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1、呈Q!壘生篁!魚塑(簋簋!箜塑】江亙建撾窒通工程橋梁加固維護(hù)施工監(jiān)控研究●顧威疆遼寧省交通高等?？茖W(xué)校，遼寧沈陽11叭22摘要：闡述了沈陽市某橋梁概況，并提出該橋加固維護(hù)施工方案，對橋梁加固過程中的沉降等技術(shù)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控，與計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比．給出了該橋梁加固維護(hù)施工監(jiān)控的結(jié)論。關(guān)鍵詞：橋梁加固體外預(yù)應(yīng)力施工監(jiān)控?cái)?shù)值計(jì)算近年來橋梁加固維護(hù)工程逐漸增多LI_4-，沈陽市某橋采用體外預(yù)應(yīng)力形式對橋梁進(jìn)行加固取得了良好效果，在加固維護(hù)施工過程中進(jìn)行了全程橋梁加固維護(hù)施工監(jiān)控。1橋梁概況該橋上部結(jié)構(gòu)采用三孔變截面預(yù)應(yīng)力
2、混凝土連續(xù)箱梁。全橋橋?qū)?5．5m．分上、下行橋修建，每半幅橋采用單箱單室斷面。橋墩22#墩中心線為變坡點(diǎn)，左側(cè)設(shè)+2％縱坡，右側(cè)設(shè)一3％縱坡，豎曲線要素為R=4500m，T=112．45m，E=1．406m；主橋平面位于直線段與緩和曲線上，直線段內(nèi)橫向坡度為雙向1．5％，緩和曲線段內(nèi)橫向坡度由雙向1．5％過渡為單向2．3l％。主橋上部結(jié)構(gòu)主梁采用三向預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，每半幅橋箱梁頂面寬度為12．5m，底面寬度為6．9m，翼緣板長為2．8m，箱梁頂、底板橫向?yàn)槠狡?，橋面橫坡由橋面鋪裝形成。箱梁根部斷面梁高為5．5
3、m，跨中及邊跨合攏段斷面梁高為2．3m。底板厚度箱梁根部斷面為70cm，跨中及邊跨合攏斷面為30cm。頂板厚度為30cm，腹板厚度采用40cm、60cm兩種。主橋縱向預(yù)應(yīng)力鋼束分頂板束和底板束兩種，頂、底板鋼束均采用9耐15．24mm鋼絞線，設(shè)計(jì)張拉噸位為1740KN、1699KN、1652KN，相應(yīng)錨具采用0VMl5—9型；橫向預(yù)應(yīng)力鋼束采用‘ps5mm碳素鋼絲，設(shè)計(jì)張拉噸位565KN，采用一端張拉方式，張拉端錨具采用Gz5—24型弗氏錨具，非張拉端配置DM5B一24鐓頭錨板；豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用直徑為25mm的
4、高強(qiáng)精軋螺紋粗鋼筋，設(shè)計(jì)張拉噸位為331KN，采用梁頂一端張拉方式，配啦5軋絲錨具。2主橋病害情況該橋梁經(jīng)過多年的運(yùn)營，出現(xiàn)了較多的病害。該橋主橋存在如下的病害：(1)多處橋面鋪裝和伸縮縫損壞嚴(yán)重。防撞墻和中央分隔帶破損現(xiàn)象嚴(yán)重；表層混凝土開裂、脫落，鋼筋銹蝕、外露。中央分隔帶有部分缺失現(xiàn)象。東、西兩幅橋連接處滲水嚴(yán)重。(2)各跨箱梁腹板和頂板均有裂縫∞j，箱梁底板開裂現(xiàn)象較為嚴(yán)重。箱梁腹板裂縫主要為斜向裂縫，越靠近跨中傾斜角越小，在跨中4m范圍內(nèi)為豎向裂縫；箱梁頂板裂縫為順橋向裂縫，箱梁頂板裂縫主要集中在各幅橋
5、箱梁中心線附近；除吆蹦#■籍豢頂撮西膏疆扳23#鼉圖1該橋東幅邊跨裂縫分布示意圖東幅橋跨中少數(shù)裂縫有滲水現(xiàn)象外，其它各裂縫尚未發(fā)現(xiàn)滲水現(xiàn)象。見裂縫分布圖l。3主橋處理措施3．1抑制腹板裂縫措施通過腹板內(nèi)側(cè)加厚腹板，并在其內(nèi)增設(shè)縱向腹板束，來大大改善箱梁腹板縱、橫向主拉應(yīng)力狀況，進(jìn)而在后期的運(yùn)營過程中，抑制腹板裂縫進(jìn)一步發(fā)展。3．2增設(shè)底板體外縱向預(yù)應(yīng)力鋼束及腹板束在箱體內(nèi)布置底板體外束及腹板束來提高橋梁的承載力，使維護(hù)后的結(jié)構(gòu)維持汽車一20級、掛車一100標(biāo)準(zhǔn)，并保證有一定的安全儲·162·備。4施工監(jiān)控方法目前
6、在加固施工橋梁施工控制方面應(yīng)用較多的為自適應(yīng)控制理論。對于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，施工中每個工況的受力狀態(tài)達(dá)不到設(shè)計(jì)所確定的理想目標(biāo)的重要原因是計(jì)算模型中計(jì)算參數(shù)的取值問題，主要是混凝土彈性模量、材料的容重、徐變系數(shù)和永存預(yù)應(yīng)力等與施工中實(shí)際情況有一定的差距以及環(huán)境溫度、l臨時荷載的影響。要得到比較準(zhǔn)確的控制調(diào)整措施，必須先根據(jù)施工中實(shí)測到的結(jié)構(gòu)反應(yīng)來修正計(jì)算模型中的這些參數(shù)值，以使計(jì)算模型在與實(shí)際結(jié)構(gòu)磨合一段時間后，自動適應(yīng)結(jié)構(gòu)的物理力學(xué)規(guī)律，當(dāng)計(jì)算模型與實(shí)際結(jié)構(gòu)相吻合后，再用計(jì)算模型來指導(dǎo)以后的施工，這就是自適應(yīng)控
7、制的基本原理。在閉環(huán)反饋控制基礎(chǔ)上，再加上一個系統(tǒng)辯識過程，整個控制系統(tǒng)就成為自適應(yīng)控制系統(tǒng)。主梁變形觀測內(nèi)容中主要包括以下幾個方面：(1)措施及測點(diǎn)布置測量橋面標(biāo)高及水平變位，各橋跨的墩頂、L／8、叭、I／2處箱梁中心線及兩翼緣板端部各一點(diǎn)，共150點(diǎn)。(2)實(shí)施內(nèi)容要點(diǎn)①鑿除鋪裝后上述各點(diǎn)的橋面標(biāo)高；②張拉完底板縱向體外預(yù)應(yīng)力鋼束后測量各點(diǎn)的橋面標(biāo)高，并且施工過程中定期測量各點(diǎn)的橋面標(biāo)高；③澆筑完腹板加厚段混凝土后各點(diǎn)的橋面標(biāo)高；④張拉完腹板束后各點(diǎn)的橋面標(biāo)高；⑤加固施工完成后測量各點(diǎn)的橋面標(biāo)高：5施工監(jiān)控?cái)?shù)
8、據(jù)分析5．1位移數(shù)據(jù)分析主橋西箱的邊跨底板束張拉以后，隨即對全橋的西箱各跨跨中位移進(jìn)行測量。邊跨張拉對中跨和遠(yuǎn)端邊跨跨中位移的影響很小，中跨張拉后對邊跨跨中位移影響亦很小；主橋東箱的邊跨底板束張拉以后，隨即對全橋的東箱各跨跨中位移進(jìn)行測量。邊跨張拉對中跨和遠(yuǎn)端邊跨跨中位移的影響很小，中跨張拉后對邊跨跨中位移影響亦很小。主橋西箱、東箱各跨的位移上拱值均小于理論計(jì)算值，校驗(yàn)系
