1、論高速公路橋梁現澆箱梁預壓沉降測量觀測以濟焦高速公路金城互通立交橋為例關鍵詞：高速公路現澆箱梁預壓沉降觀測預拱度摘要：本文所述濟焦高速金城互通立交橋上部結構為現澆普通硅連續箱梁，箱梁采用搭設滿堂支架現澆施工，要求支架應有足夠的強度、剛度和整體穩定性。在澆筑碎前，應對支架進行預壓，預壓荷載為箱梁結構自重的 120%預壓沉降觀測的目的是為了確定梁體預拱度的數值，然后按照拋物線方式在模板底模設置預拱度。一、工程概況：本文所述橋梁為跨線立交橋，上部結構為現澆普通硅連續箱梁，左、右半幅各8聯。下部結構采用圓形柱式墩，肋板式橋臺。箱梁采用搭設支架現澆施工，要求支架應有足夠的強度、剛度和整體穩定性。在澆筑硅

2、前，應對支架進行預壓，預壓荷載為箱梁自重的120%本文主要介紹左幅第二聯第5跨（4#墩5#墩之間）的預壓情況， 本跨梁體全長20m上寬13.5m,下寬9.5m。 為了保證硅澆筑施工安全穩定性，在搭設滿堂支架前對地基進行硬化處理，首先在地表下50cm厚度進行施工面整體換填石灰土，再在其上鋪設30cm砂礫石并碾壓合格。地基處理后，在砂礫層上沿橫向設置條行方木，分布承壓面積以分散傳給地基的應力，支架搭設在方木上，支架鋼管上頂端安置梢形鋼框架，然后沿縱向在鋼框架的U形梢內放置30cm*20cm下層方木，在其上沿橋橫向放置上層方木，上層方木上再安裝竹膠板底模。二、沉降觀測的基本要求：堅持五定原則，依據的

3、基準點、沉降觀測點點位要穩定；所用儀器、設備要穩定；觀測人員要穩定；觀測時的環境條件基本一致；觀測鏡位、路線、程序和方法要固定。以上措施在客觀上盡量減少觀測誤差的不定性，使觀測的結果具有統一的趨向性，保證各次復測結果和首次觀測的結果可比性更一致，使所觀測的沉降量數值更真實。1、精度要求：采用二等水準觀測，水準點間距不大于100m前后視距 w30m2、儀器、人員素質要求：沉降觀測使用精密水準儀S2,水準尺用因瓦尺，人員要求熟練掌握儀器的操作規程，在實測過程中能快速、精確地完成每次觀測任務，能及時發現可能存在的問題并加以解決。3、水準基點的設置：由于本橋梁施工現場附近無可架設儀器的固定高地，只有根

4、據需要將地面已有的水準點引測到已施工完成的立柱頂硅上，本文涉及已引測的兩個水準基點分別是HA=116.016m和HB=115.887m與4#墩相鄰的3#墩為過渡墩形式，具頂部斷面尺寸為長190cm口寬120cm,滿足架設儀器及觀測要求。三、預壓沉降觀測的實施：預壓沉降觀測的目的是為了確定梁體預拱度的數值，然后按照拋物線方式在模板底模設置預拱度（方向為上拱）。跨中位置預拱度值最大，往兩側墩柱方向預拱度值越來越小，理論上到墩柱支點處其值為0。建立x,y二維直角坐標系，初步確定拋物線方程式y=ax2+b及其對應的圖形（見下圖）。X軸為沿橋中心線方向，原點為本跨沿橋中心線方向的中點，本跨全長20m則x

5、的取值范圍為-10mwxw10m,b值為跨中最大預拱度，也就是本文要通過預壓觀測確定的沉降量。1、沉降點的布置：沉降點沿縱向設置在跨中、1/4跨和距墩柱支點1m共5個斷面上，每個斷面沿橫向布3個點，分別是斷面中心和距中心左右4.5m處。這樣本跨共設置沉降點15個。預壓堆放沙袋時預留空出這15個點的位置，在相應位置的模板上釘牢15個鐵釘并保護好，以作立水準尺觀測之用。2、加載之前的原始標高測量，此為第一期觀測數據HI,其具體數據如下（標高單位：m）:點號123456789101112131415標115.115.115.115.115.115.115.115.115.115.116.116.11

6、6.116.116.高6407328297198129008229129969200121090090921793、加載120靡體自重的沙袋后，立即進行觀測，數據如下（標高單位:m）:點號123456789101112131415標115.115.115.115.115.115.115.115.115.115.116.116.116.116.116.高640732829719812900822912996920012109009092179間隔一天、兩天后分別再進行測量，數據分別如下。待觀測點的相鄰沉降量在5mmz內，說明沉降趨于穩定。天后（標高單位：m）:點號1234567891011121

7、31415標115.115.115.115.115.115.115.115.115.115.116.116.116.116.116.高634726822712802889809900983910006099999084172兩天后（標高單位：m）：點號123456789101112131415標115.115.115.115.115.115.115.115.115.115.116.116.115.116.116.高634725820708800885806896980906001095996080171從以上數據可以看出，點位不再沉降。穩定后的數據為第二期觀測數據HH。4、卸載完成后，立即進行

8、觀測，此為第三期觀測數據Him,如下（標高單位：m）:點號123456789101112131415標115.115.115.115.115.115.115.115.115.115.116.116.116.116.116.高635726824711805890813902985910007103002084173三、變形觀測值分析：預壓過程中涉及的變形很多，也很復雜,=總體變形=總體彈性變形+總體非彈性變形=HIHUf1=總體彈性變形=地基彈性變形+支架鋼管彈性變形=HHIHUf2=總體非彈性變形=地基非彈性變形+支架鋼管非彈性變形本文主要考慮以下四個部分，：1、承載地基：2、支架鋼管：3、木

9、與木接頭承壓面：4、木與鋼接頭承壓面：彈性變形+非彈性變形彈性變形+非彈性變形非彈性變形（參考數值3mm非彈性變形（參考數值2mm+3mm+2mm=HHHI。具體數值見下表：點號123456789101112131415f67911121516161614111413128f1114355765468642f25658710910111056786（上述表的標高單位為m,高差單位為mm求得f的平均值f均=180/15=12mm即為要求的跨中預拱度值。求得fl的平均值fl均=73/15=5mm求得f2的平均值f2均=107/15=7mm現在已測出跨中預拱度值，還要將其按照拋物線的形式分配到本跨的

10、任一個位置， 這就要求解前面的方程式， 可算得a=0.00012,b=0.012,則y=-0.00012x2+0,012（本式計算各參量都以m為單位，也可換算成mm,這樣就能求得一跨中任一點的沉降預留量。四、要注重施工現場預拱度值的校正：算得各處的預拱度后， 施工單位就會按設計標高加預拱度值之后所得的計算標高來安裝模板。硅澆筑前測量人員還應進行最后一道工序實測驗收，以保證萬無一失，根據本人經驗，由于施工過程中有很多人為等不確定因素，往往會發現有不少點實測值與計算值有誤差，需要調整底模高度，這個調整值很小，往往只有幾毫米，但有時要經過反復好幾次調整才能合格。五、本跨預壓裝載和卸載采用吊車起吊沙袋的方式進行，共需要4天時間，本橋共有16聯88跨，如果全部預壓，一聯至少也要6天時間，整個橋光預壓就需要96天。由于工期特別緊張，決定只進行左幅第二聯第5跨預壓，得出地基與支架鋼管的彈性變形和非彈性變形值，以驗證地基處理和鋼管強度、剛度是否合格，經以上計算，地基處理和鋼管性能均滿足要求。這樣其它不預壓的部位的地基處理和支架搭設都嚴格按照左幅第二聯第5跨