斜拉桥施工监控方案

欢迎下载内容仅供参考斜拉桥施工监控方案一﹑概述工程概况全桥跨径组成桥+(2x30）m组合箱梁+(42+70+42)m连续刚构+3x（5x30）m1681.2m。大桥主桥采用220m预应力混凝土矮塔斜拉桥,预应力混凝土单箱三室斜腹板截面,按整体式截面设计。在斜拉索锚固点，设置横桥向贯通的横梁。跨径布置为125+220+125m470m26.5m2%的双向横0。5m(防撞护栏）+11.0m（机动车道）+0.50m（防撞护栏5m(索塔）+0.50m(防撞护栏)+机动车道)+0.5m(防撞护栏主梁边中跨比为0.568，支点处高8。0m,跨中高3.5m.箱高度和底板厚度均按1626.5m1：3.142，底板宽度为变65cm和150cm，腹板厚板厚度为30cm，底板厚度从根部的110cm按1。6次抛物线变化至跨中的28cm。全桥在梁端、0号块和斜拉索主梁锚固点处均设置横隔梁,其余位置不设0150cm250cm，斜拉索主梁锚固点30cm索塔下塔柱采用双薄壁实体墩桥墩横向宽13.5m,薄壁纵向厚17m,间距为26m，从美观上考虑，桥墩横向设置花瓶型凹槽。承台尺寸为 23。0x18.2m，承台厚4.5m,基础采用钻孔灌注桩基础，每个索塔基础采用20根φ2.2m的钻孔灌注桩。斜拉索为双索面,双排布置在中央分隔带上，每个索塔设有2×12对48根斜拉索，全桥共96根.技术标准1、公路等级:一级公路双向六车道2、设计速度:80km/h3、桥梁宽度: 26。5m4、主要荷载标准：(1） 汽车荷载等级：公路—I级；（2）设计温度：桥位区的年平均气温为16.2℃，极端最高温度为38。4℃，极端最低气温为-14.3℃。（3) 设计风速：V10=25.6m/s（重现期100年）V10=21。5m/s（重现期30年船舶撞击力：防撞击力按照美国ASSHTO8。0MN，顺桥向设计防撞力为4.0MN1cm,过渡墩不均匀沉降为05cm5、设计洪水频率:1/3006、大桥设计基准期：100年，设计安全等级：一级7、环境类别：Ⅰ类二、编制依据(1)《公路工程技术标准》(JTGB01—2003）(2）《公路工程设计规范》（JTGB20—2006)《公路桥涵施工技术规范》 （JTG/TF50—2011)（4）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2004)（5)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62—2004)（6）《公路斜拉桥设计细则》 （JTG/TD65-01—2007)(7)《公路桥梁抗风设计规范》（JTG/TD60-01—2004）（8）《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》 （JTJ025—86）（9)《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02—01—2008）（JTGF801/—2003）（11)蔡甸至汉川一级公路汉江特大桥施工结构设计图纸。三、施工监控的目的由于各种因素(温度影响、结构分析模型误差、测量误差等)的随机影响，结构的初始理论设计施工控制的目的，就是根据实际的施工工序，以及现场获取的参数和数据，对桥跨结构进行实时误差分析和结构验算；对每一施工阶段,根据分析验算结果给出结构应力及变形等施工控制参数，分析并调整施工误差状态,建立预警体系全合理的范围内，成桥后的结构内力和线形符合设计要求。根据该桥主桥结构和施工方法的特点，施工监控的工作内容主要包括以下几项：在钢箱梁制作时提供无应力制造线形；0#块立模标高，塔柱支撑；钢箱梁施工时提供钢箱梁前端定位标高;若干施工阶段下主梁及主塔轴线偏位及变形情况；4索力及索力变化值;若干施工阶段下各控制截面的应力或应变；若干关键工况下的塔柱水平位移；若干施工阶段下主墩沉降值及水平位移值；9）成桥状态各控制截面的应力、索力、塔柱水平位移；10)施工过程监控仿真计算.四、施工监控目标本桥高程控制精度为：（1）立模标高允许误差：±5mm;(2)控制索力张拉允许误差±2%;(3）主梁相邻节段相对标高误差（附加纵坡）≯0。3%;（4)主塔控制精度：轴线偏位±10mm；断面尺寸±20mm；倾斜度≯H/3000;塔顶高程±10mm；斜拉索锚固点高程±10mm。(5）主梁轴线：主梁中线水平方向允许偏差±10mm；高程允许偏差±10mm五、斜拉桥施工监控的必要性程中。用分阶段施工方法,结构内力状态和线形随施工过程不断发生变化.设计阶段一般根据经验预先确定包括结构刚度,构件几何尺寸，梁段重量，施工临时荷载,斜拉差,测量误差等不可避免，如不加以控制，必然导致实际结构状态和理想结构状态间的偏差。随着跨度和结构复杂性的增加,该偏差对结构线形和内力状态的不过程中的结构安全.为确保施工过程中斜拉桥的结构内力和变形状态始终处在安全,合理的范围主梁及索塔关键部位应力等理论值，进而根据理论值对施工过程做出明确规定，六、施工监控的内容本项目施工监控工作主要包括以下内容：●结构仿真计算：按施工过程对结构进行仿真计算。●线形监测：包括平面线形监测和挠度（高程）监测、主塔线形监测。●应力监测：在大桥上部结构（箱梁）的控制截面布置应力量测点。●索力监测：斜拉索张拉后的每个阶段都要对索力进行严格的监测。●温度测试:在梁体上布置必要的观测点以获得准确的温度变化规律。,还应具备在施工现场根据实测参数消除设计与实际不基本思路是：首先用规范的参数计算结然后和实际测量的结果进行比较，比较二者的差异，修正参数使其和实际结构的经过几节段的施工就可以得到合适的参数。对于采用悬臂拼装或悬臂浇筑方法施主梁在塔根部的相对线刚度较大，变形较小，因此在控制初期参数不准确带来的,这对自适应控制思路的应用是非常有利的。经过几个节段的施这种系统.本项目施工周期长、过程复杂,影响参数较多，如:构件材料特性、截面特性、温度、砼的收缩徐变、施工荷载、施工误差等.计算施工控制参数的理论值时，一施工中设计与实际的不一致性,监控组将在施工过程中对这些参数进行识别和预参数误差，通过优化进行调整。具体流程见图前期结构分析计算前期结构分析计算预告立模标高和索力桥梁施工现场数据采集主梁立模标高、索力、应力、温度及塔顶偏位、截面尺寸和弹性模量等设计参数误差识别设计参数误差预测力和立模高程调整分析预告下一梁段立模高程和索张拉力施工监控流程图5。1 控制测量每个阶段分成四个工况：②主梁混凝土浇筑；③待强后预应力张拉、降挂篮；④主梁斜拉索张拉。拉索的步骤,如果需要进一步改善受力，可将混凝土分两次浇筑，斜拉索分两次张拉，则一个阶段共分六个人工况.（1）每个阶段观测项目；1.索力测定测试方法：本桥采用平行钢丝斜拉索，采用特制的带有压力传感器的千斤顶,几种方法有机结合，相互校合，取长补短。主梁挠度观测10cm当前梁段控制截面梁底标高用，并结出对应的测点的高程关系.②测试方法:用精密水准仪测量测点标高。临时水准点可设在梁塔固结处.每阶06截面钢筋应力或混凝土应变观测①测试方法应变计采振弦式应变计，振弦式应变计采用相应的数据采集器进行测试.所用的测试元件都局具有可靠的标定数据。②测点布置1/4标准截面。由于实际施工中受结构自重，挂篮刚度，施工荷载等复杂因素的影响,需要根调整。塔顶水平变位测量①测点布置：主塔顶上下游各设一到两个测点，测点位置选在塔顶便于观测的可靠位置处.②测试方法：用全站仪测量。5.承台水平变位测量①测点布置：承台顶面上下游各设二个测点,分别设在四个角处。②测试方法：用全站仪测量。5,2梁体线形测量但在施工过程中也应根据结构本身的特性与施工方法的不同，采取不同的策略。（在以下几种情况，应进行标高的测量。（1)对于采用悬臂施工的斜拉桥,则在挂篮定位时要测量立摸标高；(2)在浇筑完一个阶段后,应对梁端头的标高值进行观测；（3)索力张拉前对已浇筑的梁段上所布设的所有高程监测点通桥观测；（4)索力张拉后对已浇筑的梁段上所布设的所有高程监测点通桥观测;6量选择清晨这个时段,以减小温度对标高的影响。5，3 索力测量能对正在张拉的那对索进行测量，当需要对已张拉完毕的斜拉索进行索力复核时，频率法几乎是唯一的选择。频率发测索力分两步进行：1。在环境激励下利（法频率推算出索力。由此可见,频率法测索力是一种间接方法，频率法的精度取决于高灵敏拾振技术以及准确的索力、频率对应关系.5,4主塔变位测量主塔在施工和成桥状态通过斜,必须研究掌握主塔在自然条件下的变化规律以及在索力影响下偏离平衡位置的程度。索塔施工控制的一般步骤如下：（1）对最新完成的混凝土节段和索塔整体线形进行测量.(2）根据测量结果，计算索塔截面边角的投射位置。然后再由边角位置计算其截面中心线的位置。(3）通过控制点,预拱和超长值计算索塔截面中心线的目标位置。(4）考虑温度和风荷载的影响，对目标位置中心线进行修正。（5）计算温度和风荷载影响下的几何线形修正数据。比较施工阶段坐标和理想几何坐标,预测下一施工阶段的施工误差情况，并决定误差修正方式和相应的修正步骤.（6)如果误差修正过程多于两个步骤,需进行后续阶段可能的几何线性预测与风险分析，并在此基础上确定后续阶段放样修正值。(7）后续阶段施工放样。5,5应力测试斜拉桥应力监控测量包括梁的安装应力监测和塔的施工应力监测两大类全。,并用无应力计加以补偿，测试结果较好，可以满足施工监控的要求。,在埋设应力测点的相同部位埋设无应力计，补偿混凝.并且在测试工艺上采取有效措施，使混凝土,这.施工应力测试截面一般由设计院根据施工计算的控制截面确定成桥状态的最大正、负弯矩截面，主塔及其横梁的.一般情况下梁体应力监测断面可6～104~6个混凝土梁施工应力测点一般是测试截面的法向,.状态下各监测截面的恒载应力水平。5，6温度测量温度变化，特别是日照温差的变化，对于斜拉桥结构内力和变形的影响是复杂的。在施40cm主梁的抗弯刚度几乎只有塔身的1/90~1/25.再加