斜拉桥监理针对性控制措施

斜拉桥监理针对性控制措施
斜拉桥监理针对性控制措施
斜拉桥施工监理重、难点有：索塔施工监理；挂篮悬臂浇注主梁施工监理；斜拉索的安装、调索；主桥的线形、高程、主梁应力、斜拉索力的施工监控。

具体针对性措施如下：
一、索塔施工监理重难点针对性控制措施
主塔为钢筋混凝土结构，采用C55高强混凝土。

主塔横桥向为独柱形式，整个塔柱从下到上分为下塔柱（墩）、中塔柱、上塔柱、塔尖4个区段，桥墩采用双薄壁实心断面，塔柱无索区采用矩形断面，锚索区采用日字型断面。

施工顺序为：先施工基础及承台，在承台上搭设施工支架，施工塔梁固结段，施工桥面以上塔柱。

索塔施工监理措施如下：
1、索塔施工监理措施
（1）索塔各部分的混凝土应尽量采用同一厂家、同一品牌的水泥，并尽量可能采用同一料厂的石料、砂料、外加剂，粉煤灰也应采用同一产品，以求保护结构外观色调一致。

（2）塔柱采用C55混凝土，在施工前必须进行配合比试验，以保证泵送混凝土的流动性、和易性及缓凝等性能。

塔柱应严格按照施工图埋冷却钢管，充分做好通水冷却工作。

注意保温和养生，控制砼入槽温度及砼内外温差，防止因水化热过高而使塔柱开裂。

（3）塔柱采用爬升模板逐段施工，施工模板应保证足够的刚度，尽量少采用对拉螺杆固定模板，以确保塔柱混凝土外观质量；每段混凝土的浇筑高度宜控制在6m以内，要求各衔接面的处理要整齐、清洁。

索塔爬模施工
（4）拉索锚固区施工监理
①检查锚箱、锚梁、拉索套筒的制作质量；审查锚箱、锚梁的吊装方案，检查吊装设备。

②套筒安装定位后才能安装模板，模板连接螺栓及固定拉杆和支撑安装完毕后，再利用全站仪测量模板的角点调整就位，复核每节段模板定位和标高。

③浇筑混凝土前，要求将套筒两端临时封堵，防止混凝土流入孔道；对于锚固段的混凝土，应加强振捣，并注意保护锚固设施和管道。

（5）预应力索安装。

在预应力索安装时，要精确测定预应力管道的空间位置并定位，管道必须固定牢靠，保证管道不漏浆、不变形。

严禁电焊、气割等作业损伤预应力管道和预应力钢筋。

（6）劲性骨架可在工厂分节段加工，在现场分段超前拼装，定
位一定要准确，监理复核签验确定。

（7）塔柱锚固区混凝土强度达到90%后方可张拉预应力钢束。

穿预应力钢束前应采用压缩空气或高压水清除管道杂质。

预应力钢束张拉采用张拉与伸长量双控，伸长量误差在± 6%。

预应力张拉，由于张拉空间狭小，需选用较为轻便的油泵和千斤顶。

张拉后必须及时注浆，为了保证注浆密实，建议采用真空压浆法施工。

（8）对于施工阶段的索塔，建议安装防风索进行临时加固，加大施工结构的刚度，改变其振动特性，提高发振风速。

（9）塔柱浇筑属于大体积混凝土，为防止混凝土因温度效应产生的裂缝，应采取有效的防裂措施。

监理控制大体积混凝土温度裂缝的措施详见承台施工监理部分。

（10）索塔施工组织设计中，必须包括整体和局部安全措施，采取有效抗风措施，防止索塔抖振，确保结构和施工安全。

（11）施工期间，应随时与气象部门取得联系，不得在大风及大雨天气施工，以保证混凝土质量及施工安全。

2、索塔施工测量监理措施
由于斜拉桥索塔高度大，受力复杂，特别是混凝土索塔有收缩和徐变问题，因此应严格精细地控制索塔的施工质量，必须对其各个节段的结构尺寸、空间坐标位置、基本线形、锚箱定位等进行测量监控，可采用全站仪三维坐标法和天顶法。

塔柱施工时，应随时观测塔柱的变形，并进行相应调整，以保证塔柱的几何形状符合设计要求。

（1）测量的基准点应设立在比较稳定的结构物上，测量一般在
晚上到清晨气温和索塔结构温度都比较稳定的状况下进行。

（2）尽量避免在风力较大的情况下测量，以免影响测量精度。

（3）在局部测量过程中，经常与全桥的总体控制测量网联网闭合作为复核。

（4）索塔在气温和日照影响下会产生差异变形，在施工中应加强观测，并根据测量结果，对基准点进行修正、定性、定点、定量对变形进行处理。

（5）对索塔进行观测，掌握索塔摆动和扭转的规律，有效地指导施工，将变形控制在一定范围内，确保施工安全。

二、主梁施工监理重难点针对性控制措施
本桥为塔梁墩固结混凝土斜拉桥，主梁采用带悬臂单箱五室断面，主梁塔梁墩固结段和边跨端部区域采用支架现浇法施工，其余采用前支点挂篮悬臂现浇施工。

由于斜拉索的存在，可使挂篮的结构简化，质量减轻，斜拉桥的悬臂施工比梁式桥具有更大的优越性。

同时，主梁的超静定次数增加，受力更为复杂，使得对悬臂施工的工艺要求更严，控制精度更高，对混凝土的收缩徐变影响的计算和控制更难，因此主梁施工是本工程监理工作的重点、难点。

1、支架现浇梁段监理措施
塔墩梁固结处梁段和边跨梁段采用支架现浇。

现浇段在监理过程中着重控制以下几点：
（1）对支架系统的刚度和稳定性进行验算，符合要求方可投入使用。

在浇筑混凝土前应对支架系统进行预压以消除非弹性变形，预压重量不少于箱梁恒载的1.1倍，减小支架不均匀沉降，同时，分析各种不利影响因素，确保支撑系统具有较大的安全系数。

（2）检查现浇梁段施工放样的桥轴线、模板平面位置，关键点的标高控制。

（3）检查量测模板各部分尺寸，模内刷脱模剂情况，是否有杂物；检查钢筋和预应力管道穿束锚垫板是否符合设计要求；检查混凝土浇注过程的各项工作是否符合规范要求，并监督工地试验室做坍落度试
验，按要求制作试件；
（4）塔墩梁固结段在顺桥向和横桥向均由悬臂端向索塔方向浇筑，最后浇筑索塔范围内的梁段；纵横向施工时可分段浇筑，但不可分层浇筑。

（5）检查预应力张拉双控数据，并做好记录；检查管道压浆情况，包括水泥浆稠度、泌水性、膨胀剂掺入情况、压力和封锚情况。

（6）E梁段是塔墩梁固结点，属于大体积混凝土，其裂缝防止监理控制措施详见承台施工控制要点。

2、挂篮的制作与安装监理措施
本桥挂篮采用牵索式前支点挂篮，标准施工节段为6m。

前支点挂篮是将挂篮后端锚固在已浇筑的梁段上，并将待浇梁段的斜拉索锚固在挂篮前端，它能充分发挥斜拉索的效用，由斜拉索和已浇段来共同承担待浇节段的重力。

待混凝土达到设计强度后，拆除斜拉索和挂篮的连接，使节段重力转换到斜拉索上，再前移挂篮。

前支点挂篮的优点是使普通挂篮中的悬臂梁受力变成简支梁受力，使节段悬浇长度及承重能力大为提高，加快了施工进度。

挂篮制作与安装监理措施如下：
（1）监理工程师应根据设计图纸和施工技术规范，对施工单位上报的挂篮结构设计、制作及安装方案进行审核。

（2）为保证主梁的浇筑质量和浇筑时间，要求挂篮的刚度和强度满足一次浇筑完整个标准梁段。

挂篮不得采用万能杆件或贝雷梁等拼装，必须采用整体焊接箱梁，以提高挂篮的整体刚度。

挂篮安装监理
（3）检查挂篮和内模尺寸是否符合设计要求；锚固吊杆及斜拉杆的预留孔一定要准确，保证各杆不受弯。

检查模板表面的光洁度和结构的稳定性；
（4）锚固系统的垫梁及滑道与主梁的接触面一定要平整，必要时进行整修，保证受力合理可靠。

（5）主梁底部的调高楔块要与梁底顶紧，保证梁段间顺接。

（6）加载试验。

在挂篮使用前，应做预压试验和主要构件的超张拉试验，消除非弹性变形以及检验挂篮的可靠性。

同时，必须保证在任何情况下，挂篮不得与主梁脱落。

3、悬臂浇注监理措施
（1）采用短平台复合型牵索挂篮灌注混凝土时，由于挂篮前端荷载由牵索和前吊杆共同承受，应严格控制吊杆的受力，以防超载。

可利用千斤顶和压力传感器测其杆力，超出其设计受力的部分可通过分次调整临时牵索来平衡。

（2）检查各节段模板的平面位置和主梁前端梁底中心线的标高值是否符合要求，复核下锚管的平面位置、角度及标高。

（3）在挂篮上浇筑混凝土顺序是横、顺桥向均应由外向内浇筑，最后浇筑中箱。

浇筑过程监理全过程旁站，全环节检查。

（4）混凝土强度达到要求后，按要求依次张拉中跨及边跨合龙束和后期连续束。

预应力的张拉依照先中跨后边跨、先长束后短束、上下交替、左右对称的原则进行。

（5）各梁段间的施工缝应凿毛并冲洗干净，确保新老混凝土的结合强度，并注意混凝土的养生。

（6）为防止箱梁混凝土开裂和棱边碰损，应待混凝土强度达到规范要求后方可拆模。

（7）主梁施工时，一定要注意预埋所有附属工程的预埋件；注意预埋用于应力监控的应变片以及测量标高的控制点预埋件等。

（8）辅助墩顶的C梁段压重施工时，必须按照图纸要求分层浇筑压重混凝土，待上次浇筑混凝土强度达到90％以上，且龄期不少于7天方可浇筑下一层，并根据实际情况给出压重施工控制的操作规程。

（9）悬臂浇筑施工是高空、水上作业，应特别注意做好安全防护措施，确保施工安全。

4、边、中跨合龙及体系转换监理措施
1）边跨合龙施工监理
本桥边跨合龙段划分为边墩侧的28m的先浇段和2m长的合龙段。

边跨合龙时应注意以下几点：
（1）边跨合拢段应采用搭设支架现浇施工，施工前应将挂篮撤后。

现浇段底模安装时应按要求在过渡墩墩顶安放支座。

（2）边跨立模和合龙段劲性刚架锁定时，必须在温度均匀稳定时进行。

同时，加强对不同工况、不同温度下全桥主梁标高误差控制点的观测和塔顶偏位观测。

（3）边墩上永久支座的临时固结装置和先浇段底模及各类临时约束在合龙段劲性刚架锁定之前要全部解除，合龙锁定在温度15±2℃下在2～3h内焊接完成。

（4）浇注前对现浇支架进行全断面压重，避免因为支架受载不均导致变形过大而引起混凝土开裂。

2）中跨合龙施工监理
主梁中跨合龙段长2m，主梁的合拢即体系转换，是控制全桥受力状况和线形的关键工序。

建议采用预压换重法施工，即预先在合龙段一端加水箱按合龙段混凝土质量注水压重，即对合龙段刚性连接施焊，浇注混凝土时边浇注边放水直至合龙段浇筑。

（1）复核全桥测量控制网，检查主梁线形、索塔偏位、拉索索力、监测截面温度场等，进行全面监测分析。

（2）制定详细合龙与体系转换施工工艺流程，成立统一组织机构，保证全桥协调、对称、及时、有序地按施工组织方案施工。

（3）观测合拢前连日的温度场变化与合拢高程及合拢口长度变化的关系，选定合适的合拢浇筑时间，合拢温度范围为：15℃～20℃,同时要求在尽可能低的温度下进行合龙。

主梁合拢施工监理
（4）中跨合拢前应预先在跨中梁段向桥塔两侧施加一定的水平推力，以部分抵消混凝土收缩徐变及降温引起的收缩量，改善主梁和下部的受力状态。

（5）在合龙段施工过程中，进行跟踪监测，以指导各工序施工，尤其是严格水箱配水、混凝土浇筑与水箱放水的同步等。

（6）体系转换时，应严格执行设计程序和监控指令，以对称、分级、同步、均衡为原则控制载荷的变化。

（7）采取措施预防结构体系在荷载变化过程中的巨大突变和冲
击，预防主梁结构局部受力过大，注重应力扩散。

动态跟踪施工监测监控。

三、斜拉索施工监理重难点针对性控制措施
斜拉索是斜拉桥的重要组成部分。

主梁重量和桥面荷载主要由拉索传至塔、墩，再传至基础，是桥梁的主要传力构件。

本桥斜拉索采用平行钢丝斜拉索，最长索约190米，最大索重160kN。

平行钢丝斜拉索由高强度、低松驰镀锌钢丝并拢经大节距扭绞而成，全部在工厂制作完成。

拉索的刚度对全桥影响很大，历史上斜拉桥失败的原因主要是斜拉索的问题。

斜拉索的挂索，张拉、调整难度大，是本工程施工控制的重点、难点。

1、斜拉索制作监理措施
（1）检验钢丝质量，应符合产品性能要求。

下料工作平台要求平整，下料误差控制在2mm以内。

（2）钢丝束应扭索紧密，缠包牢固，节距均匀，质量稳定可靠。

斜拉索绞制与绕包
（3）在静载、动载作用下，斜拉索应具有足够的强度和尽可能高的弹性模量。

（4）对成品拉索进行预张拉，检验拉索的抗拉弹性模量、延伸率、锚固板的内缩值、锚具的锚固力等；组成拉索的原材料与组件应有质保单和合格证，并符合《斜拉桥热挤聚乙烯拉索技术条件》（JT/T6-94）的技术标准。

拉索超张拉
（5）超张拉试验。

超张拉吨位为设计吨位的1.5倍，持荷约
2min，
观察锚极的内缩量和锚杯变形，内缩量不大于4mm。

锚杯的变形以螺母能继续旋转为准，若无异常情况，则认为此索合格。

（6）拉索出厂前应用麻袋条及纤维布缠包。

检查拉索外观是否有损伤之处，做好记录。

（7）检查拉索到货后出厂证明和技术监督部门的检验报告，符合要求方可使用。

2、斜拉索挂索监理措施
挂索施工方法,根据索的长度和角度、重量不同可采用不同的方法。

如：B01-B10索垂直提升采用塔吊，而牵引力则由卷扬机提供，由塔内通过钢丝绳从锚管内将冷铸锚牵入锚管内。

B11-B25索垂直提升采用塔上预埋吊点利用卷扬机提升，将斜索提升至锚管以后，由软牵引设备将锚头牵入锚管。

拉索挂索监理措施如下：
（1）安装斜拉索之前应计算出克服自重所需的拖拽力，以便选择卷扬机、吊机及滑轮组等设备。

（2）在安装过程中，应特别注意各种杆件的连接处，如锚头与拉杆、牵引头的连接，滑轮与塔柱拉索的连接等，任一处发生问题都会发生事故，在施工中，加强检查各连接的可靠性。

（3）对于梁部为张拉端索的安装，采用拉杆接长法较为简单。

先加工长度为50cm左右的短拉杆与主拉杆连接，使其总长度超过套筒加千斤顶长度，利用千斤顶多次运动，逐渐将张拉端拉出锚固面，并逐渐拆除多余短拉杆，安装锚固螺母。

（4）在斜拉索安装过程中，应保证斜拉索锚具夹片在低应力状
态下对钢丝束夹持的可靠性。

斜拉索在初张力下可能出现小于10％控制应力的状态，在这个阶段夹片与钢丝束可能会出现相对滑移，从而导致失锚。

因此，应采取措施保证夹持的可靠性。

建议安装夹片防松装置——防松板，用专用扳手将板上各空心螺栓旋紧，空心螺栓与夹片间垫弹簧，保持对夹片的压紧力，防止夹片退锚。

（5）斜拉索的安装可采用导索法和和吊点法。

塔顶滑轮组的吊点支架，其预埋件应在索塔施工中提前安装好；每次挂索前都应全面检
查卷扬机制动器，开关箱、钢丝绳的磨损状况，转向装置是否符合受力要求，确保消除隐患后再开始工作。

（6）检查所有使用的钢丝绳、卸扣、转向轮的力学性能，均需满足起重行业规范，并具有足够的安全系数。

（7）斜拉索在运输、起吊、安装过程中，不能刮伤拉索PE防护层和钢丝，认真检查锚具，锚杯和螺母是否旋合正常。

（8）挂索应对称的施工。

3、斜拉索的张拉、调整和更换监理措施
1）斜拉索的张拉
（1）检查、调试张拉设备的完好状态，如电源的安装、油表的校验，液压油泵、千斤顶的标定和检验等。

（2）审查张拉计算资料，如张拉次数、每次张拉力值、换算油表读数，拉索的理论延伸量，梁面的标高变化值，索塔的偏移值等。

（3）张拉作业须持证上岗，由熟练的专业人员操作，形成专业化施工。

（4）为减小温度、日照对张拉和梁体高程的影响，斜拉索的张拉应在晚上9：30以后进行，采取分级张拉，每级控制在500kN。

张拉应以张拉力为主、张拉力和拉索伸长量双控的原则，张拉力的误差控制在±1%，伸长量误差控制±10％，并做好张拉记录，监理全过程旁站斜拉索的张拉。

（5）在张拉过程中，应不断拧紧斜拉索的冷铸锚的锚环，防止千斤顶回油时，斜拉索产生冲击，损坏千斤顶和油泵。

同时，观察油压表读数以及传感器读数，使两者基本保持一致，如果两者相差较大，应立即停止张拉并分析原因。

（6）张拉时，千斤顶要有悬吊或支垫保险，防止千斤顶坠落伤人；千斤顶后面不得站人，防止千斤顶失稳伤人；高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤眼；油泵运转不正常时，应立即停电检查，在有压情况下，不得随意拧动油泵或千斤顶各部位螺丝，不得拉扯高压油管。

2）斜拉索的调索
本工程在边跨合龙前后、中跨合龙前后、桥面系二期恒载施工完
后分别进行全桥索力测试与调索，以便调整结构的受力状况，调节梁塔的标高和位移。

（1）索力调整前，检查锚头、锚环质量，并将斜拉索锚固面、各个张拉受力支承面及锚头、锚环，张拉杆，锚固螺母等丝齿内的杂物清除干净。

（2）斜拉索、撑架、千斤顶在调索过程中位置应居中，均匀，
避免拉索、拉杆受力不均。

（3）索力调整过程中应注意保护拉索不受损伤。

（4）索力调整过程中，必须同时对梁段和索塔变位进行观测，并与设计值校核。

超过规定范围或出现其它不正常情况时，应停止施工，检查原因，采取措施进行修正。

（5）调索过程中要密切注意油泵的压力表值，如遇压力突升应及时关机，查明原因并解决后才能继续施工。

（6）调索要求“均匀、对称、分次、循环”施工。

纵向对称可防止塔柱偏移，横向对称可防止梁扭转。

（7）最终调索成桥时，应使结构处于良好的工作状态，使索力、主梁应力、索塔应力都处于安全的工作范围。

3）斜拉索的更换
当拉索和锚固出现腐蚀、疲劳或外部机械损伤而不能满足设计和使用要求时，应及时对其更换。

换索过程中应注意以下几点：（1）拉索更换前，测量拉索上下索道钢护筒口的坐标，利用计算公式计算下料长度。

（2）在换索过程中，要保持原桥结构的应力状态，建立可靠的监视系统，对变形，索力，裂缝进行观测，利用计算机详细计算恒载情况、轴向力等结构受力状况，对出现的变形、高程变化、索塔位移等进行连续监测和修正。

（3）张拉及索力调整后，移走施工现场所有沉重的临时设备，再对桥的线形作测试，并作最后的调整，确保符合设计要求。

（4）换索以后，需对大桥进行一次全面鉴定。

对换索后的拉索状况，索力以及全桥其它索索力变化、桥面高程变化、索塔偏移以及换
索后进行分析评估，经专家认证鉴定后，方可将换索锚头封固。

4、斜拉索的减震
斜拉索在施工和运营过程中，受风、雨、施工作业的影响，会引起振动。

本工程斜拉索采用安装粘弹性阻尼器减震措施，提高拉索的固有频率，改变拉索振型，干扰拉索的共振、激振现象，从而达到减振目的。

粘弹性减震器安装时，胶圈的内径应与拉索外径相匹配，通过减震器档环调整拉索与钢护筒之间的偏差。

在减振器周围填充聚氨酯等发泡材料，安装减震器档环，能较好地解决减震器松脱掉落与损坏问题。

（1）在挂索施工阶段，减震器安装采取临时固定，成桥后采取永久固定。

施工合龙前，振动以卡门涡振为主，索的振动以上下为主。

建议施工时在拉索上系1根软绳绑上重物，可达到有效的减震效果。

（2）在塔上设置减振橡胶块，可取得良好的减振效果。

（3）成桥后，在拉索表面缠绕螺旋线，破坏雨线的形成，可以起到防风雨振的效果。

5、斜拉索的防护
斜拉索的防护是斜拉桥耐久性的关键，斜拉索应具有可靠的而耐久的防腐保护措施。

同时，在运营期间的斜拉索检测也特别重要。

（1）建议采用直接挤压HPDE护套法。

可在工厂短时间内完成，早期锈蚀少，临时防护简单。

（2）斜拉索应采取防撞、防破坏措施
拉索下部2m范围内需用钢管防护，生根于桥面并和拉索管道相接；且钢管的尺寸和锚固区的加强要足以抵抗火灾和破坏的危险；防护构件的替换应不影响拉索本身，并尽可能不影响交通。

（3）建立桥梁健康监测系统。

在施工过程中注意安装压磁式传感器等监测设备，对斜拉索索力与索体腐蚀情况进行长期监测，并建立预警机制。

四、主桥施工监控重点针对性控制措施
采用悬臂浇注法施工的斜拉桥，始终处于内力不断变化的超静定结构状态，挂篮形式、几何非线性、混凝土收缩、徐变、温差和风力
对斜拉桥的施工影响很大。

如何通过施工中的索力和高程的调整来获得设计的应力状态和几何线形，是斜拉桥施工监控的关键的问题。

只有对斜拉桥施工过程进行有效监督控制，才能保证斜拉桥在施工过程的受力和变形始终处于设计要求的安全范围内，成桥后的线形和结构受力符合设计要求。

我司把施工监控监测作为监理工作的一个重点来抓，在监理过程中主要做好以下几方面的工作：
1、成立施工监控督导小组
督导小组由业主牵头，由业主、设计、监理施工及施工监控五方组成。

共同完成斜拉桥结构内力、斜拉索索力和主梁梁面高程的工程控制，确保成桥线形和结构安全。

施工监控组织体系
2、控制监控监测过程
（1）审查承包人的施工控制方案，监督、检查实施情况。

（2）加强施工管理，严格按规定的程序进行安装架设；建议采用卡尔曼滤波法进行施工控制，及时完成各项施工测试任务，采集的数据应准确、可靠；建立良好的信息传递过程，使整个过程处于受控状态。

（3）监督斜拉索的张拉过程，控制张拉力偏差在安全范围内；复核主梁各阶段主梁高程测量、塔柱水平变位测量成果；检查并复核温度连续观测数据。

（4）对施工过程中出现的异常情况，及时分析原因，提出处理意见供监控小组决策。

3、线形监测控制
由于斜拉桥是高次超静定的结构体系，它的每个节点坐标位置变化与偏离都会在不同程度上引起结构内力的重新分配，甚至造成合拢困难，最终影响成桥线形。

为保证斜拉桥线形符合设计要求，必须在施工过程中进行线形控制。

（1）以标高控制为主，以斜拉索索力控制为辅，调整控制主梁悬臂施工标高，严格控制索塔偏位和主梁线形以及主梁的轴线偏位，确。