斜拉桥施工监控方案 及施工控制措施
一、项目概况
1.1、桥梁概况
项目区位置,起终点,桥梁形式、跨径、桥面布置.主要结构构件:主梁、主塔、拉索等的 材料、形式、规格、约束状况等.
1.2、施工控制概况
(1)确保施工过程中的 结构安全,施工过程中和竣工后结构的 内力状况满足设计要求;
(2)成桥的 线型、索力逼近设计状态;
(3)精度 控制和误差调整的 措施不对施工工期产生实质性的 不利影响; (4)主梁合拢前两端标高误差、轴线偏差能够保证顺利合拢. (5)控制及监测精度 达到施工控制技术要求的 规定.
1.3、监控依据
《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015) 《公路斜拉桥设计细则》(JTG/T D65-01-2007) 《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T D60-01-2004) 《公路桥涵钢结构木结构设计规范》(JTJ025-86) 《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10002.2-2005) 《公路桥涵施工技术规范》( JTG/T F50-2011) 《公路工程质量检验评定标准》(JTGF801-2012)
《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 《工程测量规范》(GB50026-2007)
《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG_D63-2007
1.4、目的 和意义
由于各种因素的 随机影响,结构的 初始理论设计值难以做到与实际测量值完全一致,两者之间会存在偏差.若对偏差不加以及时有效的 调整,就会影响成桥的 内力和线形.施工控制的 目的 ,就是根据实际的 施工供需,以及现场获取的
参数和数据,对桥跨结构进行实时误差分析和结构验算;对每一施工阶段,根据分析验算结果给出结构应力及变形等施工控制参数,分析并调整施工误差状态,建立预警体系对施工状态进行安全评价和控制.这样,才能保证结构的 受力和变形始终处于安全合理的 范围内,成桥后的 结构内力和线形符合设计要求.
二、监控方案 与内容
2.1 施工监控的 内容
2.1.1 施工监控参数的 选取
(1)索塔轴线、应力;通过施工过程中塔顶偏位的 几何测量和关键截面的 应力监测确保索塔的 线形及应力满足要求.
(2)主梁线形、应力;
通过调整拼装位置、索力等手段来确保主梁高程、轴线等线形指标满足要求;主梁应力可以作为误差控制的 辅助指标和结构施工过程安全监测的 预警指标.
(3)斜拉索索力;
通过建立完善的 误差调整与参数识别体系并采用多种方式对索力进行监测来保证斜拉索索力误差满足要求.
(4)主梁合拢前大气温度 与合拢端标高变化的 对应关系. 2.1.2 施工监控计算内容 (1)施工过程安全复核计算
(2)拉索、主梁无应力制造线形/长度 的 复核计算 (3)施工控制误差分析及参数识别 (4)施工控制实时计算 (5)重要临时结构的 计算 2.1.3 施工监控现场实测参数
(1)实际材料的 物理力学性能参数:混凝土、斜拉索、索塔或凝土的 弹性模量及容重
(2)实际施工中的 荷载参数: 1) 恒载:a. 主梁自重
b.二期恒载(桥面铺装、人行道板,栏杆、路缘石、灯柱、过桥管线等) 2) 施工荷载 3) 临时荷载
2.2 施工监控的 实时监测体系
2.2.1 实时监测内容及其分级
将监测内容的 重要性等级和频率等级进行划分.例如:
2.2.2 测点布置原则 (1)斜拉索索力测点布置
a.一般原则:根据理论计算,满足下式的 拉索均需设置索力测点.
b. 对称布设.
c. 全桥通测线形时,索力也全桥通测. (2)主梁线形测点布置
1) 一般原则:一个梁段上设置三个主梁线形测点,两个高程测点一个轴线测
点,高程测点宜设置在悬臂端横隔板与外侧腹板交界处的 顶部,轴线测点设置在横向尽量靠中部的 位置.
2) 线形监测主要想放样或拉索索力控制提供参数时可仅对选弊端2-3个梁
段进行监测.
3) 用于误差分析、参数识别时全桥通测,每个梁段均监测.
(3)索塔偏位测点的 布置
索塔在施工过程应在新塔段或其模板上设置测点,索塔水平撑杆顶撑时为了 确保顶撑效果也应考虑在顶撑位置设置测点,索塔施工结束后应对索塔进行至少一次每个索塔节段的 通测.
主梁施工阶段应在索塔塔顶设置偏位测点. (4)索塔应力测点的 布置
索塔应力测点的 布置主要根据计算确定,并且尽量考虑在下塔柱、中塔柱、下横梁均设置测试断面.每个塔肢测试断面应考虑在索塔的 四个角点上均设置测点.
(5)主梁应力测点的 布置
主梁测试断面的 测点应确保顶底板载腹板与顶板交界处,纵隔板与顶底板的 交界处,主梁中部设置测点以确保采集到应力的 峰值点.
(6)温度 场监测的 测点布置
斜拉桥的 施工监测中整个塔、梁、索各自的 温度 场比较接近,因此可以各自选择一个断面进行温度 场的 监测.索塔的 温度 场监测应至少在测试断面四个角点设置测点,主梁则应确保在顶板、腹板、底板均设置一定数量的 测点,拉索可以通过试验索来进行温度 场的 监测.
2.2.3 本桥监测点布置及传感器选型
2.3 施工监控的 技术指标体系
2.3.1 各施工监测内容的 仪器及精度 要求指标
(1)索力监测可采用动测法或在锚下安装压力传感器的 方法进行.索力监测仪器分辨率应达到0.1kN.常用的 穿心式传感器与弦振式索力仪两种.前者主要应用于张拉阶段,后者用于张拉后索力监测.
(2)线形监测可采用水准仪、经纬仪、测距仪、垂准仪、全站仪等测量仪器进行监测,仪器测距分辨率应达到1米米,测角分辨率应达到1’’.
(3)应力监测可采用弦振式传感器、光纤式传感器和电阻应变式传感器,仪器分辨率应达到应变1με.
(4)温度 监测宜采用铂式热电阻温度 传感器和热电偶点温计,仪器分辨率应达到温度 0.1℃.
2.3.2 施工控制技术要求和容许误差度 指标
(1)几何控制技术要求(几何误差均指实测值与理论预测值间的 差异)控制工况主梁上下游高程测点平均值误差应小于悬臂长度 的 ±1/3000,当1/3000悬臂长度 小于40米米时,按40米米进行控制,相邻梁段间平均相对偏差不得大于梁段长度 的 1/750;上下游高程相对偏差不大于15米米.
主梁轴线偏位不得大于±1/10000悬臂长度 ,悬臂长度 的 1/20000小于10米米时,按10米米进行控制;相邻梁段间相对轴线偏差不得大于1/5000梁段长度 .
索塔偏位误差不得大于±20%,当理论索塔偏位的 20%小于30米米时,可按照±30米米来控制.索塔偏位不作为施工控制的 主要指标.
(2)索力控制技术要求
斜拉桥施工监控方案及施工控制措施[优秀工程方案]
