兴华路徒骇河桥第三方监控项目说明

兴华路徒骇河桥第三方监控项目说明一、项目概况聊城兴华路跨徒骇河桥位于聊城市中心城区兴华路跨徒骇河处，跨越莲湖水利风景区，是一座重要的景观大桥。大桥建设将连通兴华路和滦河路，打通聊城市一条重要的城市次干路，在东昌路徒骇河桥和光岳路徒骇河桥之间约2km范围形成一条常规公交干线，有效缓解东昌路和光岳路的交通压力，完善城区道路交通体系和城区公共交通系统，对聊城市经济社会发展形成有力支撑。全桥跨径布置为（30+31+31）m+（100+100）m+（31+31+30）m，共分为三联。西引桥桥台与滨河西路框架箱涵设沉降缝，明晰各自受力，桥头设搭板，以适应不均匀沉降变形。西引桥第1跨跨过滨河公园绿地，桥下最大净空大于2.5m，可设置公园步道通过桥下。主桥西侧桥跨设置通航孔。引桥边中跨径比例接近1:1，墩高与跨径比例约1:3；主桥两跨径比例1:1，塔高与跨径比例0.56:1。1.1主桥结构设计主桥采用莲花造型独塔双索面斜拉桥，斜拉桥全长200m。桥塔由两个主塔一个副塔组成，主副塔之间采用空间曲线索面拉索相连，两侧主塔桥面以上高55.9m，中间副塔高51.9m。主梁采用全焊钢箱梁结构，双边箱截面，顶宽40m，中线处梁高3m，悬臂板长5.5m。主桥采用两跨半漂浮体系独塔双索面斜拉桥，桥塔为主、副塔组成的索-柱组合结构。主桥墩塔固结，主梁在塔墩上设置竖向支承，成为具有多点弹性支承的连续梁，对于上部结构自重较轻的中小跨斜拉桥适用性好。主桥索塔与主梁间设置纵向限位阻尼约束装置，横向设置限位支座，竖向设置减震型球型钢支座。对于地震作用，装置利用行程限位功能将纵向位移控制在±300mm以内，其中30mm的限位位移量是保证多个装置由于各种误差造成不同步受力的措施保障，同时避免对结构产生刚性冲击；主塔处安装4个限位阻尼约束装置。（1）主桥主塔与基础桥塔主体部分采用钢桥塔，塔座、桥墩及主墩基础采用混凝土结构。基础为承台、钻孔灌注桩基础。桥塔由2个主塔柱和1个副塔柱组成，主、副塔柱之间采用空间索面拉索相连，桥塔中轴线为椭圆。两侧主塔高52.211m，中间副塔高47.65m，竖直设置，主塔柱与副塔柱轴线夹角30°。塔身采用钢箱截面，主塔柱截面横桥向内侧宽度3.2m，顺桥向内侧高度3.5m；副塔柱截面横桥向内侧宽度3.2m，顺桥向内侧高度3m。箱壁板厚由塔顶到塔根部逐渐加厚，塔顶处箱壁厚度20mm，塔底处箱壁厚度50mm。截面内侧按0.5m间距设置箱壁纵向加劲肋，沿塔身纵向约3.0米间距设置一道横隔板。主塔与基础（2）主桥主梁钢梁为全焊钢箱梁结构，单箱双室截面。箱梁顶宽40000mm，中线处梁高3000mm，悬臂板长5500mm。全桥钢箱梁节段划分为4种类型，其中C节段节段为有索区标准节段，节段长度9m；B节段为无索区标准节段，节段长度9m；A节段为主塔支点处截面，节段长度9m；D节段为边跨支点处截面，节段长度13.9m。钢箱梁节段之间采用焊接连接。标准断面处钢箱梁顶板板厚采用14mm，底板板厚14mm，边腹板（斜拉索腹板）厚25mm，中腹板厚16mm。为满足结构受力及构造的需要，索塔位置处顶板厚度加厚至28mm，加厚段长度为12500mm，底板厚度加厚至28mm，加厚段长度为8400mm；边支点位置处顶板厚度加厚至28mm，加厚长度为3150m，底板厚度加厚至28mm，加厚段长度为1800mm。钢箱梁每9000mm设一道拉索区横隔板。根据结构受力要求，拉索区横隔板采用倒T型截面，腹板厚为20mm，底板宽800mm，厚24mm；钢箱梁每3000mm设一道普通横隔板，采用倒T型截面，腹板厚为12mm，底板宽300mm，厚16mm。索塔支点处横梁采用箱形截面，纵向共设3道横隔板，板厚为24mm。边支点处横梁采用箱形截面，纵向共设2道横隔板，腹板厚为24mm。钢箱梁悬臂部分为变高度钢板梁结构，横断面为倒T型截面，高度470～2120mm。上翼缘板为桥面正交异性板部分，板厚12mm；下翼缘板宽500mm，板厚16mm。斜拉索梁端锚固采用钢锚箱，钢锚箱焊接在在主梁钢箱梁边箱室外侧。钢箱梁采用工厂制作，钢材采用Q345qD。主梁截面一主梁截面二（3）主桥斜拉索斜拉索为扇形布置的空间双索面，采用标准强度1770MPa平行钢丝斜拉索，全桥共4×18=72根斜拉索，最长73.9m，最大规格为PES（C）7-163，单根最大重量为3.12t。根据索力的不同，共有PES（C）7-121、PES（C）7-127、PES（C）7-151、PES（C）7-163四种规格。斜拉索在主塔上沿主塔轴向索距为3.8m，在副塔上的索距为3.0m，梁上索距为9m，主索在梁端进行张拉，副索在主塔上进行张拉。主桥斜拉索布置立面图主桥斜拉索布置平面图主桥斜拉索构造1.2技术标准（1）道路等级：城市次干路；（2）道路标准横断面：总宽40m，双向6车道，预留双向8车道条件；（3）设计车速：50km/h；（4）路面设计标准轴载：BZZ-100；（5）汽车荷载等级：城-A级；（6）人群荷载等级：按照CJJ11-2011第10.0.5条取值；（7）抗震标准：基本烈度为7度，水平向设计地震动峰值加速度为0.15g，设计地震分组为第二组；抗震设防分类为甲类，抗震设防措施等级：8度；（8）结构安全等级：一级；结构重要性系数：1.1；（9）桥梁设计基准期：100年；（10）桥梁设计使用年限：100年；（11）通航要求：考虑渔船和游船通行，通航孔桥下净空常水位时不小于4.5m；（12）水位标高：常水位31.5m，徒骇河100年一遇洪水位33.039m；（13）风压：最大风压336Pa，最大瞬时风压765Pa；（14）雪荷载：0.5KN/m2；（15）防撞护栏设计标准：护栏防撞等级为A；（16）环境类别：Ⅱ类环境（受反复冻融影响的环境）。1.3指导性施工方案及流程1）基础、墩台施工（1）桥塔基础施工主塔基础采用大直径钻孔灌注桩，主要施工步骤：插打钢护筒、泥浆护壁钻孔、清孔、下钢筋笼、浇筑桩身混凝土。主塔基础采用内支撑钢板桩施工，桩身施工完成后施工承台。（2）桥塔施工采用少支架和吊装法施工桥塔中塔柱，安装两台塔吊作为塔柱钢箱节段施工起重设备，搭设支架辅助定位桥塔节段。桥塔上段钢箱节段采用吊装后临时定位、再焊接固定的施工方法。2）主桥上部结构施工（1）主梁施工主桥钢梁梁段在工厂内分块组拼，汽车运输至桥头，再通过栈桥运输至拼装位置，通过汽车吊吊放在施工现场支架上，然后拼装焊接成型。先拼装施工主塔处节段，依次向过渡墩方向组拼施工。（2）斜拉索施工采用整根挂索、整根张拉的方法，按施工顺序逐一进行。主索在梁端张拉，副索在主塔端张拉。二、施工监控监测主要项目内容：1、施工监控必要性施工监控是保证桥梁施工质量和施工安全的重要环节，是大桥建设成功与否的关键所在。本桥主桥采用两跨半漂浮体系独塔双索面斜拉桥，造型新颖，结构构造复杂，空间受力效应明显，施工步骤繁多。在施工过程中，由于结构的多项参数、线形与设计值可能有一定的差异，因此非常有必要对主桥施工全过程进行监控。通过对施工现场的结构测试，跟踪计算分析及成桥状态预测得出合理的反馈控制措施，给施工过程提供决策技术依据，也为结构行为控制提供理论数据，从而正确地指导施工，确保施工成桥状态线形、索力、内力状态符合设计要求。从而达到既要确保施工过程中结构的安全可靠，又要保证拱桥成桥后的线形和结构受力满足运营要求，并符合设计期望值的基本目的。2、施工监控范围本次施工监控仅限于主桥范围，包含从主桥下部结构施工开始，经历主塔施工、主梁施工及缆索系统施工全过程的监控。3、施工监测与控制要求3.1施工监控总体要求施工监控单位应仔细阅读设计单位的施工图设计图纸和设计说明，仔细研究本桥的结构特点，全面了解和掌握设计意图，准确把握施工和监控的关键环节，充分理解设计提出的指导性施工流程，了解现场施工条件、主要施工机具设备，正确理解和使用施工组织设计和各分项施工工艺文件。3.2施工监控监测依据的标准：（1）施工图设计文件：施工图设计图纸（含施工图设计说明）、设计业务联系单、专项技术要求；（2）勘察文件：工程地质详勘报告；；（3）《钢结构设计规范》（GB50017-2017）；（4）《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）；（5）《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60－2015）（6）《公路斜拉桥设计规范》（JTG/T3365-01-2020）、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）中关于施工控制的相关章节；（7）相关验收标准：《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）及《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2017，参考规范）；（8）施工监控其他相关规范和标准。3.3施工监控原则施工监控单位根据本技术要求和相关规范要求，结合本桥工程特点，有针对性的提出施工监控大纲和施工监控实施细则。施工控制原则为：体系转换前施工控制实行以线形、索力双控，以线形为主的控制方法；体系转换后施工应以线形、索力双控，以索力为主的控制方法。3.4施工监测要求施工监测主要包括：采集各类计算参数（结构几何尺寸、重量、收缩徐变、弹性模量、预加应力、斜拉索张力、施工状态等）；施工控制需要的应力应变、索力、支反力以及温度测试（包括传感器及埋设）等。施工过程和成桥恒载状态下的施工监测项目如下：（1）线形监控测量，包括施工过程中各主要控制点的位移、线形和标高的计算、监测与控制；（2）结构内力与支反力监控测量，包括斜拉索索力、支座反力等的计算、监测与控制；（3）结构应力测试，包括主塔、副塔、主梁控制截面的应力计算、监测与控制；（4）沉降观测：各墩承台顶面设置临时沉降观测点，桥墩立柱施工完成后转移到桥墩上的永久沉降观测点。原则上监测应从下部桩基完工后即开始，各个施工步骤都应测量（沉降观测资料应定期交业主并转设计单位，竣工验收时作为必须的资料并移交养护管理部门）。（5）温度测试等。上述监测项目的主要控制截面和主要控制点包含但不少于：（1）主塔、副塔：塔底截面、塔中截面、塔顶截面（不少于3道）。（2）钢主梁：中支点截面；边跨1/4、1/2、3/4处截面。（3）钢主梁斜拉索横梁：拉索横梁跨中截面（两跨侧各不少于1道）。3.5施工控制要求（1）施工监控单位首先应进行全过程理论计算，将关键施工工序的支撑力、顶升力、吊装重量、临时拉杆力等与施工单位相互确认，为施工单位工艺方案提供技术支撑。（2）复核主桥（含上部结构和下部结构）主要设计参数、设计计算，进行参数识别、敏感性分析，提出必要的调整建议。进行施工精细化分析，计算复核设计图纸，制定上部结构控制目标理论值，确保全桥线形、内力与设计目标一致。为确保计算结果的可靠性，应采用两套不同方法的计算程序，具体计算分析主要有以下内容（不限于）：设计复核、确定监控目标状态；全桥施工过程仿真模拟分析；确定桥塔的控制指标；上部结构施工前施工监控数据的准备；上部结构施工前参数识别；施工过程主梁线形及内力计算；拉索下料长度计算；二期恒载的计算；各施工阶段安装分析，确定各阶段理想目标线形，校核最不利状态下结构安全；设计参数或误差因素敏感性分析，确定主要施工误差因素等。（3）如施工方案发生变化，施工监控程序应作相应调整。（4）对于施工中出现的问题和意外事故会同有关部门共同解决等。3.6施工监控流程在施工过程中，按照确定的施工顺序和步骤，书面提供施工监控指令→施工单位执行后及时提供相关的实测资料→即时反馈给施工监控单位→修正参数并调整新指令→施工单位执行调整指令，直至符合设计要求。3.7施工监控量测时机为避开日照温度差对应力、尤其对变形所造成的影响，施工监控时，变形标高的量测时间应在凌晨0:00～6:00之间进行。为了计入四季及昼夜温度变化的影响，在施工量测时应记录气象、温度等环境条件，主要包括：钢箱梁及混凝土箱梁顶、底缘；钢塔柱前、后壁板及侧壁板；大气环境温度测定等。3.8施工过程监控精