碧江橋支座更換施工監(jiān)測方案

1、G105線碧江大橋支座更換施工監(jiān)控方案廣東省公路工程質(zhì)量監(jiān)測站二0一0年九月 TOC o 1-5 h z 一、概述1二、支座更換要點(diǎn)介紹32。1支座更換原則32.2支座更換過程3三、監(jiān)控主要儀器3 HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 四、施工監(jiān)控方案34.1橋面標(biāo)高監(jiān)測44。2控制斷面應(yīng)力監(jiān)測44。3動載試驗(yàn)4五、監(jiān)控具體步驟5六、監(jiān)控試驗(yàn)費(fèi)用預(yù)算6G105線碧江橋主橋支座更換施工監(jiān)控方案一、概述碧江大橋位于國道105線番禺鐘村飄峰至碧江段K6+959.66K7+68566處，大橋引橋?yàn)?6m鋼筋混凝土簡支T梁，主橋?yàn)?5m+100m+65而孔 預(yù)

2、應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，全橋跨徑組合為15X 16m+65m+100m+65mM66rq 總長731.44m。主橋上部構(gòu)造為單箱單室箱梁， 底板寬8。55頂板寬16nl 兩側(cè)懸臂各3。75m梁高為5.62。2m,底板厚0.80.25m,采用縱向、豎 向、橫向三向預(yù)應(yīng)力體系，按掛籃懸臂澆注法施工，硅標(biāo)號為C5Q大橋引橋?yàn)殡p柱式橋墩，樁柱式橋臺，主橋?yàn)榭招谋”跇蚨眨珮蚓鶠殂@孔灌注 樁基礎(chǔ).碧江大橋結(jié)構(gòu)布置示意圖見圖1。2009年檢測時發(fā)現(xiàn)主橋15 #墩頂兩個盆式支座橡膠磨碎擠出，支座外 側(cè)可見磨掉的橡膠屑，17#主墩盆式滑動支座亦有少量橡膠磨碎擠出 ，第 18#t頂支座兩側(cè)支座橡膠磨碎擠出。近期準(zhǔn)備

3、對主橋8塊支座進(jìn)行支座更 換。受業(yè)主委托，本站特制定相關(guān)的施工監(jiān)控方案，以保證施工過程的關(guān)鍵 工序和工藝安全按照設(shè)計的意圖和要求順利進(jìn)行 ，并根據(jù)監(jiān)控結(jié)果對該橋 支座更換后主橋狀況進(jìn)行評價。圖1：全橋橋跨布置編號示意圖二、支座更換要點(diǎn)介紹2.1支座更換原則新支座安裝過程中主橋的撓度和應(yīng)力變化值應(yīng)該很小。新支座安裝后， 主橋縱橋向標(biāo)高值和應(yīng)力值應(yīng)回復(fù)或接近初始值，標(biāo)高和應(yīng)力差值不應(yīng)超過 相關(guān)規(guī)定。2。2支座更換過程采用千斤頂同時整體頂升梁體，采用5mm-個步距，頂升至設(shè)計高程后用 鋼板做臨時墊塊，然后進(jìn)行支座更換，更換后再用千斤頂頂開梁體，撤掉臨 時鋼板，使梁落到原始高程。在支座更換過程中，關(guān)鍵

4、截面的撓度和應(yīng)力觀 測點(diǎn)要進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，確保支座更換過程的安全。三、監(jiān)控主要儀器監(jiān)控主要采用以下檢測儀器設(shè)備：1、徒卡N3精密水準(zhǔn)儀；2、數(shù)碼照相機(jī)；3、Date Takrs DT 615 靜態(tài)應(yīng)變采集儀；4、鋼弦應(yīng)變計；5、東華DH592劾態(tài)采集系統(tǒng)6、激光測距儀.四、施工監(jiān)控方案根據(jù)支座更換的施工步驟和組織，該項(xiàng)目支座更換施工過程本站監(jiān)測主要 從以下幾個方面進(jìn)行：(1)橋面標(biāo)高的監(jiān)測;（2）控制斷面的應(yīng)力監(jiān)測；（3）支座更換前后主橋支座處的縱向及橫向振動測試及動載試驗(yàn)。4.1橋面標(biāo)施工過程中采用梁體整體同步頂升，為監(jiān)測頂升及更換支座施工期間梁 體的變形情況，測量支座更換后主橋的線型變化，因

5、此需要對施工前后的橋 面標(biāo)高進(jìn)行監(jiān)測。本項(xiàng)目擬定在 14#墩和19#墩墩頂頂橋面設(shè)置基準(zhǔn)點(diǎn)，在主 橋各跨跨中和墩頂處距兩側(cè)防撞欄各 50cm處橋面布置撓度觀測點(diǎn)，具體觀測 點(diǎn)布置圖見圖2所示，共布設(shè)2個基準(zhǔn)點(diǎn)，18個撓度測點(diǎn)。圖2：撓度測點(diǎn)立面及平面布置圖 （單位:cm）4。2控制斷面應(yīng)力監(jiān)測在梁體的整體頂升過程中及各墩墩頂支座更換前后，由于各墩頂箱梁頂 升的微小高程差會在墩頂及跨中關(guān)鍵截面產(chǎn)生附加應(yīng)力，因此必須對梁體關(guān) 鍵部位的應(yīng)力變化給予監(jiān)控，以保證施工安全及指導(dǎo)支座更換施工。本項(xiàng)目 擬在第16跨跨中、16#主墩頂、第17跨跨中、17#主墩頂、第18跨跨中這5 個控制截面建立的應(yīng)力監(jiān)測斷面

6、，應(yīng)變測點(diǎn)分布在梁底及腹板兩側(cè)。每個截面 布置9個應(yīng)變測點(diǎn)，5個斷面總共45個應(yīng)變測點(diǎn)。通過應(yīng)變測點(diǎn)可了解監(jiān)測 梁體在支座更換前后的應(yīng)力變化情況。圖3:應(yīng)變測點(diǎn)布置斷面示意圖 （單位：cm）圖4：關(guān)鍵斷面應(yīng)變測點(diǎn)布置圖 （單位：cni）4.3動載試驗(yàn)為了解橋梁支座附近的梁體的水平縱向和水平橫向振動情況，調(diào)查支座 的橡膠破損是否與橋梁的不正常振動情況相關(guān)，本方案擬在各支座頂橋面安 放水平向振動傳感器，分別在更換支座前與支座更換完畢后，測量梁體的振動信號，分析比較支座處梁體的振動頻率變化，以幫助分析支座病害產(chǎn)生的原 因.（水平振動傳感器布置見圖5）圖5 水平振動傳感器布置見圖（單位： cm）在支座

7、更換前后，分別在主橋橋面兩側(cè)布置豎向傳感器，用自然脈動方法 測主橋的固有振動頻率、阻尼及豎向振型。通過動載試驗(yàn)，了解支座更換前 后主橋的動力特性變化，初步判斷更換支座的效果，為以后橋梁的養(yǎng)護(hù)提供基 礎(chǔ)數(shù)據(jù).豎向動載試驗(yàn)在主橋邊跨墩頂、L/4、L/2、3L/4及主橋主跨墩頂、 L/4、L/2、3L/4處橋面兩側(cè)分別布置測點(diǎn)，動力特性測點(diǎn)布置如圖6所示。圖6:豎向傳感器布置里面及平面圖（單位：cm）五、監(jiān)控具體步驟1、標(biāo)高監(jiān)測支座更換前讀取橋面標(biāo)高初值一次；支座更換過程中，按照實(shí)際步距，每頂開一次對橋面撓度點(diǎn)觀測一次。支座更換完畢，主梁下降復(fù)位穩(wěn)定后，進(jìn)行最后一次橋面標(biāo)高的監(jiān)測2、應(yīng)力監(jiān)測在支座更

8、換開始之前讀取各控制斷面應(yīng)力應(yīng)變初值一次；支座更換過程中各應(yīng)力斷面進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測 ，千斤頂每頂升一次，各測 試斷面測點(diǎn)進(jìn)行一次讀數(shù)。每次監(jiān)控時，挑選箱梁頂板與底板應(yīng)力最大的數(shù) 個測點(diǎn)，實(shí)時監(jiān)控應(yīng)力的變化，通過應(yīng)力監(jiān)控可以為支座更換提供實(shí)時參考 數(shù)值，以指導(dǎo)施工。整個更換期間，梁體的應(yīng)力變化的控制指標(biāo)取設(shè)計活載 作用下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大的應(yīng)力為限值。即更換支座期間，梁體產(chǎn)生最大應(yīng)力 不超過活載作用下梁體產(chǎn)生的應(yīng)力，如應(yīng)力變化異常，應(yīng)立即停止施工頂升，查清原因后方繼續(xù)施工，以防止結(jié)構(gòu)開裂、保證結(jié)構(gòu)安全。支座更換完畢，主梁下降復(fù)位穩(wěn)定后，進(jìn)行梁體關(guān)鍵斷面控制應(yīng)力的 測量，通過支座更換前后梁體的實(shí)測應(yīng)力對比

9、，判定結(jié)構(gòu)是否基本回復(fù)原有 狀態(tài)，梁體是否存在附加應(yīng)力.3、動載試驗(yàn) 支座更換前，分別進(jìn)行主橋支座頂面梁體的水平縱向與橫向振動測 試、主橋的豎向振動測試。支座更換完畢，主梁下降復(fù)位穩(wěn)定后，分別進(jìn)行主橋支座頂面梁體的 水平縱向與橫向振動測試、主橋的豎向振動測試。通過兩次動載試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與對比，分析結(jié)構(gòu)的振動變化情況.有助于 了解支座橡膠的擠出是否與橋梁的振動相關(guān)，并可初步評判橋梁支座更換后振動有無異常.六、監(jiān)控試驗(yàn)費(fèi)用預(yù)算根據(jù)廣東省物價局粵價函2004405號文規(guī)定收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，碧江橋支座更換 工程施工監(jiān)控費(fèi)用預(yù)算為人民430651元整，具體明細(xì)見碧江大橋主橋支座 更換施工監(jiān)控報價表。廣東省公路工程質(zhì)量監(jiān)測站2010年9月15日碧江橋支座主橋更換施工監(jiān)測控報價表序號項(xiàng)目內(nèi)容單位單價（元）數(shù)量總價（元）備注1100米主跨動載試驗(yàn)跨/次30000260000更換前后主跨兩次試驗(yàn)，共2次試驗(yàn)265米邊跨動載試驗(yàn)跨/次23750495000更換前后兩跨65米兩次試驗(yàn)，共4個試驗(yàn)365米邊跨標(biāo)高及應(yīng)力監(jiān)控跨/次620002124000測試項(xiàng)目與靜載試驗(yàn)基本相同，參照靜載試驗(yàn)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)4100米主跨標(biāo)高及應(yīng)力監(jiān)控跨/次90000190000測試項(xiàng)