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1、寧武高速公路翠溪2號特大橋主跨(85+155+85)米連續剛構施工監控方案目 錄1 施工監控的技術依據31.1 工程概況31.2 監控依據41.3 監控目的52 施工控制組織機構及監控人員52.1 施工控制領導小組52.2 施工控制工作小組62.3 數據傳遞路線62.4 施工監控擬投入的人力資源73 箱梁施工撓度觀測與標高控制83.1 測點布置83.2 箱梁懸臂施工平面及高程控制實施細則103.2.1 測量工作的測量項目113.2.2 每一個懸澆節段施工周期的作業步驟123.2.3 測量工作的誤差控制143.3預拱度設置154 施工應力監控154.1 監測斷面及測點布置154.2監測實施及測試2、方法155 溫度影響的觀測176 對施工單位的協作事項要求176.1 提供施工組織計劃176.2 提供掛籃的實際構造176.3 施工注意事項187 監控工作日程安排188 其它199 各施工階段的劃分以及各階段的具體工作內容199.1 各施工節段的劃分199.2 各施工階段工作內容1910 關鍵問題1910.1 計算模型參數識別1910.2 曲線段的軸線控制2010.3 預拱度設置2010.4合龍溫度控制2010.5我們以往經驗2011 施工監控有關表格22翠溪2號特大橋主跨(85+155+85)米連續剛構施工監控方案1 施工監控的技術依據1.1 工程概況翠溪2號特大橋位于政和縣楊源鄉黃淡坑村3、北向，上跨山間河溝及S202。橋梁起始樁號K2+193.500，終點樁號 K2+705.500，中心樁號K2+449.5，全長512米，橋面寬度為212米。左幅橋橋孔分三聯布設，第一聯為530米預應力混凝土連續剛構組合T梁，第二聯為(85+155+85)米預應力混凝土變截面箱梁連續剛構，第三聯為130米預應力混凝土簡支T梁；右幅橋橋孔分三聯布設，第一聯為530米預應力混凝土連續T梁，第二聯為(85+155+85)米預應力混凝土變截面箱梁連續剛構，第三聯為130米預應力混凝土簡支T梁。主橋下部：變截面箱梁主橋主墩6號、7號墩采用箱形墩、樁基礎；交界墩5號、8號墩采用薄壁墩、樁基礎；引橋橋墩采用柱4、式墩、樁基礎；橋臺為柱臺、樁基礎。本橋位于 R=950、Ls=200米的緩和曲線上、直線段上。橋孔T梁按直梁預制，通過調整內外翼緣寬度或防撞欄位置變化來順應路線線型；箱梁通過平曲線內外側箱梁長度差，實現平曲線。墩臺基礎均為徑向布置。本橋的設計流量為781.142立方米/秒。本橋預制場考慮設在屏南臺后的YK2+750路基上。橋址區屬低山地貌，地形起伏較大，呈“V”字型，黃海高程為742885m，兩側橋臺山體自然坡度約1830。坡面植被較發育，天然山坡處于較穩定狀態；橋址區上部覆蓋層較薄，溝底及現有公路兩側基巖直接大面積裸露。山坡地段上覆薄層的殘坡積土層，河谷地段上覆第四系沖洪積層，下伏基巖為侏羅5、系南園組凝灰熔巖及其風化層。擬建大橋主要橫跨山間河溝，溝寬約1017m，水流量較小。橋址區區域性構造較穩定，表層風化層薄，除距屏南橋臺約70m處有一壓扭性斷層F901構造破碎帶通過，巖石硅化破碎，裂隙發育，可見構造角礫巖外，未見對線路有明顯影響的斷裂構造和活動性斷裂構造及其它滑坡、崩塌、泥石流等不良地質現象。河谷內風化巖層裸露，河流沖刷對橋臺的岸坡穩定無影響，但應注意溝谷內洪水季節漂、滾石對座落于河谷中的橋墩(樁)的沖撞作用。楊源向臺處主要為大于10m的砂土狀強風化巖出露地表，屏南向橋臺處地表上部覆蓋約3m的殘坡積土層，其下為強風化巖弱風化巖，無軟弱地層分布，地基土分布較穩定。1.2 監控依據6、施工監控主要依據下列文件和標準規范來實施：(1)擬簽訂的翠溪2號特大橋主跨(85+155+85)米連續剛構施工監控合同書。(2)翠溪2號特大橋主跨(85+155+85)米連續剛構施工圖。(3)交通部標準公路工程技術標準(JTG B01-2003)。(4)交通部標準公路橋涵設計通用規范(JTG D60-2004)。(5)交通部標準公路圬工橋涵設計規范(JTG D61-2005)。(6)交通部標準公路橋涵施工技術規范(JTJ041-2000)。(7)交通部標準公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范(JTG D62-2004)。(8)交通部標準公路橋涵地基與基礎設計規范(JTJ D63-2007)7、。(9)混凝土結構試驗方法標準(GB50152-92)。1.3 監控目的施工監控包括施工應力監測和線形控制兩部分內容。施工監控主要達到以下目的:(1) 通過監測關鍵斷面測點應變（應力）變化情況，掌握箱梁在懸灌過程中及體系轉換后，各工況下監測斷面的應變狀況及變換規律，檢驗設計計算應力和實測應力在各階段的偏差，以達到監督和指導施工，確保工程質量和施工安全。(2) 根據計算結果和各階段實測數據，并與設計計算結果對比，調整梁段預拱度值和立模標高，求出偏差系數，確保成橋線形符合設計要求，保證合龍精度。2 施工控制組織機構及監控人員2.1 施工控制領導小組由建設單位、設計單位、監理單位、施工單位和施工控制8、單位聯合組成，各個單位的領導同志或技術負責人參加，建設單位任組長。施工控制小組不定期召開會議，由組長召集并主持。討論施工控制中出現的重大問題，并提出修正方案。2.2 施工控制工作小組由施工控制單位、施工單位、監理單位、設計單位和建設單位參加。包括施工控制單位的現場負責人、施工單位的測量和現場施工負責人、監理單位的現場代表、設計單位的設計代表和建設單位的工地代表，由施工控制單位的現場負責人任組長。施工控制小組定期開會，由組長召集。討論施工控制中出現的問題，并提出修正方案。如果遇到重大施工問題的，或需要修改設計的，提交施工控制領導小組討論。施工控制運行程序見圖2.2。2.3 數據傳遞路線(1)施工9、控制指令下達路線施工控制小組指令設計方驗算當前應力狀態后會簽(如果改變設計內力狀態)監理簽收施工方執行監理方監督執行。(2)測量數據反饋路線施工方進行標高等數據的測量監理方檢查數據保證其準確性施工控制小組。(3)數據傳遞和指令下達各方簽字時應注明簽字日期和具體時間。全橋理論分析計算提供初始計算成果節段施工結束現場測試結構計算控制小組誤差分析設計代表認可控制小組提交控制數據監理代表處施工單位下節段施工開始圖2.2 施工控制運行圖2.4 施工監控擬投入的人力資源姓 名職 稱學 歷職 責程慧林教授級高工本科總負責王心順工程師碩士現場負責李 聞工程師碩士參加計算分析羅九林工程師碩士參加計算分析3 箱梁10、施工撓度觀測與標高控制線形監控是施工控制的重點工作之一。嚴格監測每一個節段實際線形數據，認真計算理論數據，對下一節段的澆注及時提供預報數據。3.1 測點布置順橋向每個懸臂澆筑節段設一個測量截面，如圖3.1-1示。每個測量截面布置4個測點，如圖3.1-2所示1號、2號、3號和4號測點。每節段混凝土澆注前設置在梁底和翼緣底。混凝土澆注時埋設3號和4號鋼質測點，待混凝土硬化后，分別建立3號和4號測點與3號和4號測點的高程關系，在以后各個節段施工時只需測量3號和4號測點的高程，便可以得知3號和4號測點的高程。已經澆筑完成的3號和4號測點在以后每個節段循環均需測量。測量精度控制在2以內。3號和3號、4號11、和4號測點的高程關系通過測點轉移鋼筋來建立。測點轉移鋼筋的設置：測點轉移鋼筋露出混凝土的端面要求打磨出整齊的平面，固定在鋼筋骨架上，端部露出混凝土表面12。在本段混凝土澆注完畢后的第二天，測量底模前端和轉移鋼筋頂面的高程，根據這兩個高程的差值，確立澆注混凝土前后的測點高程聯系。根據以后測量的鋼筋頂部的高程即可推知梁底的高程。圖3.1-1 標高測點布置圖（1）圖3.1-2 標高測點布置圖（2）3.2 箱梁懸臂施工平面及高程控制實施細則根據已有的施工測量高程和平面控制網建立箱梁施工的控制網，確立施工基準點。標高觀測的固定水準點設置在岸邊永久不動的位置上，并保護好該水準點。整個施工過程的所有標高測量12、的基準點均由此引出。標高測量基準點：每個0號塊澆注時，在0號塊頂板上的中心位置用長約30cm直徑25mm鋼筋設置測量基點，將鋼筋固定在分布鋼筋網上，使鋼筋頭與混凝土表面平齊，如圖3.2所示。基準點用紅色油漆作出明顯標志。以后各節段的標高測量均由此引出。對0號塊測量基點應定期(每懸臂澆注兩個節段)進行校驗，同時在主梁的邊中跨合龍段施工前，也必須對其進行校驗。圖3.2 0號塊頂高程測量基點設置圖 測量工作的測量項目(1)主梁標高測量測量時間要求：掛籃就位后；澆注箱梁混凝土各分塊前、后；縱向預應力鋼束張拉后；每次合龍前、后。(2)主梁軸線測量每個節段設置一個測點。測量精度控制在2以內。(3)箱梁頂面13、標高測量每個節段橫向在箱梁頂面設置四個測點。測量精度控制在2以內。混凝土澆注完成后測量。(4)墩頂水平位移觀測在墩頂設2個測點。每施工5個節段或體系轉換前后均需測量。測量精度控制在2以內。(5)基礎沉降觀測測點布置在承臺的4個角點。測量精度控制在2以內。測量時間要求：每施工5個節段；0號、1號塊施工完畢；體系轉換前、后；每次合龍前、后。全部合龍完成后對箱梁底每節段底高程和軸線進行一次全面的測量工作。 每一個懸澆節段施工周期的作業步驟高程測量工作在每天的日出前，即梁體內外溫度基本一致的情況下進行。每一個懸澆施工周期從掛籃的前移定位到預應力鋼束張拉完畢的監控步驟如下：(1)按照預報的掛籃定位標高定14、位掛籃，由施工單位測量定位后的掛籃標高，經監理簽認后向控制小組提供掛籃的定位測量結果；(2)立模板、綁扎鋼筋；(3)澆注混凝土前，測量所有已施工梁段編號為奇數的梁段上以及最近澆注完成的梁段上的高程測點，復測掛籃定位標高，經監理簽認后報施工控制小組，控制小組用鋼筋振弦儀測試控制斷面的混凝土應力分布；(4)施工控制小組分析測量結果，如需調整，給出調整后的標高；(5)澆注完混凝土后第二天，測量所有已施工梁段上的測點標高，測量本梁段端部梁底和埋在梁頂的測點標高，建立測點與梁底標高的關系，經監理簽認后提供施工控制小組；控制小組用鋼筋振弦儀測試控制斷面的混凝土應力分布；(6)混凝土澆注完成后的養護期間，測15、量箱梁頂面標高、墩頂水平位移(5節段一次)、箱梁軸線測點坐標、基礎沉降(5節段一次以及0號和1號塊澆注完畢、結構體系轉變前后、每次合龍前后)、經監理簽認后報施工控制小組；(7)按照公路工程檢驗評定標準檢查斷面尺寸，經監理方簽認后提供給施工控制小組并向施工控制小組提供梁段混凝土超重的情況；(8)張拉預應力鋼筋后，測量所有已施工梁段上的高程測點，經監理簽認后提供施工控制小組；控制小組用鋼筋振弦儀測試控制斷面的混凝土應力分布；(9)施工控制小組分析測量結果，根據上一施工周期梁底標高測量值和應力、溫度等測量結果計算、預報下一施工周期的掛籃定位標高；(10)如果需進行壓重，預報值經設計單位認可，與控制單16、位會簽后交監理；(11)監理將上述預報標高簽收后下指令交施工單位執行。測量工作內容及時間要求見表。表 施工控制測量內容及時間編號工況測量內容時間限制備注1掛籃定位掛籃三條線測點無精度1，上下游高差12掛籃定位后第二天已施工奇數號梁段及本段測點0時至日出前3澆注混凝土前掛籃三條線測點無確定頂底板測點標高關系4混凝土完全澆注后已施工奇數號梁段測點0時至日出前5混凝土完全澆注后箱梁頂面標高0時至日出前6混凝土完全澆注后主梁軸線7預應力鋼筋張拉后奇數號梁段測點0時至日出前8混凝土完全澆注后墩頂水平位移每5個節段一次9混凝土完全澆注后基礎沉降每5個節段一次以及0號和1號塊澆注完畢、結構體系轉變前后、每次17、合龍前后 測量工作的誤差控制(1)施工控制總目標是梁底曲線與設計值的誤差控制在3以內；(2)掛籃定位標高與預報標高之差控制在0.51以內；(3)理論分析及實踐經驗證明，預應力索張拉完畢后，如梁端測點標高與控制小組預報標高之差超過2，須經控制小組研究分析誤差原因，確定下一步的調整措施；(4)主梁軸線誤差控制在1以內；(5)中跨合龍時兩懸臂端的相對高差偏差應不大于1。(6)梁頂標高橫向不均勻誤差控制在2以內，橫坡誤差小于0.2；(7)如有其它異常情況發生影響到標高和誤差控制，其調整方案也應經控制小組分析研究，提出控制意見。3.3預拱度設置箱梁在懸臂澆注施工時，預拱度的設置由監控方計算后與設計方核對18、無誤后，經監理確認，交由施工單位實施。4 施工應力監控4.1 監測斷面及測點布置測點布置：測試斷面布置在左幅（或右幅，先行施工者）6號墩和7號墩的兩側1號段上(距離節點10cm處)共4個測試斷面(見圖4.1-1)，每個箱室布置6個測點(見圖4.1-2)。在1號段綁扎鋼筋時設置。圖4.1-1 應力測試斷面圖（單位：cm）4.2監測實施及測試方法（1） 監測實施0號段施工完畢后，將測試用儀器布置在0號段箱內，完成測試用工作間的布置。并準備預埋測點，進入梁部懸臂灌注測試階段。對各梁段的每一工況進行及時的測試，并整理分析測試數據，與理論計圖4.1-2 應力傳感器橫斷面布置圖（單位：cm）算結果對比，及19、時提供施工指導性意見。（2） 測試方法測試儀器采用帶有無線網絡的鋼筋振弦儀進行測試。可以根據設定的時間間隔定時進行全天候不間斷數據采集。傳感器采用振弦式應力計，傳感器與儀器間采用屏蔽電纜線作導線。(3)主要技術措施1)選擇每天出太陽前的一個固定時間，在梁體內外溫度基本一致的情況下進行觀測。2)對同一工況進行多次觀測，在數據處理時挑選溫度比較接近的兩組觀測值計算各測點的應變增量。3)對各測點進行零漂觀測，即在同一工況、溫度濕度基本相同的條件下，在不同的時間進行觀測，以便及時掌握各測點的零漂情況。(4)應力測試的時間控制1)每一節段混凝土灌注完成，預應力張拉后。2)大風時，箱梁主要截面的應力變化情20、況，對是否停工提出意見；5 溫度影響的觀測在應力測試的各個斷面上，配合應力測試布設溫度傳感器。溫度傳感器布置在1號段，箱梁的頂底板各一個。用溫度讀數儀采集溫度，測量精度控制在0.5以內。測試溫度場，然后對估計溫度對標高的影響提供參考。6 對施工單位的協作事項要求施工測量工作由施工單位完成。6.1 提供施工組織計劃施工方提供詳細的施工進度計劃，并向檢測方提供每個階段的施工荷載、加載順序及加載位置、每個步驟的大致時間安排和懸灌施工的合龍順序等相關資料。可以根據這些信息進行線形監測和控制。6.2 提供掛籃的實際構造根據掛籃的構造，我們將計算掛籃的線性變形規律，結合掛籃的預壓試驗結果確定每個節段的預拱21、度，務請施工單位在懸臂澆注開始前提供，主要包括：掛籃前后支點反力、主要構件的尺寸、前后支點支撐位置等。6.3 施工注意事項在施工中一定注意平衡作業，不平衡重不應超過設計限值。嚴格控制箱梁的撓度及反撓度設置，避免頂板混凝土超方過大。確保掛籃的強度、剛度和可靠性。7 監控工作日程安排(1)合同簽定后，同有關協作部門聯系，取得施工圖設計、施工組織等資料，檢測方開始準備數據文件，計算后和設計單位核對數據，在可能的情況下，進行設計和施工方案優化。(2)現場測點埋設對溫度測試和應力測試均需預先埋設測點，在每一澆注節段綁扎鋼筋時設置，然后埋入混凝土中，并連接到接收儀器上。(3)主梁線型和內力控制主梁懸臂澆注22、開始前，施工控制人員必須進駐現場，進行現場測試和計算工作，直到全橋合龍。(4)橋面鋪裝標高提供協助全橋合龍后，根據橋面標高實測結果立即配合設計單位提供橋面鋪裝線形。(5)施工控制總結和報告撰寫全橋合龍后三個月內，提交施工控制總結報告。8 其它現場檢測時間從0號段澆注完畢到全橋合龍結束。橋梁跨中撓度長期觀測點在成橋后預留，由施工單位移交給業主。9 各施工階段的劃分以及各階段的具體工作內容9.1 各施工節段的劃分（1） 第一階段：基礎及墩的施工；（2） 第二階段：0號塊施工；（3） 第三階段：120號塊施工；（4） 第四階段：邊跨現澆梁段施工；（5） 第五階段：邊跨合龍段施工；（6） 第六階段：中23、跨合龍段施工；（7） 第七階段：全橋施工結束。9.2 各施工階段工作內容應力監測從第三階段到第七階段進行。變形測量從第二階段到第七階段進行。標高控制從第一階段到第七階段進行。10 關鍵問題10.1 計算模型參數識別在開始計算中力學參數采用理論值，懸臂澆注工作開始后，通過對比實測撓度與理論撓度的差異，反算相關力學參數(彈性模量等)，使計算采用的力學參數更符合工程實際，提高線控精度，以達到線控的最優效果。10.2 曲線段的軸線控制在每一個懸澆的曲線段上，設置兩個軸線的控制點，使這兩個測點位于曲線上。根據以往的經驗，在施工中軸線控制也是應該重點把握的，包括直線段的軸線控制。10.3 預拱度設置懸臂澆24、注前端底板和橋面的標高，根據掛籃前端的垂直變形、各階段混凝土的彈、塑性變形(包括預施應力、材料收縮和徐變、橋面系靜荷、1/2汽車荷載以及體系轉換)設置預拱度。按二次拋物線線形設置。10.4合龍溫度控制該橋預計合龍時間在910月分的炎熱季節，中跨合龍前做好48小時的溫度場測試，并測出24小時溫度變化曲線，合龍溫度控制在20左右。10.5我們以往經驗(1)一定事先確定合理的施工方案，如：澆注一號段前掛籃如何拼裝，合龍時掛籃如何以及何時解除，每個梁段的澆注時間，這對于線形控制非常重要，一定慎重仔細。并且一旦確定施工方案，施工中途盡量不要改變，否則對既定的合龍方案及合龍后橋梁的線形有影響。主要施工機具25、的數量和位置應盡量與施工步驟安排所確定的相同。備用的施工機具及材料應集中堆放在0號、1號塊范圍內，減少臨時荷載對標高的影響。(2)階段重量的超重水平、混凝土材料的配合比應保持一致，以保證立模標高預計的連續性。(3)確保對稱加載，特別是大懸臂是的對稱加載，根據我們以往的經驗，過大的不對稱出現后很難糾正。(4)軸線控制雖然不需要計算，但往往也是施工控制中的一個難點。需要引起重視。11 施工監控有關表格11.1 立模標高通知單翠溪2號特大橋主跨(85+155+85)米連續剛構主橋箱梁立模標高通知單墩號：號左幅右幅梁段號： 號項 目楊源方向屏南方向測點3(外側)測點4(內側)測點3(外側)測點4(內側26、)設 計 標 高(m)端 部 梁 高(m)預拱度總值(m)頂面控制標高(m)底模立模標高(m)狀態欄施工控制組簽字：日期： 設計單位簽字：日期： 現場監理簽字：日期： 施工單位簽字：日期： 備注：11.2 箱梁標高測量單翠溪2號特大橋主跨(85+155+85)米連續剛構主橋箱梁標高測量單視測位置：1、屏南2、楊源 左幅 右幅 當前梁段號： 號狀態描述工況：1、混凝土澆注前；2、混凝土澆注完畢；3、張拉完畢。觀測時刻： 年 月 日 時 分天氣：1、晴 2、陰 3、小雨 溫度： 測點3(外側)測點4(內側)后視讀數后視讀數后視標高后視標高節點前視讀數節點標高預測標高節點前視讀數節點標高預測標高112233445566778899101012121313141415151616171718181919202011.3 應力測試記錄表翠溪2號特大橋主跨(85+155+85)米連續剛構控制截面應力檢測記錄分析表墩號： 號 左幅 施工梁段號： 號 屏南 右幅 楊源測點編號導線編號實測值(Hz)鋼筋內力(KN)計算公式鋼筋應力(Mpa)混凝土應力(Mpa)天氣： 溫度： 記錄： 計算： 審核： 日期：