拱桥施工监控方案

沪杭甬客运专线上海至杭州段（88+160+88）m自锚上承式拱桥

施工监控方案

中铁第五勘察设计院集团有限公司

二○○九年九月

目录

1 工程概况 (3)

2 施工监控的目的、依据、原则和方法 (4)

2.1 施工监控目的 (4)

2.2 施工监控依据 (5)

2.3 施工监控原则 (5)

2.4 施工监控方法 (5)

3 施工监控工作的主要内容 (7)

3.1 施工过程仿真计算 (7)

3.2 与施工监控有关的基础资料的收集 (7)

3.3 施工过程结构线形、应力应变监测 (8)

3.4. 基础沉降及拱座位移观测 (11)

4 施工控制精度与监控要求 (12)

4.1 施工控制精度 (12)

4.2 施工监控要求 (12)

5 组织机构 (12)

5.1 机构组成 (12)

5.2 各单位分工 (13)

5.3 施工控制工作程序 (14)

6 施工监控注意事项 (14)

1 工程概况

沪杭客运专线跨沪杭高速公路特大桥位于上海市金山区和浙江省嘉兴市境内，沿途穿越上海市金山区，浙江省嘉兴市嘉善县，桥位处地形平坦。沪杭客专于嘉善县内由沪杭高速公路南侧跨到北侧，交点处客专里程为DK59+247。

线路设计为双线，线间距5.0m，本桥位于直线上。设计速度350km/h。

桥梁方案：

本桥采用自锚上承式拱桥，孔跨组成为（88+160+88）m，立面布置如图1所示。拱肋采用抛物线线形，矢跨比为1/6，中跨拱肋拱顶截面高为4m，拱脚截面高为6m，拱肋横向宽度7.5m，采用单箱单室截面。

为简化结构构造及受力，拱肋上设置三个拱上立柱，支承（20+22+22+20）m连续梁，为配合拱肋曲线变化，连续梁边跨截面高度采用变截面，梁端截面高度4m，跨中截面高度采用3m，连续梁与拱肋结构分离。

施工方法：

主桥采用“支架现浇，转体就位”的施工方案，即主拱及拱上连续梁先顺公路方向支架现浇，然后拆除支架进行转体施工。具体施工步骤如下：

1、主墩桩基础、下层承台、平转球铰、上层承台、拱座施工；边墩桩基础、承

台、墩身施工。

2、顺公路方向搭设支架、并预压，在支架上现浇拱肋。

3、浇拱上立柱、支架现浇拱上连续梁，本阶段连续梁支承在临时支座及支架上，

与永久支座悬空5cm。

4、张拉临时系杆。

5、拆除拱上连续梁现浇支架、落梁，通过调整支座下板底无收缩水泥砂浆厚度，

使连续梁各支点下落高度一致。

6、用素混凝土填实连续梁端与拱圈之间的梁缝、张拉临时预应力索将拱圈与连

续梁固接。

7、拆除现浇拱肋支架，做好拱肋平转准备工作。

8、拱肋平转到位，封铰。

9、支架现浇边跨并合龙。

10、合龙中跨，解除拱肋与连续梁的临时固结索，拆除梁缝内的素混凝土塞缝。

11、交替张拉部分永久系杆、拆除临时系杆。

12、施工桥面相关工程：防护墙、栏杆；无砟轨道板等。

13、张拉剩余永久系杆。

14、开通运营。

图1 自锚上承式拱桥示意图

2 施工监控的目的、依据、原则和方法

2.1 施工监控目的

施工监控是对施工过程中的重要环节及过程进行监测和控制，保证施工过程及其结构处在绝对安全的控制之中，根据结构的实际状态，通过利用各种测试手段获取的反馈数据进行跟踪修正计算，给出各施工阶段的线形及内力控制数据，用以指导和控制施工，防止施工中的误差积累，保证成桥后的线形及内力符合设计要求。

施工监控是近年来发展起来的一种桥梁施工控制技术，是随着桥梁跨度增大和桥梁结构日益复杂而产生的。特大桥、特别复杂的桥梁及新结构型式的桥梁均需作施工监控。

跨沪杭高速公路特大桥是沪杭客运专线上的一个重点工程，主桥采用自锚上承式拱桥形式，是铁路客运专线桥梁采用的一种新型形式。自锚上承式拱桥的结构型式独特，构造复杂，施工环节多，工艺要求高，受外界影响的因素很多，为了确保主桥在施工过程中结构安全可靠，成桥后的线形符合设计要求，结构内力接近设计要求，在主桥施工过程中必须进行施工监控。

2.2 施工监控依据

主要依据下列文件和规范规程对跨沪杭高速公路特大桥实施施工监控。

1、施工监控协议书；

2、《沪杭客专上海至杭州段自锚上承式拱桥深化初步设计图纸》；

3、《铁路桥涵设计规范》(TB10002.1～TB10002.5-2005)；

4、《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)；

5、《新建铁路工程测量规范》(TB10101-99)；

6、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设【2005】157号)；

7、《铁路桥涵施工规范》(TB10203-2002)；

8、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003）；

9、《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2005)；

10、《铁路桥梁检定规范》(铁运函[2004]120号)；

11、其它有关规范规定的要求。

2.3 施工监控原则

施工监控是要对施工过程进行有效控制，修正在施工过程中各种影响成桥目标的参数误差，确保成桥后结构受力和线形满足设计要求。

1、受力要求。自锚上承式拱桥应力监测的主要内容是：拱肋、拱上连续梁各控制截面以及拱上立柱根部的应力监测。不论在施工状态还是在成桥状态，都要确保各截面应力的最大值在允许范围内。

2、线形要求。线形主要是拱肋轴线的线形误差和拱上连续梁的顶面标高。成桥后（主要指主拱肋变形稳定后）拱肋轴线各控制点以及拱上连续梁的标高和轴线要满足设计标高的要求。

3、调控手段。对于拱肋以及拱上连续梁线形的调整，主要是通过调整现浇支架的顶面标高以及张拉系杆来实现。

2.4 施工监控方法

1、施工控制方法