大橋施工監控方案技術要求_(8頁).doc
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2022-07-07
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1、大橋施工監控方案技術要求一、施工監控的目的和意義大橋的建成要經歷一個較長而復雜的施工過程,結構體系也將隨施工階段不同而變化。施工過程中,因設計參數誤差、施工誤差、結構分析模型誤差等種種原因和濕度、溫度、時間等因素的影響,將導致施工過程中橋梁的實際狀態(線形、內力)與理想目標存在一定的偏差,這種偏差積累到一定程度如不及時加以識別和調整,成橋后的結構安全狀態難以保證。 施工監控就是在懸臂施工過程中,通過對主橋進行施工監控,達到如下目標:(1)確保主橋結構施工的安全;(1)使施工階段橋梁結構的線形與應力變化與設計計算理論接近;(3)成橋后結構的線形及內力分布滿足設計和規范要求。二、施工監控任務(1)2、 標高控制標高控制的最終目標是使成橋線形符合設計要求。為此,為了實現該目標需要將目標進行分解,確立每一個節段的前端控制標高。當施工中出現標高誤差,則通過后續節段澆注標高的調整來將該誤差減到最小。標高控制以梁底面光滑平順為原則來合理分配標高誤差。(2) 應力控制應力控制的目標是使成橋后的各個設計控制截面的應力狀態滿足設計要求。因此,在施工過程中必須對每個施工環節的各種作用(如混凝土容重、預加應力、臨時荷載、溫度變化)進行監視,控制施工過程中的截面最大應力滿足規范與設計要求,以避免意外情況對結構造成的危害,保證施工過程中結構的安全。三、施工監控內容與方法1、理論分析計算建立分析計算模型,對施工過程3、進行模擬計算,給出施工理想狀態的預拋高和截面控制應力值。2、主梁設計參數的測定在施工監控前期,上述的理論分析計算中的設計參數是采用設計文件提供的資料,但在施工過程中,實際的設計參數往往與要求的設計參數存在偏差。因此需要對實際的設計參數進行測定,測定方法按相關技術標準執行,測定內容為:作不少于三束預應力孔道的摩阻試驗3、溫度測量(1)監測點布置本項目宜以中跨的一個根部截面、L/4截面和邊跨L/4截面作為溫度監測截面,每個截面布置溫度測點8個,共計48個測點,溫度測點布置如圖1所示。圖1(2)測試方法箱梁體內溫度分布的測試辦法建議采用將測溫鉑電阻貼在鋼筋上,做防潮與保護處理后埋入箱梁體內相應的位置4、中,通過導線引出箱梁,采用溫度測試儀器進行讀數測量,其測量精度為0.1。箱梁結構表面溫度的測試采用紅外線點測溫度儀進行測試,其測量的精度為1。(3)測試頻率 混凝土澆注后的第三天、第七天和預應力張拉后的第一天的上午、中午和晚間進行量測。4、結構變形監測:本次線形監控的主要目標是:對全橋進行線形監控,向施工單位提供預拱度等參數,保證橋梁順利合攏,使全橋最終線形符合設計要求。要求監測單位必須獨立完成測量任務。(1)、監測網的布設1)撓度觀測點的布置撓度觀測資料是控制成橋線形最主要的依據;根據以往的經驗,在0號塊件布置9個高程觀測點,是為了控制頂板的設計標高,同時也作為以后各懸澆節段高程觀測的基準點5、。在每個施工節段箱梁的距前端10cm處設置四個對稱撓度測點,測點布置在箱梁兩個腹板外側梗肋頂上的位置。鋼筋頭露出箱梁混凝土表面5cm,測頭磨平并用紅油漆標記。這樣不僅可以測量箱梁的撓度,同時可以觀測箱梁是否發生扭轉變形。在施工過程中,對每一截面需進行立模、混凝土澆注前、混凝土澆注后、預應力鋼筋張拉前、預應力鋼筋張拉后的標高觀測,以便觀測各點的撓度及箱梁曲線的變化歷程。觀測時間宜選在清晨統一時間段。圖2 各施工節段高程測點布置圖(單位:m)2)平面位置觀測點的布置在兩個主墩0號塊中心設置中軸線基準點,建立中軸線局部坐標系,在每個節段前端頂板、底板各設三個平面測量點(如圖3布置),每個節段立模時同6、時測量上、下底板六個點,在節段施工完成底板測點觀測不到時,轉換為測量頂板三個點來控制平面位置。 圖3 平面位置觀測點布置圖(2)、監測內容線型、變形監測內容包括:各施工節段梁體控制截面撓度實時監測,基于實測結果,提出下一階段施工調整措施和調整參數量值。合攏前兩懸臂端的高差測量,必要時提出具體的合攏調整措施。梁體控制截面撓度監測。全部施工完成后梁體線型測量。5、應力監控:本次應力監控的主要目標是:結合施工工況及現場反饋的結構參數,預測并實時跟蹤測試控制截面應力變化情況。針對可能引起應力超標的結構參數,向施工單位提出調整措施,以確保整個施工過程及成橋后應力滿足設計和規范要求。(1)應力監測點布置主7、梁應力測點:本項目對主跨箱梁及一側副跨箱梁應至少在懸臂梁根部截面、L/8、3L/8、L/2、L/4截面處為施工監測截面,對另一側副跨箱梁,應對懸臂梁端截面、L/4、L/2處為施工監測截面,每個截面布置6個縱向應力測點。監測截面點位位置與測點布置如圖1所示。圖1 箱梁應力截面測點布置示意圖(2)測試方法將埋設的應力計測點按預定的測試方向固定在主筋上,將所有測點導線引出到箱梁,并與監測房的應變測量設備相連,形成應變監測系統。本項目采用靜態電阻應變儀與電子計算機構成應變連續采集的觀測系統。為了確保埋設應力計測量的穩定性和可靠性,選擇商業定型的應力計,使應變測量精度達到1個微應變。(3)測試工況應變測8、量采用連續觀測方法,對每個節段施工過程中的掛藍前移,混凝土澆注和預應力張拉工序進行跟蹤觀測。四、施工監控精度要求(1)施工控制總目標是成橋后梁底曲線與設計值誤差控制在20mm以內;(2)立模完成后,檢查模板尺寸位置偏差應滿足以下要求:1)梁段縱向中線最大偏差小于10mm;2)梁段底模標高與預拋高拱度偏差小于3mm;3)梁段底模同一端兩角高差小于2mm;4)梁段長度偏差小于10mm。(3)每個節段箱梁澆注完成后,檢查混凝土澆注梁段的允許誤差應滿足下列要求:1)懸臂梁段的高程偏差應在-5mm+15mm內;2)梁段軸線偏差小于10mm;3)梁段頂面高程差小于10;4)合攏前兩懸臂端相對高差小于15m9、m。(4)預應力索張拉完后,如梁端測點標高與控制小組預報標高之差超過20mm,需經施工監控領導小組研究分析誤差原因,確定下一步的調整措施;(5)軸線及平整度誤差超過允許值,應進行及時修正后方可進行以后的施工;(6)其他允許偏差要求按公路工程質量檢驗評定標準(JTG F80-2004)檢查控制;(7)如有其他異常情況發生影響標高和應力控制,其調整方案也應經施工監控領導小組分析研究,提出控制意見。五、施工監控實施方案1、施工監控現場組織機構為了確保施工監控工作順利進行,發揮指導施工的作用,需要專門成立一個施工監控領導小組。組成成員如圖4所示,主要負責各個單位的協調與配合工作。圖4 施工監控的組織機10、構各個單位的工作劃分為:(1) 業主單位提供施工監控的文件資料,對各個單位工作協調;(2) 設計單位及時提供施工變更設計資料;(3) 監理單位提供施工各個工序質量檢測報告,如混凝土的強度、預應力束張拉力與延伸量;(4) 監控單位按監控內容監測并及時將應力監測和撓度測量的結果及下一節段施工立模標高以監控指令的形式通報給施工單位和監理單位。(5) 施工單位及時提供施工計劃安排,負責施工測量。(6) 施工監控小組負責施工中出現問題的處理,制定施工調整方案。為了搞好本項目的施工監控工作,施工監控小組的組織機構如下圖5所示。圖5 施工監控小組的機構設置項目負責人對施工監控工作的內外協調,對施工監控技術總11、負責。監測負責人主要對施工現場中的變形、應力和溫度測試技術和測量數據負責,下屬配備駐施工現場進行變形、應力和溫度檢測工作的技術人員。計算負責人主要對施工監控的理論分析計算和測量數據分析與識別負責,下屬配備對施工基礎數據和測量數據進行采集、整理與分析的技術人員。2、施工監控工作流程橋梁的施工控制是一個施工測量識別修正預測施工的循環過程。其具體施工監控工作流程如圖6所示。在施工監控工作流程具體實施過程中,需要施工單位與監理單位的密切配合。施工單位應在每個節段施工之前的三天提供該節段施工工序的時間安排計劃,以便于監控人員及時進行施工檢測。監控單位提出的施工調控措施需要監理單位督促施工單位進行實施。由12、于將一天中溫度變化較小的早晨作為監控所需實測數據的采集時間,現對監控單位采集數據的時間明確為早上7點進行。圖6 施工監控流程3、施工監控實施的保證措施為了保證施工監控工作順利實施,確保施工監控目標的實現,施工監控實施的保證措施如下:(1) 施工監控工作崗位的責權利落實到人,各項工作崗位職責明確;(2) 施工檢測人員常駐施工現場,密切配合主橋施工;(3) 及時將每個節段施工監控數據提交給業主、監理單位;(4) 施工監測工作中出現異常問題,項目負責人及監測負責人在2小時以內及時趕到施工現場進行處理;(5) 施工監控過程中發現異常問題,項目負責人及時向業主通告,并召開監控領導小組會議,匯報監控工作情13、況,確定問題處理措施。會議由施工監控單位主持并作出會議紀要。六、投入本項目的人員、設備要求1、主要管理人員、技術人員最低配置要求(施工監控過程中各相關配置人員原則上不準更換,必須更換時,接替人員資質及資歷應不低于下表要求):崗位人數學歷專業職稱經歷項目負責人1公路與橋梁副教授或高級工程師最近兩年曾參與2個以上的橋梁施工監控項目監控負責人1公路與橋梁工程師最近兩年曾參與2個以上的橋梁施工監控項目計算負責人1公路與橋梁工程師最近兩年曾參與2個以上的橋梁施工監控項目變形監測人員3公路與橋梁助工最近兩年曾參與1個以上的橋梁施工監控項目應力監測溫度監測2公路與橋梁助工最近兩年曾參與1個以上的橋梁施工監控項目2、主要儀器設備最低配置要求:檢測設備名稱精度精密水準儀0.4mm/km全站儀1多點電阻應變平衡箱1多點靜態電阻應變儀1溫度讀數儀0.1度計算機數據采集設備數碼照相機500萬像數讀數顯微鏡0.01mm橋梁計算軟件七、施工監控服務期及提交的成果1、服務期:合同簽訂后至橋梁竣工驗收完成。2、提交的成果、理論分析計算成果;、主梁設計參數測定成果;、溫度測量記錄;、每節段預拋高計算成果;、應力監測成果;、監控總結報告。