兰渝铁路南充嘉陵江特大桥施工监控方案
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南充市区上中坝嘉陵江大桥江东岸连续箱梁施工方案一、工程简介南充市区上中坝嘉陵江大桥高坪岸段为连续现浇预应力箱梁,此段箱梁在弯道上,设计有超高段,现浇段箱梁桩号起点为K1+679.333,终点桩号为K1+857。
733。
设计桥跨为4×25+28+2×25米,箱梁设计为预应力构件,设计混凝土标号为C40混凝土,混凝土方量为2077。
8立方米,施工全部采用满堂支架和栈桥搭架现浇。
二、支架搭设1、支架说明对25米跨的连续箱梁满堂支架采用20号混凝土作为支架基础垫石,采用φ48。
5×3。
5mm钢管作为支架,钢管上面放置L=50厘米长的可调接顶托,顶托上放15×12平方厘米的方木,方木上放φ48。
5×3.5mm钢管做为背销,背销上面开始安装竹胶板作为底模,在底模安装好后,进行预压,验收,验收合格才能进行钢筋和混凝土工作;对跨越江东大道的28米跨,因考虑通车要求,在公路上设一个10米宽的通道,作为车辆通行用,对车辆通道采用型钢搭设支架,在满足受力要求后进行箱梁混凝土浇注。
2、支架基础处理a、测量放样:在地面测量放样出支架位置,箱梁结构形式在地面划分出支架的大致结构,对支架外位置,多放样出一米。
b、场地平整和碾压:在支架基础位置,采用装载机和人工进行场地平整,并用水准仪进行校平,因此段位置地势不平整,前段50米地处河床和堤坝上,第5跨在江东大道上,所以对河床和岸上土质部分的支架基础,采用装载机进行平整,并进行60厘米厚砂砾石换填后进行碾压和浇注垫石混凝土,在垫石旁边开挖排水沟,排水沟尺寸为40×15平方厘米,并用3厘米厚的砂浆进行抹面;对河堤和江东大道上的支架基础,进行另外处理.c、混凝土垫石:因河床和岸上土质部分的支架基础较软,在进行50厘米砂砾石换填后,再采用上面浇筑混凝土垫石,混凝土垫石采用满铺C20砼基础,垫石厚度为20厘米,垫石边缘宽度超过箱梁结构投影宽度50厘米;对堤坝上支架基础,因河堤边坡上面砌有混凝土预制块,在支架位置,在预制块用凿子凿一个台阶,台阶尺寸为11×11平方厘米,但不清楚预制块下面的回填土情况如何,为保证支架能满足施工要求,采取支架加密进行基础加固;对江东大道上支架,基础不作处理,直接在路面上放置钢板和钢管。
目录1 工程简介 (3)1.1 工程概况 (3)1.2 水文 (4)1.3 地质 (6)1.4 设计参数 (9)1.5主要工程量 (10)2 施工总体安排 (10)2.1总体施工方案 (10)2.2施工周期分析 (10)2.3加工场地及搅拌站布置 (11)2.3.1加工场地布置 (11)2.3.2拌合站 (11)3 资源配置 (11)3.1主要机械设备配置 (11)4 总体施工方案 (12)4.1栈桥施工 (12)4.1.1钢栈桥的总体布置 (12)4.1.2 钢栈桥施工 (14)4.2 钢围堰施工 (15)4.2.1 施工条件分析 (15)4.2.2 施工方案比选分析 (16)4.2.3 方案比选 (17)4.2.4 主要施工方法 (17)4.2.5 主要施工措施材料及设备 (24)4.3 钢板桩施工 (25)4.3.1钢板桩初步设计 (25)4.4桩基施工 (27)4.4.1 钻孔平台设计 (27)4.4.2 钻孔平台施工 (28)4.4.3 钢护筒沉放 (29)4.4.4 成孔施工 (31)4.5 承台施工 (31)4.6 墩身施工 (31)4.6.1脚手架搭设 (31)4.6.2墩身钢筋绑扎 (32)4.6.3墩身模板安装 (32)4.6.4混凝土的浇筑 (32)4.6.5混凝土的养护及拆模 (32)4.7 上部连续梁施工 (32)4.7.1 施工顺序 (32)4.7.2上部结构施工注意事项 (32)4.8 简支T梁施工 (33)新建铁路嘉陵江特大桥施工方案(南充化学工业园区铁路专用线)1 工程简介1.1 工程概况嘉陵江特大桥是南充化学工业园区铁路专用线的组成部分,是线路控制性工程。
桥梁东起DK16+695.51,西至DK18+147.93,全长 1.452Km。
桥梁主体结构为1×32m+(84.7+160+84.7)m连续钢构+(40+3*48+40)m连续梁+26×32m简支梁结构。
(建筑工程管理)嘉陵江特大桥就地制作沉井施工组织设计路桥建设兰渝铁路工程嘉陵江特大桥就地制作沉井分部工程施工组织设计路桥建设兰渝铁路工程LYS-11标项目经理部一分部二OO九年十月目录第一部分施工组织设计文字11. 编制依据及原则11.1 编制依据11.2 编制原则12.工程概况22.1工程简介22.2 自然地理特征23.施工总体部署53.1大临工程部署及总体设计53.2 施工任务划分及人员安排54. 沉井施工方案、施工方法84.1 施工流程84.2 筑岛施工84.3 沉井施工84.4 桥梁平面高程控制175. 质量保证体系及措施195.1 质量管理机构195.2质量保证体系框图205.3 主要人员职责215.4 质量保证措施236. 施工环保、水土保持措施276.1 环境保护和水土保持目标276.2 建立健全环保、水保管理组织机构与保证体系276.3 环境保护管理制度286.4 施工环保措施296.5 施工水土保持措施307.安全生产目标及保证措施317.1 安全生产目标317.2 安全保证体系317.3 安全保证措施337.4 建立安全岗位责任制357.5 安全生产检查制度368.冬季、雨季施工措施398.1混凝土冬季施工内容及保证措施398.2 冬季施工安全保证措施438.3 混凝土雨季施工内容及保证措施448.4 雨季安全措施448.5 冬雨季施工保证措施459.文明施工469.1 文明施工目标469.2 文明施工措施4610. 主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备5011. 主要材料供应计划5111.1 材料供应计划5111.2 原材料检验流程5111.3 材料供应保证措施5211.4主要材料使用控制52第二部分施工组织设计表格53第一部分施工组织设计文字1.编制依据及原则1.1编制依据⑴中华人民共和国、铁道部、地方政府的法律法规及有关政策;⑵中华人民共和国、铁道部现行的行业标准、规范;⑶兰渝铁路有限责任公司发布的《新建兰州至重庆铁路广元(不含)至重庆(不含)段土建工程施工总价承包招标文件》;⑷中铁第二勘探设计院有限公司设计的新建兰州至重庆铁路广元(不含)至重庆(不含)段土建工程关于嘉陵江双线大桥施工用图、兰渝施桥参考图等;⑸新建兰州至重庆铁路初步设计文件和施工图纸;⑹现行有关的标准、规范、规程、指南等;⑺兰渝公司《兰渝铁路建设管理办法》施工组织设计编制管理办法;⑻根据施工承包合同,兰渝公司《广元-重庆段指导性施工组织设计》;⑼路桥建设LYS-11标标段实施性施工组织设计;⑽现场调查的相关资料。
大跨度连续刚构桥合龙段施工控制方案的探讨1.工程概况嘉陵江特大桥是南充化学工业园区铁路专用线的组成部分,是线路控制性工程。
桥梁主体结构为1×32.75m+(84.85+160+84.85)m连续刚构+(40.7+3×48+40.75)m连续梁+26×32m简支T梁结构。
合龙段长2.0m,高5.8m,腹板厚度45cm,顶板厚度45cm,底板厚度48cm,翼缘板边缘厚50cm。
合龙段混凝土标号为C55,采用三向预应力结构。
合龙段箱梁利用挂篮作为吊架施工。
2.合龙段施工流程连续梁刚构桥2#3#墩合龙顺序为先边跨后中跨,合龙段箱梁采用挂篮前移作为吊架施工,在最后一个悬灌段施工时应注意預留孔道,待悬灌完成后将挂篮走行就位并锚固好,合龙段基本施工流程如下:(1)挂篮前移(2)合龙段配重荷载施工(3)合龙段顶梁施工(4)悬臂端临时固结(5)底模、翼缘板模板安装(6)底板、腹板钢筋及预应力施工(7)内模安装(8)顶层钢筋及预应力施工(9)合龙束钢绞线张拉锁(10)混凝土浇筑(11)混凝土养护(12)张拉、压浆(13)解除悬臂端临时固结(14)挂篮拆除3.合龙施工控制3.1 合龙段浇筑温度确定及标高观测箱梁合龙段施工是整个箱梁施工重点部位,合龙时候的温度必须谨慎考虑,合龙段混凝土应在一天中温度最低的时候尽快的浇筑完成,所以一般选择在凌晨进行混凝土浇筑,并要求及时进行覆盖养生,在混凝土强度到达设计值后,进行应力张拉,这样才能尽可能减少温度和收缩产生的裂缝。
在混凝土浇筑完成强度达到设计值之后,应对每一个节段张拉完成之后取三个测量点进行标高的观察,随时记录设计高程和实测高程的偏差,并根据偏移量采取相应的措施控制桥梁线性。
3.2合龙段配重荷载及位置的确认合龙段施工之前要对两侧悬臂端部进行等效的配重预压。
配重的目的是保持浇筑的砼对墩身产生的弯矩与撤除的配重对墩身产生的弯矩一致,消除两侧悬臂的不平衡弯矩,并且能能有效避免外力变化使合龙段出现裂纹。
兰渝铁路新井口嘉陵江特大桥水中墩桩基础施工方案中铁大桥局股份有限公司重庆分公司二零一零年十月目录第一章编制范围及依据一、编制范围二、编制依据第二章工程概况一、设计概况二、工程特点三、自然特征第三章施工组织及施工进度安排一、本工程主要特点二、施工方案选定三、施工机械设备配备四、施工进度安排第四章施工方案及工艺技术方法一、施工技术方案简述二、主要施工方法及措施(一)锚锭系统布置(二)吊箱围堰设计、制造、浮运(三)定位桩施工(四)钻孔桩平台形成(五)封底(六)钻孔桩施工第一章编制范围及依据一、编制范围本段为新建铁路兰州至重庆线广元至重庆段站前工程LYS-14标新井口嘉陵江特大桥82#水中墩桩基础施工。
二、编制依据新建兰州至重庆铁路兰州东至夏官营、广元至重庆段土建工程和兰州东至重庆铺架工程LYS-14标段施工总价承包招标文件、招标图纸及补遗(答疑)书等。
国家及相关部委颁布的法律、法规和铁道部颁布的现行设计规范、施工规范、铁路工程质量验收标准及其它有关文件资料。
工地现场调查、采集、咨询所获取的资料。
拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果,及历年来在类似铁路工程施工中积累的施工经验。
新建兰州至重庆铁路修改初步设计文件和图纸。
第二章工程概况一、设计概况兰渝铁路新井口嘉陵江特大桥中心里程为DK943+905.8,全长3440.77m,其中跨江主桥为四线桥,主桥上部为84+152+76m连续刚构,下部基础为钻孔桩及承台基础,墩身均为空心墩。
82#墩桩基按行列式布置,桩径2.5m,32根桩,桩长为34m。
承台为圆端形,外端尺寸为56.5*21.2*6m。
二、工程特点嘉陵江水流湍急,水位随季节及天气变化较大,新井口嘉陵江特大桥桥址处汛期水深近47m,枯水季节约24~30m,枯水季节仅(施工期)6个月,主桥水中墩施工工期压力较大。
桥址处河床覆盖层较薄,大部分基岩裸露,临时栈桥及施工平台施工困难,进度缓慢。
目录一、编制依据 (1)二、工程概况 (1)1.结构概况 (1)2.水文地质情况 (1)三、工期计划 (1)四、承台施工准备 (1)1.施工准备 (1)1.1.人员准备 (1)1.2.施工用电 (1)1.3.施工机械 (1)2.承台施工工艺 (2)五、承台钢筋制作安装 (2)1.钢筋绑扎 (3)2.施工预埋件 (4)2.1.基础接地钢筋设置 (4)2.2.沉降观测标 (5)3.钢筋工程操作规范 (5)3.1钢筋制作 (5)3.2钢筋焊接 (6)4.钢筋安装 (10)5.钢筋质量要求 (11)六、模板安装 (12)1.模板安装 (12)2.模板调试 (12)3.模板质量要求 (12)七、承台混凝土施工 (13)1.大体积混凝土的基本特点 (13)2.大体积混凝土施工措施 (15)3.承台混凝土运输 (16)4.承台混凝土浇筑 (16)5.承台混凝土捣固 (16)6.混凝土养护 (17)7.模板拆除 (17)8.基坑回填 (18)9.质量要求 (18)10.冬季施工措施 (18)八、安全质量保证措施 (22)1.钢筋工程安全措施 (22)2.承台混凝土质量保证措施 (23)3.施工现场安全控制措施 (24)4.施工现场机械安全控制措施 (26)九、文明施工措施 (27)十、施工环保、水土保持措施 (28)1.思想教育和制度保证措施 (28)2.水土保持措施 (28)3.防止噪音污染措施 (29)4.防止水污染措施 (29)5.维护生态平衡系统,避免人为恶化环境措施 (29)6.地表植被的保护 (29)7.生产生活垃圾处理及油料管理 (30)8.生态环境保护措施 (30)一、编制依据1、《铁路桥涵工程施工质量检验标准TB10415-2003/J286-2004》。
2、《铁路桥涵设计基本规范TB10002.1-2005/J460-2005》。
3、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南TZ203-2008》。
大跨度连续刚构桥合龙段施工控制方案研究-摘要:本文以新建南充化工园区嘉陵江特大桥合龙段挂篮施工为例,对大跨度连续钢构合龙段的施工步骤进行了简要介绍,重点分析了合龙段浇筑温度的确定,配重荷载,以及箱梁对顶及临时固结等方面的施工控制要点,以期能保证合龙段线性能得到很好地控制,为以后的实践提供指导意义。
关键词:大跨度,连续钢构,合龙段施工,线性控制1.工程概况2.合龙段施工流程连续梁刚构桥2#3#墩合龙顺序为先边跨后中跨,合龙段箱梁采用挂篮前移作为吊架施工,在最后一个悬灌段施工时应注意预留孔道,待悬灌完成后将挂篮走行就位并锚固好,合龙段基本施工流程如下:(5)底模、翼缘板模板安装(6)底板、腹板钢筋及预应力施工(7)内模安装(8)顶层钢筋及预应力施工(9)合龙束钢绞线张拉锁(10)混凝土浇筑3.合龙施工控制3.1 合龙段浇筑温度确定及标高观测箱梁合龙段施工是整个箱梁施工重点部位,合龙时候的温度必须谨慎考虑,合龙段混凝土应在一天中温度最低的时候尽快的浇筑完成,所以一般选择在凌晨进行混凝土浇筑,并要求及时进行覆盖养生,在混凝土强度到达设计值后,进行应力张拉,这样才能尽可能减少温度和收缩产生的裂缝。
在混凝土浇筑完成强度达到设计值之后,应对每一个节段张拉完成之后取三个测量点进行标高的观察,随时记录设计高程和实测高程的偏差,并根据偏移量采取相应的措施控制桥梁线性。
3.2合龙段配重荷载及位置的确认合龙段施工之前要对两侧悬臂端部进行等效的配重预压。
配重的目的是保持浇筑的砼对墩身产生的弯矩与撤除的配重对墩身产生的弯矩一致,消除两侧悬臂的不平衡弯矩,并且能能有效避免外力变化使合龙段出现裂纹。
3.3箱梁对顶及临时固结根据设计要求,合龙段施工时,需进行顶梁施工,及对两悬臂端施加对顶力,对顶力大小为3500KN。
本方案考虑利用劲性骨架来施加对顶力。
合龙段通过连接两悬臂端的劲性骨架来实现悬臂端的临时固结,而劲性骨架则通过预埋在13#节段的锚板来与箱梁连接。
嘉陵江特大桥高墩施工技术及安全措施摘要:嘉陵江是我国重要的河流,本文基于嘉陵江特大桥高墩柱施工的实际情况,对其采用的安全技术措施进行总结,论证高墩柱的安全技术措施的必要性,同时对该项工程的分项工程进行阐述,并从中总结施工经验。
关键字:嘉陵江;特大桥墩柱;施工技术;安全管理桥梁公路工程建设过程中因施工环境较为复杂,施工组织难度高于其他工程,并且伴随着高风险作业,其施工安全管理是交通监管部门重要的管理内容。
在工程建设准备阶段,对工程项目进行安全风险评估,能够进一步增强安全风险辨识,优化施工方案,推动施工单位构建公路工程安全事故预警体系,强化施工安全管控手段,避免重特大施工安全事故的发生,保障人员的生命财产安全,从而提升公路工程建设的安全管理质量。
1工程概况嘉陵江特大桥全长1199m,采用简支T梁结构型式。
因距上游大唐电站较近约1300米,河中水流较急,水深11~13米,常水位与洪水位落差大,基础施工难度大。
桥墩墩身高且嘉陵江有通航、行洪、水源保护等要求,施工难度大,安全风险高。
2施工安全措施准备桥梁工程项目建设过程中的重难点是高墩柱施工,在施工过程中涉及施工技术种类多,对施工人员的职业素养要求较为严格。
尤其是高空作业,极易发生安全事故和引发安全隐患。
所以,应对每一道工序进行严格管控,保障施工人员的人身安全,遵循以人为本的原则。
在施工前需要成立专门的安全生产领导小组,主要对开展的各种施工作业进行指导和纠正,并且根据工程性质编写符合工程情况的规程规范,主要有钢筋绑扎操作规程、电气设备操作规范、混凝土浇筑作业规程以及材料吊运操作规范。
并且还需要构建完善的管理体系,该体系中应包含施工机械管理、现场人员管理、安全管理以及常态化检查等。
3总体施工方案3.1承台施工技术及安全措施墩柱施工中的主要基础环节是承台施工,是独柱施工与衔接桩基施工的纽带。
通常情况下,根据桥梁稳固性的需要将桩基设置在陡坡合理位置,其内外两侧的桩的高度可自由设置,为了保留原有地貌,开展施工过程中必须建立基准调平。
新建兰渝铁路LYS-6 标段土建工程隧道监控测量作业指导书编制人:审核人:中交第一航务工程局兰渝铁路工程项目经理部三分部监控量测施工作业指导书1.适用范围该作业指导书适用于新建兰渝铁路LYS-6标段DK470+918~DK500+992段隧道监控测量作业。
2.编制依据《新建兰州至重庆线双线隧道复合式衬砌》,图号:兰渝施隧参I-100、I-101。
《兰渝铁路隧道施工图》,图号:兰渝施隧I-62、I-63、I-64、I-65、I-66。
《新建兰州至重庆线隧道附属洞室设计参考图》,图号:兰渝施隧参I-105。
《铁路隧道监控量测技术规程》〔TB10121-2007〕《新建铁路测量标准》TB 10101-99《兰渝铁路隧道围岩监控量测管理实施细则》兰渝铁安质[2009]50号设计院提供的导线点、水准点成果表、控制点的分布、施工现场的地物地貌及结构物的设计布置情况。
3.作业准备3.1内业技术准备作业指导书编制后,应在各隧道监控量测作业前组织各洞口技术人员认真学习、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉相关标准和技术标准。
3.2外业技术准备隧道架子队的生活、办公设施已经满足施工正常需要。
各洞口已成立专门的监控量测小组,负责测点埋设、日常监测、数据处理及仪器维修保养工作,并及时将量测信息反馈于设计和施工。
4.技术要求及量测项目4.1监控量测项目及量测要求4.1.1必测项目根据《铁路隧道监控量测技术规程》及《兰渝铁路隧道围岩监控量测管理实施细则》监控量测必测项目如表1所示。
表1 监控量测必测项目根据《铁路隧道监控量测技术规程》及《兰渝铁路隧道围岩监控量测管理实施细则》,选测项目如表2所示。
表2 监控量测选测项目隧道开挖后,应根据现场实际情况,判定围岩级别,并按照表3 的具体要求进行必测项目和选侧项目的量测工作。
表3 各级围岩量测项目注:●为必测项目□为应进行项目△为必要时进行项目4.1.4地质超前预报为更准确的对掌子面地质状况进行施工全程勘察,本工程根据标准及设计要求,进行地质超前预报,预报单位为: 甘肃铁道综合工程勘院物探工程新技术研究所。
---文档均为word文档,下载后可直接编辑使用亦可打印---绪论1.1 连续刚构桥概述就当下的社会环境而言,重点全力发展交通层面,进而保证交通的畅通无阻,搭建相应的交通网络,这对于整个社会的经济提升都有着十分重要的影响作用,也能够带来比较大的改变。
中国的国土面积广阔,湖泊众多,山脉延绵,面对这样的地理条件,需要很多的公路铁路和桥梁来促使交通便捷,这样才能够促进各地的交流,带动经济的腾飞。
桥作为一种有着一定作用目的性的构造物,其实是为了进一步为车和人通过一些不方便经过的区域而形成了一种人造建筑物。
在公路、铁路线路中,桥梁以及涵洞是其重要组成部分。
连续刚构桥是在桥梁发展过程中逐渐形成的一种桥型,是在连续梁桥和T构桥相结合的基础上产生的一种梁式桥。
相对来说这样跨度大,混凝土制的桥,在很大程度上因为有着比较大的刚度,车子同行方便,保养的也比较得当等方面的优势,因此在中国相关领域一直得到比较大的使用。
而随着中国相关技术人员三十余年的不断创新,中国的相关水平已经不断更新换代最终到达了世界前列,拥有了比较出色的相关技术。
1.2 连续刚构桥的发展趋势当下,在整个跨度比较大,有有着很强承重能力的相关桥梁之中,其已经成为看一种比较重要也是在第一位进行考虑的一个方式方法,因为其能够符合当前条件之中各种需求,对比于其他一些搭建方法,有着自身不可忽视的优势特点,其发展历程能够被总结为下面几项内容:1.跨径不断增大其跨度的范围不断被技术突破更新,当下世界范围内罪大的一个已经超过了三百米,但是这依旧不是最后的结果,技术还在不断的寻求新的改变,以增加这一数值,保证质量的情况下,尽可能多的去增加跨度。
2.上部结构不断轻型化目的是进一步加强相应的连接两地的方便程度,将其上面部分不断的降低重量。
与之相应的比较高质量的混凝土和比较大型的锚具等都被大范围的开始使用。
同时,上部结构的轻型化还可以降低对挂蓝的要求,这样便可减少实际的工程经济造价,大大节省了资源。
兰渝铁路南充嘉陵江特大桥连续梁(刚构)施工监控方案兰州铁成工程检测有限公司二〇一二年三月兰渝铁路南充嘉陵江特大桥连续梁(刚构)施工监控方案一、桥梁概况该桥为兰渝铁路上XX主跨(88+160+88)m连续刚构、(72+128+72)m连续刚构、3联(48+3*60+48)m连续梁、4联(32+48+32)m预应力混凝土连续梁桥。
主要技术标准1、正线数目:一次双线2、设计洪水频率:1/100,1/300检算,并考虑历史洪水频率的影响。
3、轨道类型:正线铺设CRTS I型双块式无渣轨道。
4、线路情况:双线,直、曲线,最小曲线半径7000m,正线线间距为5.0m。
5、桥梁设计范围:台尾~台尾。
二、施工监控的目的和意义预应力混凝土连续梁桥的施工过程比较复杂,不仅要经历悬臂浇筑箱段的过程,还要经历边、中跨合拢以及临时支座解除等一系列结构体系转换的过程,因此,在整个施工过程中主梁标高和内力都是不断变化的。
由于设计计算是建立在一系列理想化假定的基础上的,并且自开工到竣工期间为实现设计目标而必须经历的过程中,将受到许许多多确定和不确定因素(误差)的影响,其中包括设计计算模型、材料性能、施工误差、施工临时荷载、预应力损失、收缩徐变以及温度等诸多方面在理想状态与实际状态之间存在的差异,导致合拢困难,给成桥线形、结构可靠性、行车条件和经济性等方面带来不同程度的影响。
因此,要求在施工过程中,必须实施有效的施工控制。
实时监测、识别、调整(纠偏)、预测对设计目标的实现是至关重要的。
因此,从某种意义上讲,施工控制成了大跨度桥梁修建过程中必不可少的保证措施。
本跨度所有桥梁均采用悬臂现浇施工,这类桥梁的施工工序和施工阶段较多,这就可能造成各阶段的内力和位移随着混凝土浇筑过程变化而偏离设计值,甚至超过设计允许的内力和位移。
若不通过有效的施工控制及时发现、及时调整,就可能造成成桥状态的线型与内力不符合设计要求。
对桥梁进行施工监控的目的就是确保施工过程中结构的可靠度和安全性,保证桥梁成桥后线形及受力状态符合设计要求。
为了使成桥后桥梁的线形和内力(应力)符合设计的目标线形和容许内力(应力),保证施工质量和桥梁精确合拢,使桥梁状态处于控制之中,必须对南充嘉陵江特大桥主跨(88+160+88)m连续刚构、(72+128+72)m连续刚构、3联(48+3*60+48)m连续梁、4联(32+48+32)m预应力混凝土连续梁桥的施工过程进行监测与监控。
三、主桥箱梁施工过程监测与监控目标桥梁施工控制的目标就是要根据施工过程中实际发生的各项影响桥梁内力与变形的参数,结合施工过程中测得的各阶段主梁内力与变形数据,随时分析各施工阶段中主梁内力和变形与设计预期值的差异并找出其原因,提出修正对策指导施工,确保施工过程的桥梁安全和成桥内力和外形曲线与设计值相一致。
对新建南充嘉陵江特大桥主跨(88+160+88)m连续刚构、(72+128+72)m连续刚构、3联(48+3*60+48)m连续梁、4联(32+48+32)m预应力混凝土连续梁桥进行施工监测与监控主要有以下几个目标:1. 保证施工过程中和成桥后主桥箱梁的应力在设计容许的应力范围之内。
2. 保证成桥后主桥箱梁的线形满足设计线形的要求。
3. 保证各跨的合拢精度(包括平面合拢精度和竖向合拢精度)满足设计合拢精度的要求。
四、施工监控依据1.南充嘉陵江特大桥设计图纸、设计审核报告2.《铁路桥涵设计基本规范》(TB1002.1-2005)3.《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)4.《铁路桥涵设计规范》(TB1002.1- TB1002.3)5.《铁路涵施工规范》(TB10203- 2002)6.《新建桥铁路工程测量规范》(TB10101- 99)7.《铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10415-2003)8.《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》(铁建设[2005]140号)9.《铁路工程抗震设计规范》五、施工监控的主要工作内容根据预应力混凝土连续梁桥悬臂浇注施工流程和其受力特点,本桥施工控制主要包括以下4个方面:各主要控制点高程、基础沉降位移、主要控制截面应力值、控制截面温度值和施工过程中环境温度值。
其中变形控制和内力控制为控制的核心。
即严格控制每一阶段箱梁的竖向挠度,若有偏差并且偏差较大时,就必须立即进行误差分析并确定调整方法,为下一阶段更为精确的施工做好准备工作;控制主梁在施工过程中以及成桥后的应力,使其不致过大而偏于不安全或造成主梁的破坏。
悬臂施工属于典型的自架设施工方法。
由于连续梁桥在施工过程中的已成结构(悬臂阶段)状态是无法事后调整的,所以,针对本桥的结构和施工特点,在施工监控中主要采用预测控制法。
预测控制法是指在全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素和施工所要达到的目标后,对结构的每一个施工阶段形成前后的状态进行预测,使施工沿着预定状态进行。
由于预测状态与实际状态间有误差存在,某种误差对施工目标的影响则在后续施工状态的预测中予以考虑,以此循环,直到施工完成并获得和设计相符合的结构状态。
连续梁桥的施工控制是在多方的配合与协调下才能很好考虑更多的影响因素,并处理好相互之间的关系,在复杂的循环控制中直到连续梁桥的顺利完成。
其施工控制主要体现在施工控制理论分析和结构计算、施工监测(包括结构变形与应力监测)、施工误差分析及后续施工状态预测几个方面。
具体包括以下几个方面的内容:(一) 建立施工控制体系预应力混凝土连续箱梁桥的施工控制与其设计和施工有密切的联系。
根据此类大桥施工的特点,参考国内外施工控制工作的发展情况,我们拟建立如图5-1所示的施工控制体系进行主梁的施工控制。
施工控制体系主要由实时测量体系、现场测试体系和施工控制计算体系组成。
桥梁的施工控制过程实质上是一个信息的采集、处理、反馈的控制过程。
图5-1中的实时测量体系和现场测试体系是施工控制信息的采集系统。
在信息采集之后,按照控制理论对施工信息进行分析处理,对施工过程中的施工误差进行评价分析,并根据情况提出控制的目标量以及调整、修正的对策,反馈给施工单位以指导下阶段施工。
为保障施工控制过程中信息传递的准确、高效,在施工控制的具体工作中还应建立一套完整的报表体系。
报表体系由施工控制组根据施工现场具体的情况和施工控制工作的特点来设计。
施工单位在一个施工阶段完成后的实测数据通过施工控制报表及时传递给施工控制组;施工控制组对施工信息分析处理后得到的施工控制参数也通过报表及时报告监理,由监理发给施工单位。
对各施工阶段的施工结果,采用误差通报的形式供相关部门参考。
(二) 理论分析和结构计算新建南充嘉陵江特大桥施工监测与监控的理论计算,以现场测试为基础,理论分析为指导,采用现代控制理论对结构进行监控,即采用通用的桥梁平面设计计算与控制分析软件、桥梁空间计算与控制分析软件相结合来复核设计计算所确定的理想成桥状态和理想施工状态。
按照施工和设计所确定的施工工序,以及设计所提供的基本参数,对施工过程进行正装计算,得到各施工状态以及成桥状态下的结构受力和变形等控制数据。
与设计文件相互校对确认无误后,再作为施工控制的理论轨迹。
为了达到施工控制的目的,首先必须通过施工控制计算来确定桥梁的结构施工过程中每个阶段在受力和变形方面的理想状态(施工阶段理想状态),以此为依据来控制施工过程中每个阶段的结构行为,使其最终成桥线形及受力状态满足设计要求。
图5-1 南充嘉陵江特大桥桥施工控制体系施工监控理论分析的具体内容如下:1.施工监控系统分析理论⑴前进分析对于分节段悬臂浇筑施工的预应力混凝土连续梁桥,施工控制结构计算的计算方法可采用前进分析法。
为了计算出桥梁结构在成桥后的受力状态,只有根据实际结构的配筋情况和既定施工方案逐个阶段地进行计算,最终才能得到成桥结构的受力状态和变形情况。
这种计算方法的特点是:随着施工阶段的推进,结构形式、边界约束、荷载形式在不断地改变,前期结构将发生徐变,其几何位置也在改变,因此,前一阶段的结构状态将是本次施工阶段结构分析的基础。
将这种按施工阶段前后次序进行的结构分析方法称为前进分析法,前进分析法能够较好地模拟桥梁结构的实际施工历程,其流程图如图5-2。
悬臂浇筑施工的预应力混凝土连续梁桥的前进分析法主要步骤如下:①确定结构初始状态:主要包括:中跨、边跨的大小、桥面线形、横截面信息、材料信息、约束信息、预应力索信息、混凝土徐变信息、施工临时荷载信息、二期恒载信息、体系转换信息等;②基础、桥墩和0#块浇筑完成;计算已浇筑部分在自重和外加荷载作用下的变形和内力;③在每一个桥墩上对称地依次悬臂浇筑各个块件,直至悬臂浇筑完成,挂篮拆除。
计算每一次悬臂浇筑时结构的变形和内力,每一阶段计算均依照上一阶段结束时结构变形后的几何形状为基础;④进行边跨合拢、中跨合拢,计算这几个主要阶段结构的内力和变形;⑤桥面铺装:计算二期恒载作用下结构的内力与变形;⑥二分之一设计活荷载作用下结构的内力与变形。
⑵倒退分析大跨度桥梁的设计目标只给出了最终成桥状态的设计线形和设计内力,并未确定各施工中间状态的几何线形和内力状况,为了确定分段施工初始状态和各施工中间状态的理想目标,就要从设计目标的最终成桥状态开始,逐步倒退跟踪计算出各个施工中间状态的理想目标。
因而,从成桥状态开始的这种寻求各施工阶段结构理想状态为目标的倒退分析,从理论上讲,只有严格按照理想倒退分析所确定的各施工阶段结构理想状态进行施工实践,才能确保结构成桥状态符合设计要求、达到设计目标。
图5-2 前进分析系统流程图倒退分析法的基本思想是,假定t=t0时刻结构内力分布满足前进分析t0时刻的结果,线形满足设计要求。
在此初始状态下,按照前进分析的逆过程,对结构进行倒拆,分析每次拆除一个施工阶段对剩余结构的影响。
在一个阶段内分析得到的结构位移,内力状态便是该阶段结构理想的施工状态。
所谓结构施工理想状态就是在施工各阶段结构应有的位置和受力状态,每个阶段的施工理想状态都将控制着全桥最终形态和受力特性。
倒退分析系统流程见图5-3。
由前进分析和倒退分析得到:①各施工状态下以及成桥状态下状态变量的理论数据:主梁标高、控制截面应力(应变);②施工控制数据理论值;③立模标高。
图5-3 倒退分析系统流程图⑶ 立模标高的确定在主梁的悬臂浇筑过程中,梁段立模标高的合理确定,是关系到主梁的线形是否平顺、是否符合设计的一个重要问题。
如果在确定立模标高时考虑的因素比较符合实际,而且加以正确的控制,则最终桥面线形较为良好;如果考虑的因素和实际情况不符合,控制不力,则最终桥面线形会与设计线形有较大的偏差。
众所周知,立模标高并不等于设计中桥梁建成后的标高,总要设一定的预拱度,以抵消施工中产生的各种变形(挠度)。