無碴軌道懸澆連續(xù)梁變形觀測技術(shù)

PAGE7淺談無碴軌道懸澆連續(xù)梁變形觀測技術(shù)某城際鐵路是鐵道部第一條客運(yùn)專線，施工技術(shù)要求嚴(yán)、標(biāo)準(zhǔn)高，第一次引進(jìn)無碴軌道博格技術(shù)系統(tǒng)，對橋梁工后沉降以及連續(xù)梁的收縮徐變提出很高的要求，同時(shí)無碴軌道板鋪設(shè)要求精度高，本文對某特大橋跨XX高速路懸澆連續(xù)梁的變形觀測進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，探討不同時(shí)期的變形規(guī)律，為以后類似工程的施工和設(shè)計(jì)提供實(shí)踐參考。1工程概況本懸澆連續(xù)梁位于某城際鐵路客運(yùn)專線某特大橋的578#墩至582#墩上，里程DK64+149.54～DK64+381.24，全長231.5米，為一聯(lián)45+2×70+45m連續(xù)箱梁。縱向坡度為＋4‰的直線段。梁體為單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)。箱梁頂寬13.4m，箱梁底寬6.7m，頂板厚度40至50cm，按折線變化，底板厚度40至90cm，按直線線性變化，腹板厚48至80cm，厚度按折線變化，中支點(diǎn)處腹板局部加厚到165cm。全聯(lián)在端支點(diǎn)、主跨跨中及中支點(diǎn)處共設(shè)7個(gè)橫隔板，橋面板寬13.4m。中支點(diǎn)處梁高6.5m，邊跨梁高為3.5m，梁底下緣按二次拋物線變化，邊支座中心線至梁端0.75m。2變形觀測點(diǎn)埋設(shè)情況2.1觀測點(diǎn)埋設(shè)位置：連續(xù)梁完成后，在梁端、各跨1/4、3/4位置、各支點(diǎn)處設(shè)置觀測標(biāo)，觀測標(biāo)設(shè)置于腹板頂部橋面和箱梁中心線處橋面，該處為四跨連續(xù)梁，共設(shè)置51個(gè)點(diǎn)，具體見圖1。圖1跨XX高速公路連續(xù)梁徐變觀測點(diǎn)埋設(shè)平面圖2.2觀測標(biāo)埋設(shè)：觀測標(biāo)埋設(shè)應(yīng)考慮梁面六面坡打磨以及橋面防水層噴涂，不影響后續(xù)觀測的進(jìn)行，同時(shí)觀測標(biāo)埋設(shè)應(yīng)牢固、不松動，見圖2。圖2變形觀測釘埋設(shè)3變形觀測3.1觀測儀器、人員配備：⑴觀測儀器采用瑞士萊卡DNA03型數(shù)字水準(zhǔn)儀和與之配套的2m銦鋼條碼尺（儀器精度0.3mm/每公里往返）。所使用的測量儀器設(shè)備應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行保養(yǎng)和檢校。圖3測量的儀器設(shè)備⑵項(xiàng)目專門設(shè)立了變形觀測組，并由專業(yè)的測量工程師任組長，另配三名測量員，觀測組按照要求定期觀測并做好數(shù)據(jù)匯總與整理。3.2觀測時(shí)間和周期⑴梁體豎向變形觀測頻次自梁預(yù)應(yīng)力張拉開始至無碴軌道鋪設(shè)前，應(yīng)系統(tǒng)觀測梁體的豎向變形，連續(xù)梁合攏后為初始觀測，預(yù)應(yīng)力張拉前為變形起點(diǎn)，變形觀測的階段和頻次見表一。⑵梁體溫度收縮徐變觀測頻次原則上為每月一次，在發(fā)現(xiàn)梁體收縮變形不規(guī)律或較大時(shí)，可適當(dāng)?shù)募用苡^測頻率，與觀察溫度變化對梁體變形的影響。3.3每次觀測時(shí)段考慮到溫度對觀測精度和梁體變形的影響，避免跨梁中由蠕變和收縮引起的變形與因溫度差而導(dǎo)致的變形發(fā)生重疊，因此，每次梁體徐變觀測應(yīng)選在早晨或者傍晚進(jìn)行；在每月一次的梁體溫度收縮徐變觀測時(shí)，應(yīng)選在這月日照特別強(qiáng)烈的一天進(jìn)行，在當(dāng)天的8:00、10:00、12:00、14:00、16:00、18:00時(shí)段每兩小時(shí)觀測一次，觀察不同時(shí)段中不同溫度對梁體變形的影響。3.4觀測方法觀測的儀器設(shè)備已在第3.1節(jié)中提到，架設(shè)水準(zhǔn)儀的站點(diǎn)在每次觀測時(shí)均相同，測站點(diǎn)應(yīng)選在跨梁固定支座的附近，并做出明顯標(biāo)識，以確定每次假設(shè)儀器的位置。測量時(shí)只記錄立在逐點(diǎn)標(biāo)尺上的讀數(shù)，每立尺讀數(shù)三次，最終取平均值作為觀測結(jié)果，每次觀測均采用同一根標(biāo)尺。表1觀測階段觀測頻次備注觀測期限觀測周期梁體施工完成//預(yù)應(yīng)力張拉期間間全程張拉前后各1次次測試梁體彈性變變形橋梁附屬設(shè)施安安裝全程安裝前后各1次次測試梁體彈性變變形預(yù)應(yīng)力張拉完成成~無碴軌道道鋪設(shè)前≥2個(gè)月1次/1、3、5天后期1次/周周無碴軌道鋪設(shè)期期間全程1次/天無碴軌道鋪設(shè)完完成后24個(gè)月0~3個(gè)月1次/月殘余徐變變形（長長期觀測）4~12個(gè)月1次/3個(gè)月13~24個(gè)月月1次/6個(gè)月5、觀測變形規(guī)律（下面摘取了其中一跨梁跨中觀測點(diǎn)不同時(shí)段的變形曲線圖實(shí)例）終張拉后的首次觀測相對于張拉前的零觀測變形曲線圖四張拉后一周的第2次觀測相對于張拉前零觀測的變形曲線圖五張拉后60天的第7次觀測相對于張拉前零觀測的變形曲線圖六張拉后75天的第8次觀測相對于張拉前零觀測的變形曲線七根據(jù)圖四至七圖四個(gè)時(shí)期不同階段的變形曲線分析得出結(jié)論：5.1終張拉完成時(shí)，梁體跨中彈性變形最大值為1.3mm，未超過設(shè)計(jì)值的1.05倍；5.2扣除各項(xiàng)彈性變形，終張拉60天后，梁體跨中的徐變變形最大值為8.9mm，未超過跨度L＞50m的梁體變形值14mm；5.3在終張拉75天后的變形曲線分析得出梁體變形已基本上趨于穩(wěn)定的態(tài)勢。當(dāng)預(yù)測的橋梁基礎(chǔ)沉降和梁體變形均滿足了設(shè)計(jì)要求，依據(jù)設(shè)計(jì)和咨詢方的精度分析和評估意見，進(jìn)行無碴軌道底座板和Ⅱ型無碴軌道板的施工。無碴軌道施工加載后30天的第11次觀測相對于施工前零觀測的變形曲線圖八無碴軌道施工加載后45天的第12次觀測相對于施工前零觀測的變形曲線圖九根據(jù)圖八、九無碴軌道鋪設(shè)期間（梁體荷載后）的變形曲線分析得出梁體在荷載一段時(shí)間后變形已趨于一個(gè)穩(wěn)定的態(tài)勢，可進(jìn)行鋼軌的鋪設(shè)6觀測過程出現(xiàn)的問題及處理方法連續(xù)梁變形觀測是一項(xiàng)精細(xì)連續(xù)的過程，在觀測過程出現(xiàn)的問題要及時(shí)進(jìn)行處理，確保觀測的真實(shí)性、科學(xué)性。6.1做好變形觀測點(diǎn)標(biāo)志的保護(hù)工作，它是開展變形測量工作的重要依據(jù)，是永久建立的觀測系統(tǒng)。它的保護(hù)依靠我們?nèi)w測量人員的責(zé)任心以及對現(xiàn)場施工人員的教育指導(dǎo)，這項(xiàng)工作貫穿于整個(gè)觀測過程；6.2由于受梁面打磨的影響，部分觀測標(biāo)遭到破壞，造成觀測數(shù)據(jù)的銜接紊亂，處理的辦法是及時(shí)在原位重新埋設(shè)標(biāo)志，適當(dāng)加密觀測的頻率，使觀測周期連續(xù)，數(shù)據(jù)真實(shí)可靠；6.3觀測作業(yè)結(jié)束后及時(shí)對觀測資料進(jìn)行