某大橋施工監(jiān)控控制實施大綱

PAGEPAGE14重慶巫山－奉節(jié)、奉節(jié)－云陽高速公路施工監(jiān)制投標(biāo)方案xx大橋施工控制實施大綱1、工程概況xx大橋：位于xx縣xx鎮(zhèn)xx村西側(cè)，橫跨xx，大橋分為左右兩線，左線橋起止點里程樁號LK85+023.757～LK85+377.60，橋全長353.843米，橋面設(shè)計高程308.973～312.592米，設(shè)計縱坡為1.05％，橋面凈寬12.25米；右線橋起止點里程樁號RK85+018.788～RK85+368.764，橋全長349.976米，橋面設(shè)計高程316.161～319.788米，設(shè)計縱坡為1.05％，橋面凈寬12.25米；左右線橋跨布置均為40米(引橋)+(72+120+72)米(主橋)+40米(引橋)組成，主橋為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，引橋為裝配式部分預(yù)應(yīng)力混凝土40米T型簡支梁。設(shè)計荷載為公路－I級，設(shè)計車速80KM/h。平面布置：本橋左線位于R=780,Ls=100.513,Ls=129.008,R=524的S形平曲線段內(nèi)，右線位于R=780，A＝260，A=260,R=520的S形平曲線段內(nèi)。橋面橫坡形成：主橋箱梁通過腹板的不等高來調(diào)節(jié)；T梁通過橋墩、臺蓋梁和預(yù)制T梁的翼緣板的橫坡形成，蓋梁的橫坡與T梁的橫坡一致。為保證梁底水平，采用支座墊石和梁底預(yù)埋鋼板來調(diào)節(jié)?？v坡的形成：主橋箱梁通過梁段分段調(diào)節(jié)。下圖為主橋懸臂施工示意圖。圖1懸臂施工示意圖2、技術(shù)依據(jù)1)、中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（JTGF80/1－2004）；2)、中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTGD60－2004）；3)、中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTGD62－2004）；4)、中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041－2000）；5)、中華人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01-2003）；6)、經(jīng)審查通過的施工圖設(shè)計文件和相應(yīng)的變更文件；7)、經(jīng)審查通過的施工組織設(shè)計文件；3、監(jiān)控目標(biāo)1)、施工過程中和竣工后結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀況滿足設(shè)計和規(guī)范要求；2)、成橋的線形逼進(jìn)設(shè)計狀態(tài)；3)、精度控制和設(shè)計誤差調(diào)整的措施不對施工工期產(chǎn)生實質(zhì)性的不利影響；4)、主梁合龍前兩端標(biāo)高誤差、軸線偏差符合規(guī)范要求。4、監(jiān)控項目與監(jiān)控實施內(nèi)容4.1、施工控制方法連續(xù)剛構(gòu)橋主要采用懸臂施工，屬于典型的自架設(shè)施工方式。由于連續(xù)剛構(gòu)橋在施工過程中的已成結(jié)構(gòu)（懸臂梁段）幾何狀態(tài)（平面、立面位置）是難以事后調(diào)整的，所以，施工控制主要通過事前預(yù)測和事中控制來實現(xiàn)，主要體現(xiàn)在施工控制模擬結(jié)構(gòu)分析、結(jié)構(gòu)變形與應(yīng)力監(jiān)測、預(yù)警、施工誤差分析與后續(xù)施工狀態(tài)預(yù)測、調(diào)整、梁段施工立模標(biāo)高提供、合攏方案制定等方面。針對本工程的實際特點，在施工控制中采用自適應(yīng)控制方法。4．2、施工控制結(jié)構(gòu)分析結(jié)構(gòu)分析是結(jié)構(gòu)施工控制的主要工作內(nèi)容之一，該項工作根據(jù)施工過程與成橋運(yùn)營情況來完成各施工狀態(tài)及成橋后的內(nèi)力與位移計算，進(jìn)而確定出結(jié)構(gòu)各施工階段的內(nèi)力與位移理論值。計算可考慮施工的進(jìn)程、時間、相應(yīng)狀態(tài)臨時荷載、環(huán)境溫度、截面的變化、結(jié)構(gòu)變化、混凝土的收縮與徐變、預(yù)加應(yīng)力等因素。可確定出橋梁的預(yù)拱度，預(yù)測下一施工狀態(tài)及施工成橋狀態(tài)的內(nèi)力與位移。結(jié)構(gòu)施工過程結(jié)構(gòu)行為分析可運(yùn)用倒退分析與前進(jìn)分析兩種方法，該項分析包括如下幾項內(nèi)容：（1）對結(jié)構(gòu)設(shè)計主要計算數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)核；（2）復(fù)核結(jié)構(gòu)初始狀態(tài)的預(yù)拱度；（3）確定各施工理想狀態(tài)的內(nèi)力與位移；（4）通過比較確定出結(jié)構(gòu)最大內(nèi)力與位移的相應(yīng)狀態(tài)；（5）給出有關(guān)施工的建議。4．3、施工控制誤差分析施工控制的目的是盡可能消除理論計算與施工實際情況間的差異。這種差異表現(xiàn)為：計算參數(shù)與實際情況的差異、計算假定與實際情況的差異、施工誤差、測量誤差等。消除這些差異從兩個方面來進(jìn)行。1、調(diào)整計算參數(shù)、修正理想狀態(tài)由于結(jié)構(gòu)實測與理論值存在著一定的偏差，通過對應(yīng)力或位移偏差分析，結(jié)構(gòu)參數(shù)敏感性分析，結(jié)構(gòu)參數(shù)識別，進(jìn)一步分析找出偏差原因，確定出設(shè)計參數(shù)真實值。為施工成橋符合設(shè)計要求服務(wù)，也為同類橋的設(shè)計與施工積累經(jīng)驗。2、反饋控制分析、預(yù)測底模標(biāo)高根據(jù)結(jié)構(gòu)理想狀態(tài)、現(xiàn)場實測狀態(tài)和誤差，進(jìn)行分析、預(yù)測出下階段模板標(biāo)高的最佳取值是克服誤差的有力手段。4．4、施工控制實施工作流程結(jié)合本橋的特點，采用下圖2所示的施工控制流程圖2施工控制流程圖4.5、施工監(jiān)控項目大體積混凝土水化熱監(jiān)控；橋墩偏位與垂直度監(jiān)控；主梁懸臂澆筑過程中主梁節(jié)段高程控制；橋墩、主梁應(yīng)力監(jiān)測；5、參與橋梁實施性施工組織方案、橋梁修建過程中關(guān)鍵環(huán)節(jié)施工方案的審查,給出有關(guān)施工的建議。4.6、施工監(jiān)控項目實施方法4.6.1、大體積混凝土水化熱監(jiān)控連續(xù)剛構(gòu)的主墩、承臺是大體積混凝土結(jié)構(gòu)，施工時必須采取相應(yīng)的施工措施，如設(shè)置冷卻管等，施工監(jiān)控時應(yīng)埋入溫度計對溫度變化實時監(jiān)測。4.6.2、橋墩偏位與垂直度監(jiān)控各橋墩幾何位置、墩間距離等的準(zhǔn)確性是控制結(jié)構(gòu)分析、成橋受力、幾何狀態(tài)保證的關(guān)鍵之一，橋墩實際位置是施工控制分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一。根據(jù)本橋的實際情況，在每個懸臂節(jié)段澆注之前（掛籃就位）的時候，測量各橋墩縱、橫軸線位置、各橋墩頂面高程、橋墩中線間距及橋墩的豎直度情況。4.6.3、主梁懸臂澆注過程中主梁節(jié)段高程控制4.6.3.1、準(zhǔn)備工作⑴施工單位完成掛籃及托架（支架）試驗。除安裝檢查及應(yīng)力測試外，重點是對掛籃變形的測試。測試結(jié)果為掛籃和托架的結(jié)構(gòu)荷載—撓度曲線圖，實測彈性及非彈性變形值；邊跨現(xiàn)澆段支架試驗與之要求相同，試驗結(jié)果告之施工控制組。⑵主橋軸線及橋墩位里程、高程均根據(jù)全橋控制網(wǎng)點進(jìn)行兩次以上復(fù)測。⑶線形控制小組要按施工進(jìn)度劃分的時段，應(yīng)用施工控制程序求得每一時段的梁體撓度，得到各梁段的立模標(biāo)高。4.6.3.2梁段測點⑴0號箱梁頂面水準(zhǔn)點為箱梁懸臂澆注施工的中點標(biāo)高及橋中軸線平面位置控制點。⑵從箱梁第1號節(jié)段開始，沿橫向布置5個箱梁頂面標(biāo)高測點。測點采用預(yù)埋鋼質(zhì)測點樁,在塊件兩懸臂端頂板各埋設(shè)5根鋼筋（φ16）作為施工控制標(biāo)高測量標(biāo)記（高程控制點布置在離塊件前端10cm處），具體位置為見圖3，所有鋼筋露出箱梁混凝土頂面2cm，與主筋點焊牢固；。圖3標(biāo)高觀測測點布置⑶測點的使用期為整個箱梁的施工過程，故應(yīng)保證預(yù)埋測點質(zhì)量并加以保護(hù)，不得損壞和覆蓋。4.3.3.3、測量規(guī)定⑴對于每一個懸澆梁段應(yīng)進(jìn)行3種工況的標(biāo)高觀測，即掛籃就位及立模、澆筑混凝土后張拉預(yù)應(yīng)力鋼束前、張拉完預(yù)應(yīng)力鋼束后。⑵撓度觀測資料是施工控制中控制成橋線形最主要的依據(jù)。為盡量減少溫度的影響，觀測應(yīng)安排在早晨太陽出來之前進(jìn)行。⑶撓度觀測資料是施工控制中控制成橋線形最主要的依據(jù),箱梁撓度觀測應(yīng)認(rèn)真及時填寫測量單中各項內(nèi)容，各項內(nèi)容均為原始記錄；觀測結(jié)果的正確性是完成施工控制目標(biāo)的先決條件，所有測量數(shù)據(jù)都需要經(jīng)過監(jiān)理的檢查、簽認(rèn)。4.6.3.4、立模標(biāo)高⑴立模標(biāo)高由施工控制組提出后經(jīng)駐地監(jiān)理審查通過后，簽發(fā)箱梁立模標(biāo)高通知單發(fā)至施工單位。立模工作結(jié)束后，通知單返回施工控制組。⑵線形控制小組應(yīng)根據(jù)箱梁已澆梁段的重量、標(biāo)高、預(yù)加力、混凝土強(qiáng)度、彈性模量等實測值（均由施工單位提供），考慮掛籃變形、墩變形，預(yù)測、提供下一階段立模標(biāo)高。⑶施工單位要根據(jù)施工控制組提供的立模標(biāo)高通知單準(zhǔn)確放樣，由監(jiān)理檢查合格并簽字。立模標(biāo)高放樣要經(jīng)測量小組復(fù)測后才可結(jié)束；沉降和溫度影響，由施工控制程序進(jìn)行分析計算后，才能提出下一梁段的不同測點的立模標(biāo)高值。4.6.4、橋墩、主梁應(yīng)力監(jiān)測（1）、主梁應(yīng)力監(jiān)測在主跨靠橋墩側(cè)箱梁的根部截面、L/4截面布置應(yīng)力測點，其中箱梁的根部截面布置6個測點，L/4截面布置6個應(yīng)力測點。測試斷面及測點布置見圖4。應(yīng)力觀測選用鋼弦應(yīng)力計和配套的頻率接收儀，該鋼弦應(yīng)力計溫度誤差小、性能穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)，適合于長期觀測。圖4主梁根部及L/4斷面應(yīng)力測點布置圖（2）、主墩應(yīng)力監(jiān)測本橋墩為矩形雙薄壁墩，應(yīng)力測點布置在矩形的四個角上，或者在順橋向矩形邊的中點上，全橋雙幅共布置20個應(yīng)力測點。（3）、溫度測量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)溫度變化和日照溫度變化兩個部分，由于溫度變化的復(fù)雜性，在撓度理想狀態(tài)計算時不可能考慮溫度的影響，溫度的影響只能通過實施觀測加以修正。在季節(jié)溫度變化和日照溫度變化兩種因素中，日照溫度變化最為復(fù)雜，尤其是日照作用會引起主梁頂、底板的溫度差，使主梁發(fā)生撓曲，同時，也會引起墩身兩側(cè)的溫度差，使墩身偏移。季節(jié)溫差對主梁撓度的影響比較簡單，由于其變化的均勻性，既不會使主梁發(fā)生撓曲，也不會使墩發(fā)生偏轉(zhuǎn)。而是通過墩身的伸縮對主梁的撓度產(chǎn)生影響。日照溫差測試一般采用測點埋設(shè)，用熱敏電阻溫度傳感器，再用溫度測試顯示儀，進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠^測，摸清箱梁日照溫變的情況。全橋（指左、右兩副）選擇2個溫度測試截面，每個截面各布置24個溫度測點（見圖5），全橋共48個溫度測點。測溫度的溫度傳感器先固定在鋼筋上，測試導(dǎo)線引到混凝土表面。圖5主梁溫度控制測點布置圖4.7、施工監(jiān)控組織管理施工控制不是孤立的施工技術(shù)問題，它涉及設(shè)計、施工、監(jiān)理等單位的協(xié)同工作，下圖示出了各方相互關(guān)系。為做好本主橋的監(jiān)控工作，在組織形式上分兩個層次開展施工控制工作，即設(shè)立施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組與施工控制技術(shù)小組。1、施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組由業(yè)主（或監(jiān)理工程師）主持，施工、設(shè)計、監(jiān)理、控制等單位參加，主要解決重大技術(shù)（方案）問題，協(xié)調(diào)解決施工控制中的有關(guān)問題。2、施工控制技術(shù)小組由施工控制單位主持，施工、設(shè)計、監(jiān)理、業(yè)主等單位參加，具體負(fù)責(zé)施工控制實施。4.7.1業(yè)主組織成立施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組，協(xié)調(diào)各方關(guān)系，組織重大技術(shù)問題討論，提供項目所必需的資料和為項目監(jiān)控人員提供生活方便，按合同支付費用。4.7.2設(shè)計單位1、提供監(jiān)控所需的有關(guān)設(shè)計參數(shù)，對監(jiān)控方的分析方法和提出的監(jiān)控數(shù)據(jù)，審核并認(rèn)可。2、討論決定重大設(shè)計修正，負(fù)責(zé)變更設(shè)計后各種驗算。4.7.3施工單位1.施工組織設(shè)計與進(jìn)度安排，原定施工方案如有變更應(yīng)及早提出。2.掛籃撓度計算與試驗。3.負(fù)責(zé)施工過程中各節(jié)段的主梁和主墩變形測量，具體實施監(jiān)控方提出的和監(jiān)理方審核的控制要求，協(xié)助監(jiān)控方埋設(shè)測點。負(fù)責(zé)建立一套精確的幾何量測系統(tǒng)，在施工過程中，對每一個截面都需要進(jìn)行立模時、混凝土澆筑后及預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉后的標(biāo)高及平面位置觀測，提供測量資料。負(fù)責(zé)控制橋面橫向坡度，對施工立模是否達(dá)到監(jiān)控要求標(biāo)高負(fù)責(zé)，在立模后要記錄下頂模測點標(biāo)高，拆模后要測量測點實際標(biāo)高，經(jīng)監(jiān)理認(rèn)同后作為調(diào)整下一節(jié)段標(biāo)高的依據(jù)。配合施工控制單位進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變檢測及溫度測量。4.橋面施工荷載調(diào)查與控制。5.負(fù)責(zé)測試組件的現(xiàn)場保護(hù)，并為監(jiān)控單位提供現(xiàn)場測試的便利條件。4.7.4監(jiān)理單位1.認(rèn)真執(zhí)行監(jiān)理工作，保證施工質(zhì)量。2.監(jiān)測主梁標(biāo)高和主墩偏位。3.提供主梁斷面尺寸測量結(jié)果。4.監(jiān)督施工單位對監(jiān)控單位埋設(shè)的測試組件進(jìn)行有效的保護(hù)。5.每一梁段完成后將有關(guān)監(jiān)測結(jié)果及時匯總給施工控制工作小組。4.7．5監(jiān)控單位1.擬定施工控制方案。2.施工過程結(jié)構(gòu)應(yīng)力和溫度觀測。3.識別設(shè)計參數(shù)誤差，并進(jìn)行有效預(yù)測。4.優(yōu)化調(diào)整分析。5.預(yù)告下階段掛籃立模標(biāo)高。6.發(fā)生重大修正及時向領(lǐng)導(dǎo)小組匯報并會同設(shè)計單位提出調(diào)整方案。4.7.6數(shù)據(jù)、指令處理程序施工控制文件及施工實測數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系示意如下圖：圖6數(shù)據(jù)、指令傳遞程序5、施工監(jiān)控的實實現(xiàn)流程下面以前幾個梁梁段的施工工過程來說說明整個施施工監(jiān)控的的實現(xiàn)流程程及各方的的主要職責(zé)責(zé)：1)、監(jiān)控小組提供供0#梁段立模模標(biāo)高；2)、綁扎鋼筋，埋埋設(shè)標(biāo)高測測量基準(zhǔn)點點；3)、模板標(biāo)高調(diào)整整到位，進(jìn)進(jìn)行標(biāo)高（指指標(biāo)高測點點鋼筋頭的的高程，以以下同）經(jīng)監(jiān)理檢查查簽認(rèn)后提提供給監(jiān)控控小組；4)、澆注混凝土；；5)、進(jìn)行標(biāo)高及平平面位置測測量，經(jīng)監(jiān)監(jiān)理檢查簽簽認(rèn)后提供供給監(jiān)控小小組；6)、主梁混凝土滿滿足齡期及及強(qiáng)度要求求后，張拉拉預(yù)應(yīng)力鋼鋼束、壓漿漿；7)、進(jìn)行標(biāo)高及平平面位置測測量，經(jīng)監(jiān)監(jiān)理檢查簽簽認(rèn)可后提提供給監(jiān)控控小組；8)、安裝掛籃，進(jìn)進(jìn)行預(yù)壓試試驗，試驗驗結(jié)果報監(jiān)監(jiān)理及監(jiān)控控小組；9)、監(jiān)控小組提供供1#梁段立模模標(biāo)高；10)、綁扎鋼鋼筋，埋設(shè)設(shè)標(biāo)高測量量基準(zhǔn)點，監(jiān)監(jiān)控小組預(yù)預(yù)埋應(yīng)力計計；11)、模板標(biāo)標(biāo)高調(diào)整到到位，經(jīng)監(jiān)監(jiān)理檢查簽簽認(rèn)后提供供給監(jiān)控小小組；12)、澆注混混凝土；13)、進(jìn)行標(biāo)標(biāo)高及平面面位置測量量，經(jīng)監(jiān)理理檢查簽認(rèn)認(rèn)后提供給給監(jiān)控小組組；14)、張拉預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼束束、壓漿；；15)、進(jìn)行標(biāo)標(biāo)高及平面面位置測量量（在5號塊以前，測測量包括本本截面在內(nèi)內(nèi)的前2個截面的的測點標(biāo)高高，在5號塊以后后，測量包包括本截面面在內(nèi)的前前3個截面的的測點標(biāo)高高，每施工工完3個梁段，對對全橋所有有標(biāo)高測點點進(jìn)行高程程及平面位位置測量），經(jīng)經(jīng)監(jiān)理檢查查簽認(rèn)后提提供給監(jiān)控控小組；16)、掛籃移移動到位；；17)、進(jìn)行標(biāo)標(biāo)高及平面面位置測量量，經(jīng)監(jiān)理理檢查簽認(rèn)認(rèn)后提供給給監(jiān)控小組組；其他梁段重復(fù)上上述9）～17）的過程程。應(yīng)力測測試按照前前述要求進(jìn)進(jìn)行。6、擬投入的設(shè)備備6．1擬投入軟件在本橋的監(jiān)控過過程中擬投投入下列軟軟件：階段軟件應(yīng)用內(nèi)容前期準(zhǔn)備階段Midas施工全過程的空空間仿真分分析橋梁博士施工全過程的平平面分析安裝階段Midas作為控制系統(tǒng)的的計算核心心，獲得監(jiān)監(jiān)控數(shù)據(jù)Midas是是韓國開發(fā)發(fā)的橋梁綜綜合計算程程序，MIDAAS/Ciivil是針對土土木結(jié)構(gòu)，特特別是分析析象預(yù)應(yīng)力力箱型橋梁梁、懸索橋橋、斜拉橋橋等特殊的的橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)形式，可可以對施工工全過