【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 過在典型施工狀態(tài)下對(duì)狀態(tài)變量（位移和應(yīng)力應(yīng)變）實(shí)測(cè)值與理論值的比較，以及設(shè)計(jì)參數(shù)影響分析，識(shí)別出設(shè)計(jì)參數(shù)誤差量。（2）設(shè)計(jì)參數(shù)預(yù)測(cè)根據(jù)已施工梁段設(shè)計(jì)參數(shù)誤差量，采用合適的預(yù)測(cè)方法（如灰色模型等）預(yù)測(cè)未來梁段的設(shè)計(jì)參數(shù)可能誤差量。（3）優(yōu)化調(diào)整施工監(jiān)控主要以控制主梁的標(biāo)高、截面應(yīng)力為主，優(yōu)化調(diào)整也就以這些因素建立控制目標(biāo)函數(shù)（和約束條件） 。通過設(shè)計(jì)參數(shù)誤差對(duì)橋梁變形和受力的影響分析。應(yīng)用優(yōu)化方法（如采用加權(quán)最小二乘法、線性規(guī)劃法等） ，調(diào)整本梁段與未來梁段的立模標(biāo)高，使成橋狀態(tài)最大限度地接近理想設(shè)計(jì)成橋狀態(tài)，并且保證施工過程中受力安全。 施工監(jiān)控工作內(nèi)容在農(nóng)高大橋施工期間，通過對(duì)橋梁施工過程中進(jìn)行線形監(jiān)控、變形監(jiān)測(cè)、應(yīng)力監(jiān)測(cè)、箱梁溫度監(jiān)測(cè)、材料特性監(jiān)測(cè)，利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析，及時(shí)掌握結(jié)構(gòu)實(shí)際狀態(tài)，提供施工監(jiān)控信息，指導(dǎo)后續(xù)施工，確保橋梁施工過程的安全，并使成橋線形與結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)滿足設(shè)計(jì)要求。（一）仿真計(jì)算采用成熟的大型通用計(jì)算程序（平面桿系用橋梁博士，空間分析用TDV、 Midas、Ansys 等結(jié)構(gòu)計(jì)算通用軟件）對(duì)本橋進(jìn)行施工監(jiān)控仿真計(jì)算，復(fù)核設(shè)計(jì)計(jì)算所確定的成橋狀態(tài)和施工狀態(tài)，即對(duì)施工過程進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真，并形成相應(yīng)的施工仿真分析計(jì)算文件。按照施工和設(shè)計(jì)所確定的施工工序，以及設(shè)計(jì)所提供的基本參數(shù)，對(duì)施工過程進(jìn)行正裝計(jì)算，得到各施工狀態(tài)以及成橋狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)受力和變形等控制數(shù)據(jù)。11 / 38主要有：各施工狀態(tài)下以及成橋狀態(tài)下狀態(tài)變量的理論數(shù)據(jù)：主梁標(biāo)高、墩頂偏位以及控制截面應(yīng)力應(yīng)變。施工監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)理論值：主梁各節(jié)段立模標(biāo)高。這些數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)監(jiān)理相互校對(duì)確認(rèn)無誤后作為該橋施工監(jiān)控的理論軌跡。（二）施工監(jiān)控計(jì)算參數(shù)的采集為了確保計(jì)算模型計(jì)算結(jié)果的精度，應(yīng)做好如下幾點(diǎn)基礎(chǔ)資料及試驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集：混凝土齡期為 1290 天的彈性模量試驗(yàn)以及按規(guī)定要求的強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)；鋼筋混凝土容重；氣候資料：晴雨、氣溫、風(fēng)向、風(fēng)速；實(shí)際工期與未來進(jìn)度安排；掛籃支點(diǎn)反力及其他施工荷載在橋上布置位置與數(shù)值。以上數(shù)據(jù)由施工單位等相關(guān)單位提供。（三）結(jié)構(gòu)變位、應(yīng)力、應(yīng)變、溫度及預(yù)應(yīng)力監(jiān)測(cè)施工一個(gè)梁段稱為一個(gè)階段，為了改善施工過程中的掛籃和混凝土主梁的受力，每階段分成 3 個(gè)工況：掛籃前移并定位立模；主梁混凝土澆筑一半（該施工階段由施工單位單獨(dú)測(cè)量） ；澆注全部混凝土；預(yù)應(yīng)力張拉。在各個(gè)工況中，主要測(cè)試內(nèi)容如下：（1）主梁撓度觀測(cè)① 測(cè)點(diǎn)布置每一梁段懸臂端截面梁頂設(shè)立三個(gè)標(biāo)高觀測(cè)點(diǎn)，同時(shí)也作為坐標(biāo)觀測(cè)點(diǎn)。測(cè)點(diǎn)須用短鋼筋預(yù)埋設(shè)置并用紅漆標(biāo)明編號(hào)。當(dāng)前現(xiàn)澆梁段懸臂端截面同時(shí)設(shè)立三個(gè)臨時(shí)標(biāo)高觀測(cè)點(diǎn)，作為當(dāng)前梁段控制截面梁底標(biāo)高用，并給出對(duì)應(yīng)的測(cè)點(diǎn)的高程關(guān)系，截面各測(cè)點(diǎn)位置如圖 2 所示。12 / 38圖 2 主梁撓度測(cè)點(diǎn)布置示意② 測(cè)試方法用精密水準(zhǔn)儀測(cè)量測(cè)點(diǎn)標(biāo)高。根據(jù)理論計(jì)算及監(jiān)控經(jīng)驗(yàn)，確定復(fù)測(cè)頻率為 5個(gè)梁段一次。（2）墩頂水平變位測(cè)量① 測(cè)點(diǎn)布置主墩頂上下游各設(shè) 1~2 個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)位置選在墩頂便于觀測(cè)的可靠位置處，如圖 3 所示。13 / 38圖 3 橋墩頂偏位及主墩沉降測(cè)點(diǎn)布置示意② 測(cè)試方法用全站儀測(cè)量（3）橋墩沉降測(cè)量① 測(cè)點(diǎn)布置主墩承臺(tái)上下游各設(shè) 1~2 個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)位置選在承臺(tái)便于觀測(cè)的可靠位置處。具體位置和測(cè)點(diǎn)布置如圖 3 所示。② 測(cè)試方法用全站儀測(cè)量測(cè)點(diǎn)標(biāo)高。（4）截面鋼筋應(yīng)力或混凝土應(yīng)變觀測(cè)① 測(cè)點(diǎn)布置主梁縱向應(yīng)力監(jiān)測(cè)斷面選為懸臂根部、L/L/2 等關(guān)鍵截面。主梁截面上重點(diǎn)測(cè)試上下緣處的值。由于實(shí)際施工中受結(jié)構(gòu)自重，掛籃剛度，施工荷載等復(fù)雜因素的影響，可能還需要根據(jù)結(jié)構(gòu)的實(shí)際狀況，對(duì)某些截面進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。各截面的具體位置和測(cè)點(diǎn)布置如圖 4 所示。圖 4 控制截面應(yīng)變測(cè)點(diǎn)布置示意② 測(cè)試方法應(yīng)變計(jì)采用國(guó)產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)振弦式應(yīng)變計(jì)，振弦式應(yīng)變計(jì)采用相應(yīng)的專用儀器測(cè)14 / 38試。所有的測(cè)試元件都具有可靠的標(biāo)定數(shù)據(jù)。（5）溫度場(chǎng)觀測(cè)① 測(cè)點(diǎn)布置主梁：選擇兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)斷面，布置相應(yīng)測(cè)點(diǎn)，具體布置如圖 5 所示。圖 5 控制截面溫度測(cè)點(diǎn)布置示意② 測(cè)試方法混凝土中溫度選用溫度傳感器，結(jié)合讀數(shù)精度達(dá) 5 位 100 點(diǎn)全自動(dòng)溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集。在主梁的標(biāo)準(zhǔn)截面內(nèi)預(yù)埋溫度元件，以測(cè)量其內(nèi)部的溫度場(chǎng)分布。③ 測(cè)試時(shí)間在主梁施工期間選擇有代表性的天氣進(jìn)行 24 小時(shí)連續(xù)觀測(cè)，例如：每個(gè)季節(jié)選擇一個(gè)晴天、多云天和陰雨天。④ 溫度對(duì)結(jié)構(gòu)變形和受力影響的測(cè)量測(cè)試內(nèi)容：主梁標(biāo)高、墩頂偏位以及相關(guān)截面應(yīng)力應(yīng)變。測(cè)試時(shí)間：與溫度場(chǎng)觀測(cè)同步進(jìn)行。（6）預(yù)應(yīng)力監(jiān)測(cè)：鋼束伸長(zhǎng)量、錨具壓縮量及鋼束內(nèi)縮值、孔道摩阻損失值等a) 鋼束伸長(zhǎng)量、錨具壓縮量及鋼束內(nèi)縮值：先在鋼絲上做好刻度標(biāo)記，待預(yù)應(yīng)力筋張拉后，再據(jù)此測(cè)出鋼絲束的伸長(zhǎng)量；鋼束錨固后，測(cè)出鋼絲束的內(nèi)縮值。錨具壓縮量可用位移計(jì)單獨(dú)測(cè)出。b) 孔道摩阻損失值：在預(yù)應(yīng)力筋表面不同位置貼應(yīng)變片，即可測(cè)得預(yù)應(yīng)力筋各處的應(yīng)變值。利15 / 38用直筋和彎起筋的測(cè)試結(jié)果，通過計(jì)算分析可得預(yù)應(yīng)力筋與管道壁的摩擦系數(shù)和管道每米局部偏差對(duì)摩擦的影響系數(shù) 。?k但實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)離散性很大，影響管道摩擦系數(shù)的因數(shù)很多，如管道直徑及其偏差程度、鋼筋表面的粗糙度及順直度，特別是成孔膠管的定位方式及澆筑混凝土震搗等，影響 值和 值甚大。所以，監(jiān)控過程中一定要確保施工質(zhì)量，k?以降低摩擦系數(shù)。用鋼束伸長(zhǎng)量來?yè)Q算孔道摩阻損失值，是一種簡(jiǎn)單可行的方法。雖然不能準(zhǔn)確地?fù)Q算出沿程的損失情況，但可以整體上把握預(yù)應(yīng)力的孔道摩阻損失，能基本滿足工程要求。（7）承臺(tái)大體積混凝土水化熱監(jiān)控與施工單位進(jìn)行密切配合，對(duì)混凝土的配合比進(jìn)行研究，降低大體積混凝土的水化熱。加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)澆混凝土的養(yǎng)護(hù)，采取有效措施及時(shí)散熱。同時(shí)，在大體積混凝土區(qū)埋設(shè)相應(yīng)的溫度元件，并適時(shí)進(jìn)行觀測(cè)，以監(jiān)控水化熱的影響。（四）設(shè)計(jì)參數(shù)誤差分析和識(shí)別① 掛籃剛度對(duì)標(biāo)高的影響；② 梁段自重誤差對(duì)結(jié)構(gòu)的影響；③ 梁和墩的剛度誤差對(duì)結(jié)構(gòu)的影響；④ 混凝土收縮徐變對(duì)結(jié)構(gòu)的影響；⑤ 施工荷載變動(dòng)對(duì)結(jié)構(gòu)的影響；⑥ 溫度的影響；⑦ 預(yù)應(yīng)力誤差的影響。（五）對(duì)未來梁段設(shè)計(jì)參數(shù)誤差進(jìn)行預(yù)測(cè)（六）預(yù)告主梁下階段立模標(biāo)高（七）重大設(shè)計(jì)修改如果出現(xiàn)較大的施工誤差，可能需采取以下重大修改措施：① 設(shè)計(jì)參數(shù)作重大修改；② 合攏施工方案作重大調(diào)整。16 / 38根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)、施工方法和其它條件制定施工監(jiān)控計(jì)劃，在施工仿真計(jì)算的基礎(chǔ)上按要求進(jìn)行應(yīng)力、內(nèi)力、溫度等測(cè)試，以便隨時(shí)掌握各施工階段主梁結(jié)構(gòu)的實(shí)際內(nèi)力和變形，實(shí)施動(dòng)態(tài)管理。（1） 施工監(jiān)控總要求① 嚴(yán)格控制施工臨時(shí)荷載；② 有觀測(cè)記錄須注明工況（施工狀態(tài)） 、日期、時(shí)間、天氣、氣溫、橋面特殊施工荷載和其他突變因素；③ 每一施工階段完成后，由有關(guān)方進(jìn)行測(cè)試，確認(rèn)測(cè)量結(jié)果無誤后方可進(jìn)行下一工況的施工；④ 控制指令表經(jīng)有關(guān)方簽認(rèn)后方可執(zhí)行，才能進(jìn)行下一梁段的施工。（2） 施工監(jiān)控預(yù)案當(dāng)發(fā)現(xiàn)施工過程中監(jiān)測(cè)的實(shí)際值與計(jì)算的預(yù)計(jì)值相差過大時(shí)，及時(shí)通知施工單位停止施工，并抄報(bào)業(yè)主和監(jiān)理單位，同時(shí)進(jìn)行檢查和分析，以免造成結(jié)構(gòu)損傷和破壞或出現(xiàn)施工事故。積極配合設(shè)計(jì)和施工單位，對(duì)施工過程中出現(xiàn)的問題和意外事故提出合理可行的處理方案，以確保大橋施工的順利進(jìn)行。（八）提供中間過程及竣工后的全過程監(jiān)控報(bào)告每 5 個(gè)主梁節(jié)段完成后，由施工監(jiān)控方對(duì)所有的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和理論分析結(jié)果進(jìn)行整理，向業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理方提交相應(yīng)的階段監(jiān)控報(bào)告。如果施工中出現(xiàn)異常，將提供相應(yīng)的分析報(bào)告供相關(guān)單位參考。報(bào)告一般包括以下內(nèi)容：幾何誤差分析、溫度和風(fēng)速測(cè)試分析、應(yīng)力測(cè)試結(jié)果分析、施工監(jiān)控建議等。其報(bào)表一般包括以下幾種：報(bào)表一：主梁施工幾何監(jiān)測(cè)報(bào)表；報(bào)表二：主梁應(yīng)力監(jiān)測(cè)報(bào)表。同時(shí)，報(bào)告中將對(duì)結(jié)構(gòu)現(xiàn)處狀態(tài)進(jìn)行描述，對(duì)施工監(jiān)控工作進(jìn)行階段總結(jié)。主橋竣工后三個(gè)月內(nèi)，由監(jiān)控方對(duì)所有的監(jiān)測(cè)和理論分析資料進(jìn)行整理，提交施工監(jiān)控與監(jiān)測(cè)成果報(bào)告。17 / 38 施工監(jiān)控工作要求（1） 盡早埋設(shè)測(cè)點(diǎn)、采集有關(guān)數(shù)據(jù)；（2） 每次測(cè)量數(shù)據(jù)所需的時(shí)間盡可能縮短，及時(shí)獲得滿足精度要求的可信賴的數(shù)據(jù)；（3） 測(cè)試元件應(yīng)具備良好的防震、防沖擊波的能力；（4） 測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確可靠；（5） 測(cè)試數(shù)據(jù)直觀，不必進(jìn)行復(fù)雜的計(jì)算即可直接應(yīng)用；（6） 測(cè)試元件應(yīng)有足夠的安全度；（7） 正確進(jìn)行預(yù)測(cè)和反饋；（8） 建立有效的管理體制；（9） 應(yīng)使用可靠的軟件管理資料。 施工監(jiān)控實(shí)施方案（一）主梁 0塊施工階段由于采用支架現(xiàn)澆的施工工藝，因此監(jiān)控的主要內(nèi)容為落架前后主梁的標(biāo)高及控制截面應(yīng)力應(yīng)變變化?，F(xiàn)初擬以下兩個(gè)工況：工況Ⅰ：在支架上澆注完畢后張拉預(yù)應(yīng)力束；工況Ⅱ：在支架拆除后。（二）主梁懸臂施工階段主梁懸臂施工階段的測(cè)量工作較為繁雜，主梁施工過程中主要是對(duì)主梁的結(jié)構(gòu)變形和控制截面的應(yīng)力（應(yīng)變）進(jìn)行監(jiān)控，其中主梁的結(jié)構(gòu)變形主要測(cè)試內(nèi)容包括：混凝土立模標(biāo)高測(cè)量、混凝土澆筑過程中主梁位移測(cè)量、節(jié)段施工完成后幾何狀態(tài)測(cè)量。為了確保監(jiān)控結(jié)果可以準(zhǔn)確、快速的指導(dǎo)施工，建議監(jiān)理單位和監(jiān)控單位組成聯(lián)合測(cè)量小組。主梁應(yīng)力（應(yīng)變）主要測(cè)試內(nèi)容包括主梁邊、主跨的控制截面的應(yīng)力（應(yīng)變） 。觀測(cè)時(shí)間一般定在凌晨 12 點(diǎn)至次日凌晨 5 點(diǎn)，陰天除外，具體可根據(jù)當(dāng)天的天氣狀況確定測(cè)量時(shí)間。主梁采用懸臂澆注，每一個(gè)梁18 / 38段作為一個(gè)階段，每一個(gè)階段又分為三個(gè)工況，具體操作流程如下：掛籃立模定位施工方按施工監(jiān)控指令表中的立模標(biāo)高進(jìn)行掛籃定位，然后通知監(jiān)理和監(jiān)控方檢測(cè)其標(biāo)高值。本工況測(cè)試內(nèi)容：主梁標(biāo)高：前端 5 個(gè)梁段（包括掛籃上的測(cè)點(diǎn)） ；要求：（1）必須確?？諕旎@處于懸臂支承狀態(tài)，不能有鋼筋或施工荷載在掛籃上。（2）檢測(cè)時(shí)