同步顶升施工桥梁监控技术
桥梁顶升技术关键工序的监控

桥梁顶升技术关键工序的监控摘要:桥梁顶升技术是现阶段集经济、高效、节能等优点于一身的一种桥梁改造技术,在针对解决桥梁净空不足方面,其社会和经济效益尤其明显。
本文以城市快速路桥梁顶升为依托,对桥梁顶升技术的关键工序的监控进行了探讨。
文中根据实践工作对桥梁顶升工程的施工过程进行简明扼要地阐述,并对施工中需要注意的关键工序重点介绍。
关键词:桥梁顶升;关键工序;监控随着我国社会经济发展,科技水平的提升,对公路桥梁改造技术方面有了更好的解决方式。
在桥梁改造施工中,针对解决桥梁净空不足方面,桥梁顶升技术是应用最广泛、最具有发展潜力的新技术。
随着桥梁顶升技术在桥梁改造中应用的深入,要求工程技术人员对该技术施工过程中关键工序的监控方面须进一步的提高。
一、工程概况某城市快速路中桥,采用3x16m预应力砼空心板梁,桥梁全长53.10m,桥梁宽60m,中间两幅为主车道桥,左右各一幅辅道桥。
主车道桥单幅桥宽16.5m,辅道桥单幅宽12.5m。
本次改造设计采用同步顶升整体抬升该中桥上部结构及盖梁,加高墩柱,顶升高度约1.75m。
二、桥梁顶升施工方式及施工工序简介(一)施工方式本工程顶升桥梁为预制预应力简支板梁进行拼装而成,梁体整体性较差,同步性要求高,施工难度较大。
查该中桥原设计图纸,整理得到的数据对桥梁的受力分析,采用断柱顶升,经对单跨依次顶升到位和半幅一次性顶升到位方式的对比,结合施工工期,本项目采用单幅整体顶升施工方式。
(二)施工工序简介土方开挖→旧墩柱表面凿毛→抱柱反力牛腿施工→支撑体系、千斤顶安装→顶升设备调试→试顶升→正式顶升→墩柱切割接高→混凝土养生→落梁→顶升设备拆除三、桥梁顶升作业的关键工序的监控(一)混凝土反力牛腿施工抱柱牛腿位置顶面位于现状盖梁底面往下1.5米,在抱柱位置进行桩柱的凿毛,然后进行植筋,钢筋绑扎验收合格后浇筑砼。
(二)顶升体系及千斤顶的安装1钢支撑及限位装置钢支撑安装于抱柱牛腿上,钢支撑通过预埋于抱柱牛腿的螺栓进行栓接,同时调整钢支撑垂直度以达到设计要求。
计算机控制同步顶升在桥梁支座更换中的应用

计算机控制同步顶升在桥梁支座更换中的应用桥梁路段施工属于重要的复杂工程,其中支座更换工作占有很重要的地位,传统的支座更换采用同步提升的方式,虽然能够达到更换的目的,但是工程施工过程运用了大量的劳动力,安全控制较为困难,工期长,效率低。
目前,随着计算机技术的发展,计算机控制的技术不断的改进和发展,计算机控制的同步顶升工法在桥梁支座更换中产生了广泛的应用,能够更好的满足桥梁施工的要求。
计算机控制的同步顶升工法是桥梁支座更换中一种新技术,能够让支座更加可靠的更换。
首先,计算机控制的同步顶升工法可以准确的控制顶升的速度,可以根据顶升情况实时监控,从而调节顶升的过程,从而确保支座不受外力破坏,有效的更换支座。
另外,由于计算机控制同步顶升工法能够精确的控制顶升的位移,而且速度快,这样可以更大程度上减少劳动力,节约施工成本。
此外,计算机控制的同步顶升工法还可以节约施工时间,由于采用计算机控制,可以更好的控制顶升过程,支座更换的效率大大提高,能够节约大量的施工时间,提高施工效率,缩短施工周期。
另外,计算机控制的同步顶升工法还可以提高施工安全性,传统的支座更换采用的是人工控制的方式,存在一定的安全隐患,而采用计算机控制的同步顶升工法可以较好的解决安全隐患问题,可以确保施工安全,保证工程施工质量。
总之,计算机控制的同步顶升工法能够有效的提高支座更换的安全性、效率和质量,是桥梁支座更换新的技术,具有很强的实用性。
研究者们正在积极寻求新的发展,来更好的满足桥梁施工的需求。
在今后的施工过程中,计算机控制的同步顶升工法还将有新的发展,相信它将给桥梁支座更换技术带来新的变化,有利于更好的桥梁施工质量和安全等方面。
PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法(2)

PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法一、前言随着桥梁建设的不断发展,桥梁同步顶升施工工法在大型桥梁建设中得到了广泛应用。
PLC控制多液压缸桥梁同步顶升施工工法是一种基于计算机控制的先进工法,能够实现桥梁的无缝顶升施工,提高施工效率和质量。
二、工法特点该工法的特点主要包括:使用PLC(可编程逻辑控制器)进行控制,实现液压系统的精确控制;采用多液压缸组合,实现桥梁顶升力的均衡分配;具备自动监测和调整功能,能够保持液压系统的同步性;施工过程中不需要临时支撑结构,减少对桥体的破坏。
三、适应范围该工法适用于大型桥梁的顶升施工,尤其适用于连续梁和斜拉桥等特殊形式的桥梁。
它能够满足不同桥梁的顶升要求,并且能够在较短的时间内完成施工。
四、工艺原理该工法的工艺原理是通过PLC控制多个液压缸的工作状态,实现对桥梁的同步顶升。
具体分析和解释如下:1. 施工工法与实际工程的联系:该工法采用多液压缸组合,通过控制液压缸的工作状态实现对桥梁的顶升。
通过PLC对液压系统进行控制,实现顶升力的均衡分配和同步运动。
2. 采取的技术措施:采用PLC控制系统进行顶升力的精确控制,实现顶升过程的平稳和安全。
同时,通过安装传感器对桥梁的变形和移位进行监测,实时调整顶升力的分配,保持液压系统的同步性。
五、施工工艺该工法的施工工艺主要包括以下几个阶段:1. 准备工作:准备施工所需的机具设备、材料和工人,并确保施工现场的安全和整洁。
2. 安装液压系统:按照设计要求,在桥梁下方安装液压系统,包括液压缸、油泵、油管等,同时进行液压系统的调试和测试。
3. 设置传感器:安装传感器,对桥梁的变形和移位进行监测,建立起实时的反馈监控系统。
4. PLC控制:通过PLC控制系统,对液压系统进行精确的控制,调整液压缸的工作状态,实现桥梁的同步顶升。
5. 监测和调整:在施工过程中,通过传感器的监测数据,及时调整液压系统的工作状态,保持顶升力的均衡分配,确保桥梁的平稳顶升。
城市互通立交桥大吨位同步顶升施工与控制技术

城市互通立交桥大吨位同步顶升施工与控制技术摘要:由于我国现代化建设步伐的不断加快,我国的桥梁建筑事业也在不断的向前发展,而大型桥梁建设项目也越来越多,这不仅促进了我国交通运输业的发展,同时也使得人们的出行安全得到了进一步的保障。
城市互通大吨位的立交桥工程就是属于比较复杂的施工项目。
施工条件比较严格,对于施工的要求也较高,所以,要想保证城市互通立交桥大吨位的施工质量,就要加强对这类工程的重视,能够合理的运用施工技术与方法,这就不得不提到顶升技术的应用,只有掌握这种关键的技术,才能达到质量控制的目的。
关键词:互通立交桥;顶升施工;控制技术先进技术的应用对于社会的发展能够起到一定的推动作用,对于各个行业的发展也具有积极的意义。
顶升施工技术就是一种先进的技术,主要应用在大型的施工建设中,在我国城市互通立交桥的建设中,同样是不可缺少的关键技术之一。
顶升施工技术具有很多的优点,施工人员能够利用这种技术来进一步的加强施工质量,在实际的桥梁建设中具有很大的应用与推广价值,因此,有关的施工人员应该严于律己,努力提升自身的职业素养,对其技术进行真正的掌握,以对我国城市互通立交桥的施工质量能够进行一定范围内的控制。
一、城市大型互通立交桥概况城市大型互通立交桥是在特点的历史环境下诞生的,是现代化发展的一种标志,有助于缓解交通的压力,方便人们的出行,这是时代发展的要求。
立交桥是属于城市交通系统基础设施建设的一部分,我国高架桥的建设是在1980年左右,它能够有效的改善交通状况,促进城市的发展,而发展到现在,立交桥的数量更是有所增加,尤其是大吨位的互通立交桥,由于实际的需要,这种立交桥更为人们出行所需,具有规模大、施工难度大,支线多等特点。
往往对于施工质量也有着一定的严格要求,安全、工期、成本也都是施工中所必须要考虑的因素,因此,加强对于大吨位的互通立交桥的施工控制就显得尤为重要。
二、顶升施工技术特点顶升施工技术在我国的桥梁建设施工中具有重要的应用价值,而这样技术也具有很多的特点,这些特点在实际的施工中都能有所体现。
关于桥梁工程梁板整体同步顶升技术的讲义

关于桥梁工程梁板整体同步顶升技术的讲义汇报人:2023-12-29•引言•桥梁工程梁板整体同步顶升技术概述目录•桥梁工程梁板整体同步顶升技术实施步骤•桥梁工程梁板整体同步顶升技术的应用场景•桥梁工程梁板整体同步顶升技术的安全控制措施•桥梁工程梁板整体同步顶升技术的发展趋势与展望目录01引言桥梁工程是交通基础设施的重要组成部分,随着交通流量的增加和车辆载荷的增大,桥梁的维修和改造需求日益凸显。
传统的维修和改造方法往往需要中断交通,对交通造成较大影响。
梁板作为桥梁的主要承重结构,其维修和改造是桥梁工程中的重要环节。
因此,研究和发展梁板整体同步顶升技术,实现桥梁维修和改造的快速、安全、高效,具有重要的现实意义和应用价值。
背景介绍顶升技术的意义提高施工效率通过整体同步顶升技术,可以实现整座桥梁的梁板同时提升,避免了传统方法中逐一更换或维修的繁琐过程,大大提高了施工效率。
保障交通安全整体同步顶升技术可以在不中断交通的情况下进行桥梁维修和改造,有效保障了道路交通的安全和顺畅。
降低对环境的影响该技术避免了传统施工中大量使用大型机械和临时设施的需要,从而减少了施工对环境的影响。
提高经济效益由于整体同步顶升技术提高了施工效率,缩短了施工时间,因此可以有效降低施工成本,提高经济效益。
02桥梁工程梁板整体同步顶升技术概述位置施加向上的力,使桥梁整体或部分结构抬升至所需高度。
顶升过程中,需要确保力的平衡和稳定,以避免结构损伤或失稳。
体抬升。
或特定结构的顶升。
特定结构进行抬升。
程中的弯矩;无支撑顶升则不需要设置临时支撑。
顶升技术的优缺点顶升技术能够实现大型桥梁的整体抬升,具有较高的精度和可控性,可以在不影响桥面交通的情况下进行施工,同时可以避免大量破拆和重建,节约成本和时间。
缺点顶升技术需要大型设备和专业的操作人员,施工难度较大,同时需要严格控制施工过程,以确保安全可靠。
此外,对于一些老旧桥梁,可能存在结构强度不足或基础沉降等问题,需要进行额外的加固或处理。
浅谈桥梁同步顶升技术

浅谈桥梁同步顶升技术发布时间:2021-04-12T02:11:17.515Z 来源:《中国科技人才》2021年第6期作者:陈江毅[导读] 为确保基础结构能够承受顶升结构的荷载,两端可选用既有桥台的承台作为基础,中间和断头的桥墩下可采用现浇钢筋砼基础作为顶升用的钢支撑基础,上下布置双层钢筋网片,增强结构抗裂性能。
采用打孔植筋的方式对钢管柱支撑进行锚固,使支设起来的钢支撑的垂直度满足在1%内,最后使用环氧砂浆进行调平。
中铁八局集团第二工程有限公司四川成都 610097摘要:本文通过连霍高速公路改扩建跨京九铁路立交桥工程桥梁同步顶升施工技术及监测技术等方面进行了论述,为了保证整个顶升过程中顶升结构能够精确的到达设计标高和平面位置,总结了一套有效的桥梁同步顶升施工方法,实际取得了良好的效果,为今后类似工程提供了借鉴。
关键词:桥梁;同步;顶升1、工程简介连霍高速公路改扩建跨京九铁路立交桥工程于第四跨处跨越在建商合杭高铁,线路与京九铁路交角为67°,该立交桥跨京九铁路,其桥梁上部结构为:2×20+(23+3×35+23)+2×20m预应力砼空心板+预应力砼连续刚构+预应力砼空心板结构,其需要顶升的结构为预应力空心板跨,需采用顶升工艺对连霍高速跨京九铁路立交桥1、2、8、9跨简支跨进行加高(如图1所示)。
顶升跨结构图(图1)2、竖向支撑结构体系(1)顶升反力基础为确保基础结构能够承受顶升结构的荷载,两端可选用既有桥台的承台作为基础,中间和断头的桥墩下可采用现浇钢筋砼基础作为顶升用的钢支撑基础,上下布置双层钢筋网片,增强结构抗裂性能。
采用打孔植筋的方式对钢管柱支撑进行锚固,使支设起来的钢支撑的垂直度满足在1%内,最后使用环氧砂浆进行调平。
(2)顶升刚支撑支撑体系由钢支撑、临时垫块、联系杆件等组成。
通过计算整个顶升结构荷载受力情况,支撑整个顶升结构的主体可采用φ609mm、厚16mm钢管,并通过在钢管上下两端焊接20mm厚的钢板来连接法兰。
连续梁桥半桥同步顶升施工监控研究

112管理施工城市道桥与防洪2019年1月第1期D01:10.16799/ki.csdqyfh.2019.01.031连续梁桥半桥同步顶升施工监控研究曾松涛(厦门市市政工程管理处,福建厦门361004)摘要:以某连续梁桥支座更换工程为例,利用ANSYS有限元分析软件对顶升施工过程进行模拟,分析安全状态下的桥梁最大顶升量及应力变化范围,并在施工过程中对顶升位移和梁底应力进行跟踪监测。
结果表明,现场监测数据与理论计算结果吻合较好,监控方案可为同类工程提供参考。
关键词:连续梁桥;半桥同步顶升;施工监控;支座更换;顶升位移中图分类号:U446.2文献标志码:B文章编号:1009-力16(2019)01-0112-030引言目前国内外建设的一些梁式桥中,由于运营时间较长及野外环境影响,普遍存在支座年久失养、橡胶支座日趋老化、钢板锈蚀等问题,急需进行支座的更换维修,因此桥梁顶升技术得到了不断的应用与发展.其中整体同步顶升技术采用较多叫理论上而言整体同步顶升对连续梁桥不产生附加内力,偏于安全,但梁体整体顶起后没有水平方向约束,结构在较小的外力作用下即可能成为机动体系,给顶升过程带来安全隐患,且此法需要设备较多,对大跨连续梁来说,成本投入较高叫因此,多跨连续梁桥通常采用半桥同步顶升的方法更换支座。
半桥同步顶升设备较整体顶升简单,更易于操作,但会引起桥梁线形以及内力的改变,因此要严格控制顶升高度,要根据现场实际情况选择合理的顶升设备、设计合理的施工工艺,还要实时跟踪监控顶升施工过程中梁体位移、应力的变化情况化本文以一座采用半桥同步顶升方案更换支座的连续梁桥为例,对顶升施工监控方案和现场监测情况进行介绍。
1工程概况某三跨连续梁桥,上部结构为变截面预应力混凝土箱梁,跨径组合为(22.4+32+22.4)m。
桥梁总体结构如图1所示。
收稿日期:2018-10-16作者简介:曾松涛(1985-),男,工程师,从事市政道路桥梁管理工作。
液压同步顶推顶升技术在桥梁施工中的应用

液压同步顶推顶升技术在桥梁施工中的应用摘要:桥梁施工中常用的液压同步顶推顶升技术在应用过程中,需要注意滑移设备、顶推施工、同步等问题,掌握技术要点,实现桥梁安全稳固的安装。
关键词:液压同步;顶推顶升技术;桥梁施工1.前言随着我国交通事业的不断发展,桥梁的建设难度越来越大,技术越来越先进,其中液压同步顶推顶升技术在桥梁建设中起到非常重要的作用。
2.液压同步顶推顶升施工技术原理2.1组成与原理一般来说,液压同步顶推顶升系统都包含有PLC控制模块、同步顶推顶升模块、多点通信模块、液压系统模块和结构运动模块。
其中PLC控制模块与液压系统模块设计是构成多点同步液压顶推顶升技术的基础。
顶推技术的施工原理是设置预制场,将预制梁分段,借助千斤顶的作用,使其在滑道上以较小的摩擦系数移动到预设位置,到位后更换支座,然后进行下一次推进。
桥梁同步顶推分为单点顶推式、多点顶推式两种模式。
单点顶推装置结构简单、易于实施,但对于大型结构不适宜使用。
实施时,平顶推力装置位于承重台上,预设两点间铺设滑道。
多点顶推时有多个承重点,每个均设置千斤顶并且在两点间铺设滑道,这样可以将集中的顶推力分散到多个点。
与集中单点顶推相比较,多点顶推能防止在推动过程中由于某一个点的受力不均匀,导致移位或者倒塌的情况,极大地控制了顶推时梁体的偏移。
但多点顶推需要的设备装置较繁琐,而且操作时同步性要求较高,有一定的难度。
但是多点同步顶推在使用范围上更为广阔,应用前景值得期待。
2.2液压传动技术完整的液压系统包括动力、执行、控制以及辅助四部分元件和液压油。
其中动力组件为传动系统提供支持。
而执行器在推动负载进行直线往复旋转运动的同时能将机械能转换为液体压力能。
在顶推过程中,由于惯性或其他因素容易导致液压方向等出现偏差,因而控制元件负责纠正液压的方向及压力等参数。
此外液压系统还需要压力表、油箱、油温测量计等辅助元件。
液压传动系统的主要能源是各类矿物质油、乳化液等液压油。
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同步顶升施工桥梁监控技术发表时间:2018-02-26T11:53:44.587Z 来源:《建筑学研究前沿》2017年第28期作者:季洛洛[导读] 该项监控体系除了可用于桥梁同比顶升施工外,还可以用于桥梁支座的更换,铁路、轻轨桥梁的定位安装、整体加高。
中交隧道工程局有限公司福州市 350011摘要:地铁施工中,会出现隧道穿越桥梁基础桩基的现象。
在不拆除桥梁的情况下,需对桥梁进行桩基托换施工。
托换施工过程中,对桥梁进行同步顶升施工是一项具有重大危险性的工艺。
桥梁的顶升是一个短时动态的过程,随着对桥梁结构的持续顶升,桥梁的高程等一系列因素随之变化,进而会导致桥梁受力状态发生变化。
顶升临时支撑结构自身的受力和稳定也影响到整个顶升过程的安全和桥梁的受力变形。
因此,在整个顶升过程中对桥梁结构和临时支撑体系的变形和关键部位的内力进行实时监控是非常必要的,能保证被顶升桥梁和临时支撑结构的安全。
关键词:高程变化;主梁裂缝;桥墩沉降引言:福州市轨道交通2号线紫阳站~五里亭站区间范围内,五里亭立交桥墩桩基侵入隧道范围,拟对侵入隧道内桩基进行桩基托换,区间右线需穿越立交桥一处桥墩。
本文的研究目的是通过对桥梁同步顶升过程中进行监控,从而掌握顶升过程中重要部位的变形和受力情况,使整个同步顶升过程处在规范和设计要求的警戒值内,并根据施工监测数据的相关分析和信息反馈,及时修正设计和指导施工,对托换施工过程进行有效的预测和控制,优化施工工序。
对顶升过程进行实时监控,是保证被顶升桥梁整体结构的安全的必要措施。
利用同步顶升动力监控系统,在对主桥梁进行修复、更换支座及梁体进行整体提升方面,前人已经有了一定的研究,在对桥梁桩基托换施工中的研究较少。
前人研究经过施工实际操作,验证了同步顶升动力监控系统在桥梁施工中具有广泛的应用性和重要性。
研究结果表明,采用多参数实时监测技术的PLC控制多液压缸桥梁同步顶升系统可以实现高精度同步顶升,确保施工过程中的桥梁结构安全。
预计经过本次研究,使对桥梁进行同步顶升施工时的监控更加全面,从而对对整个顶升过程中的体系结构的变形和受力的掌握更加准确,保证被顶升桥梁体系的安全,优化施工工序。
1.工程背景福州轨道交通2号线紫阳站~五里亭站区间范围内,五里亭立交桥墩桩基侵入隧道范围。
为避让五里亭立交隧道左右线分开,右线以R-350曲线下穿五里亭立交一处桥墩,后经R-450曲线接至五里亭站;左线以R-2000曲线下穿五里亭立交两处桥墩,后经R-2000、R-1200曲线接至五里亭站。
区间隧道两侧主要为市场、办公楼、住宅区等。
区间右线在里程YCK31+784.5附近需穿越五里亭立交D匝道桥桥墩的桩号为D0+032.045,隧道顶埋深约14m,D匝道托换的桥墩所在上部结构为3x15.75m钢筋砼连续箱梁,桥墩下部结构为薄壁墩配承台预制方桩基础,墩高11.714m,预制方桩的截面尺寸为40x40cm,桩长32m。
区间左线里程在ZCK31+871和ZCK31+907附近需分别穿越五里亭立交E匝道桥桥墩的桩号为E0+334.932和E0+351.295,隧道顶埋深约为14m,E匝道托换的桥墩所在上部结构为6孔不等跨异性钢筋连续箱梁,桥墩下部结构为薄壁墩配承台预制方桩基础,墩高分别为8.241m和7.757m,预制方桩的截面尺寸为40x40cm,桩长29m。
本文以D匝道处141#桥墩托换施工为例进行研究。
2.基本原理在对桥梁同步顶升的过程中,监控技术采用的基本原理如下:在规范控制标准和施工工艺的原则下,制定监控方案。
在同步顶升的每个施工步骤中,监测桥梁结构主要部位变形及其应力变化,根据得到的监控数据进行分析,若数据超限,则报警、停止施工,采取一定的技术措施后进行下一步施工;若未超限,可进行下一步工序施工。
在得到监控数据后,也要分析各实测数据之间的关系,可验证数据的准确性和合理性,进而达到优化施工工序的目的。
3.施工监测内容3.1桥梁裂缝监测在施工监测前期桥梁承载能力评定检测中,对现有桥梁进行裂缝调查,了解现有裂缝的分布位置、裂缝走向、长度、宽度,用相机拍照并记录裂缝位置、宽度,并在上部结构的影响区域内的跨中(梁底)和支座负弯矩位置(翼缘底面)的裂缝安装应变计对其进行监测。
裂缝监测点详见图3-1。
(1)测点布置:根据裂缝实际位置,在托换结构所在联影响区域的各跨跨中(梁底)和支座负弯矩位置(翼缘底面)布设测点。
(2)测点安装方法:在箱梁底面和翼缘底面跨缝安装振弦式应变计。
(3)测试方法:采用DH3815N静态应变测量系统进行实时数据采集。
(4)数据处理:将各测点变化值汇总,并绘制出裂缝发展趋势图。
(5)测试频率:①开始施工前②新建桩基和新建承台完成后③箱梁顶升前、后④拆除旧桥下部结构后⑤新墩浇筑完成后⑥拆除临时支撑架后图3-1 D匝道裂缝观测点平面示意图(单位:cm)对箱梁进行同步顶升时的监测数据如下:规定图中上为左、下为右受压为- 受拉为+监测结果:在进行同步顶升施工托换桥梁过程中、在取支座过程中、千斤顶卸载后,裂缝宽度最大变化值为均为0.01mm;在同步顶升完成托换后的三天监测中,主梁裂缝宽度变化值在0~0.01mm之间。
监测结论:在整个同步顶升桥梁施工过程中,主梁裂缝宽度未明显增大。
3.2箱梁支点竖向绝对位移监测在同步顶升施工过程中上部结构不可避免会产生位移。
但桥梁结构的变形是有限的,因此在施工过程中必须对其进行严密监控,监测结果用以推算顶升各工序托换结构内力及应力变化,验证托换结构实施后受力转换的可靠性并且可以对桥梁准确的安全状态评估提供科学依据,还可进一步检验设计和施工工艺的效果,墩顶高程监测布点包括对桥面支座截面、旧墩、临时支撑架顶、底端的布点,详见图3-2、3-3。
(1)测点布置:桥面支座截面测点同桥梁线形监测测点共用;旧墩墩底按东、西、南、北4个方向各布设一个测点用于观测在施工过程中的旧墩沉降;临时支撑架底端每个钢管分别布设4个沉降观测点;临时支撑架顶端安装接触式电子位移计用于观测箱梁与临时支撑架的相对位移;静力水准仪安装在被托换墩和相邻墩的箱梁梁体上。
(2)测点安装方法:采用钻机对旧墩钻孔并植入沉降测点;临时支撑架通过焊接固定测点用于观测;静力水准仪(或光电挠度仪)通过在箱梁上固定支架安装。
(3)测试方法:采用天宝DINI精密电子水准仪配合铟瓦尺按照二等水准要求进行监测(或光电挠度仪实时监测);静力水准仪通过采集仪自动采集数据。
(4)数据处理:通过监测桥面支座截面测点变位得出箱梁支座截面的绝对位移变化量,从总体上把控结构安全;计算施工过程中旧墩、临时支撑架底端的沉降和临时支撑架与箱梁底面的相对位移量,并根据施工进度绘制旧墩的沉降时程变形曲线;(5)测试工况:①开始施工前②临时支撑架安装完成后③箱梁顶升前、后④拆除旧桥下部结构后⑤新墩浇筑完成后⑥拆除临时支撑架后⑦地铁施工完成后的一年内图3-2 D匝道墩底沉降测点示意图(单位:cm)图3-3 D匝道静力水准仪观测点示意图(单位:cm)同步顶升桥梁施工中的墩底沉降数据如下:向下为- 向上为+监测结果:进行同步顶升桥梁施工时的主梁墩底沉降监测变化值在-0.28~0.24之间,(设计要求顶升托换桥梁端位移变化控制值为2mm)监测结论:在同步顶升桥梁施工中,桥墩未发生明显沉降。
3.3上部结构应力应变监测由于被顶升上部桥梁结构为连续梁结构,施工过程中桥梁墩柱的不均匀沉降会使梁体产生附加内力,过大的附加内力将导致梁体发生破坏,继而威胁桥梁的安全,因此需对被顶升上部梁体应力应变进行监测,测点布置图详见3-4。
(1)测点布置:在托换区域内桥梁上部结构(影响区域)距离支点0.5m处选取应力应变测试截面,每个截面布设2个应力应变测试点。
(2)测点安装方法:在箱梁底面直接粘贴振弦式应变计。
(3)测试方法:采用DH3815N静态应变测量系统进行实时数据采集。
(4)数据处理:计算每次量测的应变和累计应变,并根据施工进度绘制应变时程曲线。
(5)测试工况:①开始施工前②新建桩基和新建承台完成后③箱梁顶升前、后④拆除旧桥下部结构后⑤新墩浇筑完成后⑥拆除临时支撑架后受压为- 受拉为+监测结果:在同步顶升桥梁施工中,主梁墩顶截面处最大应变变化值为24μ?。
在千斤顶卸载后的三天监测中,应变变化值在0~22μ?之间。
监测结论:在同步顶升桥梁施工中,主梁应变变化值维持在较小的应力水平。
3.4托换完成后新、旧墩倾斜监测在同步顶升桥梁施工中,对旧墩倾斜进行观测,可以准确掌握顶升施工对旧墩的影响,测点布置详见图3-5。
(1)测点布置:在每个旧桥墩顶沿桥梁纵向和横向分别安置1个电子倾角仪。
(2)测点安装方法:在桥墩顶处安置电子倾斜仪并与计算机相连接。
(3)测试方法:通过电子倾斜仪与计算机相连接自动采集倾斜数据。
(4)数据处理:计算每次量测的倾斜和累计倾斜,并绘制倾斜时程曲线。
监测结果:在同步顶升桥梁施工及后期监测中,旧墩墩身倾斜的最大变化值为0.04cm。
监测结论:同步顶升桥梁施工时,旧墩墩身未发生明显倾斜现象。
结论桥梁桩基托换是一项复杂且带有高危险性的工程,对梁体进行液压同步顶升施工是此工程的关键工序,如何保证梁体同步顶升过程中不受损坏和施工安全是关键。
为了保证同步顶升施工桥梁的安全顺利进行,本文研究了一套用于桥梁桩基托换施工中同步顶升桥梁的监控体系,该监控体系能够很好的配合液压同比顶升系统,对顶升过程中桥梁结构和临时支撑体系的变形和关键部位的内力进行实时监测,掌握整个顶升过程的变化情况,从而完成梁体的同步顶升施工。
该项监控体系除了可用于桥梁同比顶升施工外,还可以用于桥梁支座的更换,铁路、轻轨桥梁的定位安装、整体加高。
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