CN104457492A - 大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及桥梁监测领域，具体涉及大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法，其特征在于，所述方法包含下列步骤：在所述主梁边跨下表面固定设置上层钢板；与所述上层钢板对应位置贴合设置下层钢板，所述下层钢板固定支撑于临时边跨墩柱上；在顶推合拢施工中通过测定所述上、下层钢板之间的相对位移实行所述监测方法。本发明的优点是：可实现桥梁顶推位移的实时监测，并且在施工中无需增加其他额外费用，但可达到较高的测量精度，可在同类型桥梁上进行推广。

Description

大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法

技术领域

本发明涉及桥梁监测领域，具体涉及大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法。

背景技术

大跨度连续刚构桥合拢段施工通常采用顶推施工的工法。在进行顶推施工计算的过程中，通过计算混凝土的收缩徐变量以及考虑顶推合拢温度的影响，确定顶推位移或者顶推力，以控制顶推施工。

    在进行顶推施工过程中的顶推位移监测手段中，通常的做法是在顶推截面之间拉卷尺测量，稍精确点的做法是测量千斤顶的行程。但是，这两种传统的顶推力测量方法均存在理论测量点位与实际测量点位差异的问题。理论上，顶推位移应为箱梁截面形心位置处的水平向位移。而实际上截面形心位置不容易确定，上下截面测点位移简单平均，或者多个千斤顶的行程平均也不能准确代表截面形心的水平向位移。因为这两种传统的方法都各自存在一定的缺陷，不利于现代施工中精细化的控制要求。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法，将顶推位移监测点结构设置主梁边跨处，通过测定结构相对位移，实行位移监测。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法，所述大跨度连续刚构桥包括主梁、支撑所述主梁的墩柱，其特征在于，所述方法包含下列步骤：在所述主梁边跨下表面固定设置上层钢板；与所述上层钢板对应位置贴合设置下层钢板，所述下层钢板固定支撑于临时边跨墩柱上；在顶推合拢施工中通过测定所述上、下层钢板之间的相对位移实行所述监测方法。

所述上、下层钢板之间的相对位移测定是：在所述上层钢板的侧面固定设置指针，在所述下层钢板的侧面固定设置具有长度的刻度尺，所述指针指向所述刻度尺上的尺度标记。

在所述边跨合拢施工中，所述上、下层钢板之间相对位置固定并构成一体结构，该结构作为边跨固定支座。

本发明的优点是：可实现桥梁顶推位移的实时监测，并且在施工中无需增加其他额外费用，但可达到较高的测量精度，可在同类型桥梁上进行推广。

附图说明

图1为本发明中顶推施工前桥梁状态图；

图2为本发明中顶推施工后桥梁状态图；

图3为图2中B处的局部放大图；

图4为图1中A处的局部放大图；

图5为图4的侧视图；

图6为图5中C处的俯视放大图；

图7为本发明中安装位移计之后的边跨支座状态图；

图8为本发明中边跨支座读取顶推位移时的状态图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-8所示，图中标记1-15分别为：中跨悬臂1、中跨悬臂2、墩柱3、墩柱4、边跨5、边跨6、临时边跨墩柱7、上层钢板8、下层钢板9、位移计10、双向滑动支座11、单向滑动支座12、指针13、刻度尺14、千斤顶15。

实施例：本实施例中的大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工中的顶推位移监测方法适用于先边跨后中跨合拢的连续刚构桥，其中先边跨后中跨合拢是指该连续刚构桥先使其两侧的边跨与支撑边跨的临时边跨墩柱7相合拢，然后再使两个中跨悬臂合拢。如图1所示，大跨度连续刚构桥的桥体包括两根主梁以及分别支撑主梁的墩柱3和墩柱4，两主梁相邻近的两端分别为待合拢的中跨悬臂1和中跨悬臂2，两主梁的外侧两端分别为边跨5和边跨6。图3所示为中跨顶推施工前桥梁状态，此刻中跨悬臂1和中跨悬臂2的合拢段断面为竖直状态，两者之间设置有千斤顶15，千斤顶15上下各两层，每层各两台，千斤顶15分别向主梁悬臂端面方向施加顶推力。由于大跨度连续刚构桥主梁多为变截面形状，合拢段截面形心与0#节段（主梁的中线位置）截面形心高度差值为e，则在顶推力作用下，在0#节段产生弯矩M。图2所示的为中跨顶推施工之后的桥梁状态，顶推之后，合拢段两侧梁体向外侧偏移。由于弯矩的作用，悬臂端略微上扬，导致合拢段截面产生一定的夹角α，如附图3所示。由于产生了一定的倾角α，故上层的千斤顶15的行程D1比下层千斤顶15的D2行程要大。即便上下的千斤顶行程取平均，也与0#节段实际行程有差异。

本实施例的监测方法的监测点设置在主梁的边跨5和边跨6与各自的临时边跨墩柱7之间。而之所以将监测点设置在边跨与临时边跨墩柱之间是因为在临时边跨墩柱处，主梁沿桥纵向自由度无约束，而主梁的竖向自由度被约束；且认为在顶推力作用下，桥梁沿桥纵向压缩量可忽略不计，故可认为边跨与临时边跨墩柱之间的沿桥纵向水平位移与0#块沿桥纵向水平位移相等，从而达到较高精度的监测顶推位移的目的。

在边跨5和边跨6的下表面分别固定设置有上层钢板8，与上层钢板8对应位置贴合设置下层钢板9，下层钢板9固定支撑于临时边跨墩柱7上；在中跨顶推合拢施工中通过测定上、下层钢板之间的相对位移实行顶推位移监测。在中跨顶推合拢时，上层钢板8与下层钢板9之间无约束，同时保持上层钢板8与主梁边跨之间的连接固定。如图4、6所示，下层钢板9的侧面固定设置有具有长度标记的刻度尺14，上层钢板8的侧面固定设置有指针13，指针13指向刻度尺14上的长度标记，指针13和刻度尺14组合构成测定上、下层钢板之间相对位移的位移计10。

在桥梁中跨未顶推时，如图7所示，上层钢板8侧面的指针13指向下层钢板9侧面的刻度尺14的长度标记，图中方向箭头表示上层钢板8与下层钢板9之间无约束，两者可产生相对位移。而如图8所示，当千斤顶15对中跨悬臂分别进行顶推时，由于上层钢板8固定设置于主梁边跨5或6下表面，而下层钢板9固定支撑于临时边跨墩柱7的顶面，所以主梁悬臂在被顶推后，在下层钢板9依旧保持稳定不动的固定在临时边跨墩柱7顶面时，上层钢板8被主梁带动在下层钢板9的上表面向边跨外侧方向位移，此时设置在上层钢板8侧面的指针13在下层钢板9侧面的刻度尺14上滑动。当中跨顶推完成后，指针13在刻度尺14上所指的长度标记，既为上、下层钢板之间的相对位移，又为中跨顶推合拢施工的实时位移量。图8中箭头表示上层钢板8相对于下层钢板9的滑动方向，虚线表示上层钢板8顶推位移后的位置。

在主梁边跨与临时边跨墩柱7合拢施工时，上、下层钢板之间连接固定构成一体结构，作为边跨和临时边跨墩柱7之间的边跨固定支座，使得临时边跨墩柱7可通过由上、下层钢板构成的边跨固定支座稳定支撑其上方的主梁边跨。

本实施例在具体实施时：如图5所示，在主梁合拢施工中，常在主梁边跨处设置由上层钢板8和下层钢板9连接固定构成的边跨固定支座的双支座结构。在双支座结构中，一般将其中一个设置为双向滑动支座11，另一个设置为单向滑动支座12以保证主梁边跨在未被完全固死的情况下得到有效支撑。而这两种支座在应用于中跨顶推合拢施工中时，一般仅将位移计10安装在由上、下层钢板连接固定构成的单向活动支座12上，以利用单向活动支座12仅能单向滑动的特性，来实现高精度测量顶推位移量的目的。

对于上、下层钢板之间的位移计10，可在下层钢板9的侧面进行刻度，或粘上刻度尺14，并在上层钢板8侧面悬挂固定下一根钢丝，用来指示下层钢板9上刻度尺14的长度标记。下层钢板9的安装，需将有刻度尺14的一边平行于主梁的纵轴线，以达到高精度监测顶推位移的目的。

Claims (3)

1.一种大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法，所述大跨度连续刚构桥包括主梁、支撑所述主梁的墩柱，其特征在于，所述方法包含下列步骤：在所述主梁边跨下表面固定设置上层钢板；与所述上层钢板对应位置贴合设置下层钢板，所述下层钢板固定支撑于临时边跨墩柱上；在顶推合拢施工中通过测定所述上、下层钢板之间的相对位移实行所述监测方法。

2.根据权利要求1所述的一种大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法，其特征在于：所述上、下层钢板之间的相对位移测定是：在所述上层钢板的侧面固定设置指针，在所述下层钢板的侧面固定设置具有长度的刻度尺，所述指针指向所述刻度尺上的尺度标记。

3.根据权利要求1所述的一种大跨度连续刚构桥中跨顶推合拢施工的位移监测方法，其特征在于：在所述边跨合拢施工中，所述上、下层钢板之间相对位置固定并构成一体结构，该结构作为边跨固定支座。