现浇箱梁预压沉降观测记录计算 高速公路桥梁现浇箱梁预压沉降测量探索

来源:数码 发布时间:2019-05-15 04:07:25 点击:

  摘要:本文以丹通高速桓仁互通立交为例,首先介绍了现浇箱梁预压的目的、方法及工艺流程,然后重点探讨了现浇箱梁的沉降观测。   关键词:高速公路; 现浇箱梁; 预压; 沉降观测
  中图分类号: U412.36+6 文献标识码: A 文章编号:
  1高速公路桥梁现浇箱梁预压概述
  1.1工程概况
  本文以丹通高速公路路基三标桓仁互通立交为例,本桥共有分四联,第一、二两联为钢筋混凝土现浇箱梁,第三、四联为预应力混凝土箱梁,下部采用挖孔桩桩基础,柱式墩台。
  1.2支架预压目的和作用
  本工程采用采用搭设满堂支架施工,支架预压的主要目的有以下4个方面:一是消除支架、地基的非弹性变形;二是得出比较准确的弹性变形数值,对理论计算进行验证,为支架的预留拱度提供真实可靠的实际依据;三是检验支架的强度、刚度和稳定性;四是检验地基承载力。
  1.3支架预压方法
  (1)荷载组合
  计算荷载应考虑模板、支架、自重、新浇钢筋混凝土或其他圬工结构物的重力、施工人员、材料、机具的重量、振捣时产时的荷载、其他可能产生的荷载。施工中一般取梁重的1.1~1.3为宜,根据地基的处理情况及地质条件进行相应的取值。
  (2)预压材料
  常见的预压材料有水袋预压、砂袋预压、土袋预压等,可根据当地资源及可操作性进行选择。
  (3)工艺流程
  结合丹通高速公路第三合同段桓仁互通立交桥现浇梁支架预压实例,介绍支架预压施工方法。支架搭设完成,同时箱梁底模方木安装完毕后开始进行支架预压。预压前,先将梁底各部分进行放线分块,以确定荷载分布的位置。预压采用定制的预压袋装砂堆载进行,每袋满载重量为1.3t,采用人工装袋,吊车吊送。吊送前先对每一批吊送的砂袋进行过磅称量,并记录在案。砂袋吊送上支架后,根据放线的荷载分布情况进行人工堆放。加载时严格按照荷载布置图的重量堆放砂袋。提前布设观测点,在堆放砂袋时将观测点空出,以便水准尺能够竖直插入进行测量观测。
  2施工过程中现浇箱梁沉降观测
  施工过程中现浇箱梁沉降观测有要求,通常坚持以下五个原则。(1)找准观测点位,依据的基准点对现浇箱梁沉降观测点进行仔细的分析,判断是否稳定。(2)观测仪器必须先进行校准,确保观测数据的正确。(3)观测人员的工作态度端正,技术专业。(4)观测时的环境要协调。(5)观测镜位、观测的方法需预先确定,这样才能使得观测合理。
  沉降观测精度的要求:通常在观测中采用二等水准观测的方法,这种观测要求水准点的间距小于100m,前后的视距也要小于30m。
  观测中使用仪器、参与的人员要求:观测中使用的仪器需精确,沉降观测中通常使用精密水准仪S2,水准尺用因瓦尺,对于观测的技术人员,在工作前要认真熟读操作规程,熟练掌握操作技巧,确保能快速、精确地完成每次观测任务。
  水准基点的设置:由于本桥梁施工现场附近无可架设仪器的固定高地,只有根据需要将地面已有的水准点引测到已施工完成的7#盖梁挡块顶混凝土上,涉及已引测的两个水准基点分别是DS32=3.478m和GL7=8.927m。7#盖梁顶部断面尺寸为长1370cm和宽190cm,满足架设仪器及观测要求。
  3采取合理的措施确保预压沉降观测的实施
  为了确保施工质量,控制好梁体预拱度的数值,所以我们会组织专业技术人员进行预压沉降观测。通常的处理措施是在箱梁模板底模设置预拱度,方式按照抛物线的方式(方向为上拱),这样做跨中位置预拱度的值为最大,预拱度值随着往两侧墩柱方向会越来越小,按照测量理论而言,预拱度的值到墩柱支点该为0。通过以上原理来建立x,y二维直角坐标系,确定抛物线方程式y=-ax2+b,图形见图1,沿桥中心线方向设置X轴,沿桥中心线方向的中点我们定位坐标系的原点,该项目的跨长为16m,因此x取值范围(-8m≤x≤8m),b值为跨中最大预拱度,也就是本文要通过预压观测确定的沉降量。
  
  图1预压沉降观测
  (1)箱梁沉降观测点布置。
  技术人员对沉降点的设置主要分布在5个断面上,他们分别为跨中、1/4跨和距墩柱支点1m,这几个断面沿横向布2个观测点,一般设置在距中心左右大概2m处,这样比较有利于观测。本项共设置沉降观测点10个。
  (2)加载之前的原始标高测量,此为第一期观测数据HⅠ,其具体数据如表1所示。表1加载前的原始标高数据
  
  
  表1加载前的原始标高数据
  (3)加载120%梁体自重的沙袋后,立即进行观测,数据如表2所示。
  
  
  表2加载120%梁体自重沙袋后数据
  间隔1d、2d后分别再进行测量,数据分别如表3、表4所示。待观测点的相邻沉降量在3mm以内,说明沉降趋于稳定。
  
  
  表3间隔1d后数据
  
  
  表4间隔2d后数据
  从以上数据可以看出,点位不再沉降。稳定后的数据为第二期观测数据HⅡ。
  (4)卸载完成后,立即进行观测,此为第三期观测数据HⅢ,如表5所示。
  
  
  4
  表5第三期观测数据
  4变形观测值分析
  预压过程中涉及的变形很多,也很复杂,主要考虑以下四个部分。
  (1)承载地基:弹性变形+非弹性变形。
  (2)支架钢管:弹性变形+非弹性变形。
  (3)木与木接头承压面:非弹性变形(参考数值3mm)。
  (4)木与钢接头承压面:非弹性变形(参考数值2mm)。
  f=总体变形=总体弹性变形+总体非弹性变形=HⅠ-HⅡ。f1=总体弹性变形=地基弹性变形+支架钢管弹性变形=HⅢ-HⅡ。f2=总体非弹性变形=地基非弹性变形+支架钢管非弹性变形+3mm+2mm=HⅠ-HⅢ。具体数值见表6。
  
  
  求得f的平均值f均=107/10=11mm,即为要求的跨中预拱度值。求得f1的平均值f1均=38/10=4mm;求得f2的平均值f2均=69/10=7mm。现在已测出跨中预拱度值,还要将其按照抛物线的形式分配到本跨的任一个位置,这就要求解前面的方程式,可算得a=0.000172,b=0.011,则y=-0.000172x2+0.011(本式计算各参量都以m为单位,也可换算成mm),这样就能求得一跨中任一点的沉降预留量。本跨预压装载和卸载采用吊车起吊沙袋的方式进行,共需要1d时间,本桥共有4联14跨,一联至少也要6d时间,本桥现浇段其他桥跨均按左幅第三联第8跨进行预压,整个桥预压需要24d。
  5水准测量中的注意事项
  5.1精度指标
  往返测高差不符值、环闭合差和检测高差之差的限差应满足一等水准规范精度要求。当测段长度小于0.1km时,按0.1km计算。
  5.2监测中采取的措施
  (1)观测开始前30min将仪器置于露天阴影下,使仪器温度与外界气温趋于一致;(2)水准观测应在标尺分划线成像清晰而稳定时进行,观测前水准仪上的水准器应严格置平;(3)在连续各测站上安置水准仪三脚架时应使其中两脚与水准路线方向平行,而第三脚轮换置于路线方向的左侧和右侧;(4)每一测段的往返测,其测站数均应为偶数。
  5.3平差计算
  由于测区范围小,高差变化很小,温度改正与尺长改正小于0.01mm,在平差计算中不考虑重力场的影响,不进行温度改正和尺长改正;平差计算采用《工程测量数据采集及处理软件集成系统》按距离定权间接平差进行计算,并进行精度评定。
  6结束语
  预压工艺是现浇箱梁沉降观测中不可缺少的工序,各施工单位一定要精心组织,严格管理,保证箱梁预压沉降测量工作能真实反映现场实际情况,避免工程质量事故的发生。
  参考文献:
  [1]杨少伟.道路勘测设计[M].北京:人民交通出版社.
  [2]武汉测绘学院,同济大学.控制测量学[M].北京:测绘出版社.
  [3]李青岳,陈水奇.工程测量学[M].北京:测绘出版社.
  [4]许娅娅.测量学[M].北京:人民交通出版社.
  [5]周世贵.现浇连续箱梁中支架预压施工技术研究.城市建设理论与研究,2011(28).
  [6]衣庆海.现浇连续箱梁支架的预压控制方法.辽宁交通科技,2005(12).

推荐访问:预压 沉降 桥梁 高速公路
上一篇:电力系统电压无功管理初探 电力系统无功电压自动控制
下一篇:最后一页

Copyright @ 2013 - 2018 易啊教育网_免费学习教育网_自学.励志.成长! All Rights Reserved

易啊教育网_免费学习教育网_自学.励志.成长! 版权所有 湘ICP备11019447号-75