昆山市洞庭湖路太仓塘大桥主桥施工监控技术

蔡 艳

（昆山市交通工程试验检测中心，江苏 昆山 215300）

昆山市洞庭湖路太仓塘大桥主桥施工监控技术

蔡 艳

（昆山市交通工程试验检测中心，江苏 昆山 215300）

太仓塘大桥主桥上部采用三跨预应力混凝土单箱双室直腹板连续箱梁。施工全过程实施有效的施工监控，确保成桥的线形符合设计要求。文章对其施工监控技术做了分析，供参考。

变截面预应力混凝土连续梁；桥梁施工；监控技术

1 工程概况

昆山市洞庭湖路工程01标太仓塘大桥主桥上部采用（43.5+75+43.5）m三跨预应力连续箱梁。主桥位于直线上，主桥箱梁采用纵向、横向和竖向预应力体系。主桥箱梁采用挂篮悬臂浇筑施工，箱梁纵向悬浇分段长度为（8×3.0m+2×3.5m）。各单“T”浇筑至最大悬臂后，先浇筑边跨合拢段，在解除墩顶临时固结，并拆除中墩及边墩的所有支架后，浇筑中跨合拢段，完成体系转换，成为三跨变截面预应力砼连续箱梁。

2 拟投入仪器设备

监控项目组投入主要设备：全站仪（型号SET220K）、水准仪、笔记本电脑、对讲机、数码相机、室外温度计。

3 施工监控的目的意义

3.1 监控目的。太仓塘大桥主桥是预应力混凝土连续梁结构，其施工要经历“T”型悬臂浇筑节段行成主梁的过程。本桥主跨达75m，悬臂长，而且要经历体系转换的过程，实际施工受各种因素干扰，因此要对施工全过程实施有效的施工监控，确保成桥的线形符合设计要求。

3.2 监控目标。桥梁的施工监控是一个预告、量测、识别、修正、预告的循环过程，通过施工监测与控制的有机结合，调整控制桥梁的线形，尽可能使桥跨结构的线形接近或达到设计预期值，确保桥梁施工安全和正常运营。

4 施工监测的主要内容和方法

4.1 挂篮变形监测。0#-1#施工结束后，在1#块前端安装挂篮，并对挂篮进行预压实验，监测挂篮的变形值，验证挂篮的刚度同时作为立模标高中挂篮弹性变形值取值的依据；

4.1.1 测点布置。挂篮安装好后设置10个标高观测点，如图1-2所示。挂篮的上横梁及翼板测点（编号4、5、6、7、8、9、10）用红油漆表明编号。同时在底板处设立临时观测点（1、2、3）。

4.1.2 测量方法。用精密水准仪测量各测点标高。连续梁施工时控制网的建立以原有的桥梁施工控制网为基础，在主墩8#、9#墩左、右幅墩顶0#块中心位置各布设两个加密控制点。分级定时加荷并测量记录，循环进行直至最后测定完毕。当设计预压荷载全部加完，卸荷后，再测定各测点的高程。

4.1.3 统计分析。确定预压弹性变形值及非弹性变形值，与理论值相比较，建立档案资料，为各节段挂篮施工时底模平台的预拱度值提供依据。根据沉降观测数据，计算各点有关变形值：

总变形 = 加载稳定后读数 - 初始状态读数；

非弹性变形 = 卸载后读数 - 初始状态读数；

弹性变形 = 总变形 - 非弹性变形

4.2 主梁各控制点高程及轴线控制

4.2.1 测点布置。绑扎钢筋期间在墩顶各悬浇端部设置6个标高观测点。箱梁的底板测点用短钢筋预埋设置并用红油漆表明编号，同时设立临时标高观测点，作为控制截面梁底标高用。

4.2.2 测量方法。挂蓝悬浇施工首先要建立控制网，控制网以原有的桥梁施工控制网为基础，在主墩8#、9#墩左、右幅墩顶0#块中心位置各布设两个加密控制点。利用大桥两岸大地控制网点，全站仪后方交会法测出加密控制点的坐标，同时用三角高程法测出加密控制点高程，三角高程测量时应注意对向观测取平均值。该加密控制点至少每个月与GPS控制点联测一次，同时加密控制点之间应加强校核，确保连续梁施工控制测量的准确性。

4.3 实施内容及要求。主梁施工阶段主要对主梁的结构变形进行检测，监测内容包括：立模标高、混凝土浇筑后的变形、预应力张拉后的梁端起拱值等。为避免温度的影响，监测时间宜选择在早晨日出之前。

4.4 边跨支架现浇阶段。此阶段采用支架现浇，支架应充分预压，并测量支架弹性变形与非弹性变形，根据实际监测情况，对立模标高进行调整。

4.5 边跨合拢施工阶段。合拢施工是全桥的关键阶段，需对其进行严格控制，主要内容为主梁的标高变化。监测分一下三种工况：工况1 施加合拢段平衡重；工况2 浇筑合拢段混凝土；工况3张拉合拢段预应力束。

4.6 体系转换阶段。体系转换（拆除临时固结）阶段各梁段变形变化较大，对主梁的标高和控制截面进行监测。

图1 太仓塘大桥主桥监控模型图

图2 挂篮位移横断面测点布置

4.7 中跨合拢阶段。在中跨合拢前一天，对悬臂标高进行24小时连续观测，每2小时观测一次，记录悬臂端标高及合拢口长度随时间的变化曲线，从而确定合理的合拢时机。中跨合拢施工阶段与边跨合拢一样分三个工况对主梁标高进行监测。

4.8 监测工况。根据各种工况，施工中主要监测内容如下表所示：挂篮变形、支架沉降、主梁标高、轴线偏位。

5 施工控制精度和调控原则

各测点误差均应控制在规定和设计要求的范围之内，根据现行《公路工程质量检验评定标准》和《公路桥涵施工技术方案》的要求，并适当从严。

6 修正主梁下阶段立模标高

通过一系列的现场实测和计算分析，对下阶段梁块立模标高进行修正，使得计算的理想状态与实际状态吻合，并藉此修正后的理想状态预告后期各梁段的理论值。通过前期预报和后期调整，实现对桥梁的施工监控。

结语

通过本工程实践，总结施工经验，为以后桥梁监控提供借鉴。

[1]JTGD62-2004，公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].

[2]范立础.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社，2004.

TU74

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.029