【第三期讨论主题】桥梁施工监控、桥梁检测与桥梁监测
jiyideshengxia
2005年07月10日 13:01:54
来自于桥梁工程
只看楼主

喜欢出差,喜欢一种飞来飞去的感觉,可是偶很倒霉,郑州机场、南京机场、拉萨机场、昆明机场成都机场都让偶苦苦滞留过,记得有次从南京飞沈阳,大雾,一个准备签合同的乘客听说航班要延续到第二天,急得想去撞墙,那天一直折腾到半夜2点,送行的人没有把偶送掉又把偶给带回去第二天接着送,真是让人无语。现在,我在贵阳机场,喝着死贵死贵的黑咖啡(呵呵,服务员还推荐偶喝蓝山,笑~~~蓝山象茅台一样很少有真的,偶在任何地方喝的茅台都赶不上在在茅台镇喝到的味道,呵呵,跑题了~~~),一边等待一边写这个贴,希望,读到这篇贴的板油,能够闻到字里行间的咖啡香~~~

喜欢出差,喜欢一种飞来飞去的感觉,可是偶很倒霉,郑州机场、南京机场、拉萨机场、昆明机场成都机场都让偶苦苦滞留过,记得有次从南京飞沈阳,大雾,一个准备签合同的乘客听说航班要延续到第二天,急得想去撞墙,那天一直折腾到半夜2点,送行的人没有把偶送掉又把偶给带回去第二天接着送,真是让人无语。

现在,我在贵阳机场,喝着死贵死贵的黑咖啡(呵呵,服务员还推荐偶喝蓝山,笑~~~蓝山象茅台一样很少有真的,偶在任何地方喝的茅台都赶不上在在茅台镇喝到的味道,呵呵,跑题了~~~),一边等待一边写这个贴,希望,读到这篇贴的板油,能够闻到字里行间的咖啡香~~~

桥梁监控、桥梁检测与桥梁监测,近年来越来越频繁地被人提及,这三个概念,是一样的吗?大家见仁见智,说说自己的看法吧。

偶不要再一个人再把所有的话都说完了,象上次设计与施工的主题,本来应该是rebod斑竹多谈一点的,偶却一个人说了那么多,rebod斑竹乐得清闲竟然神秘失踪害得众板油一起担心,所以,偶也要偷懒一下,这一期,你们先说~~~~

快中午一点了,好饿,偶还很没预见性地随身携带笔记本的电源,就说到这里吧,留点体力留点电力给自己。

记忆的盛夏饥寒交迫中于贵阳机场~~~~~


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zhajinbo
2005年09月01日 10:22:24
12楼
顶,好东西,非常感谢!楼主!
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ljiwenz
2005年09月01日 10:42:10
13楼
楼主的文章不错,顶
欧的理解,这几年桥梁的监控、监测和检测目前朝向两个方向发展,一个就是楼主提到的施工过程监测方面,这方面偶得一件与楼主意见相近,由于施工单位监控不到位是垮桥事件的直接原因。对这社会的高速发展,现在桥梁热来热多,很多桥梁在超期服务和超负荷服务的情况下需要重新进行功能鉴定,从而造就了非常大的一块市场。尤其在桥梁加固方面市场前景看好,楼主若在这方面发几贴,效果应该很好。
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stzhgswjtu
2005年09月01日 21:30:27
14楼
简单的说:
桥梁监控是新桥施工过程中,按照实际施工工况,对桥梁结构的内力和线型进行量测,经过误差分析,继而修正调整以尽可能达到设计目标。
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imhp
2005年09月03日 12:21:45
15楼
感谢.........,请问有没有桥涵试验检测技术的视频啊?或者这方面的图片,或者是教案啊之类的。
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jiyideshengxia
2005年09月19日 10:45:42
16楼
现在对在建的南昌生米大桥概况及其施工监控过程进行简单介绍。

工程概况

生米大桥位于南昌市外环快速路上,为跨越赣江连接南昌、昌北城的重要桥梁。生米大桥主桥为钢管混凝土中承式系杆拱桥加T形刚构,拱桥结构为钢拱柔梁,单拱跨度为228米,全长606米,跨径布置为75m+228m+228m+75m。

T构的上部结构采用预应力混凝土变截面T形刚构箱梁,支点梁高8.5m,梁端高2.8m。T构两端8m范围内为2.8m等高度箱梁,梁底按二次抛物线变化至梁根部。

抛物线方程:y=-0.00141923436X2+0.01135387X-2.8。

桥梁截面为单箱双室斜腹板箱形截面。顶板厚28cm(墩顶处截面加厚至100cm),底板厚25~70cm(墩顶处截面加厚至140cm);腹板厚40~80cm。顶板两侧各悬臂4m,T构墩顶箱内设置横隔板,边支点设置横隔梁。一个T构共设置二个合龙段。下部结构:基础采用桩基接承台,桩基直径2.5m,承台高4m,墩身采用双墙式薄壁墩,薄壁墩厚1.5m,间距2m。

T构采用三向预应力体系,箱梁纵向、横向预应力体系采用Φj15.24高强度低松弛(II类松弛)钢绞线(标准强度1860MPa),竖向预应力采用Φ32高强度精轧螺纹钢,纵向间距50cm。

箱梁采用对称平衡施工,墩两侧不平衡重量不得大于60吨

图为南昌生米大桥的效果图
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jiyideshengxia
2005年09月19日 10:49:02
17楼
监控方案依据

 

1.《城市桥梁设计准则》(CJJ11-93)建设部

2.《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)建设部

3.《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ023-85)交通部

4. 南昌市生米大桥工程施工图设计(第三标段T型刚构),上海林同炎李国豪土建工程咨询有限公司

图为:30-31#号墩之间的下游钢管拱开始对位,小里程方向的1/4已经开始吊装调整
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jiyideshengxia
2005年09月19日 10:53:33
18楼
监控方法

桥梁的施工控制是一个施工→量测→判断→修正→预告→施工的循环过程,为了能够控制桥梁的外型尺寸和内力,首先必须安排一些基本的和必要的量测项目,其内容包括主梁各施工工况的标高、主梁部分控制断面的应力、结构温度场、气温以及对混凝土材料的一些常规试验。

在每一工况返回结构的量测数据之后,要对这些数据进行综合分析和判断,以了解已存在的误差,并同时进行误差原因分析。

在这一基础上,将产生误差的原因予以尽量消除,给出下一个工况的施工控制指令,在现场施工形成良性循环。

整个施工控制过程见流程图

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jiyideshengxia
2005年09月19日 11:00:18
19楼
施工控制误差分析

误差分析是施工监控的难点,也是施工监控三大系统中相对最不成熟的部分,主要原因是测试数据较少而影响因素较多的矛盾引起的。例如,引起主梁标高较低的因素较多,诸如混凝土超方、挂篮变形较大、预应力张拉力不够、临时荷载引起、日照影响等等,在诸多的因素中,仅仅通过标高测量或者应变测量是很难判断出原因的。所以,为了得到更准确的分析,必须增加测点,增加测试工况,增加测试内容。下面将连续梁桥可能碰到的误差、误差的严重程度以及解决方法分析如下:

1、结构刚度误差

引起结构刚度误差的因素,一方面是混凝土弹性模量的改变,另一方面截面尺寸的变化,都对刚度有所影响。对于对称悬臂施工的连续梁桥来说,如果整体刚度提高,虽然浇筑混凝土过程中主梁变形量会减少,但是,张拉预应力束过程中变形量也会减少。所以,结构刚度误差对施工控制质量的危害不大。

2、浇筑混凝土误差

浇筑混凝土误差,即超方现象是浇筑混凝土过程中难以克服的误差,产生的原因有两方面。一方面是浇筑混凝土时,由现场施工负责人估计顶、底板混凝土厚度而产生的误差,另一方面是由模板变形和混凝土容重变化而产生的误差。

混凝土超方对连续梁桥施工阶段的内力和线型影响较大,特别是两侧出现不平衡超方时,影响就更大。当结构悬臂伸长时,危害急剧增加。

在施工过程中,通过改进施工方法减少误差的产生是很有必要的,也是可行的。对悬臂施工的连续梁桥来说,由于两悬臂端对称荷载对结构的影响比单侧荷载要小的多,所以,施工中出现两侧不平衡荷载时,可以考虑在轻的一侧增加重量,只要保持平衡,影响不会太大。

3、桥面临时荷载影响

桥面临时荷载的影响类似于混凝土超方,既存在对称荷载,也存在单侧荷载。桥面临时荷载可分为两类,第一类相对固定,如卷扬机、压浆机、吊索机、施工简易房等;第二类比较随机,如桥面上堆放的钢筋、型钢、锚具等。

由于桥面荷载随机性较大,只能通过实地观察,估计桥面荷载的重量以及位置,在计算数据中考虑。如果能准确估计第一类荷载的重量,并且随时记录第二类荷载堆放的时间和重量,是能够在计算中消除此类误差的。由于临时荷载是随机的,如果把每一种荷载影响作为荷载工况输入跟踪计算,并不方便。一般情况下,可先进行试算,将各种荷载影响的结果算出,作为修正值现场修正会比较方便。

当结构处于悬臂状态时,桥面临时荷载的影响效果同浇筑混凝土的超方现象。由于它是随机的,所以较难掌握。在施工过程中,加强施工管理,除了必须的施工设备外,对于无用的设备及时清理,并且尽可能保持桥面荷载的平衡性。在计算中要考虑临时荷载的影响,特别是在挂篮定位时要将不平衡的临时荷载影响排除。

4、挂篮及模板定位误差

由于挂篮是一个庞大的结构物,加上挂篮本身刚度的影响,实际施工时挂篮位置很难做到与设计一致。挂篮模板定位包括外模板和内模板的定位,外模板决定了梁底标高,而内模板决定了桥面的标高。

挂篮定位是控制主梁标高最重要也是最直接的手段,定位时只要态度认真,并且挂篮在设计上是合理的,挂篮定位误差能够控制在允许范围以内。一般桥梁工地都是24小时工作制,在挂篮定位时其它工序仍在进行,所以挂篮定位必须考虑温度和临时荷载的影响。

5、挂篮变形误差

浇筑混凝土过程中,挂篮会发生变形,这包括纵向变形和横向变形,也包括弹性变形和非弹性变形。

挂篮非弹性变形对施工控制质量有较大影响,特别是后支点挂篮,由于无拉索帮助,挂篮受力较大。前支点挂篮由于拉索帮助,其纵梁的受力得到很大改善,但是,对于宽桥,前支点挂篮优点不明显,其主要受力在横向,所以前支点挂篮的横向受力更为重要。

6、温度影响

温度影响是施工控制中较难掌握的因素,这主要是因为温度始终变化无常,而且在同一时刻,结构各部分也存在温差。所以,在结构计算中一般不把温度影响作为单独工况,而是将温度影响单独列出,作为修正。温度测量也比较困难,一般情况下,只能测气温,而气温和结构温度是有很大差别的。

温度影响产生桥梁挠度变化有两种情况:均匀温差、箱梁内外侧的相对温差。

温度变化虽然随时存在,但其对施工控制的危害主要表现在挂篮定位时,选择夜间或者早晨进行挂篮定位比较合适。温度影响变化无常,每座桥都有各自特点,所以施工控制前必须加强观测,及时掌握规律,尽可能排除温度影响。如果能掌握温度引起挠度的变化规律,可以将挂篮定位安排在任意的时间进行,对于加快施工进度是有好处的。

7、预应力束张拉力误差

预应力束张拉误差一方面由张拉千斤顶的油压表读数误差引起,另一方面由各种预应力损失引起。预应力损失包括:①管道摩阻力,②锚具损失,③温度损失,④钢丝松弛,⑤徐变损失。

悬浇阶段的预应力束
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jiyideshengxia
2005年09月19日 11:11:43
20楼
施工监控的工作及对施工工艺的要求

1.薄壁墩及0#块施工

在薄壁墩及0#块施工过程中,监控单位可定期派人到达现场,进行测点埋设,具体要求做到以下几点:

①薄壁墩施工前须预埋应变测点,或者薄壁墩施工完成后,将表面应变计粘贴在混凝土表面;

②0#块施工模板支架须有足够的刚度,浇筑混凝土前支架须进行1.2倍箱梁荷载的预压,防止浇筑过程中产生过大变形;

③根据计算及相应的预压结果,设置0#块主梁的预拱度。

2. 主梁悬臂施工

主梁悬臂施工是施工监控过程中工作量最大,也是时间最长的阶段,在这个过程中,施工监控单位必须有专人常驻现场,实时监控并指导施工。

在这个过程中,必须做到以下几点:

①施工单位提供挂篮、模板、施工机具的重量及形心位置;

②挂篮使用前须进行压载试验,消除挂篮的非弹性变形并提供弹性变形值;

③挂篮移动到位、浇筑砼和张拉预应力束工况均须进行监控测试;

④每阶段挂篮定位数据由监控单位提供;

⑤挂篮定位须在早晚进行,当悬臂超过9#块时,测量时间要求在早上8:00前或阴雨天,以避开日照影响;

⑥主梁应力测试断面设在悬臂根部、跨中和合龙段。

3. 主梁合龙施工及桥面铺装

主梁合龙施工是施工监控过程中的关键阶段,在这个阶段必须做到以下几点:

①施工单位尽早提供合龙方案,包括合龙时的底篮重量;

②监控单位提供合龙段配重重量;

③合龙前1个星期应该24小时不间断测试温度,以确保合龙时间选择在一天中温度最低而且相对稳定的时间;

④浇筑合龙段混凝土观测应变和标高的变化;

⑤合龙段混凝土的养护;

⑥主桥合龙后测量全桥梁顶标高以确定是否调整桥面的铺装标高。

图为监控人员对已安装好的应变计进行测试
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jiyideshengxia
2005年09月19日 11:16:55
21楼
红笔圈着的就是拱肋下缘已安装好的应变计
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