观潮路古运河大桥钢围堰监测方案

观潮路跨古运河大桥钢围堰监测方案中设设计集团股份有限公司工程质量检测中心2017年8月目录1.0概述 (3)1.1 桥梁概况 (3)1.2 基坑概况 (9)1.3 钢围堰施工方案概述 (10)2.0监测依据 (14)3.0监测目的 (15)4.0监测方案 (15)4.1 监测项目 (15)4.2 监测方法与精度 (15)4.3 测点布置 (19)4.4 监测频率 (21)4.5 报警值的确定原则及报警指标 (22)5.0监测流程 (23)5.1监测初始值测定 (23)5.2监测流程 (23)6.0基坑监测组织机构及工作程序 (24)6.1机构组成 (25)6.2各单位分工 (25)6.3基坑监测工作程序 (26)7.0质量目标和保证措施 (27)7.1质量目标 (27)7.2质量保证体系 (28)7.3监测工作的管理 (28)7.4保证监测质量的措施 (29)8.0安全文明施工、环境保护目标和保证措施 (30)8.1安全文明施工目标 (30)8.2安全保证体系 (30)8.3文明施工保证措施 (31)8.4环境保护 (32)9.0拟投入的主要仪器设备 (32)10.0监测工作的质量安全保证措施 (33)10.1人员、设备、软件保障 (33)10.2健全数据采集制度 (33)10.3健全数据分析制度 (34)10.4健全信息反馈制度 (34)10.5健全安全生产制度 (34)1.0概述1.1桥梁概况观潮路跨古运河大桥建设工程，南起古运河南侧现状观潮路与颐和路交叉口南侧，向北延伸并采用桥梁上跨古运河，终点位于三星路与竹西路交叉口以南227m。

桥梁上部结构为（38+68+38）m上承式预应力混凝土连续梁拱组合体系，在桥台附近设梯道桥方便行人上下桥，桥宽30m，按整幅设计。

主梁采用预应力混凝土箱梁，拱圈采用钢筋混凝土板拱，拱圈与箱梁及桥墩拱座固结，形成刚构体系，主梁在桥台处设置支座。

图1.1-1 观潮路跨古运河大桥效果图1.1.1上部结构设计（1）箱梁桥梁上部结构为上承式预应力混凝土梁拱组合体系，主梁采用变截面预应力混凝土连续箱梁，单箱六室箱形截面，箱梁顶板宽30m。

箱梁中跨跨中、墩顶端及边跨梁端中心线处梁高2m，高跨比为1/34，箱梁与拱圈相交处梁高中跨为4.121m，边跨为4.098m，箱梁高度根据拱圈线形按圆弧变化。

箱梁梁底水平，梁顶设1.5%横坡，边腹板斜率为0.315：1（竖向：横向），中腹板竖直，箱梁底板宽25m。

除墩顶段外，箱梁下缘根据造型需要设置向上的斜面，斜面距梁底径向距离为20cm，斜率为（0.9085~2.5）：1（竖向：横向），斜面与边腹板间设圆倒角，半径为35~70cm。

箱梁顶板厚度为28cm，横梁附近加厚至48cm。

底板厚度25cm，横梁附近加厚至80cm、48cm。

腹板厚度横梁附近为80cm，跨中段为50cm，按直线变化。

箱梁与拱圈相交处设厚200cm的中横梁，边跨梁端设厚200cm的端横梁，主跨跨中设30cm厚的横隔板，其余部位均不设横隔板。

箱梁采用纵向预应力体系。

主桥桥面铺装层为7cmC40混凝土调平层+10cm沥青混凝土。

横坡1.5%，横坡由腹板高度调整。

主桥连续箱梁采用搭支架分段现浇施工。

箱梁纵向共分为11个现浇段，分段长度为（16.92m+7.58m+26.67m+7.75m+12m）×2+2m（中跨合龙段），施工浇筑顺序为从墩顶向两侧施工，最后施工中跨合龙段。

箱梁纵向预应力采用15Φs15.2、17Φs15.2规格钢束，锚下张拉控制应力为1339.2MPa，群锚锚固体系。

纵向预应力在箱梁内布设为腹板束、顶板束和底板束。

（2）拱圈桥梁主墩两侧各设置一个圆弧形半拱，拱圈采用等厚度钢筋混凝土板拱，拱轴线采用圆弧线，主跨和边跨拱轴线半径分比为51.625m、51.987m，矢高分别为 6.599m、5.708m，中跨矢跨比1:7.576，边跨矢跨比为1:8.765。

拱圈厚1.2m，拱圈底宽25m，顶宽20m，与箱梁相交处拱圈顶宽根据造型需要变化。

拱圈采用搭支架现浇的施工工艺。

（3）梯道桥台附近在桥梁两侧各设置一联梯道，平面为直线，跨径布置为（9.49+8.74+7.19）m，梯道宽3.8m，顶、底面均水平。

上部结构采用π形断面，梁高60cm，顶板厚25cm，横向设置两道主肋，主肋宽40cm，横向间距170cm，两侧悬臂长度均为85cm。

梯道梁在桥墩位置设60cm厚横梁。

1.1.2下部结构设计（1）主墩拱座及承台主墩采用矩形承台，平面尺寸为25.6×6.3m，承台厚度为2.5m，基础采用双排14根Φ1.5m的钻孔灌注桩。

承台上设置拱座，拱座顺桥向宽2.5m，横桥向宽25m。

承台及拱座采用C40混凝土，桩基础采用C30水下混凝土。

（2）桥台桥台采用组合式桥台，前墙及侧墙下接厚度为1.5m的承台，基础采用Φ1.2m的钻孔灌注桩。

（3）梯道墩台梯道桥桥墩采用独柱墩，墩柱平面尺寸为0.8×0.8m，墩柱顶部因布置支座横向加宽至2.1m，支座横向中心线距离为1.5m。

承台为矩形，平面尺寸2.2×2.2m，承台厚1.2m，承台采用C30混凝土。

基础采用1根直径1.2m钻孔灌注桩。

梯道桥采用组合式桥台，台身横桥向宽3.8m，厚0.6cm，高0.7m，台身与梯道主梁固结，承台平面尺寸为4.1×2.2m，厚1m，基础采用1根直径1.2m的钻孔灌注桩。

图1.1-2 桥型布置图（立面）中设设计集团股份有限公司工程质量检测中心第6页共35页图1.1-3 桥型布置图（平面）中设设计集团股份有限公司工程质量检测中心第 7页共 35 页图1.1-4 桥梁横断面中设设计集团股份有限公司工程质量检测中心第 8页共 35 页1.1.3主要设计技术指标（1）道路等级：城市次干路；（2）设计速度：40km/h；（3）设计荷载：汽车荷载等级：城-A级；人群荷载及非机动车道桥荷载：按照《城市桥梁设计规范》（CJJ 11-2011）相关条文取值。

（4）桥梁宽度：总宽30m，横向布置为2m（人行道）+4m（非机动车道）+1.5m（分隔带）+15m（机动车道）+1.5m（分隔带）+4m（非机动车道）+2m（人行道）。

（5）桥面纵坡：桥梁纵坡为2.5%，梯道坡度为1：4；（6）桥面横坡：桥梁设双向1.5%的横坡，人行道向内1%，梯道桥不设横坡；（7）环境类别：I类；（8）设计安全等级：一级；结构重要性系数：1.1；（9）通航要求：古运河通航等级为VI级，通航净空22m×4.5m，最高通航水位为5.837m；（10）桥下通行净空：沿河步道通行净空3.0×3.5m；（11）抗震设防标准：抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，所属设计地震分组为第一组。

特征周期0.55s；（12）坐标系：1954年北京坐标系；（13）高程系统：1985国家高程基准；（14）桥梁设计基准期：100年；1.2基坑概况本桥1#、2#墩均在水中，施工时采用钢支撑+钢板桩作为支护结构，具体参数详见下表:表1.2-1 基坑参数一览表（1）本工程开挖深度南岸基坑为7.168m，北岸基坑为8.568m，两岸开挖面积各约280m2，支护周长约76m。

（2）基坑周边环境:基坑四周环境相对简单，三倍基坑开挖深度范围内无建筑物分布。

（3）基坑支护结构安全等级综合本基坑周边环境、工程地质与水文地质条件、基坑开挖深度、降水深度等因素，参照《建筑深基坑工程施工安全技术规范》（JGJ311-2013）的规定，本工程基坑施工安全等级为一级。

（4）支护方案综合本基坑周边环境、工程地质与水文地质条件、基坑开挖深度等因素，本着“安全可靠、技术可行、方便施工”的原则，本工程选用钢支撑+钢板桩支护结构。

（5）结构材料1）钢板桩型号：SP-U400X170X15.5（拉森Ⅳ型）；2）钢材牌号：Q235B；3）水泥标号：P.O42.5；4）焊条：HPB300钢筋采用E43系列焊条，HRB335钢筋采用E50系列焊条，HRB400钢筋采用E50系列焊条，钢筋焊接依据《钢筋焊接及验收规程》（JGJ 18-2012）。

1.3钢围堰施工方案概述本桥1#、2#墩均属于深基坑及水中墩施工，基坑最大开挖深度为8.568米，支护方案采取钢支撑+钢板桩支护结构。

支护钢板桩采用拉森Ⅳ型，且根据基坑开挖深度及现场地质情况，单根桩长12米。

钢板桩围堰平面尺寸为28米*10米。

由于基坑均位于河道内，长年水流不断。

正常年份水位保持在4.787-5.787米，采用钢板桩支护的基坑钢板桩顶高程按6米左右考虑。

钢板桩围堰施工顺序：根据施工图及高程放设沉桩定位线→根据定位线控设沉桩导向槽→整修平整施工机械行走道路→沉设围护桩→将围护桩送至指定标高→挖土→砼施工→填土→拔除钢板桩。

其施工工艺流程图见下图：图1.3-1 施工工艺流程图北岸基坑支护施工工况：1）钢板桩施工完毕后，抽水至标高5.0m，在5.5m处安装第一道围檩及支撑，；2）抽水至标高3.30m，安装第二道型围檩及支撑；3）抽水挖土至标高0.77m，安装第三道型围檩及支撑；4）挖土至标高-1.36m，拆除第一根支撑，安装第四道型围檩及支撑；5）挖土至标高-2.568m，浇筑C30混凝土封底，厚度700mm；6）拆除第四道支撑，施工承台。

7）在承台四周填土夯实，在填土上浇筑30cm厚C25混凝土作为支撑，拆除第三道支撑，施工墩柱及拱板。

8）切割第二道围檩，通过主墩的工字钢埋置在主墩内，围堰内注水，拔除钢板桩。

南岸基坑支护施工工况：1）钢板桩施工完毕后，抽水至标高5.0m,在5.5m处安装第一道围檩及支撑；2）抽水至标高2.90m，安装第二道型围檩及支撑；3）抽水挖土至标高0.80m，安装第三道型围檩及支撑；4）挖土至标高-1.168m，浇筑C30混凝土封底，厚度700mm；5）拆除第三道支撑，施工承台；6）在承台四周填土夯实，在填土上浇筑30cm厚C25混凝土作为支撑，拆除第一道支撑，施工墩柱及拱板；7）切割第二道围檩，通过主墩的工字钢埋置在主墩内，围堰内注水，拔除钢板桩。

图1.3-2 钢板桩围堰支护平面布置示意图（单位：mm）图1.3-3 钢板桩围堰北岸剖面图（单位：mm）图1.3-4 钢板桩围堰南岸剖面图（单位：mm）2.0监测依据（1）《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)；（2）《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)；（3）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)；（4）《建筑基坑工程监测技术规范》(GB50497-2009)；（5）《工程测量规范》(GB50026-2007)；（6）《建筑变形测量规范》(JGJ 8-2007)；（7）《简明施工计算手册》第三版；（8）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；（9）《扬州市观潮路跨古运河大桥建设工程施工图设计》（东南大学建筑设计研究院有限公司，2017.03）；（10）《扬州观潮路跨古运河大桥岩土工程勘察报告》（江苏省地质工程勘察院，工程编号：2016344，2016.08）（11）《扬州观潮路跨古运河大桥水中墩深基坑支护设计》（江苏省地质工程勘察院、东南大学建筑设计研究院有限公司，2017.08）；（12）《观潮路大桥深基坑支护专项施工方案》（江苏华泰路桥建设集团有限公司，2017.08）。