懸澆施工監控工程方案(10頁).doc
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上傳人:偷****
編號:605865
2022-10-10
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1、懸澆施工監控懸澆施工監控分為:箱梁懸臂施工平面及高程監控;施工應力、應變監測;箱梁溫度測試;施工各階段應力、變形及控制高程。第一節 箱梁懸臂施工平面及高程監控為了保證預應力混凝土連續梁采用懸臂澆筑施工方法的質量和安全,控制每一梁段施工的中線位置和標高,監測施工過程中各塊箱梁的撓度變化情況,為箱梁標高調整提供依據,保證懸臂澆筑施工的懸臂合攏平面和高程差控制在設計要求的范圍之內,根據兩階段施工圖設計說明書,制定箱梁施工的平面和高程控制實施細則。一、箱梁施工測量網的建立1、為預應力混凝土箱梁懸臂澆筑施工服務的測量控制網應一次建立在各墩的承臺上,而后再根據施工的進度安排將承臺上的控制點轉移到各自的0號2、塊上。2、平面控制網由橋面中軸線組成,控制網可借助已建立的施工控制網。平面控制網采用經緯儀或全站儀建立。3、高程控制網依托大橋已建立的控制網點,采用二等水準測量的方法,變換儀器高法,先在各橋墩承臺上各設一個高程控制點,待箱梁0號塊竣工后,用水準儀加懸掛鋼尺的方法移至0號塊頂面上或用全站儀建立。0號塊上的水準點即為箱梁懸臂澆筑施工的高程控制點。4、各墩上0號塊箱梁頂面按照左、中、右布置9個施工控制基準點各墩上0號塊箱梁頂面的施工控制基準點位置嚴格按照擬布圖嚴格定位。各點位置及各點間距離與擬布圖所示值相差不得超過10毫米。5、在箱梁懸臂施工中,對于高程控制的基準點,在下述情況下應進行復測:(1)、3、結構受力體系轉換后;(2)、墩基礎發生較大沉降變化時;(3)、施工控制組經分析后認為有必要進行復測時;(4)、施工進行三個月后;二、基準點和梁段測點的埋設1、箱梁的0號塊基準點標志可用16毫米直徑螺紋鋼筋制作,基準點鋼筋長度約4247厘米,鋼筋露出頂面混凝土約2厘米,露出端上部加工磨圓并涂上紅漆。2、箱梁的各懸臂施工梁段的測點布置每個懸澆箱梁節段各設6個測點,以箱梁中線為準對稱布置,測點離節段前端面10厘米處。考慮通車后一年的長期觀測,在0、5、8和12號截面頂板上可適當增設測點。測點標志仍采用16毫米直徑螺紋鋼筋制作。頂板測點鋼筋長度約3058厘米,底板測點鋼筋長度按不同的底板厚度實際放樣,4、露出端要加工磨圓并涂上紅漆。懸澆箱梁節段的測點既為控制箱梁中線平面位置的測點,又為箱梁的標高控制點和撓度變形觀測點。3、箱梁的0號塊基準點、懸澆節段的撓度變形觀測點應嚴格按照規定的位置埋設,各點位置及相互之間距離的埋設誤差控制在10毫米以內。埋設的鋼筋測點必須與箱梁頂板中上、下層鋼筋焊接牢固,其底端要抵緊底板的底模板。在混凝土施工中嚴禁踩踏、碰撞。4、本節所指的基準點,其使用期為箱梁整個懸臂澆筑施工期。應對所有基準點和測點加以保護,不得損壞和覆蓋。三、箱梁懸澆施工控制測量工作1、當箱梁當前懸澆節段的施工掛籃初步就位后,先根據箱梁截面控制網,采用全站儀或采用電子經緯儀穿線法或盤左盤右法進行懸澆節5、段平面中線位置放樣。然后,根據箱梁節段立模標高通知單,安裝底模、側模和頂模,調整掛籃前吊桿高度等方法使底模標高、頂板底模標高滿足通知單要求,誤差不應該大于10mm(高程)和-5mm(中軸線位置)。2、箱梁每一節段懸臂施工過程中,監控單位和施工單位應進行以下工況的撓度測量和高程控制測量:(1)、掛籃就位立模板;(2)、澆筑箱梁混凝土后;(3)、縱向預應力鋼束張拉后。同時,應進行以下兩個工況的箱梁平面中線位置控制測量,即:(1)掛籃就位及立模板后;(2)澆筑箱梁混凝土之后。對于上述所列測量工況,除對當前施工梁段進行測量外,同時對已施工完的節段(11號梁段之前,對施工完的各個梁段應間隔測量)應進行聯6、測,以得到箱梁節段累計實際變形。3、箱梁懸澆施工中撓度變形觀測一般以閉合水準路線的形式進行觀測。為了克服溫度變化所引起的變形影響,固定觀測時間比較重要,一般應選擇在清晨6:30(春、冬季)5:00(夏、秋季)以前完成外業測量。另外,箱梁澆筑混凝土后也應在次日的清晨時間測量變形,高程和撓度變形測量按三等水準測量的精度要求進行。4、在現場測量中,若實測梁段的標高值與預測標高計算值差值大于15mm時;實測箱梁平面中線位置差值大于5mm時,應進一步核實測量結果,待監理認可測量結果后方可結束測量工作。5、橋墩基礎沉降觀測是箱梁懸臂施工控制觀測的組成部分。橋墩基礎沉降觀測點設在各墩的承臺上,每個承臺上設47、個測點(對稱設置),測點采用承臺埋置式測點。橋墩基礎沉降觀測按相關測量的精度等級要求進行實測。根據施工進度情況,應在下述工況時測量:(1)、0號、1號塊施工完畢;(2)、每孔11號塊施工前;(3)、每孔合攏前、后;(4)、施工進行三個月后。每個橋墩基礎沉降觀測資料應及時整理。當出現異常沉降時,應分析異常沉降原因及時上報施工控制組以供分析決策用。6、溫度變化對箱梁長懸臂標高影響的監測工作當箱梁懸澆施工至長懸臂狀態時,因氣溫變化、日照高溫差等對長懸臂箱梁變形影響顯著,為了保證各跨箱梁順利合攏和線形控制要求,必須進行懸臂標高的24小時跟蹤測量,每兩個小時測量記錄一次,做出溫度、時間回歸方程,掌握氣溫8、變化規律。根據對主橋箱梁的施工階段變形分析,在懸臂至5號、8號和11號塊時應分別進行這項測量工作。當箱梁施工懸臂狀態經歷冬、春季,也由施工控制組決定是否要增加這項測量工作。四、箱梁合攏的監測1、合攏段是全橋施工的重點,也是線形控制的重點。對施工懸臂的合攏精度要求為:箱梁平面中線位置誤差不大于10mm;懸臂端高程差不大于20mm。2、在各孔合攏段施工前,對各懸臂箱梁高程進行聯測。3、合攏段施工的高程觀測按以下五個工況實測:(1)、安裝模板前;(2)、澆筑混凝土前;(3)、澆筑混凝土后;(4)、張拉部分縱向預應力鋼束后;(5)、張拉完所有預應力鋼束后。4、當合攏采取壓重等技術時,應在整個合攏段混凝9、土施工中進行變形監測。五、箱梁懸澆施工的線形控制1、根據橋主橋箱梁設計圖紙和施工組織設計,應用施工監控的計算軟件進行整個箱梁懸澆施工過程計算。2、在施工期間,根據各節段施工的實際情況以及有關實測資料采集,對理論計算值進行調整,提供箱梁節段立模標高,提供相關工況時的計算值。采集的實測資料除梁段標高實測值外,還應包括掛籃變形、支架和托架沉降、混凝土彈性模量、自重集度(密度)、溫度變化、施工堆積物、模板重量等。3、線形控制工作在現場應及時匯集計算參數的實際值和監控數據,并對其進行分析,以掌握有無異常情況;當工期等條件有明顯變化時,應重新計算,修正預拱度(或拋高值)等。4、線形控制工作數據流量大,因而10、必須注意對各類數據原始資料的分類保管工作。5、線形控制數據傳遞路線(1)施工線形控制指令下達路線施工控制組指令(立模標高通知單) 施工方執行次 監理方監督執行。 (2)測量數據反饋路線A、施工方的立模測量及有關測量值 監理方驗收 監控單位(抽查)B、施工控制組實測(3)數據傳遞和指令下達時,各方簽字并注明簽字日期和具體時間。六、影響箱梁撓度變形的因素處理1、掛籃變形掛籃在箱梁自重和其他施工荷載作用下將發生變形,這種變形一般包括彈性變形和非彈性變形。為了掌握掛籃變形的大小,要根據掛籃形式,按照不同梁段的重量及施工荷載(模板重量、施工人員數目等)分別計算相應變形。掛籃變形要通過預壓試驗才能最終獲得11、。預壓試驗可采用分期加載方法。分級加載次數及加載量盡量與梁段實際接近。加載時每級荷載持續時間不少于三十分鐘。在加載預壓試驗中,對掛籃受力主要構件及結果觀測變形。由掛籃預壓試驗應整理出加載變形曲線,并且得到各梁段施工時掛籃的豎向變形值。2、支架和托架變形對于邊跨現澆段和各跨的0號塊采用支架施工,在支架投入施工使用前,須進行支架的靜載試驗。支架靜載試驗采用分級加載,每級荷載持續不少于30分鐘,最后一級為1小時,然后逐級卸載,分別測定各級荷載下支架和梁的變形值。支架靜載試驗的最大加載按設計荷載的1.31.4倍計。支架靜載試驗結果應獲得各級加載和卸載時,相應的支架和梁變形值。3、混凝土彈性模量與容重按12、有關規范規定,按箱梁懸臂澆筑混凝土現場取樣,制成試件。先對試件進行尺寸精確量測,再由稱重法測得實際容重。再分別測定7、14、28天齡期的彈性模量值。以得到完整的彈性模量與齡期t(天)的變化曲線。七、施工注意事項1、大橋預應力混凝土連續梁的線形控制及中線位置控制工作貫穿于施工的全過程,涉及影響梁高程和中線位置的每一道工序,其特點是理論計算與施工實施緊密相連。因而需要設計、控制、施工和監理各方密切合作。2、施工中嚴格按照平衡施工的要求進行,控制梁段上的施工堆積物并及時清理箱梁中的施工垃圾,以避免由于施工荷載和橋面雜物的不平衡引起測量數據不準確。3、施工中應按照施工規范要求組裝箱梁模板,盡量避免由于13、脹模或頂板混凝土超方過大造成施工控制的困難。4、測量工作應定人、定儀器進行觀測。5、施工控制組織在掌握設計文件要求基礎上,結合施工組織設計和施工現場情況,認真仔細收集、分析實測資料,使施工控制工作順利進行。第二節 施工應力監測一、監測箱梁截面正應力是否在設計要求范圍內。觀察預應力鋼束張拉錨固、恒載、體系轉換等作用下箱梁混凝土正應力變化等。監控施工過程中橋墩墩身的混凝土應力是否在設計要求之內,協助判斷懸臂施工中是否有較大的不平衡彎距。二、箱梁應力監測截面與測點1、監測截面在每個橋孔中取箱梁0號段和1號段截面、中、邊跨5。11號節段截面和合攏段截面。每個控制截面上頂板、底板各布置23個應力測點。箱14、梁混凝土正應力測試截面及測點布置均按照監控單位的要求進行布設。2、橋面板橫向混凝土正應力測試梁段取邊跨11號和中跨11號節段上截面。測試截面及測點布置均按照監控單位的要求進行布設。3、橋墩混凝土應力測試截面與測點布置取主墩墩身距墩頂為2.0米處的截面為鋼筋(混凝土)應力測試截面,每個截面布置4個測點。4、上述應力測試截面及測點布置可根據現場施工情況,予以調整。三、測試儀器與測點埋設1、應力監測采用振弦式混凝土頻率傳感器及配套的頻率接收儀。2、振弦式混凝土頻率傳感器必須按規定的測試方向固定在確定位置處的普通鋼筋上,保證在混凝土施工中不松動。測試導線應引出箱梁(墩頂)表面。在箱梁各壁板內,測試導線15、應沿相應普通鋼筋引出,每隔一段距離(或方向改變處)應用鉛絲綁扎牢固。3、測試導線引出箱梁頂面。要有切實可行的方法保證測試導線編號標志防水及損壞。4、在預埋混凝土傳感器之前,要對傳感器逐一檢測并做好檢測記錄。5、施工單位在施工到應力監測點設置梁段時,應事先通知施工控制組人員進行現場埋設傳感器并予以積極配合。在混凝土施工中,對混凝土傳感器、特別是傳感器與導線連接處附近,不要過分振搗,應防止損壞應力計和導線;施工現場中,施工人員應特別注意不要踩踏測試導線;現場若發現有傳感器和導線損壞情況,應盡快通知施工控制單位,以便采取補救措施。四、監測方法和工作內容1、應力測試人員應在每天清晨對已埋設的測點進行定16、時觀測。一般可控制在早晨太陽出來之前。2、在箱梁節段施工中,對箱梁截面混凝土正應力測試要隨施工工況進行測試;澆筑混凝土前、澆筑混凝土后、張拉預應力鋼束后;各跨合攏前、后。3、對于橋面橫向預應力的測試工作內容,應包括下面測試;箱梁縱向預應力鋼束張拉前、錨固后;橫向預應力鋼束張拉前(施工人員及工具已就位)、錨固后。橋面橫向預應力鋼束張拉前、錨固后,應及時觀測相應箱梁截面混凝土正應力測點。4、橋墩混凝土正應力觀測隨施工程序加測;澆筑混凝土前、澆筑混凝土后;各跨合攏前、后。五、記錄及數據整理1、混凝土應力監測應有專門記錄單。箱梁混凝土正應力、橋面板橫向混凝土正應力和橋墩混凝土正應力測試記錄分別獨立。217、應力監測人員應按照應力測試記錄表要求,認真填寫。3、應力測試記錄數據會同施工中其他數據(例如:混凝土彈性模量實測值、預加力實測值、箱梁上臨時堆積物信息等)及時進行數據分析、計算。若超出設計值較大時或有異常變化時,應及時向施工控制組匯報。六、其他事項1、為了使應力監測成為保證施工達到設計要求的手段,應力監測人員應與施工技術人員保持密切的聯系和合作。2、對于埋置應力監測的梁段和墩段,應取足夠的混凝土棱柱體試件,以測定混凝土在7、14、28天時的彈性模量。3、施工單位應及時將箱梁預加力實測值,施加預應力中相關情況告知應力監測人員。第三節 主橋箱梁溫度測試一、溫度測試項目1、根據溫度測試目的的不同,18、分為如下二類測試項目。第一類,觀測天氣溫度變化對箱梁懸臂施工時的撓度影響,以便更準確地控制線形。第二類,觀測箱梁混凝土在硬化過程中,梁壁板混凝土內部溫度變化,以控制混凝土澆筑施工后可能出現非正常溫度裂縫,觀測箱梁在施工期間,日照溫差、驟然降溫等對箱梁的影響。2、第一類測試項目針對箱梁在長懸臂狀態和各跨合攏前、后,結合箱梁變形觀測進行的溫度測試。3、第二類測試項目針對箱梁塊件混凝土在現澆施工、養護過程中,其混凝土較大體積部位的溫度測試。對箱梁在日照溫差等情況下,觀測箱梁有關截面上溫度分布場并結合箱梁變形觀測得到相應的影響。二、箱梁溫度測試截面與測點1、第一類測試截面選擇大橋主橋箱梁主跨5號、8號19、和11號梁段截面(箱內及箱外)上,觀測天氣溫度變化時最大懸臂長度的變形。2、第二類測試截面選擇大橋主橋1號塊截面、6號塊截面、合攏段截面。3、上述溫度測試截面及測點布置,可根據施工現場情況再調整。三、測試儀器與測點埋設1、對第二類溫度測試采用電阻式溫度傳感器及相應的量測儀器。對第一類溫度測試采用酒精溫度計。2、溫度傳感器須按圖要求的確定位置固定在相應的普通鋼筋上,保證在混凝土施工過程中不松動。測試導線應引出箱梁表面。在箱梁各壁板內,測試導線應盡量沿相應普通鋼筋引出,每隔一段距離(或方向改變處)應用鉛絲綁扎牢固。3、測試導線引出箱梁頂面至少100厘米,采取有效方法保證測試導線編號標志的防水和避免20、損壞。4、預埋傳感器之前,對傳感器要逐一檢測并做好測記錄。5、施工單位在施工到溫度測試點設置梁段時,應事先通知監測人員進入現場埋設溫度傳感器并給予配合,待混凝土澆筑完畢后,監測人員現場檢查溫度傳感器埋設質量。在混凝土施工中,對溫度傳感器,特別是溫度傳感器與導線連接處附近,不要過分振搗,應防止損壞溫度傳感器。施工現場中,施工人員應特別注意不要踩踏測試導線。現場若發生有溫度傳感器和導線損壞情況,應盡快通知測試人員,以便采取補救措施。四、測試方法與工作內容1、對第一類溫度觀測工作,在箱梁未合攏前的長懸臂狀態,結合變形觀測進行。觀測采用24小時的定時溫度觀測,并與相應變形觀測同步進行。2、對第二類溫度21、觀測工作,在混凝土澆筑后即開始觀測,之后持續定時觀測。觀測時間控制如下:混凝土澆筑后,1次;混凝土澆筑后1到2日,1次/2小時;混凝土澆筑后3到7日,1次/4小時;混凝土澆筑后第2周,1次/1日;混凝土澆筑后第3周,1次/2周。五、記錄及數據整理1、對第一類溫度觀測記錄與相應箱梁變形觀測記錄要一一對應。根據溫度記錄數據應整理出隨時間變化,箱梁變形的曲線。2、對第二類溫度觀測應根據溫度記錄數據應整理出混凝土內部觀測點的溫度隨時間變化曲線;混凝土內部與外部溫度差值的變化曲線。3、溫度觀測記錄數據應及時整理,并繪出相應的曲線圖。原始記錄一律歸檔保存。第四節 施工各階段應力、變形及控制高程根據大橋主橋22、預應力混凝土連續剛構箱梁懸澆施工的施工控制大綱和實施細則,施工控制組按照大橋主橋上部構造施工圖設計文件,采用施工控制計算軟件,對大橋主橋箱梁施工的控制標高、變形及截面應力進行了理論值計算。一、施工各階段應力1、按照大橋主橋上部構造施工圖提供的施工流程,對箱梁懸臂施工及合攏的每個節段均進行截面上、下邊緣混凝土正應力計算。2、施工各階段的正應力理論計算值,是取混凝土彈性模量理論值(55號混凝土)、鋼束計算理論值、混凝土收縮、徐變計算理論值及掛籃自重和施工荷載來得到的。3、在箱梁施工中,施工控制組應根據箱梁節段的實測混凝土彈性模量、鋼束張拉應力、掛籃實際支承點及自重、加載齡期等,進行修正計算。二、施工各階段變形1、按照大橋上部構造施工圖劃分的施工階段順序,對箱梁懸臂施工及合攏的每個節段均進行變形計算。2、施工階段的變形理論計算值,各跨合攏順序為先邊跨合攏,再中跨合攏。(按施工單位提供的資料進行)。3、施工階段的變形理論計算值,均按箱梁的設計尺寸、混凝土各種力學參數采用理論值、預應力鋼束的坐標和張拉控制力亦采用設計值。同時,掛籃自重按施工單位提供的數值以集中力的形式作用于懸臂施工端。4、施工中,施工控制組應根據施工控制要求,細致地采集實測數據,再進行施工階段的調整計算。三、控制標高值1、依據大橋主橋上部構造施工圖設計提供的箱梁頂、底面設計標高及預拱度表。