連續梁橋梁體復位施工監測分析

樊祥君

招商局重慶公路工程檢測中心有限公司 重慶 400060

橋梁在服役一定的年限后，多少會出現缺陷和損傷，因此，需要通過檢測掌握橋梁的實際技術狀況，并開展養護、維修及加固工作，以保障橋梁的正常工作狀態。對于梁式橋，在長下坡路段會出現梁體滑移，甚至橋墩偏位的情況。因此，需要對梁體復位、墩柱糾偏，在施工過程中監測是必不可少的關節。

1 項目概況

橋梁上部采用15×25m裝配式預應力混凝土箱形連續梁，下部采用柱式墩。該橋梁2013年定期檢查評定為2類。2017年定期檢查發現該橋第3聯存在主梁整體滑移現象，評定為3類。經專項檢查后決定對第3聯進行復位、加固施工。

2 施工流程簡介

在場地平整硬化后、施工臨時墩基礎，在11#-14#橋墩兩側搭設鋼結構臨時墩，每個橋墩兩側合計16個臨時墩，在10#墩主梁縫隙處安裝縱向頂推系統，之后依次進行以下工作：

（1）梁體頂升：將第3聯主梁整體頂升，使11#-14#墩及15#臺的支座處于脫空狀態后拆除原有支座，安裝四氟乙烯滑板，高度與原支座相同。

（2）縱向頂推：將梁體支撐在四氟滑板上，對箱梁進行橫向限位，采用千斤頂將第3聯主梁由小樁號側向大樁號側縱向頂推復位。

（3）臨時墩落梁，橋墩保持自由狀態：第3聯梁體復位完成后再次將梁體整體頂升，在臨時墩頂部安裝臨時支座，將梁體落在臨時墩上，使橋墩保持自由狀態。

（4）梁體復位：待橋墩維持自由狀態48小時后，將第3聯主梁第三次整體頂升，拆除臨時墩上的臨時支座，換裝新支座后，將主梁落在橋墩上，至此施工完成。

3 監測內容

在施工過程中進行橋墩變形監測、臨時墩變形監測、橋墩應力監測、橋面線形監測、梁端間距監測、墩柱糾偏監測。

（1）橋墩變形監測：在橋墩上布設若干變形監測點，監測點布設在橋墩頂部、中部和底部。使用全站儀采集監測點的坐標數據。

（2）臨時墩變形監測：在臨時墩頂部布設變形監測點，使用全站儀采集監測點的高程數據。

（3）橋墩應力監測：在受監測橋墩的底部布設應力傳感器，利用綜合測試儀采集應變數據，通過計算得到應力數據。

（4）橋面線形監測：在橋面布設線形監測點，利用水準儀依次采集各測點之間的高差數據，形成橋面線形圖。

（5）梁端間距監測：在10#墩頂及15#橋臺伸縮縫處布設梁端間距測線，利用鋼板尺采集測線的長度數據，通過對比測線的長度變化判斷梁端間距的變化情況。

4 監測數據分析

監測過程共采集5個工況的數據，分別是：初始工況、縱向頂推完成、臨時墩落梁40%工況、臨時墩落梁完成工況、施工完成。

5 橋墩變形監測

在每個橋墩墩柱的頂部、底部各布設1個監測點，蓋梁上布設2個監測點，對于有橫梁的橋墩，在橫梁處加布2個監測點。

各工況下大部分橋墩監測點數據在1mm-2mm范圍變化，且正負值分布較均勻。因此，認為橋墩在施工過程中沒有發生明顯變形，沒有顯著的變形趨勢。

6 臨時墩變形監測

在每個臨時墩頂部布設1個監測點，每個橋墩臨時墩上共計布設16個監測點。

（1）縱向頂推完成：本工況臨時墩未受力，理論上應不發生變形。實際監測數據與理論相符，數據在0.5-1.0mm浮動。此數據變化是由溫度影響、施工影響、自由沉降以及測量誤差等因素共同作用的結果。

（2）臨時墩落梁40%工況：本工況是臨時墩從不受力到受力的過程，因此，臨時墩開始沉降。個別點沉降在-7mm至-10mm，其他大部分點數據在-3mm至-4mm。各橋墩旁臨時墩的平均沉降量在-3mm至-5mm。

（3）臨時墩落梁完成工況：此工況下梁體的全部荷載施加在臨時墩上。個別點沉降在-10mm至-13mm，其他大部點的數據在-6mm至-9mm。臨時墩的平均沉降量在-8mm至-10mm。

（3）施工完成：此工況下，梁體的全部荷載施加在橋墩上，臨時墩不受力。數據反映出，臨時墩依然有-5mm至-7mm的變形，這是由臨時墩的安裝間隙、地基變形等因素引起的，但是較施加荷載工況恢復了1mm-3mm，恢復部分為臨時墩和地基的彈性變形。

7 橋墩應力監測

在每個墩柱底部布設4個監測點，每個橋墩共計布設8個監測點。

橋墩原本是受壓狀態，隨著梁體頂升、逐漸落在臨時墩上，橋墩是一個應力釋放的過程。監測數據反映出隨著梁體逐漸落在臨時墩上，橋墩的應力釋放逐漸增大。臨時墩落梁完成4h后，橋墩底部應力值在0.9MPa-1.1MPa范圍。

8 橋面線形監測

在第11-15跨外側護欄旁的橋面布設線形測點。在整個施工過程中，橋面線形維持穩定，基本保持不變，沒有出現突變情況。

9 梁端間距監測

在10#墩頂和15#橋臺伸縮縫兩側的梁端各布設3對監測點。縱向頂推工況完成后，10#墩頂梁端間距增大40-42mm，15#橋臺梁端間距減小40-41mm，與設計頂推量吻合。后續各工況基本維持此復位量未發生變化。

10 結語

施工過程中分別在：初始工況、縱向頂推完成、臨時墩落梁40%工況、臨時墩落梁完成工況、施工完成這5個階段進行了：橋墩變形、臨時墩變形、橋墩應力、橋面線形、梁端間距檢測工作。在施工過程中，橋墩未發生變形且沒有要發生變形的趨勢；臨時墩沉降量較大，最大沉降量在-10mm至-13mm，平均沉降量在-8mm至-10mm。雖然變形較大，但在可控范圍內，且沉降規律與理論相符，造成沉降較大的原因是臨時墩安裝間隙及地基沉降；橋墩應力變化較小且與理論相符；橋面線型控制理想；梁端間距變化與設計值相符。