桥梁线形监控

桥梁线形监控大桥连续梁线形

K14+060 控制监控方案Array

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批准：

六丙公路第三合同段项目经理部

二〇一四年七月三日．

桥梁线形监控

K14+060大桥连续梁桥线形控制监控量测方案

一、工程概述

K14+060桥位于省道S22线六库~跃进桥段二级公路Ⅲ合同段，为跨越沙坝沟而设，是本合同的控制性工程。桥垮布置为：4×31m 预应力T梁+100+180+100m连续钢构+3×31m预应力T梁。

该桥最大墩高105m，本桥采用预应力混凝土单T型钢构方案，桥梁上部采用纵、竖向预应力混凝土变截面T型钢构；下部采用双薄壁空心墩、钻孔灌注桩基础。

箱梁断面采用单箱单室直服板断面，顶板宽度为12.0米，箱梁根部梁高11米，边跨合拢及现浇段梁高为3.5米。箱梁底板厚度0号块为150厘米，各梁段底板厚从悬臂根部至悬浇段结束出由130~35厘米，合拢段及边跨现浇段为35厘米，箱梁顶板厚度0号块为60厘米，其余为28厘米，箱梁腹板厚度1~14号块为70厘米，15号块为70~50厘米，其余梁段为50厘米。主梁悬臂长度为2.75米，翼缘外侧厚18厘米，根部为100厘米。边跨现浇段处设置宽度为2米的端横梁。箱梁横桥向底板保持水平，顶板横坡由顶板形成。

主梁采用纵、竖向预应力体系：纵向预应力分为顶板束、腹板束、边跨底板束、中跨底板束、边跨合拢束及中跨合拢刚束六种，采用《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T52244-2003）标准的19Φs15.2mm、高强度低松驰钢绞线，其抗拉强度标准s15.2mmΦ15、s15.2mmΦ16．桥梁线形监控

值fpk=1860MPa，刚束张拉控制应力为1395MPa，其张拉控制力分别为：371.1吨、312.5吨、293吨。竖向预应力及0号块横板预应力

采用JL32的高强精扎螺纹粗钢筋，抗拉强度标准值（材料屈服点σ

0.2）为785MPa，张拉控制应力为706.5MPa其张拉控制力为56.8吨。

二、控制方法

本桥施工控制的最终目标是：使成桥后的线形与设计成桥线形的

所有各点的误差均满足《公路桥涵工程施工质量验收执行标准》规定，当箱梁当前悬浇节段的施工挂篮初步就位后，先根据箱梁截面控制网，采用全站仪或采用经纬仪穿线法或盘左盘右法进行悬浇节段平面中

线位置放样。然后，根据箱梁节段立模标高通知单，安装底模、侧模和顶模，调整挂篮前吊杆高度等方法使底模标高、顶板底模标高满足通知单要求，误差不应该大于±10mm（高程）和-5mm(中轴线位置)。成桥线形与设计线形误差在+15mm之间，合拢误差在10mm以内，施

工过程中挂篮定位标高与预报标高之差控制在5mm以内。平面位置一定要定位准确，否则张拉筋对桥梁内部受力不均匀，使桥梁内部受力较大，最终会影响桥梁质量。

从挂篮的前移定位至预应力钢束张拉完毕是本桥施工的一个周

期，每个周期中有关施工控制的步骤如下：

1）按照预报的挂篮定位标高定位挂篮测量定位后的挂篮标高，并向第三方提供挂篮的定位测量结果；

）立模板、绑扎钢筋； 2．

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3）测量所有已施工梁段上的高程点，复测挂篮标高，墩顶的水平位移；

4）浇筑完混凝土第二天后测量已施工梁段上的测点标高，测量本梁段端部梁底和预埋在梁顶的测点标高，建立测点与梁底标高的关系； 5）张拉预应力钢筋，测量所有已施工梁段上的高程测点；

工作程序的关键是:每个施工循环过程的结束都必须对已完成的

节段进行全面的测量，分析实施施工结果与预计目标的误差，从而及时地对与出现的误差进行调整，在达到要求的精度后，才能对下一施工循环做出预报。

三、位移测点布置

1）测点布置

挠度观测资料是控制成桥线形最主要的依据，连续梁桥线形监测

断面设在每一阶段的端部，测点离梁段端部10cm，不妨碍施工及挂

篮的行走、固定等，易于保护，如立一次仪器既可以测试全部测点的高程，最好设在挂篮内侧，这样也可以减少转仪器引起的误差。线形测点如图1所示。

大桥连续梁线形监测测点1 K14+060图

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布置0#块件的高程测点是为了控制顶板的设计标高，同时也作为以后各悬浇节段高程测量的基准点。每个0#块的顶板各布置9个高程观测点，如图2所示。

箱梁中心线

图2 0#块的测点布置图

悬浇节段每个监测断面上布置3个对称的高程观测点(分别位

于两侧腹板上及箱梁顶部中心线)，如图3所示，不仅可以测量箱梁的挠度，同时可以观测箱梁是否发生扭转变形，标高测点用Φ16mm

圆钢，圆钢筋顶部磨平。露出顶板2cm~3cm，并用红油漆作为标记。

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图3 各号块测点布置示意图

2）观测时间与项目

为尽量减少温度的影响，挠度的观测安排在早晨太阳出来之前进行，每个施工阶段的变形测试时间根据施工阶段的进度来定。在整个施工中主要观测的内容包括：每阶段混凝土浇筑前的高程测量，每阶段混凝土浇筑后，预应力张拉前的高程测量，每阶段预应力张拉后，挂篮行走前的高程测量，每阶段挂篮行走后的高程测量，拆除挂篮后，边（中）跨合拢前的高程测量及最终成桥前的高程测量。

四、悬臂节段测量工作

从挂篮前行至本号梁块预应力张拉完毕为一个施工阶段，在每个

施工阶段需完成的测量工作，挂篮定位时根据已确定的立模标高进行挂篮定位，定位底模前端标高及顶板标高。由于在浇筑混凝土后需要对底模前端标高进行测量，为消除其他因素影响，在定位时，在底模上尽量靠近本梁块底模前端左右两侧各设置钢筋头一个，挂篮定位时需测量的内容包括：（底模前端模板）的标高，使其满足监控方标高

梁高。+为底板立模标高顶板立模标高，预报文件中的底板立模标高，

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主梁控制误差:

1）悬臂梁段高程：±15mm，-5mm

2）合拢前两悬臂端相对高差：合拢段长1/100，且不大于15mm 3）梁段轴线偏差：15mm

4）梁段顶面高差：±10mm

五、误差分析与识别

在每一施工阶段，对监测得到的应力和位移与理论值进行误差

分析，并分析产生误差的原因，采用自适应控制法对下一阶段的误差进行预测、调整，报告预制梁段架设标高等施工状态。基本思路为当结构的实测状态与模型计算结果不符时，将误差输入到参数辨别法中去调整计算模型的参数，使模型的输出结果与实测结果一致，得到修正的计算模型参数后，重新计算各施工阶段的理想状态，经过几个阶段的反复识别后，计算模型就基本与实际结构一致，从而对施工过程进行有效控制。