石湖路橋施工監(jiān)控方案(已修改)

　

【正文】 石湖路橋施工監(jiān)控方案 41 / 44目錄第一章 石湖路跨運河橋主橋概述 1 1 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的、必要性及依據(jù) 2 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的 2 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控必要性 2 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控依據(jù) 3第二章 石湖路橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的分析、理解 3 3 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的理解 5 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的補充 5第三章 石湖路橋主橋施工監(jiān)測主要內(nèi)容 6 梁段及橋墩線形的監(jiān)測 6 梁段線形監(jiān)測 6 橋墩線形監(jiān)測 7 梁體及橋墩應(yīng)力監(jiān)測 7 主梁應(yīng)力監(jiān)測 7 橋墩應(yīng)力監(jiān)測 12 環(huán)境溫度場的監(jiān)測 14. 穩(wěn)定問題的非線性有限元分析 15 第一類穩(wěn)定問題的非線性有限元分析 15 第二類穩(wěn)定問題的非線性有限元分析 16 基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 16 橋面鋪裝過程中施工監(jiān)控 17第四章 仿真分析與施工控制 19 橋梁施工監(jiān)控仿真分析 19 仿真分析準備 19 仿真分析方法 21 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋仿真分析內(nèi)容 22 施工控制主要內(nèi)容 23 橋梁在施工過程中及成橋后結(jié)構(gòu)分析 23 施工控制誤差分析 24 主跨結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)識別 24 結(jié)合控制的實時跟蹤分析 24 施工控制方法 25 施工監(jiān)控質(zhì)量控制 26 人力方面 27 技術(shù)方面 27 監(jiān)控設(shè)備的投入 28 與后期監(jiān)控維護系統(tǒng)銜接方案 28 施工監(jiān)控安全控制 29 事故分類 29 控制措施 29第五章 石湖路橋主橋施工監(jiān)控要點及其分析 35 墩頂0塊施工監(jiān)控 35 掛籃懸澆段箱梁施工監(jiān)控 35 合攏段箱梁施工監(jiān)控 35 橋墩施工監(jiān)控 36 掛籃靜力荷載試驗 36 支架和托架變形荷載試驗 36第六章 施工監(jiān)控進度計劃及保障措施 38 施工監(jiān)控進度計劃 38 施工監(jiān)控項目組織機構(gòu) 38 38 施工監(jiān)控的組織機構(gòu) 39 主橋施工監(jiān)控進度保障措施 40第一章 石湖路跨運河橋主橋概述蘇州市東環(huán)快速路南延（一期）工程二標(biāo)石湖路跨運河橋，主橋跨越京杭大運河。主橋上部結(jié)構(gòu)采用三跨預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，全長260m。跨徑布置為70+120+70m。按雙幅設(shè)計，中間設(shè)置2m寬中央分隔帶。，%，%。（人行道）+（非機動車道）+（機非分隔帶）+（車行道）+（防撞墻）。單幅橋梁采用單箱雙室截面，中支點梁高7m（L/），邊支點和中跨跨中梁高3m（L/40），箱梁底板呈拋物線變化，，~，~。全橋設(shè)置6道主橫隔梁，其中中橫梁、。，在箱梁內(nèi)相應(yīng)位置設(shè)等厚橫隔梁。箱梁混凝土采用C50，為三向預(yù)應(yīng)力體系。縱、橫向預(yù)應(yīng)力采用1橋面預(yù)應(yīng)力采用BM152扁錨體系，單端張拉，預(yù)應(yīng)力張拉控制應(yīng)力均為1395MPa。箱梁豎向預(yù)應(yīng)力采用JL32精軋螺紋鋼筋。主橋主、邊墩均采用實體橋墩，主墩為墻式墩，（橫橋向）3m（順橋向），西側(cè)邊墩為墻式墩，（橫橋向）（順橋向），東側(cè)邊墩為分離式實體橋墩。基礎(chǔ)采用矩形承臺+。石湖路跨運河橋主橋立面示意圖如圖1所示。圖1 石湖路跨運河橋主橋立面示意圖（單位：cm） 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的、必要性及依據(jù) 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的本項目預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋都為大跨度超靜定結(jié)構(gòu)，所采用的施工方法、材料性能、澆筑程序及立模標(biāo)高等都直接影響成橋的線形和受力，且施工現(xiàn)狀與設(shè)計的假定總會存在差異，為此必須在施工中采及集需要的數(shù)據(jù)，及時掌握結(jié)構(gòu)實際狀態(tài)，并通過計算，對澆筑主梁立模標(biāo)高給以調(diào)整和控制，并且保證施工過程不產(chǎn)生過大的不合理內(nèi)力、殘余應(yīng)力、裂縫等。通過施工過程的數(shù)據(jù)采集和優(yōu)化控制，在施工過程中逐步做到把握現(xiàn)在，預(yù)估未來，避免施工差錯，縮短工期，節(jié)省投資。 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控必要性本項目預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋都為大跨度超靜定結(jié)構(gòu)，為了確保主橋在施工過程中結(jié)構(gòu)受力和變形始終處于安全的范圍內(nèi)，且成橋后的線形符合設(shè)計要求，結(jié)構(gòu)恒載內(nèi)力狀態(tài)接近設(shè)計期望，在主橋施工中必須進行嚴格的施工監(jiān)控。在橋梁施工施工過程中，各種復(fù)雜的因素都有可能引起結(jié)構(gòu)的幾何形狀及內(nèi)力狀況的改變。盡管在設(shè)計時已經(jīng)考慮了施工中可能出現(xiàn)的情況，但是由于施工過程的復(fù)雜性，事先難以精確估計結(jié)構(gòu)的實際狀態(tài)。通過在施工過程中對橋梁結(jié)構(gòu)進行實時監(jiān)測，可以根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對施工過程中的控制參數(shù)進行相應(yīng)的調(diào)整。在已建結(jié)構(gòu)偏離控制目標(biāo)時及時調(diào)整下一階段的掛籃定位標(biāo)高，以保證結(jié)構(gòu)線形的平順，并監(jiān)控實際內(nèi)力分布，使箱梁始終處于安全受力范圍內(nèi)。 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控依據(jù)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D622004）；《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（JTJ 02586）；《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTG D602004）；《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG /T F502011）；《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準》(JTGF80/12004)；《公路工程施工監(jiān)理規(guī)范》（JTG/ G102006）；《公路工程技術(shù)標(biāo)準》（JTG B012003）；《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（JTG D632007）；《公路橋梁抗震設(shè)計細則》（JTG/T B02012008）；《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》（CJJ 22008）； 1執(zhí)行蘇州市吳中區(qū)東環(huán)快速路南延工程（含斜港大橋拆除重建工程）建設(shè)指揮部為完成本項目吳中東路跨運河橋，石湖東路跨運河橋，南湖路跨運河橋的施工監(jiān)控工作下發(fā)的有關(guān)要求和通知、相關(guān)管理辦法等；1執(zhí)行2005年1月至2012年10月國家頒布實施的相關(guān)大橋的施工監(jiān)控規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準；1經(jīng)審查通過的施工圖設(shè)計文件和相應(yīng)的變更文件；第二章 石湖路橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的分析、理解施工監(jiān)控應(yīng)確保竣工成橋時結(jié)構(gòu)的線形、應(yīng)力狀態(tài)與設(shè)計成橋狀態(tài)保持一致，在施工過程中應(yīng)力的幅度始終處于容許的安全范圍內(nèi)。通過對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工過程的數(shù)據(jù)采集和嚴格控制，確保結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定，保證結(jié)構(gòu)的受力合理和線形平順，避免施工差錯，盡可能減少調(diào)整工作量，為其安全順利建成提供技術(shù)保障。（1）梁段、橋墩線形（包括箱梁中軸線平面位置）的監(jiān)控線形是指主梁的整體標(biāo)高和局部平順性要求，成橋后（通常是長期變形穩(wěn)定后）主梁的標(biāo)高要滿足這兩方面的要求。主梁的標(biāo)高觀測是大橋施工控制的一項重要工作，它將反映主梁在整個施工過程中的位移變化情況，為結(jié)構(gòu)控制參數(shù)識別，后期施工狀態(tài)預(yù)測及滿足成橋后橋面線形平順有著重要的作用。（2）梁體及橋墩應(yīng)力的監(jiān)控梁體的應(yīng)力監(jiān)控，應(yīng)使梁體的應(yīng)力控制合適范圍內(nèi)，不因過大的應(yīng)力而產(chǎn)生不可恢復(fù)的過大塑性變形。通過主跨結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測可迅速知道主跨受力狀況，如剪力滯效應(yīng)等，并及時制定主跨應(yīng)力是否超限，從而可知主跨安全狀況。因此，必須進行應(yīng)力跟蹤觀測，該項觀測在每一施工階段都要進行，并貫穿整個施工過程。對橋墩實行施工監(jiān)測，并對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析，從而控制整個施工過程中墩的應(yīng)力、變位；預(yù)報墩的應(yīng)力狀態(tài)，確保墩的安全性。（3）環(huán)境溫度場的監(jiān)控溫度是影響主梁撓度的主要因素之一。溫度變化包括季節(jié)性溫變和日溫變化兩部分。日溫變化比較復(fù)雜，尤其是日照作用，會引起主梁頂?shù)装鍦囟炔睿怪髁寒a(chǎn)生撓曲。選擇早晨太陽出來前對撓度進行觀測，可以有效地消除日照溫差的影響。但考慮到日照溫差不可能完全避免，應(yīng)在橋上布置測點，進行適時觀測，并分析箱梁日照溫度的情況。季節(jié)溫差對主梁撓度的影響比較簡單，其變化是均勻的，可采集各節(jié)段在各施工階段的溫度，輸入計算機，分析其對撓度的影響。（4）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性監(jiān)控首先確定大跨徑連續(xù)梁橋箱梁穩(wěn)定分析中的本構(gòu)關(guān)系模型，具體包括基于彈塑性理論的鋼筋本構(gòu)關(guān)系模型和基于彈塑性理論的混凝土本構(gòu)關(guān)系模型，在此基礎(chǔ)上，進行大跨徑連續(xù)梁橋箱梁施工的第一類穩(wěn)定分析和第二類穩(wěn)定分析。根據(jù)預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋懸臂施工流程和其受力特點，通過觀測主梁各控制點高程；基礎(chǔ)沉降位移；主要控制截面應(yīng)力值；控制截面溫度值和施工過程中環(huán)境溫度值等，利用高效計算機程序，對數(shù)據(jù)進行分析處理；與原設(shè)計進行比較和誤差分析，并確定和指導(dǎo)下一個階段的施工參數(shù)，預(yù)報施工中可能出現(xiàn)的不利狀況及避免措施，即施工預(yù)警。通過施工監(jiān)測與監(jiān)控的有機結(jié)合，調(diào)整控制橋梁的線形，盡可能使橋跨結(jié)構(gòu)的線形接近或達到設(shè)計預(yù)期值，保證全橋主要控制截面應(yīng)力值在整個施工過程中處于安全范圍內(nèi)，確保橋梁施工安全和正常運營。 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的理解根據(jù)蘇州市吳中區(qū)東環(huán)快速路南延工程（含斜港大橋拆除重建工程）建設(shè)指揮部為完成吳中東路跨運河橋，石湖路跨運河橋，南湖路跨運河橋施工監(jiān)控工作下發(fā)的有關(guān)要求和通知、相關(guān)管理辦法，這石湖路預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的監(jiān)控主要內(nèi)容有：（1） 梁段部分：梁段線形監(jiān)控，梁段應(yīng)力監(jiān)控；（2） 橋墩部分：橋墩線形監(jiān)控，橋墩應(yīng)力監(jiān)控；（3） 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定監(jiān)控；（4） 環(huán)境溫度場監(jiān)控。 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的補充在滿足招標(biāo)文件規(guī)定的監(jiān)控內(nèi)容外，根據(jù)以往監(jiān)控經(jīng)驗，認為還應(yīng)增加以下監(jiān)控內(nèi)容以保障主橋成橋質(zhì)量。（1）基礎(chǔ)沉降監(jiān)測；（2）橋面鋪裝過程施工監(jiān)控在進行橋面鋪裝施工過程中，主梁線形將發(fā)生變化，對線形需進行監(jiān)控。（3）臨時支架變形監(jiān)測。第三章 石湖路橋主橋施工監(jiān)測主要內(nèi)容 梁段及橋墩線形的監(jiān)測 梁段線形監(jiān)測石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主跨結(jié)構(gòu)位移監(jiān)測應(yīng)分為豎直面內(nèi)的線形、變位監(jiān)測及繞橋梁中心線的扭轉(zhuǎn)兩個部分，通過兩個部分的測量才能準確掌握主跨的真實狀況，有效地控制主跨的施工質(zhì)量，保證施工安全。為盡量減少溫度的影響，觀測均安排在早晨太陽出來之前進行。撓度的觀測資料是施工控制中控制成橋線形最主要的依據(jù)。根據(jù)以往的經(jīng)驗，在每個施工塊件上布置兩個對稱的高程觀察點，這樣不僅可以測量箱梁的撓度，同時可以觀察箱梁是否發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形。在施工過程中，對每一個截面都需要進行立模時、混凝土澆筑前、混凝土澆筑后、張拉前、張拉后的標(biāo)高觀測，以便觀測各點的撓度及箱梁曲線的變化歷程，以確保箱梁懸臂端的合攏精度及橋面的成橋線形。高程控制點可布置在離塊件前端25cm處，采用鋼筋在垂直方向與頂板的上下層鋼筋點焊牢并要求豎直。測點（鋼筋），測點磨平并用紅油漆標(biāo)記。（1）測點布置：1）零號塊高程測點布置布置零號塊高程測點是為了控制頂板的設(shè)計標(biāo)高，同時也作為以后各懸澆節(jié)段的高程觀察的基準點。每個零號塊的頂板各布置9個高程點。 零號塊高程測點布置示意圖2）各懸澆節(jié)段高程觀測點布置每個節(jié)段各設(shè)2個測點，可對稱布置在翼板外承托的根部，離塊件前端25cm處。（2）測量方法：用精密水準儀測量測點標(biāo)高，每一個節(jié)段施工完成后應(yīng)對全部已完工梁段主梁測點撓度復(fù)測一次。用全站儀測量測點平面坐標(biāo)，一個節(jié)段完成后應(yīng)對全部已完梁段主梁平面坐標(biāo)復(fù)測一次。 橋墩線形監(jiān)測橋墩線形監(jiān)測是對橋梁結(jié)構(gòu)主墩的垂直度進行監(jiān)測控制，以保證橋墩按垂直方向施工。（1）測點布置：主墩頂上、下游各設(shè)1～2個測點，測點位置選在墩頂便于觀測的可靠位置處。在橋墩上、中、下四角布設(shè)測點控制橋墩垂直度。永久點位：