碧江桥支座更换施工监测方案

1、G105线碧江大桥支座更换施工监控方案广东省公路工程质量监测站二0一0年九月 TOC o 1-5 h z 一、概述1二、支座更换要点介绍32。1支座更换原则32.2支座更换过程3三、监控主要仪器3 HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 四、施工监控方案34.1桥面标高监测44。2控制断面应力监测44。3动载试验4五、监控具体步骤5六、监控试验费用预算6G105线碧江桥主桥支座更换施工监控方案一、概述碧江大桥位于国道105线番禺钟村飘峰至碧江段K6+959.66K7+68566处，大桥引桥为16m钢筋混凝土简支T梁，主桥为65m+100m+65而孔 预

2、应力混凝土连续箱梁，全桥跨径组合为15X 16m+65m+100m+65mM66rq 总长731.44m。主桥上部构造为单箱单室箱梁， 底板宽8。55顶板宽16nl 两侧悬臂各3。75m梁高为5.62。2m,底板厚0.80.25m,采用纵向、竖 向、横向三向预应力体系，按挂篮悬臂浇注法施工，硅标号为C5Q大桥引桥为双柱式桥墩，桩柱式桥台，主桥为空心薄壁桥墩，全桥均为钻孔灌注 桩基础.碧江大桥结构布置示意图见图1。2009年检测时发现主桥15 #墩顶两个盆式支座橡胶磨碎挤出，支座外 侧可见磨掉的橡胶屑，17#主墩盆式滑动支座亦有少量橡胶磨碎挤出 ，第 18#t顶支座两侧支座橡胶磨碎挤出。近期准备

3、对主桥8块支座进行支座更 换。受业主委托，本站特制定相关的施工监控方案，以保证施工过程的关键 工序和工艺安全按照设计的意图和要求顺利进行 ，并根据监控结果对该桥 支座更换后主桥状况进行评价。图1：全桥桥跨布置编号示意图二、支座更换要点介绍2.1支座更换原则新支座安装过程中主桥的挠度和应力变化值应该很小。新支座安装后， 主桥纵桥向标高值和应力值应回复或接近初始值，标高和应力差值不应超过 相关规定。2。2支座更换过程采用千斤顶同时整体顶升梁体，采用5mm-个步距，顶升至设计高程后用 钢板做临时垫块，然后进行支座更换，更换后再用千斤顶顶开梁体，撤掉临 时钢板，使梁落到原始高程。在支座更换过程中，关键

4、截面的挠度和应力观 测点要进行实时监控，确保支座更换过程的安全。三、监控主要仪器监控主要采用以下检测仪器设备：1、徒卡N3精密水准仪；2、数码照相机；3、Date Takrs DT 615 静态应变采集仪；4、钢弦应变计；5、东华DH592劾态采集系统6、激光测距仪.四、施工监控方案根据支座更换的施工步骤和组织，该项目支座更换施工过程本站监测主要 从以下几个方面进行：(1)桥面标高的监测;（2）控制断面的应力监测；（3）支座更换前后主桥支座处的纵向及横向振动测试及动载试验。4.1桥面标施工过程中采用梁体整体同步顶升，为监测顶升及更换支座施工期间梁 体的变形情况，测量支座更换后主桥的线型变化，因

5、此需要对施工前后的桥 面标高进行监测。本项目拟定在 14#墩和19#墩墩顶顶桥面设置基准点，在主 桥各跨跨中和墩顶处距两侧防撞栏各 50cm处桥面布置挠度观测点，具体观测 点布置图见图2所示，共布设2个基准点，18个挠度测点。图2：挠度测点立面及平面布置图 （单位:cm）4。2控制断面应力监测在梁体的整体顶升过程中及各墩墩顶支座更换前后，由于各墩顶箱梁顶 升的微小高程差会在墩顶及跨中关键截面产生附加应力，因此必须对梁体关 键部位的应力变化给予监控，以保证施工安全及指导支座更换施工。本项目 拟在第16跨跨中、16#主墩顶、第17跨跨中、17#主墩顶、第18跨跨中这5 个控制截面建立的应力监测断面

6、，应变测点分布在梁底及腹板两侧。每个截面 布置9个应变测点，5个断面总共45个应变测点。通过应变测点可了解监测 梁体在支座更换前后的应力变化情况。图3:应变测点布置断面示意图 （单位：cm）图4：关键断面应变测点布置图 （单位：cni）4.3动载试验为了解桥梁支座附近的梁体的水平纵向和水平横向振动情况，调查支座 的橡胶破损是否与桥梁的不正常振动情况相关，本方案拟在各支座顶桥面安 放水平向振动传感器，分别在更换支座前与支座更换完毕后，测量梁体的振动信号，分析比较支座处梁体的振动频率变化，以帮助分析支座病害产生的原 因.（水平振动传感器布置见图5）图5 水平振动传感器布置见图（单位： cm）在支座

7、更换前后，分别在主桥桥面两侧布置竖向传感器，用自然脉动方法 测主桥的固有振动频率、阻尼及竖向振型。通过动载试验，了解支座更换前 后主桥的动力特性变化，初步判断更换支座的效果，为以后桥梁的养护提供基 础数据.竖向动载试验在主桥边跨墩顶、L/4、L/2、3L/4及主桥主跨墩顶、 L/4、L/2、3L/4处桥面两侧分别布置测点，动力特性测点布置如图6所示。图6:竖向传感器布置里面及平面图（单位：cm）五、监控具体步骤1、标高监测支座更换前读取桥面标高初值一次；支座更换过程中，按照实际步距，每顶开一次对桥面挠度点观测一次。支座更换完毕，主梁下降复位稳定后，进行最后一次桥面标高的监测2、应力监测在支座更

8、换开始之前读取各控制断面应力应变初值一次；支座更换过程中各应力断面进行实时监测 ，千斤顶每顶升一次，各测 试断面测点进行一次读数。每次监控时，挑选箱梁顶板与底板应力最大的数 个测点，实时监控应力的变化，通过应力监控可以为支座更换提供实时参考 数值，以指导施工。整个更换期间，梁体的应力变化的控制指标取设计活载 作用下结构产生的最大的应力为限值。即更换支座期间，梁体产生最大应力 不超过活载作用下梁体产生的应力，如应力变化异常，应立即停止施工顶升，查清原因后方继续施工，以防止结构开裂、保证结构安全。支座更换完毕，主梁下降复位稳定后，进行梁体关键断面控制应力的 测量，通过支座更换前后梁体的实测应力对比

9、，判定结构是否基本回复原有 状态，梁体是否存在附加应力.3、动载试验 支座更换前，分别进行主桥支座顶面梁体的水平纵向与横向振动测 试、主桥的竖向振动测试。支座更换完毕，主梁下降复位稳定后，分别进行主桥支座顶面梁体的 水平纵向与横向振动测试、主桥的竖向振动测试。通过两次动载试验数据的处理与对比，分析结构的振动变化情况.有助于 了解支座橡胶的挤出是否与桥梁的振动相关，并可初步评判桥梁支座更换后振动有无异常.六、监控试验费用预算根据广东省物价局粤价函2004405号文规定收费标准，碧江桥支座更换 工程施工监控费用预算为人民430651元整，具体明细见碧江大桥主桥支座 更换施工监控报价表。广东省公路工程质量监测站2010年9月15日碧江桥支座主桥更换施工监测控报价表序号项目内容单位单价（元）数量总价（元）备注1100米主跨动载试验跨/次30000260000更换前后主跨两次试验，共2次试验265米边跨动载试验跨/次23750495000更换前后两跨65米两次试验，共4个试验365米边跨标高及应力监控跨/次620002124000测试项目与静载试验基本相同，参照静载试验的收费标准4100米主跨标高及应力监控跨/次90000190000测试项