某特大橋施工監(jiān)控監(jiān)測(cè)方案

1、新建鐵路合福線合肥至福州段(閩贛公司XX標(biāo)段)XX特大橋施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)方案 (64#67#墩:40+64+40m)編制人：審核人：XX交通大學(xué)技術(shù)開(kāi)發(fā)部20XX年X月目 錄第1章 工程概況1第2章 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的任務(wù)及目的1第3章 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的原理和方法23.1施工監(jiān)控依據(jù)23.2施工監(jiān)控流程2第4章施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作的目標(biāo)13第5章項(xiàng)目實(shí)施組織形式與人員配置15第6章 應(yīng)變、溫度、撓度測(cè)點(diǎn)布置圖17第7章 理論仿真計(jì)算19第8章安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)措施22附錄：記錄表格23第1章 工程概況合福客運(yùn)專(zhuān)線XX特大橋，中心里程DK467+138.45，橋梁全長(zhǎng)2817.36m，孔跨布置43-3

2、2m簡(jiǎn)支梁+1-24m簡(jiǎn)支梁+20-32m簡(jiǎn)支梁+（40+64+40）m連續(xù)梁+8-32m簡(jiǎn)支梁+1-24m簡(jiǎn)支梁+8-32m簡(jiǎn)支梁+1-24m簡(jiǎn)支梁，連續(xù)梁采用掛籃懸澆法施工。線路于DK467+862.63DK467+926.63跨越XX高速公路。線路于DK467+862.63DK467+926.63跨越XX高速公路，道路為瀝青路面，行車(chē)道寬，雙向四車(chē)道。兩側(cè)為應(yīng)急車(chē)道，路面寬31.9m。采用（40+64+40）m連續(xù)梁跨越。第2章 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的任務(wù)及目的大跨度橋梁設(shè)計(jì)與施工高度耦合，所采用的施工方法、材料性能、立模標(biāo)高及預(yù)應(yīng)力張拉等都直接影響成橋的線形與內(nèi)力，而施工現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)的假定總會(huì)

3、存在差異，為此必須在施工中采集需要的數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算，對(duì)澆筑混凝土立模標(biāo)高給以調(diào)整與控制，以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的要求。XX大橋連續(xù)梁為三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，連續(xù)梁跨越XX高速公路。施工周期短、受干擾因素多，采用掛籃懸澆逐段施工是較好的解決施工干擾的方法之一，但其施工過(guò)程將經(jīng)歷復(fù)雜的施工順序。施工過(guò)程中不可避免的各種誤差必將干擾成橋目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致橋梁合攏困難，使成橋線形和內(nèi)力狀態(tài)偏離設(shè)計(jì)要求。因此，為確保施工安全，成橋線形和內(nèi)力狀態(tài)符合最終目標(biāo)期望值，在施工過(guò)程中必須進(jìn)行有效的施工控制。施工監(jiān)控的主要任務(wù)就是根據(jù)施工全過(guò)程中實(shí)際發(fā)生的各項(xiàng)影響橋梁內(nèi)力與變形的參數(shù)，結(jié)合實(shí)測(cè)的內(nèi)力與變形數(shù)據(jù)，隨時(shí)分析各施工

4、階段結(jié)構(gòu)各部位的內(nèi)力、變形與預(yù)測(cè)值的差值并找出其原因，提出相應(yīng)對(duì)策，以確保連續(xù)梁在建成后橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力、線形與設(shè)計(jì)相符。第3章 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的原理和方法3.1施工監(jiān)控依據(jù)XX大橋施工監(jiān)控實(shí)施細(xì)則XX大橋設(shè)計(jì)圖紙客運(yùn)專(zhuān)線鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)（鐵建設(shè)2005160號(hào)）鐵路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（TB10002.1- TB10002.3）鐵路橋涵施工規(guī)范(TB10203-2002)鐵路工程抗震規(guī)范(GB50111-2005)鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范（TB10002.1-2005）新建鐵路工程測(cè)量規(guī)范(TB10101-99)鐵路橋涵施工規(guī)范(TB10203-2002/J162-2002)鐵路橋涵鋼筋混凝

5、土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（TB10002.3-2005）鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（TB10415-2003）京福鐵路客專(zhuān)跨XX特大橋、饒北河2#特大橋連續(xù)梁橋施工監(jiān)控測(cè)試技術(shù)研究合同2011.43.2施工監(jiān)控流程建立施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的控制體系施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的工作，廣義上講，就是指施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)體系的建立和正確的運(yùn)作。（1） 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的技術(shù)體系橋梁的施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)與橋梁的設(shè)計(jì)和施工有密切的聯(lián)系。根據(jù)合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋設(shè)計(jì)和施工的具體特點(diǎn)，參考國(guó)內(nèi)外橋梁施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展情況，擬建立圖3-1所示的施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)技術(shù)體系，依此進(jìn)行施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)。從圖3-1可以看到：橋梁的施

6、工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)是與橋梁設(shè)計(jì)、施工及監(jiān)理是密切聯(lián)系的。從信息論的觀點(diǎn)看，橋梁的施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)過(guò)程是一個(gè)信息采集、信息分析處理和信息反饋的過(guò)程。通過(guò)實(shí)時(shí)測(cè)量體系和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試體系，可以采集到橋梁施工過(guò)程中的各類(lèi)所關(guān)心的數(shù)據(jù)信息。借助橋梁施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的計(jì)算分析體系，對(duì)采集的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析。尤其是對(duì)施工中各類(lèi)結(jié)構(gòu)響應(yīng)數(shù)據(jù)（如變形、內(nèi)力、應(yīng)力）的分析，可以對(duì)施工誤差做出評(píng)價(jià)，并根據(jù)需要研究制定出精度控制和誤差調(diào)整的具體措施。最后以施工控制指令的形式為橋梁的施工提供反饋信息。在施工控制計(jì)算和誤差分析中，通過(guò)對(duì)施工容許誤差度指標(biāo)數(shù)據(jù)體系、施工反饋數(shù)據(jù)（尤其是應(yīng)力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)）、施工控制目標(biāo)值數(shù)據(jù)的分析確立施工狀態(tài)

7、的應(yīng)力預(yù)警體系圖3-1（虛框內(nèi)所示）。圖3-1 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)技術(shù)體系（2）施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的組織體系為保障施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作的保質(zhì)、保量、高效地完成，必須明確施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)實(shí)施過(guò)程中的工作制度和組織制度。結(jié)合合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋施工的實(shí)際情況和施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作的具體技術(shù)內(nèi)容，建議成立“合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作領(lǐng)導(dǎo)小組”，由合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋的建設(shè)單位、施工單位、設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位和監(jiān)控單位（承擔(dān)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)任務(wù)的單位）的負(fù)責(zé)人組成。領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作實(shí)施過(guò)程中的總體協(xié)調(diào)工作。同時(shí)，由承擔(dān)合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)任務(wù)的單位牽頭建立

8、“合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作組”，成員由監(jiān)控監(jiān)測(cè)單位參加合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)任務(wù)的技術(shù)人員組成。工作組負(fù)責(zé)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)具體任務(wù)的實(shí)施。施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作組的具體組成見(jiàn)圖3-2說(shuō)明。圖3-2 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作組的組織體系施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)領(lǐng)導(dǎo)組負(fù)責(zé)在每月的工地例會(huì)中組織施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作專(zhuān)題內(nèi)容討論，聽(tīng)取施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作組對(duì)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作情況的通報(bào)。有重大問(wèn)題時(shí)，組織召集進(jìn)行臨時(shí)技術(shù)討論。在施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作組的日常工作中，信息傳遞的時(shí)效性、準(zhǔn)確性、可靠性和通暢性是保證施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作順利進(jìn)行的基本前提。建議按圖3-3所示的信息傳遞機(jī)制以監(jiān)控、監(jiān)測(cè)報(bào)

9、表體系為核心進(jìn)行施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的日常工作。圖3-3施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)信息傳遞機(jī)制施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的工作將接受監(jiān)理工程師的全面監(jiān)督。對(duì)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)而言，其日常工作需要得到設(shè)計(jì)和施工部門(mén)的大力支持和配合，需要信息和意見(jiàn)的及時(shí)交流；其控制指令和結(jié)果則需要借助監(jiān)理權(quán)威和程序予以發(fā)布、執(zhí)行和反饋。運(yùn)用施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)體系進(jìn)行信息采集（1）施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)中的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試體系在施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)計(jì)算中，需要根據(jù)實(shí)際施工中的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試或核定參數(shù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算，并根據(jù)實(shí)際施工中的實(shí)時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行分析擬合，以使施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)計(jì)算能與實(shí)際施工相符。需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的參數(shù)主要包括：I.實(shí)際材料的物理力學(xué)性能參數(shù)混凝土的容重

10、、彈性模量、拉壓強(qiáng)度在預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋梁的施工中，混凝土力學(xué)性能的變異性對(duì)施工計(jì)算的影響很大。如：主梁混凝土的實(shí)際容重與設(shè)計(jì)取用值的差異將直接引起計(jì)算恒載的差異；混凝土彈性模量實(shí)際值與設(shè)計(jì)值的差異將引起的主梁剛度的差異，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致按設(shè)計(jì)計(jì)算出的主梁施工撓度與實(shí)際撓度的誤差?；炷恋牟牧咸匦缘碾x散性往往較大，在以往的施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作中，曾發(fā)現(xiàn)混凝土的彈性模量實(shí)測(cè)值較設(shè)計(jì)取值高出15%，并且混凝土的彈性模量有隨時(shí)間而增長(zhǎng)的情況，因此有必要對(duì)工地現(xiàn)場(chǎng)用于主梁的混凝土進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的彈性模量測(cè)試。試驗(yàn)時(shí)取幾組試件做混凝土3天、7天、14天和28天的靜彈性模量測(cè)試，用其統(tǒng)計(jì)平均值作為彈性模量施工控制計(jì)算的實(shí)

11、測(cè)值。根據(jù)以往橋梁施工控制經(jīng)驗(yàn)，混凝土的實(shí)際容重值與設(shè)計(jì)值間也存在一定的差異?；炷恋娜葜貐?shù)和強(qiáng)度參數(shù)直接使用施工單位工地試驗(yàn)室的測(cè)試資料。混凝土的收縮徐變系數(shù)混凝土的收縮徐變系數(shù)對(duì)分階段施工的混凝土梁施工計(jì)算影響較為顯著。但混凝土的收縮徐變系數(shù)的試驗(yàn)室測(cè)試需要一個(gè)較長(zhǎng)的周期及較大投資的設(shè)備，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的混凝土的收縮徐變系數(shù)的測(cè)定目前尚無(wú)較滿(mǎn)意的方法。本橋砼的徐變和收縮系數(shù)按設(shè)計(jì)取值，并可考慮在施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)過(guò)程中按一定的方法進(jìn)行分析和修正。其它物理參數(shù)的測(cè)量在大跨度橋梁的施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)中若需考慮溫度效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)體系的影響，必要時(shí)還需對(duì)材料的線膨脹系數(shù)和熱傳導(dǎo)系數(shù)等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。II.實(shí)際施工

12、中的荷載參數(shù)恒載a主梁自重主梁自重（一期恒載）原則上是根據(jù)設(shè)計(jì)資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，再依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供的材料容重進(jìn)行計(jì)算，并考慮實(shí)際測(cè)量出的構(gòu)件幾何尺寸與設(shè)計(jì)尺寸的偏差。b二期恒載主梁的二期恒載也是根據(jù)設(shè)計(jì)資料與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查相結(jié)合，并采用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的材料參數(shù)加以計(jì)算。主梁二期恒載的統(tǒng)計(jì)內(nèi)容包括：道碴、軌枕、鋼軌、人行道系，過(guò)橋管線等。施工荷載根據(jù)施工單位提供的資料，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)核對(duì)，確定在主梁施工過(guò)程中施工機(jī)具荷載的大小及作用位置。主要考慮的施工機(jī)具重量為用于梁段懸臂施工、預(yù)應(yīng)力張拉等設(shè)備的重量。臨時(shí)荷載在實(shí)際施工過(guò)程中，施工單位由于種種原因會(huì)在結(jié)構(gòu)體系上增減某些臨時(shí)性荷載。對(duì)于其中影響較大者，要根據(jù)施工單位提供的數(shù)

13、據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析，將這些荷載進(jìn)行量化模擬，反映在施工控制的實(shí)時(shí)計(jì)算中，以便對(duì)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的指標(biāo)進(jìn)行及時(shí)的修正。對(duì)影響施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的荷載布置，將按一定的要求規(guī)范臨時(shí)荷載的擺放。這些荷載包括：- 施工機(jī)具荷載的改變；- 在主梁上堆放較長(zhǎng)時(shí)間的機(jī)具、材料等；- 施工過(guò)程中對(duì)結(jié)構(gòu)體系的臨時(shí)約束。III.實(shí)際截面幾何參數(shù)這主要是指對(duì)主梁斷面的幾何尺寸的測(cè)定。對(duì)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作而言，主要是對(duì)施工單位施工完成后的主梁斷面驗(yàn)收資料進(jìn)行分析，將斷面尺寸誤差的影響考慮到施工控制計(jì)算中去。斷面尺寸的誤差將引起主梁恒載和抗彎剛度的誤差，但由于施工中能將此部分的誤差控制在較小范圍內(nèi)，對(duì)施工控制計(jì)算中剛度的影響并不

14、顯著，它對(duì)結(jié)構(gòu)體系的影響主要表現(xiàn)為對(duì)主梁恒載的影響，施工中對(duì)此部分的控制是為了使施工控制計(jì)算能更準(zhǔn)確反映出主梁的撓度變化。IV.支架剛度在橋梁施工中，支架在承受混凝土梁段重量時(shí)會(huì)發(fā)生彈性變形。需要在確定主梁梁段的立模標(biāo)高中預(yù)先考慮其變形的影響，以確保主梁線型的完成。通常，在布置支架時(shí)，應(yīng)對(duì)支架進(jìn)行靜力加載試驗(yàn)以確定其剛度，或者在支架設(shè)計(jì)時(shí)通過(guò)仿真計(jì)算來(lái)確定其剛度，供施工單位使用。在施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作中，還應(yīng)根據(jù)支架的實(shí)際使用情況，通過(guò)一定的方法來(lái)校核分析支架的剛度。V.實(shí)際環(huán)境參數(shù)對(duì)在實(shí)際施工過(guò)程中會(huì)對(duì)施工產(chǎn)生影響的環(huán)境參數(shù)，如：溫度、濕度、風(fēng)速、日照輻射強(qiáng)度等，也應(yīng)視情況進(jìn)行測(cè)試。對(duì)上述各類(lèi)

15、參數(shù)的統(tǒng)計(jì)、分析和校核，需要分清主次，突出重點(diǎn)。(2)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)中的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)體系及結(jié)構(gòu)安全預(yù)報(bào)體系從施工現(xiàn)場(chǎng)采集的信息除了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試的參數(shù)以外，大量的是現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。這些實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)大致可分為：- 物理測(cè)量，包括時(shí)間、溫度等；- 力學(xué)監(jiān)測(cè)，指主梁及橋墩混凝土應(yīng)力；- 線型監(jiān)測(cè)，指主梁線型、軸線偏位。I物理測(cè)量時(shí)間計(jì)量橋梁施工各工序完成時(shí)間的數(shù)據(jù)在施工控制計(jì)算中直接影響到對(duì)混凝土收縮徐變的計(jì)算。在設(shè)計(jì)計(jì)算中，這部分?jǐn)?shù)據(jù)通常按施工技術(shù)水平進(jìn)行估計(jì)。而在施工控制計(jì)算中，需要盡可能地采用實(shí)際的施工時(shí)間（與施工單位核定）參與計(jì)算。對(duì)因某種原因造成施工產(chǎn)生較長(zhǎng)停頓時(shí)，應(yīng)重新進(jìn)行施工控制分析。時(shí)間的

16、計(jì)量按年、月、日來(lái)計(jì)量。 溫度測(cè)量橋梁施工過(guò)程中，環(huán)境溫度的大小及日照溫差會(huì)影響到結(jié)構(gòu)體系內(nèi)的內(nèi)力分布；并且，結(jié)構(gòu)的溫度變形還影響到施工中構(gòu)件的架設(shè)精度及測(cè)量精度。對(duì)日照溫差影響較大的情況，一般要求標(biāo)高測(cè)量在清晨日出前進(jìn)行。在實(shí)際施工中，由于工期限制，某些工序的標(biāo)高測(cè)量需要立即進(jìn)行。把這樣測(cè)量的數(shù)據(jù)用于施工控制分析中時(shí)，就必須考慮溫度修正量。II力學(xué)測(cè)量（應(yīng)力監(jiān)測(cè)）需要在主梁的控制斷面處，埋設(shè)應(yīng)力測(cè)試元件，以測(cè)定各施工階段主梁的混凝土應(yīng)力。可采用混凝土應(yīng)變計(jì)或鋼筋計(jì)等元件來(lái)測(cè)定主梁的應(yīng)力狀況。把應(yīng)力監(jiān)測(cè)的結(jié)果與施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)中其它監(jiān)測(cè)結(jié)果相結(jié)合，能更全面地判斷全橋的內(nèi)力狀態(tài)，形成一個(gè)較好的預(yù)警

17、機(jī)制，從而更安全可靠地保障橋梁施工。應(yīng)力和溫度控制斷面由重點(diǎn)斷面和非重點(diǎn)斷面組成。主梁控制截面為懸臂根部截面、L/4截面、跨中梁段（距合攏段1-2m處）截面、3L/4截面。應(yīng)力測(cè)點(diǎn)和溫度測(cè)點(diǎn)布置一致。應(yīng)力、溫度測(cè)試元件和儀器設(shè)備見(jiàn)表3-1。主梁應(yīng)力和溫度監(jiān)控?cái)嗝?、測(cè)點(diǎn)布置見(jiàn)附圖。表3-1 應(yīng)力、溫度測(cè)試元件和儀器設(shè)備測(cè)試項(xiàng)目測(cè)試元件儀器設(shè)備應(yīng)力混凝土計(jì)應(yīng)變計(jì)數(shù)據(jù)采集儀、測(cè)點(diǎn)集線器溫度電阻式溫度傳感器、表面溫度計(jì)溫控儀III線型測(cè)量橋梁的實(shí)時(shí)線形測(cè)量是施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的重要工作之一。線型監(jiān)測(cè)包含對(duì)主梁高程和主梁軸線偏位兩部分內(nèi)容。高程監(jiān)測(cè)是指用精密水準(zhǔn)儀對(duì)主梁各塊件控制點(diǎn)的標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量。如果線型測(cè)

18、量控制點(diǎn)設(shè)置適當(dāng)（沿梁端橫向三點(diǎn)布置），還可以測(cè)出主梁塊件的扭曲程度。另外，應(yīng)使用全站儀對(duì)主梁軸線進(jìn)行測(cè)量。主梁的線型監(jiān)測(cè)以線型通測(cè)和局部塊件標(biāo)高測(cè)量相結(jié)合，在主梁塊件澆筑、及支架移動(dòng)后等施工階段進(jìn)行。特別是，在澆筑梁段前后和預(yù)應(yīng)力張拉前后對(duì)梁段塊件標(biāo)高的測(cè)量能反映出實(shí)際施工時(shí)主梁的撓度變化。這些數(shù)據(jù)是進(jìn)行施工控制分析的最重要因素之一。應(yīng)當(dāng)指出，在任何橋梁的施工過(guò)程中都會(huì)涉及到各類(lèi)施工測(cè)量工作。施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)所要求和關(guān)心的測(cè)量?jī)?nèi)容與這些常規(guī)測(cè)量既有相同的部分又有特殊的要求。施工控制測(cè)量的內(nèi)容和要求專(zhuān)門(mén)說(shuō)明。運(yùn)用施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)體系進(jìn)行信息分析（1） 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)預(yù)測(cè)計(jì)算提供控制目標(biāo)理論值施工監(jiān)

19、控、監(jiān)測(cè)在實(shí)施時(shí)第一步的工作是要形成控制的目標(biāo)文件。施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的預(yù)測(cè)計(jì)算將采用設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行分析，計(jì)算出控制目標(biāo)的理論真值。理論真值由主梁理論撓度、主梁理論軸線、和主梁截面理論應(yīng)力等系列數(shù)據(jù)組成。在這一計(jì)算過(guò)程中將與設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行相互校核，以確保控制的目標(biāo)不與設(shè)計(jì)要求失真。橋梁施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的目的就是使施工與設(shè)計(jì)盡可能一致。在橋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算中通常會(huì)采用一些假定的參數(shù)用于計(jì)算，比如：材料的彈性模量、容重、施工時(shí)間等。另外，在設(shè)計(jì)計(jì)算中還有大量的指定的計(jì)算參數(shù)，比如：施工順序等。在橋梁的施工控制計(jì)算中通常會(huì)采用盡可能真實(shí)的參數(shù)用于計(jì)算，以反映出設(shè)計(jì)與施工的差異。設(shè)計(jì)計(jì)算和施工控制計(jì)算

20、的區(qū)別和聯(lián)系，以及施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的基本流程和控制目標(biāo)如圖3-4所示。設(shè)計(jì)計(jì)算 施工控制計(jì)算D. 設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果 D1. 各施工階段線型、內(nèi)力 D2. 成橋線型、內(nèi)力d. 施工控制計(jì)算結(jié)果（形成控制文件） d1. 各施工階段線型、內(nèi)力 d2. 成橋線型、內(nèi)力A 設(shè)計(jì)計(jì)算力學(xué)模型B 設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù) B1. 指定參數(shù) B2. 假定參數(shù)C 設(shè)計(jì)計(jì)算施工步驟 C1. 施工方法模擬 C2. 假定施工時(shí)間a. 施工控制計(jì)算力學(xué)模型b. 施工控制計(jì)算參數(shù) b1. 設(shè)計(jì)指定參數(shù) b2. 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及擬合參數(shù)c. 施工控制計(jì)算施工步驟 c1. 實(shí)際施工方法模擬 c2. 實(shí)際施工時(shí)間發(fā)布指令，指導(dǎo)施工實(shí)際施工結(jié)果1各階段

21、施工后的線型、內(nèi)力2成橋后的線型、內(nèi)力施工信息返饋控制目標(biāo)（在絕大多數(shù)情況下與設(shè)計(jì)結(jié)果一致）圖3-4 設(shè)計(jì)計(jì)算與施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)計(jì)算的區(qū)別和聯(lián)系由于橋梁的設(shè)計(jì)和施工中存在著這兩種既不相同又相互聯(lián)系的計(jì)算過(guò)程，并且在實(shí)際工作中這兩類(lèi)計(jì)算可能采用不同的計(jì)算模型，由不同的單位來(lái)完成，因此，為達(dá)到使施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)指導(dǎo)的施工能與設(shè)計(jì)結(jié)果相一致，首先要校核設(shè)計(jì)計(jì)算與施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)計(jì)算的閉合性。其校核過(guò)程如圖3-5所示。這一校核過(guò)程主要是在施工控制計(jì)算初期，根據(jù)設(shè)計(jì)圖提供的資料，建立施工控制計(jì)算模型（a），采用設(shè)計(jì)計(jì)算的主要參數(shù)（B）和設(shè)計(jì)計(jì)算中假定的施工時(shí)間（C2）進(jìn)行計(jì)算，利用此過(guò)程下的施工控制計(jì)算結(jié)果與

22、設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果相核對(duì)，以校核二者是否在計(jì)算模型（aA）及施工方法模擬（c1C1）間存在實(shí)質(zhì)性差異。只有在兩者計(jì)算結(jié)論基本一致的前提下，施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的開(kāi)展才有實(shí)際意義。否則，需要與設(shè)計(jì)人員一起仔細(xì)核對(duì)兩種計(jì)算過(guò)程，找出并解決存在的問(wèn)題。設(shè)計(jì)計(jì)算 施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)校核計(jì)算A設(shè)計(jì)計(jì)算力學(xué)模型B設(shè)計(jì)計(jì)算參數(shù)C設(shè)計(jì)計(jì)算施工步驟 C1. 施工方法模擬 C2. 假定施工時(shí)間a. 施工控制計(jì)算模型b設(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)測(cè)計(jì)算參數(shù)c. 施工控制計(jì)算施工步驟 c1. 實(shí)際施工方法模擬 c2. 實(shí)際施工時(shí)間設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果施工控制校核計(jì)算結(jié)果比較開(kāi)展下一步施工控制工作有實(shí)質(zhì)差異基本一致圖3-5 設(shè)計(jì)計(jì)算與施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)校核計(jì)算（

23、2） 對(duì)反饋施工信息分析確定施工誤差狀態(tài)目前的各類(lèi)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的理論的實(shí)質(zhì)都是基于對(duì)采樣誤差的分析和確定調(diào)整方法以控制誤差狀態(tài)。施工誤差的出現(xiàn)是不可避免的，但各類(lèi)施工誤差會(huì)出現(xiàn)不同的分布形態(tài)。常見(jiàn)的誤差形態(tài)有圖3-6所示的三類(lèi)。圖a中的誤差分布，由于其單個(gè)誤差峰值較小，且正負(fù)誤差分布均勻，類(lèi)似于白噪聲干擾，它對(duì)結(jié)構(gòu)的影響很小，是施工控制所追求的理想狀態(tài)。圖b中的誤差分布，雖然其單個(gè)誤差的峰值較小，但整體誤差分布出現(xiàn)連續(xù)的正向或負(fù)向分布，特殊時(shí)會(huì)呈現(xiàn)積累放大現(xiàn)象。有積累的連續(xù)分布誤差會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)線型及內(nèi)力產(chǎn)生嚴(yán)重不利影響。圖c中的誤差分布，雖然其整體誤差均值較小，但出現(xiàn)單個(gè)誤差峰值較大的情況，會(huì)對(duì)

24、結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和線型產(chǎn)生嚴(yán)重影響，必須加以控制和調(diào)整。施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)中應(yīng)根據(jù)施工反饋的數(shù)據(jù)與施工控制的預(yù)測(cè)計(jì)算的理論目標(biāo)真值及施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)計(jì)算結(jié)果的修正目標(biāo)真值進(jìn)行比較，確定誤差的實(shí)際分布狀態(tài)，對(duì)連續(xù)分布誤差和大峰值誤差進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。（a）白噪聲形態(tài)分布誤差（b）連續(xù)單向分布形態(tài)誤差（c）大峰值誤差圖3-6 常見(jiàn)誤差形態(tài)分布（3） 利用參數(shù)識(shí)別系統(tǒng)對(duì)計(jì)算參數(shù)進(jìn)行識(shí)別、修正施工中如出現(xiàn)有發(fā)散趨勢(shì)的連續(xù)分布誤差狀態(tài)，這類(lèi)誤差的產(chǎn)生大多源于計(jì)算參數(shù)失真引起的目標(biāo)真值失真，必須進(jìn)行參數(shù)識(shí)別、參數(shù)修正或參數(shù)擬合，提供合理的目標(biāo)真值。對(duì)于產(chǎn)生參數(shù)失真的原因必須進(jìn)行認(rèn)真分析，以便在施工中加以控制。在懸臂

25、施工的橋梁中產(chǎn)生誤差發(fā)散的主要參數(shù)是體系剛度和主梁自重。（4） 確定適用的施工誤差容許度指標(biāo)和應(yīng)力預(yù)警機(jī)制要確定誤差峰值的大小和確定是否進(jìn)行誤差調(diào)整，必須確定一套符合施工實(shí)際情況的誤差容許度指標(biāo)體系。過(guò)嚴(yán)的誤差容許度會(huì)為施工帶來(lái)困難，延誤施工進(jìn)度，過(guò)松的誤差容許度會(huì)為施工留下一定的隱患。誤差容許度的確定還必須滿(mǎn)足設(shè)計(jì)和監(jiān)理對(duì)施工質(zhì)量的要求。針對(duì)合福客專(zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋跨福銀高速公路高架橋的具體情況，初步確定施工中軸線偏差的誤差容許值為10mm，主梁標(biāo)高的容許誤差值為±20mm。具體指標(biāo)在與設(shè)計(jì)及監(jiān)理協(xié)商后，根據(jù)施工情況進(jìn)行調(diào)整。對(duì)于主梁的應(yīng)力指標(biāo)而言，由于采用國(guó)產(chǎn)的測(cè)試設(shè)備，根據(jù)國(guó)

26、內(nèi)目前的使用情況來(lái)看其應(yīng)力測(cè)試的準(zhǔn)確度尚不能令人滿(mǎn)意。并且設(shè)計(jì)計(jì)算和施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)計(jì)算一般只能給出線性平面應(yīng)力的大小，而施工中存在箱梁的剪力滯后效應(yīng)及角域應(yīng)力的特殊性，因此應(yīng)力的測(cè)試結(jié)果通常不用于直接的誤差分析，而是利用應(yīng)力測(cè)試的增量結(jié)果作為施工的應(yīng)力預(yù)警參數(shù)。監(jiān)控單位對(duì)于測(cè)試中出現(xiàn)的應(yīng)力異常變化及時(shí)作出預(yù)警報(bào)告。（5） 利用施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)計(jì)算調(diào)整控制目標(biāo)值在進(jìn)行參數(shù)調(diào)整擬合后，利用實(shí)際的施工時(shí)間參數(shù)和實(shí)際的施工荷載參數(shù)進(jìn)行施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)計(jì)算，產(chǎn)生施工控制實(shí)際目標(biāo)真值，用于下一階段的立模標(biāo)高確定和誤差分析。提交施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)指令及其它控制報(bào)告監(jiān)控單位在各施工階段完成后根據(jù)施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)

27、實(shí)時(shí)計(jì)算的結(jié)果在下一施工工序前向監(jiān)理單位提交主梁立模標(biāo)高的控制數(shù)據(jù)以及立模標(biāo)高和軸線偏位的容許誤差。對(duì)應(yīng)力測(cè)試結(jié)果按一定的階段提交應(yīng)力測(cè)試匯總資料。在全部施工結(jié)束后提交施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)總結(jié)報(bào)告。第4章施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作的目標(biāo)該項(xiàng)目施工監(jiān)控、監(jiān)測(cè)工作的目標(biāo)是：1施工過(guò)程中和竣工后結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀況滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求；64#67#墩40+64+40m連續(xù)梁：在65#、66#墩安裝支架和托架立模并綁扎鋼筋；施工控制小組在65#和66#墩頂0號(hào)塊預(yù)埋測(cè)量水準(zhǔn)點(diǎn)；澆筑0號(hào)塊，測(cè)量0號(hào)塊標(biāo)高結(jié)果報(bào)施工控制小組；在0號(hào)塊拼裝掛籃；掛籃預(yù)壓試驗(yàn)，向施工控制小組提供掛籃預(yù)壓試驗(yàn)變形結(jié)果；施工控制小組提供1號(hào)段立模標(biāo)高，立模綁

28、扎1號(hào)段鋼筋并澆筑砼至張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋，掛籃前移依序懸臂澆筑；應(yīng)變測(cè)試按照下列順序進(jìn)行測(cè)試：2成橋的線型逼近設(shè)計(jì)狀態(tài)；立模必須在一天中相對(duì)穩(wěn)定均勻溫度場(chǎng)（一般為日出前）完成；立模標(biāo)高允許誤差：±5毫米；主梁質(zhì)量控制要求：按施工規(guī)程要求對(duì)主梁橫截面尺寸的誤差嚴(yán)格控制；已澆梁段系統(tǒng)控制誤差：；其他：主梁軸線、橋面平整度等參數(shù)允許誤差按有關(guān)規(guī)范取值。3精度控制和誤差調(diào)整的措施不對(duì)施工工期產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的不利影響。第5章項(xiàng)目實(shí)施組織形式與人員配置本項(xiàng)目在建設(shè)單位的統(tǒng)一管理下，由組成項(xiàng)目實(shí)施機(jī)構(gòu)，成立監(jiān)控組、計(jì)算控制組、測(cè)量組、測(cè)試組。本項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu)設(shè)置見(jiàn)表5-1，擬投入本項(xiàng)目的主要監(jiān)控人員及馮工詳

29、見(jiàn)表5-2。課題組組長(zhǎng)和組員嚴(yán)格執(zhí)行各自研究任務(wù)與分工，各分項(xiàng)負(fù)責(zé)人直接對(duì)課題組組長(zhǎng)負(fù)責(zé)，保證自己并敦促組員按時(shí)完成相關(guān)監(jiān)控與監(jiān)測(cè)工作。各小組之間建立信息溝通制度，加強(qiáng)相互之間的協(xié)調(diào)，防止出現(xiàn)誤事、脫節(jié)等貽誤工作的現(xiàn)象。表5-1 擬為承包本合同工程設(shè)立的組織機(jī)構(gòu)圖合福客專(zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組設(shè)計(jì)單位 施工單位 監(jiān)控單位 監(jiān)理單位監(jiān)控組計(jì)算控制組 測(cè)試組 測(cè)量組(3人) （2人） （3人）說(shuō)明： 計(jì)算控制組：主要負(fù)責(zé)合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋?qū)崟r(shí)監(jiān)控的有關(guān)計(jì)算并根據(jù)計(jì)算和測(cè)試結(jié)果提出控制報(bào)告。 測(cè)試組：主要負(fù)責(zé)合?？蛯?zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋施工階段應(yīng)力，溫度等參數(shù)的測(cè)量。 測(cè)量組（由施工單

30、位人員組成）：主要負(fù)責(zé)合福客專(zhuān)XX標(biāo)段XX特大橋施工階段線型及高程測(cè)量。表5-2 擬投入本合同主要監(jiān)控人員匯總表姓名性別所學(xué)專(zhuān)業(yè)擬任職務(wù)現(xiàn)在職務(wù)及技術(shù)職稱(chēng)陳夢(mèng)成男固體力學(xué)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人教授程海根男橋梁與隧道計(jì)算控制組副教授凌青松男橋梁與隧道計(jì)算控制組研究生王研男橋梁與隧道計(jì)算控制組助工姜羨男土木工程測(cè)量控制組副教授謝力男結(jié)構(gòu)工程測(cè)量控制組講師劉鵬男結(jié)構(gòu)工程測(cè)量控制組講師蔡裕男橋梁與隧道測(cè)試組助工李雪超男橋梁與隧道測(cè)試組助工儲(chǔ)強(qiáng)男橋梁與隧道測(cè)試組助工第6章 應(yīng)變、溫度、撓度測(cè)點(diǎn)布置圖設(shè)置混凝土應(yīng)變測(cè)點(diǎn)的截面具體位置如圖6-2所示的測(cè)點(diǎn)縱向布置圖。撓度測(cè)量數(shù)據(jù)是控制成橋線形最主要的依據(jù)，在預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋箱梁懸臂施工中，通過(guò)在每個(gè)懸澆梁段上布置3個(gè)對(duì)稱(chēng)的高程觀測(cè)點(diǎn)(頂面3個(gè))，可以同時(shí)觀測(cè)箱梁的豎向撓度及扭轉(zhuǎn)變形情況。觀測(cè)點(diǎn)為預(yù)留露出混凝土（約5cm）的鋼筋頭，頂板鋼筋頭布置在中心和翼緣邊緣，底板布置在底板中心和底板邊緣,鋼筋頭都用紅漆作了標(biāo)記,如圖1-1所示。在0#塊箱梁頂板處設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)。截面高程測(cè)點(diǎn)布置如圖6-3所示。合攏截面應(yīng)變和溫度測(cè)點(diǎn)布置如圖6-4(a)所示，根部截面測(cè)點(diǎn)布置