公路深路堑稳定性监测的关键问题探讨

为明确公路深路堑施工及运营期稳定性监测的关键内容,通过广泛调研并结合多年的实践经验,探讨公路深路堑监测等级划分、监测指标选择、监测点设置、监测频率选取、监测预警值确定等问题。综合考虑公路技术等级、工程阶段、边坡规模、工程地质条件、水文条件、周边环境条件、气象条件等因素,提出公路深路堑稳定性监测实施建议。     

山区公路高边坡安全及加固措施现场监测

山区公路高边坡的稳定性关系到公路工程施工及运营安全,本文结合318国道K2791高边坡,对施工期及运营期的边坡采用变形与应力监测相结合的现场监测系统,监测结果为优化设计提供了依据,确保了该工程的安全。因此,采用变形与应力监测相结合的方法对于保证山区公路高边坡的安全有重要的意义。     

公路高填方路堤稳定性监测设计探讨

为明确公路高填方路堤施工期及运营期的主要监测内容,结合多年来在高填方路堤监测方面积累的管理经验,提出了系统考虑公路等级、工程阶段、填方高度、地质条件、地形条件、周边环境、气象环境变化等因素的高填方路堤监测实施指南,为划定高路堤监测等级、监测断面间距、监测项目、监测频率、监测预警值等内容提供参考。     

T型刚构桥运营期结构变形与应力变化

以一座在役带挂梁T型刚构桥为研究对象,通过对关键位置应力及挠度进行监测,并结合以往管养资料及计算分析结果,对桥梁运营期的应力及挠度变化进行了分析研究。结果表明：经过前期的合理处治,桥梁暂未出现带挂梁的T型刚构桥常见的腹板开裂、悬臂持续下挠、桥面折线现象;监测期内重点部位的局部应力及挠度未见异常变化,结构目前处于安全的状态。可为同类型桥梁的管养提供参考。     

大跨径公路悬索桥拆除施工及监控关键技术研究

以中国首座大跨径公路悬索桥——南盘江大桥拆除工程为依托,开展现代悬索桥拆除施工及安全监控方法研究。以拆除施工仿真计算为基础,采用塔顶偏位量控制主塔受力,依靠跨中压重法控制钢桁梁应力,结合施工全过程变形及内力监测,将拆桥过程结构内力和变形控制在容许范围内,保证了悬索桥拆除施工的顺利完成。     

波形钢腹板刚构桥健康监测预警值的计算研究

波形钢腹板梁桥近年来被广泛应用于中小跨度桥梁，其在运营期的结构性能是养护单位关注的重点。因此，这类桥梁在建设期往往就构建了结构健康监测系统，监测系统中的预警值设定得是否合理成为监测系统有效发挥作用的关键。以某实际波形钢腹板连续刚构桥梁工程为例，借助有限元计算方法，研究了波形钢腹板刚构桥健康监测系统中预警值的设定方法。结果表明，文章中的预警值设置方法科学合理，可得到符合桥梁运营管养需求的监测预警值，可为同类波形钢腹板连续刚构桥梁工程提供参考和借鉴。     

荣乌高速公路改扩建跨越铁路节点方案研究

高速公路改扩建工程跨越铁路的节点方案，涉及工程规模、施工难易、施工及公路铁路运营期交通组织、服务水平等诸多方面。文章以荣乌高速沧州段改扩建中跨越骋宇铁路节点工程为例，基于分析既有高速公路现状的基础上，提出了拆除新建和两侧拼宽两个方案。为确保拼宽方案的可行性，采用理论分析和MIDAS有限元软件对原桥在原荷载等级和拼宽后荷载等级的承载力、压应力、抗倾覆、抗裂性进行验算，选取了最佳工程方案。研究可为今后类似高速公路跨越铁路节点桥梁改扩建方案的合理选取提供借鉴。     

先简支后连续T梁桥施工过程中的应力计算及监测

基于工程实例,对先简支后连续T梁在预制、负弯矩预应力筋张拉、临时支座拆除等主要施工过程中关键截面的应力进行理论计算和监测,通过对比分析,得到一些有价值的结论.     

大跨度混凝土斜拉桥拆除过程的施工监控

可供大跨度混凝土斜拉桥拆除施工参考的工程实例不多,其拆除过程的施工监控对整个拆除施工起到重要的指导作用。以上海市泖港大桥老桥中跨200m的混凝土斜拉桥为工程实例,讨论了老桥拆除施工监控的原则,介绍了施工监控结构分析的主要思路与内容,设计了满足拆桥监控需要的现场监测系统。在老桥拆除过程中,通过斜拉索索力、主塔偏位、主梁位移这些主要控制参数理论值与实测值的比较以及关注主塔与主梁关键截面应力的变化,对拆桥过程的结构安全风险进行了有效的控制,确保了老桥的顺利拆除。     

邵伯三线船闸闸室墙变形监测方法研究

以邵伯三线船闸为工程背景,建立了扶壁式闸室墙变形监测系统,通过在扶壁式闸室墙前趾、后趾、顶端以及内部安装一系列测量装置,可系统地监测闸室墙在施工期、运营期变形规律,克服传统的施工和运营期监测相互分离的弊端,对闸室墙能进行长期、系统、精确地监测,在实际运用中取得了良好的效果。     

曲线梁桥旋转顶升改造施工控制

厦门市金尚路跨线桥第一联为5×30m预应力混凝土连续曲线梁桥,根据该桥提升改造要求,左、右幅最高顶升分别为952.717mm、969.145mm。该桥采用PLC控制液压同步系统,按刚体转动的要求同比例旋转顶升梁体,并设置纵横向限位装置。为保证该桥旋转顶升施工顺利,采用有限元软件建立全桥及局部有限元模型,计算梁体强迫位移和局部应力,给出强迫位移和应力增量安全预警值;对梁体的强迫位移和混凝土拉应力增量进行监测,利用全站仪和偏移量监测装置监控梁体竖向线形及梁体横向偏移量。施工控制及模态试验结果表明,梁体未发生明显横向偏位和纵向滑移;顶升过程中个别行程横向强迫位移、拉应力增量超出预警值(在下一行程中调偏纠正),纵向强迫位移未超限,梁体被安全顶升到位;顶升后桥梁具有良好的静、动力性能。     

多跨连续钢管混凝土拱桥拆除关键技术研究

以鉴湖大桥拆除工程为研究背景,对复杂情况下钢管混凝土拱桥的拆除进行研究,首先介绍了目前桥梁拆除的方法和应用现状,并结合该桥梁拆除的难点提出了3种拆桥方案,通过比选确定适用于该桥的拆除方案,对拱桥拆除的总体顺序进行说明,之后分析了各施工阶段的受力特性,对拆除中位移和应力的最不利阶段的理论值和实测值进行对比分析,最后研究了材料强度和温度对结构位移和应力的影响。结果表明：钢栈桥龙门吊法最适合于有通航要求且空间受限的桥梁拆除;翼缘切割后可增大两侧作业空间,减小梁体自重;腹板拆除过程中,结构的应力和位移值与梁体悬臂长度成正比;应力和位移的理论值较实测值偏小;材料强度和温度的变化不影响结构的受力规律,结构应力和位移与材料强度成反比,与温度成正比。     

某公路钢桁梁悬索桥拆除施工关键技术

某公路大桥为主跨240m的钢桁梁悬索桥,该桥运营多年后出现了钢桁梁杆件变形、锈蚀等病害,需要进行拆除。为确保拆除施工安全可控,拟定4种不同的拆除施工方案,采用有限元软件对不同拆除方案进行仿真计算,确定采用从跨中向桥塔方向拆除桥面系和钢桁梁,桥面板分为5块从最外侧向内拆除。拆除施工控制过程中,采取索鞍位置校正和跨中加载等施工控制措施,以确保该桥顺利拆除。拆除监测结果表明,拆除施工过程变形和应力的实测值与计算值吻合,桥梁变形和应力均在容许范围内,拆除施工安全可控。     

花岗岩残积土路基长期路用性能智能监测系统的布设及运用

路基长期路用性能的监测对于保障高速公路通行的舒适性和安全性具有重要意义,尤其是对于特殊填料修筑而成的路基。本文依托江西安远至定南高速公路工程,于沿线选取3个路基监测断面,布设了一套路基长期路用性能智能监测系统。路基监测系统的布设重点考虑了路基横断面形式、填料特性、地质地形条件、气候环境等因素,在明确监测系统的目的、内容及相应技术要求的基础上,合理选取监测设备,确定了监测断面的位置及监测设备的具体布设。通过对运营期一段时间内的监测数据分析,布设的花岗岩残积土路基性能监测系统运行正常,获得的监测数据真实可靠,能够为路基的沉降变形和边坡水平位移状态评价提供支撑。该系统的建立为路基长期性能的实时监测和预警提供了科学依据,对其他类似工程具有一定的借鉴意义。     

既有桥梁隧道锚受力状态分析及健康监测重点

采用有限元软件对坝陵河大桥隧道锚进行受力状态分析,表明隧道锚整体是稳定的,需对局部区域加强监控。根据应力计算结果,需加强监控的区域是前锚室空腔上部、后锚室空腔上部和支墩远离锚体一侧的下部;根据位移计算结果,需加强监控的区域是支墩及前锚室区域处围岩、主缆护室和后锚室围岩。根据计算结果确定隧道锚运营期健康监测测点的布设,并指导实测数据分析。     

广州海珠桥原悬索钢桁架主桥安全监测

广州海珠桥历经多次改造,2011年检测判定主桥[(67.79+49.10+67.79)m三跨连续索桁组合结构]为危桥需抢修,为确保抢修施工前桥梁的运营安全,进行安全监测。建立主桥计算模型,按实测的材料物理力学强度、吊杆力、主缆拉力及钢结构杆件锈蚀率等指标,对模型部分参数进行修正;在恒载+汽-15活载+人群荷载组合下,进行承载能力验算,确定最不利受力杆件。安全监测时,在应力较大的22根杆件布置应力监测点,竖向变形监测点选取桥跨L/2、L/4、L/8及支点等关键截面;根据桥梁承载能力验算结果和容许应力法,确定各监测杆件的应力预警值和边跨、中跨挠度预警值。结果表明,修正的计算模型能准确模拟结构真实受力状况;监测参数及预警值设置合理;监测周期内,各杆件应力增量均未超过预警值,各测点最大挠度增量在2mm范围,小于预警值,结构处于安全状态。     

钢-UHPC轻型组合桥面板局部修补技术试验

为了解决在修补钢-UHPC轻型组合桥面结构的UHPC层破损区域时遇到的UHPC层局部拆除和接缝处理难题,提出了一种通过拉拔UHPC层内钢筋来拆除UHPC破损区域的方法,设计了一种将受力钢筋焊接于钢顶板的新型局部修补接缝形式。为了证明拆除方法的可行性,利用足尺试验模型进行了指定区域UHPC层的拆除试验;为了验证新-旧UHPC接缝的受力性能,完成了纵向接缝、横向接缝的强度试验。结果表明:该拆除方法可以快速完成UHPC破损区域的拆除;新型修补接缝方法通过将接缝位置处的受力钢筋焊接于钢面板,有效提高了接缝的抗拉强度;试验测得接缝在纵桥向、横桥向的开裂应力分别为21.8,17.4MPa,接缝开裂应力分别为现浇段开裂应力的73.4%、63.9%,且明显大于传统接缝9.8MPa的开裂应力;通过对洞庭湖大桥进行有限元计算分析得到UHPC层纵桥向、横桥向的最大拉应力分别为15.4,5.4 MPa,小于接缝的实测抗拉强度,新型修补接缝完全满足该桥UHPC层最大拉应力要求。     

军山长江大桥钢-UHPC组合桥面改造效果研究

武汉军山长江大桥原桥面铺装为双层SMA,随着车流量的增加和超重车辆的影响,运营多年后该桥正交异性钢桥面板出现疲劳裂缝。为处治桥面板隐性裂缝,分别对上游侧进行了钢桥面冷拌环氧树脂桥面铺装及桥面板焊接施工,对下游侧进行钢-UHPC组合桥面铺装改造。为评估钢-UHPC组合桥面的改造效果,基于已建立的运营期安全监测系统及有针对性的增布动应变测点,对随机荷载作用下桥梁上、下游侧桥面板的局部应力进行测试。结果表明:在下游侧的车辆数量和轴重均高于上游侧的情况下,下游侧测点的等效应力幅大多小于对应的上游侧,表明钢-UHPC组合桥面铺装明显改善了该桥正交异性钢桥面板的疲劳应力。     

某高速公路工程处治滑坡监测预警系统的构建

为了建立陕西高速公路滑坡监测预警系统及其示范工程,本文以某高速公路沿线滑坡为研究对象,对该滑坡的地表位移(倾角、滑坡边界错位)、深部水平位移、抗滑桩应力、气象条件等内容选择合适的监测技术,并结合可视化在线巡查与人工巡查,最终建立起一个典型的公路沿线工程处治滑坡监测系统,该监测系统能够很好的掌握滑坡的动态,从而达到预警的目的。     

既有PC斜拉桥合龙段拆除的施工控制

以永和斜拉桥合龙段维修工程为背景,介绍了合龙段拆除的施工方法,依据合龙段拆除引起的结构性能变化的计算分析,提出了合龙段拆除的施工控制目标和结构安全防控措施,阐述了施工监测的主要内容。施工监测结果表明,合龙段拆除过程中的施工控制达到了预期目标,保证了结构的安全,为既有PC斜拉桥合龙段的维修加固提供了切实可行的技术途径。