安河特大橋主橋施工技術(shù)方案
2017-02-27
一、主橋結(jié)構(gòu)計(jì)算與模擬施工控制
（一）主體結(jié)構(gòu)施工仿真計(jì)算分析
本橋擬采用橋梁結(jié)構(gòu)分析及施工控制分析程序系統(tǒng)-BAP對(duì)該橋進(jìn)行全施工過(guò)程的前進(jìn)與倒退仿真分析。該系統(tǒng)為肖汝誠(chéng)教授開(kāi)發(fā)的橋梁結(jié)構(gòu)施工控制綜合程序系統(tǒng)，本程序系統(tǒng)帶有四級(jí)中文菜單，可進(jìn)行各種橋梁結(jié)構(gòu)施工分析。通過(guò)分析計(jì)算可以得出各施工階段的內(nèi)力、應(yīng)力與位移。確定施工控制參數(shù)，并隨施工進(jìn)度不斷進(jìn)行調(diào)整。在誤差分析中利用最優(yōu)參數(shù)法。
（二）施工階段線(xiàn)型控制
施工控制的最基本要求是確保施工中結(jié)構(gòu)的安全和確保結(jié)構(gòu)形成后的外形和內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。通過(guò)理論計(jì)算可以得到各施工階段的理論主梁標(biāo)高值，但在施工中存在著許多誤差，這些誤差均將不同程度地對(duì)成橋目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生干擾，并可能導(dǎo)致橋梁合攏困難、成橋線(xiàn)形與設(shè)計(jì)要求不符等問(wèn)題，因此，為了確保樂(lè)安河特大橋施工安全，成橋線(xiàn)形符合要求，在施工中必須實(shí)施有效的施工控制。
二、主橋的撓度及橋墩沉降監(jiān)測(cè)
（一）布設(shè)原則及技術(shù)要求
1.垂直變形（撓度）和沉降觀(guān)測(cè)采用《建筑變形測(cè)量規(guī)程》中的二級(jí)變形測(cè)量精度指標(biāo)，即：沉降觀(guān)測(cè)中觀(guān)測(cè)點(diǎn)測(cè)站高差中誤差不大于0.5mm;位移觀(guān)測(cè)中觀(guān)測(cè)點(diǎn)坐標(biāo)中誤差不大于3.0mm。
2.水準(zhǔn)基點(diǎn)應(yīng)布設(shè)3個(gè)以上水準(zhǔn)基準(zhǔn)點(diǎn)。水準(zhǔn)基點(diǎn)埋設(shè)于基巖或原土層中，經(jīng)過(guò)實(shí)地踏勘，有條件時(shí)，也可將水準(zhǔn)基點(diǎn)設(shè)置在堅(jiān)固的、永久性建筑物上。
3.基準(zhǔn)網(wǎng)按《城市測(cè)量規(guī)范》中二等水準(zhǔn)測(cè)量要求進(jìn)行。
（二）變形觀(guān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)及測(cè)量方法
本橋施工主橋的變形監(jiān)測(cè)主要包括：梁體各部位撓度、墩柱的沉降。選3個(gè)高程基準(zhǔn)點(diǎn)，均勻分布在橋壓力影響范圍以外的土質(zhì)穩(wěn)定地區(qū)，基準(zhǔn)點(diǎn)離橋的距離不小于50m，此外，在橋的附近設(shè)置3～4個(gè)工作基點(diǎn)。高程基點(diǎn)和工作點(diǎn)組成兩至三個(gè)結(jié)點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)網(wǎng)，按二等水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)要求施測(cè)。
1.梁體豎向、徑向及扭轉(zhuǎn)觀(guān)測(cè)
根據(jù)該橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工程施工進(jìn)度，全橋共測(cè)試35個(gè)截面的豎向、徑向及扭轉(zhuǎn)變形，在同一截面主梁頂板上緣和底板下緣橫向各布置三個(gè)高程測(cè)點(diǎn)，高程監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置見(jiàn)圖1。拼裝前測(cè)量測(cè)點(diǎn)1與4、2與5、3與6的高程關(guān)系。
對(duì)于每一個(gè)施工步驟，分以下兩個(gè)時(shí)刻對(duì)結(jié)構(gòu)上控制測(cè)點(diǎn)的豎向及徑向位移進(jìn)行測(cè)量：
（1）懸拼節(jié)段就位后;
（2）張拉縱向預(yù)應(yīng)力鋼束完成，吊架吊帶完全卸載后;
三、混凝土彈性模量及容重的測(cè)定
節(jié)段混凝土預(yù)制時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)取混凝土試樣1-3組，制作標(biāo)準(zhǔn)試塊（按現(xiàn)場(chǎng)條件進(jìn)行3d、7d、14d、28d、60d、90d養(yǎng)護(hù)）。試件從養(yǎng)護(hù)地點(diǎn)取出后進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)前，試件應(yīng)保持與原養(yǎng)護(hù)地點(diǎn)相似的干濕狀態(tài)。
四、施工控制
（一）施工控制的目標(biāo)
全橋控制的最終目標(biāo)為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)單位意圖，包括主梁截面應(yīng)力限制范圍、主梁變位限制范圍、理想的橋面線(xiàn)形等。本橋施工控制的最終目標(biāo)是使成橋后的線(xiàn)形和設(shè)計(jì)線(xiàn)形所有各點(diǎn)的偏差均控制在20mm范圍之內(nèi)。
1.梁面標(biāo)高
為保證成橋后的橋面線(xiàn)形，施工過(guò)程中主梁的立模高程與預(yù)報(bào)標(biāo)高之差控制在5mm以?xún)?nèi)，如梁端標(biāo)高與控制預(yù)報(bào)標(biāo)高之差超過(guò)5mm，需研究調(diào)整施工方案，確定調(diào)整措施。
（二）施工控制原則
1.樂(lè)安河特大橋竣工后的線(xiàn)形應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，且結(jié)構(gòu)內(nèi)力應(yīng)在允許范圍內(nèi)，是施工控制的基本原則。
2.施工中，如發(fā)現(xiàn)相鄰節(jié)段高差的誤差超過(guò)±10mm，節(jié)段絕對(duì)標(biāo)高與理論標(biāo)高誤差超過(guò)±20mm，暫停施工，立即報(bào)設(shè)計(jì)、施工監(jiān)控單位，查明原因，及時(shí)糾正。
3.根據(jù)設(shè)計(jì)確定的要求，我們對(duì)橋面高程、側(cè)向變位進(jìn)行雙控。對(duì)本橋標(biāo)高、線(xiàn)形通過(guò)預(yù)制前放樣標(biāo)高和拼裝前在節(jié)段接縫面墊設(shè)波薄鋼板進(jìn)行調(diào)整。
（三）施工控制的工作程序
為確保樂(lè)安河特大橋施工控制的順利進(jìn)行，在施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)成立由施工單位、設(shè)計(jì)單位及施工控制單位人員組成的施工控制工作小組。
1.主梁施工控制流程
從節(jié)段標(biāo)高放樣定位至當(dāng)前節(jié)段預(yù)應(yīng)力張拉完畢為施工的一個(gè)周期，為保證施工控制工作有規(guī)律地進(jìn)行，每個(gè)周期中施工控制的步驟如下：
（1）檢查斷面尺寸準(zhǔn)確性，向施工控制小組提供梁段混凝土超重情況。
（2）照預(yù)報(bào)的節(jié)段標(biāo)高放樣定位，定位誤差控制在±5mm以?xún)?nèi)
（3）張拉縱向預(yù)應(yīng)力鋼束完成后，施工單位應(yīng)及時(shí)對(duì)已施工梁段標(biāo)高進(jìn)行測(cè)量，經(jīng)簽認(rèn)后提供給施工控制小組。
（4）施工控制小組根據(jù)上一施工周期標(biāo)高測(cè)量值預(yù)報(bào)下一節(jié)段定位標(biāo)高。
（5）預(yù)報(bào)的節(jié)段定位標(biāo)高經(jīng)設(shè)計(jì)單位會(huì)簽后交施工單位執(zhí)行。
工作程序的關(guān)鍵是每個(gè)施工循環(huán)過(guò)程的結(jié)束都必須對(duì)已完成的階段進(jìn)行全面的測(cè)量，分析實(shí)際施工結(jié)果與預(yù)計(jì)目標(biāo)的誤差，及時(shí)對(duì)出現(xiàn)的誤差進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到要求的精度后，對(duì)下一施工階段進(jìn)行預(yù)報(bào)。
（四）施工控制數(shù)據(jù)傳遞路線(xiàn)
因施工控制涉及諸多數(shù)據(jù)在工程各部門(mén)之間傳遞，數(shù)據(jù)傳遞和指令下達(dá)各方簽字時(shí)應(yīng)注明簽字日期及具體時(shí)間，并制訂 如下數(shù)據(jù)傳遞路線(xiàn)。
1.施工控制指令下達(dá)路線(xiàn)
施工控制小組指令→設(shè)計(jì)方驗(yàn)算后會(huì)簽→施工方執(zhí)行。
2.測(cè)量數(shù)據(jù)反饋路線(xiàn)
施工方進(jìn)行測(cè)量→施工監(jiān)控小組。
