钢管混凝土拱桥的施工监测与控制

钢管混凝土系杆拱桥的结构检测与评估简介钢管混凝土系杆拱桥是一种新型桥梁结构，它具有较小的施工量、较小的建筑档期、较小的自重、较小的工序数、较小的支座尺寸、减小了建筑物在背景下的视觉干扰等优点。

由于其结构特殊，因此对其进行定期的检测与评估是非常重要的。

检测方法外观检测钢管混凝土系杆拱桥在受力的情况下，容易产生各种裂缝，外观检测能反映出裂缝的数量、分布和大小情况。

此外，应对表面锈蚀、变形、严重震动等进行观察。

结构检测结构检测是对支座、拱墩和桥面进行检测，包括测量梁和拱墩的变形、裂缝、温度和湿度。

可以使用非接触性竖向振动加速度计来监测结构共振特性，以识别结构的频率和模态。

无损检测无损检测是检测桥梁结构缺陷和单元质量重要手段之一。

常见技术包括：超声波探伤超声波探伤能够检测桥梁的深度和长度，以识别混凝土的裂缝、空位和钢管内直流端的异常以及混凝土厚度。

电磁动力学检测电磁动力学检测通过捕获线圈感应信号来监测和分析杆内的潜在损坏。

可以确定杆心位置和检测长度，并检测杆内存在的隐蔽损伤。

核磁共振检测核磁共振检测通过射频感应并测量样品内的自由成分的弛豫时间来识别材料的振动状态和破坏程度。

短期加载试验短期加载试验是一种有效的评估桥梁结构损伤程度的方法。

短期加载试验可以测定桥梁结构的刚度或弯曲变形和沉降变形等性能参数。

其结果可以用于确定加固方案和评估桥梁的抗震能力。

评估方法极限状态评估极限状态评估是一种基于一次灾后，评估结构经受惯性荷载、静态荷载和其它负荷的情况下，结构是否继续正常使用或满足要求。

极限状态评估可以根据评估的期限和灾害信息等，确定结构在灾害前和灾害后的可靠性区间。

损伤评估损伤评估是基于结构的损伤程度，评估结构在经受荷载下能否满足服务性能的方法。

可以通过比较存在的裂缝、位移、振动等来评估结构的损伤程度。

残余强度评估残余强度评估是一种评估结构在经受损伤后，还能够承受的荷载能力的方法。

可以通过对桥梁截面的破坏模式进行分析，估计桥梁的损伤程度，以及评估结构未来承载能力的可靠性。

钢管混凝土拱桥监理质量控制要点钢管混凝土拱桥作为一种重要的桥梁形式，具有结构强度高、耐久性好、施工周期短等优点，因此在桥梁项目中得到了广泛应用。

而拱桥的监理质量控制是确保拱桥施工质量的关键环节。

下面将从设计、施工过程、施工材料以及质量控制等方面介绍钢管混凝土拱桥监理质量控制的要点。

一、设计阶段1.桥梁设计图纸的审查：监理单位应对桥梁设计图纸进行审查，确保设计符合相关规范和标准要求，并及时发现并纠正设计中存在的问题。

2.材料的选择与审查：监理单位应对使用的钢管、混凝土等材料进行审查，确保材料质量符合规范要求。

同时，要求设计单位提供相应的检测报告和合格证明。

3.桥梁施工方案的审查：监理单位应对桥梁施工方案进行审查，确保施工方案合理、可行，并符合施工工艺规范和安全规范。

二、施工过程1.基坑开挖：监理单位应对基坑的开挖进行监督，确保基坑开挖的深度、坡度、边坡稳定等符合设计要求，并保证基坑开挖工程的安全。

2.钢筋施工：监理单位应对钢筋施工进行监督，确保钢筋的质量和布置符合设计规范。

同时，要求施工单位提供相应的钢筋质量检测报告和焊接工艺验收证明。

3.模板安装：监理单位应对模板安装进行监督，确保模板的稳定性和刚度满足施工要求，并对模板的支撑、调整进行检查和验收。

4.混凝土浇筑：监理单位应对混凝土浇筑过程进行监督，确保混凝土的配合比、浇筑层次符合设计要求，并进行质量抽查和取样检测。

5.钢管安装：监理单位应对钢管安装进行监督，确保钢管连接牢固、位置准确。

并对焊缝进行质量抽查和控制。

6.拱桥的支撑与拆除：监理单位应对拱桥支撑与拆除进行监督，确保在支撑过程中不产生过大的变形，而在拆除过程中确保结构稳定。

三、施工材料1.钢管：监理单位应对使用的钢管进行监督，确保钢管的材质和规格符合设计要求，并进行质量抽查和取样检测。

2.混凝土：监理单位应对混凝土进行监督，确保混凝土的配合比、水灰比、强度等参数符合设计要求，并进行质量抽查和取样检测。

0 引言下承式钢管混凝土系杆拱桥以其跨度大、结构轻、造型美、省建材等优点，被广泛应用。

该桥型的吊索是将外部荷载由系杆传递给拱肋的关键构件，决定桥梁最终成败的关键，通过对国内类似桥梁结构监控技术的了解发现：唐俊等[1]的连续刚构桥挂篮主体结构监控点布设并采集挂篮数据进行应力应变分析。

黄中营等[2]利用Midas 空间有限元程序对钢栈桥施工各工况进行仿真分析计算方法。

本文在此基础上结合空间有限元仿真和频谱法实测的数据相互对比，并借鉴了黎栋家等[3]对钢管砼拱桥结构分析方法，验证吊索在施工中精度以及后期加动载作用下的结构可靠性。

提出通过监控取得实测数据与仿真设计和理论研究的对比，分析桥梁在各种工况下吊索力学性能变化的观点。

1 工程概况新建桥梁——山阴路跨秦淮河桥位于南京市江宁区禄口街道山阴路。

桥梁全长289.56m。

桥梁荷载等级是公路I 级，跨径布置（3×20）m+（4×20）m+83.2m+（3×20）m，主桥采用1～83.2m 下承式钢管砼系杆拱一座，其立面图如图1所示。

2 技术应用的目的对于系杆拱来说，吊索是该类桥型的施工控制难点，究其原因，吊索的张拉将引起拱肋和系杆的受力及变形的耦合效应。

吊索的施工精度、张拉的次序直接决定着系杆拱桥成桥后的内力分布状态以及桥梁的安全运营和使用寿命。

吊索的施工技术目的是确保各构件的制作安装精度满足设计要求。

监控技术的应用旨在通过全程收集吊索参与整体受力后各主要构件的结构数据，印证吊索在不同工况下，引起的系杆、拱肋的应力和变形及自身的索力值的变化与理论研究的吻合程度，为最后判定桥梁在施工和荷载试验下的安全性提供依据。

3 吊索施工工艺及技术难点虽然吊索自身安装是在系杆及拱肋完成后实施的，具体工序流程如图2所示（鉴于篇幅，图中工序从拱肋吊装开始），但为保证其施工精度，从上部结构开工前，项目部就高度重视，成立的专项技术团队立项《提高系杆拱桥吊索安装一次验收合格率》的QC 质量攻关课题。

钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术研究钢管混凝土拱桥是一种结构优美、技术先进的桥梁形式，其拱肋施工线形控制技术对桥梁的安全性和稳定性具有重要意义。

本文针对钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术进行了研究，旨在提高施工线形的准确性和施工效率。

一、钢管混凝土拱桥概述钢管混凝土拱桥是指以钢管混凝土为构件材料，以拱形结构为主体形式的桥梁。

它具有抗震、耐久、经济等优点，在桥梁工程中得到了广泛应用。

钢管混凝土拱桥的拱肋施工线形控制技术对桥梁的整体稳定性和施工质量起着决定性的作用。

二、拱肋施工线形控制技术研究现状目前钢管混凝土拱桥的拱肋施工线形控制技术主要存在以下问题：1.施工线形控制精度不高，容易造成施工误差。

2.传统的手工施工方式效率低，成本高。

3.缺乏针对性的施工线形控制技术研究，无法满足不同桥梁结构的施工需求。

针对这些问题，有必要开展钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制技术方面的研究，提出相应的技术改进方案。

三、拱肋施工线形控制技术研究内容1.施工线形控制理论研究：通过对钢管混凝土拱桥结构特点和施工要求的分析，建立相应的施工线形控制理论模型，探讨施工线形控制的关键技术和方法。

2.施工线形控制技术改进：结合现代化施工技术，研究钢管混凝土拱桥拱肋施工线形控制的先进技术和装备，提出高效、精准的施工线形控制解决方案。

3.施工线形控制案例分析：选取具有代表性的钢管混凝土拱桥工程项目，对其施工线形控制过程进行实地观测和数据分析，总结经验，提出改进建议。

四、拱肋施工线形控制技术研究展望1.利用先进的测量技术和数字化辅助设备，提高施工线形控制的精度和效率。

2.加强对施工人员的技术培训，提高他们对施工线形控制技术的理解和应用能力。

3.加强与相关领域的学科交叉，借鉴其他领域的先进技术和方法，推动拱肋施工线形控制技术的不断创新和发展。

施工监理组织管理建议书第一部分桥梁工程在公路工程建设中给整个地方上的经济带来质的飞跃，业主一般最重视的是施工进度，因为早完成一天，就会给地方经济带来效益。

随着国际社会技术经济水平的发展,建设工程业主的需求也在不断变化，总的来说简化自身管理工作得到更全面，更高效的服务，更好地实现投资目标.建议采用工程项目组织管理“CM”模式比较好。

CM模式—就是采用快速路径法，从建设工程的开始阶段就雇佣具有施工经验的CM单位（或CM经理）参与到建设工程实施过程中来，以便为设计人员提供施工方面的建议，且随后负责管理施工过程.这种安排的目的是讲建设工程的实施作为一个完整的过程来对待，并同时考虑设计和施工的因素，力求使建设工程在尽可能短的时间内，以尽可能经济的费用和满足要求的质量建成并投入使用.对设计变更可能性较大，时间因素最为重要,因总的范围和规模不确定而无法准确定价的建设工程，CM模式优点最为明显。

一、监理机构的设置建议1、该桥梁分为主桥和引桥，按总工期三年计。

2、按桥梁类别和专业划分为两级监理机构。

总监办以钢管拱①、②、③、④墩主桥和全桥监理总体管理为主；驻地办按桥专业类别设置，共设置三个驻地办公室，根据施工进展先后进场开展工作。

监理一个中心试验时,重要试验项目进行委托试验.钢结构部分监理组统一由现场驻地办领导协调。

第一、第二驻地办负责东、西两岸的引桥，第三驻地办负责主桥的监理，总监办安排一名有经验的总监代表负责技术指导及现场工作，行使重大技术方案审查把关。

全桥统一监理系统管理职责，设有工程、合同、综合三个部门，有总监办统一负责及协调，具体监理机构根据监理人员素质来定。

监理进场后编写监理大纲、监理计划、指导性监理细则由总监办负责。

二、建议监理人员上岗前应进行相应的培训教育工作对于比较复杂或比较重要的工程部位，除进行业务培训和技术交底外，还应采取业务水平考试,根据考核情况对监理人员岗位进行相应的调整,以提高监理队伍的整体水平的目的。

钢管混凝土提篮拱桥施工控制要点钢管混凝土提篮拱桥是一种新兴的桥梁形式，具有强度高、刚度大、抗风、抗震能力强等优点，被广泛应用于现代桥梁建设中。

然而，在钢管混凝土提篮拱桥的施工过程中，需要严格控制各个环节，确保施工质量和安全性。

下面，我们将详细探讨钢管混凝土提篮拱桥施工控制要点。

一、基础施工钢管混凝土提篮拱桥基础的施工十分关键，直接影响到桥梁的安全性和使用寿命。

在进行基础施工时，必须注意以下几点：1.确定基础的尺寸和位置，并测量确认；2.确保基础的强度和质量；3.在施工过程中要注意防止土方塌方等意外情况的发生。

二、钢管制作和安装钢管混凝土提篮拱桥的制作和安装环节也是施工过程中一个非常重要的环节。

制作和安装时，需要注意以下几点：1.钢管的尺寸和材质必须符合设计要求；2.根据设计要求精确切割，注意保持管壁的一致性和平整度；3.安装时要注意保持各个部位的平衡和对称性。

三、混凝土浇筑在进行混凝土浇筑时，需要注意以下几点：1.确保混凝土的配合比和浇筑时间符合设计要求；2.强制振捣混凝土，确保其密实性；3.进行充分的养护，确保混凝土强度和耐久性符合施工要求。

四、拱桥吊装拱桥吊装是整个施工过程中最复杂、最关键的一个环节。

在进行拱桥吊装时，需要注意以下几点：1.严格遵守设计方案，确保吊点的位置和吊装方式符合要求；2.使用符合标准的吊具和吊车，确保施工安全性；3.吊装过程中需派专人负责监控和指挥，确保拱桥吊装稳定。

以上就是钢管混凝土提篮拱桥施工的几个关键控制要点。

在实际施工中，还需要根据具体情况进行细致的施工计划和安排，确保施工质量和安全性。

钢管混凝土拱桥1. 引言钢管混凝土拱桥是一种结构简单、施工方便、承载能力强的桥梁形式。

本文将介绍钢管混凝土拱桥的概念、特点、设计与施工要点，并对该种桥梁形式的应用进行分析。

2. 概念钢管混凝土拱桥是指在桥梁结构中采用钢管与混凝土相结合的形式来承担桥面荷载的一种桥梁结构。

它由钢管和混凝土构成，钢管负责承担桥面荷载，而混凝土则起到保护钢管、均匀分散荷载的作用。

3. 特点钢管混凝土拱桥具有以下几个显著的特点：3.1 结构简单钢管混凝土拱桥的结构较为简单，由少量的构件组成。

通常，它由钢管和混凝土拱肋构成，桥面铺装在拱肋上。

这种结构形式使得钢管混凝土拱桥具有较高的施工效率，能够缩短工期。

3.2 承载能力强由于钢管负责承担荷载，混凝土起到保护钢管的作用，钢管混凝土拱桥的承载能力相对较高。

在设计时，可以根据实际需求选择合适的钢管尺寸和混凝土强度，以满足桥梁的承载要求。

3.3 预制施工钢管混凝土拱桥通常采用预制的方式进行施工，先预制钢管和混凝土构件，然后通过现场拼装完成桥梁的搭建。

这种施工方式不仅可以提高工程质量，还能加快工程进度，降低施工风险。

4. 设计与施工要点钢管混凝土拱桥的设计与施工需要注意以下几个要点：4.1 钢管选用在设计中，需要合理选用钢管，考虑到荷载要求、耐久性和经济性。

一般选择直径较大、壁厚较薄的钢管，以满足荷载要求的同时尽量减少构件的重量。

4.2 钢管与混凝土的粘结钢管与混凝土之间的粘结质量对钢管混凝土拱桥的性能具有重要影响。

在施工时，需要采取合适的措施，如表面处理和使用粘接剂，来保证钢管与混凝土之间的粘结质量。

4.3 混凝土的浇筑在混凝土的浇筑过程中，需要注意控制浇筑的速度和温度，以免造成混凝土开裂。

此外，还需要密实混凝土，并及时进行养护，以保证混凝土的强度和耐久性。

4.4 桥面铺装在桥面铺装过程中，需要选择合适的材料和施工方法，保证铺装层的平整度和耐久性。

通常采用沥青混凝土或水泥混凝土进行铺装，以满足桥面的使用要求。

大跨钢管混凝土拱桥施工控制和质量检验要求1施工控制1.1钢管拱肋节段宜采用卧式耦合制造工艺。

拱肋节段预拼装时，应计入温度的影响。

1.2拱肋节段安装标高应按施工监控指令确定，轴线偏位宜控制在IOmm以内。

拱肋节段安装坐标和索力的计算宜采用扣索一次张拉优化计算方法。

1.3斜拉扣挂系统的塔架宜设置塔顶偏位主动调控系统。

1.4管内混凝土灌注顺序应符合现行中国工程建设标准化协会《钢管混凝土拱桥管内混凝土施工技术标准》T/CECS1047的相关规定，宜遵循先灌注拱肋下弦管后上弦管、先内侧管后外侧管的原则，控制钢管初应力、拱顶上挠和管内混凝土拉应力，必要时可采用预留扣索方式调控。

1.5管内混凝土灌注施工宜采用真空辅助，施工前应开展抽真空密闭试验。

管内混凝土灌注施工分级参考现行标准《钢管混凝土拱桥管内混凝土施工技术标准》T/CECS1047的相关规定。

1.6桥面梁安装前，应计算确定吊、系杆及钢构件的无应力制造参数；桥面铺装前，应对吊索或拱上立柱的标高进行检测;桥面铺装后，宜对桥梁线形、应力、索力进行一次通测。

1.7施工过程宜结合BBR信息化管理系统、物联网等技术提高拱桥施工质量。

2质量检验1.11钢管制作完成后，应对外形尺寸进行检验，钢管制作尺寸允许偏差应符合现行行业标准《公路钢结构桥梁制造和安装施工规范》JTG/T3651的相关规定。

1.2应对所有焊缝外观检查，外观检验合格后应对焊缝质量等进行无损检测。

焊缝外观检查和无损检测质量等级及检测范围应符合现行行业标准《公路钢结构桥梁制造和安装施工规范》JTG/T3651的相关规定。

1.3应对各道涂层和涂层体系的外观质量、涂层厚度和附着力进行检验。

涂层外观应100%检查、整个表面均要满足外观要求。

可采用漆膜测厚仪和磁性测厚仪检验厚度，检验方法应符合现行国家标准《色漆和清漆漆膜厚度的测定》GB/T13452.2和《热喷涂涂层厚度的无损测量方法》GB/T11374的相关规定；可采用划格法、划叉法和拉开法检验附着力，并应符合现行漆膜附着力测定标准。

钢管混凝土拱桥检测与养护探讨早在19世纪后期，钢管混凝土结构就已经出现。

钢管混凝土在力学性能方面具有承载能力大的优越性，在施工方面也有用料省、施工简便、安装重量轻等许多优点。

因此，钢管混凝土拱桥近年来发展迅速，钢管混凝土材料在我国桥梁工程中的应用，可以追溯到上世纪60年代在山西省中条山铜矿的某条输送线中的跨径为27m一座的析架桥的应用，这座小桥是南昌有色冶金设计研究院设计的桥梁，其析架压杆为外径14厘米的钢管混凝土。

在这之后工程实际中还曾将钢管混凝土应用于铁路系统，如应用在铁路隧道中用做拱形支撑。

这些实例都为钢管混凝土结构在拱桥中的应用，提供了工程实践经验。

一、钢管混凝土拱桥具有几个优点抗压承载力高。

钢管混凝土是一种组合材料，当将二者分开来考虑的时候，由于薄壁钢管材料对局部缺陷很敏感，因此这种材料的承载力很不稳定。

当在薄壁钢管中灌注混凝土形成钢管混凝土组合材料结构时，由于外侧钢管的套箍作用，就能延迟混凝土结构受压时的纵向开裂，同时核心混凝土也可以增强外侧薄壁钢管的局部稳定性，所以二者的互补作用使得钢管混凝土组合材料结构的承载力大大的提高了。

钢管混凝土结构的柔韧性较好，动力稳定性好。

两端受压时纯混凝土的破坏特征一般情况下表现为脆性破坏，当核心混凝土在外侧钢管的约束下，组合材料破坏时就能产生很大的塑性变形，因此这种钢管混凝土组合材料具有优良的动力性能。

钢管混凝上拱桥施工简便，工期较短。

钢管混凝土结构在施工工艺方面也具有很多优点，主要表现在以下几个方面：一是外侧的薄壁钢管本身就是耐侧压的模板，因此没有普通混凝土拱肋施工时支模、拆模的麻烦；二是拱肋外侧的钢管也兼有箍筋的作用，制作钢管也相对省时省力；三是钢管混凝土拱肋的自重较轻、便于安装，也能有效缩短工期。

钢管混凝土拱肋没有普通混凝土拱肋的开裂问题，高温性能较好。

普通的钢管软化点较低，当钢管内填充了混凝土形成钢管混凝土组合结构时其软化点有了很大的提高，因此钢管混凝土结构具有较好的高温性能。