某高速公路橋梁施工監(jiān)控方案.doc

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1、 XX至XX高速公路D12合同段 XX特大橋橋梁施工監(jiān)控方案XX建設(shè)工程質(zhì)量檢測站20XX年1月目 錄1 工程概況32 施工控制重點分析42.1主跨預(yù)拱度計算42.2合攏施工的控制42.3預(yù)應(yīng)力損失的長期效應(yīng)影響分析53 施工控制方案63.1 施工控制的目標和方法63.1.1監(jiān)控目標63.1.2監(jiān)控方法63.2 施工控制工作計劃83.3 施工控制工作內(nèi)容93.3.1施工控制仿真計算93.3.2施工控制現(xiàn)場監(jiān)測113.4 提交監(jiān)測成果形式174 施工控制實施組織184.1 施工控制組織機構(gòu)184.2 橋梁建設(shè)參建單位在施工控制中的職責(zé)194.3 現(xiàn)場施工控制的協(xié)作事項要求214.4 現(xiàn)場施工控制

2、的協(xié)作事項要求224.4.1 現(xiàn)場實施組織224.4.2 現(xiàn)場施工控制數(shù)據(jù)信息交流與工作流程225 施工控制人員及設(shè)備配備245.1 人員及設(shè)備配備245.2 施工監(jiān)控全過程的軟件系統(tǒng)介紹246 施工監(jiān)控業(yè)績261 工程概況XX特大橋位于宣漢縣XX鎮(zhèn)，是XX至XX高速公路跨越小河溝的一座特大橋。主橋平面位于半徑為1500米的圓曲線上，小河溝不通航，橋高不受設(shè)計洪水位控制，由路線標高決定，橋面至溝底水面約115m。XX特大橋跨徑組合右幅為（2x40m）簡支T梁+（95m+180m+95m）連續(xù)剛構(gòu)+（6x40m）簡支T梁，橋梁全長707m.；左幅為（2x40m）簡支T梁+（95m+180m+95

3、m）連續(xù)剛構(gòu)+（5x40m）簡支T梁，橋梁全長667m.。主橋箱梁為三向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，采用單箱單室截面，箱頂板寬12.1米，底板寬7米。主墩為空心薄壁墩，截面為710m，壁厚1米，墩身采用翻?；蚧Ｊ┕ぁＶ鞫諛痘捎?米厚承臺下設(shè)8根（半幅橋）直徑220cm鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁尖嵌入弱風(fēng)化巖層大于16米。3號主墩墩身高度：84m，4號主墩墩身高度：72.3m。圖1-1 XX特大橋主橋總體布置圖2 施工控制重點分析大跨徑連續(xù)剛構(gòu)、連續(xù)梁橋針對此類橋梁結(jié)構(gòu)特點，我方的施工控制工作將從以下幾個著重點展開進行。1) 施工過程中主跨預(yù)拱度的準確分析計算；2) 多跨連續(xù)梁連續(xù)剛構(gòu)組合體系合攏的控制；3) 預(yù)應(yīng)

4、力損失的長期效應(yīng)影響分析；2.1主跨預(yù)拱度計算就施工控制而言，傳統(tǒng)的方法是通過預(yù)拋高（預(yù)拱度）的準確計算使成橋線形滿足設(shè)計線形的要求，同時通過應(yīng)力監(jiān)測確保施工過程中橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。這套方法在技術(shù)上已基本成熟，但從多年的實踐效果看，始終未能克服大跨徑混凝土梁橋下?lián)虾烷_裂的通病。因此，有必要通過對設(shè)計、施工方案的優(yōu)化，提出施工中合理有效的防范措施，以降低問題出現(xiàn)的風(fēng)險及程度，并努力實現(xiàn)成橋使用階段的主動控制。在施工控制前期計算分析階段，我單位可以利用在該領(lǐng)域豐富的積累和已取得的成果，針對連續(xù)剛構(gòu)橋的主要問題，對本橋的設(shè)計方案提出優(yōu)化意見，并根據(jù)施工方案和具體流程提出有效的防范措施，為出色完成施工

5、控制任務(wù)，避免后期使用中出現(xiàn)類似的通病提供保證。2.2合攏施工的控制預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁連續(xù)剛構(gòu)橋，在懸臂施工過程中結(jié)構(gòu)處于靜定狀態(tài)，結(jié)構(gòu)受力簡單明確，合攏過程中發(fā)生體系轉(zhuǎn)換，結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜，合理的組織安排多跨連續(xù)梁連續(xù)剛構(gòu)組合體系的合攏施工工藝，是為此類橋梁線形控制成敗的關(guān)鍵點。在合攏施工過程中常出現(xiàn)的問題有以下幾個方面：1） 確定的合攏順序不能隨施工進度等因素的影響而進行隨意更改；2） 合攏段立模時，普通鋼筋對跨中底板混凝土防崩裂的影響；3） 合攏配重、荷載分布及合攏的標高控制；4） 合攏過程溫度的控制；5） 合攏后體系轉(zhuǎn)換。我監(jiān)控方會通過對施工過程的模擬計算分析，對于合攏工藝提出合理優(yōu)化建議

6、，并在施工過程中進行跟蹤觀測服務(wù)，及時對上述各類施工中常出現(xiàn)的影響合攏的關(guān)鍵問題提出處理措施意見。2.3預(yù)應(yīng)力損失的長期效應(yīng)影響分析由長期變形計算理論可知，長期撓度計算與兩個因素有關(guān)：結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)以及徐變特性。對于徐變特性而言，國內(nèi)外學(xué)者均開展了大量的基礎(chǔ)性研究工作，雖然離散性較高，但是各種理論的總體規(guī)律基本是一致的。因此，計算可信度可以控制在一定的范圍內(nèi)。對于結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)，主要與結(jié)構(gòu)自重、二期恒載、預(yù)應(yīng)力效應(yīng)以及其他附加作用有關(guān)。而根據(jù)目前的結(jié)構(gòu)計算理論水平，結(jié)構(gòu)在自重、二期恒載以及其他附加作用的內(nèi)力計算精度具有相當高的可信度，存在疑問的則主要是用來平衡結(jié)構(gòu)內(nèi)力的預(yù)應(yīng)力效應(yīng)。隨著預(yù)應(yīng)力的損失

7、，箱梁每個截面自重和預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的彎矩差會變大，從而使徐變造成的撓度也增大。因此，根據(jù)我方對預(yù)應(yīng)力損失影響分析的經(jīng)驗，建議在本橋施工及使用階段，對預(yù)應(yīng)力效應(yīng)進行長期跟蹤監(jiān)測，根據(jù)實測的預(yù)應(yīng)力效應(yīng)判斷橋梁的健康狀況。3 施工控制方案3.1 施工控制的目標和方法3.1.1監(jiān)控目標通過對橋梁施工中的結(jié)構(gòu)標高，關(guān)鍵截面溫度、應(yīng)力進行跟蹤測量，對施工支架等進行復(fù)核計算，掌握施工中結(jié)構(gòu)受力情況，對事故起到預(yù)警作用，以保證施工過程中的安全。本監(jiān)控最終目標是使成橋后的線形與設(shè)計線形在各測點的誤差均控制在規(guī)范規(guī)定和設(shè)計要求的范圍之內(nèi)。根據(jù)這一目標，按交通部公路工程質(zhì)量檢驗評定標準（JTJ 07198）和公路橋涵施

8、工技術(shù)規(guī)范（JTGD602004）要求，在施工中制定如下的誤差控制水平：全橋建成后在15C基準溫度下：1) 施工監(jiān)測總目標是成橋后梁底曲線與設(shè)計值誤差控制在3.0cm以內(nèi)；2) 最大懸臂時合攏段兩端高差控制在2.0cm以內(nèi)；3) 主梁豎向線形誤差：控制在2.0cm以內(nèi)，且線形勻順；4) 橋面中線偏位：1.0 cm；5) 橋面寬偏差：1.0 cm；6) 橋頭高程銜接誤差：2.0cm。根據(jù)以上總目標，每個施工循環(huán)階段分目標為：1) 掛籃定位標高與預(yù)報標高之差控制在1.0cm以內(nèi)；2) 預(yù)應(yīng)力索張拉完后，如梁端測點標高與控制小組預(yù)報標高之差超過2.0cm，需經(jīng)施工監(jiān)控單位研究分析誤差原因，以確定下一

9、步的調(diào)整措施；如有其它異常情況發(fā)生影響到標高和應(yīng)力控制，其調(diào)整方案也應(yīng)經(jīng)施工監(jiān)控單位分析研究，提出控制意見。3.1.2監(jiān)控方法目前同濟大學(xué)橋梁工程系經(jīng)過多年的施工控制實踐，在節(jié)段施工橋梁的施工控制方面提出了自適應(yīng)控制的思路。對于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，施工中每個工況的受力狀態(tài)達不到設(shè)計所確定的理想目標的重要原因是計算模型中計算參數(shù)的取值問題。主要是以下幾個因素：1）混凝土彈性模量；2）材料的容重；3）混凝土收縮、徐變系數(shù)；4）永存預(yù)應(yīng)力等。與施工中實際情況有一定的差距以及環(huán)境溫度、臨時荷載的影響。要得到比較準確的控制調(diào)整措施，必須先根據(jù)施工中實測到的結(jié)構(gòu)反應(yīng)來修正計算模型中的這些參數(shù)值，以使計算模型

10、在與實際結(jié)構(gòu)磨合一段時間后，自動適應(yīng)結(jié)構(gòu)的物理力學(xué)規(guī)律，當計算模型與實際結(jié)構(gòu)相吻合后，再用計算模型來指導(dǎo)以后的施工，這就是自適應(yīng)控制的基本原理。在閉環(huán)反饋控制基礎(chǔ)上，再加上一個系統(tǒng)辯識過程，整個控制系統(tǒng)就成為自適應(yīng)控制系統(tǒng)。見圖3-1所示。圖3-1 自適應(yīng)施工控制基本原理當結(jié)構(gòu)測量到的受力狀態(tài)與模型計算結(jié)果不相符時，通過將誤差輸入到參數(shù)辯識算法中去調(diào)節(jié)計算模型的參數(shù)，使模型的輸出結(jié)果與實際測量到的結(jié)果一致，得到了修正的計算模型參數(shù)后，重新計算各施工階段的理想狀態(tài)。這樣，經(jīng)過幾個工況的反復(fù)辯識后，計算模型就基本上與實際結(jié)構(gòu)相一致了，在此基礎(chǔ)上可以對施工狀態(tài)進行更好的控制。圖3-2為常采用的施工控

11、制框圖。圖3-2 連續(xù)剛構(gòu)施工控制框圖橋梁的施工控制是一個預(yù)告-施工-量測-識別-修正-預(yù)告的循環(huán)過程。3.2 施工控制工作計劃施工控制單位將根據(jù)建設(shè)單位的要求及橋梁施工進度情況安排進駐施工現(xiàn)場的時間，控制工作計劃如下：1) 簽訂合同后，收集資料，編寫大綱及細則；2) 施工控制前期結(jié)構(gòu)計算；3) 設(shè)計、施工方案的優(yōu)化建議；4) 施工控制方案確定后結(jié)構(gòu)計算；5) 從上部結(jié)構(gòu)施工開始，監(jiān)測控制人員進駐現(xiàn)場，進行現(xiàn)場施工監(jiān)測；6) 全橋合攏后現(xiàn)場施工控制人員撤離現(xiàn)場；7) 橋面鋪裝期間監(jiān)測人員不定期到現(xiàn)場進行監(jiān)測；8) 橋面鋪裝后一個月內(nèi)提供施工控制監(jiān)測報告。嚴格按照施工控制方案的要求進行各方面的工

12、作，保證技術(shù)人員的投入，努力與各參建單位保持良好的協(xié)作與溝通，及時向建設(shè)單位匯報工程進展情況及工程問題的處理方案建議，確保大橋安全竣工通車，施工協(xié)作中出現(xiàn)的其它未盡事宜，通過施工控制工作小組討論解決。3.3 施工控制工作內(nèi)容3.3.1施工控制仿真計算（1）施工控制參數(shù)的選取施工控制計算參數(shù)主要來源兩方面：1） 來源施工設(shè)計圖紙，對施工設(shè)計圖紙進行深入的分析，把握橋梁結(jié)構(gòu)計算模型的坐標、依據(jù)圖紙對橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行面積和重量計算；2） 另一方面來源于設(shè)計、施工（加工）、監(jiān)理等單位，通過對設(shè)計圖紙的深入理解，向有關(guān)單位收集計算的實際參數(shù)。影響施工控制計算的參數(shù)有：1） 混凝土主梁重量的誤差；2） 混

13、凝土配合比及彈性模量等的不準確；3） 橋面施工荷載重量的誤差；4） 混凝土徐變及收縮參數(shù)的不確定引起的應(yīng)力重分布；5） 永存預(yù)應(yīng)力；6） 臨時荷載的不確定性影響；7） 環(huán)境溫度的影響因素等。在實際施工過程中，如果以上參數(shù)與前期計算取用參數(shù)不同，需要對前期計算得到的控制參數(shù)結(jié)果進行修正，以保證結(jié)構(gòu)施工的結(jié)果能夠與設(shè)計吻合。上述參數(shù)擬通過試件或試塊試驗、現(xiàn)場測試等手段選取。為了保證施工監(jiān)控仿真計算的準確，在施工監(jiān)控工作正式開展前和施工時進行必要的數(shù)據(jù)收集與對數(shù)據(jù)的分析計算。當出現(xiàn)誤差時，分析誤差出現(xiàn)的原因，確定調(diào)整誤差的措施、調(diào)整以后的施工要求。（2）設(shè)計施工圖復(fù)核計算分析在施工控制開始前，根據(jù)施

14、工圖及施工方案（考慮分階段掛籃懸臂澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉、體系轉(zhuǎn)換等工況），對結(jié)構(gòu)進行全施工過程模擬計算，計算采用我們自編的橋梁綜合分析程序進行，并用Ansys建模復(fù)核。主要計算分析內(nèi)容包括以下幾個方面：1) 全施工過程模擬計算；2) 臨時結(jié)構(gòu)復(fù)核計算；3) 主跨預(yù)拱度設(shè)置計算；4) 預(yù)應(yīng)力損失長期效應(yīng)影響計算分析；5) 對橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中的應(yīng)力按規(guī)范要求進行驗算；6) 對使用階段橋梁結(jié)構(gòu)的應(yīng)力、變形以及承載能力進行驗算；7) 從構(gòu)造方面來檢查其預(yù)應(yīng)力鋼筋和普通鋼筋的布置是否滿足規(guī)范要求。（3）施工過程仿真模擬計算根據(jù)施工單位提供的施工技術(shù)方案對結(jié)構(gòu)進行全施工過程模擬計算，主要內(nèi)容有：1） 各梁

15、段掛籃前移定位的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、應(yīng)力和撓度；2） 各梁段澆筑梁段混凝土后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、應(yīng)力和撓度；3） 各梁段張拉預(yù)應(yīng)力后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、應(yīng)力和撓度；4） 合攏段臨時連接后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、應(yīng)力和撓度；5） 合攏段澆筑混凝土后（假定為荷載）的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、應(yīng)力和撓度；6） 合攏段澆筑混凝土后（已成為結(jié)構(gòu)）的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、應(yīng)力和撓度；7） 橋面鋪裝完成后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力、應(yīng)力和撓度。（4）立模標高的確定及調(diào)整在本橋的懸臂施工過程中，梁段立模標高的合理確定是關(guān)系到主梁的線形是否平順、是否符合設(shè)計的一個重要問題。如果在確定立模標高時考慮的因素比較符合實際，而且加以正確的控制，則最終成橋線形一般是較為良好的；相反，如果考慮的因素和實

16、際情況不符合，控制不力，則最終成橋線形會與設(shè)計線形有較大的偏差?？梢哉f，連續(xù)剛構(gòu)、連續(xù)梁橋的線性控制主要是立模標高的確定。眾所周知，立模標高并不等于設(shè)計中橋梁建成后的標高，總要設(shè)一定的預(yù)拋高，以抵消施工中產(chǎn)生的各種變形（撓度）。其計算公式如下： 式中：i位置的立模標高（主梁上某確定位置）；i位置的設(shè)計標高；由梁段自重在i位置產(chǎn)生的撓度總和； 由張拉各預(yù)應(yīng)力在i位置產(chǎn)生的撓度總和； 混凝土收縮、徐變在i位置引起的撓度； 施工臨時荷載在i位置引起的撓度； 二期恒載在i位置引起的撓度； 支架變形值。其中支架變形值是根據(jù)支架加載試驗，綜合各項測試結(jié)果而得。而、五項在前進計算分析的結(jié)果中可以得到。初始的

17、幾個節(jié)段立模標高按理論值確定，當理論值與實測值基本一致后按理論值及測量結(jié)果調(diào)整立模定位標高。3.3.2施工控制現(xiàn)場監(jiān)測施工控制主要有兩方面內(nèi)容，變形監(jiān)測和應(yīng)力監(jiān)測。對于本項目施工控制現(xiàn)場監(jiān)測的內(nèi)容有：1) 線形監(jiān)測；2) 關(guān)鍵截面應(yīng)力監(jiān)測；3) 結(jié)構(gòu)溫度場監(jiān)測。（1）線形監(jiān)測1) 測量控制網(wǎng)監(jiān)測人員進場后，施工單位提供施工測量控制網(wǎng)點布置資料，監(jiān)測人員根據(jù)現(xiàn)場情況建立的各橋平面控制網(wǎng)，依托施工單位已建立的高程控制網(wǎng)點，設(shè)立監(jiān)控高程控制點。在施工過程中，線形控制測量數(shù)據(jù)由施工單位提供，現(xiàn)存監(jiān)測人員在下述情況下對高程控制的基準點進行復(fù)測：a) 結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換前后；b) 基礎(chǔ)發(fā)生較大的沉降變化時；c)

18、 施工控制小組經(jīng)分析后認為有必要進行復(fù)測時。2) 基礎(chǔ)沉降監(jiān)測圖3-3 基礎(chǔ)沉降測點布置示意圖a) 測量目的：測量各施工工況中基礎(chǔ)的累計沉降和不均勻沉降值。b) 測點布設(shè)方法：每個承臺4個觀測點，埋設(shè)位置見圖3-5所示。由施工單位按要求設(shè)置，20測點鋼筋頭出承臺頂3cm左右，端部加工磨圓并涂上紅油漆，或預(yù)埋鋼筋彎出承臺，如下圖示。圖3-4 基礎(chǔ)沉降測點圖例c) 測量方法：采用精密水準儀進行測量，測量精度在2mm以內(nèi)，在各測點放置標尺，觀測各沉降觀測點的高程變化。3) 主梁標高主梁每個節(jié)段上下游梁底各設(shè)一個測點，梁底測點供底板定位使用，在主梁澆筑完成后，將測點引至梁頂，梁頂測點采用20鋼筋伸至入

19、腹板內(nèi)1.5m2.0m，焊接在腹板內(nèi)豎向鋼筋上并伸出梁頂表面3.0cm左右，在以后的施工過程中必須認真保護。以下工況的施工測量人員須對梁頂、底的全部標高測點的標高進行測量：a) 掛籃的定位；b) 澆筑本節(jié)段混凝土后在梁頂預(yù)埋短鋼筋，第二天日出前測量本節(jié)段的梁底標高和所有已澆筑梁段梁頂（預(yù)埋短鋼筋頭部）的標高；c) 張拉本節(jié)段預(yù)應(yīng)力鋼筋后測量所有已澆筑梁段梁頂（預(yù)埋短鋼筋頭部）的標高。圖3-5 標高測點布置示意圖a) 測點布置：每節(jié)段四個測點，見圖3-3；b) 測量儀器：精密水準儀，測量精度在2.0mm以內(nèi)；c) 測點制作：采用20鋼筋，露出端上部加工磨圓并涂上紅漆，高出梁頂表面混凝土面約3.0

20、cm。 圖3-6 測點布設(shè)、標高測量圖例4) 橫坡測量圖3-7 主梁橫坡、軸線記錄測點布置示意圖a) 測量目的：檢測各梁段施工完成后梁頂橫坡是否滿足設(shè)計要求；b) 測點布設(shè)方法：每個梁段同一斷面的梁頂，距兩側(cè)翼緣邊緣70cm處，梁中位置，共布置3個觀測點，埋設(shè)位置見圖3-4所示。由施工單位按要求設(shè)置，混凝土凝固前在測點位置插入鐵釘，并涂紅油漆；c) 測量方法：采用精密水準儀進行測量，測量精度在2mm以內(nèi)，在各測點放置標尺，觀測記錄各觀測點的高程。5) 軸線在箱梁施工節(jié)段前端的橫向中心位置設(shè)置測點，采用鐵釘做標記。每個梁段完成后，施工測量人員對所有軸線測點坐標進行測量，并做好記錄。6) 線形監(jiān)測

21、工況根據(jù)施工順序，確定各施工節(jié)段進行主梁應(yīng)力監(jiān)測的工況為： 各梁段懸臂澆筑階段：節(jié)段預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成后； 結(jié)構(gòu)合攏階段：需對合攏各工況全程監(jiān)測； 成橋狀態(tài)各監(jiān)測點的線形監(jiān)測。另外幾種需進行監(jiān)測的特殊工況有： 0臨時支架拆除； 橋面上施工荷載有較大變化。為了防止結(jié)構(gòu)在施工過程中產(chǎn)生非正常的變形和應(yīng)力，對橋梁另外進行實時跟蹤監(jiān)測。（2）應(yīng)力監(jiān)測考慮最優(yōu)化應(yīng)力控制方案，對XX特大橋應(yīng)力監(jiān)測斷面進行布置，具體斷面數(shù)見表3.1，斷面位置分布圖見圖3-4。表3.1 主梁、墩應(yīng)力測試斷面數(shù)橋 名跨徑組合（m）梁斷面數(shù)墩斷面數(shù)測點總數(shù)XX特大橋左幅95+180+959452XX特大橋右幅9452圖3-8 X

22、X特大橋主墩、主梁應(yīng)力控制截面布置示意圖1) 應(yīng)力監(jiān)測方法本橋梁采用智能型溫度振弦式砼應(yīng)變計配合振弦式數(shù)據(jù)采集儀進行測試。2) 應(yīng)力測點埋置方法、要求和保護按照擬定的應(yīng)力測點位置，將埋置式應(yīng)變計按預(yù)定的測試方向用細匝絲綁扎固定在結(jié)構(gòu)鋼筋的下面或側(cè)面，要保證其在混凝土施工中不松動，在混凝土澆注過程中，振搗棒應(yīng)避開傳感器，以免振搗時傳感器方向改變或?qū)y試導(dǎo)管損壞。在施工現(xiàn)場的人員應(yīng)特別注意不要踩踏測試導(dǎo)線。現(xiàn)場施工人員若發(fā)現(xiàn)有應(yīng)變計、傳感器和導(dǎo)線損壞情況，應(yīng)盡快通知施工控制小組人員，以便采取補救措施。對結(jié)構(gòu)各部位應(yīng)變計導(dǎo)線綁扎及引出結(jié)構(gòu)要求如下：a) 主梁下緣的應(yīng)變計沿結(jié)構(gòu)豎向鋼筋向上每隔0.5米

23、綁扎一道，在轉(zhuǎn)彎處需綁扎牢固，至引出橋面板頂面，露在外混凝土外面的測試導(dǎo)線用護套保護；b) 主梁上緣的應(yīng)變計沿結(jié)構(gòu)鋼筋向上引出橋面板頂面，在轉(zhuǎn)彎處需綁扎牢固，露在混凝土外面的測試導(dǎo)線用護套保護。3) 控制截面應(yīng)變監(jiān)測b) 典型斷面的測點位置見圖3-5，圖3-6。圖3-9 主梁應(yīng)力測點布置示意圖圖3-10 橋墩應(yīng)力測點布置示意圖c) 監(jiān)測工況根據(jù)施工順序，確定各施工節(jié)段進行主梁應(yīng)力監(jiān)測的工況為： 0塊：立模鋼筋綁扎完成、混凝土澆注后及預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成后； 各梁段懸臂澆筑階段：節(jié)段預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉完成后； 結(jié)構(gòu)合攏階段：需對合攏各工況全程監(jiān)測。另外幾種需進行監(jiān)測的特殊工況有： 0梁段支架拆除； 橋

24、面上施工荷載有較大變化。為了防止結(jié)構(gòu)在施工過程中產(chǎn)生非正常的變形和應(yīng)力，對橋梁另外進行實時跟蹤監(jiān)測。3.4 提交監(jiān)測成果形式表3.2 報告提交形式匯總表序號報告提交形式說 明1施工監(jiān)控細則根據(jù)施工監(jiān)控方案的會審意見，組織方案修改和完善，并據(jù)此編制2施工監(jiān)控全過程仿真分析建立施工監(jiān)控計算分析模型，對施工設(shè)計圖進行復(fù)核計算，弄清設(shè)計意圖3施工監(jiān)控預(yù)報在安裝掛藍前、掛籃前移前提供4預(yù)警通知書在出現(xiàn)數(shù)據(jù)不正常并可能會對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響時，由監(jiān)控小組分析原因后，及時向施工和監(jiān)理發(fā)出預(yù)警通知，并立即通報建設(shè)單位5監(jiān)控月報每月一份，詳細說明與監(jiān)控工作有關(guān)的所有情況，包括測量結(jié)果分析等6監(jiān)控補充文件如設(shè)計或施

25、工方案有變化而導(dǎo)致監(jiān)控方案的改變，在各方協(xié)商一致后提供7最終報告在主橋合攏后一個月內(nèi)完成根據(jù)實際施工進程，監(jiān)控單位按以上要求提交七大類報告，如表3.2所示。4 施工控制實施組織4.1 施工控制組織機構(gòu)1) 施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組a) 由建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位和施工控制單位參加。包括建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位、施工單位、施工控制單位的領(lǐng)導(dǎo)同志或技術(shù)負責(zé)人，各單位一人，其中建設(shè)單位任組長單位。b) 施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組不定期開會，由組長召集，討論施工控制中出現(xiàn)的重大問題，并提出修正方案。施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組組織機構(gòu)圖見圖6-1。圖4-1 施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組組織機構(gòu)圖2) 施工控制工作小組a) 由

26、施工控制單位、施工單位、監(jiān)理單位、設(shè)計單位和建設(shè)單位參加。包括： 施工控制單位的現(xiàn)場負責(zé)人一人，測量員數(shù)人； 施工單位的現(xiàn)場施工技術(shù)負責(zé)人一人； 監(jiān)理單位的現(xiàn)場代表一人； 設(shè)計單位的設(shè)計代表一人； 建設(shè)單位的施工現(xiàn)場代表一人。其中施工控制單位的現(xiàn)場負責(zé)人任組長。b) 施工控制小組定期開會，由組長召集。討論施工控制中存在的問題，并提出修正方案。如碰到重大施工問題，或需要修改設(shè)計的，提交施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組討論。施工控制小組組織機構(gòu)圖見圖6-2。圖4-2 施工監(jiān)控小組組織機構(gòu)圖4.2 橋梁建設(shè)參建單位在施工控制中的職責(zé)1) 建設(shè)單位a) 制定橋梁施工總體計劃及分階段工作計劃；b) 負責(zé)施工、控制過程中

27、重大技術(shù)方案、施工工藝的審定；c) 定期召開五方協(xié)調(diào)會議，協(xié)調(diào)相互間的工作，研究、解決存在的問題；d) 督促各參建單位履行各自的職責(zé)，對各方的工作質(zhì)量進行考核；e) 對控制單位提交的監(jiān)控報告進行審定；f) 履行與各方簽訂的合同中規(guī)定的各項權(quán)利和義務(wù)。2) 設(shè)計單位a) 現(xiàn)場派駐有經(jīng)驗的設(shè)計代表，做好設(shè)計技術(shù)交底，參與施工組織設(shè)計、控制方案的審查和重大技術(shù)方案的決策，及時解決施工過程中出現(xiàn)的設(shè)計問題；b) 提供結(jié)構(gòu)計算數(shù)據(jù)文件、圖紙、各施工工況結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀況和線形，具體為： 成橋狀態(tài)下控制截面內(nèi)力和應(yīng)力 成橋線形的高程要求 設(shè)計中采用的主要設(shè)計參數(shù) 理論設(shè)計標高c) 對施工方提出的施工工序，關(guān)鍵臨

28、時設(shè)備進行確認；d) 對施工控制方全橋施工過程的模擬計算的計算模型、計算參數(shù)等進行復(fù)核確認；e) 關(guān)鍵工況及有較大調(diào)整時會簽控制項目組簽發(fā)的控制指令；f) 在征得建設(shè)單位同意的情況下進行重大設(shè)計修改；g) 對控制單位布設(shè)測點的合理性提出意見，根據(jù)監(jiān)控數(shù)據(jù)判斷其是否屬于受控狀態(tài)，當超過允許誤差控制范圍時，應(yīng)及時與監(jiān)控單位協(xié)調(diào)，并在48小時內(nèi)達成以設(shè)計方意見為主導(dǎo)的答復(fù)意見，送交監(jiān)理單位，并抄送各參建單位；h) 履行與建設(shè)單位簽訂的合同中規(guī)定的各項權(quán)利和義務(wù)。3) 施工單位a) 根據(jù)總監(jiān)批準的施工組織設(shè)計和分階段工作計劃，制定各個工序更詳細的計劃安排和施工方案，并及時將施工進度情況通知監(jiān)理單位，由

29、監(jiān)理單位通知控制單位到場以便監(jiān)測，如變更原定施工方案應(yīng)盡早提出；b) 提供齡期為7、28d的混凝土強度試驗及其它規(guī)范規(guī)定或監(jiān)理工程師認為需要的試驗，當原材料發(fā)生變化時需重新進行試驗；c) 提供各構(gòu)件預(yù)制、現(xiàn)澆尺寸和混凝土數(shù)量，提供其它施工荷載的位置和數(shù)量，對橋面施工荷載進行控制；d) 為控制單位提供現(xiàn)場測試的便利條件和必要的安全保護措施，并保護測量組件，具體內(nèi)容以監(jiān)理指令為準，發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時報告；e) 控制截面所在位置澆筑前應(yīng)通知控制單位到場預(yù)埋混凝土應(yīng)變計；f) 履行與建設(shè)單位簽訂的合同中規(guī)定的各項權(quán)利和義務(wù)。4) 監(jiān)理單位a) 向控制單位提供經(jīng)批準的施工組織設(shè)計、施工方案和各工序時間安排表

30、，并根據(jù)施工進度情況及時通知控制單位到現(xiàn)場進行相關(guān)的準備；b) 對施工單位提供的原始數(shù)據(jù)如預(yù)應(yīng)力張拉記錄、構(gòu)件尺寸、混凝土澆筑數(shù)量、現(xiàn)場各種材料試驗數(shù)據(jù)和其他自檢數(shù)據(jù)進行監(jiān)督復(fù)核，現(xiàn)場檢查其質(zhì)量，監(jiān)督其對監(jiān)測監(jiān)控單位預(yù)埋的測試組件進行有效保護；c) 對控制單位的計算進行必要的校核，對其測試工作如測試組件預(yù)埋位置、數(shù)量、測試方法和數(shù)據(jù)進行監(jiān)理；d) 對監(jiān)測結(jié)果進行簽收，對施工單位提供的各項數(shù)據(jù)進行簽認；e) 參與控制方案的審查和重大技術(shù)方案的決策；f) 履行與建設(shè)單位簽訂的合同中規(guī)定的各項權(quán)利和義務(wù)。5) 施工控制單位a) 負責(zé)控制方案的編制，按批準的方案對施工進行全面有效的監(jiān)測和監(jiān)控；b) 在

31、現(xiàn)場監(jiān)控開始前，對設(shè)計施工圖進行復(fù)核計算，根據(jù)設(shè)計施工圖及施工單位提供的施工方案及資料，對結(jié)構(gòu)進行全施工過程模擬計算，得出各施工節(jié)段的理論預(yù)報值；c) 提醒并監(jiān)督施工單位對測試組件的預(yù)埋，以保證對控制截面的跟蹤監(jiān)測準確有效；d) 在各施工階段，對主梁的控制標高、基礎(chǔ)沉降、各控制截面撓度、控制截面應(yīng)力值和溫度進行跟蹤監(jiān)測，同時與理論計算結(jié)果進行對比分析，如發(fā)現(xiàn)偏差較大、甚至超出強度安全控制指標等，應(yīng)提請暫停施工，查明原因后提出糾偏措施，并給出修正后的對下階段施工各預(yù)報值；e) 從施工角度優(yōu)化設(shè)計方案，根據(jù)施工單位實際情況及以往的經(jīng)驗，并根據(jù)理論計算對施工方案提出合理的改進方案，及時通報參建各方，

32、并會同設(shè)計、監(jiān)理、施工單位提出調(diào)整方案，并報建設(shè)單位；f) 對施工和監(jiān)理單位的測量數(shù)據(jù)進行復(fù)核；g) 每月向建設(shè)單位提交監(jiān)控月報，在主橋竣工后一個月內(nèi)向建設(shè)單位提交施工控制總報告；h) 履行與建設(shè)單位簽訂的合同中規(guī)定的各項權(quán)利和義務(wù)。4.3 現(xiàn)場施工控制的協(xié)作事項要求需要施工單位的協(xié)作事項：1) 施工技術(shù)方案和施工進度計劃施工步驟對懸臂澆筑標高的預(yù)報起關(guān)鍵的作用，不同的步驟必須確定不同的預(yù)拋高，才能達到成橋狀態(tài)的合理線形，因此，請施工單位提供具體的施工步驟安排計劃，主要包括：a) 全橋的施工步驟；b) 每個節(jié)段施工循環(huán)的具體步驟；c) 每個步驟時的主要施工荷載數(shù)量及位置；d) 每各步驟的大致時

33、間安排、合攏順序等。這些計劃在懸臂施工開始后不應(yīng)有大的變化，尤其是合攏順序不得變化；2) 掛籃構(gòu)造圖根據(jù)掛籃構(gòu)造，我們將計算掛籃的線形變形規(guī)律，結(jié)合掛籃預(yù)壓試驗結(jié)果確定每個施工節(jié)段的預(yù)拱度，務(wù)請施工單位在懸臂澆筑開始前提供，主要包括：掛籃壓重的重量、主要構(gòu)件的尺寸、支撐位置等；3) 對施工現(xiàn)場的要求a) 主要施工機具的數(shù)量及位置應(yīng)盡量與施工步驟安排所確定的相同；b) 備用施工機具及材料應(yīng)集中堆放在0、1段范圍內(nèi)，以減少臨時荷載對標高的影響；c) 節(jié)段重量的超重水平、混凝土材料的配合比應(yīng)保持一致，以保證立模標高預(yù)計的連續(xù)性；d) 確保對稱施工，特別是大懸臂時的對稱施工，根據(jù)我們以往的經(jīng)驗，過大的

34、不對稱出現(xiàn)后很難糾正；e) 對應(yīng)力及溫度現(xiàn)場測試傳感器的引出線及測量儀器制作鋼箱予以保護、供電，以保證整個施工過程中均可觀測。上述鋼箱應(yīng)放在橋梁外側(cè)的欄桿處，便于今后進行永久性監(jiān)測；每一施工工況完成后，由有關(guān)方進行測試，確認測試結(jié)果無誤后方可進行下一個工況的施工。4.4 現(xiàn)場施工控制的協(xié)作事項要求4.4.1 現(xiàn)場實施組織1) 在施工現(xiàn)場設(shè)立施工控制實施機構(gòu)，主要監(jiān)控人員常駐施工現(xiàn)場；2) 在工作之前，由控制單位再次對多元橋梁設(shè)計圖紙和施工方案進一步審核，如有必要將提出書面意見給建設(shè)方及有關(guān)單位，負責(zé)對施工單位的技術(shù)員進行控制配合工作的交底和培訓(xùn)，在每一工況施工之前中給出施工指令和主要施工步驟描

35、述；3) 在每一主要工況施工結(jié)束時通過一次例會，通報和總結(jié)上一工況的施工情況，隨時跟蹤施工過程，及時發(fā)現(xiàn)問題和解決問題；4) 施工中出現(xiàn)問題時應(yīng)由業(yè)主或監(jiān)理召集緊急會議并及時提出處理辦法；參與現(xiàn)場有關(guān)技術(shù)會議。4.4.2 現(xiàn)場施工控制數(shù)據(jù)信息交流與工作流程現(xiàn)場施工控制過程中各階段測量數(shù)據(jù)傳遞與反饋路線要求如下：a) 施工控制文件發(fā)送路線：施工控制方控制文件監(jiān)理方簽收施工方執(zhí)行監(jiān)理方監(jiān)督執(zhí)行。b) 施工測量數(shù)據(jù)反饋路線：施工方測量數(shù)據(jù)表監(jiān)理方簽字確認施工控制方對數(shù)據(jù)進行計算分析。c) 控制文件發(fā)送及數(shù)據(jù)傳遞過程各方簽字，并應(yīng)注明簽字具體時間。圖4-3 為施工控制工作流程圖圖4-3 施工控制工作流

36、程圖5 施工控制人員及設(shè)備配備5.1 人員及設(shè)備配備我方投入到本施工監(jiān)控項目的主要技術(shù)人員均具有中、高級職稱，長期從事施工監(jiān)控工作，具有較高的理論水平和豐富的施工監(jiān)控經(jīng)驗。我方同時具有功能強大、精確度高的測試儀器，能在最大程度上減小測試系統(tǒng)的系統(tǒng)誤差，獲得更為真實的實測數(shù)據(jù)。同時，我方在長期的施工監(jiān)控工作中開發(fā)完善了施工監(jiān)控程序系統(tǒng)，其計算結(jié)果的正確性和精度以往各大型橋梁的施工監(jiān)控工作中得到了檢驗。擬投入本項目主要施工監(jiān)控人員表見表5.1。表5.1 投標人擬投入本合同主要監(jiān)控人員匯總表序號姓名年齡所學(xué)專業(yè)擬任職務(wù)現(xiàn)任職務(wù)及技術(shù)職稱持證編號備注144橋梁工程項目負責(zé)人教研室主任教授331橋梁工程

37、計算負責(zé)人講師430橋梁工程現(xiàn)場負責(zé)人工程師5橋梁工程內(nèi)業(yè)計算分析助教4名6橋梁工程現(xiàn)場監(jiān)測測試分析專業(yè)技術(shù)員4名5.2 施工監(jiān)控全過程的軟件系統(tǒng)介紹如果我方中標，將考慮使用多種專用軟件，如下表5.2：表5.2 擬投入施工控制工作的主要軟件軟件名稱主要功能研發(fā)單位備注BSACS橋梁結(jié)構(gòu)分析專用軟件，具各種非線性分析功能，同濟大學(xué)國內(nèi)多家設(shè)計院使用，經(jīng)過江陰等大橋考證Ansys通用有限元分析軟件，具有強大的線形、非線性分析功能美國ANSYS公司世界知名的有限元分析軟件Dr.Bridge橋梁結(jié)構(gòu)分析專用軟件，具有施工仿真和幾何非線性計算功能同濟大學(xué)國內(nèi)上百家設(shè)計院使用Midas橋梁結(jié)構(gòu)分析專用軟件

38、，具備各種分析功能韓國Midas公司BridgeManage1.0該軟件使施工控制的整個流程實現(xiàn)基本自動化的過程同濟大學(xué)施工與信息技術(shù)研究室由本單位自主開發(fā)的連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)橋施工控制專用軟件在前期準備階段還可采用空間有限元程序（如ansys）進行局部或者空間分析。Dr.Bridge是同濟大學(xué)開發(fā)的橋梁綜合計算程序，在國內(nèi)廣泛為設(shè)計院使用，與橋梁設(shè)計施工有關(guān)的計算功能強大，數(shù)據(jù)修改方便，計算速度塊。3.0版本增加了非線性功能，在前期計算結(jié)果與上述兩程序?qū)Ρ群笞鳛榭刂葡到y(tǒng)的計算核心。其它計算模塊，如：最優(yōu)控制量計算、擴展的卡爾曼濾波參數(shù)估計等，同濟大學(xué)均已開發(fā)成功，并進行過工程應(yīng)用。在上述軟件的

39、基礎(chǔ)上，結(jié)合本橋?qū)嶋H情況在主梁安裝前開發(fā)出集計算、測量、判斷、預(yù)報與一體的綜合控制計算機系統(tǒng)，鑒定通過后用于現(xiàn)場控制。BridgeManage1.0是同濟大學(xué)橋梁系施工與信息技術(shù)研究室，自主研究開發(fā)的橋梁施工控制管理軟件。該軟件使施工控制的整個流程實現(xiàn)基本自動化的過程：在獲得輸入的實測應(yīng)力、數(shù)據(jù)后，應(yīng)能對數(shù)據(jù)進行存儲、并進行自動判斷、分析，形成下步工作指令。施工控制系統(tǒng)由結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)測模塊、結(jié)構(gòu)狀態(tài)計算模塊、結(jié)構(gòu)分析模塊、參數(shù)估計模塊、數(shù)據(jù)處理模塊五大模塊構(gòu)成。6 施工監(jiān)控業(yè)績近年來承擔(dān)完成的部分施工控制和施工監(jiān)測工程實例:1) 福建漳州戰(zhàn)備大橋80.8+138+80.8米主跨的矮塔部分斜拉連續(xù)

40、梁橋，采用懸臂施工，2001年7月已完成施工監(jiān)控任務(wù)。2) 浙江甌江二橋，1998.5通車，浙江甌江二橋指揮部委托同濟大學(xué)橋梁工程系為施工控制單位。雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋，主跨270米。3) 浙江溫州市府路1號、2號橋，60米、80米三跨連續(xù)梁，由同濟大學(xué)橋梁工程系承擔(dān)施工控制任務(wù)，2000年5月竣工。4) 廣東肇慶大橋，87+4136+87六跨連續(xù)梁， 2000年8月合攏，由我系承擔(dān)施工控制工作。5) 杭州錢塘江三橋，1997.2.20通車，杭州錢塘江三橋籌建處委托同濟大學(xué)橋梁工程系為施工控制單位。雙獨塔單索面預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁斜拉橋和連續(xù)梁橋協(xié)作體系，主跨2168米，橋?qū)?8米，全橋

41、12個合攏點，平坡。6) 廣東三水大橋，1995.9通車，三水大橋指揮部委托同濟大學(xué)橋梁工程系為施工控制單位。獨塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土肋板式斜拉橋，主跨180米，橋?qū)?4米。7) 吉林臨江門大橋，1994.12通車，臨江門大橋指揮部委托同濟大學(xué)橋梁工程系為施工控制單位。獨塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋，主跨2132.5米，橋?qū)?5米。8) 上海吳淞大橋，1993.1通車，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，由同濟大學(xué)橋梁工程系承擔(dān)施工控制，主跨55+90+55米，橋?qū)?0米，單箱單室。9) 富江富春江大橋，1991.10通車，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，由同濟大學(xué)橋梁工程系承擔(dān)施工控制，主跨580米，橋?qū)?5米，單箱單

42、室。10) 黃山太平湖大橋，1994年建成通車，由同濟大學(xué)橋梁工程系承擔(dān)設(shè)計和施工控制，198+198米獨塔斜拉橋。11) 寧波甬江大橋，1990年建成通車，由同濟大學(xué)橋梁工程系承擔(dān)施工控制，2120米獨塔斜拉橋。12) 南昌新八一大橋，1997.10.1通車，南昌新八一大橋指揮部委托同濟大學(xué)橋梁工程系為施工控制單位。雙獨塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土肋板式斜拉橋，主跨2160米，橋?qū)?8米。13) 海南?？谑惺兰o大橋，2001年12月竣工，雙塔雙索面預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁斜拉橋，主跨340米。14) 福建龍巖九砂溪及石崆山大橋，主跨155米的高墩連續(xù)剛構(gòu)橋，采用懸臂施工，2001年9月完成。15) 重慶市大

43、佛寺長江大橋，2002年7月竣工，450米混凝土斜拉橋，由同濟大學(xué)橋梁工程系承擔(dān)設(shè)計復(fù)核和施工控制任務(wù)。16) 福建上洋特大橋、王宅特大橋、官洋溪特大橋、貓坑溪等特大橋施工監(jiān)控，主跨150160米的高墩連續(xù)剛構(gòu)采用懸臂施工，2004年5月完成。17) 寧波南芝蘭橋橋施工監(jiān)控，主跨150米的連續(xù)梁采用懸臂施工，2003年12月完成。18) 安徽荊涂淮河大橋設(shè)計復(fù)核及施工監(jiān)控，主跨160米的高墩連續(xù)剛構(gòu)采用懸臂施工，2004年11月完成。19) 廣東西部沿海高速公路磨刀門特大橋施工監(jiān)控，主跨120米的連續(xù)剛構(gòu)采用懸臂施工，2005年12月完成。20) 溫州諸永高速公路第二合同段，主跨122米的連續(xù)剛構(gòu)采用懸臂施工，2008年7月已完成施工監(jiān)控任務(wù)。21) 廣東佛開九江大橋，主跨160米三跨連續(xù)剛構(gòu)采用懸臂施工，在建。照片1 即將合龍的寧波芝蘭橋 照片2 漳龍高速公路石崆山特大橋梁正在進行中跨合龍段施工 照片3 建成通車的漳龍高速公路石崆山特大橋梁照片4 采用懸臂法施工的磨刀門大橋即將進行全橋合龍施工照片5 采用懸臂法施工的磨刀門大橋正在進行節(jié)段施工30