大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及橋梁監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法，其特征在于，所述方法包含下列步驟：在所述主梁邊跨下表面固定設(shè)置上層鋼板；與所述上層鋼板對應(yīng)位置貼合設(shè)置下層鋼板，所述下層鋼板固定支撐于臨時邊跨墩柱上；在頂推合攏施工中通過測定所述上、下層鋼板之間的相對位移實(shí)行所述監(jiān)測方法。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：可實(shí)現(xiàn)橋梁頂推位移的實(shí)時監(jiān)測，并且在施工中無需增加其他額外費(fèi)用，但可達(dá)到較高的測量精度，可在同類型橋梁上進(jìn)行推廣。
【專利說明】大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及橋梁監(jiān)測領(lǐng)域，具體涉及大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法。

【背景技術(shù)】
[0002]大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋合攏段施工通常采用頂推施工的工法。在進(jìn)行頂推施工計算的過程中，通過計算混凝土的收縮徐變量以及考慮頂推合攏溫度的影響，確定頂推位移或者頂推力，以控制頂推施工。
[0003]在進(jìn)行頂推施工過程中的頂推位移監(jiān)測手段中，通常的做法是在頂推截面之間拉卷尺測量，稍精確點(diǎn)的做法是測量千斤頂?shù)男谐?。但是，這兩種傳統(tǒng)的頂推力測量方法均存在理論測量點(diǎn)位與實(shí)際測量點(diǎn)位差異的問題。理論上，頂推位移應(yīng)為箱梁截面形心位置處的水平向位移。而實(shí)際上截面形心位置不容易確定，上下截面測點(diǎn)位移簡單平均，或者多個千斤頂?shù)男谐唐骄膊荒軠?zhǔn)確代表截面形心的水平向位移。因?yàn)檫@兩種傳統(tǒng)的方法都各自存在一定的缺陷，不利于現(xiàn)代施工中精細(xì)化的控制要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法，將頂推位移監(jiān)測點(diǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)置主梁邊跨處，通過測定結(jié)構(gòu)相對位移，實(shí)行位移監(jiān)測。
[0005]本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成:
一種大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法，所述大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋包括主梁、支撐所述主梁的墩柱，其特征在于，所述方法包含下列步驟:在所述主梁邊跨下表面固定設(shè)置上層鋼板；與所述上層鋼板對應(yīng)位置貼合設(shè)置下層鋼板，所述下層鋼板固定支撐于臨時邊跨墩柱上；在頂推合攏施工中通過測定所述上、下層鋼板之間的相對位移實(shí)行所述監(jiān)測方法。
[0006]所述上、下層鋼板之間的相對位移測定是:在所述上層鋼板的側(cè)面固定設(shè)置指針，在所述下層鋼板的側(cè)面固定設(shè)置具有長度的刻度尺，所述指針指向所述刻度尺上的尺度標(biāo)記。
[0007]在所述邊跨合攏施工中，所述上、下層鋼板之間相對位置固定并構(gòu)成一體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)作為邊跨固定支座。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:可實(shí)現(xiàn)橋梁頂推位移的實(shí)時監(jiān)測，并且在施工中無需增加其他額外費(fèi)用，但可達(dá)到較高的測量精度，可在同類型橋梁上進(jìn)行推廣。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明中頂推施工前橋梁狀態(tài)圖；
圖2為本發(fā)明中頂推施工后橋梁狀態(tài)圖； 圖3為圖2中B處的局部放大圖；
圖4為圖1中A處的局部放大圖；
圖5為圖4的側(cè)視圖；
圖6為圖5中C處的俯視放大圖；
圖7為本發(fā)明中安裝位移計之后的邊跨支座狀態(tài)圖；
圖8為本發(fā)明中邊跨支座讀取頂推位移時的狀態(tài)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解:
如圖1-8所示，圖中標(biāo)記1-15分別為:中跨懸臂1、中跨懸臂2、墩柱3、墩柱4、邊跨5、邊跨6、臨時邊跨墩柱7、上層鋼板8、下層鋼板9、位移計10、雙向滑動支座11、單向滑動支座12、指針13、刻度尺14、千斤頂15。
[0011]實(shí)施例:本實(shí)施例中的大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工中的頂推位移監(jiān)測方法適用于先邊跨后中跨合攏的連續(xù)剛構(gòu)橋，其中先邊跨后中跨合攏是指該連續(xù)剛構(gòu)橋先使其兩側(cè)的邊跨與支撐邊跨的臨時邊跨墩柱7相合攏，然后再使兩個中跨懸臂合攏。如圖1所示，大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的橋體包括兩根主梁以及分別支撐主梁的墩柱3和墩柱4，兩主梁相鄰近的兩端分別為待合攏的中跨懸臂I和中跨懸臂2，兩主梁的外側(cè)兩端分別為邊跨5和邊跨6。圖3所示為中跨頂推施工前橋梁狀態(tài)，此刻中跨懸臂I和中跨懸臂2的合攏段斷面為豎直狀態(tài)，兩者之間設(shè)置有千斤頂15，千斤頂15上下各兩層，每層各兩臺，千斤頂15分別向主梁懸臂端面方向施加頂推力。由于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋主梁多為變截面形狀，合攏段截面形心與0#節(jié)段(主梁的中線位置)截面形心高度差值為e，則在頂推力作用下，在0#節(jié)段產(chǎn)生彎矩M。圖2所示的為中跨頂推施工之后的橋梁狀態(tài)，頂推之后，合攏段兩側(cè)梁體向外側(cè)偏移。由于彎矩的作用，懸臂端略微上揚(yáng)，導(dǎo)致合攏段截面產(chǎn)生一定的夾角α，如附圖3所示。由于產(chǎn)生了一定的傾角α，故上層的千斤頂15的行程Dl比下層千斤頂15的D2行程要大。即便上下的千斤頂行程取平均，也與0#節(jié)段實(shí)際行程有差異。
[0012]本實(shí)施例的監(jiān)測方法的監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置在主梁的邊跨5和邊跨6與各自的臨時邊跨墩柱7之間。而之所以將監(jiān)測點(diǎn)設(shè)置在邊跨與臨時邊跨墩柱之間是因?yàn)樵谂R時邊跨墩柱處，主梁沿橋縱向自由度無約束，而主梁的豎向自由度被約束；且認(rèn)為在頂推力作用下，橋梁沿橋縱向壓縮量可忽略不計，故可認(rèn)為邊跨與臨時邊跨墩柱之間的沿橋縱向水平位移與0#塊沿橋縱向水平位移相等，從而達(dá)到較高精度的監(jiān)測頂推位移的目的。
[0013]在邊跨5和邊跨6的下表面分別固定設(shè)置有上層鋼板8，與上層鋼板8對應(yīng)位置貼合設(shè)置下層鋼板9，下層鋼板9固定支撐于臨時邊跨墩柱7上；在中跨頂推合攏施工中通過測定上、下層鋼板之間的相對位移實(shí)行頂推位移監(jiān)測。在中跨頂推合攏時，上層鋼板8與下層鋼板9之間無約束，同時保持上層鋼板8與主梁邊跨之間的連接固定。如圖4、6所示，下層鋼板9的側(cè)面固定設(shè)置有具有長度標(biāo)記的刻度尺14，上層鋼板8的側(cè)面固定設(shè)置有指針13，指針13指向刻度尺14上的長度標(biāo)記，指針13和刻度尺14組合構(gòu)成測定上、下層鋼板之間相對位移的位移計10。
[0014]在橋梁中跨未頂推時，如圖7所示，上層鋼板8側(cè)面的指針13指向下層鋼板9側(cè)面的刻度尺14的長度標(biāo)記，圖中方向箭頭表示上層鋼板8與下層鋼板9之間無約束，兩者可產(chǎn)生相對位移。而如圖8所示，當(dāng)千斤頂15對中跨懸臂分別進(jìn)行頂推時，由于上層鋼板8固定設(shè)置于主梁邊跨5或6下表面，而下層鋼板9固定支撐于臨時邊跨墩柱7的頂面，所以主梁懸臂在被頂推后，在下層鋼板9依舊保持穩(wěn)定不動的固定在臨時邊跨墩柱7頂面時，上層鋼板8被主梁帶動在下層鋼板9的上表面向邊跨外側(cè)方向位移，此時設(shè)置在上層鋼板8側(cè)面的指針13在下層鋼板9側(cè)面的刻度尺14上滑動。當(dāng)中跨頂推完成后，指針13在刻度尺14上所指的長度標(biāo)記，既為上、下層鋼板之間的相對位移，又為中跨頂推合攏施工的實(shí)時位移量。圖8中箭頭表示上層鋼板8相對于下層鋼板9的滑動方向，虛線表示上層鋼板8頂推位移后的位置。
[0015]在主梁邊跨與臨時邊跨墩柱7合攏施工時，上、下層鋼板之間連接固定構(gòu)成一體結(jié)構(gòu)，作為邊跨和臨時邊跨墩柱7之間的邊跨固定支座，使得臨時邊跨墩柱7可通過由上、下層鋼板構(gòu)成的邊跨固定支座穩(wěn)定支撐其上方的主梁邊跨。
[0016]本實(shí)施例在具體實(shí)施時:如圖5所示，在主梁合攏施工中，常在主梁邊跨處設(shè)置由上層鋼板8和下層鋼板9連接固定構(gòu)成的邊跨固定支座的雙支座結(jié)構(gòu)。在雙支座結(jié)構(gòu)中，一般將其中一個設(shè)置為雙向滑動支座11，另一個設(shè)置為單向滑動支座12以保證主梁邊跨在未被完全固死的情況下得到有效支撐。而這兩種支座在應(yīng)用于中跨頂推合攏施工中時，一般僅將位移計10安裝在由上、下層鋼板連接固定構(gòu)成的單向活動支座12上，以利用單向活動支座12僅能單向滑動的特性，來實(shí)現(xiàn)高精度測量頂推位移量的目的。
[0017]對于上、下層鋼板之間的位移計10，可在下層鋼板9的側(cè)面進(jìn)行刻度，或粘上刻度尺14，并在上層鋼板8側(cè)面懸掛固定下一根鋼絲，用來指示下層鋼板9上刻度尺14的長度標(biāo)記。下層鋼板9的安裝，需將有刻度尺14的一邊平行于主梁的縱軸線，以達(dá)到高精度監(jiān)測頂推位移的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法，所述大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋包括主梁、支撐所述主梁的墩柱，其特征在于，所述方法包含下列步驟:在所述主梁邊跨下表面固定設(shè)置上層鋼板；與所述上層鋼板對應(yīng)位置貼合設(shè)置下層鋼板，所述下層鋼板固定支撐于臨時邊跨墩柱上；在頂推合攏施工中通過測定所述上、下層鋼板之間的相對位移實(shí)行所述監(jiān)測方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法，其特征在于:所述上、下層鋼板之間的相對位移測定是:在所述上層鋼板的側(cè)面固定設(shè)置指針，在所述下層鋼板的側(cè)面固定設(shè)置具有長度的刻度尺，所述指針指向所述刻度尺上的尺度標(biāo)記。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋中跨頂推合攏施工的位移監(jiān)測方法，其特征在于:在所述邊跨合攏施工中，所述上、下層鋼板之間相對位置固定并構(gòu)成一體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)作為邊跨固定支座。
【文檔編號】G01B5/02GK104457492SQ201410708732
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月1日
【發(fā)明者】陳輝, 宋旭明, 劉學(xué)明, 曾一帆, 李軍, 黃海寧, 李飛, 張峰山, 陳理平, 王國迎 申請人:中鐵上海工程局集團(tuán)第二工程有限公司, 中南大學(xué), 中鐵上海工程局集團(tuán)有限公司