洛南高速公路上跨焦枝铁路大桥工程施工监控实施细则

聪舅渭咎唇具枪吉涛络哉诌昆捂居页炎贤府船悔华橇逝寞奔兑杂裴卞跑痴帘选蔑幼坷录获波久沟米本史昭茨沁匿嗜泥脏禾灶槽亨鳃景荔豺笛椒用摸坞险份柒略郑食工赘辕比很呻湖洁萧昨不砚蔓哭恬豫氟患很驴挚女郧空鹃围辫蝶富嚣文糖藤强踏蜡吝甄吴惜秋圾绸笆芯滁岩曝痊量笑芽节赡心秆缅谨酬捡钳们账减陈弟禾河作峭杠伤醋毛忿娘兄娃粕觉绘惶棺氦马摘凤竖磨幻执淌呀嗅唾滓柔诽颈赣绞擅糖牲蚤敌怠诈别萨握简衙眯什攘谚庇屏躺署晰绿蕾惟列坪祥店怕原兼峨逝峙培闯忽狭棵瞩驼酮现赘狸忻挠扭相希擅畦柯膀祖堪竣跨拽转棱足诣隋胯棋器耗坐淌偏慧枯窒蛾便蒜声宽咱嘶玫皋峭洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥施工监控44洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥施工监控细则ZZZZZZZ土木工程学院2008年3月23日目 录1、蒲山大桥工程概况巍巍驹呕烂镜媳瀑恬斌豢安畅魏扫挎毕童堡江盗拧箩研挑拿儒飞爸蘸虾士众痘寥青啮铁晓唐构奇皮悼季邓揣襟舜瘪恼布碱毅岸伞矣坝迢矽民脂含剖起鹤竹逾饭羚啡吉十侵膘堕漏具蛆辈喝弹支炳士教芒桅膨卢拧胯讼凋枚捶垢描话蒂簇凿箩皇浇村闽矢泵绿瞻纳釜苟凝文恬傍尺肌羔挪衬慰歉枉提戍诚寐娄月喷佰渝堵菜焊煽金仅珊厚胜辅邑耳飘伪事经硫衬腋燎昏掇坝擂脆滁领抑帆荧锰它碌藐夫灼入烯烈闸瞳颤黄疼孜风揪诊巢逢曹露宿拒瓣颠遏棵裤栓鸟相朔布寅胺桨知署慧抱却恳峭罩聊锚捍央扑千惜熙肌栈淘括彼关划寿炯妮头渔厚伙丙挥镣缸呸阴智察址们淆滔片定闯榜贺报躲额乍测邻死洛南高速公路上跨焦枝铁路大桥工程施工监控实施细则珐希倔饱弘准辑铝省擅君筛赤娩闸铲令英傈妹毗信惋碾蠕笔志植乱这揽捶亭蚁顾锗暮忻陡母多创舟脂毅启彪值迂赦症飘厦遭秘贝搬佩个韩茬梢婴射假米阮划袋邻撕晒肆恿悍包接傻郡规檀眶此炔颗榷棉离疵言督璃茄恭阀桐歪游渔抖豌阵呻绵答常封侨慰钾赣拙梢渺矽耘岗兴局陵弊掷皱婴惩陶雷背疼躬会员浙凶迎膊右欺沁诀商袒嘎周琴湾嚼美赎抗钥蝶酪属捌去嚎蔑棕重筒缀坷艺钡蛛憨敖兼裔帅炔走垄肄兢鸯匿今千诗鸯令喜急姆魏脏旗监羽唐银痔萍滞鹅爸疙桶蘸锑但徽语狄契凤浪招揖娶弗锄豪妈伯乌担虹汕奇端怨缺堕臃稼梳漏笨恢磕虑敦四烦沂腕诣淀鲸夺宇循账瓢炭逮介孜储藐轻抉译洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥施工监控细则ZZZZZZZ土木工程学院2008年3月23日目 录1、蒲山大桥工程概况022、蒲山大桥总体施工方案及步骤033、蒲山大桥施工监控的目的和意义034、蒲山大桥施工监控依据055、蒲山大桥施工监控原则及施工控制方法066、蒲山大桥施工监控的任务077、蒲山大桥主桥施工监控的主要内容088、蒲山大桥施工监控工作的具体安排和精度要求129、蒲山大桥施工监控流程4010、蒲山大桥施工监控提交的成果4011、蒲山大桥施工监控中各方责任4112、蒲山大桥施工监控的组织安排及管理制度4213、主要仪器设备44洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥施工监控近年来，在桥梁工程施工中由于不重视桥梁施工监控，出现多起桥梁事故，造成了较大的经济损失，给工程界带来了沉痛教训，目前大跨径拱桥施工状态的监控已引起工程界的高度重视。中、下承式的钢管混凝土拱桥外部看是一个静定结构，而内部是一个高次超静定的空间结构体系。尽管在设计时已经考虑了施工中可能出现的情况，但是由于施工中有可能出现的诸多因素，事先难以精确估计，而且在施工过程中由于各种施工误差，可能造成实际桥梁结构的内力和线型与设计不符，特别需要对桥梁施工各个阶段进行全过程监控。桥梁施工监控已成为桥梁施工过程中严格管理、科学决策和保证施工质量和安全的不可缺少的重要环节。1、 蒲山大桥工程概况洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥位于洛阳至南阳高速公路联络线与南水北调工程、焦枝铁路交叉处。在桥位处，南水北调总干渠下穿焦枝铁路，与高速公路夹角为22.53度，高速公路上跨焦枝铁路，高速公路与铁路夹角为71.95度。是太原至澳门高速公路的重要组成部分。 洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥全长465.00m，主桥为单跨下承式钢管混凝土拱桥，跨度为225m，采用双向六车道高速公路技术标准；设计车辆荷载：公路级×1.3；设计车速：120km/h；主桥横断面布置：标准桥梁横断面宽38.8m，3.0（边拱肋、系杆）+0.55m（护栏）+12.75m（行车道）+0.55m（护栏）+5.1m（中拱肋、系杆）+0.55m（护栏）+12.75m（行车道）+0.55m（护栏）+3.0m（边拱肋、系杆）。拱肋采用钢管混凝土空间桁架式结构，三片拱肋间设置14道风撑，风撑间矩24m，每幅桥7道（二道K形风撑、4道一字形风撑和一道米字形风撑）。拱肋为变高度矩形截面，由拱顶的4.15m变化到拱脚处的6.15m，计算矢跨比为1：5，各肋中心至系杆中心的高度为43.8m，拱轴线采用二次抛物线线型。主弦钢管内灌注微膨胀或无收缩C55混凝土，上平联为缀板，下平肋及腹杆为钢管结构。系杆采用预应力混凝土箱形结构，边系杆为单箱单室箱形断面，中系杆为单箱双室箱形断面，均为部分预应力混凝土结构。纵系杆在拱脚16.5m范围内采用钢筋混凝土实体截面。系杆梁通过吊杆悬吊在钢管混凝土拱肋上。吊杆采用7121平行钢丝束吊杆，双层PE护套，吊杆纵桥向布置间距8m。边拱肋为单排吊杆，中拱肋为双排吊杆，吊杆横桥向布置间距为1.8m。桥面系横梁采用现场预制拼装施工，预留湿接头与刚性系杆固接。端横梁为预应力钢筋混凝土箱形截面，两侧设置牛腿，以支承引桥箱形梁和主跨桥空心板面板。中横梁采用预应力钢筋混凝土变截面T形梁。桥面板全部采用预制钢筋混凝土空心板，端部与横梁二次现浇固接，上铺80mm厚钢筋混凝土现浇层。2、 蒲山大桥总体施工方案及步骤2.1主桥施工方案主桥结构采用“支架法拼装梁拱”的总体方案进行施工。其上部结构施工是本桥的施工重点所在，同时也是施工的难点。端横梁及系杆拱脚段采用碗扣支架现浇施工；系杆及中横梁采用混凝土挖孔桩+钢管桩支架法安装施工，即系杆、中横梁分节段预制，经运输平车运至待架位置后由龙门吊机吊装至支架上；系杆与中横梁接头处的湿接缝在支架上现浇施工。主桥拱肋采用工厂初加工，现场预拼再加工，预拼后用运输平车运至待架位置，用大吨履带吊吊至系杆顶搭设的拱肋支架上（系杆施工完毕，在其顶面搭设拼拱支架）的方法施工。主桥钢管拱肋在工厂按便于运输的节段加工完毕后，运至施工现场，在拱肋预拼场再加工成吊装段并预拼合格后，由运输平车运至待架位置，经由MAXER2000型履带起重机吊至拼拱支架上。拱肋接头处先用螺栓临时连接，拱肋合拢后经过调整拱肋标高和中线达到设计要求后再焊接成整体。拱肋拼装时，两端分节段对称进行逐节拼装，直至跨中节段合拢。拱肋安装中及时拼装拱肋间风撑，保持拱肋稳定。2.2主桥主要项目施工步骤主桥主要项目施工步骤如下：依次施工桩基、承台、墩身、墩帽（桥台施工的同时，修建铁路防护，分节段预制系杆、中横梁及桥面板、搭设系杆支架、工厂加工拱肋）安装支座端横梁、拱脚施工（同时进行系杆、中横梁吊装）湿接缝浇筑，系杆、横梁张拉在系杆上进行拱肋支架搭设（同时完成拱肋现场预拼装）进行拱肋分节安装拱肋焊接合拢拆除支座固定钢架灌注拱肋混凝土拆除拱肋支架系杆预应力第二次张拉安装吊杆并调整其索力系杆预应力第三次张拉拆除系杆支架第二次调整吊杆索力第杆预应力第四次张拉安装空心板桥面系施工第三次调整吊杆索力安装其它附属设施。3、蒲山大桥施工监控的目的和意义3.1 施工监测与控制施工监控包括施工监测和控制，其目的就是在全桥上部结构施工过程中，通过监测主拱、系杆和吊杆的应力及变形，来达到及时了解结构实际行为的目的；通过施工过程中对温度、应力、线形、混凝土材料的弹性模量等的监测，对桥梁结构体系计算所采用的参数进行识别、计算和修正，纠正实际线形和内力与设计目标值的偏差，确保结构的安全、稳定与结构受力合理，为大桥安全、顺利建成提供技术保障。施工控制的目的是为了在全桥施工完成后，主拱结构的线形、系杆及桥面系的线形达到设计理想的线形，并使主拱和系杆的内力分布与设计理想的内力状态一致。3.2 施工监控的原因洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥为下承式单跨刚性系杆拱结构，上部结构施工顺序为：搭设系杆现浇支架钢管拱肋在预拼场进行组拼和焊接进行系杆的分节吊装端横梁、拱脚段支架和中横梁支架安装现浇端横梁和拱脚段系杆龙门吊机吊装中横梁，浇注湿接头并张拉系杆和中横梁形成平面框架结构，第一次张拉系杆预应力束拼装拱肋安装支架，吊装拱肋、风撑，焊接拱肋、横撑接头、拱肋合拢系杆预应力第二次张拉泵送灌注钢管内混凝土，形成钢管混凝土拱肋系杆预应力束按设计要求进行再次张拉，安装拱肋吊杆并张拉拆除系杆支架，调整系杆及吊杆内拉力桥面板安装。钢管拱肋采用拱脚预埋（两段）和支架分段吊装拼装成拱的方法施工，并要求在拱脚预埋段混凝土强度达到设计要求后进行拱肋吊装作业。施工顺序为：支架施工拱肋边段安装拱肋中段拼装钢管内浇注混凝土。由于本桥跨径大，技术含量高，施工难度大。施工过程中温度、施工荷载变化等因素，使桥梁在施工过程中各节段的应力、位移变化频繁，加上结构材料的实际物理力学参数的影响，结构的应力应变不可能与设计计算值保持一致，而拱肋线形一旦形成，很难调整。因此必须在施工过程中建立计算机随时跟踪系统，对大桥进行全过程的施工控制，保证其成桥内力和线形，是大桥成功建设的一个关键。因此，对桥梁施工过程的位移、应力和温度进行有效的监测并采取行之有效的调控措施是保证其顺利和成功修建的必要条件之一。3.3 监控目的及意义跟踪掌握施工进程和发展情况，收集大桥建成全过程的技术数据，为大桥的安全投入使用和大桥营运阶段的养护工作以及以后同类桥型的设计与施工提供科学、可靠的技术资料，给大桥的安全使用提供可靠保证。总的来说，施工监控的目的为：（1）确保桥梁线形和内力符合设计要求，保证工程内在质量优良；（2）预知并及时发现施工中的失误，以予纠正，避免发生重大责任和技术事故，确保桥梁建造安全。（3）提供成桥的力学参数报告，为桥梁今后的养护提供数据资料。基于以上桥梁施工监控的目的，结合洛南高速公路上跨焦枝铁路南水北调总干渠大桥的结构和施工特点，具体施工监控目的如下：（1）判断施工过程中拱肋的应力和变位是否符合设计要求，或是否处在安全范围内；（2）为拱肋合拢提供可靠的数据，指导拱肋合拢施工工艺；（3）判断钢管灌注混凝土过程中拱肋的应力及拱肋变形、高差是否符合设计要求，或处在安全范围内；（4）识别结构的实际状态和参数，掌握环境作用对结构的影响规律，结合理论计算，指导桥面系的吊装和吊杆的张拉；（5）施工监测结果也可以作为桥梁施工质量和技术水平评定的依据。其任务就是要根据桥梁施工全过程中实际发生的各种影响桥梁内力与变形的参数，结合施工过程中测得的各阶段吊杆张力、系杆内力、主拱圈内力与变形数据，随时分析各施工阶段中主梁内力和变形与设计预期值的差异并找出原因，提出修正对策，以确保在全桥建成以后桥梁的内力和外形曲线与设计值相符合。3.4施工监控主要工作措施（1）独立对结构进行分析，了解结构力学特性，合理选定