安河特大橋主橋施工技術(shù)方案
2017-02-27
一、主橋結(jié)構(gòu)計算與模擬施工控制
(一)主體結(jié)構(gòu)施工仿真計算分析
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對該橋進行全施工過程的前進與倒退仿真分析。該系統(tǒng)為肖汝誠教授開發(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)帶有四級中文菜單,可進行各種橋梁結(jié)構(gòu)施工分析。通過分析計算可以得出各施工階段的內(nèi)力、應力與位移。確定施工控制參數(shù),并隨施工進度不斷進行調(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)符合設計要求。通過理論計算可以得到各施工階段的理論主梁標高值,但在施工中存在著許多誤差,這些誤差均將不同程度地對成橋目標的實現(xiàn)產(chǎn)生干擾,并可能導致橋梁合攏困難、成橋線形與設計要求不符等問題,因此,為了確保樂安河特大橋施工安全,成橋線形符合要求,在施工中必須實施有效的施工控制。
二、主橋的撓度及橋墩沉降監(jiān)測
(一)布設原則及技術(shù)要求
1.垂直變形(撓度)和沉降觀測采用《建筑變形測量規(guī)程》中的二級變形測量精度指標,即:沉降觀測中觀測點測站高差中誤差不大于0.5mm;位移觀測中觀測點坐標中誤差不大于3.0mm。
2.水準基點應布設3個以上水準基準點。水準基點埋設于基巖或原土層中,經(jīng)過實地踏勘,有條件時,也可將水準基點設置在堅固的、永久性建筑物上。
3.基準網(wǎng)按《城市測量規(guī)范》中二等水準測量要求進行。
(二)變形觀測點的布設及測量方法
本橋施工主橋的變形監(jiān)測主要包括:梁體各部位撓度、墩柱的沉降。選3個高程基準點,均勻分布在橋壓力影響范圍以外的土質(zhì)穩(wěn)定地區(qū),基準點離橋的距離不小于50m,此外,在橋的附近設置3~4個工作基點。高程基點和工作點組成兩至三個結(jié)點的結(jié)點網(wǎng),按二等水準測量技術(shù)要求施測。
1.梁體豎向、徑向及扭轉(zhuǎn)觀測
根據(jù)該橋結(jié)構(gòu)特點及工程施工進度,全橋共測試35個截面的豎向、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高程測點,高程監(jiān)測點布置見圖1。拼裝前測量測點1與4、2與5、3與6的高程關(guān)系。
對于每一個施工步驟,分以下兩個時刻對結(jié)構(gòu)上控制測點的豎向及徑向位移進行測量:
(1)懸拼節(jié)段就位后;
(2)張拉縱向預應力鋼束完成,吊架吊帶完全卸載后;
三、混凝土彈性模量及容重的測定
節(jié)段混凝土預制時,現(xiàn)場取混凝土試樣1-3組,制作標準試塊(按現(xiàn)場條件進行3d、7d、14d、28d、60d、90d養(yǎng)護)。試件從養(yǎng)護地點取出后進行試驗。試驗前,試件應保持與原養(yǎng)護地點相似的干濕狀態(tài)。
四、施工控制
(一)施工控制的目標
全橋控制的最終目標為實現(xiàn)設計單位意圖,包括主梁截面應力限制范圍、主梁變位限制范圍、理想的橋面線形等。本橋施工控制的最終目標是使成橋后的線形和設計線形所有各點的偏差均控制在20mm范圍之內(nèi)。
1.梁面標高
為保證成橋后的橋面線形,施工過程中主梁的立模高程與預報標高之差控制在5mm以內(nèi),如梁端標高與控制預報標高之差超過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.樂安河特大橋竣工后的線形應符合設計要求,且結(jié)構(gòu)內(nèi)力應在允許范圍內(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±10mm,節(jié)段絕對標高與理論標高誤差超過±20mm,暫停施工,立即報設計、施工監(jiān)控單位,查明原因,及時糾正。
3.根據(jù)設計確定的要求,我們對橋面高程、側(cè)向變位進行雙控。對本橋標高、線形通過預制前放樣標高和拼裝前在節(jié)段接縫面墊設波薄鋼板進行調(diào)整。
(三)施工控制的工作程序
為確保樂安河特大橋施工控制的順利進行,在施工現(xiàn)場應成立由施工單位、設計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)段標高放樣定位至當前節(jié)段預應力張拉完畢為施工的一個周期,為保證施工控制工作有規(guī)律地進行,每個周期中施工控制的步驟如下:
(1)檢查斷面尺寸準確性,向施工控制小組提供梁段混凝土超重情況。
(2)照預報的節(jié)段標高放樣定位,定位誤差控制在±5mm以內(nèi)
(3)張拉縱向預應力鋼束完成后,施工單位應及時對已施工梁段標高進行測量,經(jīng)簽認后提供給施工控制小組。
(4)施工控制小組根據(jù)上一施工周期標高測量值預報下一節(jié)段定位標高。
(5)預報的節(jié)段定位標高經(jīng)設計單位會簽后交施工單位執(zhí)行。
工作程序的關(guān)鍵是每個施工循環(huán)過程的結(jié)束都必須對已完成的階段進行全面的測量,分析實際施工結(jié)果與預計目標的誤差,及時對出現(xiàn)的誤差進行調(diào)整,達到要求的精度后,對下一施工階段進行預報。
(四)施工控制數(shù)據(jù)傳遞路線
因施工控制涉及諸多數(shù)據(jù)在工程各部門之間傳遞,數(shù)據(jù)傳遞和指令下達各方簽字時應注明簽字日期及具體時間,并制訂 如下數(shù)據(jù)傳遞路線。
1.施工控制指令下達路線
施工控制小組指令→設計方驗算后會簽→施工方執(zhí)行。
2.測量數(shù)據(jù)反饋路線
施工方進行測量→施工監(jiān)控小組。
