預(yù)應(yīng)力碳纖維板梁底加固監(jiān)測

【摘要】：在張拉預(yù)應(yīng)力碳纖維板的施工過程中，通過監(jiān)測主橋結(jié)構(gòu)在張拉預(yù)應(yīng)力碳纖維板時，主梁的應(yīng)力變化、橋面撓度的變化及跨中底板裂縫發(fā)展情況等，達(dá)到及時了解結(jié)構(gòu)實際受力行為的目的。根據(jù)監(jiān)測所獲得的數(shù)據(jù)，首先確保結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定，其次保證加固結(jié)構(gòu)的受力合理達(dá)到加固的目的，為大橋安全、順利地加固提供技術(shù)保障。

【關(guān)鍵詞】：預(yù)應(yīng)力碳纖維版 監(jiān)測 結(jié)構(gòu)安全和穩(wěn)定

1 工程概況

濛江大橋位于都勻市省道S101貴紅線K164+856處，上部結(jié)構(gòu)為跨徑6×40+4×30m預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土簡支T梁橋，先簡支后橋面連續(xù)，橋梁全長377.04m，橋梁全寬9.5m;按照《公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG/T H21-2011）【1】 濛江大橋Dr值為74.95，但由于上部結(jié)構(gòu)T梁有較多嚴(yán)重裂縫，因此橋梁技術(shù)狀況等級評為4類。經(jīng)政府部分確定為應(yīng)急搶險項目，須立即進(jìn)行處理，同時要求該橋加固期間不影響橋面通車。因此決定采用預(yù)應(yīng)力碳纖維板梁底加固施工技術(shù)【2】 ，對上部T梁采取在T梁馬蹄底面與側(cè)面0.8L范圍內(nèi)張拉縱向預(yù)應(yīng)力碳纖維板（100mm×2.0mm）的方式，提高T梁跨中截面承載能力安全儲備，同時增加T梁的壓應(yīng)力儲備，抑制裂縫的開展。

2 橋梁加固監(jiān)測目的

橋梁加固施工監(jiān)測的目的就是確保施工過程中結(jié)構(gòu)的可靠度和安全度，保證橋梁在加固后受力狀態(tài)及橋面線形符合加固設(shè)計要求。為了達(dá)到加固施工監(jiān)測的目的，首先根據(jù)竣工圖模擬結(jié)構(gòu)的施工過程和考慮結(jié)構(gòu)營運5年后預(yù)應(yīng)力損失、收縮、徐變;以及根據(jù)檢測報告資料對預(yù)應(yīng)力進(jìn)行折減【3】 使計算模型與實橋相符，分析張拉體碳纖維板對結(jié)構(gòu)的受力和變形，以此作為依據(jù)來控制加固施工過程中結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為，使其最終結(jié)構(gòu)線形和受力狀態(tài)滿足加固設(shè)計要求。

2.1 監(jiān)測內(nèi)容

碳纖維板加固T梁橋在張拉前、張拉施工過程中、張拉后，都需要觀測橋面的撓度、主梁的應(yīng)力和跨中底板裂縫的發(fā)展情況等為控制分析提供實測數(shù)據(jù)。施工監(jiān)測的具體內(nèi)容如下：

1、主梁撓度變化：撓度觀測資料是控制碳纖維板張拉加固后橋梁線型最主要的依據(jù)，本橋在各橋跨的墩頂、L/4、L/2斷面上各布置三個高程觀測點，分別位于各T梁所處的橋面，以跟蹤觀測碳纖維板張拉前后，T梁整體變形情況。

2、碳纖維應(yīng)力：在施工現(xiàn)場對碳纖維板采用20%、40%、60%、80%、100%分級張拉力、并以張拉應(yīng)力進(jìn)行控制。

3加固施工監(jiān)測結(jié)果

3.1 實測T梁跨中撓度

撓度的觀測資料是施工監(jiān)控中控制碳纖維板張拉加固連續(xù)梁橋線形最主要的依據(jù)。因此選擇碳纖維板張拉前100%時進(jìn)行測量。撓度觀測結(jié)果詳見表3.2.1、圖3.2.1。

碳纖維板張拉階段，各跨T梁上撓基本在0.0022～0.003之間，大部分T梁上撓值與計算值較接近，表明體外束達(dá)到預(yù)期效果。

3.2 碳纖維板應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果

通過濛江大橋碳纖維板張拉應(yīng)力監(jiān)測數(shù)據(jù)，表明碳纖維板張拉階段，實測張拉應(yīng)力與計算值較接近，誤差控制在±6%以內(nèi)，基本滿足設(shè)計要求。

4 結(jié)論與建議

（1）通過濛江大橋應(yīng)力監(jiān)測數(shù)據(jù)，表明碳纖維板張拉階段，實測T梁應(yīng)力與理論應(yīng)力基本接近，應(yīng)力在規(guī)范的控制范圍內(nèi)。

（2）通過濛江大橋位移監(jiān)測數(shù)據(jù)，表明碳纖維板張拉階段，實測跨中上拱值與計算值較為接近。

（3）通過濛江大橋體外束張拉力監(jiān)測數(shù)據(jù)，表明碳纖維板張拉階段，實測碳纖維板張拉應(yīng)力與計算值較接近，誤差控制在±6%以內(nèi);碳纖維板張拉伸長量與理論值偏差在-6.00～6.00%之間，滿足規(guī)范控制要求。

【參考文獻(xiàn)】：

【1】 JTG/T H21-2011公路橋梁技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn)[s]

【2】 戴洲游.預(yù)應(yīng)力碳纖維板梁底加固施工技術(shù)要點分析[J].中外期刊.2018.（4）：247-250

【3】 黃僑.萬世成.侯旭.橋梁預(yù)應(yīng)力碳纖維板加固中的參數(shù)取值及損失計算方法研究[J].公路交通科技.2016（09）：52-27+83

作者簡介：梁振斌（1995.2.2-），男，漢族，籍貫：山東省即墨市，碩士在讀，單位：重慶交通大學(xué)，研究方向：橋梁加固與檢測