津滨快速轨道交通工程预应力混凝土连续梁徐变过程初探

津滨快速轨道交通工程预应力混凝土连续梁徐变过程初探

肖红斌

(中铁二十局集髓第四工程有艘公司

山东青岛266061)

【籀娄】对津滨快速轨道交逶工穗预成力混凝±连续粱的徐交避程进行蕊溅，并褥出重要结论，对后期菇工共有重要雏势考律用．【关键词】预应力混凝土连续粱徐燕初探

中围分类号：TU7

文献标识码：^

文章编号；1871--7597(2008)0620072--02

一、羹篪

津演快速轨道交通工程一期设计全长45．409公里，由商架线路、地面线路、12座开放率站、7座预嘲站组成，全线一次性建成双线，为全嚣鑫蕊激长鹃城铁黛逶线。津滚轻骧歪线离繁线蘧全长《e公墨，占线路总长的88．1％，商架桥采用现浇混凝士连续箱梁，其中大多数为预应力混凝土箱梁。隔架线路绝大多数采用无髓桥面，轨道由梁顶承孰台支承。由于无道德调节，混凝±徐变对线路质量影响缀大，徐变过程懿篾律对施工安摊卡分重要。

轻轨交通工程在我国的发展诫在加快，越来越多的城市将会选择这种方式以缓解地面变通压力。因此，弄清徐变时间规律不但有利于撂导我鼹轻软藏工安瓣，更可以势今螽颈应力漩凝±粱爨l嚣、提供施工参考。

根据以往经验，预应力混凝士徐变过程持续时间很长，徐变影响因素也十分复杂，这裁要求给混凝土以足够长的时闻使其完成徐变。瑟津滨辍辘窝在建瓣装链藏铁线爨～群慰工鬃鬟袋手分苛搿，鲎主擎位希望工程尽早投入逐营以取得收益。为此，了解徐变过程用以指导同类工稷施工的必要性变得十分迫切。

0，4L=lOm黥戳瑟上，蠢衣线孛心绞备糍一点，全骄共布设六个焘。熹位布设理由如下：

(1)由于南北腹扳受辐射程度不同，二者观测值必有惹异，每藏嚣毒二蠢《反映魏差髯。

(2)左右线中心线位于南北聪扳位置上方，观测点布予左右线中心线上有利于反映腹板高程变化。

(3)搬据理论计算，边跨最大起拱值发生谯距边墩0．4L／t靛璺，

串跨跨中熬撰僮交天，逡魏鼹溅纛霹矮凳徐变羲畿大影稚蘧。

由于仪观测梁面点不能消除粱体下沉影响，需在各承台上设点观测梁体下沉。而参照点设于附近楼】页上。各梁面观测点以不锈钢棒打囊瑟成，梅璜磨或半球形，在测定熬冬滋溅点使爨嚣魏，援入不锈锈标点，戳砂浆锚固。承台沉降蕊测点布予各承裔翅个角内鼷辫边各5cm的位鬣。

对观测点观测方法如下：

(1)考虑懑度交{乏戆影瘸，簿次溪嚣蘸戳羧井辐筹渥痰纹耋嚣混凝土辐射温度。确保测蹙时混凝土温度差异小予2\"C。

(2)选择观测气温，考虑到观测期从张拉臼期7月29日持续到2003年元月29B，其时段跨越天津奄疑热季节穆簸冷季节，嚣炽璐溅溢度{冀历霉七碍至来年嚣秀平稳气漱确定，并确定稽应静滢凝主辐莉温度。当混凝士混凝土辐射温度达到选定温度时观测。

(3)每次观测前筑测定桥梁相对于参照点下沉量，承台下沉量为承台嚣燕下淀量豹平鹭{鬟．逮跨鼹溅杰璐边跨嚣墩下淀量之雾蠹疆求德，郎：边踌观测点下沉麓h=hl-h2(10／25)+h=2／5hl+3／5h2，其hl为边墩下沉墩，h2为相邻巾墩下沉量。中跨观测点下沉量等于两中墩下沉量的均镶。每次高獠蹙化擅等于累加高程变化饿加观测间翘桥梁观溅熹下沉德。

观测频次如下：从2002年7月29B观测未张拉数据作为麓础标高，以后张拉后每天观测一次，共观测七次，一周后每周观测～次共鼹察4次，秀往螽每嚣髑蕊测一次豢至2003筝元月29曩，总共蕊测21次，每次观测左右两点取平均值伟为该点观测镶。

啊、麓灏结果曩数据分析

经过必21次观测，粱箍观测点商程变化汇总势按上述方法剔除背景影瘸嚣麓裁表l。强毅瓣弹往模薰麓4z．1Gpa，逡大予35．5Gpa鹣要求(需说明一点RI]F69一F72粱段混凝土强度到第3炎已达到设计值，第180天达76．tMpa)。

姨表1审数据可以番蹬，第1天鍪第6天粱嚣持续下沉，戈冀楚第2天数据增大较多。原因楚在张拉屠鹃第2天拆除了支架，粱体歼始承受一期恒载影响，梁丽下降。支架拆除时F69一F70粱段支架人惫部拆除用临时支座支撑，F71-F72梁段支架拆除一并，留近边墩部分以防壹粱壤受力变形。

第6天至第7天的数据突变表明张拉的一期恒载的影响已究众起作用，梁出现明显的上拱。

第7天嚣始至第鹳必。F69一F72；g段一周内F69-F70粱段粒F71-

鉴予上述爨娶，我们在津滨轻虢p∞哪2这一3×25mA型粱上蠢点

进行持续躐测。

二、避点理由、税潮方法及徐囊规舅值髟■因素

选撵F69一F72这一联3x25mA型粱作为观测粱段基于以下暇因：(1>F69一F72粱段跫我稼段最警浇夔豹粱毅，零晕鼹溅霹毅尽翠获得结粟，利于指导聪续施工。

(2)3×25mA型连续箱梁在轻轨梁型中所占比例较大，其观测

僮将更其有代表性。

(3)该粱段鬻近建筑携较多，便于设置参照煮。

受工地条件局限和操作难度，精度要求太高的复杂观测手段

现场条件难以达到，阁此实用的观测方法是真接利用精密水准仪对粱

錾上熹京鞭控惹不疆辩段进行蕊溺逸过分叛务杰菇程交往蕊确定徐交时闯曲线，找出徐交规律。

用精密水准仪观测各观测点弼程变化，观测值将受很多因素影响，主要露以下几个方嚣：

(1)溺量辩气激变纯对鬟灏镶产生影璃。辔子大气溢浚盏接影响混凝土温度，使混凝上产生胀缩。而混凝士胀缩对观测傻影响很大。当气温增高或降低时混凝土膨胀或收缩，混凝土内应力将增大，霪凝土鬃溪耪羁照蠢发生毫程交纯。

(2)天津轻鞔为东西走向，游侧腹板与jB侧黢板接受粥光辐射

差异较大，选位不当公影响观测值失真。

(3)随着承台、墩身及粱部竣工，粱本身在圬工自重下发生缓囊下沉，鬻F潺将潼入躐灞藿中傻凌溺篷。

兰、布赢位I、臻涓方法、臻渊周期

根嘏。J二述分析，为消除其它因索对观测值的影响，中跨观测点布

渡于审跨踌孛载瑟友鸯线中心线上，逮跨鼹测患毒设于鼯边墩孛心

工程

：g●■科学

F72梁段上挠度持续增长，但二者差异较大，原因在于此时F71-F72粱段尚未完全拆除支架。

第63天F71一F72粱段下降与第60天F72封端并拆除支架有关。从第77天至第175天观测结果边跨数据可以看出当两梁端封端后F71-F72梁

表1F69-F72325m预应力混凝土A型梁

徐交观测结果整理(控制点高程随时间变化)

段徐变迅速长至6衄左右，而F69一F70梁段则始终在6．1唧左右徘徊，

从第161天与第175天比较可看出，徐变值稍有下降其原因是第175天气温很低，难达到辐射温度故观测值受到影响。

从表中数据可以看出，F69一F72粱段中跨跨中拱度至第63天已达

未糙．

再塞耍

＼；

F69一F70F70—F71F71一F72

1+0．96—2．33—3．12

—4．08

—0．43—0．95—1．81—2．06—1．85—2．52一O．91—0．22O．16O．63

1．44

+O．98’2．42—2．21—2．22

—2．01

234567142l283963

77

1．94，以后的变化在2．O姗徘徊，说明其徐变的变化将无更大的变化，完全在i／io珊级。

通过两边跨数据对比可以看到第161天两边跨数据均达6m以上其

徐变值相接近，说明混凝土施工工艺质量可靠(按理论计算该二值就、应相等)。

根据理论推算3X25mA型粱三年后徐变最终上拱值考虑张拉时混凝土弹性模量将达8．3mm并考虑其它因素影响观测值可认为预应力混凝土梁完成80％徐变即达到6衄的时间将在两个月内基本完成，后期残留徐变对未来轨面高程不会有太多影响。

五、结论

从观测成果分析可以看出，第一：张拉时弹性模量的大小直接关系到徐变过程，弹性模量越大越有利，而弹性模量与强度同步增长，因此宣选用前期强度值较高的混凝土配合比。本次观测结果受诸多因素影响势必有局部失真，今后的观测应进一步采用更先进手段，但本次观测结果可以起到参考作用。观测频次在头一个月应更进一步加密，前两周应加密至小时级，最好全过程采用自动数据连续收集系统。(上接第97页)

5．9。织物填料：19680m2。设溶氧仪，根据溶氧仪测定数据调整供气量以保证整个好氧区内的溶解氧不低于2mg／L。

6．沉淀池。二沉池直径：D=38m，数量：3座，平均水力表面负荷：0．735m3／m2h，最大水力表面负荷：1．OOm3／m2

三、t筑设计

建造现代化的污水处理厂，在尽可能的条件下增加绿化是建筑专业考虑的主要内容之一。在充分满足工艺要求的前提下，对污水厂的厂容、厂貌、厂区内的建、构筑物的体量、位置和空间组合等做综合协调处理，使它的外观轮廓整齐、统一、比例适度、和谐、共同构成一个有机的建筑艺术群体。

(一)总平面设计

本工程占地面积4．15hm2，分为污泥处理区、生产区和生活区三部分，由道路和绿化带分隔开。厂区内设有环型车道，主路宽为6m，转弯半径8m。建筑物占地面积428．25m2，构筑物占地面积6321．61m2。

(二)单体设计

建(构)筑物均根据工艺、电气及其他专业的要求，并按建筑专业有关设计规范、规定要求来确定，进行组合设计。

表2各建筑物建筑面积表单位m2

名称

—4．46—4．944．625．35

5．41

—2．922．922．66

3．15

5．625．65

5．69

3．523．3．94

3．

1．881．941．931．86

2．08

6．116．196．026．126．146．146．136．166．11

4．525．565．5．695．885．956．016．00

91105119133147161175

2．062．022．022．OO2．OO

注：本表时间起点为2002—7-29。

类别为二类a，本工程所在地抗震设防烈度为7度，参照“污水厂工程地质勘察报告”设计执行目前国家及地方设计规范、规程及规定。

五、供电硬自控、仪寰设计

全厂采用两台s9—1200／10的节能型变压器供电，变压器使用情况为一用一备。共装设MNS型低压抽出式开关柜3台、MCC柜5台、GGD柜1台。

为了保证全厂运行安全、可靠，正常及时掌握全厂生产动态，在该污水处理厂装设多种检测仪表。在本工程中仅考虑了较为主要的几种检测仪表如电磁流量计、超声波液位计、超声波液位差计、COD测定仪、pH计、ss测定仪、温度变送器、压力变送器、溶解氧测定仪等。

六、主■结论

FABTI艺兼有活性污泥法和接触氧化两种工艺优点，它主要解决了传统的接触氧化能耗高的弱点和接触氧化除磷工艺中的不足，保持了填料高氧利用率、高生物量特点，它具有占地面积小、能耗低、运行管理简单、稳定可靠、耐冲击负荷等优势；并大幅度提高九丑水水质，BOD5、COD、SS和氨氮稳定达标，并且远低于设计标准；脱氮、除磷效果显著，去除率可达90％左右；具有抑制污泥膨胀的作用：大幅度减少剩余污泥量，方便污泥的处置。FAffr：I：艺中的填料在生化池内固定分布，无填料堆积和回流之忧；该工艺具有进一步研究和推广应用的价值，是当今世界水处理工艺发展的趋势。

h，进水混合液含水率：

99．4％，采用中心传动刮泥机，中心传动刮泥机的功率为0．55kW。

建筑面积

59．29261196

|1

23

砂水分离间鼓风机房污泥脱水间

参考文献：

[1]武江津，王凯军，

丁庭华．三废处理工程技术手册废水卷[M]．北京l

马菊元等．环境工程设计手册[M]修订版．长沙：湖

(三)绿化设计

绿化设计包括修建卫生防护带，绿化厂区道路、美化厂前区和主要入口，组建围墙和照明，设置建筑小品等。卫生防护带主要目的是降低有害、有味气体和噪声，减少阳光直射，防止道路上尘土向四周飞扬。

四、结构键计

本工程设计使用年限为50a，结构安全等级为二级，混凝土结构环境

化学工业出版社，1999．

[2]魏先勋，陈信常，南科学技术出版社，2002．

【3]张自杰，张忠祥，

龙腾锐等．废水处理理论与设计[蝴．北京；‘中国建

筑工业出版社，2003．

[4]中国市政工程西南设计研究院．给水捧水设计手册[-1]-北京：中国建筑工业出版社，2004．

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