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桥梁施工监控的方案doc

发布时间:2021-03-16 00:21

  目 录 第1章 工程概况 1 第2章 施工监控的依据、目的、原则与方法 3 2.1 总则 3 2.2 施工监控的依据 3 2.3 施工监控的目的 3 2.4 施工监控的目标 4 2.5 施工监控的原则 4 2.6 施工监控的方法 4 第3章 施工监控实施大纲 7 3.1 施工监控的组织机构和分工 7 3.1.1 组织机构组成 7 3.1.2 各单位分工职责 7 3.1.3 施工监控工作流程 9 3.2 箱梁施工线 3.2.3 监测规定 11 3.2.4 立模标高 12 3.2.5 合拢段观测 12 3.2.6 截面尺寸测量 13 3.2.7 箱梁悬臂浇筑施工的主要精度要求 13 3.3 箱梁控制截面应力控制 14 3.3.1 准备工作 14 3.3.2 测点埋设 14 3.3.3 实测规定 14 3.3.4 观测资料 14 3.3.5 精度要求 15 3.4 温度变化对箱梁影响的观测 15 3.4.1 箱梁施工阶段温度观测的目的 15 3.4.2 观测 15 3.5 施工过程中箱梁裂缝的监测 15 3.6 施工监控预警系统 15 第4章 施工监控实施细则 17 4.1 结构分析计算 17 4.1.1 计算软件 17 4.1.2 分析方法 17 4.1.3 内容及成果 17 4.2 箱梁悬臂施工平面及高程控制实施细则 18 4.2.1 箱梁施工监控测量控制网的建立 19 4.2.2 基准点和梁段测点的埋设 20 4.2.3 箱梁悬浇施工控制测量工作 21 4.2.4 温度变化对箱梁长悬臂标高影响的监测工作 22 4.2.5 箱梁合拢的检测 23 4.2.6 箱梁施工监控的信息反馈 23 4.2.7 箱梁截面尺寸的监测 24 4.2.8 影响箱梁挠度变形的主要因素 25 4.2.9 注意事项 26 4.3 .2应力监测实施细则 27 4.3.1 应力监测项目 27 4.3.2 混凝土应力监测截面与测点 27 4.3.3 测试仪器与测点埋设 27 4.3.4 监测方法和工作内容 28 4.3.5 记录及数据整理 28 4.3.6 其它事项 29 4.4 主桥箱梁温度测试实施细则 29 4.4.1 温度测试项目 29 4.4.2 箱梁温度测试截面与测点 29 4.4.3 测试方法与工作内容 30 4.4.4 记录及数据整理 30 4.5 施工过程中箱梁裂缝的监测 30 第5章 施工阶段划分与各阶段工作内容 31 5.1 第1阶段 墩及基础施工 31 5.2 第2阶段 箱梁0号块施工 31 5.3 第3阶段 安装挂篮 32 5.4 第4阶段 箱梁1号块施工 32 5.5 第5阶段 箱梁悬臂施工 32 5.6 第6阶段 边跨现浇梁段施工 33 5.7 第7阶段 边跨合拢段施工 33 5.8 第8阶段 中跨合拢段施工 33 5.9 第9阶段 全桥箱梁施工结束 34 5.10 第10阶段 全桥施工结束 34 第6章 施工各阶段应力、变形及控制高程计算 35 6.1 各阶段应力 35 6.2 各阶段变形 35 6.3 控制标高值 36 附表一:立模标高及平面位置通知单 37 附表二:测量检测表 38 附表三:主梁标高测量单 39 附表四:应力应变测试数据记录表 40 附表五:应力应变实测值与理论值比较表 41 附图:全桥应变、挠度测点布置示意图 42 图表目录 图 1 施工监控过程的参数分析流程 5 图 2 施工监控工作流程 10 图 3 有限元模型图 17 图 4 0号块顶面测量基准点布置示意图(单位:cm) 19 图 5 悬浇段测点布置示意图(单位:cm) 20 图 6 截面尺寸监测 25 图 7 墩及基础施工 31 图 8 箱梁0号块施工 31 图 9 箱梁1号块施工 32 图 10 箱梁悬臂施工 32 图 11 边跨现浇梁段施工 33 图 12 边跨合拢段施工 33 图 13 中跨合拢段施工 34 图 14 标高计算点 36 工程概况 胥河大桥位于高淳县东坝镇东约500m,是省道246双望公路上的一座重要桥梁。胥河大桥主桥平面位于R=1400m的平曲线%的单向坡上,上部结构采用(50+90+55)m的变截面预应力单箱单室截面预应力连续箱梁,中支点梁高5.4m,跨中梁高2.4m,梁底面按照1.8次抛物线变化。箱梁横断面悬臂长2.75m,悬臂端部厚0.18m,悬臂根部厚0.55m,箱梁底宽6.5m,腹板厚0.45~0.65m,顶板厚0.28m,底板厚0.26~0.65m。横隔梁分别设在中支点、边支点以及中跨跨中处,厚度分别为2.4m、1.2m和0.3m。桥面横坡由腹板变高度形成;下部结构采用柱式桥墩,肋板式桥台,基础采用钻孔灌注桩。 箱梁0号块长12m,在支架上现浇。两侧各有9个悬浇节段,节段长度为5×4m和4×4.5m。其中T1~T10、T1’~T10’采用,单束设计张拉力228.1t,采用M15-12型锚具及其配套设备。其余钢束采用,单束设计张拉力285.1t,采用M15-15型锚具及其配套设备。 竖向预应力采用JL32精轧螺纹粗钢筋,张拉控制应力为,单根设计张拉力为536.6kN,沿桥轴线cm左右间距布置,采用单端张拉方式(竖向预应力筋在梁顶张拉),相应锚具为YGM-32。 胥河大桥主桥上部结构采用C50混凝土,桥墩桥台采用C30混凝土,桩基础采用C25混凝土。 施工监控的依据、目的、原则与方法 胥河大桥主桥上部结构采用(50+90+55)m的变截面预应力单箱单室截面预应力连续箱梁。箱梁施工过程共有9个施工阶段,经过两次合拢后成桥。为了保证成桥后的平、纵线形与设计相吻合,对各施工阶段实施施工监控,南京公路管理处特委托我单位对胥河大桥主桥的上部结构的施工过程进行监测控制。 总则 施工监控是根据胥河大桥的上部结构施工图设计的平、纵线形要求对各梁段施工变位或标高实施控制、监测箱梁中轴线平面位置和对梁体主要断面进行应力跟踪测量的工作。胥河大桥主桥上部结构的施工监控遵循以线形监控为主,注重最大悬臂阶段和体系转换过程混凝土内力,综合考虑稳定性的原则。 施工监控的依据 施工监控实施方案依据下列规范及文件编制: 1)《公路工程技术标准》JTG B01-2003; 2)《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004; 3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004; 4)《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011; 5)《公路工程质量检验评定标准第一册 土建工程JTG F80/1-2004; 6)《大跨径混凝土桥梁的试验方法》交通部公路科学研究所1980/10; 7)《省道》施工监控的目是确保结构施工过程安全和稳定,使成桥后的轴线达到设计要求,并且使结构的内力分布与设计理想的内力状态基本吻合图 1给出了施工监控过程的参数分析流程。 图 1 施工监控过程的参数分析流程 施工监控采用事前预测监测控制的方法,根据该桥的实际情况,对结构空间位置与内力状态进行双控制,其基本步骤如下: 1)首先以设计的成桥状态为目标,按照规范规定的各项设计参数计算每一施工步骤的结构理论状态,并建立施工过程跟踪分析程序; 2)根据拟定的施工组织方案,按步骤开始施工,并测量实际结构在各工况下的结构空间变位与应力等数据; 3)根据实测的数据分析和调整各设计参数,预测并调整下一阶段结构的施工; 4)通过全过程对结构的跟踪监测与数据分析,逐步实现施工监控的目标。 在施工过程中,误差的产生是不可避免的。当结构的空间变位、应力等误差在每一工况均能控制在精度范围之内时,则不必对下一阶段的施工作出调整。当这种误差超出控制精度范围或各工况的累计误差已超出控制范围时,则必须对下一阶段的施工作出调整。 调整时,应兼顾结构的应力状态及结构空间位置在控制范围内,通过对立模标高的调整,将参数误差引起的结构变形及内力误差予以修正。 施工监控实施大纲 施工监控的组织机构和分工 组织机构组成 施工监控是一项技术含量高而又不是孤立的施工技术的问题,涉及到、监控、监理、施工、设计等五方成立施工监控1)熟悉施工图设计、施工技术方案及施工组织设计,编制施工监控设计文件。 2)指导施工进行测点埋设工作。对施工过程中比较分析计算应力测试对提交测量结果进行复核、分析、鉴,如有怀疑异常,及时检查督促施工单位进行施工监控有关测量、测试工作,并按监理程序及有关要求进行复核。 对施工的测量数据签字确认转交。提交的,下发施工单位实施。进行施工监控有关测量、测试工作。根据施工监控的需要与有关测量规范要求,建立可靠和精确度较高的平面与高程测量控制网,确认无误后组织专门人员完成施工过程中变形的测量测试结果监理签字。定期进行墩台沉降观测工作图 2所示。 图 2 施工监控工作流程 箱梁施工线形观测与标高控制 准备工作 1、施工单位完成挂篮、0号块与现浇段支架以及合拢段吊架试验。除安装检查及应力测试外,重点进行上述结构的变形测试,绘制荷载—挠度曲线图,实测弹性及非弹性变形值。 2、主桥轴线及桥墩位里程、高程均根据全桥三角网点和水准网点由施工单位进行两次复测。 3、施工监控组要按施工进度划分的阶段,应用施工监控程序求得每一时段的梁体挠度,并转化为各梁段计算的立模标高。 4、施工单位按照监控单位的要求设置桥墩沉降观测点。 梁段测点 1)0号箱梁顶面水准点为箱梁悬臂浇筑施工的标高控制点和平面线号节段开始,在梁段前端距端面15cm断面(桥纵向),沿横向布置3个箱梁顶面标高测点,其中中间测点主要用于连续梁水平轴线的测量控制。测点采用预埋钢质测点桩,横向布置在箱梁腹板位置和顶板纵向中心线位置。在底模上沿横向布置3个临时测点。 上述标高测点中包括了桥中线)标高的控制以箱梁底板下缘的高程为主。在混凝土达到设计强度的90%后且在张拉节段的纵向钢束前,同时测量临时测点和顶面标高测点的高程,将底板下缘的高程转至顶板。 4)测点的使用期为整个箱梁的施工过程,故应保证预埋测点质量并加以保护,不得损坏和覆盖。 监测规定 1)对于每一个悬浇梁段应进行至少3种工况的标高观测,即挂篮就位及立模后、浇筑混凝土后、张拉完纵向预应力钢束后;在纵向预应力钢束张拉完毕后需对该节段的中线)除立模调整外,测量时间尽量在日出前(清晨七点前)。 3)在每一工况测量前领取测量单,观测时应认真及时填写测量单中各项内容,各项内容均为原始记录。 4)在进行标高观测的同时,应进行中轴线位置观测、墩沉降观测,并根据施工的进度情况,进行周期性观测。 5)在对梁段标高和中轴线进行测量时,若现场实测值与测量单上预测值对应误差为±10mm(高程)、5mm(中轴线偏位)时,应向监理和施工监控组汇报,在施工监控组人员认可和监理同意观测结果后方可结束测量。 7)在悬臂3号段、6号段、9号段时进行全桥标高和中线偏位测量。 立模标高 1)立模标高由施工监控组提出,由施工监控组将箱梁立模标高及平面位置通知单发至监理组并抄送业主,由监理组转发至施工单位。立模工作结束后,通知单返回施工监控组。 2)施工单位要根据施工监控组提供的立模标高及平面位置通知单准确放样。立模标高放样结束经施工单位复测后,由监理检查合格并签字后才可进行下一步的工作。 3)线形控制小组应根据箱梁已浇梁段的重量、预应力、混凝土强度、弹性模量等实测值(均由施工单位提供)以及上一梁段的标高,考虑挂篮变形、支座变形、墩沉降和温度影响,由施工监控程序进行分析计算后,提出下一梁段的立模标高值和梁段的平面转角。 合拢段观测 1)合拢段是箱梁施工的重点之一,更是线形控制的难点,故应高度重视。 2)边跨合拢段和中跨合拢段均设置6个标高测点。 2)合拢段观测应注意: 合拢段相邻悬臂施工的最后梁段施工前,应对相应梁跨进行联测,以确定最后梁段悬臂施工的立模高程,保证合拢精度。 合拢段的高程观测应按5种工况进行实测,即安装吊架前,浇筑混凝土前、后,张拉预应力钢束后,拆除临时支承后。 3)在现浇合拢段之前,线形控制小组对最大悬臂长度时温度变化及相应挠度变化进行24小时测量。 4)控制标准应按设计文件要求。若设计文件中无此要求,则应按《公路桥涵技术规范》的规定要求执行。 截面尺寸测量 各节段截面的尺寸测量应在混凝土浇注完毕后和纵向预应力张拉前的之间的时间区段进行,尺寸的精度应满足《公路桥涵施工技术规范》的规定。 箱梁悬臂浇筑施工的主要精度要求 1)箱梁模板制作安装精度要求按公路桥涵施工技术规范有关条文执行。 2)箱梁梁段的精度要求(参见《公路桥涵施工技术规范》第15.8.2条) 箱梁底、顶板中线mm 箱梁顶面高程 L/5000mm 箱梁底、顶板和腹板厚度误差 +10mm, 0mm 箱梁底、顶板宽度误差 ±30mm 箱梁高度误差 +5mm, -10mm 同跨对称点高程误差 L/5000mm 3)箱梁悬臂现浇施工中,梁段高程和中轴线mm,中轴线)悬臂现浇合拢的主要精度 悬臂合拢的中线mm; 悬臂合拢的高程差在±20mm之内。 箱梁控制截面应力控制 准备工作 1)施工控制组应根据要求确定箱梁(包括桥墩)的观测截面,提供应变测点在截面上预设位置图给设计单位、施工单位、监理单位和指挥部。 2)施工控制组应对测试设备 、应变传感器等进行室内试验,以保证各项性能指标均达到测试的要求。 测点埋设 1)施工单位应根据应变测点布置图,配合施工控制组完成传感器的埋设工作。 2)埋设传感器是关系到今后测点是否能正常工作的关键。在混凝土施工时,应避免在传感器上直接震捣,并特别注意不得损坏测试线)预埋工作结束后,施工控制组应及时进行现场测试,以检查传感器是否能工作。 实测规定 1)应变测试一般在清晨进行定时观测,以尽量消除温度变化的影响。 2)在下述工况时要及时进行应力观测。 每一悬浇梁段结束后和预应力钢束张拉结束后;箱梁结构受力体系发生变化前、后;边跨和中跨合拢前、后。 3)为了得到混凝土收缩徐变对截面应力的影响,可在0号块顶板沿横向布置两个传感器,用以考虑收缩徐变和温度变化的影响。 4)应认真填写截面应变观测记录。 观测资料 1)施工控制组应及时整理、分析观测资料,并且与计算值进行比较。 2)实测值与计算值比较,主要观察箱梁截面应力(由应变值换算)变化是否正常,与施工进度情况是否一致。若有异常,应及时通告指挥部。 精度要求 按照《大跨径混凝土桥梁的试验方法》的规定,实测应变与理论应变的比值应在0.7~1.05之间。 温度变化对箱梁影响的观测 箱梁施工阶段温度观测的目的 1)观测大气温度变化对箱梁悬臂施工时的挠度影响,以便更准确地控制线)观测箱梁在施工期间,日照温差、骤然降温等对箱梁的影响。 对于第1)项采用梁节段上无荷载变化时梁的挠度跟踪观测方法;对于第2)项,采用在选择的箱梁截面上预埋温度传感器来连续观测。 温度影响观测点共分两类。第一类测点为梁变形测点。第二类测点为温度传感器。 观测 温度观测方法按制定的箱梁温度测试实施细则进行。 施工过程中箱梁裂缝的监测 裂缝是挂篮悬臂现浇变截面箱梁在施工过程中的主要病害形式之一,在施工过程中,要及时巡查,详细记录发现的裂缝的位置、长度、走向和宽度,及时通知指挥部和监理单位。一旦发现危害结构安全的裂缝,应分析成因,建议指挥部召开专家会,解决问题。 施工监控预警系统 施工监控的目的是为了确保桥梁在施工过程中的安全稳定,使桥梁建成后满足设计的要求。 通过施工监控,及时发现施工过程中存在的结构安全隐患。当监测发现结构应力、变形超出规范允许的误差范围或与理论计算值相差过大等情况时,将及时预警,暂停施工,并由施工控制领导小组组织设计、监理和施工各方,必要时聘请专家,召开专题会议,共同商议解决问题。 施工监控实施细则 结构分析计算 计算软件 分析计算采用桥梁有限元计算程序Midas 2010,将本桥简化为平面杆系结构进行计算。同时建立桥梁博士3.03的计算模型进行复核。图 3是为该桥施工监控所建立的有限元模型图。 图 3 有限元模型图 分析方法 采用正装倒装分析结合的方法。用倒装分析来计算各个节段的在不同施工阶段的空间位置;用正装分析来计算各个节段在不同时间的收缩徐变、钢绞线松弛等对桥梁空间位置的影响。 根据施工过程中材料特性、截面尺寸和线形的实测值,对模型进行动态调整。 内容及成果 计算成果包括设计参数识别、各施工阶段的应力及挠度及后续施工的控制预报。 1、设计参数的识别 在施工控制中,对于设计参数误差的识别就是通过量测施工过程中实际结构的行为,分析结构的实际状态与理想状态的偏差,用误差分析理论来确定或识别引起这种偏差的主要设计参数,经过修正设计参数,来达到控制桥梁结构的实际状态与理想状态的偏差的目的。 首先,要确定引起桥梁结构偏差的主要设计参数,对于本桥来说主要是截面特性参数、收缩及徐变参数、荷载参数及砼的弹性模量等;其次,运用最小二乘法来识别这些设计参数误差;最后,要得到设计参数的正确估计值,通过修正设计参数,使桥梁结构的实际状态与理想状态相一致。 2、各施工阶段的应力及挠度 不可能通过监测得到全桥各断面的应力,只能得到一些代表性断面的数据,故需要通过计算得出各施工阶段其它部位的应力。 通过比较应力、挠度的实测值与计算值,调整设计参数,使得计算结果与监测结果一致,则可认为计算能反映实际结构。 3、后续施工的控制预报 通过正装迭代分析,可以得到各施工阶段的预拱度值,及混凝土浇筑前、预应力钢筋张拉后的预计标高。 但是,实际的施工状态与理想的施工状态是有差别的,已施工的节段可能会与所要求的状态有一定差别。这时,需要建立具有反馈控制的实时跟踪分析系统,采用最优控制理论对后续的施工阶段的预计值作出调整方案,即使误差不致于积累,使桥梁最终的成桥状态与理想状态的差别最小。 4、复核计算结果 在正式进行监控前,应将监控计算的结果与设计方比较,要求两部分计算结果(应力与位移)最大相差小于5%(一般作法)。否则应检查程序及数据,找出原因,并协商解决。 箱梁悬臂施工平面及高程控制实施细则 为了保证预应力混凝土连续箱梁采用悬臂施工方法的质量和安全,控制每一梁段施工的中线位置和标高,监测施工过程中各块箱梁的挠度变化情况,为箱梁标高调整提供依据,保证合拢段平面中轴线和高程差控制在设计要求之内,全桥合拢后的平、纵线形与设计相符,根据施工监控实施大纲,特制定箱梁施工的平面和高程控制实施细则。 箱梁施工监控测量控制网的建立 本桥的施工监控的测量控制网采用施工单位已经建立的滑坡测量控制网。施工单位应根据施工的进度,待箱梁0号块施工完毕,尚未架设挂篮前,用水准仪加悬挂钢尺和全站仪测量相结合的方法平面控制坐标和高程移至0号块顶面上,0号块上的水准点即为箱梁悬臂浇筑施工的高程控制点和平面控制点。要求测量精度达到二等水准测量的精度。 各墩上0号块箱梁顶面布置9个施工控制基准点,见图 4。 图 4 0号块顶面测量基准点布置示意图(单位:cm) 图 4中各点均为箱梁各悬浇节段高程观测的基准点。其中测点1~9为主要使用的高程基准点。 由于该桥位于R=1400m的平曲线号测点为悬浇箱梁平面线形控制的基点,将全站仪或经纬仪架设在5号点上,测量4或6号点和箱梁悬浇节段端模控制点的偏角来控制和调整悬浇节段的平面线号块箱梁顶面的施工控制基准点位置按图 4严格定位。各点位及各点间距离相差不得超过±10mm。 在箱梁悬臂施工中,对于高程控制的基准点,在下述情况下应进行复测: 1)结构受力体系转化后; 2)墩基础发生较大沉降变化时; 3)监控组经分析后认为有必要进行复测时。 标高的控制以箱梁底板下缘的高程为主。在混凝土达到设计强度的90%后且在张拉节段的纵向钢束前,同时测量临时测点和顶面标高测点的高程,将底板下缘的高程转至顶板1、4、7和3、6、9测点。 基准点和梁段测点的埋设 箱梁的0号块基准点布置见图 4。基准点标志可用16毫米直径螺纹钢筋制作。基准点钢筋长度约30厘米,钢筋露出顶面混凝土约1.0厘米,露出端上部加工磨圆并涂上红漆。 箱梁的各悬臂施工梁段的测点布置见图 5。 图 5 悬浇段测点布置示意图(单位:cm) 每个悬浇箱梁节段各设3个测点,以箱梁中线对称布置,测点离节段前端面15厘米处。 测点标志仍采用16毫米直径螺纹钢筋制作。钢筋长度约30厘米,钢筋露出箱梁截面混凝土约1.0厘米,露出端要加工磨圆并涂上红漆。 悬浇箱梁节段的测点既为控制箱梁中线平面位置的测点,又为箱梁的标高控制点和挠度变形观测点。 标高的控制以箱梁底板下缘的高程为主。在在混凝土达到设计强度的90%后且在张拉节段的纵向钢束前,同时测量临时测点和顶面标高测点的高程,将底板下缘的高程转至顶板。 箱梁的0号块基准点、悬浇节段的挠度变形观测点应严格按照规定的位置埋设,各点位置及相互之间距离的埋设误差控制在±10mm以内。 埋设的钢筋测点必须与箱梁顶板中上、下层钢筋焊接牢固。在混凝土施工中严禁踩踏、碰撞。 本章所指的基准点,其使用期为箱梁整个悬臂浇筑施工期。应对所有基准点和测点加以保护,不得损坏和覆盖。 箱梁悬浇施工控制测量工作 当箱梁当前悬浇节段的施工挂篮初步就位后,根据箱梁节段立模标高及平面位置通知单,用0号块上的箱梁基准点,采用转角法进行悬浇节段平面中线位置放样,放样点设置在模板上,每个悬浇节段设置5个,分别是两侧翼缘、两侧梗腋和悬浇端模板纵向中心线。然后安装底模、侧模和顶模,调整挂篮前吊杆高度等方法使底模标高、顶板底模标高满足通知单要求,误差不应该大于±10mm(高程)和-5mm(中轴线位置)。 箱梁每一节段悬臂施工过程中,应进行至少以下3个工况的挠度测量和高程控制测量: 1)挂篮就位立模板及浇筑箱梁混凝土前; 2)浇筑箱梁混凝土后,纵向预应力钢束张拉前; 3)纵向预应力钢束张拉后; 同时,应至少在箱梁施工至3号块、6号块和9号块时,在上述三个节段纵向预应力束张拉完毕后,进行箱梁平面中线位置控制测量,并对全桥悬浇节段的标高进行测量,测点见图 5。 为了克服温度变化所引起的变形影响,固定观测时间比较重要,一般应选择在清晨7:00以前完成外业测量。另外,箱梁浇筑混凝土后也应在次日的清晨时间测量变形。 高程和挠度变形测量按照国家四等水准测量的精度要求进行。 在现场测量中,若实测梁段的标高值与预测标高计算值差值大于15mm,实测箱梁平面中线mm时,应进一步核实测量结果并及时向施工控制组汇报,待施工监理和施工控制组认可测量结果后方可结束测量工作。 桥墩基础沉降观测是箱梁悬臂施工控制观测的组成部分,同时也是检验基础应力的重要依据。 桥墩基础沉降观测点设在各墩的承台上,每个承台上设置2个埋置式测点(设于2个对角上)。 桥墩基础沉降观测按二等水准测量的精度等级要求进行实测。根据施工进度情况,应在下述工况时测量: 1)0号块施工完毕(作为基准); 2)每孔6号块施工前; 3)结构体系转换前、后; 4)每孔合拢前、后。 每个桥墩基础沉降观测资料应及时整理,当出现异常沉降时,应分析异常沉降原因并及时上报施工测量组以供分析决策用。 温度变化对箱梁长悬臂标高影响的监测工作 胥河大桥的施工历经冬季和春季,这项工作尤为重要。 当箱梁悬浇施工至长悬臂状态时,大气温度变化、日照温差等对长悬臂箱梁变形影响显著,为了保证各跨箱梁顺利合拢和线形控制要求,必须进行悬臂端标高的24小时跟踪测量,同时量测相应的气温变化值。 根据对两桥箱梁的施工阶段变形分析,在悬臂9号段时进行该项测量,绘制变形曲线号段的变化情况,为大桥合拢提供合适的时间。 箱梁合拢的检测 合拢段是全桥施工的重点,也是线形控制的重点。对向施工的合拢精度应为:箱梁平面中线mm;悬臂端高程差不大于15mm。 合拢段施工的高程观测按以下5个工况实测: 1)安装模板前; 2)浇筑混凝土前; 3)浇筑混凝土后; 4)张拉部分纵向预应力钢束后; 5)拆除临时支承后; 当合拢须采用压重等技术时,应在整个合拢段混凝土施工中进行变形监测。 箱梁施工监控的信息反馈 监控组要根据箱梁设计图纸和施工组织设计,应用施工监控的计算软件进行整个箱梁悬浇施工计算。 在施工期间,施工控制组根据各节段施工的实际情况以及有关实测资料采集,对理论计算值进行调整,提供箱梁节段立模标高,提供相关工况时的计算值。 采集的实测资料除梁段标高实测值外,还应包括挂篮变形、支架和托架沉降、混凝土弹性模量、自重集度(密度)、箱梁截面尺寸、混凝土徐变系数和收缩系数、温度变化、施工堆积物、模板重量等。 线形控制工作在现场应及时汇集计算参数的实际值和监控数据,并对其进行分析,以掌握有无异常情况;当工期等条件有明显变化时,应重新计算,修正预拱度等。 线形控制工作数据流量大,因而必须注意对各类数据原始资料的分类保管工作。 线形控制数据传递路线)施工线形控制指令下达路线 施工监控组指令(立模标高及平面位置通知单) 监理签认 施工方执行监理方监督执行。 2)测量数据反馈路线 a)施工方的立模测量 监理方检查数据保证其正确性 施工控制组。 b)测量实测结果 施工控制组 3)数据传递和指令下达时,各方签字并注明日期和具体时间。 箱梁截面尺寸的监测 箱梁截面尺寸的误差对成桥线形的影响较大,同时也是计算模型修正的重要参数之一,应在每个节段混凝土浇注后和纵向预应力张拉前的时间区段进行一次测量。 测量箱梁节段的端部,具体测试位置见图 6。 图 6 截面尺寸监测 影响箱梁挠度变形的主要因素 1、挂篮变形 挂篮在箱梁自重和其它施工荷载作用下将发生变形。这种变形一般包括弹性变形和非弹性变形。胥河大桥所用的4套挂篮模板系统结构形式和重量应一致。 为了掌握挂篮变形的大小,要根据支架的形式,按照不同梁段的重量及施工荷载(模板重量、施工机具人员数目等)分别计算相应变形。 挂篮变形要通过挂篮的荷载试验获得。本桥最大浇筑砼重量为1313kN,长4.0米,整体试验加载重量为浇筑重量的1.2倍,即最大加载重量为1580N,进行加载试验,外观检查包括杆件是否出现裂缝、 施工阶段划分与各阶段工作内容 胥河大桥主桥箱梁施工全过程,按设计文件要求,可细化并分为10个施工阶段,现将各施工阶段的工作内容详述如下。 第1阶段 墩及基础施工 本施工阶段的工作内容:完成墩台、基础的施工。 施工控制工作的内容:建立施工控制的平面控制网和高程控制网;施工控制理论值计算;完成有关施工监控的技术文件的编制和评审。 图 7 墩及基础施工 第2阶段 箱梁0号块施工 本施工阶段的工作内容:搭设支架和支撑钢管,浇注0号块并张拉预应力完成墩梁的临时固结。 施工控制工作的内容:配合施工单位完成支架的预压工作;完成箱梁悬臂施工立模标高的理论值计算;墩梁临时固结后,建立0号块箱梁顶面上悬臂施工控制的基准平台。 图 8 箱梁0号块施工 第3阶段 安装挂篮 本施工阶段的工作内容:安装挂篮和施工机具,进行挂篮试压。 施工控制工作的内容:箱梁1号梁段施工之前,在施工单位及时提供挂篮有关设计和试验参数基础上,配合施工单位进行挂篮试压。 第4阶段 箱梁1号块施工 本施工阶段的工作内容:浇注1号梁段,并在梁段对称的张拉纵向预应力钢束。 施工控制工作的内容:在1号块施工中埋设相应的混凝土应力计和温度计;进行混凝土箱梁的温度测试工作;箱梁1号块悬臂施工的变形及高程控制。 图 9 箱梁1号块施工 第5阶段 箱梁悬臂施工 本施工阶段的工作内容:采用挂篮悬臂浇筑箱梁至最大悬臂状态,张拉相应节段的预应力钢束,拆除挂篮。 施工控制工作的内容:箱梁各节段悬臂施工的变形及高程控制、混凝土应力控制及温度测试;施工控制组根据现场实测各项数据及资料,通过计算调整立模标高等工作。 图 10 箱梁悬臂施工 第6阶段 边跨现浇梁段施工 本施工阶段的工作内容:在悬浇8号和9号块时,同期安装0号台和3号墩上的支座并临时锁定,搭支架浇筑边跨现浇段箱梁,待强度达到90%后,焊接边跨合拢段劲性骨架。 施工控制工作的内容:在施工单位及时提供的边跨现浇段支架有关设计和预压参数基础上,配合施工单位完成支架的预压工作;对悬臂梁段进行变形及相应温度变化测试,完成合拢前的施工控制工作。 图 11 边跨现浇梁段施工 第7阶段 边跨合拢段施工 本施工阶段的工作内容:浇筑边跨合拢段,张拉合拢段底板束、合拢束,拆除劲性骨架、挂篮和临时固结,形成单跨单悬臂结构。 施工控制工作的内容:配合施工单位,对箱梁的变形、应力进行控制工作。 图 12 边跨合拢段施工 第8阶段 中跨合拢段施工 本施工阶段的工作内容:安装中跨跨中合拢段吊架,焊接劲性骨架,张拉顶板合拢束及底板束,浇筑合拢段混凝土。 施工控制内容:对于箱梁发生结构体系转换、中跨合拢前、后进行变形、应力监测工作。 图 13 中跨合拢段施工 第9阶段 全桥箱梁施工结束 本施工阶段的工作内容:张拉中跨顶板预应力钢束,拆除吊架。至此,完成最终体系转换,形成三跨连续梁结构。 第10阶段 全桥施工结束 本施工阶段的工作内容:完成桥面铺设、护栏、伸缩缝等桥面系及交通工程的施工。 施工控制工作内容:继续进行全桥高程和应力测试。对有关应力、温度测点进行导线调整,以便对全桥的成桥长期控制。 施工各阶段应力、变形及控制高程计算 根据预应力混凝土连续箱梁悬浇施工的施工控制大纲和实施细则要求,线形控制小组按照胥河大桥上部结构施工图设计文件,采用施工控制计算软件,对主桥箱梁施工的控制标高、变形、平面线形及截面应力进行了理论值计算。 各阶段应力 按照施工图设计的“主桥箱梁施工流程示意图”(图号SIV-2-3)中划分的施工阶段顺序,对箱梁悬臂施工及合拢的每个节段均进行截面上、下边缘混凝土正应力计算。 施工各阶段的正应力理论计算值,根据混凝土弹性模量理论值(C50混凝土)、钢束弹性模量计算理论、混凝土收缩、徐变计算理论值以及挂篮设计值进行计算。 在箱梁施工中,施工控制组应根据箱梁节段的实测混凝土弹性模量、钢束张拉应力、挂篮实际支承点及自重、加载龄期等,进行修正计算。 各阶段变形 按照施工图设计的“主桥箱梁施工流程示意图”(图号SIV-2-3)中划分的施工阶段顺序,对箱梁悬臂施工及合拢的每个节段均进行变形计算。 施工阶段的变形计算值,考虑在施工过程中1、2号墩的单“T”悬臂施工进度相同;各跨合拢顺序为先边跨合拢,再中跨合拢。 施工阶段的变形理论计算值,均按箱梁的设计尺寸、混凝土各种力学参数采用理论值、预应力钢束的坐标和张拉控制力亦采用设计值。同时,挂篮自重按集中力和相应的弯矩作用于悬臂施工端。 施工中,施工控制组要根据施工控制要求,细致地采集实测数据,再进行施工阶段的调整计算。 控制标高值 依据施工图设计中“桥型布置图”所提供的箱梁设计标高。 为了便于实施操作,在控制标高计算中,沿每节段箱梁截面增算4个计算值,以考虑箱梁顶板实际的2%横坡(图 14)。 图 14 标高计算点 附表一:立模标高及平面位置通知单 承担单位: 合同号: 监理单位: 编 号: 胥河大桥箱梁立模标高及平面位置通知单 墩号: 号 梁段号: 号 端部梁高: m 测点 截面 1 2 3 4 5 6 7 A截面 ( 侧) 设计标高/m 挂篮变形/mm 预抛高值/mm 立模标高/m B截面 ( 侧) 设计标高/m 挂篮变形/mm 预抛高值/mm 立模标高/m 图示: 附表二:测量检测表 _________大桥悬浇箱梁测量检测表 号墩 幅 方向(江,岸)侧 梁段 日期: 年 月 日 测量项目:1、模板高程;2、平面位置;3、截面尺寸;4、底板标高转移 截面尺寸 编号 1 1’ 2 2’ 3 4 4’ 5 5’ 6 6’ 7 设计值 实测值 设计值 节段长度 顶板宽度 底板宽度 箱梁中心高度 实测值 箱梁模板平面坐标 备注 编号 1 2 3 4 5 6 设计值 横桥 纵桥 实测值 横桥 纵桥 箱梁模板高程 设计值 实测值 顶板标高 箱梁模板测点及梁顶标高测点编号示意图: 截面尺寸测试点编号 测量: 计算: 复核: 附表三:主梁标高测量单 胥河大桥主梁标高测量单 当前梁段号 号 状态描述 工况:1.挂篮移动后 2.立模(混凝土浇注前) 3.混凝土浇注完毕 4.张拉前(混凝土养生期) 5.张拉完毕 6.挂篮移动前 观测时刻: 年 月 日 时 天气: 1.晴 2.阴 3.雨 温度: ℃ 湿度: % 后视读数 后视读数 后视标高 后视标高 测点 前视读数 节点标高 预测标高 测点 前视读数 节点标高 预测标高 测试: 计算: 附表四:应力应变测试数据记录表 应力应变测试数据记录表 墩号: 施工梁段号: 工 况: 表格编号: 测试日期: 测试时间: 天 气: 外界温度: 度 截面位置 测点编号 测点标记 测试频率 应力或应变 截面位置 测点编号 测点标记 测试频率 应力或应变 截面位置 测点编号 测点标记 测试频率 应力或应变 说明: 测试: 计算: 附表五:应力应变实测值与理论值比较表 应力应变实测值与理论值比较表 墩号: 施工梁段号: 工况: 表格编号: 日期: 测试时间: 天气: 温度: 测点号 实测值 理论值 实—理 测点号 实测值 理论值 实—理 说明: 填表: 复核: 审核: 附图:全桥应变、挠度测点布置示意图 胥河大桥施工监控 I . . . 南京市公路管理处公路科学研究所

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