施工測量及施工監(jiān)測

1、第 4節(jié)、施工監(jiān)控及測量一、混凝土連續(xù)梁施工監(jiān)測的目的和任務(wù)混凝土連續(xù)梁（剛構(gòu)）橋施工監(jiān)測的目的及任務(wù)，就是根據(jù)橋梁施工實(shí)際工況跟蹤監(jiān)測取得的真實(shí)施工結(jié)構(gòu)參數(shù)，運(yùn)用預(yù)控制技術(shù)及時(shí)進(jìn)行施工階段線形計(jì)算，對梁體結(jié)構(gòu)的未來狀態(tài)做出預(yù)測，確定每一懸澆梁段立模板高程，并在施工過程中依據(jù)施工監(jiān)測成果，對施工偏差進(jìn)行分析、識(shí)別、預(yù)測后對下一施工梁段的立模高程進(jìn)行調(diào)整，以此來保證每一懸澆梁段和合攏段的兩懸臂端中線及高程偏差符合相關(guān)規(guī)定，保證成橋線形和結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。特別是無砟軌道橋梁更要認(rèn)真控制，線路坡度不能隨意調(diào)整，軌道板下鋪裝厚度也有嚴(yán)格限制，橋梁線形偏差大會(huì)很麻煩！懸澆梁的施工測量工作是一件很

2、辛苦、很細(xì)心、很耐心的工作，與一般測量有本質(zhì)區(qū)別。一般測量是一次性結(jié)果；懸澆梁測量是考慮前序誤差又規(guī)避后序影響，實(shí)際箱梁截面不規(guī)矩，計(jì)算和預(yù)壓數(shù)據(jù)與實(shí)際變化大，無法一次準(zhǔn)確定位，是瞻前顧后反復(fù)逼近標(biāo)準(zhǔn)的系列工作，一般需要 3 5節(jié)段摸索達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)！ 二、施工線形控制擬施工梁段前端掛藍(lán)變形值，包括在荷載作用下已經(jīng)施工梁體的變形（也稱成橋梁體剛性變形）和掛藍(lán)在荷載作用下的彈性變形兩部分。澆筑第 n號(hào)梁段時(shí)，掛藍(lán)前端變形值 Fn，可根據(jù)實(shí)測掛藍(lán)高程數(shù)據(jù)資料，按下式計(jì)算后經(jīng)綜合比對分析確定。ln 1lnlnFnhn (hn 1h )n 2此公式技術(shù)指南有錯(cuò)誤?。縧nln 1公式代號(hào)注解：h 是梁段模板前

3、端定位高程與澆筑混凝土后高程的差值。n包括已施工梁體的變形引起的豎向變形值和掛藍(lán)的彈性變形值。h、 h 第n號(hào)梁段澆筑混凝土后，第 n-1號(hào)及 n-2號(hào)n 1n 2梁段前端豎向變形值；、 懸澆梁段長度。ln 1l n大跨度、多孔數(shù)混凝土連續(xù)梁（剛構(gòu)）橋，需要經(jīng)歷一個(gè)漫長而復(fù)雜的施工及體系轉(zhuǎn)換過程，施工中許多偏差需根據(jù)理論計(jì)算值不斷進(jìn)行修正、調(diào)整，才能保證全橋設(shè)計(jì)線形和內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。施工監(jiān)測是一項(xiàng)：施工監(jiān)測識(shí)別修正預(yù)告施工的循環(huán)過程。每一懸臂澆筑梁段的立模高程，都是根據(jù)該梁段的設(shè)計(jì)高程及施工預(yù)拱度設(shè)計(jì)值、已施工梁段的實(shí)際高程偏差值等多項(xiàng)參數(shù)、經(jīng)過分析識(shí)別、修正計(jì)算后預(yù)設(shè)的，在施工過程中發(fā)

4、現(xiàn)實(shí)際高程與預(yù)設(shè)高程的偏差超過設(shè)計(jì)允許值時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。如果施工中因意外失誤造成較大偏差，不能在下一階段一次調(diào) 整完畢，應(yīng)把誤差分配到多個(gè)節(jié)段中進(jìn)行調(diào)整。每一次調(diào)整值不大于50mm（我建議 30mm為度），以保證梁體線形和孔道平順過渡。懸臂段高程控制：為保證合攏段高程偏差控制在 10mm以內(nèi)、軸線控制在 15mm以內(nèi)，或滿足設(shè)計(jì)要求。新版 TZ324 2010技術(shù)指南沒有明確規(guī)定?？刂拼胧┯校合淞簯冶凼┕み^程中，受各種荷載作用，在各梁段產(chǎn)生一定的下?lián)隙?。主要因素有箱梁?jié)段自重、張拉預(yù)應(yīng)力及掛籃自重。在施工時(shí)，模板安裝高度按設(shè)計(jì)標(biāo)高加上下列撓度值，詳細(xì)計(jì)算略。三、TZ324 2010施工技術(shù)

5、指南對線形控制的要求：第 5.3.1混凝土連續(xù)梁（剛構(gòu)）懸臂澆筑施工，在施工全過程應(yīng)對每一施工梁段的中線、高程及預(yù)拱度等，進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測和控制，以保證成橋線形及內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。第 5.3.2梁體懸臂澆筑施工前，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)和每一梁段計(jì)劃施工進(jìn)度、施工時(shí)環(huán)境溫度、混凝土齡期和所有掛籃的結(jié)構(gòu)類型及重量等施工技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行懸臂澆筑梁段施工預(yù)拱度計(jì)算，作為每一梁段立模高程計(jì)算依據(jù)和全橋橋梁線形控制依據(jù)。第 5.3.3確定施工預(yù)拱度時(shí)應(yīng)考慮下列因素：1、設(shè)計(jì)預(yù)拱度；2、在荷載作用下已經(jīng)施工梁段的線形；3、掛籃在荷載作用下的彈性變形；4、由混凝土預(yù)施應(yīng)力和收縮、徐變引起的撓度；5、由施工時(shí)溫度

6、變化引起的撓度。 第 5.3.4梁體施工前，應(yīng)制定線形控制工作計(jì)劃和措施，以便及時(shí)進(jìn)行每一梁段的施工監(jiān)測和全橋施工聯(lián)測工作，并根據(jù)梁段施工線形誤差，及時(shí)進(jìn)行預(yù)拱度計(jì)算和采取跟蹤調(diào)整預(yù)拱度措施， 保證全橋施工線形符合設(shè)計(jì)要求和有關(guān)施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。第 5.3.5在每一梁段懸臂澆筑施工過程中，應(yīng)跟蹤監(jiān)測掛籃走行前后、混凝土澆筑前后和預(yù)應(yīng)力筋張拉前后六種工況時(shí)已施工及在施工梁段的高程（撓度）變化情況，與理論計(jì)算值進(jìn)行比較分析，合理調(diào)整確定下一施工梁段的施工立模高程。第 5.3.6梁體施工過程中，應(yīng)在懸臂澆筑梁段前端頂面設(shè)置高程測量樁。每一橫截面不少于 5點(diǎn)（中線、腹板頂部、兩側(cè)邊緣）。高程測量

7、樁應(yīng)設(shè)置在每一梁段的前端邊緣約 0.2m范圍內(nèi)。并宜在橋梁中心處及兩側(cè)共預(yù)設(shè) 5個(gè)鋼質(zhì)測量樁，樁頂高出混凝土面 510mm。同時(shí)在掛籃前端模板頂面設(shè)置臨時(shí)測量點(diǎn)，作為澆筑混凝土過程中監(jiān)測掛籃變形及監(jiān)控混凝土橫橋向?qū)ΨQ平衡澆筑使用。第 5.3.7掛籃模板立模高程調(diào)整時(shí)，主要調(diào)整待施工梁段前端模板高程，模板后端須與已施工梁段緊密、牢固連接為一體。當(dāng)已施工梁段前端偏差較大時(shí)，應(yīng)分次逐步調(diào)整待施工梁段前端模板高程，以保證梁體頂面及底面平順無明顯凸凹變化。（注解：這一條規(guī)定不合理！梁段高程誤差應(yīng)在掛籃模板上一次預(yù)留，萬萬不可以在灌注中多次調(diào)整，這樣做會(huì)折斷錨桿發(fā)生安全事故，看到拐彎也會(huì)生硬！若梁段高程誤

8、差過大的，可以分配到幾個(gè)節(jié)段均攤，在多個(gè)節(jié)段中消化?。┑?5.3.8懸臂澆筑 n號(hào)梁段合攏側(cè)（前端）施工立模高程 Hn應(yīng)考慮下列因素計(jì)算確定： Hn=An+Bn+Cn+Dn公式中： An為 n號(hào)梁段前端設(shè)計(jì)高程；Bn為 n號(hào)梁段前端計(jì)算撓度；Cn為 n號(hào)梁段前端預(yù)設(shè)掛籃變形值；Dn為 n號(hào)梁段前端高程調(diào)整值，包括考慮模板間隙、托架沉降、（n-1）號(hào)梁段高程偏差調(diào)整值、計(jì)算與實(shí)際撓度差值調(diào)整值等。第 5.3.9梁段溫度變化影響值測定，宜選擇先行施工的較大懸臂端（如懸臂長度達(dá) 70%及合攏口兩側(cè)梁端）進(jìn)行定時(shí)定點(diǎn)觀測?？稍诹憾位炷琉B(yǎng)生期間保持荷載不變情況下，連續(xù)進(jìn)行一晝夜高程隨氣溫變化情況觀察，

9、為確定施工立模高程及合攏口臨時(shí)鎖定時(shí)間和采取措施減小氣溫對合攏梁段混凝土質(zhì)量影響提供依據(jù)。第 5.3.10相鄰 T構(gòu)懸臂梁段的中線、高程聯(lián)測及監(jiān)控，應(yīng)在距合攏口 23個(gè)梁段時(shí)開始進(jìn)行，以保證將合攏口兩側(cè)懸臂端中線及高程偏差控制在允許范圍內(nèi)。第 5.3.11懸臂梁段中線、高程測量監(jiān)控工作，應(yīng)重視氣溫變化的影響。中線、高程測量工作宜在早晨日出前的固定時(shí)段進(jìn)行，以避免由于梁體變形與氣溫變化不同步（變形滯后約 23h）影響測量結(jié)果評(píng)估。第 5.3.12梁段中線測量應(yīng)符合下列規(guī)定：1、對于特大橋應(yīng)編制專項(xiàng)的測量方案，有特殊要求的還要建立專項(xiàng)的測量控制網(wǎng)。2、用三角形控制網(wǎng)把中線引測到 O號(hào)梁段頂面上，同

10、時(shí)要定 期進(jìn)行復(fù)測。3、掛籃組裝完畢，在澆筑混凝土前應(yīng)全面檢查安裝質(zhì)量和掛籃中線，符合設(shè)計(jì)要求方可澆筑梁段混凝土。第 5.3.13梁段高程測量應(yīng)符合下列規(guī)定：1、應(yīng)用經(jīng)過校定的鋼尺和高精度水準(zhǔn)儀把高程引測到段頂面的方便測量位置，測量精度不低于四等水準(zhǔn)測量的規(guī)定。O號(hào)梁2、待澆筑梁段掛籃前端模板立模標(biāo)高，應(yīng)根據(jù)第計(jì)算確定。各測點(diǎn)高程測量偏差不應(yīng)大于 2mm。5.3.8條規(guī)定3、掛籃模板安裝完畢，在澆筑混凝土前應(yīng)全面檢查各部位縱、橫向高程并測核掛籃各部位變形量，符合設(shè)計(jì)立模高程方可澆筑梁段混凝土。4、梁段混凝土澆筑過程中，應(yīng)跟蹤監(jiān)測模板前端高程變化情況，當(dāng)發(fā)生大于允許偏差時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整糾正。 ？

11、四、差錯(cuò)（事故）案例： 盤營客?？缭缴蛏礁咚俟?128m懸臂澆筑連續(xù)梁，由于假預(yù)壓，缺乏對掛藍(lán)的沉降參數(shù)，憑感覺預(yù)留掛藍(lán)預(yù)拱度（沉落量） ，造成橋面嚴(yán)重超高！找設(shè)計(jì)修改變更，帶來附加麻煩和損失！圖片上懸澆梁段只有每節(jié) 2m。五、以往懸澆梁線形施工監(jiān)控及測量介紹1、懸臂段高程控制為保證合攏段高程偏差控制在 20mm以內(nèi)，以往我們的做法和控制措施：箱梁懸臂施工過程中，受各種荷載作用，在各梁段產(chǎn)生一定的下?lián)隙?。主要因素有箱梁?jié)段自重、張拉預(yù)應(yīng)力及掛籃自重。在施工時(shí)，模板安裝高度按設(shè)計(jì)標(biāo)高加上下列撓度值，即：1+2+f +f 4(式一)施設(shè)3其中：設(shè)箱梁設(shè)計(jì)標(biāo)高；后續(xù)梁段施工時(shí)，箱梁自重產(chǎn)生的撓度總

12、和；1后續(xù)梁段施工時(shí)，張拉預(yù)應(yīng)力吉筋產(chǎn)生的撓度總和；2f掛籃自重產(chǎn)生的撓度；3f 4箱梁因混凝土徐變、收縮及長期使用荷載而產(chǎn)生的撓度。 f4主要是參照其他橋梁的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)測數(shù)據(jù)來確定。撓度值根據(jù)掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算及荷載試驗(yàn)、施工實(shí)測資料確定，在施工測量中予以調(diào)整。設(shè)計(jì)提供的各荷載階段的撓度，僅是理論計(jì)算值，由于受各方面因素的影響，實(shí)際撓度與計(jì)算撓度有一定的偏差，因混凝土是非線性彈性材料，其彈性模量的計(jì)算值有偏差；在施工階段，箱梁自重偏差、箱梁斷面尺寸的偏差以及張拉預(yù)應(yīng)力的偏差更為明顯。2、施工標(biāo)高控制的基本措施設(shè)計(jì)單位提供的箱梁施工各階段計(jì)算撓度、箱梁標(biāo)高，作為施工控制的基本參數(shù)。施工中制定撓度觀測方

13、案，進(jìn)行撓度觀測。將每一梁段施工過程中由梁段混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉以及掛籃前移產(chǎn)生的實(shí)測撓度匯總整理并進(jìn)行分析。工程項(xiàng)目技術(shù)部及時(shí)了解和掌握箱梁施工標(biāo)高變化情況，對箱梁施工各階段的實(shí)測撓度與計(jì)算撓度進(jìn)行比較分析，確定下一梁段的施工標(biāo)高，提供測量放樣。3、撓度觀測的方法與精度觀測方法：懸臂箱梁的撓度觀測，以水準(zhǔn)儀和因瓦水準(zhǔn)尺，采用水準(zhǔn)測量的方法，周期性地對預(yù)埋在懸臂中每一塊箱梁上的監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行測量。撓度觀測的相對基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在主墩軸線 0塊上，絕對基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)置在橋下河岸上。并經(jīng)常對 O塊上的基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行校核。觀測周期：根據(jù)連續(xù)梁掛籃前移階段、混凝土澆筑階段和預(yù)應(yīng)力張拉階段進(jìn)行三個(gè)階段的撓度觀測。在每一節(jié)梁段掛籃前移后、混凝土澆筑后和預(yù)應(yīng)力筋張拉后，對已施工箱梁上的監(jiān)測點(diǎn)測量。其標(biāo)高的變化代表了該點(diǎn)所在的箱梁的不同施工階段的撓度變形過程。觀測的水準(zhǔn)路線形式：以各墩 0塊上的水準(zhǔn)點(diǎn)的為起終點(diǎn)，采用閉合水準(zhǔn)路線的形式進(jìn)行水準(zhǔn)測量。觀測精度：施工測量達(dá)到國家二等水淮測量或工程三等水準(zhǔn)測量的精度等級(jí)要求。撓度觀測點(diǎn)的埋設(shè)：在每一節(jié)箱梁兩側(cè)腹板頂面埋設(shè)直徑約 16mm、長度約10cm12cm的鋼棒作為測點(diǎn)。鋼棒預(yù)先加工頂部磨圓，在澆筑時(shí)預(yù)埋到位，端 頭外露 2cm。