【摘要】通過(guò)橋梁墩臺(tái)沉降觀測(cè),可以監(jiān)測(cè)主體結(jié)構(gòu)的沉降、傾斜和變位情況,為橋梁結(jié)構(gòu)受力狀況、內(nèi)力計(jì)算提供數(shù)據(jù),可有效地保證工程的安全運(yùn)行。鑒于此,本文通過(guò)結(jié)合橋梁墩臺(tái)沉降觀測(cè),提出其可采取的橋梁墩臺(tái)施工沉降觀測(cè)技術(shù)及控制措施、旨在為同類工程提供借鑒。
【關(guān)鍵詞】橋梁墩臺(tái);沉降觀測(cè);控制措施
1.橋梁墩臺(tái)施工沉降觀測(cè)技術(shù)
通過(guò)測(cè)橋梁墩臺(tái)沉降觀,可以檢測(cè)主體結(jié)構(gòu)的沉降、傾斜和變?yōu)榍闆r,不但為橋梁結(jié)構(gòu)受力狀況、內(nèi)力計(jì)算提供數(shù)據(jù),提高了準(zhǔn)確性,而且能便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況,采取措施,保證工程的正常運(yùn)行。沉降觀測(cè)的主要內(nèi)容是:通過(guò)布設(shè)控制網(wǎng),按相關(guān)精度要求,根據(jù)施工受力加載實(shí)況,定期定點(diǎn)對(duì)墩臺(tái)基礎(chǔ)在施工過(guò)程中的沉降、變位情況以及徐變上拱度進(jìn)行觀測(cè),在施工過(guò)程中控制沉降,確保工程質(zhì)量和安全。
對(duì)橋梁墩臺(tái)沉降觀測(cè)儀器采取高精度經(jīng)緯儀、水準(zhǔn)儀、管式測(cè)斜儀和線條式銦瓦合金水準(zhǔn)標(biāo)尺等。沉降觀測(cè)的不點(diǎn)的設(shè)置,沉降監(jiān)測(cè)手機(jī)使用的基準(zhǔn)的利用線路控制測(cè)量中布設(shè)的精密控制網(wǎng)中的控制點(diǎn),控制點(diǎn)間距為200M,控制點(diǎn)選擇已完成樁基區(qū)域穩(wěn)定的搞程控控制的。沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置根據(jù)結(jié)構(gòu)受力和全線的地質(zhì)情況,對(duì)全線的沉降觀察點(diǎn)布設(shè)進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)沉降觀測(cè)的要求確定相應(yīng)沉降觀測(cè)標(biāo)志。施工時(shí),按設(shè)計(jì)要求將觀測(cè)點(diǎn)埋設(shè)在設(shè)計(jì)位置。
對(duì)于橋梁墩臺(tái)沉降觀測(cè)方法采用精密幾何水準(zhǔn)測(cè)量方法進(jìn)行,觀測(cè)過(guò)程中,各項(xiàng)偏差控制及業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)處理按照有關(guān)規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。橋梁的沉降觀測(cè)周期主要是橋梁基礎(chǔ)澆筑混凝土終您凝后,即開始初始觀測(cè),因?yàn)椴煌瑯蛄撼两涤^測(cè)的的初始觀測(cè)日期是不一樣的。對(duì)于上部結(jié)構(gòu)施工期間,墩臺(tái)沉降、變位觀測(cè)周期,結(jié)合上部結(jié)構(gòu)加載或澆筑砼的施工方案,制定不同的觀測(cè)周期:受荷載前期每7天一次,上部結(jié)構(gòu)施工期間每1天一次,上部結(jié)構(gòu)施工完成墩臺(tái)承受載前期第一個(gè)月為每7天一次,之后每30天一次。橋梁基礎(chǔ)遇到特殊情況,即進(jìn)行幾小時(shí)一次的連續(xù)觀測(cè),及時(shí)提供觀測(cè)數(shù)據(jù),確保橋梁結(jié)構(gòu)安全。根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù),推算出各個(gè)觀測(cè)階段的沉降量和最終沉降量,并得到推算的沉降變異量,將實(shí)測(cè)推算結(jié)果與原計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比。推算的沉降變異量若滿足要求,則按原計(jì)劃施工。推算的沉降變異量若不滿足要求時(shí),則延長(zhǎng)沉降滯留期等處理方法以滿足沉降要求。
另外,對(duì)橋梁徐變上拱度觀測(cè)也是橋梁觀測(cè)的重要環(huán)節(jié)。其橋梁徐變產(chǎn)生因素主要是與混凝土的骨料級(jí)配、水灰比、材料性能、環(huán)境濕度、養(yǎng)護(hù)方法、預(yù)應(yīng)力大小、張拉齡期、橋梁截面尺寸形式等因素有關(guān)。沉降觀測(cè)的布點(diǎn)適宜布置在橋梁的1/4、1/2、3/4跨位置。對(duì)于橋梁徐變引起的豎向變形量通過(guò)設(shè)置水準(zhǔn)點(diǎn)觀測(cè),繪制變形曲線。并結(jié)合混凝土強(qiáng)度、彈性模量和齡期,作為綜合控制混凝土徐變的參數(shù)。根據(jù)按張拉1個(gè)月、2個(gè)月、3個(gè)月、半年、1年已及2年的時(shí)間進(jìn)行觀測(cè)。
通過(guò)結(jié)合工程實(shí)踐,在對(duì)橋梁沉降觀測(cè)中應(yīng)當(dāng)注意對(duì)每次觀測(cè)堅(jiān)持采取“四固定”原則,即:對(duì)橋梁沉降檢測(cè)所采用的儀器及水準(zhǔn)標(biāo)尺固定;觀測(cè)人員固定;觀測(cè)位置固定;觀測(cè)環(huán)境和條件基本相同。對(duì)觀測(cè)所采用的水準(zhǔn)儀應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)檢查,每次作業(yè)前,及時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)校政。布置觀測(cè)路線時(shí),前后視距不超過(guò)40米,前后視距差不超過(guò)1米,以提高觀測(cè)時(shí)的清晰度。觀測(cè)時(shí)間及環(huán)境:不在日出前后1小時(shí)、中午時(shí)分進(jìn)行觀測(cè)、更不能在大風(fēng)或有霧的情況下進(jìn)行觀測(cè)。
2.橋梁墩臺(tái)沉降的控制措施
根據(jù)橋梁墩臺(tái)沉降檢測(cè)結(jié)果而采取相應(yīng)的控制措施,是有效保證橋梁安全運(yùn)行的基礎(chǔ)。主要措施從以下幾個(gè)方面將行。
。1)對(duì)橋梁鉆孔樁孔底沉砟、泥漿比重的控制,以及混凝土灌注質(zhì)量控制。對(duì)橋梁采取鉆孔時(shí),避免鉆孔傾斜。在鉆孔就位和鉆孔過(guò)程中,要隨之注意校核鉆桿的垂直度,發(fā)現(xiàn)傾斜及時(shí)糾正。對(duì)于地基不均勻、土層呈斜壯分布和土層中夾有大的孤石或其它硬物的情形,施工前必須做好準(zhǔn)備。在不均勻地層中鉆孔時(shí),選擇自重大、鉆桿剛度大的鉆機(jī)較有利,并采取抵擋慢速的鉆進(jìn)方法。
。2)對(duì)明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)沉降控制。對(duì)橋梁基底應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制超挖,松動(dòng)部分予以清除。使用機(jī)械開挖時(shí),不破壞基底土的結(jié)構(gòu),在設(shè)計(jì)高層以上保留一定厚度由人工開挖。巖石地基基坑開挖松動(dòng)爆破開挖,控制裝藥量,以保證基巖的完整性不被破壞。加強(qiáng)地基承載力檢測(cè);右话憔才旁诳菟蛏儆昙竟(jié)開挖,開挖過(guò)程連續(xù),基坑內(nèi)做好排水設(shè)施并及時(shí)澆注。基底暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí),應(yīng)重新檢測(cè)地基承載力。最下層基礎(chǔ)不立模,滿坑灌注混凝土。
。3)對(duì)橋梁徐變上拱度控制措施可通過(guò)嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)間,雨加應(yīng)力時(shí)混凝土強(qiáng)度。彈性模量、齡期達(dá)到設(shè)計(jì)要求;施加預(yù)應(yīng)力嚴(yán)格實(shí)行“雙控”,嚴(yán)禁超張拉。嚴(yán)格控制箱梁徐變上拱期,簡(jiǎn)支箱梁不少于2個(gè)月,預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁不少于6個(gè)月,在預(yù)定徐變期間內(nèi)徐變上拱未趨穩(wěn)定時(shí)應(yīng)當(dāng)延長(zhǎng)徐變上拱期。嚴(yán)格控制混凝土材料性能和配合比,以確保其彈性模量不低于設(shè)計(jì)值。
。4)所有權(quán)利的墩臺(tái)頂部,箱梁端部?jī)蓚?cè)均預(yù)埋N16鋼管并套絲,頂端安設(shè)M16帶帽不銹鋼絲桿。測(cè)量體系的設(shè)置考慮各個(gè)施工階段和運(yùn)營(yíng)期間的測(cè)試,以便獲取更多的數(shù)據(jù),校核測(cè)試結(jié)果。儀器采用精密水準(zhǔn)儀,測(cè)量控制精度為1架梁前,每周觀測(cè)一次,架梁后第一個(gè)月,每周測(cè)量一次;第二、三個(gè)月,每2;量一次;第四、五、六個(gè)月,每月量一次。在施工過(guò)程中,觀測(cè)主要是提供架梁后墩臺(tái)和基礎(chǔ)的沉降,根據(jù)觀察的數(shù)據(jù)繪制時(shí)間和沉降曲線。根據(jù)曲線和實(shí)際的測(cè)量結(jié)果,預(yù)測(cè)將來(lái)的沉降,判定預(yù)測(cè)的可靠性和沉降是否趨于穩(wěn)定。如數(shù)據(jù)分析結(jié)果超出容許范圍,則與有關(guān)單位分析原因、商討對(duì)策。盡可能使沉降發(fā)生在施工期間,橋梁沉降的控制無(wú)論是總沉降還是各墩臺(tái)的差異沉降量均為工后沉降,在此之前各施工階段的沉降量均可在相應(yīng)的施工時(shí)間段內(nèi)的結(jié)構(gòu)高度進(jìn)行調(diào)整。如:墩臺(tái)身高度、高度、墊石與座底板間的壓漿體等進(jìn)行調(diào)整。施工中切實(shí)如上及控制方法和措施,實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)預(yù)期控制指標(biāo)。[科]