工程建设地方标准《预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控技术规程（征求意见稿）》

福建省工程建设地方标准DB

工程建设地方标准编号：DBJ/T**-***-2018

住房和城乡建设部备案号：J*****-2018

预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑

施工监控技术规程

Technicalspecificationforcantileverconstructionmonitoring

andcontrolofprestressedconcreteboxgirderbridge

（征求意见稿）

福建省住房和城乡建设厅发布

前言

根据福建省住房和城乡建设厅办公室《关于印发福建省住房和城乡建设系统2016年第二批

科学技术项目计划的通知》(闽建办科[2016]2号）的要求，规程编制组进行了广泛调查研究，认

真总结实践经验，参考国内外有关先进标准，并在广泛征求意见的基础上，编制了本规程。

本规程共7章，主要技术内容是：1总则；2术语；3基本规定；4施工监测；5控制计算；

6数据分析与反馈控制；7监控成果及要求。

本规程由福建省住房和城乡建设厅负责管理，福建省建筑科学研究院负责具体技术内容的解

释。在执行过程中如有意见或建议，请随时反馈至福建省住房和城乡建设厅建筑节能与科技处（地

址：福州市北大路242号，邮编：350001），或福建省建筑科学研究院（地址：福州市杨桥中路

162号，邮编：350025）。

本规程主编单位：福建省建筑科学研究院

本规程参编单位：福州市交通建设集团有限公司

福建建工集团有限责任公司

福州市规划设计研究院

福州大学

福州市建筑科学研究所

本规程主要起草人：赖苍林黄祖华黄朝光吴尚杰刘学强

张利铨吴庆雄陈勇夏樟华刘明

陈伏立陈忠辉黄学漾褚福鹏李鹏

陈叶邵顺安

本规程主要审查人：

征求意见联系人：赖苍林

电子邮箱：34874311@

联系电话

目次

1总则...............................................................................................................................................1

2术语...............................................................................................................................................2

3基本规定.........................................................................................................................................3

4施工控制计算.................................................................................................................................4

5施工监测.........................................................................................................................................7

6数据分析与反馈控制...................................................................................................................10

7监控成果及要求.........................................................................................................................103

附录施工监测常用记录表.............................................................................................................14

本规程用词说明...............................................................................................................................19

引用标准名录...................................................................................................................................20

条文说明...........................................................................................................................................21

1总则

1.0.1为规范和指导预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控工作，提高施工监控的水平与质量，

制定本规程。

1.0.2本规程适用于福建省新建、改建和扩建的预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控。

1.0.3预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控的技术资料应作为桥梁的交工和竣工资料，并归入

桥梁的养护技术文档。

1.0.4桥梁施工监控宜由桥梁建设单位委托给施工监控承担单位。

1.0.5预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控，除应遵守本规程外，尚应符合国家与福建省现行

有关标准的规定。

`1

2术语

2.0.1悬臂浇筑施工Cantileverconstruction

以已完成的桥墩节段为起点，通过挂蓝的前移对称地向两侧跨中逐段浇筑混凝土，并施加预

应力的悬出循环作业的施工方法。常用于大跨径的预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、T型刚构

桥、连续刚构桥。

2.0.2施工监测Constructionmeasurement

在桥梁施工过程中，对结构应力、索力、几何状态、温度等进行的现场量测。

2.0.3施工监控Constructionmonitoringandcontrol

根据桥梁设计目标，通过施工过程模拟分析、现场监测以及误差识别与预测，对桥梁施工过

程中的结构进行反馈控制，为实现设计要求的成桥结构受力与线形状态提供技术支撑的全部工作

总称。

2.0.4预拱度Predeterminedcamber

为抵消桥梁主要受力构件在荷载作用下产生的挠度，而在施工或制造时所预留的与位移方向

相反的几何量。

2.0.5目标线形Targetgeometryofbridge

桥梁施工图设计线形，对于混凝土桥梁指考虑混凝土结构长期收缩徐变效后的桥梁最终线

形。

2.0.6合理成桥线形Reasonablegeometryofcompletedbridge

桥梁成桥时主梁线形，该线形为设计线形与预拱度叠加后的线形。

2.0.7合理施工线形Reasonablegeometryofconstructingbridge

为了在桥梁成桥后使其达到合理成桥线形，按照一定的计算方法和控制手段得到的每一施工

阶段桥梁主要构件线形。

2.0.8反馈控制FeedbackControl

在桥梁施工监控过程中，获取己施工结构的变形和内力测量数据，预测末施工结构变形和内

力，将结构信息与预控数据进行比较，通过误差分析和调整施调参数等一系列控制手段，使桥梁

结构达到预期目标。

`2

3基本规定

3.0.1符合下列条件的预应力混凝土箱梁桥，应对其悬浇施工过程实施监控：

1主跨大于100m(含100m)的悬浇施工连续梁桥、连续刚构桥；

2悬臂长度大于40m(含40m)的混凝土悬臂梁桥、T型刚构桥；

3其他需要施工监控的悬浇施工桥梁。

3.0.2预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控应包括监控计算、施工监测和数据分析与反馈控制。

3.0.3预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控应依据经过批准的设计文件和施工方案进行，所采用的

数据资料应合理、可靠。

3.0.4预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控应以施工监控指令文件和施工监控报告的形式实施。

3.0.5预应力混凝土箱梁悬臂浇筑施工监控应以“线形为主，应力为辅”为基本原则。

3.0.6预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控工作流程如图3.0.6所示。

收集设计图纸、施工方

案及相关规范等资料

设计符合性计算

事前仿真计算

下达下一阶段施

工监控指令文件

现场施工监测

数据分析

反馈控制措施

否

监控工作是否完成

是

结束

图3.0.6桥梁施工监控工作流程

`3

4施工控制计算

4.1一般规定

4.1.1预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控计算应考虑施工设施对桥梁结构的影响。

4.1.2预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控计算应包括设计符合性计算、事前仿真计算、实时仿真

计算。

4.1.3设计符合性计算应按设计图纸提供的施工工序和结构尺寸，设计图纸和设计规范给出的材

料参数值进行桥梁考虑施工过程的总体计算，并与设计方校对参数取值、边界条件与计算结果。

4.1.4事前仿真计算应按批准的施工组织设计确定的施工工序，根据设计图纸、规范、相关试验，

选取合理的结构参数，进行考虑施工过程的总体计算，以确定合理施工状态，并得到各施工阶段

及成桥状态的结构受力和变形等控制计算目标数据。

4.1.5实时仿真计算应根据实测数据、数据分析、反馈控制等得到的更新的参数值和施工流程，

进行考虑施工过程的总体计算，以确定后续的合理施工状态，并得到后续各施工阶段及成桥状态

的结构受力和变形等控制计算目标数据。

4.2控制计算模型

4.2.1预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控计算宜采用按杆系有限元方法。

4.2.2桥梁杆系计算模型应包含单元类型、单元节点号、节点坐标、基础固结位置、单元截面号、

截面信息、材料信息、荷载信息、节点藕合、时间等信息。

4.2.3在预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控计算模型中，桥墩、立柱和主梁，可采用梁单元模拟；

变截面构件可用多段等截面模拟，每段为一个梁单元；承台等大体积构件可采用刚臂单元。

4.2.4计算模型的节点和单元划分、边界施加、施工加载应能满足的各施工阶段模拟需要，反

映桥梁分阶段结构形成过程。

4.2.5预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控计算除了必须满足与实际施工相符合的基本要求外，还

要考虑结构自重、预加应力、混凝土收缩徐变、温度、施工过程边界条件、作用荷载变化、非线

性等因素的影响。

4.2.6标准梁段i施工过程中，宜采用4个工况进行模拟：（1）挂篮前移、模板定位；（2）绑扎

钢筋、浇筑混凝土（计入湿重，不激活i单元）；（3）混凝土形成强度（钝化湿重荷载，激活i单

元）；（4）张拉预应力钢束。

4.2.7对于悬臂施工的预应力混凝土箱梁桥，后一块件是通过预应力筋与混凝土同前一块件相接

而成，因此各个施工阶段都是密切相关的。前进分析、倒退分析相互结合，实现成桥结构在线形、

内力各方面满足设计要求的目标。

`4

4.3控制计算分析

4.3.1预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控几何状态的控制计算结果应包括：

1混凝土收缩徐变影响结束时的桥面标高；

2成桥时的桥面标高；

3主梁悬臂施工过程各节段标高。

4.3.2预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控受力状态的控制计算结果应包括：

1混凝土收缩徐变影响结束时主梁、桥墩控制截面应力；

2成桥时主梁、桥墩控制截面应力；

3主梁悬臂施工过程中主梁、桥墩控制截面应力。

4.3.3主梁预拱度设置应考虑施工过程中各节段在悬臂浇筑时产生的累积变形、二期恒载引起的

主梁变形以及成桥运营阶段由于活载、收缩徐变等引起的主梁变形，并按最大的预拱值沿顺桥向

作出平顺的曲线。

4.3.4施工理想状态各节段的理论成桥标高的计算公式为：

hjg（）

Hi＝Hififi4.3.4

式中，号块段理论成桥标高；

Hi——i

h全桥合拢时节点成桥标高，计算公式见式（）；

Hi——i4.3.5

j节段悬臂浇筑时节点累计变形，计算公式见式（）；

fi——i4.3.6

g浇筑号块时由模板和挂篮在块段末端（）节点处产生的挠度。

fi——ii+1

4.3.5全桥合龙时各节段节点成桥标高的计算公式为：

h＝s＋b＋q＋x（）

HiHifififi4.3.5

式中：

s路线纵断面高程；

Hi——

b二期恒载（含铺装及栏杆）对施工节段产生的挠度；

fi——

q各节段按荷载短期效应组合计算的长期挠度；

fi——

x合拢以后的后期收缩徐变产生的挠度之和。

fi——

4.3.6各节段在悬臂浇筑时产生的累积变形的计算公式为：

j1＋234（）

fi=fifi+fi+fi4.3.6

式中：

1挂篮自重产生的变形；

fi——

`5

2砼浇筑产生的变形；

fi——

3预应力钢束张拉产生的变形；

fi——

4徐变变形。

fi——

4.3.7预拱度的设置和桥面线形曲线的处理方式宜在方案中予以明确，并得到相关责任方的一致

认可。

`6

5施工监测

5.1一般规定

5.1.1预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监测的参数主要有:主梁标高、主梁中线、主梁应力、桥墩

轴线、桥墩应力、桥墩沉降、温度、体外预应力索的索力等。

5.1.2监测参数的选择应满足对结构状态进行监控、预警及评价的要求。

5.1.3施工监测宜选择温度比较稳定的时间段进行。

5.1.4桥面铺装施工完成后，宜对主梁的标高进行一次通测。

5.1.5主梁线形可采用水准仪、全站仪等测量仪器进行监测；应力可采用弦振式传感器进行监测；

主梁温度可采用预埋传感器进行测量；预应力索的索力可采用锚下安装压力传感器的方法进行监

测。

5.1.6当桥梁拟建立运营期监测系统时，宜结合后期实际需要进行施工监控测点布置，宜采用技

术先进、可靠良好的监测仪器设备。

5.1.7桥梁施工监控的测量仪器设备应经过检定或校准，精度应满足控制要求。

5.2监测截面及测点布置

5.2.1桥梁墩柱轴线监测测点应能反应墩柱实际变形情况，分段施工的墩柱可按施工节段布设线

形测点。

5.2.2桥梁墩柱应力监测截面宜选择墩底、墩顶、横系梁和变截面处的应力较大截面，一个截面

的测点不宜少于4个。

5.2.3为了控制顶板的设计标高，同时也作为以后各悬浇节段高程观测的基准，在各墩顶0#块主

梁顶板平面布置9个施工控制基准点，组成一个矩形控制网。如图5.2.3所示。

墩顶中心线

1-12-13-1

桥梁中心线

1-22-23-2

1-32-33-3

图5.2.3主梁0号块顶板高程观测基准点布置图

5.2.4每个悬浇箱节段应设变形测点，作为主梁现浇节段的高程和中线平面位置的监控测点，一

个截面的测点数量不宜少于3个，测点宜布置在离节段端面20cm处，误差不宜大于2mm。如图5.2.4

`7

所示。

图5.2.4现浇节段横断面高程测点布置示意图

5.2.5立模标高测点应设置在各梁段模板的前端，一个截面的测点数量不宜少于5个，如图5.2.5

所示。

图5.2.5立模标高测点布置示意图

5.2.6主梁应力监测截面应布置在主梁悬臂根部、L/4跨、跨中、变截面以及其他控制截面处，

测点应根据截面形式和宽度布置在截面的上下缘位置，每个测试断面测点不宜少于4个，如图

5.2.6所示。

图5.2.6混凝土箱梁截面应力测点布置示意图

5.2.7混凝土箱梁温度监测截面及测点布置可不单独设置，可与应力监测综合考虑，监测截面可

设在主跨1/4跨径位置附近，在监测截面的上、下、左、右位置均应设置温度测点，每个位置应

沿混凝土箱壁厚度方向的外、中、内布置，且不宜少于3个温度测点，如图5.2.7所示。

图5.2.7混凝土箱梁温度测点布置示意图

5.2.8为了消除混凝土内部实测应变受温度、收缩影响，可在布置应力测点时，同时埋设工作应

变计和无应力计，分别测得混凝土应变和温度、收缩应变。

5.3监测方法

5.3.1高程控制网使用施工控制网，高程控制基准点设在各墩顶0#块上，由大桥测量控制网的基

准点引测其高程；为防止测点位置移动或破坏，每隔一段时间对高程基准点进行复核。

5.3.2箱梁每一节段悬臂施工过程中，进行至少以下四个工况的挠度测量和高程控制测量：①浇

`8

注混凝土前；②浇注混凝土后；③预应力张拉后；④挂篮移走后。

5.3.3每个悬浇节段至少需进行2次平面位置观测：①浇注混凝土后；②预应力张拉后。每三个

悬浇节段施工张拉完成后还应该对所有已浇注节段进行1次平面位置观测。

5.3.4合拢段施工的高程观测按以下五个工况实测：①临时支撑约束解除后、劲性骨架焊接前；

②浇注混凝土前；③浇注混凝土后；④张拉预应力钢束后；⑤张拉完所有预应力钢束后。当合拢

采取压重等技术时，应在整个合拢段混凝土施工中进行变形监测。

5.3.5箱梁应力监测频率宜与变形监测频率一致。

5.3.6桥墩轴线、水平位移及垂直位移的监测频率宜与主梁监测频率一致；桥墩应力监测频率宜

与主梁监测频率一致。

`9

6数据分析与反馈控制

6.1一般规定

6.1.1预应力混凝土箱梁桥施工监测数据分析与反馈控制应具备下列基本数据：

1结构材料(容重、弹性模量、徐变系数)；

2荷载(机具、临时荷载等)；

3受力(应力、预应力等)；

4几何(标高、位移、变形等)；

5环境(温度、湿度、风力等)。

6.1.2监测数据在用于数据分析和反馈控制前应对其真伪性进行分析与识别。

6.1.3预应力混凝土箱梁桥各施工阶段的数据分析和反馈控制包括以下工作：

1当前桥梁施工受力、几何状态识别；

2桥梁施工状态是否处于预控状态的判别；

3超出预控状态的桥梁施工误差对后续施工过程结构受力安全与儿何状态的影响预测分

析；

4是否需要对施工发出预警的判定；

5对施工过程预控数据或施工工艺实施调整或变更的决策。

6.2监测数据分析

6.2.1预应力混凝土箱梁桥结构荷载监测数据分析中应计入：

1机具、临时荷载等位置、量值变化的影响；

2混凝土结构尺寸变化的影响；

3混凝土结构预应力管道位置偏差的影响。

6.2.2预应力混凝土箱梁桥结构受力监测数据分析中应计入下列因素的影响：

1混凝土水化热对应变监测值的影响；

2混凝土弹性模量变化的影响；

3结构体系温差的影响；

4混凝土收缩与徐变的影响。

6.2.3预应力混凝土箱梁桥结构标高、位移(变形)监测数据分析中应计入：

1体系温度变化的影响；

2桥墩压缩变形的影响；

3风荷载的影响；

`10

4日照方向的影响。

6.2.4预应力混凝土箱梁桥施工过程中的受力状态、几何状态可直接根据仿真计算得到的预控数

据与现场监测数据之间的差值进行误差量值及方向的识别。

6.2.5预应力混凝土箱梁桥施工过程中，当结构监测数据与仿真计算数据之间的误差超过本规程

第7.1.2条中的允许范围时，可采用下列方法进行误差影响及状态预测分析：

1最小二乘法；

2卡尔曼滤波法；

3灰色系统理论法；

4人工神经网络法。

6.3反馈控制

6.3.1现场监控应定期通报桥梁施工监控相关信息。

6.3.2当施工过程中出现监测数据超出允许范围时，应立即将信息向施工现场反馈，并同步进行

原因与影响预测分析。

6.3.3当结构应力超过安全控制容许值时，应及时预警，并根据风险程度发出整改或暂停施工指

令，同时采取应急监测与防范措施。

6.3.4桥梁反馈控制应以指令形式实施，并应符合下列要求：

1反馈控制指令应包含桥梁施工过程的信息；

2当桥梁施工超出预控状态但可调控时，反馈控制指令应包括己成结构状态调整指令和下

阶段施工指令两部分；

3当需要变更施工工艺或方案时，应及时提出变更指令，并由施工单位制定并按程序审批

后实施；

4反馈控制指令由监理复核并监督现场执行。

6.3.5预应力混凝土箱梁桥施工过程及成桥状态几何监测值与理论值间误差超过第6.2.5条限值

时，应以当前施工状态为基础，根据第6.2.6条中误差影响预测分析结果，对悬臂施工立模或安

装标高进行反馈控制。

6.3.6预应力混凝土箱梁桥施工过程结构受力状态监测值与理论值误差超过第6.2.5条限值时，

应在保证结构安全的前提下，采取下列针对性的反馈控制措施：

1对于悬臂施工过程中结构应力，可通过减少或调整临时荷载位置改善受力；

2当因施工工序、工艺不当导致结构受力不利时，应通过调整施工工序、工艺，调整施工过

程结构受力状态；

3当因桥梁结构设计与施工方案匹配性不够导致结构受力不利时，应采取局部加固或增设临

时辅助设施等改善后续施工中结构受力状态。

`11

6.3.7预应力混凝土箱梁桥进行施工工序、工艺调整时，可采用以下措施：

1在保证主梁上下缘的应力满足要求的前提下，调整预应力张拉批次与时机；

2在保证桥墩纵向应力与主梁应力的前提下，调整主梁合龙阶段预顶力；

3选择稳定的温度环境进行合龙。

6.3.8当预测到的极端气温、风载等超过设计和规范限值时，应及时发布暂停施工或其他应对措

施指令。

`12

7监控成果及要求

7.1线形、应力控制标准

7.1.1预应力混凝土箱梁桥成桥线形控制标准应符合设计规定。设计无具体规定时，成桥实测线

形与施工监控目标线形的控制标准按本规程第7.1.2条执行。

7.1.2预应力混凝土箱梁桥施工过程误差宜控制在以下允许范围内：

1混凝土结构应力：±20%；

2几何参数:

1)墩顶标高:±10mm；

2)悬臂施工箱梁节段轴线偏位:±10mm；

3)悬臂施工箱梁节段顶面高程:±20mm；

4)合龙后同跨对称点高程差:±20mm；

7.2监控成果要求

7.2.1桥梁施工监控成果应包含施工监控大纲、设计符合性计算报告、施工监控阶段报告以及施

工监控总结报告。

`13

附录施工监测常用记录表

附表1：主墩控制点坐标测量记录表

项目名称：合同号：编号：

任务单号试验环境温/湿度:℃/%气压:mmHg

试验依据仪器设备

评定标准试验人员

试验日期复核人员

施工工况描叙:

后视点:

测站:

测点位置X(m)Y(m)Z(m)备注

`14

附表A-2：主梁中轴线测量记录表

项目名称：合同号：编号：

任务单号试验环境温/湿度:℃/%气压:mmHg

试验依据仪器设备

评定标准试验人员

试验日期复核人员

施工工况描叙:

后视点:

测站:

测点位置X(m)Y(m)Z(m)备注

`15

附表A-3：主梁标高测量记录表

项目名称：合同号：编号：

任务单号试验环境温/湿度:℃/%

试验依据仪器设备

评定标准试验人员

试验日期复核人员

水准尺读数（m）高差h（m）高程

测点备注

（m）

后视a(m)前视b(m)+﹣

————————

————

————————

∑

计算校核∑a-∑b=∑h=

`16

附表A-4：混凝土应变测试记录表

项目名称：合同号：编号：

任务单号试验环境温/湿度:℃/%

试验依据仪器设备

评定标准试验人员

试验日期复核人员

位置测点应变（µε）备注位置测点应变（µε）备注

`17

附表A-5:施工监控指令单

编号：

标题

主送监理

业主

抄送设计

施工

监控：年月日

意

设计：年月日

见

监理：年月日

栏

施工：年月日

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本规程用词说明

1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：

1）表示很严格，非这样做不可的用词：

正面词采用“必须”；

反面词采用“严禁”。

2）表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：

正面词采用“应”；

反面词采用“不应”或“不得”。

3）表示稍有选择，在条件许可时首先这样做的用词：

正面词用“宜”或“可”；

反面词采用“不宜”。

2条文中指定按其他有关标准、规范或其他规定执行时，写法为“应符合……的规定”。

非必须按所指定的标准、规范或其他规定执行时，写法为“可参照……”。

19

引用标准名录

1《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(CJJ2-2008)

2《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)

3《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)

4《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）

5《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2015）

6《公路桥梁结构安全监测系统技术规程》（JTT1037-2016）

7《建筑与桥梁结构监测技术规范》（GB50982-2014）

8《公路桥梁荷载试验规程》（JTG/TJ21-01-2015）

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福建省工程建设地方标准

预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑

施工监控技术规程

Technicalspecificationforcantileverconstructionmonitoring

andcontrolofprestressedconcreteboxgirderbridge

工程建设地方标准编号：DBJ/T**-***-2017

住房和城乡建设部备案号：J****-2017

条文说明

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制订说明

《预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控技术规程》DBJ/T**-***-2018经福建省住房

和城乡建设厅2018年*月*日以闽建科[20**]*号文批准发布，并经住房和城乡建设部201*

年*月**日以建标标备[201*]**号文批准备案。

本规程在编制过程中，编制组对我省预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控情况进行了

调查研究，认真总结实践经验，收集了大量资料，同时参考借鉴了国内相关技术标准，通过

广泛征求意见，反复修改后制订的。

为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行

条文规定，《预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控技术规程》编制组按章、节、条顺序编

制了本规程条文说明，对条文规定的目的、依据、以及执行中需注意的有关事项进行了说明。

但是，本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握标准规定

时参考。

22

目次

1总则.............................................................................................................................................24

2术语.............................................................................................................................................25

3基本规定.......................................................................................................................................26

4监控计算.......................................................................................................................................27

5施工监测.......................................................................................................................................31

6数据分析与反馈控制...................................................................................................................33

7监控成果及要求...........................................................................................................................38

23

1总则

1.0.1本条为制定本规范的目的。预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑法施工的整个施工过程包括

主墩浇筑施工、主梁悬臂浇筑施工、主梁合拢段施工、二期恒载施工等四个主要阶段。主梁

各节段施工还包括立模、绑扎钢筋、混凝土浇筑、钢绞线穿束、预应力张拉、灌浆及挂篮前

移等工序，周而复始直至合拢成桥，属自架设体系，施工过程十分复杂。由于跨度大和悬臂

长，在施工过程中主梁的挠度变形是显著的，既要考虑重力引起的向下挠度变形，还要考虑

由张拉力引起的向上挠度变形以及温度变化引起的挠度变形。尽管各施工阶段的理论立模标

高值可以通过理论计算得到，但在施工中不可避免地存在着许多误差，如误差包括计算模型

的误差、箱梁混凝土块重误差、配筋误差、预应力索道位置误差、张拉力误差、测量误差等。

这些误差都将不同程度地对成桥目标的实现产生干扰，并可能导致桥梁合拢困难，成桥线形

与设计要求不符等问题。因此，有必要对截面应力和节段标高进行监控，以确保施工过程中

桥梁结构的合拢精度和成桥后结构的线形和内力符合设计要求。我国预应力混凝土箱梁桥悬

臂浇筑施工监控工作始于20世纪90年代，据不完全统计，已经开展了上千座桥梁的施工监控，

但由于种种原因，至今仍然没有行业和地方标准来规范。为此，特制定本规程，以规范施工

监控工作。

1.0.2本条是本规范的适用范围。

1.0.3桥梁施工监控的技术资料是记录和反映桥梁施工过程的重要资料，从该资料中，可以

获取测试截面的恒载应力、成桥线形、预应力索的恒载索力等反映桥梁初始状态的重要信息，

是桥梁交工和竣工验收的必要资料。对于桥梁的养护而言，施工监控的技术资料不仅是进行

比对的基准资料，也是了解桥梁恒载状态的历史档案。本条规定的施工监控的技术资料除了

文字资料外，还包括建立的水准和位移测量系统(基准点、水久观测点等)。

1.0.4桥梁施工监控项目是通过对桥梁重要构件的监测和控制，来保证被监控构件的安全和

质量。其中的监测工作带有第三方检测的性质，控制工作具有咨询的性质。监控项目由桥梁

建设单位委托给施工监控单位，有利于监控工作中发现问题的整改。

1.0.5在进行预应力混凝土箱梁桥悬臂浇筑施工监控时，除遵守本规程外，国家与福建省内

现行的有关标准，包括:设计规范、施工规范、测试标准、验收标准等，均应予遵守。

24

2术语

本节所列术语一般为其在本规程中出现时，其含义需要加以界定、说明或解释的重要词

汇。尽管在界定和解释术语时考虑了术语的习惯和通用性，但理论上这些术语仅在本规程中

有效，列出的目的主要是防止出现错误理解。当本规程列出的术语在本规程以外使用时，应

注意其可能含有与本规程不同的含义。

25

3基本规定

3.0.1本条规定了应进行施工监控的预应力混凝土箱梁桥。对于悬臂浇筑施工的预应力混凝

土桥梁，随着跨径的增加，施工过程中的安全风险和技术难度随之增大，当连续刚构桥、连

续梁桥跨径大于100m(含100m)时，混凝土悬臂梁桥、T型刚构桥悬臂长度大于40m(含40m)，

应进行施工监控工作。其他需要施工监控的桥梁，是指经过评估或论证，或设计单位要求，

需要开展施工监控工作的桥梁，如弯桥、非对称悬浇施工的桥梁等。

3.0.2桥梁施工监控工作内容包括监控计算、施工监测和数据分析与反馈控制。其中，监控

计算包括设计符合性计算、事前仿真计算和实时仿真计算；施工监测包括应力(内力)监测、

线形监测、温度监测和必要的环境影响因素监测。

3.0.5由于施工误差、测量误差、试验误差及计算模型与实际结构的差异等种种原因，尽管

在每个施工阶段都进行了纠偏控制和预测分析，控制结果与设计要求总存在一定的差异。根

据相关规范要求和以往对悬浇施工控制的经验，施工控制采用的原则是在安全性满足要求的

前提下，对变形进行控制，以线形控制为主，应力控制为辅。当结构应力状态与线形控制发

生矛盾时，应以结构安全为主，控制结构应力，并采用相应手段来调整现有线形在控制目标

范围之内。

26

4施工监控计算

4.1一般规定

4.1.1控制计算虽须考虑施工设施对桥梁结构的影响，但施工设施的验算不列入施工控制计

算范围，其工作由施工单位完成，或者由其委托相关单位进行。

悬臂施工常用的施工设施是挂篮，实际立模标高中要计入由于混凝土自重对挂篮产生

的变形值。由于挂篮在施工过程中只是起到将混凝土的重量及自重传递给已浇快件的主梁之

上，因此，可以将挂篮计算模型独立于计算主梁在施工过程中变形值的整体模型。在理论计

算的各节段预拱度值模型中，将由混凝土重量在锚点处引起的反力直接加入整体计算模型中

来考虑待浇节段混凝土重量和挂篮自重的影响。

4.1.2～4.1.5施工控制计算应包括设计符合性计算、事前仿真计算、实时仿真计算。

设计符合性计算目的是校核设计，进一步把握和理解设计意图，并为后续修正计算提供

有限元基础模型。设计符合性计算可根据需要进行桥梁稳定性验算。事前仿真计算一般是

在指施工控制初期，根据所能确定参数最新取值进行的考虑施工过程的总体计算。实时仿

真计算，又称跟踪仿真计算，它是在施工监控过程中不断根据更新的参数进行考虑施工过程

的总体计算。施工控制事前仿真计算与施工控制实时计算统称为施工控制仿真计算。

事前仿真计算与实时仿真计算，两者目的都是从永久结构施工过程受力安全和目标成桥

状态实现的角度论证施工方案可行性；并进行修正有限元基础模型后的计算，为拟定施工监

控指令的施调参数值和受调参数值提供依据；为参数识别或者后续施工方案变更的结构分析

提供更准确的模型;确定受调向量的可变范围。

换句话说，施工控制仿真计算的目的是确定施调参数，从荷载效应角度确保桥梁施工过

程安全和目标成桥状态的实现。

参数敏感性分析也是施工控制计算的一项重要性工作，它可以在设计符合性计算、事前

仿真计算或实时仿真计算的分析模型基础上进行。它是通过某参数值的改变，获得结构有限

元计算结果的变化，借此分析施调参数等因变量对受调参数等自变量的敏感性。因此根据参

数敏感性分析所依据模型的阶段不同分别归入上述三类计算中。参数敏感性分析所依据模型

重点是事前仿真计算的分析模型。参数敏感性分析目的是掌握施调参数对受调参数的敏感

性，明确施工控制关注的重点;确定关健参数和各参数的最大容许误差，评价对线形和安全

度的影响。

27

4.2控制计算模型

4.2.1绝大多数预应力混凝土箱梁按平面杆系进行施工监控计算基本可以满足实际施工控

制的需要，对于曲线桥梁等空间效应明显的桥梁则应按空间杆系进行总体计算。

4.2.2～4.2.3控制计算模型中应注意如下：

1单元类型主要有梁单元、二力杆单元、索单元、刚臂单元、弹簧单元等。

2节点藕合类型主要有刚接节点、铰接节点、链杆节点、双连杆连接节点等。

3材料信息主要有材料弹性模量、泊松比、容重、混凝土的收缩与徐变模型等。

4时间信息有单元存活开始时间和单元存活终止时间、节点藕合成立的开始时间和终止

时间(刻)、混凝土终凝时间、计算时间。

5同一模型中的各种时间均是指距同一时刻的时间长短，通常用天表示。

6基础固结位置可取局部冲刷线以下3-5m，也可以将与大地相连接的基础单元用弹簧单

元模拟，弹簧单元的刚度系数可用m法、C法或K法计算得到。

7连续刚构和连续梁的最大区别在于成桥状态主梁与桥墩是刚接，还是铰接。连续梁桥

由墩梁临时刚接到铰接的模拟，可通过节点藕合信息的成立时间长短来考虑。

4.2.4计算模型的所划分的节点和单元编号能涵盖施工的全过程，施工加载反映桥梁分阶

段结构形成过程，包含结构构件或单元的增减变化、结构构件截面变化、边界条件与藕合条

件的变化、荷载变化及其相应时间的信息。

4.2.5预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控计算中应考虑的各因素中，注意如下：

1.预加应力直接影响结构的受力与变形，施工中应在设计要求的基础上，充分考虑预应

力的实际施加程度。

2.混凝土收缩、徐变对桥梁结构变形的影响必须计入。

3.温度对结构的影响是复杂的，通常的做法是对季节性温差在计算中予以考虑，对日照

温差则在观测中采取一些有效措施予以消除，减小其影响。

4.连续梁桥一般要经过墩梁固结→悬臂施工→合拢→解除墩梁固结→中跨合拢的过程；

连续刚构桥也需经过悬臂施工和数次合拢，在施工过程中结构体系不断地发生变化。

5.非线性对中小跨径连续梁桥、连续刚构桥的影响可以忽略不计，对大跨径桥梁则有必

要考虑非线性的影响。

4.2.7前进分析的目的在于确定成桥结构的受力状态。随着施工阶段的推进，结构形式、边

界约束、荷载形式在不断改变，前期结构将发生徐变，其几何位置也在改变。前一阶段结构

状态将是本次施工阶段结构分析的基础。对悬臂浇筑施工的箱梁桥的前进分析，其分析过程

28

为：首先，确定结构初始状态，主要包括有中跨、次跨（次边跨）的大小、桥面线形、桥墩

高度、横截面几何参数、材料参数、约束信息、预应力索信息。混凝土徐变信息、施工临时

荷载信息、二期恒载信息、体系转换信息等。而后在基础、桥墩和0号块浇筑完成后，计算

已浇筑部分在自重和外荷载作用下的变形和内力，依次在每一桥墩上对称地依此悬臂浇筑各

个块件，直到悬臂浇筑阶段完成，挂蓝拆除。计算每一悬臂浇筑时结构的内力和变形，每一

阶段计算均以上一阶段结束时结构变形后的几何形状为基础。最后，进行边跨合拢、中跨合

拢，计算这几个主要阶段结构的内力和变形；在桥面铺装后，计算二期恒载作用下结构的内

力和变形。前进分析系统由于分析中结构节点坐标的迁移，最终结构轴线不可能达到设计轴

线。倒退分析系统可以从根本上解决这一问题。它的基本思想是，假定t=t0时刻结构内力分

布满足前进分析t0时刻的结果，轴线满足设计线形要求。在此初始状态下，按照前进分析的

逆过程，对结构进行倒拆，分析每次拆除一个施工段对剩余结构的影响。在一个阶段内分析

得到的结构位移、内力状态便是该阶段结构理想施工状态。

4.3控制计算分析

4.3.3预应力钢筋混凝土箱梁桥悬臂施工监控的主梁总预拱度设置处理方式：按施工过程中

各节段节点在悬臂浇筑时产生的累积变形和二期恒载引起的主梁变形确定预抛值1，根据《公

路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62-2004）第6.5.5条计算预抛值2。主

梁的总预拱度为预抛值1与预抛值2之和。由于连续梁桥、连续刚构桥梁在实际使用过程中由

于活载、收缩徐变等因素的影响下主梁会下挠，而且这一值往往比设计计算值大，准确预拱

度目前尚无准确估算公式，建议可由设计院提供或结合以往积累的实测数据取值。在无可靠

经验情况下，为了避免桥梁在运营过程中主梁的下挠量过大，保证桥梁在使用多年之后其线

形仍满足设计要求，业界比较认可的预抛值2为L/1500～L/1000（其中L为计算跨径）。

4.3.4模板和挂篮变形值是根据挂篮加载试验，综合各项测试结果，最后绘制出挂篮荷载-

挠度曲线，进而内插而得。

4.3.6将结构倒拆以确定各节段节点在悬臂浇筑时产生的累积变形j，比如要计算三号块

fi

末端（i+1）的变形值，就从合龙段开始拆，一直拆到四号块（四号块也要拆），查看三号

块末端的变形。同时在计算时，将悬臂浇筑块的施工阶段分为挂篮前移、挂篮加载（浇筑混

凝土）、混凝土浇筑后和预应力张拉四个阶段，分别计算各因素对该施工节段挠度的影响（如

挂篮自重产生的变形1、砼浇筑产生的变形2、预应力钢束张拉产生的变形3和徐变变

fififi

29

形4）。

fi

4.3.7为避免成桥线形不必要的争议，本条建议预拱度的设置和桥面成桥线形曲线的处理方

法宜在方案中进行明确，并得到相关责任方一致认可。

30

5施工监测

5.1一般规定

5.1.1预应力混凝土箱梁桥悬浇施工监控，一般情况下，主要监测参数为主梁标高、主梁应

力和温度；对于刚构桥、高墩、异形墩还包括墩应力、墩轴线，对于有体外预应力的桥梁，

还应包括体外索索力。

5.1.3日照温差影响主梁的线形和应力，为确保监测数据可靠，应在温度相对稳定时间进行

测量，一般宜在早晨日出前完成测量工作（夏秋5：00---6：00；冬春6：00—7：00）。

5.1.5本条文对预应力混凝土箱梁悬臂施工监控常用的仪器进行规定，但监控单位亦可以根

据业主要求、桥梁实际监测需要等采取更先进的仪器设备。

5.1.6随着监控技术方面的研究和进步以及业主单位对桥梁预防性养护的重视，一些桥梁除

了施工监控外，也开始重视服役期的长期监控工作，随时了解桥梁的运营安全状况。本条文

对上述拟进行运营期监测的桥梁的施工监控测点布置和设备要求也进行相关规定，避免监控

设备重复投入，确保监测数据连续性。

5.1.7在监测中，为了确保监测结果的准确性，检测设备应按照有关规定进行检定或校准，

且精度应满足桥梁施工监控的需要。

5.2监测截面及测点布置

5.2.4标高测点可采用钢筋预埋方式，钢筋底部应与模板完全固结且竖直，钢筋端部应加工

磨圆，宜露出主梁截面混凝土3cm并做明显红漆标记。埋设的钢筋测点在施工中应避免踩踏、

碰撞。

5.2.6主梁应力监测截面布置，一般为主梁施工过程中的控制性截面，主梁应力监测截面测

点布置主要根据截面形式和截面宽度确定，本条仅以常见的单箱单室混凝土箱梁为例给出，

对于多箱室的混凝土主梁截面或其他异形截面，应以能满足控制主梁截面总体应力为目的设

置。

5.2.7温度变化对主梁挠度有较大影响，而且随着主梁悬臂的伸长影响越来越大。挠度变化

值不但与温度高低有关，而且与主梁悬臂长度也近似呈线性关系。测量主梁内的温度场分布，

可以掌握构件内外温度变化的梯度，从而由表面温度直接来获得构件的实际温度，进一步来

修正温度对结构内力和变形的影响。主梁温度监测的目的在于监测主梁的内外温差、日照温

差及季节性温差，以便分析主梁线形及应力受各种温差的影响。

31

5.2.8影响混凝土主梁的因素很复杂，除荷载作用引起的弹性应力应变外，还与收缩、徐变、

温度有关。目前国内外混凝土梁一般通过应变测量换算应力值，即：

eEe

式中：为荷载作用下混凝土的应力；为混凝土弹性模量；为荷载作用下混凝土的

eEe

弹性应变。实际测出的混凝土应变则是包含温度、收缩、徐变变形影响的总应变。即：

eci

式中：为弹性应变；为无应力应变，包括温度应变和收缩应变；为徐变应变。

eic

为了补偿混凝土内部温度应变并消除温度、收缩影响，在布置应力测点时同时埋设工

作应变计和无应力计，分别测得混凝土应变和无应力应变，再通过相应的分析和计算

i

分离出徐变应变，按上式即可得到弹性应变。

ce

5.3监测方法

5.3.1变形监测应建立基准网，采用的平面坐标系统和高程系统可与施工采用的系统一致，

局部相对变形测量可不建立基准网，但应考虑结构整体变形对监测结果的影响。为防止基准

点位置移动或破坏，每隔一段时间对高程基准点进行复核。

5.3.3本条规定的测量工况，除对当前施工节段进行高程测量外，同时对已施工的连续3个

节段同时进行高程测量，以得到箱梁节段累计实际变形数据和线形。

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6数据分析与反馈控制

6.1一般规定

6.1.1桥梁施工过程的监测参数类型取决于具体桥梁的结构特点与施工方法，本款中所列为

通常所需的数据，特殊情况下需要的其他数据在桥梁施工监控实施方案中予以明确。

6.1.2桥梁施工过程的监测参数准确性受测试环境、精度等多种因素的影响，其真伪需要结

合理论分析与现场实际情况进行分析、修正与识别，以便为桥梁状态识别与反馈控制提供准

确、可靠的监测数据。例如，在某一大气温度下测得的相关数据需要将其换算到标准温度下

的数据等。

6.1.3桥梁施工受力、几何等状态识别的主要目的是判断当前工况下状态结构实际状态(如

标高、线形、结构内力等)是否与仿真模拟分析预测的理论状态相符或结构实际状态与理论

状态间存在的误差。

桥梁施工是否处于预控状态(允许误差范围)的判断主要通过将现场监测数据与依据施

工过程仿真模拟分析事先制定的预控目标状态数据的比较分析得出。当桥梁施工过程偏离预

控目标状态时，需要对其误差的影响程度进行分析，重点是对下一阶段施工目标状态的影响

预测及桥梁施工监控最终目标的影响分析，从而为是否对桥梁施工过程预控数据或施工工艺

进行调控提供决策依据。

对施工过程预控数据或施工方案是否实施调整或变更须根据桥梁施工误差影响预测分

析结果进行判断。对于施工工艺关系不大的误差影响，可以通过调整施工过程预控数据实现

调控，或对下一阶段施工参数进行调整(预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥节段浇筑立模

标高调整等)；对关系到施工工艺甚至方案的误差，则需要变更既有施工工艺或方案。这也

是桥梁施工监测与反馈控制的核心所在。

6.2监测数据分析

6.2.1～6.2.2采用悬臂现浇法施工时，由于施工过程复杂，影响参