【摘要】通過介紹大跨度預應力混凝土橋梁施工監測監控技術的內容和方法，包括預應力管道摩阻試驗、應力測試和變形監測，并結合工程實例，探討預應力箱梁張拉施工階段的監測監控技術，為設計變更和保證施工質量提供了科學的依據和參考。

　　【關鍵詞】公路橋梁；大跨度預應力混凝土；施工監測監控技術

　　隨著我國建設事業的不斷發展，橋梁建設也得到了迅速發展，同時，橋梁的運營安全也成了引人關注的重要問題。為了保證橋梁結構的可靠性、耐久性和行車舒適性，在大跨度預應力橋梁施工過程中對其進行監測監控，是保證其施工質量的重要手段。

　　1預應力管道摩阻測試

　　測試采用的試驗裝置如圖1所示。

　　圖1管道摩阻的測試方法

　　2  應力測試

　　將應變計埋設于混凝土結構中設定的位置上，當結構受力產生變形時，應變計會隨之同步變形，安裝在應變計內的鋼弦，其自振頻率也相應變化，通過鋼弦頻率測定儀讀取該頻率，便可由預先標定的數據，求得結構被測部位的應變值，繼而通過混凝土的彈性模量便可得到混凝土結構的應力。

　　3  工程實例

　　某高架橋分上、下行兩幅，采用整體式布置，按規劃寬度一次實現，橫向橋寬20m。主橋上部結構為6跨一聯雙幅預應力混凝土變截面連續箱梁，聯長181m，箱梁截面為單箱單室，梁高2m。主橋分為三段施工，施工工藝采用滿堂支架施工法，其中一個施工梁段為3跨連續雙懸臂梁，總長達到107m。為保證該施工段的施工質量和安全，對其施工過程進行監測，取得了較好的測試結果。限于篇幅，本文只介紹預應力張拉階段的施工監測，這一階段的施工監測是整個監測研究的重點。

　　3.1 摩阻系數測試

　　該工程箱梁采用C50混凝土，預應力束采用Φs15.2mm鋼絞線，強度標準值fptk=1860 N/mm2，彈性模量Es=1.95×105 N/mm2；采用OVM15-12錨具及其配套的張拉設備，預應力筋布設管道采用金屬波紋管。試驗選擇箱梁兩腹板各一束鋼絞線作為測試對象，測試用壓力傳感器采用2 000kN的GMS型鋼弦式錨索測力計。待箱梁混凝土強度達到85%時，進行張拉測試。試驗采用一端張拉，分6級張拉至2 000kN。摩擦系數μ值按最后一級拉力值計算，而實際預應力張拉施工時采用兩端同步張拉，這就使x和θ均只有一端張拉的一半，按前面計算所得μ值，可推算實際施工時，在箱梁中部的最大預應力摩擦損失值。有關試驗數據見表1。

　　從表中實測結果可以看出，摩擦系數μ低于規范[2]規定值，表明管道形成工藝良好,能滿足設計要求。

　　3.2 箱梁截面邊緣混凝土法向應力測試

　　待縱向預應力束張拉施工完成后，進行箱梁體內縱向應力測試。由于該施工梁段的不對稱性，選擇3個跨中截面和4個支座截面作為關鍵測試截面，如圖2所示。C-C、D-D、E-E和F-F截面處箱梁頂板布置7個鋼弦式應變計，底板布置3個應變計，其余截面處箱梁頂、底板各布置3個應變計。通過測試各應變計的頻率變化，可計算得到各關鍵測試截面處梁體混凝土順橋向應力的變化值。計算中用到的測試時刻混凝土的彈性模量由施工單位提供，為3.24×104MPa。具體測試結果見表2。

　　圖2關鍵測試截面的選擇

　　注：1.工況1為箱梁混凝土澆注后，預應力筋張拉前；工況2為預應力筋張拉后；

　　2.  表中數值受壓為正，受拉為負。

　　從實測結果可以看出，預應力張拉在梁體中產生了相應的應力，混凝土應力值處于合理的范疇，未出現異常情況，滿足規范[2]規定的應力限值要求，預應力張拉達到了預期效果。由于預應力的作用使梁段產生變形和起拱，致使部分梁段脫離支架模板，所以嚴格地講，測量所得箱梁梁體的應力變化除預應力筋作用外，還有部分箱梁自重作用的影響。

　　3.3 箱梁變形測量

　　全部縱向預應力束張拉完畢后進行箱梁變形的觀測，所使用的儀器為精密水準儀。測量截面的選擇沿縱橋向共9個測量截面，計4個支座截面、3個跨中截面和2個懸臂端截面。每個測量截面沿橫橋向布置3個測點。實際測量時有個別測點損壞，但每個測量截面的有效測點不少于2個。經整理所得各測量截面變形的平均值見表3。

　　表3各測量截面的平均變形值

　　注：表中數值向上為正。

　　從表中可知，預應力作用使梁段產生了變形和起拱且無超出設計范圍的異常變形。

　　4  結語

　　通過本次監測及分析，總結出預應力混凝土梁橋監測技術的關鍵技術和指導意義：一是順橋縱向預應力束摩擦損失（管道摩阻）的測試，推算出實際摩擦損失；二是控制截面的應力測試，跟蹤觀測梁體的開裂情況，以保證橋梁結構的施工安全和施工質量；三是監測橋梁在各工況下的變形值，以保證合理的施工預拱度,避免重大偏差，從而實時的指導施工。合理地控制這三點，對施工質量的保障和提升具有重要意義，進而促進我國橋梁事業的發展。

　　【參考文獻】

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