DB53 T1113-2022预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控技术规程.pdf
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施工监控计算,应包括设计复核性计算、施工模拟计算和施工跟踪计算, 设计复核性计算,应按设计文件提供的参数值,进行考虑施工过程的主体结构强度和刚度计算 结果应与设计文件进行比较,以确认施工监控计算模型及参数的正确性。设计复核性计算的主要
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容有: a 施工阶段结构应力及变形计算; b 成桥状态结构应力及变形计算; C 正常使用极限状态验算; d)承载能力极限状态验算。 5.2.3施工模拟计算,应按批准的施工组织设计文件提供的施工工序和施工荷载,根据设计文件、规 范及相关试验结果,选取合理的计算参数,进行考虑施工过程的总体计算管件标准,以得到各施工阶段及成桥状 态的结构应力和变形等监控计算目标数据。 5.2.4施工跟踪计算,应根据监测数据分析、反馈控制等得到的更新参数值和施工流程,进行考虑施 工过程的总体计算,以得到后续各施工阶段及成桥状态的结构应力和变形等监控计算目标数据。
7.1.1桥梁施工线形控制,应按施工模拟计算、施工跟踪计算、监测数据分析及反馈调整等,进行综 合动态控制。 7.1.2预拱度可分为施工预拱度和成桥预拱度。采用预拱度总量控制,通过主梁每个节段的立模高程 来实现,以满足最终合理成桥线形。 7.1.3监控单位应依据批准的设计文件,进行设计复核性计算,并同设计单位的计算结果相互校核, 初步确定预拱度数值。 7.1.4施工单位应及时向监控单位提供实施性施工组织设计文件,提供挂篮、托架、支架设计图纸及 预压试验数据结果,提供桥梁计算参数的试验数据,并做好桥面施工荷载调查与控制工作,监控单位据 此优化桥梁计算模型,为预拱度和立模高程的确定提供依据。 7.1.5合龙时梁体温度与设计合龙温度偏差应控制在设计要求的范围内,并在合龙段施工前通过观测 获取环境温度与合龙端高程变化的对应关系,以确定最佳合龙时间。 7.1.6预应力混凝土连续刚构桥梁在主梁悬臂浇筑施工前应确定成桥预拱度的设置方法与数值,不应 在悬臂浇筑施工期间临时调整。 7.1.7成桥预拱度宜按照设计要求进行设置,如设计未做要求时可参照本规程第7.3节设置
7.2.1桥梁施工预拱度应按下式进行计算!
式(1)中: 第i节段箱梁施工预拱度;
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Js—施工阶段混凝土收缩徐变在第i节段产生的挠度总和; J4—施工临时荷载在第i节段产生的挠度总和; J5 温度影响产生的变形总和; f一一体系转换与桥面铺装、护栏等结构附加重力产生的挠度总和; fg—挂篮、支架及托架变形影响值。 7.2.2施工阶段结构重力(包括结构附加重力)、预应力、混凝土收缩徐变、墩身压缩、结构体系转 换及临时荷载对施工预拱度的影响,可通过桥梁专业有限元软件进行施工模拟计算得到。 7.2.3支架及托架变形对施工预拱度的影响,应通过支架及托架结构计算结合现场预压试验结果综合 确定。 7.2.4挂篮变形对施工预拱度的影响,由现场挂篮预压试验及悬臂浇筑施工过程中挂篮变形观测数据 等综合确定,应在施工过程中进行动态调整。
7.3.1成桥预拱度设置宜采用余弦曲线分配法, 按最大成桥预拱度值沿纵桥向做成平顺曲线 所示,余弦曲线分配可依据下列公式分配计算,各曲线函数表达如下:
式(2) (4)甲: fzc 中跨跨中最大成桥预拱度; 一边跨最大成桥预拱度; 任意一点成桥预拱度; I、IⅡI、IⅢI曲线横坐标,起点在成桥预拱度最小处。
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7.3.2中跨跨中最大成桥预拱度宜按下式计算:
7.3.2中跨跨中最大成桥预拱度宜按下式计算:
图1成桥预拱度示意图
式(5)中: fz一同式(2); 拱值之差采用: 综合确定,取值宜在L/1500~L/1000之间。 3边跨最大成桥预拱度宜设置在边跨L/4~3L/8之间,具体位置通过计算确定,边跨最大成桥预 度宜取中跨最大成桥预拱度的1/4。
7.4施工阶段立模高程
7.4.1主梁各节段立模高程应按下式计算:
7.4.1主梁各节段立模高程应按下式计算:
式(6)中: H产极 第i节段待浇筑箱梁前端模板高程 H设计 第i节段待浇筑箱梁前端设计高程; .施工 同式(1); S成桥 第i节段箱梁成桥预拱度,
式(6)中: H产校 第i节段待浇筑箱梁前端模板高程; H,设计 第i节段待浇筑箱梁前端设计高程; J地工 同式(1); 依你 第i节段箱梁成桥预拱度
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7.4.2主梁立模高程通知单样式可参见附录A
7.5.1主梁态臂浇筑施工完成后在调平层实施前应对桥面线形进行通测,根据测量结果及合理成桥线 形对调平层、铺装层及护栏高程进行调整,确保二期恒载相对均衡、桥面及护栏线形平顺。 7.5.2桥梁成桥后应设置永久性观测点,并将观测数据列入施工监控成果报告。永久性观测点的布置 应符合ITG5120的规定。
预应力混凝土连续刚构桥施工监测应包括表2所列项目:
表2预应力混凝士连续刚构桥施工监测的主要项目
8. 2. 1主墩基础沉降监测
基础沉降测点宜布置在承台四角,测点宜在浇筑承台时采用Φ14~Φ20短钢筋预埋在其顶面,测点 应露出承台顶面2.0cm~5.0cm,钢筋头磨平并做标记,测点布置示意见图2.
8.2.2主墩偏位与竖直度监测
8.2.3挂篮变形监测
8.2.4主梁高程与轴线偏位监测
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图2基础沉降测点布置平面示意图
图3主墩偏位与坚直度测点布置平面示意图
阶段挂篮变形测点,宜沿用挂篮预压试验所布
3.2.4.1监控单位在施工单位建立的施工测量控制网的基础上,每一主墩箱梁0号块顶面应至少布置 两个高程基准点,其中至少有1个点作为备用点。基准点应采用专用测钉埋设。监理单位、施工单位和 监控单位每月至少进行1次联合复测, 3.2.4.2悬臂浇筑施工阶段与边跨直线段施工阶段主梁线形观测点,宜设置在每一施工节段端部(距
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筋在垂直方向与顶板上下层钢筋点焊牢固并保持竖直。测点伸出混凝土面2.0cm,测头磨平并做标记 测点布置示意见图4所示。
8.2.5主墩应力监测
殖梁变形测点布置示意图
主墩应力测点应根据结构受力分析布置在墩身受力不利截面,每单肢墩截面应布置不少于8个测点 在大小里程侧布置。应力传感器应垂直于截面方向固定在主筋上,测点布置示意见图5所示
8.2.6主梁应力监测
图5主墩应力测点布置示意图
主梁应力测点应根据结构受力分析布置在主梁受力不利截面,每截面应布置不少于6个测点,应力 传感器应垂直于截面方向固定在主筋上,测点布置示意见图6、图7所示(以三跨为例)。受力不利截面 般有: a) 0#块端部截面; b) 中跨四分点截面; 跨中截面; d边跨最大正大弯矩截面
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图6主梁应力监测截面布置示意图
图7箱梁截面应力测点布置示意图
8.2.7.1全桥选择1个“T”构,进行主梁梁体温度场监测,测试截面宜布置在0#块端部、主(边) 跨L/4处,每截面宜布设36个测点。测点布置示意见图8所示
图8箱梁截面温度场测点布置示意图
8.2.7.2环境温度、湿度测点可布置在桥面上、箱梁内外一个或几个固定位置,测点应能代表桥位处 的实际气温情况。 8.2.7.3桥址处风速、风向测点应根据现场地形情况及桥梁在现场的布置综合确定。桥上风速、风向
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监控量测的仪器选择配备,应综合考虑桥址处气候环境条件、桥梁结构特点、规模及经济性 仪器的配备数量应满足现场使用要求,损耗性仪器如传感器应配备备件。 测试仪器的配备及技术要求应满足表3的要求,测试仪器的量程应满足监测要求,
表3监测项目仪器配备及技术要求
:或采用符合技术要求的其
8.3.3应力、温湿度、风速等,宜采用具备数据实时采集、传输功能的远程自动化监测系统,监测系 统技术要求应满足JT/T1037的规定, 8.3.4施工监控所用的仪器、设备等应经法定计量机构检定或校准,合格后方可使用
8.3.3应力、温湿度、风速等,宜采用具备数据实时采集、传输功能的远程自动化监测系统,监测系 统技术要求应满足JT/T1037的规定, 8.3.4施工监控所用的仪器、设备等应经法定计量机构检定或校准,合格后方可使用
8.4.1主墩基础沉降监测
3.4.1.1主墩基础沉降测量应在气温相对稳定的时段进行 监测频率至少符合以下规定: a)承台浇筑完成后测取测点初读数作为监测基准值; b)在主墩及主梁施工过程中根据施工进度进行测量,不低于每月1次,且不少于每3个节段1次 8.4.1.2 主墩基础沉降监测记录表样式可参见附录A。
8.4.2主墩偏位与坚直度监测
8.4.2.1主墩偏位与竖直度测量应在气温相对稳定的时段进行,监测频率至少符合以下规定: a)墩身首个节段混凝土浇筑后测取墩底测点三维坐标初读数作为测试基准值; b) 墩身施工阶段应每节段进行1次; C 主梁悬臂浇筑施工阶段宜测量墩顶和墩底测点,每月至少1次。 .4.2.2主墩偏位与竖直度监测记录表样式可参见附录B。
8.4.3挂篮变形监测
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b)主梁混凝土浇筑前进行1次; c)主梁底板浇筑后进行1次; d)主梁腹板浇筑后进行1次; e) 顶板浇筑后进行1次。 8.4.3.2挂篮变形监测记录表样式可参见附录C。
b)主梁混凝土浇筑前进行1次; c)主梁底板浇筑后进行1次; d)主梁腹板浇筑后进行1次; e) 顶板浇筑后进行1次。 4.3.2挂篮变形监测记录表样式可参见附
8.4.4主梁高程与轴线偏位监测
的影响。 8.4.4.2态臂浇筑施工阶段主梁高程与轴线偏位的测量应在气温相对稳定且避开大型机械设备作业的 时段进行,监测频率至少符合以下规定: a)主梁各节段混凝土浇筑施工前对立模高程进行1次复测; b)主梁各节段混凝土浇筑施工前、后对前3个节段高程与轴线偏位各进行1次; 主梁各节段预应力张拉前、后对前3个节段高程与轴线偏位各进行1次; 挂篮移动就位后对前3个节段高程与轴线偏位进行1次。 8.4.4.3 边跨直线段高程与轴线偏位测量应在气温相对稳定的时段进行,监测频率至少符合以下规定 a 直线段混凝土浇筑前、后各进行1次; 直线段纵向预应力张拉前、后各进行1次。 8.4.4.4合龙段混凝土浇筑前后、预应力张拉前后、顶推前后应在气温相对稳定的时段各进行1次全桥 主梁高程与轴线偏位通测。 8.4.4.5桥面调平层、铺装层、护栏施工前后应在气温相对稳定的时段各进行1次全桥主梁高程与轴线 偏位通测。 8.4.4.6主梁高程与轴线偏位监测的同时应进行主梁温度和环境温度测量。 表样式可分别参见附录D。
5.1主墩关键截面应力监测频率至少符合以下规定: 传感器安装完成后、混凝土初次浇筑后分别测取测点初读数作为监测基准 D 墩柱各节段混凝土浇筑后各进行1次; c 主梁各节段混凝土浇筑后各进行1次; d 主梁各节段纵桥向预应力张拉后各进行1次; e 合龙顶推前、后各进行1次; f 合龙段混凝土浇筑前、后各进行1次; g) 合龙段预应力张拉前、后各进行1次; h) 桥面护栏浇筑后进行1次; i) 桥面调平层浇筑后进行1次; j) 桥面铺装层施工后进行1次。 5.2 主梁关键截面应力监测频率至少符合以下规定: a) 传感器安装完成后、混凝土初次浇筑后分别测取初读数作为测试基准值; 6) 主梁各节段混凝土浇筑前、后各进行1次; c) 主梁各节段纵桥向预应力张拉前、后各进行1次 d 合龙顶推前、后各进行1次; e) 合龙段混凝土浇筑前、后各进行1次;
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f)合龙段预应力张拉前、后各进行1次; g)桥面护栏浇筑后进行1次; h) 桥面调平层浇筑后进行1次; i 桥面铺装层施工后进行1次。 8.4.5.3应力监测的同时应进行环境温度和温度场测量。 8.4.5.4应力监测记录表样式可参见附录E。
8.4. 6 环境监测
3.4.6.1环境温湿度监测宜采用自动化监测系统进行实时数据采集。 3.4.6.2应力监测、线形监测的同时应进行温度测量。 3.4.6.3环境监测记录表样式可分参见附录F。
8.4.7主梁结构体系转换监测
8.4.7.1主梁合龙前应对主梁线形温度影响进行观测,至少持续3天,晴天每小时1次,阴雨天每2 小时1次。 8.4.7.2主梁施工体系转换前后应对基础沉降、主墩应力、主墩偏位与竖直度、主梁线形及应力分别进 行1次量测,分析体系转换对结构应力及变形的影响
9监测数据分析、结构状态识别及反馈控制
9监测数据分析、结构状态识别及反馈控制
结构应力监测数据分析应考虑下列因素: a 混凝土水化热的影响; b 混凝土弹性模量变化的影响; c) 温度变化的影响; d) 有效预应力的影响; e) 混凝土容重及结构尺寸变化的影响; f 混凝土收缩与徐变的影响; g) 施工临时荷载的影响。 1.2 结构线形监测数据分析应考虑下列因素: a) 挂篮、支架等施工设备的影响; b 混凝土弹性模量变化的影响; C 温度变化的影响; d 有效预应力的影响; e 混凝土容重及结构尺寸变化的影响; f 混凝土收缩与徐变的影响; g 桥墩压缩变形的影响。
, 结构应力监测数据分析应考虑下列因素: a) 混凝土水化热的影响; b) 混凝土弹性模量变化的影响; c) 温度变化的影响; d) 有效预应力的影响; e) 混凝土容重及结构尺寸变化的影响; f) 混凝土收缩与徐变的影响; g) 施工临时荷载的影响。 9.1.2 结构线形监测数据分析应考虑下列因素: a) 挂篮、支架等施工设备的影响; b 混凝土弹性模量变化的影响; c) 温度变化的影响; d) 有效预应力的影响; e) 混凝土容重及结构尺寸变化的影响; f 混凝土收缩与徐变的影响; g 桥墩压缩变形的影响。
桥梁施工过程中,监测数据所反应的结构应力状态、线形状态应通过监控计算的理论目标值 监测值的差值及变化趋势进行分析识别
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9.2.2桥梁施工过程中,主梁立模高程误差与立模轴线偏位应满足JTG/T3650的要求;主梁已浇筑梁 段轴线偏位、主墩偏位与竖直度及桥梁成桥状态的结构线形应满足JTGF80/1的要求。 9.2.3桥梁施工过程中,结构应力和主梁高程的监测值与监控计算的理论目标值的误差控制应符合表 4的规定。
臂浇筑施工过程结构应力和主梁高程误差控制值
9.3监控信息反馈控制
9.3监控信息反馈控制
9.3.1施工监控单位应定期向各参建方通报桥梁施工监控相关信息。 9.3.2桥梁反馈控制应以指令形式实施,由监理监督现场执行。 9.3.3当施工过程中出现监测数据超出允许误差,实测变化趋势与理论不符时,应及时预警,并会同 各参建方共同进行原因分析,采取有效的调控措施。 9.3.4当悬臂浇筑施工过程中应力状态偏差超出允许值时,可通过减少临时荷载或调整临时荷载的位 置改善受力。 9.3.5当施工过程中主梁高程偏差超出误差允许值时,不强行在下一个梁段中立即调整过来,而应根 据偏差发生的特点找出原因,对后续态臂浇筑梁段立模高程进行调整,在以后的几个节段中将高程偏差 逐步纠正过来。 9.3.6当因施工工序、工艺不当导致结构受力不利时,可通过调整施工工序、工艺调整结构受力状态。 9.3.7当因桥梁结构设计与施工方案匹配性问题导致结构受力不利时,可采取局部加固或增设临时辅 助设施等措施改善后续施工中结构受力状态。 9.3.8当预测到极端气温、雪载、风载等超过设计和规范限值时,应及时发布暂停施工或其他应对措 施指令。
0.1桥梁施工监控成果应包含施工监控实施方案、施工监控计算报告、施工监控阶段性报告以及施工 益控总报告。其中: a) 施工监控实施方案宜包括工程概况、监控依据、监控目的、监控内容、监控组织(包括人员、 设备及工程流程等情况)、监控实施、监控质量安全保障措施等内容; b 施工监控计算报告宜包括设计复核性计算报告、施工模拟计算报告和施工跟踪计算报告: C 施工监控阶段性报告主要是指在规定的时间内对其监测数据和控制结果进行分析,并对当前结 构的应力和线形状态进行阶段分析总结,为后续施工提出建议; d 施工监控总报告宜包括工程概况、监控依据、监控目的、监控内容、监控组织、监控计算成果、 线形监控成果、应力监控成果、监控结论及建议等内容。 0.2桥梁施工监控工作期内的立模通知单、监测数据记录、监控成果及指令文件等资料应及时归档, 乍为桥梁竣(交)工验收资料的必要组成部分。
DB53/T1113—2022附录A(资料性)主梁立模高程通知单主梁立模高程通知单见表A.1。表A.1主梁立模高程通知单监控单位名称:记录编号:工程名称位置立模高程控制点里程桩号节段号测点编号2346施工预拱度(mm)成桥预拱度(mm)挂篮变形(mm)设计高程(m)立模高程(m)里程桩号节段号测点编号246施工预拱度(mm)成桥预拱度(mm)挂篮变形(mm)设计高程(m)立模高程(m)测点布置示意图(单位:cm)监控单位(签字)(盖章)年月日监理单位(签字)(盖章)年月日施工单位(签字)(盖章)年月日1、表中里程桩号、设计高程为根据施工图计算得到,施工单位收到此表后,应对其进行核对:附加2、表中各控制点设计高程及立模高程为箱梁节段最前端浇筑混凝土底面高程:声明3、立模高程测量应在气温相对稳定的时段(如晚上22:00至日出前)进行,误差应控制在±5mm内:4、本表一式肆份,建设单位一份,施工单位一份,监理单位一份,监控单位一份。计算:审核:16
DB53/T1113—2022附录B(资料性)施工阶段主墩基础沉降监测记录表施工阶段主墩基础沉降监测记录表见表B.1。表B.1施工阶段主墩基础沉降监测记录表监控单位名称:记录编号:工程名称工程部位样品信息监测日期监测条件主要仪器设备名称及编号测试工况水准尺读数(m)测点位置测点编号实测高程(m)钢筋头长度(mm)后视前视测点布置示意图(单位:cm)附加声明测量:记录:复核:17
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附 录 C (资料性) 施工阶段挂篮变形监测记录表 施工阶段挂篮变形监测记录表见表C.1。 表C.1施工阶段挂篮变形监测记 监控单位名称: 记录编
锅炉标准DB53/T11132022
附录D (资料性) 施工阶段主梁高程及轴线偏位监测记录表
DB53/T1113—2022施工阶段主梁轴线监测记录表见表D.2。表D.2施工阶段主梁轴线监测记录表监控单位名称:记录编号:工程名称工程部位样品信息监测日期监测条件主要仪器设备名称及编号测试工况目标值(m)实测值(m)测点部位测点编号xXYZ测点布置示意图(单位:cm)附加声明测量:记录:复核:20
DB53/T1113—2022附录E(资料性附录)施工阶段应变(应力)监测记录表施工阶段应变监测记录表见表E.1。表E.1施工阶段应变监测记录表监控单位名称:记录编号:工程名称工程部位样品信息监测日期监测条件主要仪器设备名称及编号测试工况应变测试值温度频率测试值测点部位测点编号传感器编号(℃)(HZ)(μe)测点布置示意图附加声明测量:记录:复核:21
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附录F (资料性) 施工阶段环境监测记录表 施工阶段温度监测记录表见表F.1。 表F.1施工阶段温度监测记支
DB53/T1113—2022施工阶段环境湿度监测记录表见表F.2表F.2施工阶段环境湿度监测记录表监控单位名称:记录编号:工程名称工程部位样品信息监测日期监测条件主要仪器设备名称及编号测试工况测点部位测点编号传感器编号测试值(%RH)测点布置示意图附加声明测量:记录:复核:23
DB53/T1113—2022施工阶段环境风速监测记录表见表F.3表F.3施工阶段环境风速监测记录表监控单位名称:记录编号:工程名称工程部位样品信息监测日期监测条件主要仪器设备名称及编号测试工况测点部位测点编号传感器编号测试值(m/s)测点布置示意图附加声明测量:记录:复核:24
电镀标准DB53/T11132022
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