京滬高速鐵路跨常澄高速連續(xù)梁監(jiān)控細則

1、京滬高速鐵路丹陽至昆山特大橋常錫澄橋段跨常澄高速連續(xù)梁施工監(jiān)控方案二0C九年二月築龍網(wǎng)zhulQnQ.com勺 鈕皿處I築龍細1、工程概況2、監(jiān)控方案編制依據(jù)2.3、施工監(jiān)控的目標與工作內(nèi)容 33.1施工監(jiān)控的目標3.3.2施工監(jiān)控的工作內(nèi)容3.3.3施工工藝配合要求 墩身及0#塊施工施工掛籃 主梁懸臂施工 主梁合施工及橋面鋪裝.4.3.4施工監(jiān)控網(wǎng)絡圖. 懸臂施工. 合龍段施工 4.4、結構分析計算 8.4.1計算模型.8.4.2計算工況104.3計算參數(shù)取值及修正 混凝土物理特性 1.14.

2、3.2孔道摩阻系數(shù)和偏差系數(shù)114.3.3鋼絞線力學參數(shù)1.14.4初步計算結果 115、施工監(jiān)測內(nèi)容 1.35.1箱梁預拱度指令和線形控制 135.1.1 箱梁施工預拱度 135.1.2 預拱的預測和調(diào)整 145.1.3箱梁線形控制程序 145.1.4箱梁線形測量145.1.5測量儀器1.75.2混凝土結構應變測試 175.2.1 傳感器選擇傳感器布置方案185.2.3 鋼弦應變計埋設 195.2.4箱梁結構應力測量195.2.5測試應力誤差分析195.3預應力孔道摩阻試驗205.4截面尺寸測量205.5材料力學指標檢測205.6裂縫觀測 215.7與監(jiān)控有關的其它資料收集

3、216、擬投入的儀器設備217、施工監(jiān)控中應強調(diào)的問題 21&參與施工監(jiān)控主要人員22附表23築龍網(wǎng)1、工程概況京滬高速鐵路丹陽至昆山特大橋常錫澄橋段跨常澄高速連續(xù)梁位于江蘇省常州市。里程樁號 DK1169+007.60L DK1169+1533 正橋全長145.5m,計 算跨度為40+64+40m三跨變截面連續(xù)梁直線橋，結構總體布置示意圖見圖1-1。各控制斷面梁高分別為：箱梁端支座處3.05m,中支座處6.05m，箱梁跨中處3.05m。梁底曲線采用二次拋物線平滑過渡，拋物線方程為y=0.0045245x2。 橋梁采用單箱單室截面，單箱頂板寬12.0m,底板寬6.7m,懸臂長度為2.65m,

4、箱懸臂板端部厚25.6cm,根部厚65cm腹板和底板厚度隨梁高變化自支點截 面向跨中截面逐漸減小，其中支點截面腹板厚80cm跨中截面腹板厚48cm支點截面底板厚80cm跨中截面底板厚40cm全聯(lián)在端支點、中跨中及中支 點處共設置5個橫隔板，橫隔板設有孔洞，供檢查人員通過。預應力連續(xù)箱梁 采用C50混凝土澆注，全橋施工階段分為0至11號階段。0號節(jié)段長度為9.0m, 1號節(jié)段長度為3.0m, 2號節(jié)段長度為3.25m, 3號節(jié)段長度為3.5m, 4至6 號節(jié)段長度均為4.25m, 7號節(jié)段長度為4.0m, 8號節(jié)段為合龍段，長度2.0m, 9號節(jié)段為邊跨直線段，長度為 7.75m。最重的懸臂澆注

5、階段為 4號節(jié)段，其 重量為143.8噸。l40mv64 m十40m上7Th-_i1_i 274#275#276#277#圖1-1主橋結構總體布置示意圖本橋預應力連續(xù)箱梁采用三向預應力體系，箱梁縱向采用17-OS15.2、16-OS15.2及7-OS15.2鋼絞線，鋼絞線的標準強度為fpk =1860M pa, Ep =1.95 1 05Mpa。全橋縱向預應力鋼束共分頂板懸臂束、 腹板下彎束和底板 合龍束三類。腹板下彎束采用7-S15.2，頂板懸臂束和部分底板合龍束采用16- OS15.2鋼絞線，剩下底板合龍束采用17- OS15.2鋼絞線。預應力連續(xù)箱梁采用懸臂澆筑施工，連續(xù)箱梁除邊跨直線段

6、在膺架上施 工，0號節(jié)段在墩旁支架上施工外，其余節(jié)段均在施工掛籃上懸臂澆注，施工 步驟簡述如下：在墩身施工完畢后，安裝墩旁支架并對其預壓。安裝0號節(jié)段施工模板，進行混凝土施工，待混凝土實際強度達到設計值的95%彈性模量達到設計值的100%且混凝土齡期大于5天。才可進行預應力鋼束的張拉及孔道壓漿，0號築龍網(wǎng)節(jié)段施工完成后，以0號節(jié)段作為懸臂澆注的場地，進行施工掛籃和機具設備 的安裝工作，之后向兩側按對稱順序進行各階段的懸臂澆施工以及鋼束（筋） 張拉和孔道壓漿施工。合龍施工時，應拆除懸臂施工掛籃，安裝合龍支架，并在兩懸臂端采取壓 重措施，其重量應等于合龍段的重量。在合龍段混凝土澆筑過程中逐步卸除壓

7、 重物，每次卸除壓重物的重量等于所澆筑混凝土的重量，以保證合龍段施工前 后橋面線性的穩(wěn)定。橋面全寬12米；設計車速350km/h；抗震設防基本烈度八度，地震動峰值 加速度為0.3g ;設計基準期100年。主梁采用掛籃對稱懸臂施工，連續(xù)箱梁除邊跨直線段在膺架上施工，0號節(jié)段在墩旁支架上施工外，其余節(jié)段均在施工掛籃上懸臂澆注，其主要施工步 驟如下：1、在墩身施工完畢后，安裝墩旁臨時支撐并對其預壓重，預壓重量為120% 梁重。同時應確保臨時支撐具有足夠的豎向剛度。若采用鋼管支撐，應在鋼管中澆注混凝土。2、安裝0號節(jié)段施工模板，進行混凝土施工。待混凝土實際強度達到設 計值的95%彈性模量達到設計值的1

8、00%t混凝土齡期大于5天，進行預應力 鋼束（筋）的張拉及孔道壓漿。3、0號節(jié)段施工完成后，進行施工掛籃和機具設備的安裝， 向兩側按對稱 順序進行各階段的懸臂澆注施工及鋼束（筋）張拉和孔道壓漿施工。4、安裝合龍吊架及支撐，施工合龍段，合龍段施工時，應拆除懸臂施工掛籃，安裝合龍支架，并在兩懸臂端采取壓重措施，其重量應等于合龍段重量。 在合龍段混凝土澆注過程中逐步卸除壓重物，每次卸除壓重物的重量應等于所澆注混凝土的重量，以保證合龍段施工前后橋面線型的穩(wěn)定。5、主橋合龍順序：先合龍邊跨，再合龍中跨。2、監(jiān)控方案編制依據(jù)（1）新建時速300350公里客運專線鐵路設計暫行規(guī)定（上、下） 鐵建設20074

9、7號（2）鐵路橋涵設計規(guī)范（TB10002.1TB10002.5-2005）（3） 鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規(guī)定（鐵建設2005157號）（4） 新建鐵路橋上無縫線路設計暫行規(guī)定（鐵建函2003205號）（5）京滬高速鐵路設計暫行規(guī)定（鐵建函2004157號）（6） 無砟軌道預應力混凝土連續(xù)梁（雙線）跨度40+64+40m設計施工 圖，天津鐵道部第三勘察設計研究院 2008.05築龍網(wǎng)3、施工監(jiān)控的目標與工作內(nèi)容3.1施工監(jiān)控的目標(1) 結構內(nèi)力達到設計要求或滿足規(guī)范要求；(2) 結構線形和順；(3) 保證施工過程結構安全。3.2施工監(jiān)控的工作內(nèi)容預應力混凝土連續(xù)梁橋施工監(jiān)測監(jiān)控經(jīng)歷了一

10、個認識過程，可分兩個層面理解。其一，預應力混凝土連續(xù)梁橋施工監(jiān)測監(jiān)控由早期的施工線形控制為主 逐步轉變?yōu)槭┕ぞ€形控制與結構應力監(jiān)測并重，這是橋梁建設工作者在實踐中 認識出來的。其二，梁橋結構是一種特殊的產(chǎn)品，其生產(chǎn)過程必須在嚴格的監(jiān) 控環(huán)境下進行。預應力混凝土梁橋結構的制造，其結構的可重復性太差，主要 表現(xiàn)在結構應力受施工影響較大。(1) 通過計算和實測，提供箱梁各施工節(jié)段的立模標高(預拱度)；(2) 監(jiān)測各種工況下箱梁各節(jié)段的變形和撓度； 并定期復核主梁高程控制 基準點；(3) 監(jiān)測各種工況下混凝土箱梁控制截面上的應變；(4) 監(jiān)測各種施工工況下箱梁的溫度變化；(5) 有選擇地測試預應力索的

11、沿程摩阻和縱向預應力損失情況等；(6) 重點部位的裂縫觀察。3.3施工工藝配合要求3.3.1 墩身及0#塊施工在墩身及0#塊施工過程中，監(jiān)控單位可定期派人到達現(xiàn)場，進行測點埋設， 具體要求做到以下兩點：(1) 0#塊施工模板支架須有足夠的剛度，澆筑混凝土前支架須進行1.2 倍箱梁荷載的預壓，防止?jié)仓^程中產(chǎn)生過大變形；(2) 根據(jù)計算及相應的預壓結果，設置 0#塊主梁的預拱度。3.3.2 施工掛籃主梁懸臂施工離不開施工掛籃，掛籃性能的好壞直接關系到懸臂施工的質(zhì) 量，在懸臂施工前須進行下列準備工作：(1) 施工單位提供掛籃圖紙及掛籃、模板、施工機具的重量及形心位置；(2) 根據(jù)施工單位提供的掛籃

12、設計圖紙，監(jiān)控進行理論驗算；(3) 掛籃使用前須進行壓載試驗，提供彈性及非彈性變形；(4) 掛籃壓載試驗或澆筑1#塊砼過程中進行掛籃應力和位移測試。築龍網(wǎng)3.3.3主梁懸臂施工主梁懸臂施工是施工監(jiān)控過程中工作量最大，也是時間最長的階段，在這 個過程中，施工監(jiān)控單位必須有專人常駐現(xiàn)場，實時監(jiān)控并指導施工。在這個 過程中，必須做到以下幾點：(1) 掛籃移動到位、澆筑砼和張拉預應力束工況均須進行監(jiān)控測試；(2) 每節(jié)段掛籃定位數(shù)據(jù)由監(jiān)控單位提供；(3) 掛籃定位須在早晚進行，以消除日照影響；(4) 主梁應力測試斷面設在關鍵部位。3.3.4主梁合施工及橋面鋪裝主梁合龍施工是施工監(jiān)控過程中的關鍵階段，在

13、這個階段必須做到以下幾占：八、(1) 施工單位盡早提供合龍方案，包括合龍時的底籃重量；(2) 監(jiān)控單位提供合龍段配重重量；(3) 合龍過程中必須保證墩兩側重量的平衡；(4) 澆筑合龍混凝土觀測應變和標高的變化；(5) 合龍段混凝土的養(yǎng)護；(6) 主橋合龍后測量全橋梁頂標高以確定是否調(diào)整橋面的鋪裝標高。3.4施工監(jiān)控網(wǎng)絡圖3.4.1. 懸臂施工懸臂施工是個重復進行的過程，一般情況下，只要合作各方遵循程序安排, 監(jiān)控工作不會對施工進度產(chǎn)生影響。圖3-1是一個節(jié)段懸臂施工的監(jiān)控監(jiān)測網(wǎng)絡圖，圖中看出，在移動掛籃時，施工單位可以根據(jù)監(jiān)控單位的計算標高進 行模板初定位，在綁扎鋼筋完成前，監(jiān)控單位提供掛籃的

14、精確定位標高。施工 單位在掛籃定位、澆筑混凝土后和張拉縱向預應力后立即提供測量數(shù)據(jù)，則一 般情況不會影響施工進度。經(jīng)常出現(xiàn)的問題是，施工單位馬上要進行掛籃立模 標高定位，還未提供前節(jié)段的標高測試；或者急急忙忙提供數(shù)據(jù)后，馬上要求 提供立模標高，給監(jiān)控組的計算工作造成困難。因為現(xiàn)場監(jiān)控組獲得標高數(shù)據(jù) 后，需至少4小時工作時間才能提供立模標高，這其中包括數(shù)據(jù)輸入、誤差分 析、目標的調(diào)整和總部的復核。3.4.2. 合龍段施工圖3-2是一個合龍段施工的監(jiān)控監(jiān)測網(wǎng)絡圖。合龍段的監(jiān)控關鍵在于配重, 這其中牽涉到掛籃的移動或者拆卸，合龍吊架的移動或者安裝，在這個過程墩 身的荷載平衡比較難以把握。經(jīng)常出現(xiàn)的問

15、題是，移動掛籃將底籃送至另一端,造成重量的重新分配，底籃吊桿螺紋鋼筋的鎖死和合龍段鋼筋的綁扎，都造成 合龍段重量的不平衡和剛度的增加，在勁性骨架鎖定前，合龍段實際上已經(jīng)鎖 定了，由此造成配重的失效。因此，合龍段施工必須細化，由施工單位提出、監(jiān)控單位復核、設計單位認可、監(jiān)理單位批準執(zhí)行。築誕網(wǎng)zhuloHQ.com說明：1、本圖是懸臂施工一個節(jié)段的施工網(wǎng)絡圖,2、網(wǎng)絡圖分四層，第一層是預告標高工作3、標高測量和應力測量須盡早提交監(jiān)控組,圖中的時間單位是天;頭尾分別是前節(jié)段和后節(jié)段的工況，,第二層是施工流程，第三層是標高測量，第四層是應力測試; 以便監(jiān)控工程師能盡早計算分析。圖3-1懸臂施工監(jiān)控監(jiān)

16、測網(wǎng)絡圖築誕網(wǎng)zhuloHQ.com0.50.5平衡卸水量（t）平衡卸水量（t）平衡卸水量（t）確定配重水移動掛藍1水箱配重0.5確認標高0.5合龍鎖定0.5安裝吊藍丫綁扎鋼筋臨時預應力100.5（1） 拆除掛藍時說明.（2）不拆除掛藍時1、本圖是懸臂施工和合龍節(jié)段的施工網(wǎng)絡圖，緊前工作是懸臂施工的最后節(jié)段工況，圖中的時間單位是天;2、合龍的關鍵是在整個合龍過程中，必須保持墩兩側重量的平衡，如果是剛構橋須考慮合龍頂推；2、 網(wǎng)絡圖分三層，第一層是預告標高工作，第二層是施工流程，第三層是標高測量；3、標高測量須盡早提交監(jiān)控組，以便監(jiān)控工程師能盡早計算分析。圖3-2合龍階段監(jiān)控網(wǎng)絡圖築龍鋼zhul

17、oncom建筑瓷料下我就宦坯無網(wǎng)4、結構分析計算主橋上部結構采用預應力混凝土連續(xù)梁結構懸臂掛籃施工。在施工過程中， 荷載是由各節(jié)段澆筑完成而逐步施加的，預應力張拉將會大幅度改變混凝土內(nèi)的 應力分布和變形。結構剛度、混凝土收縮徐變、預應力索、溫度、外載等因素， 將使橋梁結構的變形、應力狀態(tài)及其變化規(guī)律更加復雜。施工控制結構分析計算 是施工監(jiān)控的一個重要部分，是施工監(jiān)控的前提。按照設計和施工所確定的施工 工序，以及設計所提供的基本參數(shù)，對結構進行正裝與倒裝分析，其內(nèi)容有：（1）結構形變分析；（2）控制截面結構應變應力及內(nèi)力計算；（3）結構預拱度計算分析，以確定立模標高。4.1計算模型為實現(xiàn)橋梁結構

18、的變形和應力分析，擬采用midas/civil 進行結構整體計算，采用橋梁博士進行復核，以及采用ANSYST限元軟件進行局部分析計算。 在 結構計算中，將結構簡化為平面結構，各節(jié)段離散為梁單元，建模時均不考慮墩 柱的影響，全橋共分為50個單元，51個節(jié)點，34種鋼束，全橋結構的離散圖如 下圖4-1。成橋狀態(tài)結構單元劃分圖如圖4-24778910二12131718192J2：222321=-一- 一 _L孑一274#275#?7 P8 PS 30313? 33 腫 37 3S 4041 4P 434彳 45 4647277#276#圖4-2成橋狀態(tài)結構單元劃分圖4.2計算工況懸臂施工過程中每個施

19、工節(jié)段主梁標高測試分3個工況，即掛籃就位后、澆筑混凝土后和張拉預應力后，全橋施工計算共分30個工況，詳見表4-1。表4-1左幅橋施工計算工況表工況號工況內(nèi)容工況號工況內(nèi)容10號塊施工16張拉5#塊2安裝掛籃176#掛籃就位3澆筑1#塊18澆筑6#塊4張拉1#塊19張拉6#塊52#掛籃就位207#掛籃就位6澆筑2#塊21澆筑7#塊7張拉2#塊22張拉7#塊83#掛籃就位23拆除掛籃9澆筑3#塊24搭設邊跨合攏支架10張拉3#塊25同時合攏邊跨114#掛籃就位26解除臨時固結12澆筑4#塊27安裝中跨吊架、配重13張拉4#塊28同時合攏中跨145#掛籃就位29橋面鋪裝15澆筑5#塊30運營三年，計

20、算收縮、徐變築龍鋼zhuloncom4.3計算參數(shù)取值及修正施工監(jiān)控是個循環(huán)過程，必須根據(jù)測量、分析結果反復計算，這就涉及到計 算參數(shù)的不斷修正，使計算模型更接近實際結構。在計算初期，采用規(guī)范設計參 數(shù)或經(jīng)驗參數(shù)，在監(jiān)控過程中根據(jù)測試數(shù)據(jù)不斷修正。 計算參數(shù)是施工控制結構 模擬計算中最基本的資料，這些參數(shù)會對橋梁的理論計算產(chǎn)生一定的影響，使實際變形與理論變形存在一定的差異，從而影響成橋竣工標高。因此必須根據(jù)施工 實際，隨時調(diào)整理論計算模型使之與施工實際情況相符，再按修正后的模型確定新的立模標高，從而達到標高控制的目的。理論模型的修正通過對模型中各相關 參數(shù)的調(diào)整來實現(xiàn)。4.3.1混凝土物理特性

21、混凝土的設計參數(shù)是影響橋梁結構受力和變形的重要因素之一，根據(jù)以往設計經(jīng)驗以及施工現(xiàn)場的測試主梁混凝土的參數(shù)取值如下：抗壓彈性模量：Ec=3.55 104MPa ；容重：26.5kN/m 3 ；線膨脹系數(shù)：k = 1 104.3.2孔道摩阻系數(shù)和偏差系數(shù)據(jù)國內(nèi)有關研究成果及同類橋梁孔道摩阻試驗的測試結果， 規(guī)范所規(guī)定的孔 道摩阻系數(shù)和偏差系數(shù)k偏小，根據(jù)設計圖紙取值為：孔道摩阻系數(shù)二-0.23和 偏差系數(shù)k =0.0025。4.3.3鋼絞線力學參數(shù)彈性模量：1.95 105MPa標準強度：1860MPa松馳率：0.025鋼索回縮值（錨具變形）：0.006mm4.4初步計算結果根據(jù)上述的計算模型、

22、所分的計算工況和初步選取的計算參數(shù)計算所得結果 如下S b 3： CJ- ? 三 F L A &圖4-3節(jié)段編號示意圖表4-2 節(jié)段撓度及預拱度表（單位： mm節(jié)段號76543210275# 墩01 234567施工27.926.223.819.93.80-3.1-4.4-5.5-6.3-7.4-8.7-10.6-12.91/2活載-3.5-4.4-4.7-4.5-3.7-2.9-2.1-1.30-1.7-2.9-4.3-5.9-7.7-9.2-10.3-10.8預拱度-24.4-21.8-19.1-15.4-11.5-7.9-4.9-2.5012.21

23、5.117.920.923.7節(jié)段號76543210276# 墩01 234567施工-13.0-10.8-8.9-7.5-6.4-5.6-4.5-10.915.320.023.926.328.01/2活載-10.8-10.3-9.2-7.7-5.9-4.3-2.9-1.70-1.3-2.1-2.9-3.7-4.5-4.7-4.4-3.5預拱度23.84.80-2.5-4.9-8.0-11.6-15.5-19.2-21.9-24.5築it網(wǎng) 5、施工監(jiān)測內(nèi)容施工監(jiān)測是施工監(jiān)控中一部分，所以施工監(jiān)測是為施工控制服務的， 所進行 測試

24、內(nèi)容也是圍繞施工控制進行的。 為了保證整個施工控制的順利進行， 需要進 行如下測試內(nèi)容：5.1箱梁預拱度指令和線形控制5.1.1箱梁施工預拱度在大跨度預應力混凝土箱梁懸臂澆筑過程中，隨著箱梁的延伸，結構自重將逐步施加于已澆筑的節(jié)段上，使其撓度逐漸增大而變化。因此，在各節(jié)段施工時 需要有一定的施工預拱（設計單位事先給出了各節(jié)段的預拱值）。但實際施工中， 影響撓度的因素較多，主要有箱梁自重、掛籃變形、預施應力大小、施工荷載、 混凝土收縮徐變、預應力損失、溫度變化等。撓度控制將影響到合龍精度和成橋線形，故對其必須進行精確的計算和嚴格的控制。通過實測，對設計部門給定的預拱值在一定的范圍作適當修正。 否

25、則，多跨度橋梁橋將可能出現(xiàn)較明顯的起伏 現(xiàn)象。箱梁澆筑時各節(jié)段立模標高由幾部分組成:施工掛籃.fifiH立模二h設計 fi式中：巴立模一一待澆筑箱梁底板前端模板標高；H計該點設計標高；fi施工一一箱梁施工預拋高，為澆注完該節(jié)段后，由于以后的施工操作該節(jié) 段所發(fā)生的變形，這種變形直到橋梁竣工時為止。在模型計算中，即為安裝完表示該節(jié)段的單元桿件后，該節(jié)段控制標高點（一般為節(jié)段遠離墩的端點）所發(fā)生后期徐變1/2活載f i(1)的變形的負值（變形位移值以向上為正，向下為負）；掛籃一一澆注本節(jié)段掛籃彈性變形對該點撓度影響值；f后期徐變一一混凝土后期收縮、徐變引起的變形，可通過計算求出控制截面 的撓度最大

26、值，然后按拋物線沿跨長分布；曰得。築龍綢 在實際標高監(jiān)控工作中，米用近似計算法，即先按中垮跨中截面彎矩影響線布載，.求出跨中最大撓度并取其一半，然后按二次拋物線分布于該跨。fi1/2活載一一橋梁承受1/2靜活載所引起的變形?？赏ㄟ^結構計算準確預拱分析采用與施工過程逆方向的反向分析計算方法，即認為變截面箱型連 續(xù)梁合龍3500天后，箱梁頂面達到了設計要求給定的標高，然后在增加掛籃、 模板和施工附加荷載的條件下，按實際施工的逆過程，逐步“拆除”各節(jié)段箱梁, 計算剩余部分的坐標，與被“拆除”節(jié)段最鄰近的箱梁頂面標高減去其設計標高， 即該節(jié)段的預拱度。持續(xù)此計算過程，由合龍段反推至第二節(jié)段，由此得到各

27、節(jié) 段的預拱。5.1.2預拱的預測和調(diào)整施工預拱的設置嚴格受到施工工期、 施工時間、合龍日期等制約，結構實際 線形很難與設計計算的理論線形完全吻合。實際測量值與理論計算值的偏差可通 過物理一力學模型予以分析調(diào)整，其手段是通過前期預測和后期調(diào)整來實現(xiàn)。如 果線型偏離量不太大，則可以由下一節(jié)段直接調(diào)整進行一次性補償；若偏離量較大，一次性補償將會出現(xiàn)明顯的橋面“波浪”，需要通過若干節(jié)段的預拱度連續(xù) 修正來彌補誤差。后者的多節(jié)段調(diào)整方案，實際上是一種多目標的全局優(yōu)化解。 預拱控制是對成橋線型的預測，需要通過實際的橋面標高測量結果， 不斷反饋比 較，用實踐來檢驗理論計算的準確性與調(diào)整方案的合理性。監(jiān)控方

28、將通過不斷監(jiān)測觀察，理論計算、分析調(diào)整的方法。該橋擬運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡、遺傳算法于箱 梁預拱度預測中。5.1.3箱梁線形控制程序為了保證箱梁軸線高程施工精度，通過現(xiàn)場實測，及時準確地控制和調(diào)整施 工中發(fā)生的偏差值。選用高精度水準儀（偶然誤差w 1mm/km）高程控制以U等水 準高程控制測量標準為控制網(wǎng)，箱梁澆筑以川等水準高程精度控制聯(lián)測。測量控制程序如圖5-1所示。5.1.4箱梁線形測量主橋的軸線和里程用全站儀進行測量， 高程用自動安平水準儀進行測量。 將 軸線后視點引至過渡墩，用遠點控制近距離點5.141墩頂測量和基準點的設立利用兩岸大地控制網(wǎng)點，使用后方交匯法，用全站儀測出墩頂測點的三維坐

29、標。將墩頂標高值作為箱梁高程的水準基點，每一墩頂布置一個水平基準點和一 個軸線基準點（做好明顯的紅色標識， 施工單位做好嚴格保護措施），監(jiān)理單位、 監(jiān)控單位和施工單位按每月至少一次聯(lián)測。以首次獲得的墩頂標高值為初始值， 每一工況下的測試值與初始值之差即為該工況下的墩頂變位。5.142 主梁撓度的觀測1、測點布置：施工單位在每一梁段懸臂端（距前端 10c m處）設立三個標高 觀測點。測點須用短鋼筋預埋，伸出混凝土面1.52.5cm，并用紅油漆標明編號。截面測點見圖5-2中的“ 所示的位置，作為主梁混凝土上表面標高的測 點。35025Cr 0 *圖5-2箱梁截面測定位置示意圖（單位：cm）T2、測

30、量方法：用精密水平水準儀測量測點標高3、測量頻率：施工單位按各節(jié)段施工次序，每一節(jié)段按三種工況（即：澆筑混凝土后；張拉后和掛籃前移后）對主梁撓度進行測量。對于一些重點工況,齊築龍網(wǎng)孟度場 較一.1 ” （ -監(jiān)控單位進行抽測，與施工單位平行測量，相互校核。4、測量時間：測量時間宜在早 8： 00之前和下午6： 00以后 穩(wěn)定的時候進行。在測量過程中，為了找出溫度變化引起主梁撓度變化的規(guī)律，監(jiān)控單位選擇溫差變化較大的天氣，從早晨 6： 00左右下午6:00左右每間隔大約2小時對 其撓度進行測量，并記錄所對應的大氣溫度，找出溫差變化較大時撓度變化的規(guī) 律，從而為確定待施工各節(jié)段預拱提供較為可靠的依

31、據(jù)。 箱梁軸線抽測1、測點布置：施工單位在每一梁段懸臂端梁頂中線設立一個軸線觀測點測點見圖5-2中截面中心處“ | ”所示的位置。2、測量方法：使用全站儀和鋼尺等，采用測小角法或視準法直接測量其前 端偏位。5.144主梁立模標高的測量1、測點布置：立模標高的測點位置見圖 5-3中的所指處，即：底板底 模板三個特征位置；頂板底模板六個特征位置。圖5-3箱梁截面立模標高測點位置示意圖2、測量方法：用精密水準儀測量立模標高。3、 測量時機：立模標高的測量應避開溫差較大的時段，測量時間宜在早8 00之前和下午6： 00以后進行。施工單位立模到位、測量完畢后，監(jiān)理單位對 施工各節(jié)段的立模標

32、高進行復測，監(jiān)控單位不定期進行抽測。主梁頂面高程的測量在某一施工工況完畢后，對主梁頂面混凝土進行直接測量。在測量過程中,同一截面在加高平臺處測兩點，這樣可得到主梁加高平臺的高程值。同時，根據(jù)兩邊對稱截面相對高差的直接測量不同的工況觀察主梁的撓度（反拱）變化值，按給定的立模標高（含預拱度）立 模，也可得到主梁頂面的高程值。兩者進行比較后，可檢驗施工質(zhì)量。當兩邊施工節(jié)段相同時，對稱截面的相對高差可直接進行測量和分析比較。當施工節(jié)段不同時，對稱節(jié)段的相對高差不滿足可比性，此時，可選擇較慢的一邊最末端截面和較快的一邊已施工的對應截面作為相對高差的測量對象，在測量過程中，同一

33、對稱截面可測多點，根據(jù)其橫坡取其平均值，可得到對稱截面的對 應點的相對高差。多跨線形的通測除保證各跨線形在控制范圍內(nèi)外，第二聯(lián)全程線形應定期或不定期進行通測，確保全橋線形的協(xié)調(diào)性。5.148 結構幾何形狀測量結構幾何形狀的測量主要包括：左、右幅箱梁上下表面的寬度、腹板厚度、 上蓋板和下底板的厚度、箱梁截面高度以及箱梁施工節(jié)段的長度等。監(jiān)控單位采 用抽查的方式，不定期的進行測量。5.1.5測量儀器精密水準儀：TOPCO精密型電子數(shù)字水準儀，型號為 DL-102C,其精度為電子讀數(shù)：土 1.0mm/km （用玻璃鋼尺），光學讀數(shù)：土 1.5mm/km全站儀：日本產(chǎn)TOPCON GTS

34、-33全站儀，測角精度土 2”，測距精度 （2mm+2ppm）測程：單棱鏡 3000m，三棱鏡4000m5.2混凝土結構應變測試結構的應變一應力測試結果一方面用來評價施工質(zhì)量，另一方面還可用于橋 梁結構的跟蹤監(jiān)測，進一步完善橋梁設計理論。對大跨度預應力混凝土橋梁而言， 由于混凝土材料的非均勻性和不穩(wěn)定性， 受設計參數(shù)的選?。ㄈ绮牧咸匦浴⒚芏?、 截面特性等參數(shù)）、施工狀況的確定（施工荷載、混凝土收縮徐變、預應力損失、 溫度、濕度、時間等參數(shù)）和結構分析模型等諸多因素的影響，結構的實際應力 與設計應力很難完全吻合，即計算應力不可能反映結構的實際應力狀態(tài)。因此,築龍網(wǎng)在預應力混凝土結構的應變實際測試

35、中，通過系統(tǒng)識別、誤差分析與處理, 試應力盡可能地接近于實際，從而較準確地掌握結構的真實應力狀態(tài)。5.2.1傳感器選擇從目前國內(nèi)外適用于現(xiàn)場實物測量的混凝土應變的傳感器而言，適用于內(nèi)埋的有應變片式傳感器、鋼弦式傳感器、壓電晶體傳感器、內(nèi)埋光纖傳感器等。此 外，對于鋼筋混凝土結構，還可通過測量鋼筋的應變來反映混凝土應變?；阡摻罨炷翗蛄航Y構布點多、工期長、 工作量大（測量頻繁且須多點同時讀數(shù)）、現(xiàn) 場測試環(huán)境差（邊施工，邊測量），密封、絕緣要求高，溫度變化難于預測，因撞 擊、振搗損壞傳感器器件的情況不可避免。另外，還必須設法排除混凝土干縮徐 變對測試結果的影響。在整個監(jiān)測監(jiān)控期間，為了不影響橋

36、梁現(xiàn)場施工進度， 鑒于同類橋梁施工監(jiān)控的經(jīng)驗，擬選用內(nèi)埋式鋼弦應變傳感器。目前，工程界普遍認為，鋼弦式內(nèi)埋應變傳感器量程大、精度高、非線性范圍大、零漂、溫漂范圍 微小，對測量精度基本無影響，且自身防護破損的能力好，便于長期觀測，是混 凝土應變測量較理想的傳感元件，但是其價格高。根據(jù)混凝土箱梁結構可受到的荷載和溫度變化情況，擬選JMZX-215智能弦式數(shù)碼應變計。JMZX-215智能弦式數(shù)碼應變計是一種埋入式混凝土應變計，適用于各種混凝土結構內(nèi)部的應變測量， 適應長期監(jiān)測和自動化測量。其應變量程 為-15001500；，分辨率為0.1；溫度量程為-20 C+110 C,分辨率為 1 Co鋼弦應變

37、計的主要參數(shù)一一鋼弦絲自振頻率與應變 （f,;）間的對應關系，廠 家多用標定表和折線圖的形式給出，這樣不便于大批量數(shù)據(jù)的處理?；炷两Y構 應變可近似看作自振頻率f的二次函數(shù)2；c = Af Bf C（2）式中：；c 混凝土構件應變（亠）;f 弦絲自振頻率（Hz）;A 、B、C待定系數(shù)。分別將各鋼弦傳感器的標定數(shù)據(jù)（fi, ；ci）通過最小二乘原理，確定系數(shù)A、B、 C,擬合為二次函數(shù)為式，得到各自的數(shù)學表達式。在應力監(jiān)測中，將所測量 的鋼弦頻率值代入式（2），通過專用軟件計算即得到混凝土結構的應變值，進而 可得到結構的名義應力值。5.2.2傳感器布置方案根據(jù)連續(xù)梁懸臂施工的受力變形特點，測試預

38、應力混凝土箱梁的縱向應力最 重要，在混凝土澆筑前，在控制截面用鋼絲將鋼弦應變計捆扎固定在箱梁上、下緣縱向鋼筋上，縱向箱梁應力測試截面選擇在懸臂施工的兩個“T”構的根部，各測試截面布置示意圖如圖5-4所示。選用溫度、應力型傳感器，主要監(jiān)測箱梁 在懸澆階段最不利截面的應力變化情況，在兩個“T”構根部，每個截面布置 4個應力傳感器，如圖5-5所示。A1A2A1A27#6#5#4#3#2#1#0#1#2#3#4#5#6#7#一.一築濾網(wǎng)圖5-4應變測試截面布置示意圖上-1上-2下-1下-2圖5-5應力傳感器布置示意圖全橋共設16個埋入式應變傳感器。通過縱向傳感器測量箱梁的受力應變大 小，通過橫向傳感器

39、測量混凝土的收縮等，獲取控制截面的全部應力分布信息； 并與設計值比較，作出合理的評價， 并及時將分析結果反饋給設計、 現(xiàn)場監(jiān)理和 施工單位等，完成信息化施工控制全過程。5.2.3鋼弦應變計埋設根據(jù)結構的受力變形特點，測量預應力混凝土箱梁結構的縱向應力最重要。 在混凝土澆筑前，在控制截面位置用扎絲將鋼弦應變計捆扎固定在箱梁上、下緣縱向鋼筋上。為保證埋設的鋼弦應變計有較高的成活率和測量精度，需對埋設的應變計特 殊處理和進行多項檢查。首先，為防止外界電磁場干擾，全部采用多股銅芯屏蔽線；其次，由于監(jiān)測監(jiān)控屬于長時間穩(wěn)定性測量，且連接線較長，對連接線采用 平行施焊，在接頭處用絕緣膠布反復包扎，再用703

40、乳膠進行密封；然后用萬用電表測量有無斷路，檢查引線與被測構件有無短路。在操作中盡可能準確地使鋼 弦應變計與縱向應力方向保持一致。為防止混凝土澆筑過程中傳感器的竄位和角 度改變，埋設時用扎絲將傳感器牢牢捆扎在鋼筋上。楚料龍阿5.2.4箱梁結構應力測量混凝土箱梁結構在懸澆過程中，按下述三個工序循環(huán)推進：掛籃前移、 立 模；混凝土澆筑、凝固；預應力鋼絞線張拉。因此，應力測量也按上述三個 工況劃分（并考慮到施工中特殊工況和溫度大幅變化等情況 ），分別對施工中三個 工況及特殊情況下的應力進行跟蹤監(jiān)測；然后對體系轉換后箱梁結構各工況改變 后的應力監(jiān)測，直至全橋竣工。由于混凝土應力測量的特殊性（當結構較大時

41、應變滯后時間較長），測量時間選定在每一工況結束后 3-6小時為宜，同時，在每 一施工階段，各工況測量時的溫度變化不能太大。5.2.5測試應力誤差分析混凝土結構的應力是通過應變測量獲得的。橋梁結構的實際狀況與理論狀況 總是存在著一定的誤差，究其原因，主要由設計參數(shù)誤差、施工誤差、測量誤差、 結構分析模型誤差等綜合因素干擾所致。只有通過理論分析、誤差分析等手段， 使測試應力結果盡可能地接近于結構實際，才能較準確地掌握結構的真實應力狀 態(tài)。由于混凝土材料的特殊性，測量應力的誤差主要來源于混凝土的實際彈性模 量的測量和混凝土的收縮徐變的計算。在大跨度預應力混凝土梁橋施工中，應力測試是監(jiān)測監(jiān)控的重要手段

42、之一。事實上，由于混凝土材料的特殊性及施工工藝的復雜性，影響應力測試結果的因素太多，尚待深入探索和研究。同時，大跨度預應力混凝土梁橋的有限元計算結 果也受到諸多因素的影響。因此，測試應力與設計應力的相互比較與印證在大跨 度預應力混凝土梁橋的施工中尤為重要。5.3預應力孔道摩阻試驗為了正確控制施工過程中的張拉力，確保京滬高速鐵路丹陽至昆山特大橋常 錫澄橋段跨常澄高速連續(xù)梁的施工質(zhì)量， 在縱向預應力張拉前，應進行孔道摩阻 試驗，并根據(jù)實測結果調(diào)整張拉力。同時，通過預應力孔道摩阻試來驗證設計參數(shù)與施工中實際參數(shù)的相符程度，為設計驗算、調(diào)整橋梁配索提供參考，以確保橋梁結構受力安全。試驗時，將智能穿心力

43、傳感器安放在工作錨下，并采用一端張拉的方式加載。 當張拉端加力時，壓力傳感器發(fā)生壓縮變形，通過JMZX-3006智能綜合測試儀可 以分別測得張拉端和錨固端的預應力，兩端的差值即為孔道摩阻力。5.4截面尺寸測量根據(jù)誤差分析的結論，混凝土超方對懸臂施工的連續(xù)剛構橋來說，影響很大, 必須盡可能地減小，因此超方的測量也是非常重要的。除了應變和標高數(shù)據(jù)能夠 反映超方的現(xiàn)象，對每一節(jié)段梁截面測量也是一個好方法。具體做法是每澆筑一節(jié)段梁，在懸臂端進行截面尺寸測量，包括截面高度、頂板、底板和腹板的厚5.5材料力學指標檢測箱梁及墩身混凝土立方體積標號及容重可以通過試驗確定。彈性模量的增長往往滯后于混凝土的強度增

44、長。箱梁塊件施工周期一般較短，加載齡期短，這種情況下，彈模的誤差對梁端撓度的影響很大，混凝土的彈性模量可以試驗測得。 混凝土的收縮、徐變對主梁撓度變化的影響較大，可以在現(xiàn)場取樣，模擬現(xiàn)場的環(huán)境進行收縮、徐變的試驗，根據(jù)試驗結果得到主梁的收縮、 徐變精度和理論計 算的收縮、徐變撓度進行比較，判定收縮、徐變誤差，并確定變異參數(shù)調(diào)整量。 監(jiān)控單位可以和施工單位、監(jiān)理相互配合，實時開展施工狀態(tài)下的混凝土彈性模 量、容重等參數(shù)測試。5.6裂縫觀測根據(jù)結構計算和實測的橋梁結構應力情況，做好關鍵混凝土斷面、關鍵部位 （出現(xiàn)拉應力）的表面裂縫觀測工作，檢查是否有裂縫出現(xiàn)，并做好記錄。一般 來說，橋梁箱梁結構不會出現(xiàn)拉應力。5.7與監(jiān)控有關的其它資料收集橋面臨時荷載的布置和澆筑混凝土方量的資料以及最近兩年同期的溫度資料。通過對橋面臨時荷載和混凝土澆筑方量資料的收集，便于施工監(jiān)控單位做出正確