期結(jié)構(gòu)分析計算，主要集中在橋梁的設(shè)計參數(shù)與荷載兩個方面。在T構(gòu)橋的施工前期的施工設(shè)計相當(dāng)重要，是施工必須遵循的標(biāo)準(zhǔn)，因而需要對各方面進(jìn)行科學(xué)地計算，這樣才能確保施工質(zhì)量。具體來說，各種材料參數(shù)值必須根據(jù)設(shè)計圖紙和相關(guān)的橋梁設(shè)計規(guī)范來計算與取用。其中包括了橋梁的混凝土的各項力學(xué)性能參數(shù)，主要有抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值、抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值、泊松比、彈性模量、設(shè)計抗壓強度以及設(shè)計抗拉強度；還包括了預(yù)應(yīng)力材料參數(shù)，主要是強度、彈性模量、張拉控制應(yīng)力。而荷載的計算則囊括了自重、預(yù)應(yīng)力、掛籃及吊架重量、橋面鋪裝與護(hù)欄等二期恒載集度、收縮徐變、結(jié)構(gòu)整體的升降溫、溫度梯度及汽車荷載等方面。在施工前期必須對這些進(jìn)行充分而精確的計算，讓施工的各項工作都能夠正確地按照標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范進(jìn)行。

其次是施工階段計算，關(guān)于位移計算與箱梁應(yīng)力計算。位移計算中是針對施工階段的箱梁豎向位移與撓度變形而言。為了監(jiān)控橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與安全性，橋梁施工中需要對箱梁的豎向變形與撓度變形進(jìn)行控制。通過恒荷載、預(yù)應(yīng)力荷載、施工荷載與收縮徐變的計算做好相關(guān)控制措施，在模板立模時需要對預(yù)拱度量進(jìn)行計算，同時澆筑混凝土后的拆模應(yīng)該對其發(fā)送的位移進(jìn)行監(jiān)控。

最后就是驗算運營階段的橋梁的承載能力極限狀態(tài)與正常使用狀態(tài)。根據(jù)橋梁施工規(guī)范計算橋梁承載能力極限狀態(tài)下箱梁正界面彎矩包絡(luò)圖，量測其是否符合規(guī)范那要求。只有箱梁截面的最大、最小組合彎矩和剪力效應(yīng)不超過箱梁界面抗力值時，那么結(jié)構(gòu)強度才符合要求。

三、解決好承臺水化熱問題

T構(gòu)橋中的水化熱問題一直是橋梁工程界十分重視的問題。首先要了解大橋主墩承臺的混凝土最大絕熱溫度，為了不讓承臺表面的混凝土由于失水而干縮裂縫，就需要將防風(fēng)油布包裹在模板側(cè)壁外層，等到混凝土初凝以后灑水，覆蓋塑料薄膜，并鋪設(shè)棉絮來保溫。在承臺混凝土布置溫度測點，其中要有承臺溫度測點、環(huán)境溫度測點、冷卻管進(jìn)出口溫度測點。要注意對溫度的檢測和結(jié)果分析。澆筑養(yǎng)護(hù)期間必須全天進(jìn)行監(jiān)量，一般每個1h量測一次。而監(jiān)控則從澆筑開始持續(xù)7d，但是必須注意內(nèi)部最高溫度及最大內(nèi)表溫差需控制在合理范圍。

四、墩柱應(yīng)力的監(jiān)控量測

為了更好觀測墩身應(yīng)力，需要應(yīng)該在墩底設(shè)置應(yīng)變計觀測應(yīng)力。在墩身四角外面的主鋼筋上埋設(shè)傳感器。為確保在監(jiān)控量測中科學(xué)采集數(shù)據(jù)，需要把應(yīng)力傳感器和混凝土溫度傳感器編號，然后對應(yīng)墩身埋設(shè)截面的相關(guān)測點。鋼筋計根據(jù)測試方向與位置在主墩主筋上固定，和鋼筋應(yīng)力傳感器高度相等的混凝土溫度傳感器則埋置混凝土正中，然后對引線墩外混凝土表面的檢查盒子進(jìn)行測試，方便觀測。施工中應(yīng)該按照實測數(shù)據(jù)修正施工控制參數(shù)，從而準(zhǔn)確模擬施工情況。同時，仔細(xì)處理實測應(yīng)力數(shù)據(jù)，然找理論分析結(jié)果。

五、橋梁監(jiān)控量測

橋梁變形觀測應(yīng)以墩臺基礎(chǔ)的沉降和預(yù)應(yīng)力混凝土梁的徐變變形為主。橋梁變形觀測應(yīng)逐跨、逐墩（臺）布置測點，涵洞應(yīng)逐個布置。其余橋梁變形觀測應(yīng)逐跨、逐墩（臺）布置測點，涵洞應(yīng)逐個布置。橋涵主體工程完工后，沉降觀測期一般應(yīng)不少于6個月；巖石地基等良好地質(zhì)區(qū)段的橋梁，沉降觀測期應(yīng)不少于60天。觀測數(shù)據(jù)不足或工后沉降評估不能滿足設(shè)計要求時，應(yīng)適當(dāng)延長觀測期。

六、結(jié)束語

做好T構(gòu)橋施工中的監(jiān)控量測工作，才能確保橋梁橋墩的基礎(chǔ)工作質(zhì)量。隨著監(jiān)控量測在高速公路T構(gòu)橋的建設(shè)中的普遍運用，因而在相關(guān)的工程施工中，要保證其質(zhì)量與施工安全，就需要做好T構(gòu)橋的量測監(jiān)控工作，讓梁體線符合設(shè)計規(guī)范要求，梁體合龍精度更高，最終實現(xiàn)高速公路過程項目建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

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