斜拉橋施工監(jiān)控報告

1、斜拉橋施工監(jiān)控報告斜拉橋施工監(jiān)控報告一、項目概況1.1、 橋梁概況項目區(qū)位置，起終點，橋梁形式、跨徑、橋面布置。主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件：主梁、主塔、拉索等的材料、形式、規(guī)格、約束狀況等。1.2、 施工控制概況(1)確保施工過程中的結(jié)構(gòu)安全，施工過程中和竣工后結(jié)構(gòu)的內(nèi)力狀況滿足設(shè)計要求；(2)成橋的線型、索力逼近設(shè)計狀態(tài)；(3)精度控制和誤差調(diào)整的措施不對施工工期產(chǎn)生實質(zhì)性的不利影響；(4)主梁合攏前兩端標(biāo)高誤差、軸線偏差能夠保證順利合攏。(5)控制及監(jiān)測精度達到施工控制技術(shù)要求的規(guī)定。1.3、 監(jiān)控依據(jù)公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTGD60-2015)公路斜拉橋設(shè)計細(xì)則(JTG/TD65-01-2007)公

2、路橋梁抗風(fēng)設(shè)計規(guī)范(JTG/TD60-01-2004)公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(JTJ025-86)鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(TB10002.2-2005)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范(JTG/TF50-2011)公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)(JTGF801-2012)公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范(JTGD62-2004)工程測量規(guī)范(GB50026-2007)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范JTG_D6320071.4、 目的和意義由于各種因素的隨機影響，結(jié)構(gòu)的初始理論設(shè)計值難以做到與實際測量值完全一致，兩者之間會存在偏差。若對偏差不加以及時有效的調(diào)整，就會影響成橋的內(nèi)力和線形。施工控制的目的，

3、就是根據(jù)實際的施工供需，以及現(xiàn)場獲取的參數(shù)和數(shù)據(jù)，對橋跨結(jié)構(gòu)進行實時誤差分析和結(jié)構(gòu)驗算；對每一施工階段，根據(jù)分析驗算結(jié)果給出結(jié)構(gòu)應(yīng)力及變形等施工控制參數(shù)，分析并調(diào)整施工誤差狀態(tài)，建立預(yù)警體系對施工狀態(tài)進行安全評價和控制。這樣，才能保證結(jié)構(gòu)的受力和變形始終處于安全合理的范圍內(nèi)，成橋后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和線形符合設(shè)計要求。二、監(jiān)控方案與內(nèi)容2.1施工監(jiān)控的內(nèi)容2.1.1 施工監(jiān)控參數(shù)的選取(1)索塔軸線、應(yīng)力；通過施工過程中塔頂偏位的幾何測量和關(guān)鍵截面的應(yīng)力監(jiān)測確保索塔的線形及應(yīng)力滿足要求。(2)主梁線形、應(yīng)力；通過調(diào)整拼裝位置、索力等手段來確保主梁高程、軸線等線形指標(biāo)滿足要求；主梁應(yīng)力可以作為誤差控制的

4、輔助指標(biāo)和結(jié)構(gòu)施工過程安全監(jiān)測的預(yù)警指標(biāo)。(3)斜拉索索力；通過建立完善的誤差調(diào)整與參數(shù)識別體系并采用多種方式對索力進行監(jiān)測來保證斜拉索索力誤差滿足要求。(4)主梁合攏前大氣溫度與合攏端標(biāo)高變化的對應(yīng)關(guān)系。2.1.2施工監(jiān)控計算內(nèi)容（1）施工過程安全復(fù)核計算（2）拉索、主梁無應(yīng)力制造線形/長度的復(fù)核計算（3）施工控制誤差分析及參數(shù)識別（4）施工控制實時計算（5）重要臨時結(jié)構(gòu)的計算2.1.3施工監(jiān)控現(xiàn)場實測參數(shù)（1）實際材料的物理力學(xué)性能參數(shù)：混凝土、斜拉索、索塔或凝土的彈性模量及容重（2）實際施工中的荷載參數(shù)：1）恒載：a.主梁自重b.二期恒載（橋面鋪裝、人行道板，欄桿、路緣石、燈柱、過橋管線

5、等）2）施工荷載3）臨時荷載2.2 施工監(jiān)控的實時監(jiān)測體系2.2.1 實時監(jiān)測內(nèi)容及其分級將監(jiān)測內(nèi)容的重要性等級和頻率等級進行劃分。例如序號監(jiān)測內(nèi)容重要等級頻率等級1斜拉索索力L1,22主梁線形133索塔偏位234索塔應(yīng)力1245鋼主梁應(yīng)力326環(huán)境溫度127拉索溫度23鋼箱梁溫度232.2.2 測點布置原則（1）斜拉索索力測點布置a.一般原則：根據(jù)理論計算，滿足下式的拉索均需設(shè)置索力測點。(221)AF加）也F啟2%式中口為懸臂端拉索編號十ZkF為理論索力改變量b.對稱布設(shè)。c.全橋通測線形時，索力也全橋通測。（2）主梁線形測點布置1） 一般原則：一個梁段上設(shè)置三個主梁線形測點，兩個高程測點

6、一個軸線測點，高程測點宜設(shè)置在懸臂端橫隔板與外側(cè)腹板交界處的頂部，軸線測點設(shè)置在橫向盡量靠中部的位置。2）線形監(jiān)測主要想放樣或拉索索力控制提供參數(shù)時可僅對選弊端2-3個梁段進行監(jiān)測。3）用于誤差分析、參數(shù)識別時全橋通測，每個梁段均監(jiān)測。（3）索塔偏位測點的布置索塔在施工過程應(yīng)在新塔段或其模板上設(shè)置測點，索塔水平撐桿頂撐時為了確保頂撐效果也應(yīng)考慮在頂撐位置設(shè)置測點，索塔施工結(jié)束后應(yīng)對索塔進行至少一次每個索塔節(jié)段的通測。主梁施工階段應(yīng)在索塔塔頂設(shè)置偏位測點。（4）索塔應(yīng)力測點的布置索塔應(yīng)力測點的布置主要根據(jù)計算確定，并且盡量考慮在下塔柱、中塔柱、下橫梁均設(shè)置測試斷面。每個塔肢測試斷面應(yīng)考慮在索塔的

7、四個角點上均設(shè)置測點。（5）主梁應(yīng)力測點的布置主梁測試斷面的測點應(yīng)確保頂?shù)装遢d腹板與頂板交界處，縱隔板與頂?shù)装宓慕唤缣帲髁褐胁吭O(shè)置測點以確保采集到應(yīng)力的峰值點。（6）溫度場監(jiān)測的測點布置斜拉橋的施工監(jiān)測中整個塔、梁、索各自的溫度場比較接近，因此可以各自選擇一個斷面進行溫度場的監(jiān)測。索塔的溫度場監(jiān)測應(yīng)至少在測試斷面四個角點設(shè)置測點，主梁則應(yīng)確保在頂板、腹板、底板均設(shè)置一定數(shù)量的測點，拉索可以通過試驗索來進行溫度場的監(jiān)測。2.2.3 本橋監(jiān)測點布置及傳感器選型2.3 施工監(jiān)控的技術(shù)指標(biāo)體系2.3.1 各施工監(jiān)測內(nèi)容的儀器及精度要求指標(biāo)(1)索力監(jiān)測可采用動測法或在錨下安裝壓力傳感器的方法進行。索

8、力監(jiān)測儀器分辨率應(yīng)達到O.lkN。常用的穿心式傳感器與弦振式索力儀兩種。前者主要應(yīng)用于張拉階段，后者用于張拉后索力監(jiān)測。斜拉橋索力測試設(shè)備(2)測，儀器測距分辨率應(yīng)達到1mm,測角分辨率應(yīng)達到1'。(3)應(yīng)力監(jiān)測可采用弦振式傳感器、光纖式傳感器和電阻應(yīng)變式傳感器，儀器分辨率應(yīng)達到應(yīng)變1口金(4)溫度監(jiān)測宜采用伯式熱電阻溫度傳感器和熱電偶點溫計，儀器分辨率應(yīng)達到溫度OTC。2.3.2 施工控制技術(shù)要求和容許誤差度指標(biāo)(1)幾何控制技術(shù)要求(幾何誤差均指實測值與理論預(yù)測值間的差異)控制工況主梁上下游高程測點平均值誤差應(yīng)小于懸臂長度的土1/3000,當(dāng)1/3000懸臂長度小于40mm時，按4

9、0mm進行控制，相鄰梁段間平均相對偏差不得大于梁段長度的1/750;上下游高程相對偏差不大于15mm。主梁軸線偏位不得大于土1/10000懸臂長度，懸臂長度的1/20000小于10mm時，按10mm進行控制；相鄰梁段間相對軸線偏差不得大于1/5000梁段長度。索塔偏位誤差不得大于土20%,當(dāng)理論索塔偏位的20%小于30mm時，可按照土30mm來控制。索塔偏位不作為施工控制的主要指標(biāo)(2)索力控制技術(shù)要求索力控制拉索上下游平均控制誤差小于土5%、(3)應(yīng)力監(jiān)測及其它技術(shù)要求采取措施保證原件損壞率不得大于20%o索塔應(yīng)力測量可考慮索塔施工期間每個節(jié)段測試一次，架梁階段每個梁段測試一次。索塔當(dāng)應(yīng)力水

10、平達到80%材料允許強度時或超過誤差范圍時應(yīng)提供預(yù)警。應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果應(yīng)在測試斷面澆筑30天后開始提供。主梁應(yīng)力測量當(dāng)應(yīng)力水平達到60%材料允許強度時或超過誤差范圍時應(yīng)提供預(yù)警。應(yīng)力監(jiān)測結(jié)果應(yīng)在每個梁段完成后開始提供。2.4 施工監(jiān)控的技術(shù)體系和組織體系2.4.1施工監(jiān)控的組織體系圖2.31施I監(jiān)控組織體系2.4.2施工監(jiān)控的技術(shù)體系前-期-結(jié)構(gòu)因2.對施工方率講結(jié)一構(gòu)狀.態(tài)判一是L結(jié)構(gòu)線-施工11形、成現(xiàn)場三、施工計算與控制3.1、 計算流程3.1.1 設(shè)計計算的校核施工控制首先將采用設(shè)計計算參數(shù)對施工過程進行分析，計算出控制目標(biāo)的理論值。理論值由主梁撓度、主梁理論軸線、主梁截面理論應(yīng)力、斜拉索

11、理論索力等構(gòu)成。這一階段中將與設(shè)計計算進行相互校核，以確保控制的目標(biāo)不與設(shè)計要求失真。3.1.2 施工控制計算這一階段的主要工作是在前一個階段工作的基礎(chǔ)上，跟隨著施工過程的進行，根據(jù)現(xiàn)場的實測參數(shù)、誤差分析結(jié)果等對模型進行修改，并對現(xiàn)場的施工目標(biāo)進行必要的調(diào)整。3.1.3 仿真分析計算的方法斜拉橋結(jié)構(gòu)施工過程仿真計算方法主要包括倒拆分析法和正裝分析法兩種。通測，正裝計算比較直觀、簡便，施工過程中架設(shè)方案有較大改變或施工參數(shù)有較大變化時，可以方便處理。而倒拆分析法的計算稍微復(fù)雜些，但倒拆計算可以得出斜拉橋各施工階段的斜拉索索力和主梁的架設(shè)線形等控制參數(shù)，因此在實際中也得到較多的應(yīng)用。3.2、 控

12、制的原則3.2.1 受力要求。反映斜拉橋受力的因素包括主梁、塔（墩）和索的三大部分的截面內(nèi)力（或應(yīng)力）狀況。通常起控制作用的是主梁的上下緣正應(yīng)力，在恒載已定的情況下，成橋索力是影響主梁正應(yīng)力的主要因素，成橋索力小的變化都會對其產(chǎn)生較大影響。而主梁的應(yīng)力與主梁截面軸力和彎矩有關(guān)，因為軸力的影響較小且變化不大，所以彎矩是主梁中起控制作用的因素。塔的情況與梁類似，只是索力對塔的影響沒有梁那么敏感，塔中應(yīng)力通常容易得到滿足。索力要滿足最大最小索力要求，最大索力要求即鋼絲強度要求，最小索力要求即拉索垂度要求。3.2.2 線形要求。線形主要是主梁的標(biāo)高。成橋后（通常是長期變形穩(wěn)定后）主梁的標(biāo)高要滿足設(shè)計標(biāo)

13、高的要求。3.2.3 調(diào)控手段。對于主梁和塔（墩）內(nèi)力（或應(yīng)力）的調(diào)整，最直接的手段是調(diào)整索力。由于索力較小的變化就會在主梁中引起較大的內(nèi)力（或應(yīng)力）變化，而索力本身又有一定的變化寬容度（即最大最小索力確定的索力允許變化范圍），因此，索力調(diào)整為主要的調(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)誤差以及索力調(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。索力調(diào)整和立模標(biāo)高的調(diào)整分兩步完成，即先進行索力調(diào)整，目標(biāo)主要是梁、塔截面的彎矩；然后進行立模標(biāo)高調(diào)整，還需加入已建梁段的主梁標(biāo)高。主梁彎矩控制截面可選為各施工梁段的典型截面（一般為受拉索錨固點局部應(yīng)力影響較小處），塔的控

14、制截面可只選塔底以及截面變化處等少數(shù)控制位置。主梁標(biāo)高控制點可選為每施工梁段前端點。四、施工控制實施的主要結(jié)果4.1 、施工過程控制結(jié)果4.1.1 施工階段的主梁標(biāo)高及張拉索力的控制結(jié)果4.1.2 主梁應(yīng)力控制結(jié)果4.1.3 主塔偏位和應(yīng)力的控制結(jié)果4.2 主梁合攏的控制后果4.2.1 索力監(jiān)控成果4.2.2 線形監(jiān)控成果4.3 成橋狀態(tài)的控制實現(xiàn)結(jié)果4.3.1 索力監(jiān)控成果4.3.2 線形監(jiān)控成果4.3.3 主梁縱向伸縮量4.3.4 主梁應(yīng)力監(jiān)控成果附表斜拉橋主梁標(biāo)奇實測數(shù)據(jù)記錄表堵號；腹，磬段號；施_L_L說電格編號匚水菲直標(biāo)需：第一覆迪數(shù)；第二蠱燈探itlL單隹：m醐試日期i甜試時叭髭度

15、：配找高（京準(zhǔn)盤昧隔*后祀陸歆）5*aMit上游卜上I-.戲YF斜拉橋梁底標(biāo)高實測與理論值比較太塔引單位Im號I況比較ft岸傅梁位遼刪臬位Fl期時間天氣tr1文中均(H望值上T2Hffift上半F3®«上T4平均(R塔號二我格編號:施r探段號X）立刀血叟測值瑕瑞忙求衣塔號備測試日期21ST梁段號：測試時fBj.工況：天氣£表格編號，外界溫度三度測.6.編號測試應(yīng)力戒應(yīng)面位9測占號應(yīng)力戒應(yīng)面位5測點編號測點標(biāo)測試J1變（墩I弘塔（墩）偏位測試數(shù)據(jù)記錄表上游T游點XYZ點¥Z溫度:wriiji翰匚段弘試H期:突韜售.轉(zhuǎn),夬咒：工況：副該時間匚五、結(jié)論及建議斜拉橋的施工中進行相應(yīng)的施工控制研究是對其施工安全、可靠進行的重要保障