大跨度混凝土桥梁预应力施工监测监控技术

胡 凯

(贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

1 预应力孔道摩阻测试

在大跨度混凝土桥梁预应力施工中，掌握正确的监测监控技术，对提高大跨度混凝土桥梁预应力施工效果具有重要意义。在监测监控技术的应用中，应当对监控监测技术类型和技术特点有全面了解。从目前施工监测监控技术的应用来看，做好预应力的测试和监控是保证大跨度混凝土桥梁预应力施工质量的关键，在桥梁预应力施工监测和监控技术的实施过程中，预应力孔道摩阻测试是重要的测试要点，在应用中对监测监控系统会产生直接的影响。目前预应力孔道摩阻测试在应用中，需要选择测试部位，并选择正确的测试仪器，制定科学的测试方案，积极开展预应力孔道摩阻测试。从目前预应力孔道摩阻测试的开展来看，需要采用专用的试验装置实现测试目的。在试验装置运行过程中，应当制定具体的实验方案，并利用实验装置模拟桥梁的运行情况。通过对预应力孔道摩擦阻力的测试，记录预应力孔道摩擦阻力系数，采取多次测试的方式，掌握预应力孔道摩擦阻力的最佳值。通过对预应力孔道摩阻测试系数的记录，掌握预应力孔道摩阻测试方法的特点和优势。

2 预应力测试

预应力测试主要是通过安装在张拉端及锚固端的穿心压力传感器测得，在对预应力筋或预应力钢绞线张拉时，穿心压力传感器力值发生变化，该力值与初始力值之差即为所测预应力力值。预应力测试能够掌握预应力的变化情况，能够实现对桥梁预应力数值的测试，能够根据桥梁的施工特点和桥梁的施工需要以及桥梁施工过程对桥梁的预应力数值进行全面的测试和监控，并记录预应力的数值情况。通过掌握正确的预应力测试方法，能够实现对桥梁施工过程的预应力监测，这一点对桥梁的施工有着重要影响，是提高桥梁施工质量和保证桥梁预应力施工能够取得效果的关键。因此，从目前预应力桥梁的施工来看，掌握正确的预应力测试方法，并将预应力测试方法应用在桥梁施工中，对提高桥梁施工的监测和监控效果以及满足监控和监测需要具有重要作用。从目前预应力施工过程来看，施工在具体的预应力数值方面处于不断变化的状态，对预应力数值进行实时的监测和监控，应当掌握正确的预应力测试方法，预应力测试方法能够满足施工监测需要，对于提高施工监测质量和满足施工要求具有重要作用。

3 大跨度混凝土桥梁预应力施工监测监控技术应用

3.1 工程简介

监测监控技术在大跨度混凝土桥梁预应力施工中的应用，对解决桥梁施工问题和监控桥梁的预应力变化情况具有重要作用。本次研究中选择了某高速公路跨线桥桥作为研究对象，该跨线桥上部结构为30+50+30单箱双室连续箱梁桥，桥梁全宽12.25 m，桥梁全长114 m。在这一桥梁的施工中，桥梁属于大跨度预应力桥梁，施工中其预应力变化情况较为复杂，要想保证预应力施工能够达到施工要求，提高施工质量，确保桥梁施工能够在施工有效性和施工准确性方面满足要求，就需要对桥梁施工中的预应力数值进行全面的监测。基于这一需求，掌握预应力监测技术特点，并根据预应力监测的实际需要进行实时监测，对于提高预应力监测效果和满足预应力监测需要具有重要意义。因此，我们应当根据预应力监测的实际需要和预应力监测的具体情况，根据桥梁过程的特点和桥梁过程的实际需要开展预应力监测。

3.2 摩阻系数测试

在大跨度预应力桥梁施工过程中，预应力的测试中摩阻系数测试是关键。在摩阻系数测试中，根据摩阻系数的特点以及摩阻系数的变化情况，判断预应力的变化情况。本工程现浇箱梁、封锚段及桥面现浇层为C50混凝土，预应力筋为公称直径15.2 mm，抗拉强度fpk=1 860 MPa。在具体施工中采用锚具及其配套的张拉设备，预应力布置管道采用金属波纹管，为了达到测试摩阻系数的目的，在测试试验中，在箱梁的中腹板的N1和N2预应力孔道各安装一束预应力钢绞线，将其作为预应力摩阻测试的对象。在两端安装穿心压力传感器对钢绞线承受的压力进行测试。与此同时，还要分时段按照固定的时间间隔记录钢绞线两端力值变化情况，应根据钢绞线两端力值变化情况，计算出摩阻系数。摩阻系数的结果反映出了整个桥梁预应力的具体数值和变化情况，对于预应力施工的开展和预应力桥梁稳定性的评估以及预应力数值的把握具有重要作用。通过对摩阻系数的记录，能够保证预应力测试达到测试要求，提高预应力测试的准确性和预应力测试的有效性，满足预应力测试需要。

3.3 箱梁截面边缘混凝土法应力测试

在预应力测试中，除了采取摩阻系数测试方法之外，还可以采取箱梁截面边缘混凝土应力测试，这一测试方法的前提条件是，预应力束张拉完成并压浆封锚后，进行测试截面的应力测试。在具体测试中，选取各跨跨中截面作为测试截面。在测试实施过程中，应当根据测试要求，预先埋入钢弦式应变计。在预应力施工完成时采集初始应变，通过监测测试截面应变的变化量，能够得到各个关键测试截面处的混凝土变化情况，为梁体混凝土的应力变化提供数据支持，保证预应力变化测试能够达到准确性要求。通过相邻截面边缘混凝土法应力测试，实现了对预应力桥梁应力测试，既提高了测试的准确性，同时也实现了对特殊部位的预应力测试，对于大跨度混凝土桥梁预应力的施工和整个桥梁施工质量的提高，以及施工的变化情况能够实时掌握。对于预应力桥梁施工质量的控制和预应力桥梁施工有效性的把握具有重要意义。因此，根据相邻截面边缘进行预应力测试，能够提高预应力测试的准确性，保证预应力测试能够满足施工需要，使桥梁测试能够在准确性和测试全面性方面满足要求。

3.4 箱梁变形测量

混凝土桥梁预应力施工中，箱梁变形测量是重要的测量手段。在箱梁变形测量中，应当根据箱梁的具体特点和箱梁的实际情况，以及箱梁的具体测量需求进行预应力测量。在预应力力测量中，箱梁测试截面变形测量的前提条件是，预应力束张拉完成并压浆封锚后，采用精密水准仪配合铟钢尺及水准钉进行箱梁变形的测量。测量截面的选择应能保证截面具有一定的代表性，应该根据桥梁的特点选取各跨跨中截面作为变形测量截面，每一测试截面横向都应当布置2～3个测点。在监测过程中，确保每一个监测点能够正常监测。并及时记录，提高监测点的测量效果。因此，在箱梁变形测量中，监测点的实时监控是关系到监测效果的重要因素。

4 结 论

基于对大跨度混凝土桥梁预应力施工的了解，采用正确的监测监控技术，对于提高混凝土桥梁预应力施工质量和满足混凝土桥梁预应力施工需要，以及解决混凝土桥梁预应力施工中存在的预应力变化问题具有重要作用。通过对预应力的监测以及对预应力的实时记录，确保桥梁在施工中预应力能够符合施工要求，避免预应力变化较大或者预应力出现问题，对整个工程质量造成影响。因此，正确应用施工监测监控技术，是保证大跨度预应力桥梁有效施工的关键措施。