旧桥墩台专项施工方案.doc

广州（庆丰）至清远（北江）高速公路扩建工程A05合同段旧桥墩台观测专项施工方案编制 审核 批准 广东晶通公路工程建设集团有限公司广清高速公路扩建工程A05合同段项目部二0一一年七月二十二日一、 广清扩建A05标主要拼宽桥梁结构物工程概况本标段共有桥梁4座，特大桥2座（新华高架桥及狮岭高架桥），是本标段施工的重点难点工程。新华高架桥位于广清高速花清段，左右幅分离，该桥为利用老桥进行加宽改造(左右半幅等宽加宽8.5m)工程，本标段范围墩台起止号为169号墩至277号台，加宽改造左幅桥梁起点ZK25+959.828，终点ZK27+774.606，左幅全长1814.778；加宽改造右幅桥梁起点YK25+958.571，终点YK27+778.227，右幅全长1819.656米。因目前老桥的病害情况加剧，确认为危桥，经多方协商确定老桥上部构造全部拆除重建。上构更换的原则是；对空心板部分仍采用相同的结构形式，对于肋板式连续刚构采用变截面连续箱梁代替。其中第四十五联由于桥梁纵坡的抬升，老桥空心板梁位于变宽加速车道范围内，空心板铰缝及粱体均有损坏，此联上部全部拆除，更换新梁，左幅下部结构老桥基础墩柱利用，在老桥基础外侧新建双柱墩，拆除原有盖梁，接高原墩柱，重新浇筑盖粱及支座垫石，原桥右幅桥宽变化较大，下部结构桥墩墩柱布置较乱，且为扩大基础，扩建后部分基础承载力不足，故此联右幅下部结构拆除，采用四桩四柱墩新建下部结构。加宽改造上构采用预应力砼空心板、变截面连续箱梁，空心板先简支后桥面连续；拼宽桥梁下构采用双柱桥墩，基础均采用钻孔灌注桩基础。海布互通中桥为利用老桥进行加宽改造(左右半幅等宽加宽9.0m)工程，交角90，起终点桩号K29+090.967K31+200.507，全桥共一联，跨径组合316m，上部结构采用25m，30m，预应力混凝土空心板，间支桥面连续体，下部构造桥台为U型桥台，桥墩采用墩柱式，基础采用桩基础。二、编制依据（1）工程测量规范（GB50026-2007）；（2）建筑变形测量规程（JGJ/T 8-2007）；（3）岩土工程监测规范（YS5229-96）；（4）公路勘测规范（JTJ C10-2007）；（5）岩土工程勘察规范（GB50021-2001）；（6）岩土工程安全监测手册；（7）广清高速公路地质勘察资料以及设计资料；（8）广清高速公路桥梁竣工图；三、监控量测目的与范围监测目的：为保证旧桥梁处于正常使用状态，保证行车畅通、安全，保证施工过程中旧路路基以及临近建筑物的安全，开展针对性的监测预报工作。通过这些监测能有效反映施工过程对旧桥梁稳定性的影响，进而保障施工过程和运营期间桥梁的稳定性。监测内容：包括桥梁的沉降观测、水平位移监测、外观影像分析等。本标段监控范围主要有新华大桥、海布互通、海布中桥、狮岭高架桥及主线旁边50米范围内的建筑物、构造物。由于我标部分路段（新华高架桥171#墩-狮岭高架桥0#桥台）与武广高速铁路较近，该路段位于岩溶中、高危区域，考虑施工对武广高速铁路的影响。（武广高速铁路的桥梁大多为嵌岩桩，桩基埋深较深）。测点布置：这部分路段的监测与武广高铁相关单位协商广清扩建工程对武广高铁的桥梁进行沉降监测，每个桥墩上布设一个沉降测点。监测频率：由于武广高速铁路处在岩溶较为发育的地区，邻近广清高速扩建工程段的铁路大部分处在高危区。桥梁沉降观测频率设为1次 /天。四、观测区域划分根据钻探、物探资料及地面地质调查，我标线路区地下岩溶较发育。其中新华大桥、狮岭高架桥路段岩溶发育，且情况复杂，有单个溶洞、单个土洞、土洞+溶洞及串珠状溶洞，可能还存在隐伏溶洞及联通岩溶情况，大小、规模、充填情况不一，形态各异，分布杂乱。本次监测方案根据地质状况（岩溶的发育程度）划分为：特危险区、高危险区、中危险区及低危险区。1、特危险区；新华大桥，两侧拼宽，岩溶发育，可能会存有隐伏溶洞、多层或串珠状溶洞存在。2、高危险区；狮岭高架桥、武广高铁。狮岭高架桥（新建路改桥），岩溶发育，表现形式主要为溶洞，少量溶槽，未见特殊性岩土发育。3、中低危险区；海布互通，海布中桥。两侧加宽，未见不良地质现象及特殊性岩土发育。五、对旧桥沉降位移的观测方法根据业主及总监办要求，对旧桥梁建立观测点，定时进行观测。按二级变形测量等级标准要求测量。主要工作为：对旧桥的外观分析、立柱及系梁进行沉降和位移观测，确定旧桥的稳定性及了解在新桥施工中旧桥的沉降位移情况，外观观测主要利用影像对比分析，沉降观测主要为高程测量，观测立柱系梁沉降量，位移观测主要为坐标测量，观测立柱系梁平面位置，确定位移量，位移利用全站仪观测，采用极坐标法，对每座桥都进行初测、复测、拍照、表观检查，然后根据规范要求判断是否出现异常情况，对于溶洞区的桥梁进行重点经常性的测量。观测范围主要是新桥桩基施工周围约50m内的构建物、民居楼房等。变形测量点，分为基准点、工作基点和变形观测点，其布设符合下列要求：1、 每个观测点至少有2个稳固可靠的点作为基准点；2、 工作基点选在比较稳定的位置；3、 变形观测点设立在变形体上能反映变形特征的位置变形测量的观测周期，根据建筑物，构筑物的特征，变形速率、观测精度要求和工程地质条件等因素综合考虑，在观测过程中，根据变形量的变化，做出适当的调整。每次变形观测时，符合下列要求：1、 成立专门的测控组、固定观测人员；2、 采用相同的观测路线和观测方法；3、 使用同一仪器和设备；4、 在基本相同的环境和条件下工作、尽量避免气温、大气折光的影响。变形测量的等级及其精度要求 变形测量等级沉降观测位移观测适 用 范 围观测点测站高差中误差(mm)观测点坐标中误差(mm)特级0.050.3特高精度要求的特种精密工程和重要科研项目变形观测一级0.151.0高精度要求的大型建筑物和科研项目变形观测二级0.503.0中等精度要求的建筑物和科研项目变形观测；重要建筑物主体倾斜观测、场地滑坡观测三级1.5010.0低精度要求的建筑物变形观测；一般建筑物主体倾斜观测、场地滑坡观测注：、观测点测站高差中误差，系指几何水准测量测站高差中误差或静力水准测量相邻观测点相对高差中误差；2、观测点坐标中误差，系指观测点相对测站点(如工作基点等)的坐标中误差、坐标差中误差以及等价的观测点相对基准线的偏差值中误差、建筑物(或构件)相对底部定点的水平位移分量中误差。水平位移监测网技术要求变形测量等级相邻基准点的点位中误差（mm）平均边长（m）测角中误差（）最弱边相对中误差作业要求一等1.53000.71/250000按国家二等平面控制测量要求观测3001.01/120000按国家二等平面控制测量要求观测二等3.03001.01/120000按国家二等平面控制测量要求观测1501.81/70000按国家三等平面控制测量要求观测三等6.03501.81/70000按国家三等平面控制测量要求观测2002.51/40000按国家四等平面控制测量要求观测垂直位移监测网技术要求变形测量等级相邻基准点高差中误差（mm）每站高差中误差（mm）往返较差、附合或环线闭合差（mm）检测已测高差较差（mm）使用仪器、观测方法及要求一等0.30.070.150.2二等0.50.130.30.5DS05型仪器三等1.00.30.60.8DS05或DS1型仪器沉降观测基准网精度要求等 级变形观测点的高程中误差（mm）相邻变形观测点的高差中误差（mm）观测方法监测已测高差较差（mm）一 等0.30.15按国家一级精密水准测量0.15二 等0.50.3按国家一级精密水准测量0.3三 等1.00.5按国家二级精密水准测量0.6六、各点位布设1、基准点布设根据各桥的地形情况，利用桥梁施工控制点，布设沉降位移基准点。观测点主要利用设计院提供的控制点及总监办已批复的加密控制点。各桥主要的观测点如下；新华高架特大桥：点号控制点要素X(m)/25Y(m)/5Z(m)GPS05490965.156 19221.001 8.160 GPS05390419.749 19175.476 7.401 JT-190232.760 19147.602 7.262 JT-290254.040 19075.478 8.514 JT-390469.144 19099.713 8.997 JT-490712.315 19076.038 9.248 GPS24990803.213 19008.836 8.364 JT-591023.576 18993.623 9.422 JT-691264.577 18952.474 9.686 JT-791524.879 18879.066 10.560 JT-891857.217 18812.125 11.803 GPS05591905.893 19149.809 11.124 GPS25191814.744 18763.390 11.342 海布中桥：点号控制点要素X(m)/25Y(m)/5Z(m)JT-1292769.429 18593.227 13.828 GPS05792847.126 18637.616 13.028 GPS05692413.619 18887.488 15.031 狮岭高架桥：点号控制点要素X(m)/25Y(m)/5Z(m)GPS05792847.126 18637.616 13.028 GPS05692413.619 18887.488 15.031 JT-1392985.491 18547.919 13.877 JT-1493134.762 18488.727 13.229 JT-1593359.120 18357.893 12.477 JT-1693571.118 18173.981 12.737 JT-1793736.613 18011.212 13.664 JT-1893934.827 17816.611 16.993 JT-1994116.714 17634.689 21.291 JT-2094264.576 17434.969 19.574 JT-2194362.037 17228.964 19.279 JT-2294424.385 16998.379 19.919 GPS25794379.195 16987.811 19.455 GPS25894535.793 16354.089 21.781 注：狮岭高架桥是新建桥（路改桥）。2、 观测点设置沉降观测点布设在原旧桥的立柱根部或系梁（靠近立柱）上，如布设在立柱上、点位距离地面高约30cm至50cm左右。利用冲击钻打孔预埋钢筋。每立柱及系梁埋设一点，钻入混凝土大于10厘米深度，用高标号砂浆固定，露出3厘米左右，满足放置水准尺要求。位移观测点主要布设在原旧桥系梁或立柱上，与沉降观测点同点，观测点钢筋锯十字丝。每根桩施工观测范围为钻孔桩同一排旧桥墩柱及前后排旧桥墩柱。桥台位置的观测点放在台帽外侧。（如下图）3 、测量仪器选择及测量工作流程全站仪一套、测角精度1秒、测距精度（1+1ppm*D）mm，精密电子水准仪一套、测量精度0.01mm。监测仪器精度的要求如下表所示：序号仪器设备名称测试精度用途1精密水准仪每公里往返测量标准偏差不大于0.3mm测试桥梁，建筑物沉降值2全站仪测角：1测距：1mm+1ppm测试桥梁，建筑物水平位移收集高等级水准点及相关资料制定测量方案、仪器检查现场踏勘、选点、埋石制定每日测量计划、进行测量作业每日测量资料的审核不合格合格平差计算、精度评定合格不合格提交技术总结及成果报告书水准控制网技术设计上图;高程控制测量工作流程4 、监控测量主要人员；（负责全标段的监控量测工作，只做沉降位移工作，不作其它测量工作。）姓名性别职务电话高国良男主红德男监控测量伟男监控测量孝波男监控测量山男监控测量、观测时间和频率1）施工前，对所有观测点观测2次，进行复核。2）桩基施工过程中监测频率：特危区中一级重点监测的不低于1次/2天；高危区一级重点监测的不低于1次/3天，二级重点监测的不低于1次/5天；中危区一级重点监测的不低于1次/5天，二级重点监测的不低于1次/7天，三级重点监测的不低于1次/7天；在遇土洞或溶洞而出现漏浆现象时应加大监测频率，对于漏浆严重的应按每天测试一次。3）桩基施工完成后监测频率可减小，特危区1次/7天，高危区1次/10天，中危区1次/14天。按上述原则再进行2个月的监测，若没有大的沉降，则可以停止监测（以沉降稳定后为标准）。4）对溶洞区观测结果变化出现超出0.3mm的要加大观测频率，为一天观测两次，累计超过3mm就要进行外观检查、分析原因，采取相应措施。量测频率表如下桩基类型位移速度（mm/日）频率非溶洞区摩擦桩正常1次/周溶洞区正常1次/日溶洞区0.32次/日溶洞区0.6多次/日溶洞区累计3外观检查、分析原因八、判断标准和应急响应制度桥梁沉降预警值（单位：mm）桥梁预警等级位移速率总沉降纵桥向不均匀沉降横桥向不均匀沉降简支梁三级0.3mm/d100.002L0.53二级连续三天大于0.3mm/d，小于1mm/d160.002L0.84一级连续三天大于1mm/d或突变为5mm/d200.002L6海布互通立交三级0.3mm/d1053二级连续三天大于0.3mm/d，小于1mm/d1674一级连续三天大于1mm/d或突变为5mm/d20106新华高架桥及狮岭大