DB53∕T 1113-2022 预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控技术规程(云南省).pdf
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1、ICS 93.040CCS P2853云南省地方标准DB53/T 11132022预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控技术规程BDB53/T 11132022I目次前言 . III引言 . V1范围 . 12规范性引用文件 . 13术语和定义 . 14基本规定 . 35监控所需参数与获取 . 35.1 监控所需参数 . 35.2 监控参数获取 . 46监控计算 . 46.1 监控计算的方法 . 46.2 监控计算的内容 . 57线形控制 . 57.1一般规定 . 57.2施工预拱度计算 . 57.3成桥预拱度计算 . 67.4施工阶段立模高程 . 77.5成桥桥面线形 . 88监控量测 . 88.
2、1监测项目 . 88.2测点布置 . 88.3仪器设备 . 128.4监测频率 . 129监测数据分析、结构状态识别及反馈控制 . 149.1监测数据分析 . 149.2结构状态识别 . 15DB53/T 11132022II9.3监控信息反馈控制 . 1510监控成果应用及管理 . 15附录 A(资料性)主梁立模高程通知单 .17附录 B(资料性)施工阶段主墩基础沉降监测记录表 .18附录 C(资料性)施工阶段挂篮变形监测记录表 .19附录 D(资料性)施工阶段主梁高程及轴线偏位监测记录表 .20附录 E(资料性)施工阶段应变(应力)监测记录表 .22附录 F(资料性)施工阶段环境监测记录表
3、 .23参考 文 献 . 26DB53/T 11132022III前言本文件按照GB/T 1.1-2020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则给出的规则起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由云南云路工程检测有限公司提出。本文件由云南省交通运输标准化技术委员会(YNTC13)归口。本文件主要起草单位:云南云路工程检测有限公司。本文件主要起草人:刘胜红、王应斌、高嵩、郭俊、朱德祥、吴乔凤、李文军、蔡林真、卜飞、杨竹、伍乾坤、张艳萍、李忠江、柴方、刘玉婷、代超、孙以润、席恩伟、范新荣、邹华勇、马永军、王建华、谌蛟、邓俊伟、杨顺友、周丞
4、、罗杰涛、徐祥红、侯丁语、张金丽、张杰文、张雪梅。DB53/T 11132022IVDB53/T 11132022V引言随着云南省交通基础建设的快速发展, 加之云南特有的地理环境, 预应力混凝土连续刚构桥在我省公路工程中的大跨径桥梁中占有相当大的比例,围绕相应的桥梁施工监控工作已开展多年, 公路桥涵施工技术规范(JTGT 3650-2020)第17.1.3条规定:对大跨径连续梁和连续刚构桥,应进行施工过程控制,使结构的变形、内力及线形符合设计要求,并应保证结构在施工过程中的安全。在长期的预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控中,由于缺少适合云南公路特点的可依据的技术规范, 存在一些影响监控有效性的突
5、出问题: 一是在施工监控工作的具体实施过程中缺乏专用规范对监控工作进行指导;二是对监测截面的选取、测点布置以及测试频率的确定不够规范;三是对施工监测数据的分析及反馈控制等内容缺乏技术依据。上述问题,使得监控工作存在一定的随意性,既可能影响到施工监测数据的准确有效, 也不能真正发挥施工监测对桥梁质量的监控作用, 更可能为施工的桥梁留下安全隐患。因此, 制定适合云南的预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控技术标准, 将为预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控提供技术依据, 有利于规范混凝土连续刚构桥梁施工监控行为, 提高监控工作效率和质量,切实发挥好施工监控在混凝土连续刚构桥梁施工中对桥梁安全质量的保障作用,
6、 助力云南省交通基础建设高质量发展。DB53/T 111320221预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控技术规程1范围本文件规定了预应力混凝土连续刚构桥梁施工监控技术的术语和定义、 基本规定、 监控所需参数与获取、监控计算、线形控制、监控量测、监测数据分析、结构状态识别及反馈控制、监控成果应用及管理。本文件适用于云南省公路采用挂篮进行悬臂浇筑施工的主跨跨径不大于180 m的预应力混凝土连续刚构桥的施工监控,采用类似工法施工的桥梁可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中, 注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,
7、其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 21839预应力混凝土用钢材试验方法CJJ/T 281桥梁悬臂浇筑施工技术标准JTG 3362公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG/T 3650公路桥涵施工技术规范JTG 3420公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG F80/1公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程JTG 5120公路桥涵养护规范JT/T 1037公路桥梁结构监测技术规范DB53/T 810桥梁有效预应力检测技术规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1施工监控construction monitoring为控制桥梁施工过程的结构状态, 实现设计要求
8、的成桥结构受力与线形目标而进行的监控计算、 结构应力及变形监测、数据分析与反馈控制等工作的总称。3.2监控量测monitoring measurement在桥梁施工过程中,对结构应力、线形、温度等进行的现场跟踪量测。3.3DB53/T 11132022监控计算calculation for monitoring为获得桥梁各施工阶段及成桥后结构受力状态和线形状态,而对桥梁主体结构进行设计复核性计算、施工模拟计算及施工跟踪计算的总称。3.4正装分析法formal analysis method根据施工组织设计逐阶段地进行正序分析,逐步安装节段构件,施加相应作用,模拟和再现施工过程中结构的几何和力学
9、状态的结构分析方法。3.5成桥状态 completion state of bridge二期恒载施加完成后,桥梁结构线形状态和应力状态的总称。3.6施工预拱度camber in construction为抵消桥梁结构施工过程中在各种荷载作用下产生的位移(挠度),在施工时所预留的与位移方向相反的校正量。来源:JTG/T 3650-2020,2.0.19,有修改3.7成桥预拱度bfthl t d b idDB53/T 111320224基本规定4.1应对采用挂篮悬臂浇筑施工的预应力混凝土连续刚构桥,进行施工监控。4.2施工监控应由具有相应资质的专业单位实施,其工作内容应包括:a)基础资料收集;b)
10、监控计算;c)编制施工监控方案;d)现场监测;e)数据分析及反馈控制;f)提交监控成果资料。4.3在桥梁施工图设计及施工组织设计阶段应明确施工程序, 不应在施工期间做临时调整,施工监控单位据此制定施工监控方案。 当确需改变施工顺序、 进度和作业条件等时, 应复核施工监控方案的可行性。4.4悬臂浇筑的施工过程控制宜遵循变形和应力双控的原则,且宜以变形控制为主。4.5施工监控应建立健全技术、质量和安全管理体系,制定施工监控工作流程。4.6施工监控应贯彻国家有关规范和技术经济政策,积极稳妥地采用新技术、新方法、新仪器。4.7施工监控应考虑与成桥荷载试验及桥梁运营期健康监测系统的关联性。5监控所需参数
11、与获取5.1监控所需参数CLDB53/T 111320224表 1(续)5.2监控参数获取5.2.1混凝土施工相关参数的获取方法如下:a)混凝土实测强度,宜经现场取样后通过工地试验室现场试验的方式获取,试验方法应符合 JTG3420 的规定;b)混凝土实测弹性模量,宜经现场取样后通过工地试验室现场试验的方式,分别测定混凝土在 3天、7 天、14 天、28 天、60 天、90 天龄期的 E 值,以得到完整的 E-t 曲线,试验方法应符合JTG 3420 的规定;c)混凝土实测容重,宜经现场取样后通过工地试验室现场试验的方式获取,试验方法应符合 JTG3420 的规定;d)混凝土收缩、徐变参数,宜
12、按照 JTG 3362 的规定取值,必要时可根据混凝土收缩徐变试验或可靠的工程经验进行确定。5.2.2预应力施工相关参数的获取方法如下:a)预应力钢绞线实测抗拉强度和弹性模量,宜经现场取样后通过工地试验室现场试验的方式获取,试验方法应符合 GB/T 21839 的规定;b)预应力孔道实测摩擦系数、偏差系数,宜通过现场试验获取,试验方法应符合 JTG/T 3650 的规定;c)锚下实测有效预应力,宜通过现场检测获取,检测方法宜符合 DB53/T 810 的规定。5.2.3墩柱、箱梁实测断面尺寸,宜通过现场测量的方式获取,测量方法应符合 JTG F80/1 的规定。5.2.4施工荷载的相关参数,应
13、依据施工单位提供的实施性施工组织设计和现场调查统计确定,其中合龙顶推力值和位移值应由设计或监控单位提供。5.2.5施工测量控制网、控制点的相关信息由施工单位提供,其技术要求应符合 JTG/T 3650 的规定。5.2.6挂篮、支架及托架预压试验结果,应由施工单位通过现场加载试验获取,预压试验可执行JTG/T 3650 和 CJJ/T 281 的相关规定。6监控计算6.1监控计算的方法施工监控计算,宜按正装分析法采用有限元模型计算,并应考虑挂篮、吊架及支架等施工设施对桥梁结构的影响,以及施工过程边界条件、构件数量、作用荷载、工序调整、体系转换等的变化,并计入混凝土收缩徐变的影响。6.2监控计算的
14、内容6.2.1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。6.2.2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,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内序号参数类别参数内容15施工参数施工测量施工测量控制网、测量控制点16施工工序;挂篮、支架及托架等临时受力结构预压试验结果。17设计参数设计文件提供的材料力学和物理特性、结构几何尺寸、作用、边界条件、施工工序等。DB53/T 111320225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
15、状态验算;d)承载能力极限状态验算。6.2.3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,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。6.2.4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线形控制7.1一般规定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
16、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
17、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施工预拱度计算7.2.1桥梁施工预拱度应按下式进行计算:gleiiiiiiifffffffff654321施工.(1)式(1)中:施工if第i节段箱梁施工预拱度;if1第i节段及后浇筑节段重力作用挠度累计值;if2第i节段及后浇筑节段纵向预应力张拉后对该点挠度影响值;DB53/T 11132022if3施工阶段混凝土收缩徐变在第i节段产生的挠度总和;if4施工临时荷载在第i节段产生的挠度总和;i
18、f5温度影响产生的变形总和;if6墩身压缩产生的变形总和;ef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;glf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成桥预拱度计算7 3 1成桥预拱度设置宜采用
19、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如图 1DB53/T 11132022fbcfbc曲线曲线曲线fzc曲线曲线l1L1-l1L1L2/2L2/2L1-l1l1L2L1图 1 成桥预拱度示意图7.3.2中跨跨中最大成桥预拱度宜按下式计算:jcsczcfff.(5)式(5)中:zcf同式(2);DB53/T 1113202287.4.2主梁立模高程通知单样式可参见附录 A。7.5成桥桥面线形7.5.1主梁悬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
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