古丈罗凤公路桥梁施工控制与检测验收 64页

交通是我国经济的基础产业和先行行业，对社会经济发展起着支撑、保障和引导作用，与人民群众的生产、生活息息相关，这些年我国社会经济飞速发展，公路工程建设也有了巨大的飞跃。“逢山开路，遇水架桥”，说明桥梁在公路工程建设中是不可或缺的，随着桥梁施工技术的日臻成熟，桥梁设计的结构形式逐渐趋于多样化，同时也在向大跨度、深基础发展，这样，对桥梁施工控制的要求也就越来越高。 公路是一个公共产品，社会关注度极高，特别是在建项目。一旦管理疏漏，出现质量安全问题，极易产生较大负面影响。而桥梁作为重要结构物，其重要性不言而喻。因此，如何确保桥梁施工质量安全成为了公路工程项目管理的重中之重。 长沙猴子石大桥 初建于 1958 年，后因历史原因于 1960 年停建 ;1996 年再建， 1997 年再次停工 ; 1998 年底又开始建造，并于 2000 年 9 月建成通车。（历时较长） 矮寨大桥 （悬索桥的主跨为 1176m ，创造了四项世界第一） 赤石特大桥 （ 即将通车，主桥全长 1470 米，是在建的世界第一大跨径高墩多塔混凝土斜拉桥。 ） 目 录 （一） 项目大中桥梁概况 （二）施工关键控制点 （三）施工监控 （四）检测验收 （一） 项目大中桥梁概况 《 孙子 · 谋攻篇 》 中说：“ 知己知彼，百战不殆 ”。这样要求我们参与项目建设的每一个人都熟悉项目的情况，熟悉施工设计图纸，熟悉技术规范要求。 序号 桥名 桩号 基础 下部结构 上部结构 1 对上一桥 K0+695 扩大基础 0# ：坐板式桥台， 3# ： U 型桥台；拱上立柱为柱式墩 16m 空心板 + 80m 拱桥 +16m 空心板 2 对上二桥 K1+015 扩大基础 0# ：坐板式桥台， 3# ： U 型桥台；拱上立柱为柱式墩 16m 空心板 + 80m 拱桥 +16m 空心板 3 报垭大桥 K6+966 桩基础、扩大基础 0# ：坐板式桥台， 9# ： U 型桥台； 1-4 和 7-8 柱式墩； 5-6 为刚构空心墩 4×25mT 梁 +（50+90+50m） 变截面箱梁 +2×25mT 梁 4 迫溪大桥 K9+957 桩基础、扩大基础 0# ， 4# ： U 型桥台； 1-3 桥墩：双柱式墩 4×40mT 梁 5 九川坪大桥 K11+666 桩基础、扩大基础 0# ：坐板式桥台， 3# ： U 型桥台； 3# 、 4# 为柱式墩 （ 50+90+50m) 变截面箱梁 +3×25mT 梁 6 张家山一桥 K12+780 扩大基础 0# 、 3# ： U 型桥台；拱上立柱为柱式墩 16m 空心板 + 90m 拱桥 +16m 空心板 7 渡江口大桥 K14+646 桩基础、扩大基础 0# ， 6# ： U 型桥台； 1-5# 桥墩：双柱式墩 （ 25m+4×40m+25m ） T 梁 8 张二界大桥 K15+409 桩基础、扩大基础 0# ， 5# ： U 型桥台； 1-4# 桥墩：双柱式墩 （ 25m+3×40m+25m ） T 梁 罗凤公路大桥情况统计表 序号 桥名 桩号 基础 下部结构 上部结构 1 张家山二桥 K13+804 桩基础、扩大基础 0# ， 4# ： U 型桥台； 1-3# 桥墩：双柱式墩 16m 预应力空心板 +3 ×25mT 梁 2 张家山三桥 K14+450 桩基础、扩大基础 0# ， 3# ： U 型桥台； 1-2# 桥墩：双柱式墩 3×16m 预应力空心板 罗凤公路中桥情况统计表 从以上统计表中可以看出，本项目大中桥梁共 10 座，按桥梁长度划分：大桥 8 座，中桥 2 座；按结构型式来划分： 钢筋混凝土拱桥 3 座、连续刚构桥 2 座 ，梁式桥 5 座。不难看出，本项目桥梁施工的重点难点就在钢筋混凝土拱桥和连续钢构桥，其中最大主跨径 90m （报垭大桥、九川坪大桥、张家山一桥），最深桩长 48m （报垭大桥 5# 墩），最高墩柱 44m （报垭大桥 6# 墩）。根据 《 公路桥涵施工技术规范 》 要求，这些特殊结构形式的桥梁除了普通桥梁的施工控制要求外，还应有拱轴线、拱圈内力、结构变形以及线形等特殊的施工过程控制要求，也就是我们通常说的施工监控。 二、施工关键控制点 施工准备 （兵马未动，粮草先行） 原材料及加工 （从源头控制） 混凝土拌和、运输和浇筑及养生 基础工程 梁板预制 连续刚构桥与拱桥 事中控制 事前控制 施工准备 1 、试验室 2 、拌和站： 3 、预制梁场： ” 三大件 ” （ 1 ）人员：人数，持证情况 （ 2 ）场地：面积及功能分区 （ 3 ）仪器设备 （ 4 ）开展选材（砂石料、水泥、外加剂等） （ 5 ） 材料外委试验 （ 6 ）混凝土配合比试验（ C25 、 C30 、 C40 、 C50 ） 场地选择、功能分区、制梁台座数量及布置、存梁区布置、模板定制、场地硬化、 智能张拉及压浆设备 采购等。 场地选择、功能分区、设备采购及安装、砂石料场设置（料仓、防雨、防排水）、场地硬化。 原材料及加工 1 、水泥 （一）常用原材料 1 、水泥 2 、集料 3 、钢筋 名称 检测项目 检查方法 检测频率 水泥 细度、比表面积、安定性、凝结时间、胶砂强度 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（ JTG E30-2005 ） 按同厂家、同编号、同品种、同强度等级的进场水泥，袋装 200t 为一批，散装为 500t 一批，不足者按一批作为抽样单位 水泥试验项目及抽样频率参照表 刚到工地的高温水泥用于混凝土中，水化热加快，产生“瞬凝”现象，来不及振捣密实，强度不能满足要求，导致梁板报废。 本项目桥梁结构混凝土耐久性的基本要求是：最大水灰比 0.55 ，最小水泥用量 300Kg/m³ ，最低混凝土强度等级 C25 ，最大氯离子含量 0.30% ；其中预应力混凝土最低强度等级为 C40, 最小水泥用量 350Kg/m³ ，最大氯离子含量 0.06% ；桥梁混凝土中的最大碱含量宜降至 1.8Kg/m³ 。 原材料及加工 2 、集料 名称 检测项目 检查方法 检测频率 细集料 级配 / 细度模数 、 含泥量 、泥块含量、 石粉含量（机制砂） 《 公路工程集料试验规程 》 （ JTG E42-2005 ） 材料进场验收复核试验，每 200m³ 为一批，不足者按一批抽样试验 表观密度、堆积密度、 含水率 混凝土配合比试验需要进行的原材料分析 云母含量、轻物质含量硫化物含量、有机质、坚固性 材料验证试验，每一料源地抽样检测一次 粗集料 颗粒级配、含泥量、 泥块含量、 针片状含量 材料进场验收复核试验，每 400m³ 为一批，不足者按一批抽样试验 混凝土配合比试验需要进行的原材料分析 表观密度、堆积密度、 含水率 材料验证试验，每一料源地抽样检测一次 压碎值、岩石抗压强度 硫化物及硫酸盐含量、有机质、坚固性 对材料有怀疑时检测 集料 试验项目及抽样频率参照表 粗集料级配较差 粗集料粒径偏大 细集料不符合要求（黑色） 原材料及加工 3 、钢筋原材 名称 检测项目 检查方法 检测频率 钢筋 尺寸、表面 目测，必要时卡尺量 按同牌号、同厂家、同一炉罐号、同规格钢筋组成， 60t （或）以下做一个批次，对超过 60t 的部分，每增加 40t 增加一个拉伸试样和一个弯曲试样 重量偏差 称重 拉伸试验 《 金属材料室温拉伸试验方法 》（ GB/T 228-2002 ） 弯曲试验 《 金属材料弯曲试验方法 》（ GB/T 232-2010 ） 钢筋原材 试验项目及抽样频率参照表 原材料及加工 （二）原材加工（工艺试验） 名称 检测项目 检查方法 检测频率 钢筋 焊接接头 外观检查 《 钢筋焊接及验收规程 》 （ JGJ 18-2003 ）、 《 金属材料室温拉伸试验方法 》（ GB/T 228-2002 ） 、 《 金属材料弯曲试验方法 》（ GB/T 232-2010 ） 300 个同类焊头为一批，不足按一批论，外观按 10% 抽查，拉伸取 3 根 拉伸 / 弯曲 机械接头 外观检查 《 钢筋机械连接通用技术规程 》 （ JGJ 107-2003 ）、 《 金属材料室温拉伸试验方法 》（ GB/T 228-2002 ） 500 个同类焊头为一批，不足按一批论，外观按 10% 抽查，拉伸取 3 根 单向拉伸 钢筋原材 试验项目及抽样频率参照表 钢筋端部未鐓平 有效丝口长度不足 焊缝长度不够，主筋咬边 焊缝不饱满，夹渣 焊缝长度不够 砼拌和、运输、浇筑及养生 （一）关键控制点： 1 、设计和试配确定的砼配合比，经审批后方可使用； 2 、砼拌制前，将理论配合比换算为施工配合比； 3 、混凝土搅拌完毕后，应按要求检测混凝土拌和物的塌落度，并观察和易性、粘聚性以及保水性； 4 、混凝土运至浇筑地点后发生离析、泌水或塌落度不符合要求时，应进行二次搅拌，二次搅拌时不宜任意加水，确有必要时，可同时加水、相应的胶凝材料和外加剂并保持原水胶比不变，二次搅拌仍不符合要求，不得使用； 5 、应根据待浇结构物的情况、环境条件、及浇筑方量等制订合理的浇筑工艺方案； 6 、自高处向模板内倾卸混凝土时，要防止混凝土离析。直接倾卸时，其高度不宜超过 2m ，超过时，应设置串筒、溜管（槽）等设施； 砼拌和、运输、浇筑及养生 7 、混凝土应按一定的厚度、顺序和方向分层浇筑，浇筑宜连续进行，其间歇时间应小于下层混凝土的初凝时间或能重塑时间； 8 、砼浇筑完成后，应在其收浆后尽快予以覆盖并洒水保湿养护，时间应不少于 7d ；对重要工程或有特殊要求的混凝土，应酌情延长养护时间；当气温低于 5 ℃时，应采取保温养护措施，不得向混凝土表面洒水。 墩柱养生 梁板夏季喷淋养生 砼拌和、运输、浇筑及养生 （二） 大体积混凝土 我国 《 大体积混凝土施工规范 》 （ GB50496-2009 ）里规定 : 混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于 1m 的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，称之为大体积混凝土。 本项目大体积混凝土情况 ： K6+966 报垭大桥（ K11+670 九川坪大桥 1# 、 2# 墩） 5# 、 6# 墩承台，结构尺寸 9600mm*9100mm*4200mm ，约 367m³ ；报垭大桥 5# 、 6# （ K11+670 九川坪大桥 1# 、 2# 墩）桥墩实心段，结构尺寸 5000mm*3500mm*4000mm ，约 70m³ （设计文件专门说明应采取有效措施较低水化热）等。 砼拌和、运输、浇筑及养生 关键控制点（主要目的就是控制水化热） ： 1 、宜选用低水化热和凝结时间长的水泥品种。粗集料宜采用连续级配，细集料宜用中砂。宜掺用可降低混凝土早期水化热的外加剂（缓凝剂、减水剂）和掺合料（粉煤灰、矿渣粉等）； 2 、应提前制订专项施工技术方案，并应包含有对混凝土采取的温控措施； 3 、分层、分块浇筑； 4 、浇筑宜在气温较低时进行，但入模的温度应不低于 5 ℃，夏季高温施工时，入模温度不宜超过 28 ℃； 5 、大体积混凝土采用硅酸盐或者普通硅酸盐水泥时，其浇筑后的养护时间不宜少于 14d ，其他品种水泥不宜少于 21d 。 基础工程 罗凤公路大中桥梁基础类别汇总表 序号 桥名 桩号 结构型式 扩大基础 桩基础 1 对上一桥 K0+695 16m 空心板 +80m 拱桥 +16m 空心板 0# ， 1# ， 2# ， 3# 台 无 2 对上二桥 K1+015 16m 空心板 +80m 拱桥 +16m 空心板 0# ， 1# ， 2# ， 3# 台 无 3 报垭大桥 K6+966 4×25mT 梁 + （ 50+90+50m ） 变截面箱梁 +4×25mT 梁 9# 台 0# 台、 1-8# 墩 4 迫溪大桥 K9+957 4×40mT 梁 0# 、 4# 桥台 1-3# 墩 5 九川坪大桥 K11+666 （ 50+90+50m) 变截面箱梁 +3 × 25mT 梁 0# 、 6# 桥台 1-5# 墩 6 张家山一桥 K12+780 16m 空心板 +90m 拱桥 +16m 空心板 0# ， 1# ， 2# ， 3# 台 无 7 渡江口大桥 K14+646 （ 25m+4×40m+25m ） T 梁 0# 、 6# 桥台 1-5# 墩 8 张二界大桥 K15+409 （ 25m+4×40m+25m ） T 梁 0# 、 5# 桥台 1-4# 墩 9 张家山二桥 K13+804 16m 预应力空心板 +3 × 25mT 梁 0# 、 4# 桥台 1-3# 墩 10 张家山三桥 K14+450 3 × 16m 预应力空心板 0# 、 3# 桥台 1-2# 墩 基础工程 （一）扩大基础： 本项目共 25 个扩大基础 , 其中桥台基础 19 个，拱桥桥墩基础 6 个，其高程均在设计洪水位以上，地下水位影响较小。 扩大基础施工常见质量控制关键点 1 、基底地基承载力满足设计要求。 2 、基底表面松散层的清理。 3 、及时浇筑基底混凝土，减少基底暴露时间。 4 、大体积混凝土施工裂缝控制。 基础工程 扩大基础实测项目 序号 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1 混凝土强度（ Mpa ） 在合格标准内 2 平面尺寸（ mm ） ±50 尺量：长宽各 3 处 3 基础底面高程（ mm ） 土质 ±50 水准仪：测量 5-8 点 4 石质 +50 ， -200 5 基础顶面高程（ mm ） ±30 水准仪：测量 5-8 点 6 轴线偏位（ mm 25 全站仪或经纬仪，纵横各检查两点 基础工程 （二）桩基础： 罗凤公路大中桥梁桩基数量统计表 序号 桥名 桩号 结构型式 ≥ 1.8m （根） ＜ 1.8m （根） 1 对上一桥 K0+695 16m 空心板 +80m 拱桥 +16m 空心板 无 无 2 对上二桥 K1+015 16m 空心板 +80m 拱桥 +16m 空心板 无 无 3 报垭大桥 K6+966 4×25mT 梁 + （ 50+90+50m ） 变截面箱梁 +4×25mT 梁 20 （其中 12/2.5m ， 8/1.8m ） 2 （ 1.5m ） 4 迫溪大桥 K9+957 4×40mT 梁 6 （其中 2/2.5m ， 2/2.0m ， 2/1.8m ） 无 5 九川坪大桥 K11+666 （ 50+90+50m) 变截面箱梁 +3 × 25mT 梁 10 （ 2.5m ） 4 （ 1.6m ） 6 张家山一桥 K12+780 16m 空心板 +90m 拱桥 +16m 空心板 无 无 7 渡江口大桥 K14+646 （ 25m+4×40m+25m ） T 梁 10 （其中 4/2.8m ， 2/2.0m ， 4/1.8m ） 无 8 张二界大桥 K15+409 （ 25m+3×40m+25m ） T 梁 8 （其中 2/3.0m,2# 墩 ， 2/2.5m ， 4/1.8m ） 无 9 张家山二桥 K13+804 16m 预应力空心板 +3 × 25mT 梁 6 （其中 2/2.0m ， 4/1.8m ） 无 10 张家山三桥 K14+450 3 × 16m 预应力空心板 无 4 （ 1.3m ） 合计 60 10 基础工程 （二）桩基础： 本项目共有桩基 70 根（直径≥ 1.8m 的 60 根，直径＜ 1.8m 的 10 根）。 从桩基直径分析 ：大直径桩基较多，直径 2.5m 以上的就有 32 根，其中张二界大桥 2# 墩 桩基最大直径达 3.0m 张家山三桥 1# 、 2# 墩桩基直径仅为 1.3m 。 从桩基长度分析： 无 10m 以下的， 10-20m 长度的 20 根，≥ 20m 长度的 50 根，其中报垭大桥 5# 墩桩基长度最长，达 48m ；报垭大桥 0# 台桩基长度最短，仅 12m 。 人工挖孔桩施工控制点： 1 、制订专项施工方案，因地制宜选择孔壁支护方式（木支撑、砖砌、素 / 钢筋砼）； 2 、护壁施工必须挖一节护一节； 3 、桩径直径应符合设计规定，孔壁支护不得占用桩径尺寸； 4 、挖孔过程中经常检查桩孔尺寸、平面位置和竖轴线倾斜情况，及时纠偏； 5 、桩长较长时，混凝土浇筑应采取设置串筒溜管等措施，防止混凝土离析。 基础工程 钻孔桩施工常见质量控制关键点 1 、护筒宜采用钢板卷制，埋设定位时，除设计另有规定外，护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于 50mm （深水区≤ 80mm ），竖直方向的倾斜度不大于 1% 。 2 、开孔的孔位必须准确，开始应慢速钻进，待导向部位和钻头全部进入地层后，方可正常钻进。 3 、钻孔过程中，应随时对孔内泥浆的性能进行检测，不符合要求时应及时调整。 4 、钻孔深度达到设计高程后，应对孔深孔径和孔的倾斜度进行检验。 5 、不得直接将钢筋骨架支承在孔底，应将其吊挂在空口的钢护筒上。 6 、吊入钢筋笼后，灌注水下砼之前，应再次检查孔内泥浆的性能指标和孔底沉渣厚度，符合要求后，方可灌注水下混凝土（端承桩沉渣厚度设计≤ 50mm ）。 7 、混凝土拌和物应具有良好的和易性， D ≥ 1.5m 时塌落度宜为 160-200mm ，且应充分考虑气温、运距以及施工时间的影响导致的塌落度损失。 8 、灌注时应采取措施防止钢筋骨架上浮。 基础工程 9 、水下混凝土的灌注时间不得超过首批混凝土的初凝时间，初凝时间应根据气温、运距以及灌注时间等因素确定，可经试验掺配适量缓凝剂。 10 、首批灌注混凝土数量应能满足导管首次埋置深度 1.0m 以上的需要，首批混凝土入孔后，混凝土应连续灌注，不得中断。 11 、混凝土灌注至桩顶部位时，应采取措施保证导管内压力，避免桩顶砼松散不密实，灌注的桩顶高程应比设计高程高出 0.5m （桩径较大适当提高）。 12 、超灌的多余部分在系梁（承台）施工前凿除，凿除后的桩头应密实、无松散层。 基础工程 大直径钻孔桩施工控制关键点 1 、护筒施工。 根据桩基所在位置地质情况确定护筒埋入深度； 钢护筒内径： d ≥ D+ （ H*i ） /2+d’/2(D 设计桩径， H 桩长， i 倾斜率， d’ 平面位置允许误差 ) 护筒定位（准确）和施沉过程的倾斜度控制（＜ 1% ） 2 、钻孔可以采用膨润土、纯碱、聚丙烯酰胺（ PHP ）等材料配置而成的高性能优质泥浆，泥浆的配合比通过试验确定。泥浆具有悬浮钻渣、冷却钻头、增大静水压力、隔断孔内外渗流、防止塌孔的作用，泥浆的好坏，是成孔质量的关键。 3 、钢筋笼宜在同一胎架上分节加工制作，主筋的连接宜采用机械连接接头（挤压接头），钢筋笼吊装时，应采取相应措施，防止钢筋骨架变形。 4 、计算好首罐混凝土的数量，准备好≥首批灌注砼体积的储料斗，并满足混凝土能完全充满导管连续灌注的要求。 基础工程 钻（挖）孔灌注桩实测项目 项 目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 钻（挖）孔桩 混凝土强度 在合格标准内 按水泥混凝土抗压强度评定 孔的中心位置（ mm ） 群桩： 100 ；排桩： 50 全站仪或经纬仪，每桩 孔径（ mm ） 不小于设计桩径 探孔器：每桩测量 倾斜度（ % ） 钻孔：＜ 1 ；挖孔：＜ 0.5 垂线法：每桩检查 孔深（ m ） 摩擦桩：不小于设计规定 支承桩：比设计深度超深不小于 0.05 测绳：每桩测量 沉淀厚度（ mm ） 摩擦桩：符合设计规定。设计未规定时，直径≤ 1.5m 的桩，≤ 200 ；＞ 1.5m 的桩或桩长＞ 40m 或土质较差的桩，≤ 300 支承桩：不大于设计规定值；设计未规定时≤ 50 沉淀盒或标准测锤：每桩 钢筋骨架底面高程（ mm ） ±50 测顶面高程后反算 序号 桥名 10m 空心板 16m 预应力空心板 25m 预应力 T 梁 40m 预应力 T 梁 1 对上一桥 56 14 2 对上二桥 56 14 3 报垭大桥 24 4 迫溪大桥 16 5 九川坪大桥 12 6 张家山一桥 63 14 7 渡江口大桥 9 16 8 张二界大桥 8 12 9 张家山二桥 8 13 10 张家山三桥 21 合计（片） 175 99 42 44 总计： 360 片 罗凤公路大中桥梁板数量统计表 梁板预制 梁板预制 1 、钢筋 2 、砼： 3 、张拉压浆： 梁板预制 （ 1 ）形状、尺寸：应按设计规定进行加工。 （ 2 ）数量：按设计布置。 （ 3 ）连接：搭接长度、焊接质量（焊缝质量长度、同轴） （ 4 ） 保护层：设置垫块 （ 5 ）存放：分类、架空、防锈 （ 6 ）预应力孔道：定位准确、线形平顺 （ 1 ）浇筑前，钢筋、模板、锚具、管道验收。 （ 2 ）砼性能：和易性、保水性、粘聚性。 （ 3 ） 振捣：插入式、附着式振捣器 。 （ 4 ） 养生：冬季、高温 。 同条件养护试件强度达到设计规定后。伸长量、力值、起拱度、压浆饱满度（智能张拉和压浆）。 连续刚构桥与拱桥 （一）连续刚构桥 本项目 K6+966 报垭大桥和 K11+666 九川坪大桥（共 2 座）主跨为预应力砼变截面连续刚构桥梁，设计均为单箱单室，箱梁根部梁高 5.5m ，跨中梁高 2.5m ，箱梁顶板全宽 9.0m ，顶板厚 0.2m ，腹板厚度 0.45-0.6m ，箱梁底板宽 5.0m 。设计跨度为（ 50+90+50 ） m 。 （二）拱桥 本项目 K0+684 对上一桥、 K1+010 对上二桥以及 K12+780 张家山一桥（共 3 座）主跨为拱桥，具体参数见下表： 桥名 桩号 跨径（ m ） 主拱圈厚度（ m ） 初角度（ ° ） 矢跨比 拱轴系数 对上一桥 K0+684 80 1.8 38.14 1:6.0 2.514 对上二桥 K1+010 90 1.8 38.14 1:6.0 2.514 张家山一桥 K12+780 90 2.0 38.14 1:6.0 2.514 连续刚构桥与拱桥 （一）连续刚构桥 1 、施工控制点 （ 1 ）挂篮应有足够的强度、刚度以及稳定性（进行试拼及预压）； （ 2 ）浇筑砼所用材料必须符合规范要求，并按规定的配合比施工； （ 3 ）预应力管道的安装应准确。 （ 4 ）悬臂浇筑前，必须对 0# 块的高程、轴线做详细复核，符合设计要求后，方可进行悬臂浇筑；悬臂浇筑必须对称进行； （ 5 ）保证节段与节段的接头质量（凿毛处理、钢筋连接等）； （ 6 ）三向预应力张拉（竖向预应力宜采取反复张拉的方式进行）； （ 7 ）压浆（竖向预应力孔道，从下往上压） （ 8 ）合拢段施工（砼、高差、温度控制） （ 9 ）混凝土养生（高温、冬季） 施工关键控制点： 浇筑过程中的线形及标高控制、合拢段砼的裂缝控制 连续刚构桥与拱桥 2 、悬臂浇筑梁实测项目 连续刚构桥与拱桥 （二）拱桥 1 、一般要求 （ 1 ）制订专项施工技术方案（应包含有施工设计和施工计算书）； （ 2 ）验算拱架的强度、刚度和稳定性（整体和局部，拼接过程中稳定性）； （ 3 ）拱架安装后，应按设计荷载进行预压，并对平面位置、顶部高程、节点连接以及纵横向稳定性进行检查，符合要求后，方可进行下一工序； （ 4 ）拱肋施工沿拱跨方向分段对称浇筑，分段的位置应以拱架受力对称、均匀和变形小为原则（一般为拱顶、 1/4L 部位、拱脚等位置），各段接缝面应与拱轴线垂直； （ 5 ）拱架拆除期限应符合设计规定，设计未规定时，应在拱圈砼强度达到设计强度 85% 后，方可卸落拆除（设计为拱上结构施工完成后卸拱架）。 （ 6 ）合拢段施工（温度控制） 常见施工关键控制点： 拱肋、拱轴线的控制 连续刚构桥与拱桥 2 、现浇混凝土拱圈施工质量标准 三、施工监控 （一）连续刚构桥监控 1 、监控目的 悬臂浇筑施工过程中，箱梁的轴向、竖向线形受结构体系、施工荷载、预应力张拉、基础沉降、弹性压缩变形、砼徐变、温度等诸多因素的影响会不断变化， 通过施工过程中的有关参数的监测与数据分析处理，确保施工过程中结构的安全和稳定，使成桥后的轴线和桥面线形达到设计要求，并且使结构的内力分布与设计的内力状态基本吻合，确保桥梁施工安全和正常运营。 三、施工监控 2 、控制原则 施工控制的基本方法为自适应控制法。 自适应控制法基本原理：通过施工过程的反馈测量数据不断修正用于施工控制跟踪分析程序仿真计算的参数，使仿真分析自身适应实际施工过程，当仿真分析能够准确地反映实际施工过程后，以仿真分析结果指导以后的施工过程。该控制系统中必须具备一个有效的参数识别系统。这个识别系统中的参数主要为：梁段自重、结构刚度、混凝土收缩徐变参数、温度、施工临时荷载等。 施工控制是为了对成桥目标进行有效控制，修正在施工过程中各种影响成桥目标的参数误差对成桥目标的影响，确保成桥后结构内力和线形符合设计要求。因此， 本项目 桥梁施工控制的原则为 ： 以主梁线 形 控制为主，应力控制为辅，同时兼顾墩台的偏位 。 三、施工监控 前期结构分析计算 施 工 现场数据采集 模型参数误差预测 确定理论控制数据 模型参数误差识别 预告下一梁段立模标高 立模标高调整分析 主梁自重、刚度、弹性模量、施工荷载、温度等 大跨径桥梁施工控制流程图 三、施工监控 3 、监控方法 （ 1 ）理论计算： 分别用桥梁平面和桥梁空间计算 软件（ Midas / 桥梁博士） 进行计算分析，复核设计计算所确定的理论成桥状态和施工状态。按照设计和施工所确定的施工工序，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。与设计的文件相互校对确认无误后，作为这座大跨度预应力桥梁的施工控制的理论轨迹。 三、施工监控 （ 2 ） 主梁标高、应变、温度和墩顶偏位监控 ： a 、 标高测点埋设 箱梁标高控制的具体做法是在两岸上固定位置设置永久水准点，在每个 T 构的 0# 块正中顶部设置参照水准点，同时也作为每个悬浇梁段高程观测的基准。为了测量数据的有效性，以及便于比较 和 校核， 计划 在主桥每个 T 构的 0# 块顶部沿桥梁横向分别对称设置 5 个观测基准点，箱内底板布置 2 个观测基准点 。 大桥 0# 块基准点布置示意图 三、施工监控 对于除 0# 块段外的其它块段，分别在箱梁顶板设置三个观测点，在箱梁底板设置两个观测点。顶板三个观测点在已形成的每个梁段最前端部的顶板对称设置。测点埋设钢筋露出混凝土面 5cm 。埋设钢筋采用 Φ25 螺纹钢筋，端部磨成半圆形。底板布置两个测点，埋设时，要求钢筋竖直，下端接触到底模板，头部用油漆作标记。 箱梁标高测点布置示意图 三、施工监控 b 、应力测点埋设 选取主桥 若干个 个截面（ 通常为 边跨合龙段、边跨 1/2L 、箱梁根部、中跨 1/4L 、中跨合拢段、中跨 3/4L 等 断面）做为施工监控应力观测截面。每个截面布置 8 个智能弦式数码应变计，采用埋入式混凝土应变计，该类型传感器适用于各种混凝土结构内部的应变和温度测量，适应长期监测和自动化测量。应变计安装采用绑扎方式，即用扎丝将应变计绑扎在钢筋（或制作的支架）底侧。数据采集使用综合测试仪进行观测。 三、施工监控 应力测点 布置示意图 三、施工监控 c 、温度测点埋设 根据现场实际情况在主桥选择 若干 个控制截面（ 如 边跨合龙段断面、箱梁根部断面、中跨合拢段断面）安装温度元件，每个截面安装 15 个温度元件。具体布置位置如下图所示。在各控制工况下测试温度场，根据实测温度场计算温度对结构变形和内力的影响，从而进行温度修正。 断面温度测点布置示意图 三、施工监控 d 、 墩顶及轴线偏位监控 在 0# 块施工时，必须对标高和平面位置进行仔细核查，施工时还要用全站仪等对起始轴线作详细复核，在符合设计等要求后，方可进行下步工序，测点布置在 0# 块顶面的腹板位置，标高异常时检测。每施工 5 个梁段左右时复测一次桥梁轴线偏位，以确保桥轴线形满足设计要求，中线偏差的分配以梁侧板光顺为原则。一般而言，中线偏差主要是由于挂篮前移定位偏差所致，因此，需要准确的测量梁段施工过程中的中线偏差。若轴线偏离设计线形，其调整方法为：先将本梁段中线偏差反号并均分为两等分，再将每等分分别加进后面施工下两个梁段的挂篮横向定位调整。主梁偏位监测采用全站仪配合棱镜进行 三、施工监控 e 、 承台沉降监控 在主桥墩的承台顶面布设 4 个沉降观测点，分别位于承台的四个角，距离边缘 15cm 左右 ，如 下图 所示。沉降观测采用高精度精密数字水准仪，测量精度 宜 在 ±1mm 以内。 承台沉降观测点（平面图） 三、施工监控 （ 3 ）测试程序 大跨度预应力桥梁挂篮悬臂浇筑法施工，一般每一箱梁分为三个施工阶段，即挂篮前移立模阶段、浇筑混凝土阶段和预应力张拉阶段。为配合施工，有效地反应箱梁在不同施工阶段中的挠度变形情况，应以施工阶段作为挠度观测的周期，即每施工一块混凝土梁段，应在挂篮前移后、浇筑混凝土后和张拉后，对施工箱梁上布设的标高、应力和温度监测点观测 1 次，这样随着箱块数的增加，愈靠近零号块的箱梁，其上的监测点观测的次数愈多，其标高的变化就代表了该点所在的箱梁在不同施工阶段中挠度变形、受力情况的全过程。而工作基点的稳定性监测，通常与墩顶偏位监测同期进行，根据荷载增加的速度和施工速度一般地每 1 个月观测 1 ～ 2 次。 三、施工监控 （ 4 ）观测时间 挠度观测宜安排在清晨 5:30 ～ 8:30 时间段内观测并完成。温度和应力的观测同时进行。多座大跨度桥梁悬臂 “ 箱梁挠度 — 温度观测试验 ” 结果表明，在该时间段内，悬臂箱梁正好处于夜晚温度降低上挠变形停止和白天温度上升下挠变形开始之前，是悬臂箱梁温度 - 挠度变形的相对稳定时段，此外在该时段内，工人还未上班，因此在此时进行挠度观测，可减少温度对观测结果的影响和施工对观测的干扰。 张拉力所引起的箱梁挠度，有一个时间上的滞后效应，亦即张拉后上挠变形不会立即发生，而是在张拉后的 4 ～ 6h 内逐渐完成，这是因为张拉力在箱梁内有一个释放的过程，因此张拉阶段的挠度观测，应安排在张拉完成 6h 后的清晨进行 , 以真实地反映张拉所引起的箱梁挠度变形。 三、施工监控 （二）钢筋砼拱桥 1 、监控目的 主拱结构采用拱架现浇施工完成的拱桥，其施工阶段的应力和变形是非常复杂的，加之材料参数、环境因素和施工误差等是事先难以预测的，所以设计阶段的理论分析和模拟计算不可能完全反映工程实际施工受力状态，因此对桥梁施工阶段进行监测是十分必要的。 桥梁施工监测的主要目的和意义就是保证施工过程中结构的受力符合预期、桥梁顺利合拢、桥梁成桥受力状态及合拢后桥面线形良好： 三、施工监控 (1) 根据施工检测所得的结构参数真实值进行施工阶段计算，并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析、预测，从而通过对施工方案进行调整，以此来保证施工沿着预定轨道进行； (2) 无论是挠度观测值还是截面应变观测值中都包含温度不均匀产生的影响，因此，能过对温度情况进行监测，消除系统误差的影响； (3) 采用 挠度 和 应力 双控参数对整个施工过程进行检测，能够有效地实现施工控制，使结构的外观形状和内力均符合设计、施工规程的要求。保证大桥顺利合拢及结构内力和线形良好。 三、施工监控 2 、监控内容 为保证桥梁施工质量 安全， 根据拱架现浇拱桥的结构形式和受力特点 ， 桥梁监测的内容主要包括以下几个方面： (1) 施工监测参数的选取：塔架在拱圈安装过程中的位移偏离；拱架各扣点在各阶段的标高；扣索各阶段索力；主拱拱架的线形和应力；桥面线形；锚碇的位移等。 (2) 施工控制计算：设计计算校核与施工控制预测计算；扣挂体系的模拟；缆索张拉力计算；拱架及主拱圈安装线形计算；成桥阶段的计算。 (3) 施工监测：监测点的布置；传感器的选型；监测数据的采集。 (4) 施工控制：拱架吊装施工控制；主拱浇筑阶段施工控制；拱上立柱施工控制；桥面系施工控制。 三、施工监控 3 、重点施工监控过程 （ 1 ）拱架悬拼过程。（轴线、线形） （ 2 ）支架预压过程。（挠度、应力） （ 3 ）拱肋砼分层、分段浇筑过程。 （挠度、应力） 三、施工监控 贝雷拱架悬拼施工 应力计布设 贝雷拱架虽然是施工工程中的临时结构，但拱架作为拱 肋 浇筑的施工平台，其安全性能是保证施工成败的关键之一。在拱架预压与主拱圈混凝土浇筑阶段，拱架的应力变化较大。通过建立 Midas 分析 模型，计算出施工时拱架监测的关键部位，并在相应位置布置应力计对拱架进行应力监测 ，将测得的理论值与实测值进行比较分析，得出其受力状况和可靠性。 四、检测及验收 （一）检测 1 、基桩 本项目桥梁桩基础包含钻孔灌注桩和人工挖孔灌注桩，共 70 根。拟采用声波透射法 100% 进行 完整性 检测。有必要时结合小应变检测方法验证，最终可采用钻芯法进行确认。 主要是通过检查有无 如断裂、裂缝、夹泥和密实度差等 缺陷，进而 分析判断桩身混凝土质量。 检测依据： 《公路工程基桩动测技术规程》（ JTG/TF81-01-2004 ） 四、检测及验收 超声波检测桩身质量分类标准如下： Ⅰ类：桩身完整，砼均匀密实，表现为：波形规则，波速正常，检测曲线光滑平整， 无超判现象 Ⅱ类：桩身基本完整，砼基本均匀密实，表现为：波形基本规则，波速基本正常，检测曲线折点多，局部有超判现象 Ⅲ类：桩身欠完整或砼局部有明显缺陷，表现为：波形不够规则，波速偏低，检测曲线折点突出，局部超判明显 Ⅳ类：桩身完整性差或砼存在严重缺陷，表现为：波形畸变，波速低，超判严重 一般说来，Ⅰ类桩为优质桩，Ⅱ类桩为合格桩，Ⅲ类桩为轻度缺陷桩，Ⅳ类桩为严重缺陷桩。测试结果为Ⅰ、Ⅱ类桩者质量可以满足设计质量要求，Ⅲ类桩可否满足使用要求应由业主、设计、监理和检测单位根据具体工程情况共同商讨作出判断， Ⅳ类桩无法使用，必须进行工程处理。 四、检测及验收 四、检测及验收 2 、单梁静载试验 试验的目的 ： 通过静载试验，测定梁的静力特性，即测定在静载作用下特定部位（梁 L ／ 4 、跨中、 3L ／ 4 截面）的 应变 和 挠度 ，通过实测值与设计控制理论内力值相比较，进而判定空心板的正常使用性能是否符合相关规范的要求。 试验数量： 同型号梁板不低于总数的 1.0% （具体视委托合同定） 试验梁板选择原则： （ 1 ）该梁是横向分布系数最大或较大的梁； （ 2 ）该梁施工质量较差，缺陷较多或病害较严重； （ 3 ）该梁便于设脚手架及设置测点或试验加载实施。 四、检测及验收 试验内容： （ 1 ） 跨中及四分点挠度观测，采用数显百分表采集和测读。在梁 L ／ 4 、跨中、 3L ／ 4 截面分别布置挠度观测点，在梁两端支座位置又分别布置了沉降观测点，检测梁体挠度及支点处沉降。 （ 2 ） 跨中下缘 以及腹板 应变观测，在 梁底和腹板相应位置 粘贴混凝土电阻应变片，静态应变测试系统采集和测试。 （ 3 ） 裂缝观测和其他异常情况检查，用裂缝测宽仪观测裂缝，其他异常情况用目测。 （ 4 ） 相对残余变形 ( 残余应变 ) 观测 。 1 、静载试验 2 、动载试验： 成桥荷载试验 （ 1 ）应变观测。 静态应变测试系统 ， 观测断面为跨中、四分点和支点截面。 （ 2 ）挠度观测。 精密水准仪进行量测 ， 观测 1/4L 、 1/2L 、 3/4L 及支点断面的挠度。 （ 1 ） 自振频率、振型及阻尼系数 （拾振器、动态应变测试系统） ； （ 2 ）结构随车速和行车位置而变化的冲击系数； （跑车、跳车、刹车） （ 3 ）结构动应变测试。 3 、成桥荷载试验 四、检测及验收 4 、施工过程工程实体检测 检测参数和依据，参照验收办法。 四、检测验收 （二）验收 1 、 《 公路工程竣（交）工验收办法 》 （中华人民共和国交通部发［ 2004 ］第 3 号令） ； 2 、 《关于印发公路工程竣交工验收办法实施细则的通知》 （交公路发［ 2010 ］ 65 号） 。 （二）检测频率（工程实体检测） 大桥逐座检查，中桥抽查不少于总数的 30% ，且每种桥型抽查不少于 1 座。所以本项目大桥 8 座均要检查，中桥抽查至少 1 座。 桥梁下部工程抽查不少于墩台总数的 20% 且不少于 5 个，墩台数量少于 5 个时全部检测。每种结构型式抽查不少于 1 个。 桥梁上部工程抽查不少于总孔数的 20% 且不少于 5 个，孔数少于 5 个时全部检测。每种结构型式抽查不少于 1 个。 四、检测验收 （三）抽查项目 谢谢大家！