京沪高速铁路跨常澄高速连续梁监控细则

、工程概况京沪高速铁路丹阳至昆山特大桥常锡澄桥段跨常澄高速连续梁位于江苏省常州市。里程桩号DK1169+007.600～DK1169+153.3。正桥全长145.5m，计算跨度为40+64+40m三跨变截面连续梁直线桥，结构总体布置示意图见图1-1。各控制断面梁高分别为：箱梁端支座处3.05m，中支座处6.05m，箱梁跨中处3.05m。梁底曲线采用二次抛物线平滑过渡，抛物线方程为y=0.0045245x2。桥梁采用单箱单室截面，单箱顶板宽12.0m，底板宽6.7m，悬臂长度为2.65m，箱悬臂板端部厚25.6cm，根部厚65cm；腹板和底板厚度随梁高变化自支点截面向跨中截面逐渐减小，其中支点截面腹板厚80cm，跨中截面腹板厚48cm，支点截面底板厚80cm，跨中截面底板厚40cm，全联在端支点、中跨中及中支点处共设置5个横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。预应力连续箱梁采用C50混凝土浇注，全桥施工阶段分为0至11号阶段。0号节段长度为9.0m，1号节段长度为3.0m，2号节段长度为3.25m，3号节段长度为3.5m，4至6号节段长度均为4.25m，7号节段长度为4.0m，8号节段为合龙段，长度2.0m，9号节段为边跨直线段，长度为7.75m。最重的悬臂浇注阶段为4号节段，其重量为143.8吨。图1-1主桥结构总体布置示意图本桥预应力连续箱梁采用三向预应力体系，箱梁纵向采用、及钢绞线，钢绞线的标准强度为，。全桥纵向预应力钢束共分顶板悬臂束、腹板下弯束和底板合龙束三类。腹板下弯束采用，顶板悬臂束和部分底板合龙束采用钢绞线，剩下底板合龙束采用钢绞线。预应力连续箱梁采用悬臂浇筑施工，连续箱梁除边跨直线段在膺架上施工，0号节段在墩旁支架上施工外，其余节段均在施工挂篮上悬臂浇注，施工步骤简述如下：在墩身施工完毕后，安装墩旁支架并对其预压。安装0号节段施工模板，进行混凝土施工，待混凝土实际强度达到设计值的95%，弹性模量达到设计值的100%且混凝土龄期大于5天。才可进行预应力钢束的张拉及孔道压浆，0号节段施工完成后，以0号节段作为悬臂浇注的场地，进行施工挂篮和机具设备的安装工作，之后向两侧按对称顺序进行各阶段的悬臂浇施工以及钢束（筋）张拉和孔道压浆施工。合龙施工时，应拆除悬臂施工挂篮，安装合龙支架，并在两悬臂端采取压重措施，其重量应等于合龙段的重量。在合龙段混凝土浇筑过程中逐步卸除压重物，每次卸除压重物的重量等于所浇筑混凝土的重量，以保证合龙段施工前后桥面线性的稳定。桥面全宽12米；设计车速350km/h；抗震设防基本烈度八度，地震动峰值加速度为0.3g；设计基准期100年。主梁采用挂篮对称悬臂施工，连续箱梁除边跨直线段在膺架上施工，0号节段在墩旁支架上施工外，其余节段均在施工挂篮上悬臂浇注，其主要施工步骤如下：1、在墩身施工完毕后，安装墩旁临时支撑并对其预压重，预压重量为120%梁重。同时应确保临时支撑具有足够的竖向刚度。若采用钢管支撑，应在钢管中浇注混凝土。2、安装0号节段施工模板，进行混凝土施工。待混凝土实际强度达到设计值的95%，弹性模量达到设计值的100%且混凝土龄期大于5天，进行预应力钢束（筋）的张拉及孔道压浆。3、0号节段施工完成后，进行施工挂篮和机具设备的安装，向两侧按对称顺序进行各阶段的悬臂浇注施工及钢束（筋）张拉和孔道压浆施工。4、安装合龙吊架及支撑，施工合龙段，合龙段施工时，应拆除悬臂施工挂篮，安装合龙支架，并在两悬臂端采取压重措施，其重量应等于合龙段重量。在合龙段混凝土浇注过程中逐步卸除压重物，每次卸除压重物的重量应等于所浇注混凝土的重量，以保证合龙段施工前后桥面线型的稳定。5、主桥合龙顺序:先合龙边跨，再合龙中跨。2、监控方案编制依据（1）《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定》（上、下）铁建设[2007]47号（2）《铁路桥涵设计规范》（TB10002.1～TB10002.5-2005）（3）《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》（铁建设[2005]157号）（4）《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》（铁建函[2003]205号）（5）《京沪高速铁路设计暂行规定》（铁建函[2004]157号）（6）《无砟轨道预应力混凝土连续梁（双线）跨度40+64+40m设计施工图》，天津铁道部第三勘察设计研究院2008.053、施工监控的目标与工作内容3.1施工监控的目标（1）结构内力达到设计要求或满足规范要求；（2）结构线形和顺；（3）保证施工过程结构安全。3.2施工监控的工作内容预应力混凝土连续梁桥施工监测监控经历了一个认识过程，可分两个层面理解。其一，预应力混凝土连续梁桥施工监测监控由早期的施工线形控制为主逐步转变为施工线形控制与结构应力监测并重，这是桥梁建设工作者在实践中认识出来的。其二，梁桥结构是一种特殊的产品，其生产过程必须在严格的监控环境下进行。预应力混凝土梁桥结构的制造，其结构的可重复性太差，主要表现在结构应力受施工影响较大。（1）通过计算和实测，提供箱梁各施工节段的立模标高（预拱度）；（2）监测各种工况下箱梁各节段的变形和挠度；并定期复核主梁高程控制基准点；（3）监测各种工况下混凝土箱梁控制截面上的应变；（4）监测各种施工工况下箱梁的温度变化；（5）有选择地测试预应力索的沿程摩阻和纵向预应力损失情况等；（6）重点部位的裂缝观察。3.3施工工艺配合要求3.3.1墩身及0＃块施工在墩身及0#块施工过程中，监控单位可定期派人到达现场，进行测点埋设，具体要求做到以下两点：（1）0＃块施工模板支架须有足够的刚度，浇筑混凝土前支架须进行1.2倍箱梁荷载的预压，防止浇筑过程中产生过大变形；（2）根据计算及相应的预压结果，设置0#块主梁的预拱度。3.3.2施工挂篮主梁悬臂施工离不开施工挂篮，挂篮性能的好坏直接关系到悬臂施工的质量，在悬臂施工前须进行下列准备工作：（1）施工单位提供挂篮图纸及挂篮、模板、施工机具的重量及形心位置；（2）根据施工单位提供的挂篮设计图纸，监控进行理论验算；（3）挂篮使用前须进行压载试验，提供弹性及非弹性变形；（4）挂篮压载试验或浇筑1#块砼过程中进行挂篮应力和位移测试。3.3.3主梁悬臂施工主梁悬臂施工是施工监控过程中工作量最大，也是时间最长的阶段，在这个过程中，施工监控单位必须有专人常驻现场，实时监控并指导施工。在这个过程中，必须做到以下几点：（1）挂篮移动到位、浇筑砼和张拉预应力束工况均须进行监控测试；（2）每节段挂篮定位数据由监控单位提供；（3）挂篮定位须在早晚进行，以消除日照影响；（4）主梁应力测试断面设在关键部位。3.3.4主梁合施工及桥面铺装主梁合龙施工是施工监控过程中的关键阶段，在这个阶段必须做到以下几点：施工单位尽早提供合龙方案，包括合龙时的底篮重量；监控单位提供合龙段配重重量；合龙过程中必须保证墩两侧重量的平衡；浇筑合龙混凝土土观测应变变和标高的的变化；合龙段混凝土的的养护；主桥合龙后测量量全桥梁顶顶标高以确确定是否调调整桥面的的铺装标高高。3.4施工监监控网络图图3.4.1.悬臂施工工悬臂施工是个重重复进行的的过程，一一般情况下下，只要合合作各方遵遵循程序安安排，监控控工作不会会对施工进进度产生影影响。图3-1是一一个节段悬悬臂施工的的监控监测测网络图，图图中看出，在在移动挂篮篮时，施工工单位可以以根据监控控单位的计计算标高进进行模板初初定位，在在绑扎钢筋筋完成前，监监控单位提提供挂篮的的精确定位位标高。施施工单位在在挂篮定位位、浇筑混混凝土后和和张拉纵向向预应力后后立即提供供测量数据据，则一般般情况不会会影响施工工进度。经经常出现的的问题是，施施工单位马马上要进行行挂篮立模模标高定位位，还未提提供前节段段的标高测测试；或者者急急忙忙忙提供数据据后，马上上要求提供供立模标高高，给监控控组的计算算工作造成成困难。因因为现场监监控组获得得标高数据据后，需至至少4小时工作作时间才能能提供立模模标高，这这其中包括括数据输入入、误差分分析、目标标的调整和和总部的复复核。3.4.2.合龙段施施工图3-2是一个合合龙段施工工的监控监监测网络图图。合龙段的监监控关键在在于配重，这这其中牵涉涉到挂篮的的移动或者者拆卸，合合龙吊架的的移动或者者安装，在在这个过程程墩身的荷荷载平衡比比较难以把把握。经常常出现的问问题是，移移动挂篮将将底篮送至至另一端，造成重量的重新分配，底篮吊杆螺纹钢筋的锁死和合龙段钢筋的绑扎，都造成合龙段重量的不平衡和刚度的增加，在劲性骨架锁定前，合龙段实际上已经锁定了，由此造成配重的失效。因此，合龙段施工必须细化，由施工单位提出、监控单位复核、设计单位认可、监理单位批准执行。图3-1悬臂施工工监控监测测网络图图3-2合龙阶阶段监控网网络图4、结构分析计算主桥上部结构采采用预应力力混凝土连连续梁结构构悬臂挂篮篮施工。在在施工过程程中，荷载载是由各节节段浇筑完完成而逐步步施加的，预预应力张拉拉将会大幅幅度改变混混凝土内的的应力分布布和变形。结结构刚度、混混凝土收缩缩徐变、预预应力索、温温度、外载载等因素，将将使桥梁结结构的变形形、应力状状态及其变变化规律更更加复杂。施工控制结构分析计算是施工监控的一个重要部分，是施工监控的前提。按照设计和施工所确定的施工工序，以及设计所提供的基本参数，对结构进行正装与倒装分析，其内容有：（1）结构形变分析；；（2）控制截面结构应应变应力及及内力计算算；（3）结构预拱度计算算分析，以以确定立模模标高。4.1计算模型型为实现桥梁结构构的变形和和应力分析析，拟采用用midaas/ciivil进进行结构整整体计算，采采用桥梁博士进行复复核，以及及采用ANSSYS有限元软软件进行局局部分析计计算。在结结构计算中中，将结构构简化为平平面结构，各节段离散为梁单元，建模时均不考虑墩柱的影响，全桥共分为50个单元，51个节点，34种钢束，全桥结构的离散图如下图4-1。图4-1全桥结构构离散图成桥状态结构单单元划分图图如图4-2。图4-2成桥状状态结构单单元划分图图4.2计算工况悬臂施工过程中中每个施工工节段主梁梁标高测试试分3个工况，即即挂篮就位位后、浇筑筑混凝土后后和张拉预预应力后，全桥施工计算共分30个工况，详见表4-1。表4-1左幅桥桥施工计算算工况表工况号工况内容工况号工况内容10号块施工16张拉5#块2安装挂篮176#挂篮就位3浇筑1#块18浇筑6#块4张拉1#块19张拉6#块52#挂篮就位207#挂篮就位6浇筑2#块21浇筑7#块7张拉2#块22张拉7#块83#挂篮就位23拆除挂篮9浇筑3#块24搭设边跨合拢支支架10张拉3#块25同时合拢边跨114#挂篮就位26解除临时固结12浇筑4#块27安装中跨吊架、配配重13张拉4#块28同时合拢中跨145#挂篮就位29桥面铺装15浇筑5#块30运营三年，计算算收缩、徐徐变4.3计算参数取值及及修正施工监控是个循循环过程，必必须根据测测量、分析析结果反复复计算，这这就涉及到到计算参数数的不断修修正，使计计算模型更更接近实际际结构。在在计算初期期，采用规规范设计参参数或经验验参数，在在监控过程程中根据测测试数据不不断修正。计算参数是施工控制结构模拟计算中最基本的资料，这些参数会对桥梁的理论计算产生一定的影响，使实际变形与理论变形存在一定的差异，从而影响成桥竣工标高。因此必须根据施工实际，随时调整理论计算模型使之与施工实际情况相符，再按修正后的模型确定新的立模标高，从而达到标高控制的目的。理论模型的修正通过对模型中各相关参数的调整来实现。4.3.1混凝土土物理特性性混凝土的设计参参数是影响响桥梁结构构受力和变变形的重要要因素之一一，根据以以往设计经经验以及施施工现场的的测试主梁梁混凝土的的参数取值值如下：抗压弹性模量：：；容重：；线膨胀系数：4.3.2孔道摩摩阻系数和和偏差系数数据国内有关研究究成果及同同类桥梁孔孔道摩阻试试验的测试试结果，规规范所规定定的孔道摩阻阻系数和偏差系数数偏小，根根据设计图图纸取值为为：孔道摩摩阻系数和和偏差系数数。4.3.3钢绞线线力学参数数弹性模量：标准强度：松驰率：0.0025钢索回缩值(锚锚具变形)：0.0006mm4.4初步计算结果根据上述的计算算模型、所所分的计算算工况和初初步选取的的计算参数数计算所得得结果如下下。图4-3节段编编号示意图图表4-2节段段挠度及预预拱度表（单单位：mm）节段号76543210275#墩0’1’2’3’4’5’6’7’施工27.926.223.819.915.210.87.03.80-3.1-4.4-5.5-6.3-7.4-8.7-10.6-12.91/2活载-3.5-4.4-4.7-4.5-3.7-2.9-2.1-1.30-1.7-2.9-4.3-5.9-7.7-9.2-10.3-10.8预拱度-24.4-21.8-19.1-15.4-11.5-7.9-4.9-2.504.87.39.812.215.117.920.923.7节段号76543210276#墩0’1’2’3’4’5’6’7’施工-13.0-10.8-8.9-7.5-6.4-5.6-4.5-3.103.87.010.915.320.023.926.328.01/2活载-10.8-10.3-9.2-7.7-5.9-4.3-2.9-1.70-1.3-2.1-2.9-3.7-4.5-4.7-4.4-3.5预拱度23.821.118.115.212.39.97.44.80-2.5-4.9-8.0-11.6-15.5-19.2-21.9-24.55、施工监测内容施工监测是施工工监控中一一部分，所所以施工监监测是为施施工控制服服务的，所所进行测试试内容也是是围绕施工工控制进行行的。为了了保证整个个施工控制制的顺利进进行，需要要进行如下下测试内容容：5.1箱梁预拱拱度指令和和线形控制制5.1.1箱箱梁施工预预拱度在大跨度预应力力混凝土箱箱梁悬臂浇浇筑过程中中，随着箱箱梁的延伸伸，结构自自重将逐步步施加于已已浇筑的节节段上，使使其挠度逐逐渐增大而而变化。因因此，在各各节段施工工时需要有有一定的施施工预拱（设设计单位事事先给出了了各节段的的预拱值）。但但实际施工工中，影响响挠度的因因素较多，主主要有箱梁梁自重、挂挂篮变形、预预施应力大大小、施工工荷载、混混凝土收缩缩徐变、预预应力损失失、温度变变化等。挠挠度控制将将影响到合合龙精度和和成桥线形形，故对其其必须进行行精确的计计算和严格格的控制。通通过实测，对对设计部门门给定的预预拱值在一一定的范围围作适当修修正。否则则，多跨度度桥梁桥将将可能出现现较明显的的起伏现象象。箱梁浇筑时各节节段立模标标高由几部部分组成：：((1)式中：——待浇筑箱梁底板板前端模板板标高；——该点设计标高；；——箱梁施工预预抛高，为为浇注完该该节段后，由由于以后的的施工操作作该节段所所发生的变变形，这种种变形直到到桥梁竣工工时为止。在在模型计算算中，即为为安装完表表示该节段段的单元杆杆件后，该该节段控制制标高点（一一般为节段段远离墩的的端点）所所发生的变变形的负值值（变形位位移值以向向上为正，向向下为负）；——浇注本节段段挂篮弹性性变形对该该点挠度影影响值；——混凝土后期收缩缩、徐变引引起的变形形，可通过过计算求出出控制截面面的挠度最最大值，然然后按抛物物线沿跨长长分布；——桥梁承受11/2静活载所所引起的变变形。可通通过结构计计算准确求求得。在实实际标高监监控工作中中，采用近近似计算法法，即先按按中垮跨中中截面弯矩矩影响线布布载，求出出跨中最大大挠度并取取其一半，然然后按二次次抛物线分分布于该跨跨。预拱分析采用与与施工过程程逆方向的的反向分析析计算方法法，即认为为变截面箱箱型连续梁梁合龙35000天后，箱箱梁顶面达达到了设计计要求给定定的标高，然然后在增加加挂篮、模模板和施工工附加荷载载的条件下下，按实际际施工的逆逆过程，逐逐步“拆除”各节段箱箱梁，计算算剩余部分分的坐标，与与被“拆除”节段最邻邻近的箱梁梁顶面标高高减去其设设计标高，即该节段的预拱度。持续此计算过程，由合龙段反推至第二节段，由此得到各节段的预拱。5.1.2预预拱的预测测和调整施工预拱的设置置严格受到到施工工期期、施工时时间、合龙龙日期等制制约，结构构实际线形形很难与设设计计算的的理论线形形完全吻合合。实际测测量值与理理论计算值值的偏差可可通过物理理—力学模型型予以分析析调整，其其手段是通通过前期预预测和后期期调整来实实现。如果果线型偏离离量不太大大，则可以以由下一节节段直接调调整进行一一次性补偿偿；若偏离离量较大，一一次性补偿偿将会出现现明显的桥桥面“波浪”，需要通通过若干节节段的预拱拱度连续修修正来弥补补误差。后后者的多节节段调整方方案，实际际上是一种种多目标的的全局优化化解。预拱拱控制是对对成桥线型型的预测，需需要通过实实际的桥面面标高测量量结果，不不断反馈比比较，用实实践来检验验理论计算算的准确性性与调整方方案的合理理性。监控控方将通过过不断监测测观察，理理论计算、分分析调整的的方法。该该桥拟运用用人工神经经网络、遗遗传算法于于箱梁预拱拱度预测中中。5.1.3箱箱梁线形控控制程序为了保证箱梁轴轴线高程施施工精度，通通过现场实实测，及时时准确地控控制和调整整施工中发发生的偏差差值。选用用高精度水水准仪(偶然误差≤1mm/kkm)，高程控制制以Ⅱ等水准高高程控制测测量标准为为控制网，箱箱梁浇筑以以Ⅲ等水准高高程精度控控制联测。测测量控制程程序如图55-1所示。确定立模标高确定立模标高签立模标通知单挂篮定位立模、扎钢筋、浇砼后高程观测张拉前后高程观测移挂篮至下节段监理复核监理复测监理复测监理复测图5-1高程测测量控制顺顺序5.1.4箱箱梁线形测测量主桥的轴线和里里程用全站站仪进行测测量，高程程用自动安安平水准仪仪进行测量量。将轴线线后视点引引至过渡墩墩，用远点点控制近距距离点。5.1.4.11墩顶测量量和基准点点的设立利用两岸大地控控制网点，使使用后方交交汇法，用用全站仪测测出墩顶测测点的三维维坐标。将将墩顶标高高值作为箱箱梁高程的的水准基点点，每一墩墩顶布置一一个水平基基准点和一一个轴线基基准点（做做好明显的的红色标识识，施工单单位做好严严格保护措措施），监监理单位、监监控单位和和施工单位位按每月至至少一次联联测。以首首次获得的的墩顶标高高值为初始始值，每一一工况下的的测试值与与初始值之之差即为该该工况下的的墩顶变位位。5.1.4.22主梁挠度度的观测1、测点布置：施工工单位在每每一梁段悬悬臂端（距距前端100cm处）设立三个标高观观测点。测测点须用短短钢筋预埋埋，伸出混凝凝土面1..5～2.5cmm，并用红红油漆标明明编号。截截面测点见见图5-22中的“|”所示的位位置，作为主梁梁混凝土上上表面标高高的测点。图5-2箱梁截截面测定位位置示意图图(单位：cm)2、测量方法：用用精密水平平水准仪测测量测点标标高。3、测量频率：施施工单位按按各节段施施工次序，每每一节段按按三种工况况（即：浇浇筑混凝土土后；张拉拉后和挂篮篮前移后）对对主梁挠度度进行测量量。对于一一些重点工工况，监控控单位进行行抽测，与与施工单位位平行测量量，相互校校核。4、测量时间：测测量时间宜宜在早8：00之前和下午午6：00以后或在温温度场较稳稳定的时候候进行。在测量过程中，为为了找出温温度变化引引起主梁挠挠度变化的的规律，监监控单位选选择温差变变化较大的的天气，从早晨6：00左右～下午6:00左右每间间隔大约2小时对其挠度进进行测量，并并记录所对对应的大气气温度，找找出温差变变化较大时时挠度变化化的规律，从而而为确定待待施工各节节段预拱提提供较为可可靠的依据据。5.1.4.33箱梁轴线线抽测1、测点布置：施施工单位在在每一梁段段悬臂端梁梁顶中线设设立一个轴轴线观测点点。测点见见图5-22中截面中中心处“|”所示的位位置。2、测量方法：使使用全站仪仪和钢尺等等，采用测测小角法或或视准法直直接测量其其前端偏位位。5.1.4.44主梁立模模标高的测测量1、1测点布置：立模模标高的测测点位置见见图5-3中的“|”所指处，即即：底板底底模板三个个特征位置置；顶板底底模板六个个特征位置置。1图图5-3箱梁截面面立模标高高测点位置置示意图2、测量方法：用用精密水准准仪测量立立模标高。3、测量时机：立立模标高的的测量应避避开温差较较大的时段段，测量时间间宜在早8：00之前和下午午6：00以后进行行。施工单单位立模到到位、测量量完毕后，监监理单位对对施工各节节段的立模模标高进行行复测，监控单位位不定期进进行抽测。5.1.4.55主梁顶面面高程的测测量在某一施工工况况完毕后，对对主梁顶面面混凝土进进行直接测测量。在测测量过程中中，同一截截面在加高高平台处测测两点，这样样可得到主主梁加高平平台的高程程值。同时时，根据不不同的工况况观察主梁梁的挠度（反反拱）变化化值，按给给定的立模模标高（含含预拱度）立立模，也可可得到主梁梁顶面的高高程值。两两者进行比比较后，可可检验施工工质量。5.1.4.66两边对称称截面相对对高差的直直接测量当两边施工节段段相同时，对对称截面的的相对高差差可直接进进行测量和和分析比较较。当施工工节段不同同时，对称称节段的相相对高差不不满足可比比性，此时时，可选择择较慢的一一边最末端端截面和较较快的一边边已施工的的对应截面面作为相对对高差的测测量对象，在在测量过程程中，同一一对称截面面可测多点点，根据其其横坡取其其平均值，可可得到对称称截面的对对应点的相相对高差。5.1.4.77多跨线形形的通测除保证各跨线形形在控制范范围内外，第第二联全程程线形应定定期或不定定期进行通通测，确保保全桥线形形的协调性性。5.1.4.88结构几何何形状测量量结构几何形状的的测量主要要包括：左左、右幅箱箱梁上下表表面的宽度度、腹板厚厚度、上盖盖板和下底底板的厚度度、箱梁截截面高度以以及箱梁施施工节段的的长度等。监控单位采用抽查的方式，不定期的进行测量。5.1.5测测量仪器精密水准仪：TTOPCOON精密型电电子数字水水准仪，型型号为DL-1002C，其其精度为电电子读数：：±1.0mmm/km（用玻璃璃钢尺），光学读数数：±1.5mmm/kmm全站仪：日本产产TOPCCONGGTS-3332全站仪，测测角精度±2”，测距精精度±(2mmm+2pppm)，测程：：单棱镜33000mm，三棱镜镜40000m。5.2混凝土土结构应变变测试结构的应变—应应力测试结结果一方面面用来评价价施工质量量，另一方方面还可用用于桥梁结结构的跟踪踪监测，进进一步完善善桥梁设计计理论。对对大跨度预预应力混凝凝土桥梁而而言，由于于混凝土材材料的非均均匀性和不不稳定性，受受设计参数数的选取(如材料特特性、密度度、截面特特性等参数数)、施工状状况的确定定(施工荷载载、混凝土土收缩徐变变、预应力力损失、温温度、湿度度、时间等等参数)和结构分分析模型等等诸多因素素的影响，结结构的实际际应力与设设计应力很很难完全吻吻合，即计计算应力不不可能反映映结构的实实际应力状状态。因此此，在预应应力混凝土土结构的应应变实际测测试中，通通过系统识识别、误差差分析与处处理，使测测试应力尽尽可能地接接近于实际际，从而较较准确地掌掌握结构的的真实应力力状态。5.2.1传传感器选择择从目前国内外适适用于现场场实物测量量的混凝土土应变的传传感器而言言，适用于于内埋的有有应变片式式传感器、钢钢弦式传感感器、压电电晶体传感感器、内埋埋光纤传感感器等。此此外，对于于钢筋混凝凝土结构，还还可通过测测量钢筋的的应变来反反映混凝土土应变。基基于钢筋混混凝土桥梁梁结构布点点多、工期期长、工作作量大(测量频繁繁且须多点点同时读数数)、现场测测试环境差差(边施工，边边测量)，密封、绝绝缘要求高高，温度变变化难于预预测，因撞撞击、振捣捣损坏传感感器器件的的情况不可可避免。另另外，还必必须设法排排除混凝土土干缩徐变变对测试结结果的影响响。在整个个监测监控控期间，为为了不影响响桥梁现场场施工进度度，鉴于同同类桥梁施施工监控的的经验，拟拟选用内埋埋式钢弦应应变传感器器。目前，工工程界普遍遍认为，钢钢弦式内埋埋应变传感感器量程大大、精度高高、非线性性范围大、零零漂、温漂漂范围微小小，对测量量精度基本本无影响，且且自身防护护破损的能能力好，便便于长期观观测，是混混凝土应变变测量较理理想的传感感元件，但但是其价格格高。根据混凝土箱梁梁结构可受受到的荷载载和温度变变化情况，拟拟选JMZX--215智能能弦式数码码应变计。JMZX--215智能能弦式数码码应变计是是一种埋入入式混凝土土应变计，适用于各各种混凝土土结构内部部的应变测测量，适应应长期监测测和自动化化测量。其其应变量程为-15000～15000，分辨率率为0.1；温温度量程为为-20°°C～+1100°C，分辨率率为±1°C。钢弦应变计的主主要参数——钢弦丝自自振频率与与应变(f,)间的对应应关系，厂厂家多用标标定表和折折线图的形形式给出，这这样不便于于大批量数数据的处理理。混凝土土结构应变变可近似看看作自振频频率f的二次函函数(2)式中：——混凝凝土构件应应变()；——弦丝自振振频率(Hz)；A、B、C——待定系数数。分别将各钢弦传传感器的标标定数据(,)通过最小小二乘原理理，确定系系数A、B、C，拟合为为二次函数数为式(2)，得到各各自的数学学表达式。在在应力监测测中，将所所测量的钢钢弦频率值值代入式(2)，通过专专用软件计计算即得到到混凝土结结构的应变变值，进而而可得到结结构的名义义应力值。5.2.2传传感器布置置方案根据连续梁悬臂臂施工的受受力变形特特点，测试试预应力混混凝土箱梁梁的纵向应应力最重要要，在混凝凝土浇筑前前，在控制制截面用钢钢丝将钢弦弦应变计捆捆扎固定在在箱梁上、下下缘纵向钢钢筋上，纵纵向箱梁应应力测试截截面选择在在悬臂施工工的两个“T”构的根部部，各测试试截面布置置示意图如如图5-4所示。选选用温度、应应力型传感感器，主要要监测箱梁梁在悬浇阶阶段最不利利截面的应应力变化情情况，在两个“T”构根部，每每个截面布布置4个应力传传感器，如如图5-5所示。图5-4应变测测试截面布布置示意图图图5-5应力传传感器布置置示意图全桥共设16个埋埋入式应变变传感器。通过纵向传感器测量箱梁的受力应变大小，通过横向传感器测量混凝土的收缩等，获取控制截面的全部应力分布信息；并与设计值比较，作出合理的评价，并及时将分析结果反馈给设计、现场监理和施工单位等，完成信息化施工控制全过程。5.2.3钢钢弦应变计计埋设根据结构的受力力变形特点点，测量预预应力混凝凝土箱梁结结构的纵向向应力最重重要。在混混凝土浇筑筑前，在控控制截面位位置用扎丝丝将钢弦应应变计捆扎扎固定在箱箱梁上、下下缘纵向钢钢筋上。为保证埋设的钢钢弦应变计计有较高的的成活率和和测量精度度，需对埋埋设的应变变计特殊处处理和进行行多项检查查。首先，为为防止外界界电磁场干干扰，全部部采用多股股铜芯屏蔽蔽线；其次次，由于监监测监控属属于长时间间稳定性测测量，且连连接线较长长，对连接接线采用平平行施焊，在在接头处用用绝缘胶布布反复包扎扎，再用703乳胶进行行密封；然然后用万用用电表测量量有无断路路，检查引引线与被测测构件有无无短路。在在操作中尽尽可能准确确地使钢弦弦应变计与与纵向应力力方向保持持一致。为为防止混凝凝土浇筑过过程中传感感器的窜位位和角度改改变，埋设设时用扎丝丝将传感器器牢牢捆扎扎在钢筋上上。5.2.4箱箱梁结构应应力测量混凝土箱梁结构构在悬浇过过程中，按按下述三个个工序循环环推进：=1\*GB3①①挂篮前移移、立模；；=2\*GB3②混凝土浇浇筑、凝固固；=3\*GB3③预应力钢钢绞线张拉拉。因此，应应力测量也也按上述三三个工况划划分(并考虑到到施工中特特殊工况和和温度大幅幅变化等情情况)，分别对施施工中三个个工况及特特殊情况下下的应力进进行跟踪监监测；然后后对体系转转换后箱梁梁结构各工工况改变后后的应力监监测，直至至全桥竣工工。由于混混凝土应力力测量的特特殊性（当当结构较大大时应变滞滞后时间较较长），测测量时间选选定在每一一工况结束束后3-6小时为宜宜，同时，在在每一施工工阶段，各各工况测量量时的温度度变化不能能太大。5.2.5测测试应力误误差分析混凝土结构的应应力是通过过应变测量量获得的。桥桥梁结构的的实际状况况与理论状状况总是存存在着一定定的误差，究究其原因，主要由设计参数误差、施工误差、测量误差、结构分析模型误差等综合因素干扰所致。只有通过理论分析、误差分析等手段，使测试应力结果尽可能地接近于结构实际，才能较准确地掌握结构的真实应力状态。由于混凝土材料的特殊性，测量应力的误差主要来源于混凝土的实际弹性模量的测量和混凝土的收缩徐变的计算。在大跨度预应力力混凝土梁梁桥施工中中，应力测测试是监测测监控的重重要手段之之一。事实实上，由于于混凝土材材料的特殊殊性及施工工工艺的复复杂性，影影响应力测测试结果的的因素太多多，尚待深深入探索和和研究。同同时，大跨跨度预应力力混凝土梁梁桥的有限限元计算结结果也受到到诸多因素素的影响。因因此，测试试应力与设设计应力的的相互比较较与印证在在大跨度预预应力混凝凝土梁桥的的施工中尤尤为重要。5.3预应力力孔道摩阻试试验为了正确控制施施工过程中中的张拉力力，确保京京沪高速铁铁路丹阳至至昆山特大大桥常锡澄澄桥段跨常澄澄高速连续续梁的施工工质量，在在纵向预应应力张拉前前，应进行行孔道摩阻阻试验，并并根据实测测结果调整整张拉力。同时，通过预应应力孔道摩摩阻试来验验证设计参参数与施工工中实际参参数的相符符程度，为为设计验算算、调整桥桥梁配索提提供参考，以以确保桥梁梁结构受力力安全。试验时，将智能能穿心力传传感器安放放在工作锚锚下，并采采用一端张张拉的方式式加载。当当张拉端加加力时，压压力传感器器发生压缩缩变形，通通过JMZXX-30006智能综合合测试仪可可以分别测测得张拉端端和锚固端端的预应力力，两端的的差值即为为孔道摩阻阻力。5.4截面尺寸测量根据误差分析的的结论，混混凝土超方方对悬臂施施工的连续续刚构桥来来说，影响响很大，必必须尽可能能地减小，因因此超方的的测量也是是非常重要要的。除了了应变和标标高数据能能够反映超超方的现象象，对每一一节段梁截截面测量也也是一个好好方法。具体做法法是每浇筑筑一节段梁梁，在悬臂臂端进行截截面尺寸测测量，包括括截面高度度、顶板、底底板和腹板板的厚度等等等。5.5材料力力学指标检检测箱梁及墩身混凝凝土立方体体积标号及及容重可以以通过试验验确定。弹弹性模量的的增长往往往滞后于混混凝土的强强度增长。箱箱梁块件施施工周期一一般较短，加加载龄期短短，这种情情况下，弹弹模的误差差对梁端挠挠度的影响响很大，混凝土的的弹性模量量可以试验验测得。混混凝土的收收缩、徐变变对主梁挠挠度变化的的影响较大大，可以在在现场取样样，模拟现现场的环境境进行收缩缩、徐变的的试验，根根据试验结结果得到主主梁的收缩缩、徐变精精度和理论论计算的收收缩、徐变变挠度进行行比较，判判定收缩、徐徐变误差，并并确定变异异参数调整整量。监控控单位可以以和施工单单位、监理理相互配合合，实时开开展施工状状态下的混混凝土弹性性模量、容容重等参数数测试。5.6裂缝观观测根据结构计算和和实测的桥桥梁结构应应力情况，做做好关键混混凝土断面面、关键部部位（出现现拉应力）的的表面裂缝缝观测工作作，检查是是否有裂缝缝出现，并并做好记录录。一般来来说，桥梁梁箱梁结构构不会出现现拉应力。5.7与监控有关的其其它资料收收集桥面临时荷载的的布置和浇浇筑混凝土土方量的资资料以及最最近两年同同期的温度度资料。通过对桥桥面临时荷荷载和混凝凝土浇筑方方量资料的的收集，便便于施工监监控单位做做出正确的的误差分析析，使计算算模型更接接近于实际际结构。6、拟投入的仪器设设备表6-1拟投入入的仪器设设备设备名称型号数量产地购置时间备注全站仪Topcon--GTS--3111台日本2003.6高精水准仪AT-G2/DDSZ31台日本2003.6手持式应变仪2台2002.8台式计算机PIV1台中国2007.100笔记本计算机SONY1台中国2004.5打印机HP1台中国2004.9智能综合测试仪仪JMZX-300061台中国待购智能穿心力传感感器JMZX-33340ATT2个中国待购钢弦式应变计耗材中国待购光纤传应变感器器耗材中国待购7、施工监控中应强强调的问题题（1）严格控制制施工临时时荷载，材材料堆放要要求定点、定定量。（2）高程测量量工作由