连续梁大桥监控方案细则

运河大桥监控实施大纲新港路新戴运河大桥实施大纲基工程技术研究有限公司-运河大桥监控实施大纲戴运河大桥实施大纲基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲目1工程概况2施工监控的目的、原则与方法、调控手段.2.1施工监控的目的.2.2控制原则.2.3控制方法.3施工监控的主要内容.3.1施工仿真计算.3.2施工控制有关的基础资料试验数据的收集3.3施工过程结构变位、应力、应变和温度观测4设计参数误差分析和识别3.5对未来梁段设计参数误差进行预测6预告主梁下阶段立模标高3.7重大设计修改.4施工监控实施程序4.1施工控制操作细则.4.2阶段施工控制验收.5施工监控精度、原则与总体要求.5.1控制精度和原则.5.2实施中的总体要求.6施工监控组织机构6.1机构组成.6.2各单位分工.6.3施工控制工作程序.7施工监控表格7.1表格类型.7.2表格编号规定.8施工监控分析计算软件.9组织机构和实际参与本项目的主要人员.10价格测算清单录244557778基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲1工程概况新沂市新港路新戴运河大桥是新沂市经济开发区新港路跨新戴运河的一座重要大桥，桥址位于新沂市开发区，桥梁与新戴运河航道中心线夹角为°，桥梁中心桩号。。悬臂现浇梁段最大重量为吨，挂篮自重按吨考虑。σ，设计张拉吨位分别为。纵向预应力在箱梁根部个筋，设计张拉吨位为，以等间距布置，在~号梁段范围内每侧腹板按桥梁主桥主墩采用矩形实心墩，截面尺寸为(横向)×(纵向)，基础采用整体式承台，每墩φφ的钻孔灌注桩；引桥采用三柱式墩，钻孔灌注桩基基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲主桥立面图见图。图桥跨布置示意图2施工监控的目的、原则与方法、调控手段T浇筑(拼装)节段形成主梁的过程，还要经历体系转换的过程，即由对称的单“T”静定结构转变为超静定结构。通过理论分析，可以得到各施工阶段的理想标高和内力值，但实际施工中存在如下不确定因素：施工荷载存在一定的随机性，计算内力、变形与实际内力、变形存在较大差异；混凝土徐变由于施工期温度、湿度与预应力施加时期等存在一定的不确定性而难以准确预测。这样导致梁体在悬臂接长过程中容易偏离设计标高，可能导致合拢困难，使成桥线型与内力状态偏离设计要求，给桥梁施工安全、外形、可须实施有效的施工控制。从某种意义上讲，施工控制成了该桥修建和发展必不可少的桥梁施工阶段的控制是一个系统工程，主要包括二部分。一部分是数据采集系统，即监测；另一部分是数据分析处理系统，即监控。连续梁的施工监测是利用事先在主梁主要部位埋设数种性能各异的传感器和相关的测试仪器。按施工方案的工况和工序，不间断地测得大量数据，包括几何参量和力学参量。本次施工监测主要包括以下三方面内容，以作为施工过程控制。基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲连续梁的施工监控则是利用高效计算机程序，对数据进行分析处理；与原设计进行比较和误差分析，并确定和指导下一个阶段的施工参数；预报施工中可能出现的不利状况及避免措施，即施工预警。通过施工监测与监控的有机结合，调整控制桥梁的内力和线形，尽可能使桥跨结构的内力和线形接近或达到设计预期值，确保桥梁施工安全和正常运营。工控制最重要的目的是确保施工中结构的安全，具体表现为：结构的内力合理，变形控制在允许范围内，并保证有足够的稳定性。本桥施工控制的原则是稳定性、变形、内力控制综合考虑。在施工中采取如下的控制策略：主梁中内力、桥墩偏位及主梁挠度应在施工过程中实时监测并反馈，全桥结构以内力和主梁标高作为双指标控制，以标高控制为主。标高、线形的控制主要通过混凝土浇筑前放样标高的调整来实现。明当连续梁在施工过程中，出现施工状态偏离理想的设计状态时，如不加以调整，就会造成结构的线形和内力远远偏离设计成桥状态，甚至危及安全。对于预应力混凝土连续梁，其施工中的精度保证相对较低，且设计计算中所采用的各项参数与现场材料的参数存在一定的差距，因此预应力混凝土连续梁的施工控制难度较大。预应力混凝土连续梁施工中每个工况的受力状态与位移达不到设计所确定的理想材料弹性模量、容重、收缩系数和徐变系数与施工中实际情况有一定的差距，环境温度、临时荷载等也常常变化。其中，立模标高、构件超重和预应力筋张拉力误差影响最大，而温度影响亦不容忽视。基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲目前，桥梁的施工控制方法主要可以归纳为三类：开环控制、反馈控制和自适应控制。根据本监控项目的实际情况选用自适应控制形式，其基本原理在于：通过施工过程的反馈测量数据不断更正用于施工控制的跟踪分析程序的相关参数，使计算分析程序适应实际施工过程，当计算分析程序能够较准确地反映实际施工过程后，以计算分析程序指导以后的施工过程。由于经过自适应过程，计算程序已经与实际施工过程比较吻合，因而可以达到线形与内力状态双控的目的。其基本步骤如下：目标，按照规范规定的各项设计参数确定每一施工步量的数据分析和调整各统计参数，以调整后的参数重新确定以后各可使跟踪分析程序的计算与实际施工相吻合，各分目标也成为新戴运河大桥主跨达，主梁挠度变化大，影响因素众多，施工控制难度很大，我们将通过施工中的主梁标高、应变、温度及截面尺寸和弹性模量等数据采集，在对所得到的数据进行误差分析后，不断修正设计参数，使内力、标高的计算与实测值之差不断缩小，从而使计算程序把握住目前的施工过程，进而预估将来的施工状况，达到施工控制的目的。施工控制框图见图。基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲前期结构分析计算设置设置控制目标预告主梁立模标高施工1.查找原因析模标高理论与实测比较是是否按原计划继续施工否变、温度及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现场数据采集图施工过程控制框图本桥在施工过程中，首先应注意立模标高误差；其次应注意主梁、桥墩等的混凝土截面尺寸误差及施工、测量时的环境温度影响。此几项为连续梁桥施工误差产生的当然，在施工过程中，误差的产生是无可避免的。当主梁的线形、内力误差每工况能控制在精度范围之内，则不必调整。当这种误差超出控制精度范围或各工况的累积误差已不允许时，则必须进行调整。调整时，以主梁高程为主要控制目标，同时兼顾主梁和桥墩中应力在规范规定的基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲对于主梁线形的调整，调整立模标高是最直接的手段。将参数误差以及索力调整引起的主梁标高的变化通过立模标高的变化予以修正。3施工监控的主要内容真计算。按照施工和设计所确定的施工工序，以及设计所提供的基本参数，对施工过程进行正装计算，得到各施工状态以及成桥状态下的结构受力和变形等控制数据。主要状态下状态变量的理论数据：主梁标高、墩顶偏位以及这些数据与设计和设计监理相互校对确认无误后作为连续梁施工控制的理论轨3.2施工控制有关的基础资料试验数据的收集风向、风速。。为了掌握挂篮变形的大小，要根据挂篮形式，按照不同梁段的重量及施工荷载(模板重量、施工人员数目等)分别计算相应变形。试验才能最终获得。预压试验的方案由施工单位自行设计，并应将经现场监理审批的挂篮预压试验方案报施工控制组。基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲预压试验应采用分级加载、分级卸载的方法，其中分级卸载显得更加重要。预压加载最大值为最大浇筑块件重量的1.2倍，即超载预压，加卸载各分成6级，等量加卸载。在每级荷载下，等挂篮变形充分稳定后，对挂篮底模前吊点、主桁架前支点、主桁后锚点、主桁前吊点等关键点位进行变形观测，其中挂篮底模前吊点在横桥向应同挂篮变形测试步骤应符合以下规定：(1)每级荷载加载后，按第5、15、30、45、60min测读挂篮关键点位的变形，(2)挂篮变形相对稳定的标准：每一小时内挂篮关键点位的变形值不超过的变形观测值计算)。(3)当挂篮变形速率达到相对稳定标准时，再施工加下一级荷载。(4)卸载与观察：加载达到终止加载条件时，停止加载，并开始卸载。卸载时每每次数据测读时应记录加载量级、变形值、测试的日期与时间、大气温度、天气施工单位应及时将实测的挂篮预压实验数据上报监理批验并及时报施工控制组，施工控制组将根据挂篮预压试验的数据整理出挂篮的荷载变形曲线，并且拟合得到各梁段施工时挂篮竖向变形值。每付挂篮都需要进行预压。3.4施工过程结构变位、应力、应变和温度观测施工一个梁段称为一个节段，为了改善施工过程中的挂篮和混凝土主梁的受力，每节段分成个工况：挂篮前移并定位立模；基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲()主梁挠度观测测点布置：每一梁段悬臂端截面梁顶设立个标高观测点，如图所示，同时也作为坐标观测点。测点须用短钢筋预埋设置并用红漆表明编号。当前现浇梁段悬臂端底板截面每箱室同时设立三个临时标高观测点，作为当前梁段控制截面梁底标高用，并给出对应的测点的高程关系。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端临时固结处。图()墩顶水平变位测量()混凝土应变观测标高测点布置示意图~个测点，测点位置选在墩顶便于观测的可靠位应变计采用国产的优质振弦式应变计，振弦式应变计采用相应的专用仪器测试。所有的测试元件都具有可靠的标定数据。测点布置主梁纵向应力监测断面选为悬臂根部、等关键截面。主梁截面上重点测试上下缘处的值。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，可能还需要根据结构的实际状况，对某些截面进行适当的调整。各截面的具体位置和测点布置见图、图：基工程技术研究有限公司运河大桥监控实施大纲BBBBBAAAAAAAA图应变测点截面位置图应变测点布置图()温度场观测主梁：选择两个标准断面，各布置个测点，具体布置见图。在主梁施工期间选择有代表性的天气进行小时连续观测，例如：每个季节选择图温度测点布置图数误差分析和识别)挂篮刚度对标高的影响；)梁段自重误差对结构的影响；)梁和墩的刚度误差对结构的影响；)混凝土收缩徐变对结构的影响；基工程技术研究有限公司-运河大桥监控实施大纲)施工荷载变动对结构的影响；)温度的影响；)预应力误差的影响。梁下阶段立模标高在主梁的悬臂浇筑施工过程中，梁段立模标高的合理确定，是关系到主梁的线形是否平顺、是否符合设计的一个重要问题。如果在确定立模标高时考虑的因素较为符合实际状态，加以正确的控制，则最终桥面线形较为良好；反之，则最终桥面线形会与设计线形有较多的偏差。众所周知，立模标高并不等于设计中桥梁建成后的标高，总要设一定的预拱度，以抵消施工中产生的各种变形(挠度)。H=H+f+f+f+f+f+flisi1i2i3i4i5iglH—i节段立模标高；liH——i节段设计标高；2i3ifi度；4ifi度；5if——挂篮变形值。gl其中挂篮变形值是根据挂篮加载试验，综合各项测试结果，最后绘出挂篮荷载——挠度曲线，进行内插而得。而f、f、f、f、f五项在施工控制计算中1i2i3i4i5i必须明确指出的是，进行立模标高确定之前，施工单位必须对箱梁各节段施工标基工程技术研究有限公司-运河大桥监控实施大纲高进行设计复核，并根据所采用的挂篮结构预估各梁段挂篮的变形值，以便于准确确4施工监控实施程序作细则根据施工工序，本阶段对主墩的应力测量，主要以观测为主，掌握应力状态及其变化，同时了解主墩在施工过程中的沉降及变位情况，为后续主梁施工监控做准备。由于采用支架现浇的施工工艺，因此监控的主要内容为落架前后主梁的标高及控制截面应力应变变化。初拟以下两个工况：工况Ⅰ在支架上浇注完毕后张拉预应力束；工况Ⅱ在支架拆除后。段主梁悬臂施工阶段的测量工作较为烦杂，主梁施工过程中主要是对主梁的结构变形和空置截面的应力应变进行监控，其中主梁的结构变形主要测试内容包括：混凝土立模标高测量、混凝土浇筑过程中主梁位移测量、节段施工完成后几何状态测量。为了确保监控结果可以准确、快速的指导施工，建议监理单位和监控单位组成联合测量小组。主梁应力应变主要测试内容包括主梁边、主跨的控制截面的应力应变。观测时间一般定在夜间点至次日凌晨点，由监理根据当天的天气状况确定测量时间。主()挂篮立模定位施工方按施工控制指令表中的立模标高进行挂篮定位，然后通知监理和监控方检测其标高值。本工况测试内容：主梁标高：前端个梁段(包括挂篮上的测点)；基工程技术研究有限公司-运河大桥监控实施大纲。检测时间应避开局部温差影响(在一天中结构内温度场最均匀的时间)。()张拉预应力前(3)主梁预应力张拉完成阶段合拢段施工是全桥的关键阶段，需对其进行严格的监控，主要内容为主梁的标高和控制截面应力应变的变化。故分为以下三个工况：工况Ⅰ安装合拢段平衡重工况Ⅱ浇注合拢段混凝土工况Ⅲ张拉完毕合拢段预应力束施工控制验收预应力张拉完毕，挂篮移动前，是连续梁桥的一个阶段施工结束的标志。一个梁段完成后，由控制方汇集所有的观测资料，由施工控制工作小组下达下一梁段施工控基工程技术研究有限公司-运河大桥监控实施大纲制指令表，并对上一梁段的控制情况作简要概述。指令表经有关方签认后进入下一梁连续梁桥施工个梁段左右后进行一次施工控制小结，对有关设计参数作一次系统5施工监控精度、原则与总体要求原则5.1控1制指令执行原则与允许误差立模与预应力张拉必须在一天中相对稳定均匀温度场(一般为日出前)中完成；预应力延伸量控制范围：(－％，％)。5.1局2部线形控制要求相邻节段相对标高误差不超过0％(附加纵坡)。5.1已浇梁段以及成桥后主梁系统控制误差5.1主梁重量控制要求。5.1主5墩控制精度许偏差±10㎜。5.1其它主梁轴线：主梁中线水平方向允许误差±10㎜，高程允许偏差±10㎜；桥面平整度：允许偏差±8㎜(两米直尺检测)。总体要求1严格控制施工临时荷载。测试时桥面吊车必须开至0＃梁段位置，材料堆放要基工程技术研究有限公司-运河大桥监控实施大纲所有观测记录必须注明工况(施工状态)、日期、时间、天气、气温、桥面特况完成后，由有关方进行测试，确认测量结果无误后方可进行下一响。降挂篮后，有关方把数据汇总至监控方，由监控方进行数据工。6施工监控组织机构施工控制是高难度的但不是孤立的施工技术问题，它涉及设计、施工、监理等单设立施工控制领导小组与施工控制办公室。重大技术问题由领导小组讨论决定，具体工作由施工控制办公室实施，指令通过监理发出。其组织机构人员建议安排如下：、施工控制领导小组：组长：业主负责人成员：业主、监控、设计、监理和施工等方面技术负责人、施工控制工作办公室副主任：业主、监控、设计、监理和施工等方面现场负责人成员：全体监控人员、现场监理和施工相关人员基工程技术研究有限公司-运河大桥监控实施大纲。测试，测试结果在每一梁段完成后及时汇交施工控制工作基工程技术研究有限公司-业主运河大桥业主监控实施大纲序由施工控制领导小组从总体上指挥施工控制工作，具体实施由施工工作办公室完成。首先由施工控制方发出施工控制指令表，由设计方对其中的主梁标高等数据进行复核，然后报监理方确认签发至施工单位具体实施。一个阶段施工完成后，监理将各方相关数据汇总至施工控制办公室进行简要小结，进而进入下一阶段的施工工作程序。施工控制工作程序见图：施工控制领导小组重大问题解决办法施工控制工作办公室由施工控制方进行控制分析并发出施工控制指令表监理方签认设计方签认监理方签认施工方签认施工并由有关方测设数据图施工控制工作程序基工程技术研究有限公司-运河大