桥梁转体监控方案

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2：利川至万州高速公路跨沪蓉铁路立交桥T 构梁转体施工

监

测

方

案

衡阳市恒德工程质量检测有限公司

2015 年 6 月 1 日

利川至万州高速公路跨沪蓉铁路立交桥T 构梁转体施工

监测技术方案

编制：复核：审核:

批准：

衡阳市恒德工程质量检测有限公司

2015年6月1日

1、工程概况. (4)

1.1 项目概况. (4)

1.2 设计相关技术标准. (4)

1.3 桥址自然条件 (5)

1.3.1 工程地质构造 (5)

1.3.2 水文地质条件 (5)

1.3.3. 地震区划. (5)

2、施工监控方案编制依据. (6)

3、施工监控的目的. (6)

4、施工监控的原理 (7)

5、施工监控的内容 (7)

6、施工监测控制目标. (8)

7、施工过程的结构分析. (9)

8、线形监控的实施方案. (10)

8.1 承台沉降观测测量 (10)

8.2 线形高程监测. (10)

8.3 结构内力监测 (11)

8.4 施工过程温度变化影响观测 (15)

8.5 几何形态挠度监控 (16)

9、项目人员组织及仪器设备. (16)

9.1 监测人员配备 (16)

9.2 仪器设备. (17)

10、监测工作质量保证措施. (18)

11、施工监测安全措施. (20)

12、应急措施. (20)

13、监测数据整理和信息反馈. (22)

1、工程概况

1.1项目概况

利万高速利川西枢纽互通 A 匝道和B 匝道并行，在公路里程AK1+186.894处与

沪渝高速交叉，在公路里程 AK1+270.26处与沪蓉铁路交叉，顺设计线方向沪渝高速公路边至铁路下行线距离为 72m 桥位处公路路线为直线，与铁路的交角为73度。A 匝道跨铁路立交桥的起点为 AK1+218.894,终点为AK1+328.894,桥长110m; B 匝道跨铁路立交桥的起点为 BK0+248.315,终点为BK0+358.315,桥长110m 两个匝道均为33+43+33mi 连续箱梁。

A 、

B 匝道跨铁路主跨采用42+30mT 型刚构，连续梁T 构部分为预应力混凝土变

高度箱梁，箱梁采用单箱双室直腹板箱型截面，根部高 4.5m,端部高2.5m ，梁底线形按二次抛物线变化。箱梁顶板宽 15.1m,底板宽10m,两侧悬臂板长各

2.55m,悬臂板端部厚0.2m ，根部厚0.6m ;箱梁体顶、底板倾斜形成桥面横坡。采用支架现浇后转体施工。

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1 利川 ——」1

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I 匝道

T 构梁段划分图 1.2设计相关技术标准

1、公路等级：高速公路

利川

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一」

#左

#左 #左 # #右 #右 #右 -匝道

2、车道数：双向四车道

3、路基宽度：24.5m

4、设计速度：80km/h

5、汽车荷载等级：公路-I 级

6铁路界限：双层集装箱运输桥隧建筑限界(电力牵引区段)：》8.2m

7、地震作用：桥位区地震动峰值加速度为0.05g (相当于地震烈度为6度), 桥梁提高一级设防。

8、设计基准期：100 年。

1.3 桥址自然条件

1.3.1 工程地质构造

互通区位于小清垭背斜南侧，岩层产状210°/ 10°至160°/ 25°,未见明显的断裂痕迹,地质构造相对简单。

新构造运动以间歇式抬升、差异剥蚀为显著特征，水平向运动微弱，断裂构造发震活动较弱，近代无强震记录，属地壳相对稳定区块。

1.3.2 水文地质条件

互通区地表水系较发育，有一小型河流- 旗杆河从互通区流过，水量呈季节性变化，总体流量不大，其余冲沟多为季节性流水，主要接受大气降水和地下水的补给；地下水主要为第四系孔隙水和基岩裂隙水，主要接受大气降水的下渗补给，地下水水量较丰富。

根据区域水温资料及工点试验资料，互通区地表水、地下水对混凝土有微腐蚀性，对钢结构具微腐蚀性。

1.3.3. 地震区划

根据国家质量技术监督局2001 年 2 月发布的中国地震动参数区划图

(GB-18306-2001),勘查区地震动反应普特征周期为0.35s，地震动峰值为

0.05g ，相应地震基本烈度为VI 度。

根据《公路桥梁抗震设计细则》 (JTGTB02-01-2008) ，该互通区桥梁抗震设防类别均为B类，可只采取抗震结构措施。

1.3.4. 不良地质及特殊性岩土

互通区未见明显不良地质现象，主要地质工程问题是因沪渝高速和宜万铁路

的修建，局部存在近期人工填土，对地基稳定性及基础施工有一定的影响。

2、施工监控方案编制依据

1）本工程相关的勘察、设计图纸或文件及相关会议的精神

2）《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004

3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004

4）《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D63-2007

5）《公路污工桥涵设计规范》JTG D61-2005

6）《公路路基设计规范》JTG D30-2004

7）《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011

8）《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01-2008

9）《工程测量规范》（GB50026-93

10）《国家一、二等水准测量规范》（GB/T 12897-2006）

3、施工监控的目的

桥梁在分段施工过程中，由于桥梁的结构形式、所受荷载、边界支撑条件以及环境温度等的不断变化，结构内力和变形状态也在发生不断的变化。要使成桥后的桥梁线形和内力状态均达到设计要求，就需要对桥梁的整个施工过程进行有效的控制。尽管在桥梁的设计阶段就可以确定桥梁施工过程中的结构状态参数，但在实际施工过程中，这种设计的理想状态却难以准确实现，这是因为设计时所采用设计参数（包括对环境条件的考虑等）与实际施工过程中所表现出来的并不完全一致，从而使结构的实际状态不能完全达到设计理想状态。这就是设计与实际施工的不一致性，这种不一致性是客观存在的，也就是存在着影响施工状态偏离设计理想状态的各种因素，这些因素在悬臂施工的连续梁桥中具体表现为：（1）梁段自重误差对结构的影响；（2）预应力张拉实际效果的影响；（3）梁、墩的刚度误差对结构的影响，截面剪力滞效应对结构的影响；（4）混凝土收缩徐变对结构的影响；（5）施工荷载变动对结构的影响；（6）温度的影响；7）转体过程的影响。这些因素

在设计阶段很难准确把握，如果不在施工过程中进行有效的控制，就会造成施工过程中主梁的变形、应力变化值与设计值存在差异，这种差异具有累计效应并且事后无法再进行调整。

因此，在施工过程中，有必要对结构的内力和变形状态进行实时监测，当结构的实测状态与理论计算结果不相符时，应及时分析出现误差的原因。如果是由计算参数取值引起的误差，要根据施工过程中结构的实测值对主要设计参数进行重新估计、修正，然后将被修正的设计参数反馈到控制计算中去，重新给出施工过程结构控制参数的理论期望值，以消除理论值与实测值不一致的主要部分，使模型的输出结果与实际测量的结果相一致，从而可以对施工状态进行更好的控制，使设计的施工过程得以准确的实现。

4、施工监控的原理

桥梁的施工控制是一个施工一量测一判断一修正一预告一施工的循环过程，为了能够控制桥梁的外型尺寸和内力，首先必须安排一些基本的和必要的量测项目，其内容包括主梁各施工工况的标高、主梁部分控制断面的应力、结构温度场、气温以及对混凝土材料的一些常规试验。在每一工况返回结构的量测数据之后，要对这些数据进行综合分析和判断，以了解已存在的误差，并同时进行误差原因分析。在这一基础上，将产生误差的原因予以尽量消除，给出下一个工况的施工控制指令，在现场施工形成良性循环。

5、施工监控的内容

对桥梁施工过程实施监控的目的是确保在施工过程中桥梁结构的绝对安全，并使桥梁建成后结构的线形和内力在很小的误差范围内达到设计值。为了达到此监控目的，本项目的施工控制方法是：通过有限元方法进行结构分析，仿真模拟施工过程，计算出施工过程中各个受控变量（主要是各段主梁的施工标高、主梁应力等）的理论值，并在实际施工过程中对这些受控变量进行有效地控制以保证主梁的应力状态和线形达到设计要求。监控工作将紧跟施工过程，确保预定的施工过程得以准确实现，使主梁线形及结构整体内力和变形在整个施工过程中始终处于较为理想的状态，以保证大桥安全、顺利建成。具体的施工监控工作内容为：

1）编写施工监控实施细则。

2）按照设计的施工步骤对桥梁施工的全过程进行动态仿真模拟计算，并对设计单位提供的施工流程及其控制参数进行复核。

3）按预先拟定的施工步骤，用监控程序计算主梁在各施工阶段的内力以及主梁