京滬高鐵跨泰肥鐵路特大橋懸澆連續(xù)梁徐變觀測、分析與應(yīng)用

1、京滬高鐵跨泰肥鐵路特大橋懸澆連續(xù)梁徐變觀測、分析與應(yīng)用京滬高鐵跨泰肥鐵路特大橋懸澆連續(xù)梁徐變觀測、分析與應(yīng)用一、概述長期荷載作用下的變形徐變：混凝土在一定的應(yīng)力水平下，保持荷載不變，隨著時間的延續(xù)而增加的變形稱為徐變?；炷列熳兪钦硰椥圆牧系囊环N固有時變特性?；炷敛牧系男熳?對大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的線形和應(yīng)力控制有著很大的影響。同時由混凝土的徐變所引起的預(yù)應(yīng)力附加損失、支座不均勻沉降、混凝土箱梁下?lián)稀⑾淞焊拱彘_裂、結(jié)構(gòu)應(yīng)力重分布等,使得運營中的橋梁結(jié)構(gòu)過早地失效或喪失功能。二、所觀測地段工程概況京滬高速鐵路跨泰肥鐵路特大橋在dk460+742.09與泰肥公路交角為1145314，采用1

2、-（60+100+60）m連續(xù)梁跨越，橋下提供凈高12.34m。跨泰肥公路處51、52號墩為連續(xù)梁主墩，樁基礎(chǔ)均為20根1.5m鉆孔灌注樁，長度分別為15m和17m，承臺加臺高度6.5m；50、53號墩為連續(xù)梁邊墩，兩邊墩均為12根1.5m鉆孔灌注樁，長度分別為14和28m，承臺高度5m。跨泰肥鐵路特大橋（60m+100m+60m）現(xiàn)澆預(yù)應(yīng)力砼砼連續(xù)梁全橋長221.5m，邊跨60.75m+中跨100m+邊跨60.75m，橋?qū)?2m。全橋共59節(jié)段，其中2個0#梁段在托架上現(xiàn)澆、2個15#梁段(邊跨現(xiàn)澆段)在支架上現(xiàn)澆、2個邊跨合龍段及1個中跨合龍段，52個懸澆節(jié)段，懸澆節(jié)段長度最長為4m，最短

3、為2.5m。截面參數(shù)：底板厚度從120cm變化到40cm，腹板厚度從100cm變化到80cm(4#塊)，再從80cm變化到60cm(11#塊)，頂板厚度40cm(現(xiàn)澆段由65cm變到40cm)，翼緣板厚28.4cm；翼緣板寬265cm,底板寬670cm(除開0#塊補塊790cm)。三、觀測方法1.一般要求在連續(xù)梁合攏完工后終張拉前，先進(jìn)行第一次測量，然后終張拉后立即進(jìn)行測量，然后按照3天，5天，然后保持7天的頻次連續(xù)觀測。沉降變形觀測遵照設(shè)計要求進(jìn)行，觀測期不少于3個月。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，適當(dāng)延長觀測期次。2.觀測標(biāo)的埋設(shè)連續(xù)梁上的觀測標(biāo)根據(jù)不同的跨度，分別在支點、

4、中跨跨中及邊跨1/4跨中附近設(shè)置，3跨以上連續(xù)梁中跨布置點相同，詳見圖2及圖3： 圖2 梁部測點橫向布置示意圖 圖3 連續(xù)梁梁部測點縱向布置示意圖每個連續(xù)梁共計埋設(shè)14個沉降觀測點。3.觀測方法徐變觀測均嚴(yán)格按照國家二等水準(zhǔn)規(guī)范和設(shè)計要求進(jìn)行。在同一條路線的往返測使用同一臺dna03電子水準(zhǔn)儀，配3米銦瓦條碼形水準(zhǔn)標(biāo)尺。，每次均形成閉合或附合檢驗條件。沉降變形觀測的測量精度為1mm,讀數(shù)取位至0.01mm。觀測前，對所使用的儀器和設(shè)備進(jìn)行檢驗校正，并保留檢驗記錄。觀測時，先選定相鄰閉合環(huán)的公共邊的一個觀測標(biāo)為基點，然后按照圖示路線進(jìn)行觀測，三跨梁分三個節(jié)段進(jìn)行沉降觀測，4個觀測點位1個閉合環(huán)，

5、相鄰閉合環(huán)公用一條邊，全橋14個觀測點，共計6個的閉合環(huán)，相鄰2個閉合環(huán)進(jìn)行一次閉合。一般按以下順序進(jìn)行：后前前后，前后后前的觀測順序。 每一測段均為偶數(shù)測站。晴天觀測時給儀器打傘，避免陽光直射；扶尺時借助尺撐，使標(biāo)尺上的氣泡居中，標(biāo)尺垂直。測量中避免望遠(yuǎn)鏡直接對著太陽；避免視線被遮擋，遮擋不超過標(biāo)尺在望遠(yuǎn)鏡中截長的20%。觀測時用測傘遮蔽陽光，施測時均裝遮光罩。四、工程實例及分析1.跨泰肥鐵路特大橋觀測跨泰肥公路道60+100+60m連續(xù)梁，該處連續(xù)梁為掛籃現(xiàn)澆連續(xù)梁里程為dk460+635.65-dk460+857.35，該處連續(xù)梁一共埋設(shè)徐變觀測標(biāo)14個，對應(yīng)梁體編號為tf51#、tf5

6、2#、tf53#。目前梁體已經(jīng)全部施工完成，徐變觀測具體施工見下表：2測量人員我工區(qū)成立徐變觀測組，共五人。主要徐變測量人員已參加京滬公司京滬高鐵線下工程測量工程師業(yè)務(wù)培訓(xùn)班及京滬高鐵沉降觀測業(yè)務(wù)培訓(xùn)班學(xué)習(xí)并取得培訓(xùn)合格證。徐變觀測人員持證情況如下表所示。沉降觀測人員持證情況3測量儀器年檢情況京滬高鐵土建三標(biāo)九工區(qū)跨泰肥特大橋，連續(xù)梁梁體徐變觀測配備了1臺經(jīng)過正規(guī)儀器計量鑒定機構(gòu)檢定合格的美國天寶（trimble dini03）電子水準(zhǔn)儀，儀器標(biāo)稱精度往返測高差中誤差0.3mmkm，3m銦瓦條碼水準(zhǔn)尺1對，測量儀器標(biāo)稱精度滿足京滬高速鐵路線下工程沉降變形觀測及評估實施細(xì)則要求。梁體徐變觀測儀器

7、設(shè)備監(jiān)視臺帳如下表所示：沉降觀測儀器設(shè)備表 觀測儀器設(shè)備監(jiān)視臺帳4就觀測結(jié)果來看，連續(xù)梁梁體總體徐變趨勢趨于穩(wěn)定且無突變情況發(fā)生。按照京滬沉降評估實施細(xì)則的要求，對觀測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析評估。60+100+60m現(xiàn)澆連續(xù)梁梁體終張拉后徐變變形量統(tǒng)計表本梁體60+100+60m現(xiàn)澆連續(xù)梁累計徐變量最大的是51#-52#，累計徐變量4.44mm。5 單個梁體累計徐變觀測數(shù)據(jù)分析以60+100+60m連續(xù)梁段tf52#為例繪制梁體上拱量曲線進(jìn)行簡單分析；時間-累計徐變量曲線圖。tf52#梁體時間-累計徐變曲線根據(jù)曲線可以看出，自2009年12月11日以來該段共累計徐變觀測169天，27期次，累計徐變總量為4.44mm，自終張拉結(jié)束后，梁體徐變上拱量一直持續(xù)增加至2010年1月13日，之后出現(xiàn)少許下降，但總體基本穩(wěn)定保持在+4.5mm以下，波動較小，2010年4月27日測點引至防護(hù)墻上之后徐變變化明顯但在允許范圍之內(nèi)波