大跨径桥梁工程主梁浇筑施工监控方案研究

都海伦，马雪林

（常州市建筑科学研究院集团股份有限公司，江苏 常州213000）

1 工程概况

新建大明路工程沪蓉高速采取56m+90m+56m 连续梁跨越，桥体总宽为25m，设计行车速为50km/h，道路级别为城市主干道。线路在K0+832.09 处跨越沪蓉高速，与高速公路的中心线斜交70.96毅（左前角），连续梁里程为K0+731.089耀K0+933.089，设计沪蓉高速公路净空不低于42.5m伊5.2m，在高速公路两侧平行于公路的支架现浇87m 梁体，呈顺时针旋转约70.96毅后转体到位，两侧的现浇直线段总长度均为9.5m，施工完成边跨3m 的合龙段，在最后施工中跨3m 的桥体合龙段达成全桥合龙。

2 大跨径桥梁工程主梁浇筑施工监控方案

2.1 施工监控内容

施工监控的主要内容包括：对工程设计规划图进行评估与复审，重点评估预测施工作业不同阶段的结构性效应与风险，结合具体情况编订施工监管规范。评估工程规划时，应测算模拟工程施工计划的全过程，分析计划中各施工作业阶段的不同状态，给出主要施工阶段中的桥梁水平应力和结构形变的预计值[1]。为此，必须细致真实地模拟实际施工过程，根据实地测量的工程数据进行基本建造参数的估算与修改，并以此为根据制定建筑施工控制细则。

当已建成的桥梁段产生较大的误差时，应及时对其原因进行分析研究，制定纠偏方案，全力协助承建单位进行纠偏，避免建造过程中的小误差累积为大的工程灾难。在施工控制中，应重视线形控制与应力控制[2]。对施工支架的拆除、桥梁边跨间距合龙、中跨间距合龙等重要施工内容依据施工现场的实际情况（实际测算桥梁线形结构）制定科学有效的桥梁施工计划。

2.2 施工监控的具体步骤

施工监控的具体步骤为：（1）梁段立模前，由监控单位提供梁段立模标高指令表，经监理签认后提供给施工单位。需要进行模拟算的施工阶段如图1 所示。（2）钢筋绑扎好，模板标高调整完毕后，由施工单位测量立模标高，经监理签认后向控制小组提供立模反馈结果。（3）混凝土浇筑前，施工单位协助监控小组预埋应力传感器和变形监测点并现场复核立模标高，反复调整直至满足监控要求。（4）混凝土浇筑后，按相关标准检查截面尺寸，经监理方签认后，提供给施工控制小组，并向施工控制小组提供混凝土等材料的超重情况。（5）测量所有已施工结构上的高程测点，经监理签认后报监控小组，同时，监控小组测试节段混凝土应力状态。（6）预应力张拉后，施工单位测量小组和监控小组同时测试梁段线形，经监理确认后，形成预应力张拉后梁体线形变化反馈结果。（7）监控控制小组分析测量结果，根据上一施工周期标高测量值和应力、温度等测量结果计算、预测下一施工周期的标高和截面内力状态。

图1 需要进行模拟算的施工阶段

2.3 实施监测初步方案

2.3.1 线形监控

在不同桥体节段的二分点水平截面，应设置观测点。观测点应整体布置于桥体主梁段悬臂的同一侧面的外凸部分，横向排列分布6 个测点。观测点在桥体各个节段的钢筋结构绑扎固定阶段进行设备预埋。观测点使用特种加强钢筋架设在桥体骨架上，观测点所在的钢筋骨架顶面应加工为半圆形，冠顶需比桥体混凝土顶面高约2cm。混凝土浇筑完成后，应对观测点处的混凝土表面进行清洁并使用红色油漆画圆标记及按序编号。详细的施工监控观测点构造如图2 所示。

图2 主梁线形测点布置示意图

梁体施工各监测阶段的监测工作应根据桥体主梁的建造进度情况布置在夜间8 时（在夏秋两季为夜间10 时）以后至次日上午8 时前进行。考虑到现实施工场地的环境因素，桥体立模监测若在日间开展，所获的桥体立模测量数据应在修正温度误差后使用。

2.3.2 应力监控

主梁的监测截面及测点布置系根据施工各阶段主梁的内力分布特点，兼顾施工监控布点要求等而综合确定，能充分反映主梁应力的纵向分布规律和横向变化情况。全桥分别选取各跨主梁的根部（0 号梁段与1 号梁段交界处）、二分点及合龙段控制截面位置，并与主桥结构施控分析的计算截面相对应，全桥共7 个截面。各测试截面内箱梁的顶板横向布置3 个测点、底板横向布置3 个测点，以反映主梁应力的横向剪力滞差异（测点均靠近腹板处）。

2.3.3 温度监控

温度测量主要包含箱梁混凝土内部温度场测试和箱梁内外大气温度测量。箱梁内温度场测试采用内埋温度传感器进行，位置与测试阶段同应变计测点。

2.3.4 温度测量

在墩顶处布设测量基点，配合施工定期进行跟踪监测，以了解墩顶的沉降。在0 号块墩顶中心截面横向布置3 个测点，采用精密电子水准仪和0.5义全站仪进行观测。

2.3.5 合龙前后轴线监测

合龙前后轴线监测的方法是将全站仪布设在0 号块墩顶中心截面中心处，以另一墩主梁中心线后视点定向，对于后视方向同侧的主梁中线测量，可采用视准线法直接利用小钢尺测量每一节段主梁中心的偏移量；对于后视方向异侧的主梁中线测量，采用正、倒镜观测法，依次测量每一块主梁中心的偏移量，最后取2 次结果的平均值作为该节段主梁中心点的偏移量。

3 结语

综上所述，在桥梁建造中，由于大跨径桥梁工程的施工难度大，对施工质量与安全防范领域的要求非常高。预应力混凝土连续梁桥的设计与施工相关性很强，高度耦合。因此，除监控方采取技术措施使数据尽量准确外，尚需施工方严格进行施工管理，积极配合。因此，在大跨度桥梁工程的实际建造中，要做好监控测量工作，保证施工作业的安全性，确保工程建造质量，进而持续促进我国桥梁建设事业的发展与进步。