【正文】 優(yōu)化施工控制計(jì)算，可以保證施工監(jiān)控成果的精度。②現(xiàn)場測試與現(xiàn)場計(jì)算分析調(diào)整在施工全過程中，對全橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行現(xiàn)場測試跟蹤，將實(shí)際測量結(jié)果與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析對比，在出現(xiàn)誤差時，通過結(jié)構(gòu)線形、材料彈性模量、溫度場等的現(xiàn)場測量結(jié)果，分析誤差出現(xiàn)的原因，確定調(diào)整誤差的措施、調(diào)整以后的施工要求。根據(jù)以上特點(diǎn)，施工控制采取在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性滿足要求的前提下，對結(jié)構(gòu)變形（高程）、應(yīng)力進(jìn)行雙控，其中以變形控制為主，嚴(yán)格控制鋼桁拱肋、鋼桁梁等關(guān)鍵截面在危險(xiǎn)工況的撓度變化、拱軸線偏位，同時關(guān)注材料應(yīng)力發(fā)展?fàn)顟B(tài)及趨勢。在這一基礎(chǔ)上，將產(chǎn)生的誤差的原因盡量予以消除，給出下一個工況的施工控制指令，使現(xiàn)場施工形成良性循環(huán)。它包括下述幾部分內(nèi)容：（1）實(shí)測狀態(tài)溫差效應(yīng)修正分析；（2）這橋主橋各狀態(tài)數(shù)據(jù)實(shí)測值與理論值的對比分析；（3）這橋主橋設(shè)計(jì)參數(shù)識別；（4）這橋主橋結(jié)構(gòu)行為的預(yù)測分析；（5）這橋道主橋理想狀態(tài)修正分析；（6）反饋控制分析。可采用最小誤差估計(jì)方法進(jìn)行分析與預(yù)測。消除這些差異從兩個方面來進(jìn)行。結(jié)構(gòu)施工過程的結(jié)構(gòu)行為分析可運(yùn)用倒拆分析與正裝分析兩種方法，結(jié)構(gòu)分析采用非線性有限元法。穩(wěn)定性分析在施工過程中是極其重要的，關(guān)系著預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋的建設(shè)質(zhì)量與安全。倒拆計(jì)算法是按照橋梁結(jié)構(gòu)實(shí)際施工加載順序的逆過程來進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，即從設(shè)計(jì)的最終成橋狀態(tài)開始，逐步倒拆來得到施工各階段中間的理想狀態(tài)和初始狀態(tài)。以便控制施工過程中每個階段的結(jié)構(gòu)行為。 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋仿真分析內(nèi)容預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工過程中每個階段的變形計(jì)算和受力分析，是橋梁施工控制中最基本的內(nèi)容。在此初始狀態(tài)下，按照正裝分析的逆過程，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行倒拆，分析每次卸除一個施工段對剩余結(jié)構(gòu)的影響，在一個階段內(nèi)力分析得出的結(jié)構(gòu)位移、內(nèi)力狀態(tài)便是該階段施工的理想狀態(tài)。實(shí)際施工中這橋主橋結(jié)構(gòu)線形的控制與強(qiáng)度控制同樣重要，線形誤差將造成橋梁結(jié)構(gòu)的合攏困難，影響這橋主橋建成后的美觀和運(yùn)營質(zhì)量。在一個施工階段中，新拼裝的桿件用激活兩個接點(diǎn)的新單元進(jìn)行模擬。正裝分析法的目的在于確定這橋主橋成橋結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)。 監(jiān)控目標(biāo)狀態(tài)的確定在基于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的橋主橋施工控制仿真分析系統(tǒng)建立后，可以計(jì)算出主梁的成橋理論線形，將其作為目標(biāo)監(jiān)控線形，后續(xù)的控制、預(yù)測、反饋等都圍繞此目標(biāo)線形進(jìn)行。 計(jì)算機(jī)施工控制仿真分析系統(tǒng)資料庫的建立在以上所列數(shù)據(jù)獲取后，采用橋梁結(jié)構(gòu)有限元分析軟件Midas Civil復(fù)核這橋主橋設(shè)計(jì)計(jì)算所確定的理論成橋狀態(tài)和施工狀態(tài)，同時結(jié)合通用有限元軟件ANSYS對這橋的主橋進(jìn)行局部應(yīng)力分析。這些偏差將直接影響到這橋主橋成橋后結(jié)構(gòu)線形及內(nèi)力是否符合設(shè)計(jì)要求。因此必須依靠事先提供可靠的計(jì)算參數(shù)，采用大型有限元分析軟件Midas Civil，利用正裝及倒拆的計(jì)算方法精確計(jì)算出各種施工狀態(tài)線形；再通過嚴(yán)格的制造和施工質(zhì)量的控制，使架設(shè)的線形與設(shè)計(jì)相符，才能達(dá)到控制線形的目的。（3）預(yù)壓期間監(jiān)測重點(diǎn)是監(jiān)測構(gòu)件的彈性變形和非彈性變形、地基沉降情況、支架變形等，并根據(jù)情況調(diào)整支架措施；（4）混凝土澆筑過程監(jiān)測重點(diǎn)是監(jiān)測構(gòu)件的彈性變形和非彈性變形是否與設(shè)置的預(yù)拱度一致，支架的穩(wěn)定等；（5）箱梁靜置期監(jiān)測重點(diǎn)是監(jiān)測支架構(gòu)件的穩(wěn)定。（1）支架和托架在混凝土澆筑前需要在現(xiàn)場做靜載試驗(yàn)，以確保支架和托架在混凝土澆筑過程中的安全并消除結(jié)構(gòu)的非彈性變形，掌握彈性變形數(shù)據(jù)，為后期施工提供重要的實(shí)測依據(jù)。永久點(diǎn)位：橋墩沉降觀測點(diǎn)，同時應(yīng)注意岸上基準(zhǔn)點(diǎn)的設(shè)置和保護(hù)。針對上部施工階段最不利狀態(tài)，考慮自重、風(fēng)荷載及掛籃走位等狀態(tài)具體思路同上，做以上兩類結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析。橋梁結(jié)構(gòu)在不斷增加的外荷載作用下，結(jié)構(gòu)的剛度不斷發(fā)生變化，當(dāng)外荷載產(chǎn)生的壓應(yīng)力使得結(jié)構(gòu)切線剛度矩陣趨于奇異時，結(jié)構(gòu)承載力就達(dá)到了極限，此時的外荷載就為極限荷載?；舅悸肥牵河每紤]的幾何非線性和材料非線性的有限元方法，將荷載逐級施加到，為參考荷載，為期望的最小穩(wěn)定系數(shù)，求出結(jié)構(gòu)的幾何剛度矩陣作為，對變形后的構(gòu)件，有參考荷載線性化求出后期荷載的屈曲系數(shù)，最后較精確的臨界荷載為： （）式中：—結(jié)構(gòu)在荷載作用下較精確的穩(wěn)定安全系數(shù)。監(jiān)控內(nèi)容如下：1）臨時結(jié)構(gòu)（或桿件）穩(wěn)定性驗(yàn)算；2）施工中的結(jié)構(gòu)（局部和整體）穩(wěn)定性驗(yàn)算和控制；3）影響施工中結(jié)構(gòu)（含臨時）穩(wěn)定的因素分析、監(jiān)測與控制。2．測點(diǎn)布置在箱梁上選擇斷面AA（支點(diǎn)）、B1B1（L/4）、B2B2（L/4）、CC（現(xiàn)澆段）。日照溫差測試采用測點(diǎn)埋設(shè)鉑電阻，引出測試導(dǎo)線，再用溫度測試顯示儀進(jìn)行適當(dāng)?shù)挠^測，摸清箱梁日照溫度變化的情況。日溫變化比較復(fù)雜，尤其是日照作用，會引起主梁頂?shù)装鍦囟炔?，使主梁產(chǎn)生撓曲，同時也會引起墩身偏移。 主橋左右幅主墩應(yīng)力測試截面（單位：cm）吳中東路跨運(yùn)河橋主墩截面布置8個應(yīng)力測點(diǎn)，其中2個鋼筋應(yīng)變計(jì)和6個混凝土應(yīng)變計(jì)，；石湖東路跨運(yùn)河橋主墩和南湖路跨運(yùn)河橋主墩每截面布置6個應(yīng)力測點(diǎn)，其中2個鋼筋應(yīng)變計(jì)和4個混凝土應(yīng)變計(jì)。施工過程中注意對應(yīng)力計(jì)和引出導(dǎo)線的保護(hù)。根據(jù)石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋特點(diǎn)，在左右幅各選1個邊跨和1/2中跨的箱梁進(jìn)行應(yīng)力監(jiān)測。 梁體及橋墩應(yīng)力監(jiān)測 主梁應(yīng)力監(jiān)測通過主跨結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測可迅速知道主跨受力狀況，如剪力滯效應(yīng)等，并及時制定主跨應(yīng)力是否超限，從而可知主跨安全狀況。（1）測點(diǎn)布置：主墩頂上、下游各設(shè)1～2個測點(diǎn)，測點(diǎn)位置選在墩頂便于觀測的可靠位置處。 零號塊高程測點(diǎn)布置示意圖2）各懸澆節(jié)段高程觀測點(diǎn)布置每個節(jié)段各設(shè)2個測點(diǎn)，可對稱布置在翼板外承托的根部，離塊件前端25cm處。高程控制點(diǎn)可布置在離塊件前端25cm處，采用鋼筋在垂直方向與頂板的上下層鋼筋點(diǎn)焊牢并要求豎直。為盡量減少溫度的影響，觀測均安排在早晨太陽出來之前進(jìn)行。 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的補(bǔ)充在滿足招標(biāo)文件規(guī)定的監(jiān)控內(nèi)容外，根據(jù)以往監(jiān)控經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為還應(yīng)增加以下監(jiān)控內(nèi)容以保障主橋成橋質(zhì)量。（4）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性監(jiān)控首先確定大跨徑連續(xù)梁橋箱梁穩(wěn)定分析中的本構(gòu)關(guān)系模型，具體包括基于彈塑性理論的鋼筋本構(gòu)關(guān)系模型和基于彈塑性理論的混凝土本構(gòu)關(guān)系模型，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行大跨徑連續(xù)梁橋箱梁施工的第一類穩(wěn)定分析和第二類穩(wěn)定分析。日溫變化比較復(fù)雜，尤其是日照作用，會引起主梁頂?shù)装鍦囟炔?，使主梁產(chǎn)生撓曲。因此，必須進(jìn)行應(yīng)力跟蹤觀測，該項(xiàng)觀測在每一施工階段都要進(jìn)行，并貫穿整個施工過程。（1）梁段、橋墩線形（包括箱梁中軸線平面位置）的監(jiān)控線形是指主梁的整體標(biāo)高和局部平順性要求，成橋后（通常是長期變形穩(wěn)定后）主梁的標(biāo)高要滿足這兩方面的要求。通過在施工過程中對橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，可以根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對施工過程中的控制參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。通過施工過程的數(shù)據(jù)采集和優(yōu)化控制，在施工過程中逐步做到把握現(xiàn)在，預(yù)估未來，避免施工差錯，縮短工期，節(jié)省投資。主橋主、邊墩均采用實(shí)體橋墩，主墩為墻式墩，（橫橋向）3m（順橋向），西側(cè)邊墩為墻式墩，（橫橋向）（順橋向），東側(cè)邊墩為分離式實(shí)體橋墩。在箱梁內(nèi)相應(yīng)位置設(shè)等厚橫隔梁。%，%。石湖路橋施工監(jiān)控方案 41 / 44目錄第一章 石湖路跨運(yùn)河橋主橋概述 1 1 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的、必要性及依據(jù) 2 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的 2 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控必要性 2 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控依據(jù) 3第二章 石湖路橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的分析、理解 3 3 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的理解 5 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的補(bǔ)充 5第三章 石湖路橋主橋施工監(jiān)測主要內(nèi)容 6 梁段及橋墩線形的監(jiān)測 6 梁段線形監(jiān)測 6 橋墩線形監(jiān)測 7 梁體及橋墩應(yīng)力監(jiān)測 7 主梁應(yīng)力監(jiān)測 7 橋墩應(yīng)力監(jiān)測 12 環(huán)境溫度場的監(jiān)測 14. 穩(wěn)定問題的非線性有限元分析 15 第一類穩(wěn)定問題的非線性有限元分析 15 第二類穩(wěn)定問題的非線性有限元分析 16 基礎(chǔ)沉降監(jiān)測 16 橋面鋪裝過程中施工監(jiān)控 17第四章 仿真分析與施工控制 19 橋梁施工監(jiān)控仿真分析 19 仿真分析準(zhǔn)備 19 仿真分析方法 21 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋仿真分析內(nèi)容 22 施工控制主要內(nèi)容 23 橋梁在施工過程中及成橋后結(jié)構(gòu)分析 23 施工控制誤差分析 24 主跨結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)識別 24 結(jié)合控制的實(shí)時跟蹤分析 24 施工控制方法 25 施工監(jiān)控質(zhì)量控制 26 人力方面 27 技術(shù)方面 27 監(jiān)控設(shè)備的投入 28 與后期監(jiān)控維護(hù)系統(tǒng)銜接方案 28 施工監(jiān)控安全控制 29 事故分類 29 控制措施 29第五章 石湖路橋主橋施工監(jiān)控要點(diǎn)及其分析 35 墩頂0塊施工監(jiān)控 35 掛籃懸澆段箱梁施工監(jiān)控 35 合攏段箱梁施工監(jiān)控 35 橋墩施工監(jiān)控 36 掛籃靜力荷載試驗(yàn) 36 支架和托架變形荷載試驗(yàn) 36第六章 施工監(jiān)控進(jìn)度計(jì)劃及保障措施 38 施工監(jiān)控進(jìn)度計(jì)劃 38 施工監(jiān)控項(xiàng)目組織機(jī)構(gòu) 38 38 施工監(jiān)控的組織機(jī)構(gòu) 39 主橋施工監(jiān)控進(jìn)度保障措施 40第一章 石湖路跨運(yùn)河橋主橋概述蘇州市東環(huán)快速路南延（一期）工程二標(biāo)石湖路跨運(yùn)河橋，主橋跨越京杭大運(yùn)河。按雙幅設(shè)計(jì)，中間設(shè)置2m寬中央分隔帶。全橋設(shè)置6道主橫隔梁，其中中橫梁、。箱梁豎向預(yù)應(yīng)力采用JL32精軋螺紋鋼筋。圖1 石湖路跨運(yùn)河橋主橋立面示意圖（單位：cm） 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的、必要性及依據(jù) 石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋施工監(jiān)控目的本項(xiàng)目預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋都為大跨度超靜定結(jié)構(gòu)，所采用的施工方法、材料性能、澆筑程序及立模標(biāo)高等都直接影響成橋的線形和受力，且施工現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)的假定總會存在差異，為此必須在施工中采及集需要的數(shù)據(jù)，及時掌握結(jié)構(gòu)實(shí)際狀態(tài)，并通過計(jì)算，對澆筑主梁立模標(biāo)高給以調(diào)整和控制，并且保證施工過程不產(chǎn)生過大的不合理內(nèi)力、殘余應(yīng)力、裂縫等。盡管在設(shè)計(jì)時已經(jīng)考慮了施工中可能出現(xiàn)的情況，但是由于施工過程的復(fù)雜性，事先難以精確估計(jì)結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀態(tài)。通過對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工過程的數(shù)據(jù)采集和嚴(yán)格控制，確保結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定，保證結(jié)構(gòu)的受力合理和線形平順，避免施工差錯，盡可能減少調(diào)整工作量，為其安全順利建成提供技術(shù)保障。通過主跨結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測可迅速知道主跨受力狀況，如剪力滯效應(yīng)等，并及時制定主跨應(yīng)力是否超限，從而可知主跨安全狀況。溫度變化包括季節(jié)性溫變和日溫變化兩部分。季節(jié)溫差對主梁撓度的影響比較簡單，其變化是均勻的，可采集各節(jié)段在各施工階段的溫度，輸入計(jì)算機(jī)，分析其對撓度的影響。 對石湖路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋主橋監(jiān)控內(nèi)容的理解根據(jù)蘇州市吳中區(qū)東環(huán)快速路南延工程（含斜港大橋拆除重建工程）建設(shè)指揮部為完成吳中東路跨運(yùn)河橋，石湖路跨運(yùn)河橋，南湖路跨運(yùn)河橋施工監(jiān)控工作下發(fā)的有關(guān)要求和通知、相關(guān)管理辦法，這石湖路預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋的監(jiān)控主要內(nèi)容有：（1） 梁段部分：梁段線形監(jiān)控，梁段應(yīng)力監(jiān)控；（2） 橋墩部分：橋墩線形監(jiān)控，橋墩應(yīng)力監(jiān)控；（3） 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定監(jiān)控；（4） 環(huán)境溫度場監(jiān)控。第三章 石湖路橋主橋施工監(jiān)測主要內(nèi)容 梁