鵝梨坡特大橋施工監(jiān)控實(shí)施方案

1、吉茶高速鵝梨坡特大橋施工監(jiān)控實(shí)施方案專項(xiàng)施工技術(shù)方案工程名稱：吉首茶洞高速公路方案名稱：特大橋施工監(jiān)控實(shí)施方案2012年07月20日目 錄1.工程概述12.施工控制的目的與意義22.1 施工控制目的22.1 施工控制的意義33.施工控制的原則與方法43.1 控制原則43.2 監(jiān)控方法64.施工控制主要工作內(nèi)容74.1 理論計(jì)算74.2 主梁施工過程主梁標(biāo)高、應(yīng)變、溫度和墩頂偏位監(jiān)控94.3 測試程序114.4 觀測時(shí)間124.5 元件保護(hù)124.6 施工控制有關(guān)的基礎(chǔ)資料試驗(yàn)與收集134.7 設(shè)計(jì)參數(shù)誤差分析和識別134.8 對未來梁段設(shè)計(jì)參數(shù)誤差進(jìn)行預(yù)測164.9 預(yù)告主梁下節(jié)段立模標(biāo)高16

2、4.10重大設(shè)計(jì)修改165.階段施工控制驗(yàn)收176.總的要求177.各單位配合內(nèi)容188.項(xiàng)目參加人員及主要儀器設(shè)備施工監(jiān)控人員安排表199.監(jiān)控經(jīng)費(fèi)報(bào)價(jià)20特大橋施工監(jiān)控實(shí)施方案1.工程概述吉茶高速鵝梨坡特大橋是長沙至重慶公路通道吉首至茶洞高速公路k7+018處的一座特大橋，左幅橋長1063.12m，右幅橋長1042.50m。主橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)鋼構(gòu)，設(shè)計(jì)跨徑布置為55+100+55m，位于半徑r=1090m的圓曲線及緩和曲線上，設(shè)計(jì)叢坡為2.6%，左幅橋?yàn)橄缕萝嚨缊A曲線內(nèi)設(shè)4%的超高，右幅橋?yàn)榕榔萝嚨缊A曲線內(nèi)設(shè)3%的超高。主橋下部構(gòu)造為雙支空心墩，空心墩壁厚60cm，且壁厚沿墩高保

3、持不變，墩高均在90m以上，單肢空心墩頂部縱橫尺寸為350700cm, 中部縱橫尺寸為300700cm，底部縱橫尺寸按坡率50：1向墩底逐漸放大直達(dá)承臺頂確定。承臺為分離式，縱橫尺寸為15201160cm，高450cm。承臺下設(shè)12根d200cm鉆孔灌注樁。主橋上部結(jié)構(gòu)采用單箱單室箱形截面，箱梁梁高、底板厚度均按2次拋物線變化。箱梁t構(gòu)根部梁高（箱梁中心線）為600cm，中跨梁高（箱梁中心線）為300cm。箱梁頂板寬度為1200cm，板厚28cm。底板寬度為650cm，厚度為6028cm。腹板厚度由根部至中跨依次為80cm、70cm、55cm、45cm。箱梁在主墩墩頂設(shè)有4個(gè)橫隔板，板厚100

4、cm;在懸臂梁四分點(diǎn)及中跨跨中處均設(shè)一橫隔板，板厚40cm。箱梁梁端（邊跨支座處）設(shè)厚度為100cm端橫隔板。箱梁單個(gè)t構(gòu)分15段懸臂澆筑，0號梁段長1200cm，其余114號梁段分別為250cm+10300cm+3350cm；邊跨現(xiàn)澆段長400cm；邊跨和中跨合攏段長均為200cm。0號梁段采用搭設(shè)托架澆筑，其余梁段采用掛籃懸澆。兩邊跨400cm現(xiàn)澆段采用搭設(shè)吊架澆筑。全橋合攏順序?yàn)?先合攏中跨，再澆筑邊跨并合攏。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：（1） 設(shè)計(jì)時(shí)速：80km/h（2）設(shè)計(jì)荷載等級：公路-級（3）橋面系寬度：24.5m（4）橋面橫坡：雙向2%，圓曲線左幅橋內(nèi)設(shè)4%超高，圓曲線右幅橋內(nèi)設(shè)3%超高（5）

5、地震動參數(shù)：地震動峰值加速度少于0.05g。2.施工控制的目的與意義2.1 施工控制目的吉茶高速鵝梨坡特大橋主橋?yàn)?5+100+55m預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，采用懸臂澆筑施工，屬于自架設(shè)體系施工。即將橋梁的上部結(jié)構(gòu)分節(jié)段進(jìn)行施工，后期節(jié)段是靠已澆節(jié)段來支撐，逐步完成全橋的施工，也就是無支架而靠自身結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工。自架設(shè)體系施工方法的采用，必然給橋梁結(jié)構(gòu)帶來較為復(fù)雜的內(nèi)力和位移變化。為了保證橋梁施工質(zhì)量和橋梁施工安全，橋梁施工控制是不可缺少的。自架設(shè)體系施工方法應(yīng)用在非勻質(zhì)的混凝土橋中比較復(fù)雜。因?yàn)榛炷翗虺吮旧聿牧鲜欠莿蛸|(zhì)材料和材質(zhì)特性不穩(wěn)定外，它還要受溫度、濕度、時(shí)間等因素的影響，加上采

6、用自架設(shè)體系施工方法，各節(jié)段混凝土相互影響，且這種相互影響又有差異。由此，這些影響因素必然造成各節(jié)段或各層的內(nèi)力和位移隨著混凝土分節(jié)段澆筑過程變化而偏離設(shè)計(jì)值。同時(shí)，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋梁施工過程復(fù)雜，設(shè)計(jì)與施工高度耦合，施工過程中各種影響結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力的參數(shù)（如梁重、結(jié)構(gòu)剛度、溫度場、有效預(yù)應(yīng)力等）存在誤差，而且，在邊跨或中跨合攏后，還有體系轉(zhuǎn)換問題。如果不加以控制調(diào)整，這些誤差會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形和受力嚴(yán)重偏離理論計(jì)算軌跡，成橋后主梁的線形和結(jié)構(gòu)中內(nèi)力都將難以滿足設(shè)計(jì)要求，并且施工過程中很易導(dǎo)致超應(yīng)力情況，造成嚴(yán)重后果。為了確保鵝梨坡特大橋主橋在施工過程中結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形始終處于安全的范圍

7、內(nèi)，且成橋后的線形符合設(shè)計(jì)要求，結(jié)構(gòu)恒載受力狀態(tài)接近設(shè)計(jì)期望，在橋梁施工過程中必須進(jìn)行嚴(yán)格的施工監(jiān)測和控制。2.1 施工控制的意義為了保證施工質(zhì)量，必須要對建橋的整個(gè)過程進(jìn)行嚴(yán)格的施工控制。也可以這樣說，橋梁施工控制是橋梁建設(shè)質(zhì)量的保證。衡量一座橋梁的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)就是要保證已成橋的線形以及受力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。對于橋梁的下部結(jié)構(gòu)，只要基礎(chǔ)埋置深度和尺寸以及墩臺尺寸準(zhǔn)確就能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，容易檢查和控制。而對采用多工序、多階段自架設(shè)體系施工的大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的上部結(jié)構(gòu)而言，要求結(jié)構(gòu)內(nèi)力和標(biāo)高的最終狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求，則較為復(fù)雜。3.施工控制的原則與方法3.1 控制原則施工控制的基本方法為自適應(yīng)控制法。

8、自適應(yīng)控制法是指根據(jù)施工過程中識別出來的參數(shù)實(shí)際值不斷地修正計(jì)算模型中的相應(yīng)參數(shù)，使計(jì)算模型與實(shí)際模型磨合一段時(shí)間后，自動適應(yīng)結(jié)構(gòu)的物理力學(xué)規(guī)律。自適應(yīng)控制法的基本原理:通過施工過程的反饋測量數(shù)據(jù)不斷修正用于施工控制跟蹤分析程序仿真計(jì)算的參數(shù),使仿真分析自身適應(yīng)實(shí)際施工過程,當(dāng)仿真分析能夠準(zhǔn)確地反映實(shí)際施工過程后,以仿真分析結(jié)果指導(dǎo)以后的施工過程。由于經(jīng)過自適應(yīng)過程,仿真計(jì)算模型已與實(shí)際施工過程十分吻合,因而可以達(dá)到線形與內(nèi)力狀態(tài)雙控的目的。該控制系統(tǒng)中必須具備一個(gè)有效的參數(shù)識別系統(tǒng)。這個(gè)識別系統(tǒng)中的參數(shù)主要為：梁段自重、結(jié)構(gòu)剛度、混凝土收縮徐變參數(shù)、溫度、施工臨時(shí)荷載等。其基本步驟如下:(1

9、)首先以設(shè)計(jì)的成橋狀態(tài)為目標(biāo),按照規(guī)范規(guī)定的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)確定每一施工步驟應(yīng)達(dá)到的分目標(biāo),并建立施工過程跟蹤分析程序;(2)根據(jù)分目標(biāo)開始施工,并測量實(shí)際結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力等數(shù)據(jù);(3)根據(jù)實(shí)際測量的數(shù)據(jù),分析和調(diào)整各計(jì)算參數(shù),以調(diào)整后的參數(shù)重新確定以后各施工步驟的分目標(biāo),建立新的跟蹤分析程序;(4)反復(fù)上述過程,即可使跟蹤分析程序的計(jì)算與實(shí)際施工相吻合,各分目標(biāo)也成為可實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),進(jìn)而利用跟蹤分析程序來指導(dǎo)以后的施工過程。施工控制是為了對成橋目標(biāo)進(jìn)行有效控制，修正在施工過程中各種影響成橋目標(biāo)的參數(shù)誤差對成橋目標(biāo)的影響，確保成橋后結(jié)構(gòu)內(nèi)力和線形符合設(shè)計(jì)要求。因此，鵝梨坡特大橋預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工控

10、制的原則為以主梁線型控制為主，應(yīng)力控制為輔，同時(shí)兼顧墩臺的偏位。 3.1.1 線形要求線形主要是指主梁的線形和橋面線形。成橋后（通常是長期變形穩(wěn)定后）主梁的線形（控制點(diǎn)的平面坐標(biāo)和標(biāo)高）和橋面標(biāo)高要滿足設(shè)計(jì)要求。為了實(shí)現(xiàn)好線形要求，需要嚴(yán)格控制好主梁各節(jié)段施工過程中的位移。 3.1.2 受力要求控制橋梁受力性能的主要結(jié)構(gòu)是主梁。通常起控制作用的是主梁的上、下緣正應(yīng)力以及腹板的主拉應(yīng)力。起控制作用的因素是主梁自重和預(yù)應(yīng)力。在恒載已定的情況下，橋軸線形是影響主梁受力的重要因素。受力要求是指控制主梁在施工過程中和成橋后的應(yīng)力在安全范圍內(nèi)，滿足規(guī)范要求。因此，在施工過程中應(yīng)控制好主梁的受力。 3.1.

11、3 調(diào)控手段對于主梁線形的調(diào)整，調(diào)整立模標(biāo)高是最直接的手段。將參數(shù)誤差調(diào)整引起的主梁標(biāo)高的變化通過立模標(biāo)高的調(diào)整予以修正。必要時(shí)還需對預(yù)應(yīng)力作適當(dāng)調(diào)整。合攏溫度選擇、壓載合攏也是可采用的手段。3.2 監(jiān)控方法大跨度橋梁施工過程復(fù)雜、難度大、影響參數(shù)多，如：結(jié)構(gòu)剛度、梁段的重量、施工荷載、砼的收縮徐變、溫度和預(yù)應(yīng)力等。求解施工控制參數(shù)的理論設(shè)計(jì)值時(shí)，都假定這些參數(shù)值為橋梁規(guī)范的理想值。為了消除因設(shè)計(jì)參數(shù)取值的不確定性所引起的施工中設(shè)計(jì)采用值與實(shí)際的不一致性，必須在施工過程中對這些參數(shù)進(jìn)行識別和預(yù)測。對于重大的設(shè)計(jì)參數(shù)誤差，提請?jiān)O(shè)計(jì)方進(jìn)行理論設(shè)計(jì)值的修改，對于常規(guī)的參數(shù)誤差，通過優(yōu)化進(jìn)行調(diào)整。具體

12、流程見下圖。前期結(jié)構(gòu)分析計(jì)算施 工現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集模型參數(shù)誤差預(yù)測確定理論控制數(shù)據(jù)模型參數(shù)誤差識別預(yù)告下一梁段立模標(biāo)高立模標(biāo)高調(diào)整分析主梁自重、剛度、彈性模量、施工荷載、溫度等大跨度橋梁施工控制框圖 3.2.1 設(shè)計(jì)參數(shù)識別通過在典型施工狀態(tài)下對狀態(tài)變量（位移和應(yīng)力應(yīng)變）實(shí)測值與理論值的比較，以及設(shè)計(jì)參數(shù)影響分析，識別出設(shè)計(jì)參數(shù)誤差量（如混凝土彈性模量、容重、有效預(yù)應(yīng)力等）。 3.2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)預(yù)測根據(jù)已施工梁段設(shè)計(jì)參數(shù)誤差量，采用合適的預(yù)測方法預(yù)測未來梁段的設(shè)計(jì)參數(shù)可能誤差量。 3.2.3 優(yōu)化調(diào)整大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)橋梁施工控制主要以控制主梁標(biāo)高和線形為主，優(yōu)化調(diào)整也就以這個(gè)因素建立控

13、制目標(biāo)函數(shù)（和約束條件）。通過分析設(shè)計(jì)參數(shù)誤差對橋梁變形和受力的影響分析。應(yīng)用優(yōu)化方法，調(diào)整未來梁段的立模標(biāo)高，使成橋狀態(tài)最大限度地接近理想設(shè)計(jì)成橋狀態(tài)，并且保證施工過程中受力安全。必要時(shí)還需對預(yù)應(yīng)力作適當(dāng)調(diào)整。4.施工控制主要工作內(nèi)容4.1 理論計(jì)算分別用橋梁平面計(jì)算程序和橋梁空間計(jì)算程序進(jìn)行計(jì)算分析，復(fù)核設(shè)計(jì)計(jì)算所確定的理論成橋狀態(tài)和施工狀態(tài)。按照設(shè)計(jì)和施工所確定的施工工序，以及設(shè)計(jì)所提供的基本參數(shù)，對施工過程進(jìn)行正裝計(jì)算，得到各施工狀態(tài)以及成橋狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)受力和變形等控制數(shù)據(jù)。與設(shè)計(jì)的文件相互校對確認(rèn)無誤后，作為這座大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁的施工控制的理論軌跡。 4.1.1 施工狀態(tài)下以及成橋狀

14、態(tài)下狀態(tài)變量的理論數(shù)據(jù) 主梁節(jié)段懸臂澆筑至合攏過程中，各階段主梁的累計(jì)撓度、應(yīng)力； 主梁的每一個(gè)節(jié)段在施工過程中（即掛籃就位、混凝土澆筑、張拉預(yù)應(yīng)力）的應(yīng)力與標(biāo)高； 主梁施工過程特別是最大懸臂狀態(tài)橫向風(fēng)力影響和穩(wěn)定性驗(yàn)算； 成橋狀態(tài)主梁的內(nèi)力、應(yīng)力、撓度、標(biāo)高。 4.1.2 施工控制數(shù)據(jù)理論值主梁各節(jié)段的立模標(biāo)高、應(yīng)力。節(jié)段懸臂現(xiàn)澆混凝土主梁的立模標(biāo)高確定：主梁節(jié)段采用掛籃進(jìn)行懸臂現(xiàn)澆，節(jié)段前端的位置可通過掛籃立模標(biāo)高的調(diào)整來保證。節(jié)段之間的連接可采用折線法的思想，即節(jié)段與節(jié)段之間允許有折角，不一定按切線相連。由于在正裝計(jì)算過程中，結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)不隨位移而變，并且通常取成橋設(shè)計(jì)標(biāo)高作為主梁各結(jié)點(diǎn)的豎

15、坐標(biāo)，根據(jù)正裝計(jì)算可得到主梁各梁段控制點(diǎn)的累計(jì)撓度，設(shè)其值為，設(shè)主梁各梁段控制點(diǎn)的成橋設(shè)計(jì)標(biāo)高為, 則各點(diǎn)的立模標(biāo)高為: 在累計(jì)時(shí),累計(jì)撓度+其中：為由主梁自重在節(jié)段產(chǎn)生的撓度總和； 為由張拉各節(jié)段預(yù)應(yīng)力在節(jié)段引起的撓度總和； 為混凝土收縮、徐變在節(jié)段引起的撓度； 為施工臨時(shí)荷載在節(jié)段引起的撓度。要注意對于控制點(diǎn)的累計(jì)撓度，應(yīng)從掛籃前移至該梁段之后才開始累計(jì), 而不應(yīng)將掛籃前移至該梁段所引起的位移增量計(jì)入。4.2 主梁施工過程主梁標(biāo)高、應(yīng)變、溫度和墩頂偏位監(jiān)控4.2.1標(biāo)高測點(diǎn)埋設(shè)箱梁標(biāo)高控制的具體做法是在兩岸上固定位置設(shè)置永久水準(zhǔn)點(diǎn),在每個(gè)構(gòu)的0#塊頂板中心位置和底板懸臂根部位置設(shè)置參照水準(zhǔn)

16、點(diǎn),同時(shí)也作為每個(gè)懸澆梁段高程觀測的基準(zhǔn)，在已形成的每個(gè)梁段最前端部的底板對稱設(shè)置五個(gè)觀測點(diǎn)（如圖a、b、c、d、e、f點(diǎn)）。測點(diǎn)埋設(shè)鋼筋露出混凝土面1030mm。埋設(shè)鋼筋采用25螺紋鋼筋，鋼筋頭端部磨平并焊固于分布鋼筋網(wǎng)上。埋設(shè)時(shí)，要求鋼筋豎直，下端接觸到底模板并，頭部用油漆作標(biāo)記。施工時(shí)注意保護(hù)測點(diǎn)。標(biāo)高測定時(shí)可以與施工單位的標(biāo)高測試同步進(jìn)行，以相互校核，測試時(shí)采用各自的儀器，但采用同一把標(biāo)尺、同一人立尺。 4.2.2 應(yīng)力測點(diǎn)埋設(shè)為做好大橋監(jiān)控工作，確保大橋安全、正常施工和工作，根據(jù)橋型特點(diǎn)，選取鵝梨坡特大橋如圖所示截面（上部結(jié)構(gòu)單幅共11個(gè)截面，下部構(gòu)造單幅共4個(gè)截面）做為施工監(jiān)控應(yīng)力

17、觀測截面。截面布置見下圖應(yīng)變測試截面示意圖主梁每個(gè)截面布置6個(gè)智能弦式應(yīng)變傳感器，下部結(jié)構(gòu)每個(gè)截面布置12個(gè)智能弦式應(yīng)變傳感器（具體布置位置如下圖），用jmzx300振弦檢測儀進(jìn)行觀測。應(yīng)變測點(diǎn)布置示意圖 4.2.3 溫度測點(diǎn)埋設(shè)上部結(jié)構(gòu)在主梁每個(gè)應(yīng)力控制截面安裝4個(gè)智能溫度傳感器，下部結(jié)構(gòu)在主墩每個(gè)應(yīng)力控制截面布置12個(gè)智能溫度傳感器（具體布置位置如下圖）。在各控制工況下測試溫度場，根據(jù)實(shí)測溫度場計(jì)算溫度對結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力的影響，從而進(jìn)行溫度修正。溫度測點(diǎn)布置示意圖 4.2.4 墩頂偏位監(jiān)控在0號塊施工時(shí)，必須對標(biāo)高和平面位置進(jìn)行仔細(xì)核查，施工時(shí)還要用全站儀等對起始軸線作詳細(xì)復(fù)核，在符合設(shè)計(jì)等

18、要求后，方可進(jìn)行下步工序。測點(diǎn)布置在0#塊頂面的中心位置。標(biāo)高異常時(shí)應(yīng)檢測軸線 ，以確保橋軸線形滿足設(shè)計(jì)要求。4.3 測試程序大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁掛籃懸臂澆筑法施工,一般每一箱梁分為三個(gè)施工階段,即掛籃前移立模階段、澆筑混凝土階段和預(yù)應(yīng)力張拉階段,為配合施工,有效地反應(yīng)箱梁在不同施工階段中的撓度變形情況,應(yīng)以施工階段作為撓度觀測的周期,即每施工一塊混凝土梁,應(yīng)在掛籃前移后、澆筑混凝土后和張拉后,對施工箱梁上布設(shè)的標(biāo)高、應(yīng)力和溫度監(jiān)測點(diǎn)觀測1次,這樣隨著箱塊數(shù)的增加,愈靠近零號塊的箱梁,其上的監(jiān)測點(diǎn)觀測的次數(shù)愈多,其標(biāo)高的變化就代表了該點(diǎn)所在的箱梁在不同施工階段中撓度變形、受力情況的全過程。而工作基

19、點(diǎn)的穩(wěn)定性監(jiān)測,通常與墩頂偏位監(jiān)測同期進(jìn)行,根據(jù)荷載增加的速度和施工速度一般地每1個(gè)月觀測2次。4.4 觀測時(shí)間撓度觀測宜安排在清晨5:308:30時(shí)間段內(nèi)觀測并完成。溫度和應(yīng)力的觀測同時(shí)進(jìn)行。多座大跨度橋梁懸臂“箱梁撓度溫度觀測試驗(yàn)”結(jié)果表明，在該時(shí)間段內(nèi)，懸臂箱梁正好處于夜晚溫度降低上撓變形停止和白天溫度上升下?lián)献冃伍_始之前，是懸臂箱梁溫度-撓度變形的相對穩(wěn)定時(shí)段,此外在該時(shí)段內(nèi),工人還未上班,因此在此時(shí)進(jìn)行撓度觀測,可減少溫度對觀測結(jié)果的影響和施工對觀測的干擾。張拉力所引起的箱梁撓度,有一個(gè)時(shí)間上的滯后效應(yīng),亦即張拉后上撓變形不會立即發(fā)生,而是在張拉后的46內(nèi)逐漸完成,這是因?yàn)閺埨υ谙?/p>

20、梁內(nèi)有一個(gè)釋放的過程,因此張拉階段的撓度觀測,應(yīng)安排在張拉完成6后的清晨進(jìn)行,以真實(shí)地反映張拉所引起的箱梁撓度變形。4.5 元件保護(hù)智能弦式應(yīng)變傳感器和溫度傳感器為敏感元件，為防止受損，施工時(shí)振搗混凝土?xí)r應(yīng)避免接觸元件。同時(shí)，對元件的引線應(yīng)采取保護(hù)措施，防止其施工中將其砸斷發(fā)生破壞。為便于施工管理和數(shù)據(jù)采集工作，請施工方協(xié)助將各測試斷面的引線集中于橋面護(hù)欄底部位置引出，露出的導(dǎo)線和測試端口要加以保護(hù)。4.6 施工控制有關(guān)的基礎(chǔ)資料試驗(yàn)與收集 混凝土的彈性模量，混凝土容重、收縮徐變參數(shù)； 氣象資料：晴雨、氣溫、風(fēng)向、風(fēng)速； 實(shí)際工期與未來進(jìn)度安排； 施工荷載在橋上布置位置與數(shù)值。4.7 設(shè)計(jì)參數(shù)

21、誤差分析和識別設(shè)計(jì)中需要識別參數(shù)的包括： 梁段自重； 預(yù)應(yīng)力； 結(jié)構(gòu)剛度； 混凝土收縮徐變； 施工荷載； 溫度。這些參數(shù)的誤差分析采用最小二乘法，假設(shè)橋梁受力處于線彈性狀態(tài)，則可建立如下的線性方程組： 其中： 待求的設(shè)計(jì)參數(shù)（如梁段自重）在計(jì)算模型中調(diào)整量； 控制目標(biāo)（如主梁標(biāo)高）需調(diào)整的量； 梁段自重調(diào)整對控制目標(biāo)的影響矩陣。如果上式中的未知量個(gè)數(shù)與方程個(gè)數(shù)相等且矩陣非奇異，則該方程組有唯一解。但這樣得到的結(jié)果往往顧此失彼，雖然指定的控制目標(biāo)準(zhǔn)確滿足了要求，但由于待調(diào)整的梁段自重?cái)?shù)有限，從而控制目標(biāo)數(shù)有限，導(dǎo)致未被指定的物理量很異常。如控制目標(biāo)指定標(biāo)高和應(yīng)力，則無法對所有的梁段自重起控制作用

22、，因此，調(diào)整后會出現(xiàn)某些梁段自重調(diào)整很大而另外一些梁段自重調(diào)整卻很小。這種異常情況，必須增加控制目標(biāo)數(shù)，可以把所有起控制作用的物理量（主梁標(biāo)高、應(yīng)力、墩頂偏位等）均作為控制目標(biāo)，使方程組）成為一矛盾方程組。在上式式中的控制目標(biāo)中加入各種可能起控制作用的物理量，使該方程組的方程個(gè)數(shù)大大超過調(diào)整梁段自重?cái)?shù)，從而成為一矛盾方程組，可求其廣義解即最小二乘解，其原理為求，使 為最小。其中分別為和的元素個(gè)數(shù)。根據(jù)極值原理，滿足最小的必須： 或者： 上式寫成矩陣形式為： 上式是個(gè)未知量個(gè)方程的線性方程組?？梢宰C明當(dāng)列滿秩時(shí)，上式有唯一解。由上式解出后，即可得到調(diào)整后的控制目標(biāo)值： 其中為控制目標(biāo)在調(diào)整前的值

23、。在方程組中，加入正定對角矩陣，則該方程組成為： 求上式的最小二乘解可得： 上式的解為加權(quán)最小二乘解，為加權(quán)矩陣，其對角線上的元素為式中各相應(yīng)方程的加權(quán)系數(shù)，加權(quán)矩陣取法不同，所得的解也不同，大的加權(quán)系數(shù)對應(yīng)的控制目標(biāo)受控程度高，即該控制目標(biāo)調(diào)整后的值更接近控制目標(biāo)值。因此，可以通過調(diào)整加權(quán)系數(shù)來改變調(diào)整后的狀態(tài)，如調(diào)整后某控制目標(biāo)超過了可接受的范圍，則可加大該控制目標(biāo)對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)，再進(jìn)行一次調(diào)整計(jì)算。加權(quán)系數(shù)可由兩部分組成：，其中考慮控制目標(biāo)值的量綱，而則考慮控制目標(biāo)的受控程度。的取法以某一種物理量作為基準(zhǔn)，如梁段自重，取基準(zhǔn)物理量的=1，其它物理量的取為：其中：、分別為基準(zhǔn)物理量和其它物

24、理量的目標(biāo)值的平均值。的取法一般的物理量取=1，關(guān)鍵的物理量可取=110，甚至更大，可根據(jù)試算結(jié)果來調(diào)整。由于的取值有不確定性，因此設(shè)計(jì)者對計(jì)算結(jié)果有多種選擇。這里所討論的是線性最小二乘問題,即矩陣是常數(shù)矩陣，這對于橋梁具有足夠的精度。4.8 對未來梁段設(shè)計(jì)參數(shù)誤差進(jìn)行預(yù)測根據(jù)已施工梁段參數(shù)誤差分析和識別的結(jié)果，預(yù)測未來梁段設(shè)計(jì)參數(shù)誤差。4.9 預(yù)告主梁下節(jié)段立模標(biāo)高根據(jù)參數(shù)誤差識別和預(yù)測的結(jié)果，對控制目標(biāo)進(jìn)行影響分析，建立調(diào)整優(yōu)化模型，調(diào)整主梁下節(jié)段的立模標(biāo)高。4.10重大設(shè)計(jì)修改如果出現(xiàn)較大的施工誤差，可能需采取以下修改措施： 提請?jiān)O(shè)計(jì)方將設(shè)計(jì)參數(shù)作重大修改。 提請?jiān)O(shè)計(jì)方對預(yù)應(yīng)力作適當(dāng)調(diào)整

25、。 提請?jiān)O(shè)計(jì)方將合攏施工方案作調(diào)整。5.階段施工控制驗(yàn)收一個(gè)梁段施工完成后，由控制方匯集所有的觀測資料，由施工控制工作小組下達(dá)下一段梁肋施工控制指令表，并對上一節(jié)段的梁肋控制情況作簡要評述。指令表經(jīng)有關(guān)方簽認(rèn)后進(jìn)入下一節(jié)段拱肋的施工。主梁連續(xù)施工完3個(gè)節(jié)段左右進(jìn)行一次施工控制階段性小結(jié)。6.總的要求 嚴(yán)格控制施工臨時(shí)荷載，材料堆放要求定點(diǎn)、定量。 測量工作以施工方為主進(jìn)行，同時(shí)由監(jiān)控方進(jìn)行監(jiān)測。 所有觀測記錄須注明工況（施工狀態(tài)）、日期、時(shí)間、天氣、氣溫、橋面特殊施工荷載和其他突變因素。 每一施工工況完成后，由有關(guān)方進(jìn)行測試，確認(rèn)測量結(jié)果無誤后方可進(jìn)行下一工況的施工。 主梁掛籃立模的測試工作必

26、須回避日照溫差的影響。 橋梁每一梁段的預(yù)應(yīng)力張拉完成之后，有關(guān)方把數(shù)據(jù)匯總至監(jiān)控方，由監(jiān)控方進(jìn)行數(shù)據(jù)分析后，下達(dá)下一梁段的控制指令表。 控制指令表經(jīng)設(shè)計(jì)方、監(jiān)理方、監(jiān)控方等有關(guān)方面簽認(rèn)后方可執(zhí)行，才能進(jìn)行下一梁段的施工。7.各單位配合內(nèi)容 建設(shè)單位a、協(xié)調(diào)各成員單位的工作，及時(shí)召集主梁施工控制會議。 設(shè)計(jì)單位a、提供結(jié)構(gòu)計(jì)算數(shù)據(jù)文件、圖紙、結(jié)構(gòu)最終內(nèi)力狀態(tài)和主梁施工過程累計(jì)位移。b、簽認(rèn)控制組發(fā)布的控制指令表。c、討論決定重大設(shè)計(jì)修改，負(fù)責(zé)變更設(shè)計(jì)后各種驗(yàn)算。 施工單位a、掛籃支點(diǎn)反力、撓度計(jì)算與試驗(yàn)。b、混凝土彈性模量試驗(yàn)、強(qiáng)度試驗(yàn)。c、橋面施工荷載調(diào)查與控制。d、負(fù)責(zé)測試元件的現(xiàn)場保護(hù)，并為監(jiān)控單位提供現(xiàn)場測試的便利條件。e、主梁的標(biāo)高測試，測試結(jié)果在每一梁段完成后及時(shí)匯交施工監(jiān)控部。f、預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)果。 監(jiān)理單位a、協(xié)助提供主梁斷面尺寸測量結(jié)果。b、每一梁段完成后將有關(guān)監(jiān)控結(jié)果及時(shí)匯