桥梁墩台沉降监测与分析

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1、万方数据青海交通科技20124桥44姿-墩台沉降监测与分析陈永霞(青海省公路科研勘测设计院西宁810008)摘要由于地质或基础施工质量缺陷等原因，造成桥台及墩身基础不均匀沉降过大，对桥梁的受力状况造成很大影响。通过对大罕川跨线桥梁墩台沉降的监测，结合现场实际，对桥梁墩台沉降情况进行了分析，并得出相关结论。关键词道路工程基础沉降跨线桥梁监测分析1工程概况大罕川跨线桥梁全长1395m，东西侧引桥上部采用跨径30m预应力混凝土连续箱梁，桥面采用双向四车道，设计车速80km／h，设计荷载为公路一I级，桥梁宽度单幅13．75m，双幅28m。桥梁下部采用直径1．4m圆柱形墩身，共有桥墩72个，单幅横向

2、两墩之间采用横向联系梁，通过盖梁与上部主梁连接，桥址处地质层构造情况见表1—1，桩基采用摩擦桩，桩身直径为i．5m，桩长为50m，桥台处桩身直径为1_2m，桩长为35m．桥址地质层构造表表1编号土层名称各土层厚度(m)1亚粘土7．22中砂4．93亚粘土2．14中砂7．35亚粘土3．96中砂12．67亚粘土3．78粗砂1．32监测方法根据现场实际情况，在东西侧引桥两侧分别布设一个四边形的高程控制网，通过在桥梁下部结构布设测点，安装棱镜，采用莱卡2003全站仪定期进行观测，FP卜·1．·●图I棱镜布设平面图得出测点处横向、纵向以及竖向的坐标，将多次测量的结果进行对比分析，得出测点处坐标变化的规

3、律，判断测点坐标变化是否正常，进而推断出桥梁基础变形是否正常。3测点布设(1)控制网布设根据现场实际情况，在东西侧引桥两侧分别布设一个四边形的高程控制网，每次测量之前首先对控制网上的点进行复核，如果误差在允许范围之内，再对布设点进行观测，以此来保证测量的精度。(2)水准点布设先根据测量通视情况选择水准点的布设位置，然后挖一个深度50cm左右的坑，在坑中打入Im多的钢筋，进而在坑里浇筑混凝土，通过振捣使得混凝土和钢筋很好的结合，打人钢筋之前先在钢筋上用锯子锯出一个“十”字，作为后视棱镜的架设点和全站仪架设对准点。本项目布设两个水准点，用以校核和备用。(3)测点布设根据实际情况在东西侧引桥两侧

4、两跨布设观测点，具体布置位置如图3—1、3—2所示，两侧布置位置相同，桥台处布置两个测点，每个盖梁顶部布设一个测点，共布设40个测点，在测点部位安装棱镜，安装棱镜前先用砂纸打磨布设处混凝土，然后用AB胶水将棱镜占在打磨好的混凝土面上，棱镜方向要对准全站仪观测点方向。棱镜必须与混凝土面层粘结良好，不得松动。图2棱镜布设断面图39万方数据陈永霞桥梁墩台沉降监测与分析4监测内容(1)墩台竖向沉降监测；(2)墩台横桥向位移监测；(3)墩台纵桥向位移监测。5监测结果根据现场监测的数据来看，两侧墩台纵向与横向位移基本在0～2ram之问波动．变化趋势非常稳定，从而可以判定两侧墩台纵向与横向变形正常；对于

5、竖向位移，保定侧墩台竖向位移比较稳定，左侧墩台竖向位移基本在0～2ram之间波动，后期基本没有变化，右侧墩台竖向位移变化波动较大，尤其0“桥台最大达到4mm，但后期又有所回升，最终累计位移只有2ram，变化比较稳定，可以判定东侧墩台竖向变形正常；对于西侧墩台，358墩变化非常稳定，累计竖向位移只有1ram，368墩受378变形的影响，左侧累计位移达到6mm，右侧累计位移达到4ram，378桥台左侧累计位移达到18ram，右侧达到25mm。6沉降分析从监测的过程判断，364墩的变形主要是受374桥台的影响，现在主要分析一下378桥台的变形情况：(1)根据实际的设计和施工资料，两侧桥台的地质情

6、况、桩基尺寸、嵌入深度、布置情况以及施工完成时间都基本相同，但08桥台根据实测的数据可以判定变形正常，而374桥台变形稍微偏大，唯一的区别在于378桥台在监测过程中进行桥台背侧填土和夯土，从而可以推测377桥台变形的主要原因是由于台背填土；(2)从监测数据变化数据可以得出，37。桥台在台背填土和夯土过程中一直处于下沉状态，并且变化相对较快，而从台背填土工作完成，变化趋势突然变缓，并日．持续到监测结束，在此期间378桥台两侧累计位移均为2mm，变化非常稳定，从而也可以推测374桥台变形的主要原因是由于台背填土；(3)由现场情况得知，在监测过程中37”桥台台背侧填土高度约2．4m(从6．5m到

7、8．9m)，根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTGD63⋯2007)附录J规定，台背路基填土对桥台基底或桩端平面处会产生附加竖向压应力，具体应力计算如图3所示。台背填土对桥台基底或桩端平面处地基土上引起的附加压应力按公式(1)计算：P1一a171H1(1)式中：P，——台背路基填土产生的土压应力(kPa)；d，一⋯一附加竖向压应力系数；丫，——路基填土的重度(kN／m3)；H，台背路基填土的高度(m)。填土琢面图3台