謝有金
(中鐵十七局集團第六工程有限公司,福建 福州 350014)
吉水贛江特大橋跨贛江Ⅲ級航道布置為:(75+3×125+75) m 預(yù)應(yīng)力混凝土雙線連續(xù)梁,全長526.5m。連續(xù)梁布置:9m(0#段) +7×3m+9×4m,邊跨現(xiàn)澆段長12.25m,合攏段長2m。梁體各控制截面梁高分別為:邊跨直線段及中跨跨中截面最低點處梁高為5.4m,中支點最低點處梁高為9.4m,梁高按圓曲線變化,圓曲線半徑R=467.125m;箱梁頂寬12.6m,底寬7.0m。
懸臂施工連續(xù)梁橋線形控制工作,主要需借助調(diào)整立模標高的方式,加強對結(jié)構(gòu)變形、不同誤差情況分析,明確下節(jié)段澆筑混凝土過程中的立模標高情況,從而確保合龍段兩端懸臂高差,滿足合龍段精度方面的標準。主梁懸臂澆筑施工時,梁段立模標高是否合理,會直接影響到主梁線形平順情況。若是立模標高和實際不符,必然會發(fā)生橋面線形、設(shè)計線形的偏差問題。線型控制原理中,fi 為對不同影響因素的考慮,以便滿足施工預(yù)留拱度要求;Hi′為第i 梁段設(shè)計的標高,而Hi 屬于第i 梁段立模的標高。在設(shè)置施工預(yù)留拱度時,應(yīng)考慮到縱向變形因素,以便做好模板前緣標高的設(shè)計工作、調(diào)整工作。
撓度影響因素主要包括:合攏過程臨時錨固支座力釋放因素、張拉預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力因素、施工物產(chǎn)因素、基礎(chǔ)沉降因素,以及掛籃及其他梁上的施工荷載因素、風(fēng)荷載因素、濕度因素、自然溫度因素及混凝土孔道摩阻應(yīng)力因素、彈性壓縮因素等。預(yù)留拱度值,需要聯(lián)系擾度相關(guān)影響因素進行分析,以便施工過程中做好相應(yīng)的調(diào)整工作,提高工程施工的效率和安全。
線形控制涉及的內(nèi)容較多,如:箱梁施工撓度觀測因素、標高控制移速、箱梁中軸線觀測移速,以及平面控制移速、基礎(chǔ)沉降因素、橋墩彈性壓縮變形觀測因素和溫度影響因素等。線形控制流程:橋梁結(jié)構(gòu)建模分析→梁段標高預(yù)測→施工作業(yè)→橋梁空間位置監(jiān)控系統(tǒng)→橋梁施工監(jiān)控系統(tǒng)→偏差分析→結(jié)構(gòu)分析模型參數(shù)修正→修正后模型結(jié)構(gòu)分析
首先,誤差>施工控制誤差12mm,后續(xù)節(jié)段需要進行合理的調(diào)整。如果誤差<施工控制誤差12mm,不需作以特殊的處理??刂屏⒛8叱痰哪康模簩Σ糠止?jié)點理論高程作以調(diào)整,保證橋面線型為平整的狀態(tài)。理論值、梁段澆筑后高程值,如果存在一定的偏差,可過一段時間再對下一梁段予以相應(yīng)的調(diào)整。待完成后期懸臂澆筑梁段撓度工作后,實行對應(yīng)修正即可,同時需明確發(fā)生偏差的具體原因。
3.2.1 準備工作的有效措施
其一,應(yīng)制定科學(xué)、可行的施工計劃,嚴格遵循施工方案內(nèi)容施工,不可隨意調(diào)整施工加護內(nèi)容。其二,進行掛籃、托架預(yù)壓試驗,將重點工作放在掛籃變形測試上,以此獲得掛籃撓度數(shù)據(jù)信息。其三,需對橋軸線、墩位里程、高程進行復(fù)測。其四,結(jié)合施工進度情況,獲得施工控制程序各時段梁體撓度、不同階段梁段立模標高。最后,需要合理設(shè)置橋墩沉降的觀測點。
3.2.2 梁段測點的有效措施
0 號段箱梁頂面水準點,作為箱梁懸臂澆筑施工標高、橋中軸線平面控制點。點的設(shè)置在與橋墩的縱橫向軸線交叉點重合的零號塊箱梁頂面。自箱梁首節(jié)段開始,于梁段前端距斷面8cm 位置的斷面,以橫向布置標高的觀測點。測點應(yīng)用預(yù)埋鋼質(zhì)測點樁,測點應(yīng)用期為箱梁施工中的重點部分,需要做好預(yù)埋測點質(zhì)量控制工作、保護工作,禁止覆蓋。
3.2.3 測量的有效措施
在掛籃立模、澆筑混凝土,以及張拉預(yù)應(yīng)力鋼的操作后,對各懸澆梁段標高予以觀測,做好箱梁撓度觀測工作及記錄工作。標高觀測時,還應(yīng)加強對中軸線部位、墩沉降的觀測,結(jié)合施工進度,作以周期性觀測。
3.2.4 立模標高情況測量的有效措施
工作人員需結(jié)合施工控制組所提供的立模標高通知單進行放樣,然后考慮到箱梁澆梁段重量因素、標高因素、預(yù)應(yīng)力因素、混凝土強度因素等。此外,還應(yīng)明確掛籃變形因素、墩沉降因素,以及溫度因素的影響,對施工控制程序加以計算和分析,從而確定下一梁段立模的標高。
3.2.5 合龍段測量的有效措施
合龍段,屬于箱梁施工的主要部分、線形控制的重點部分,相關(guān)建設(shè)企業(yè)需要予以重視。合龍段觀測還應(yīng)在合龍段四周懸臂施工最后梁段施工前,加以相應(yīng)跨聯(lián)測,以便確保梁段懸臂施工立模的高程滿足具體要求。合龍段高程觀測操作流程:安裝吊籃前觀測、澆筑混凝土前觀測、張拉部分預(yù)應(yīng)力鋼后觀測及張拉完全部預(yù)應(yīng)力鋼后觀測。現(xiàn)澆合龍段前、最大懸臂長度溫度測量、相應(yīng)撓度變化測量,需要分別在6 點、10 點、14 點、18 點、22 點實行測量。
3.2.6 軸線觀測、平面控制工作的有效措施
箱梁澆筑各節(jié)段,均應(yīng)設(shè)置一個軸線觀測點,在立模時、控制模板前端4 點坐標位置,進行箱梁平面部位控制工作。
3.2.7 基礎(chǔ)沉降觀測、橋墩彈性壓縮變形觀測的有效措施
承臺頂面、0 號塊頂部,分別布置一個沉降觀測點,主要對基礎(chǔ)沉降、墩身壓縮變形情況進行觀測。
3.2.8 施工測量程序情況
高程測量工作,應(yīng)在每日日出前進行,梁體內(nèi)外溫度保持統(tǒng)一的狀態(tài)。各個懸澆施工周期經(jīng)掛籃前移定位——預(yù)應(yīng)力鋼束張拉后,均應(yīng)做好質(zhì)量控制工作。監(jiān)控流程:嚴格遵循預(yù)報掛籃定位標高定位要求掛籃,然后進行立模板、綁扎鋼筋操作。在澆筑混凝土施工前,對掛籃定位標高予以復(fù)測處理。施工控制小組應(yīng)對測量的結(jié)果實行分析、調(diào)整,澆筑混凝土次日,對全部施工梁段上觀測點標高進行測量,并明確本段測點、梁底標高間的關(guān)系。待完成預(yù)應(yīng)力筋張拉的操作后,對施工梁段上鋼質(zhì)測點標高加以測量。對梁段斷面尺寸進行檢測,客觀評判梁段混凝土是否存在超重。施工控制小組應(yīng)對測量結(jié)果深入分析,結(jié)合上一施工周期梁底標高測量情況,確定下一施工周期掛籃的標高。
結(jié)合吉水贛江特大橋連續(xù)梁橋懸臂施工線形監(jiān)控的實例,根據(jù)現(xiàn)場實測數(shù)據(jù),將大橋邊、中跨合龍時合龍段兩側(cè)梁段設(shè)計標高與實測標高進行比較,詳見表1、表2 所示。
表1 邊跨合龍時合攏段兩端梁段高程(單位:米)
從以上兩表可以看出,該橋中、邊跨合攏時,合攏段高程較設(shè)計值最大誤差為0.006m,相鄰梁段最大合攏誤差僅為0.004m,遠低于線形誤差控制標準值,滿足線形控制要求,說明了此施工監(jiān)控過程的有效性與正確性。
該橋125m 跨連續(xù)梁施工的過程,需要做好現(xiàn)場施工質(zhì)量控制跟蹤。如果該橋施工控制、線型控制達到具體標準,
表2 中跨合龍時合攏段兩端梁段高程(單位:米)
表示連續(xù)梁合龍段施工的過程,可取消配重、另行壓重,縮短施工的工期。與此同時,還應(yīng)做好連續(xù)梁橋懸臂澆筑施工線型控制工作,掛籃變形控制工作,避免受到相關(guān)因素所影響。