大跨度预应力混凝土连续箱梁线型控制监理经验总结解析

概况线性控制作用及影响因素监理线性控制八大要点支架现浇法施工线性控制支架现浇法成桥线性监控挂篮悬灌法施工线性控制结束语尊敬的各位领导、各位专家、各位同仁：下面，我就大跨度预应力混凝土连续箱梁线型控制监理经验总结做简短汇报。一、概况：京沪六标段内水系发达、路网密集，铁路交通便利，涉及跨航道、跨路、跨既有线施工连续梁较多，各种跨度现浇混凝土连续箱梁达125处，跨径从40-80m，主要涉及7种结构形式。其施工特点特点是跨径种类多，施工时间紧，任务重，环境复杂，影响因素多，施工难度大。京沪六标段目前连续梁施工主要方法为：支架现浇和挂篮悬臂浇筑。二、线性控制作用及影响因素线型控制作用：好的线型控制才能保证高速铁路轨道的平顺性，满足运营舒适性的要求，同时控制好桥梁线型，也能使桥梁获得优美的外观。影响线型控制因素：支架和挂篮设计方案、线型监控方案、地基处理、支架搭设、预压及变形分析、梁段模板标高（预拱度）、混凝土浇筑工艺、预应力张拉、合拢段施工、梁体变形实测三、监理线型控制八个方面：1.严格进行施工技术方案审批，组织线型监控方案评审。2.加强现场监理，严格核对按图施工。3.做好旁站，督促支架或挂篮应按施工组织方案进行预压、观测。4.确保预压数据的真实性、准确性，并对每一特殊结构、每一加载过程实施全部见证。5.严格监理混凝土性能参数和浇注工艺。6.认真做好张拉旁站，张拉做到应力与伸长值的双控。7.悬臂浇注时重点监理好轴线和合拢段施工。8.严格监理连续梁混凝土顶面的高程和平整度。四、支架现浇法施工线性控制：1.地基处理：地基处理和支架方案须进专业资质设计单位设计，并通过专家组评审。监控设计方案具体实施，做好地基承载力试验验证。实测不满足承载力要求，须采用PC桩、钢管桩、灌注桩等方式处理。重视地基垫层施工质量。2.支架检查验收：加强现场监控，严格按支架设计图施工。加强支架搭设过程控制。跟踪检查钢管质量验收，核对支架立管、加密横杆和剪刀撑数量，立管间距，支架立管与地基垫层或垫块的密贴情况以及支架碗扣连接的紧固情况。严格进行支架检查验收，着重安全检查，仔细核查支架立管连接质量和剪刀撑搭接情况，检查支架整体刚度，对支架整体稳定性进行验收。四、支架现浇法施工线性控制：3.支架预压：认真检查分级加载重量，如采用砂袋堆载时，应先见证预压测量每袋重量，然后检查支架上堆载砂袋数量，计算实际堆载重量，检查是否满足支架设计荷载要求。要求施工单位对支架不同部位加以相应预压荷载，使预压的堆载与模拟混凝土施工时传给支架的荷载情况相吻合跟踪支架分级预压过程，并要求施工单位及时采集、整理数据，绘制沉降观测曲线。全过程的见证观测，确保数据真实性、准确性。下面以跨锡澄公路支架现浇梁为例，列举224-225墩沉降布置图和沉降曲线说明支架预压沉降测量方法和支架稳定性判定方法。3.1支架预压沉降量由地基沉降和支架沉降量两部分组成。3.2测点布置：地基测量观测点和支架沉降观测点分别设置在连续梁的跨中及边跨14跨中附近，左右对称布置，即在顺桥向布置3个断面，每个断面各2点，同时地基观测点要求与支架观测点上下一一对应。具体见图1附后如附图1示地基测量点1与支架观测点1一一对应，将观测点1和1实测沉降变形值相加得到支架预压沉降变形值。附图1：锡澄公路224-225#墩支架沉降观测点布置图四、支架现浇法施工线性控制：3.3支架预压观测时间：支架每级加卸载后，应进行观测，观测时间应尽量推后，一般选择在加卸载后第一天日落后、日出前进行观测。3.4监控支架沉降稳定：对支架加载设计荷载或完全卸载后进行连续观测监控，对预压沉降曲线进行审核，分析沉降的稳定。一般控制连续3天，每天变形量不超过2mm，沉降曲线稳定。具体见附图2支架预压曲线。如附图2示，第一天加载25%，第二天观测2次，第三天加载至50%，第四观测2次，如此至加载设计值120%后，进行连续观测，经过第7、8、9天连续3天观测，总沉降分别为1mm、2mm、2mm，每天沉降变形量均不超过2mm，即可判定支架稳定，预压完成，可以卸载。完全卸载后亦应连续观测，如图示经过第17、18、19天，连续3天观测其总沉降量分别为1mm、1mm、0mm，每天沉降变形量均不超过2mm，即说明支架卸载后稳定，完成全部弹性变形。通过测试其值，为确定现浇梁预设拱度和实际模板立模高度的提供具体数字依据。附图2：锡澄公路224-225#墩支架沉降观测曲线附图2图示说明四、支架现浇法施工线性控制：4.预拱度设置：连续箱梁预拱度应根据支架实测变形加连续梁设计图纸给定预设反拱值进行调整，从而确定实际立模高度。监理时应仔细进行连续箱梁预拱度理论计算，并见证测量连续梁模板各部标高，做好实测与理论值校核。5.混凝土浇注:每次混凝土浇注前要求施工单位报审混凝土浇筑的施工组织方案审核混凝土浇筑顺序、人员机械配备是否满足要求，是否分工到岗，责任到人，以确保混凝土浇筑质量和浇筑过程中支架结构受力。每一连续梁混凝土浇筑时，监理项目部临时组织骨干力量进行混凝土施工质量监控，一个连续梁配备试验、测量、结构专业共计6名监理人员来做好混凝土施工全方位监控。具体见附图3：连续梁混凝土施工监理人员工作安排。附图3：连续梁混凝土施工监理人员工作安排附图3图示说明试验监理2人测量监理2人拌合站1人：控制混凝土原材料质量，测试混凝土出机性能浇注现场1人：测试混凝土施工性能（坍落度等），见证制作试块梁面测量1人：监测模板线型情况，控制梁面标高和梁体结构尺寸支架观测1人：每半小时一次支架沉降见证测量，检查支架稳定性结构监理2人箱梁桥面1人：检查浇注工艺和混凝土振捣，控制桥面施工质量箱梁内部1人：检查施工机具与人员配备，监控混凝土振捣砼施工监理骨干6人四、支架现浇法施工线性控制：6.预应力张拉：监理仔细检查预应力管道位置情况、成孔质量和综合接地端子，计算复核理论伸长值。在张拉施工前检查张拉千斤顶和油表校验情况，张拉施工时须进行全过程旁站，每一操作面上均设置一名监理人员进行盯控，张拉施工要求做到左右对称，前后同步，做到张拉应力与伸长值双控，即准确控制张拉应力，保证伸长值不得超过计算伸长值的±6%。7.桥面混凝土平整度控制:要求监理人员全过程旁站，在3.1m加高台处要求施工使用采用高频振动提浆机，一次性整体整平，箱梁顶面加高平台3.1m位置如侧向挡块处预埋件处等六面坡，不宜进行提浆整平，则要求用2mm粗油丝配合紧张器在两端模间绷紧直线，并在坡顶、坡脚部位精确焊接固定用钢筋，一方面保证了起坡点线形顺直和反水坡的角度；另一方面保证了加高平台外观。施工中要求施工单位安排有经验的人员专职收面，抹面人员先使用木抹子进行挫面，再用铁抹子进行收光。具体附图4、5：桥面整平，人工收光。附图4、5：提浆机初次整平桥面后，人工抹面收光五、支架现浇法成桥线性控制：连续梁成桥线型由桥墩基础沉降和连续梁变形两部分组成。通过桥墩基础沉降和连续梁变形，计算二者变形之和，得到该支架连续梁最终成桥线型。附图6：桥墩基础沉降监测基准点布置示意图墩1墩2上海六、支架现浇法成桥线性控制：下面以40+72+40m支架施工为例，简述监理对连续梁成桥线型监测控制内容。整联箱梁设计共分五个节段进行施工，即2个节段一（节段长度为35m）、1个节段二（节段长度为37m）、2个节段三（节段长度为23.25m）。具体如附图7示。1.桥墩基础沉降监测：在连续梁施工期间，墩身基础的沉降变形随着作用于桥墩的荷载的加大，沉降不断开展，与之固结连续梁随之产生变形，直接影响成桥最终线性，桥墩基础沉降的变形监测是线性控制的一项重要内容。随着墩身受力工况变化，应及时进行墩身沉降测量，其墩身监测基准点布置示意图具体见附图6。2.成桥线型控制2.1成桥线型观测标的布置：根据不同跨度，分别在支点、中跨跨中及边跨14跨中附近设置。本梁段的高程监测点纵桥向按下图所示断面位置进行布置，整联共布设在11个横断面上。梁段高程测点布置在箱梁顶板上。顶板上测点布置横桥向按下图所示断面位置布设4个高程监测点，在节段一和节段三梁段距离临空面前端10cm处布设4个高程监测点附图7：连续梁线型监控测点示意布置图2.2成桥线型观测标的布置：根据不同跨度，分别在支点、中跨跨中及边跨14跨中附近设置。本梁段的高程监测点纵桥向按下图所示断面位置进行布置，整联共布设在11个横断面，每个断面在箱梁顶板横桥向上布置布设4个高程监测点，在节段一和节段三梁段距离临空面前端10cm处布设4个高程监测点。3.连续梁成桥线型由桥墩基础沉降和连续梁变形两部分组成。通过桥墩基础沉降和连续梁变形，计算二者变形之和，得到该支架连续梁最终成桥线型。附图8：连续梁成桥线型曲线图六、挂篮悬灌法施工线性控制：挂篮悬灌和支架现浇在箱梁线型控制方面有很多相同之处，可以借鉴支架线型控制类似的经验。1、挂篮的预压：挂篮设计检查。通过对挂篮设计图纸的检查，了解挂篮基本构造，各杆件设计材质及挂篮抗倾覆安全系数，各工况状态下挂篮设计变形值。挂篮的稳定、安全性检查。在挂篮拼装完毕，现场监理应对所有连接部位进行常规检查，对受力较大的部位（参照挂蓝检算书的内容，主要有支腿、滑道、主梁、后锚体系、吊带、立柱、上前横梁等）进行详细的检查，特别是底板部位容易忽视的位置。对检查出来的薄弱环节、焊缝不符合要求等问题及时通知施工方整改和加强，然后方能预压。挂篮进行加载预压时监理工程师应进行旁站监督并检查预压结果。2、主梁变形的测量与控制2.1悬浇施工中主梁标高控制步骤为：现场高程量测，数据的整理、分析，及时调整模板标高预抬高量和现场控制。监理过程中，检查施工方测量仪器的精度以及是否按规定进行了标定，督促施工方进行持续的高程测量，审核测量结果，为线型监测单位提供准确数据。六、挂篮悬灌法施工线性控制：2.2中线控制：0#块施工完毕后，通过导线控制点测放出其中心位置作为中线控制点，并用预埋钢板固定，然后采用导线法确定各节块立模时的中线。为了保证数据准确监理过程还应对中线控制测量随机抽查进行平行观测。2.3断面尺寸控制：为保证梁体的结构尺寸满足设计及验收标准要求，同时保证合拢精度，监理对各节段梁体断面尺寸进行跟踪检查。2.4连续梁徐变上拱变形观测：检查预应力混凝土梁徐变上拱变形观测点设置在支点和每跨中截面两侧腹板梁顶处，每次移动挂蓝时要求监理检查施工单位是否按照设计单位预设反拱和混凝土实测上拱值及时调整挂蓝高程。六、挂篮悬灌法施工线性控制：3、预应力系统的控制：由于悬臂浇筑的施工预应力束的重心与悬臂梁截面的重心比较接近，预应力管道定位的准确与否对预应力张拉引起悬臂梁挠度的变化有显著的影响。预应力管道定位误差将可能导致预应力张拉引起的梁体变位误差，因此预应力管道的定位应该力求准确。悬臂节段施工的预应力连续梁桥，在每个悬臂节段浇筑后都要对本节段的预应力束进行张拉，此张拉力必然要使梁体产生一定的弹性压缩，从而使以前张拉的预应力束的预应力发生损失。由于整个梁体施工所分节段较多，而某一束的预应力损失是其以后各节段张拉预应力束所引起弹性压缩的积累，故该损失不可忽视。因此，预应力施加这个环节的控制尤为重要，其监理控制方法如支架张拉控制。六、挂篮悬灌法施工线性控制：4、悬臂混凝土浇筑：监理除按前文所述支架混凝土监控要点外还应该连续梁悬臂浇筑前，检查梁体施工稳定保证措施是否落实、是否可靠，并认真混凝土接缝处理情况。严格控制梁段混凝土的拆模、张拉时间及相应的混凝土强度，严禁盲目施工。5、合拢、体系转换线型控制：会同相关单位测量连续箱梁顶面标高及轴线，连续测试温度影响偏移值，观测合拢段在温度影响下梁体长度的变化。控制合拢施工顺序的均衡对称。根据已施工梁段监测结果确定预压配重。连续梁合拢段长度及体系转换应严格按设计规定执行，将两悬臂端的合拢口予以临时联接。检查监督体系转换（0块处临时支撑约束是否已解除）及支座反力调整程序是否符合设计要求。六、挂篮悬灌法施工线性控制：6、支架、边跨现浇段的控制：边跨现浇段的浇筑在逐步向合龙段靠拢的过程中，密切观测现