40+64+40m连续梁施工监控方案 - 图文

石济客专引入石家庄枢纽工程跨京珠高速（40+64+40)m连

续梁施工监控方案

2016年5月11日

石济客专引入石家庄枢纽工程跨京珠高速（40+64+40)m连续梁施工监控方案

目 录

一、工程概况 ............................................................................................................................ 1

1.1 概述 ............................................................................................................................... 1 1.2设计规范 ........................................................................................................................ 1 1.3 适用范围 ....................................................................................................................... 1 1.4 结构设计参数 ............................................................................................................... 2 二、施工方案及要求 ................................................................................................................ 6

2.1 施工方案 ....................................................................................................................... 6 2.2 施工线形控制 ............................................................................................................... 6 三、施工监控的内容 ................................................................................................................ 7

3.1施工监控的目的与意义 ................................................................................................ 7 3.2施工监控组织机构和监控工作内容 ............................................................................ 8 3.3监控依据 ........................................................................................................................ 9 3.4 施工控制方法与流程 ................................................................................................. 10 3.5 施工监测及控制目标 ................................................................................................. 11 四、监控工作各方协作要求 .................................................................................................. 12

4.1业主 .............................................................................................................................. 12 4.2设计单位 ...................................................................................................................... 13 4.3施工单位 ...................................................................................................................... 13 4.4监理单位 ...................................................................................................................... 13 五、监控技术方案的保证措施 .............................................................................................. 13

5.1 人力方面 ..................................................................................................................... 13 5.2 技术方面 ..................................................................................................................... 14 5.3 监控设备的投入 ......................................................................................................... 14 5.4 安全保证措施 ............................................................................................................. 14 5.5 文明施工保证措施 ..................................................................................................... 14 六、监控工作布署 .................................................................................................................. 15

6.1 人员及设备配备 ......................................................................................................... 15 6.2 人员开展研究及进出场时间安排 ............................................................................. 15 七、施工监控测点布置 .......................................................................................................... 17

7.1 主梁应力检测测点布置 ............................................................................................. 17

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7.2 主梁位移监测测点布置 ............................................................................................. 19 7.3 主梁温度监测测点布置 ............................................................................................. 20 八、测试仪器材料表 .............................................................................................................. 20 九、施工期结构分析和控制计算 .......................................................................................... 21 十、施工监控控制工况 .......................................................................................................... 22

10.1 监测工况 ................................................................................................................... 22 10.2 各施工工况的监测实施 ........................................................................................... 27 10.3 施工工况监测实施的总体要求 ............................................................................... 28 十一、 施工监控相关表格 .................................................................................................... 28

11.1 施工监控指令表 ..................................................................................................... 28 11.2 主桥标高测量记录表 ............................................................................................... 30 11.3 主桥应力测试记录表 ............................................................................................. 31 十二、施工监控人员名单 ...................................................................................................... 32

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第一部分 施工监控实施大纲

一、工程概况

1.1 概述

石济客专引入石家庄枢纽工程跨工业站大桥219#-222#（40+64+40）m跨京珠高速双线连续箱梁起点桩号为D2K10+394.08，终点桩号D2K10+539.48，长145.2m，连续梁采用悬浇的施工方法。该桥如图1-1所示。

400064004000 图1-1连续梁

1.2设计规范

（1）《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）；

（2）《铁路桥涵钢筋混凝土与预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）； （3）《铁路混凝土结构耐久性设计规范》（TB10005-2010）； （4）《铁路工程抗震设计规范》（2009年版）（GB50111-2006）；

（5）“关于发布《铁路桥涵钢筋混凝土与预应力混凝土结构设计规范》等三项标准局部修订条文的通知”（铁建设[2009]22号）；

（6）“关于发布《铁路工程地质勘察规范》等44项铁路工程建设标准局部修订条文的通知”（铁建设[2009]62号）

1.3 适用范围

（1）设计速度：客专250km/h。

（2）线路情况：双线，直线，直线标准线间距4.6m。 （3）有砟轨道，轨底至梁顶高度：0.766m。

（4）环境：一般大气条件下无防护措施的地面结构，环境类别为碳化锈蚀环境，作用等级T2级。

（5）施工方法：适用于挂篮悬臂浇筑施工。

（6）地震烈度：基本地震烈度6度，地震动峰值加速度Ag=0.05g,。

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1.4 结构设计参数

1.4.1 结构形式

（1）桥面宽按人行道栏杆内侧12m，桥面总宽12.2m，线路中心至挡砟墙内侧2.2m，轨底轨枕以下道砟厚0.35m。

（2）梁全长145.2m，跨度为40+64+40m，中支点梁高5.29m，跨中梁高为2.89m，边支座中心线至梁端0.60m，边支座横桥向中心距4.60m，中支座横桥向中心距4.40m。 （3）主梁构造

梁体为单箱单室、变高度、变截面结构，箱梁顶宽12.2m，顶板厚度34~60cm，腹板厚度50~70~90cm，底板厚44~100cm。在端支点，中支点共设5个横隔板，隔板设有孔洞，供检查人员通过，如图1-2所示

12200/212200/2281260069080021004302124110080010006352/24406740/25232

图1-2 半跨中半中支点断面示意图

全梁共分39个节段，中支点0号块长8m，一般梁段长度为3.0m~3.5m，边跨和中跨合龙段均为2.0m；边跨直线段7.6m,如图1-3~1-5所示。

607002006×350=21002×300=600800/2289A10A9A8A7A6A5A4A3A2A1A0219220

图1-3 219#~220#跨各梁段分段示意图

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2004×400=1600800/22×300=6004×400=16002×300=600800/2A0B1B2B3B4B5B6B7B8B0B8`B7`B6`B5`B4`B3`B2`B1`A0`220221

图1-4 220#~221#跨各梁段分段示意图

800/22×300=6006×350=210020070060A0`A1`A2`A3`A4`A5`A6`A7`A8`A9`A10`221222289

图1-5 221#~222#跨各梁段分段示意图

（5）混凝土

箱梁主体采用C50混凝土，挡砟墙、遮板采用C40混凝土，保护层采用C40纤维混凝土，人行道板采用C40钢筋混凝土或RPC混凝土。 （6）预应力体系

预应力形式：纵向及横向预应力筋采用抗拉强度标准值为fpk=1860MPa，弹性模量为Ep=195GPa，公称直径为15.20mm高强度钢绞线，其技术条件符合GB5224标准，竖向预应力采用抗拉强度标准值为fpk=830MPa，弹性模量为Ep=200GPa预应力混凝土用螺纹钢筋，本梁全梁采用竖向预应力。

管道形式：预应力钢绞线采用金属波纹管成孔。

张拉锚固体系：采用符合现行国家标准，经部产品认证中心认可的锚具及其配套产品，并核对其尺寸是否满足设计要求。 （7）钢筋

普通钢筋采用Q235弹性模量为Ep=210GPa和HRB335弹性模量为Ep=200GPa，其技术条件应符合现行国家标准《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》（GB13013）和《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》（GB1499）的要求。 （8）支座

支座采用客运专线铁路桥梁盆式橡胶支座。 （9）桥面附属

桥面附属主要包括挡砟墙、人行道栏杆及基础、避车台、接触网基础、桥面防水层及

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保护层等，梁体施工过程中需注意预埋钢筋、钢板。 1.4.2箱梁节段结构参数

表1-1 箱梁节段结构参数表

梁段 编号 梁端体积/m3 节段重量/t 梁端长度/cm 截面 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 顶板厚度/cm 75 75 75 50 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 60 85 85 85 60 34 34 34 34 34 34 34 34 34 34 截面高度/cm 289 289 289 289 289 289 289 289.3 294.2 305.4 322.9 346.8 377 413.5 449.9 491.1 529 529 529 529 529 491.1 449.9 413.5 377 346.8 322.9 305.4 294.2 289.3 289 腹板厚度/cm 95 95 95 70 50 50 50 50 50 50 70 70 70 70 70 90 110 135 135 135 110 90 70 70 70 70 70 50 50 50 50 底板厚度/cm 85 85 85 60 44 44 44 44 44.8 46.4 49 52.6 57.1 62.6 68.1 74.3 100 125 125 125 100 74.3 68.1 62.6 57.1 52.6 49 46.4 44.8 44 44 A10 94.83 246.6 760 A9合龙段 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 19.37 36.54 34.49 36.9 40.5 43.67 45.89 40.94 46 50.4 95 89.7 95.9 105.3 113.5 119.3 106.4 119.6 200 350 350 350 350 350 350 300 300 A0 177.93 462.6 800 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B0合龙段 46.08 41.65 46.05 44.43 41.93 37.67 36.2 37.04 24.61 119.8 108.3 119.7 115.5 109 97.9 94.1 96.3 64.5 300 300 350 350 350 350 350 350 200 （1）0号块长度8m，墩顶直线段长2.2m，伸出墩顶部分长5.8m，采用二次抛物线。墩顶梁高5.29m，横隔板厚2m，底板厚1.25m，腹板厚1.35m，0号块端部梁高4.911m，底板厚0.743m，腹板厚0.9m，设临时支座锁定。

（2）边跨现浇段长度为7.60m，梁高2.89m，底部为直线段，梁端横隔板厚1.20m，

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腹板厚度从0.95m变到0.50m，底板厚度从0.85m变到0.44m，顶板厚度从0.75m变到0.34m。

（3）合龙段长度为2m，合龙段梁高2.89m，腹板厚度为0.50m，顶板厚度0.34m，其中在中跨合龙段设置厚0.60m的横隔板，横隔板与顶板和底板相交的地方设置0.30*0.30m的倒角。 1.4.3 设计荷载

1.4.3.1 恒载

（1）结构构件自重：按《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）第4.2.1条采用。

（2）桥面附属设施自重（二期恒载

轨下枕底道砟厚度为350mm，荷载包括钢轨、道砟、轨枕、防水层、保护层、人行道栏杆、遮板或声屏障、防护墙、接触网支柱、电缆槽盖板及竖墙等附属设施重量，有声屏障直线梁按190kN/m，曲线梁按205.9kN/m计算，无声屏障直线梁按163.3kN/m、曲线梁按179.2kN/m计算。

（3）基础不均匀沉降：相临两支点不均匀沉降按不大于15mm检算。 1.4.3.2 活载

（1）设计列车荷载采用“中—活载”，并满足开行双层集装箱的要求，客运专线客车采用ZK荷载。

（2）列车活载动力系数如下：

1+μ=1+α6/（30+L）

式中α=4(1-h)，其中，h为轨底至梁顶道砟厚度；L为桥梁跨度，以米计。 ZK标准活载作用下：动力系数应按下列公式计算 计算剪力时：?1?0.996L?-0.2?0.913 计算弯矩时：?2?1.494L?-0.2?0.851

式中 Lφ——加载长度（m）、取平均跨度乘以1.3的扩大系数，当计算Lφ大于最大跨度时，取最大跨度。

（3）横向摇摆力：取100kN，作为一个集中荷载取最不利位置，以水平方向垂直线路中线作用于钢轨顶面。

（4）作业通道设计时竖向静活载采用5kN/m2。主梁设计时人行道的竖向静活载不与列车活载同时计算，在检算栏杆立柱及扶手时，水平推力按0.75kN/m考虑。对于立柱、水平推力作用于立柱顶面处，立柱和扶手还应按1.0kN的集中荷载检算。

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1.4.3.3 附加力

（1）桥上列车制动力或牵引力按列车竖向静活载的10%计算。但当与离心力或列车竖向动力作用同时计算时，制动力或牵引力应按列车竖向静活载的7%计算。双线桥采用一线的制动力或牵引力。

（2）温度变化影响力：按《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）办理。 纵向温度荷载按顶板升温5℃考虑。运梁阶段时，按竖向温度梯度20℃考虑。 对于单箱单室形截面，其横向计算按升温、降温两种情况考虑温度变化的影响力，其计算模式如下图1-6所示：

降温（寒潮）0℃0℃8℃0℃0℃10℃升温（日照）5℃0℃0℃5℃

图1-6 升温、降温计算模式图

1.4.3.4特殊荷载

（1）列车脱轨荷载：根据《新建时速200~250公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建【2005】140号）第6.2.2.7条及《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》（铁建【2005】285号）第2.2.3.5条规定办理

（2）施工荷载：当采用的施工荷载大于设计荷载或本设计检算荷载时，应结合具体运架梁方式对运输架设荷载进行检算。

（3）地震力：按《铁路工程抗震设计规范》（GB50111-2006）规定计算。 1.4.3.5荷载组合

荷载组合分别应以主力、主力+附加力进行组合，取最不利组合进行设计。

二、施工方案及要求

2.1 施工方案

该桥采用悬臂施工法施工，要求对称浇筑，如难以实现，应控制两侧混凝土浇筑进度差不大于3立方米，且两侧施工不平衡荷载不超过8吨。具体施工流程见图2-1。

2.2 施工线形控制

（1）设计提供的挠度值为设计理论值，包括各施工阶段的恒载、预应力和混凝土收缩、徐变产生的挠度累积之和，考虑了临时施工荷载作用，但未包含墩台变形、变位，

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挂篮变形及温度变化的影响。

（2）施工时，应根据实际施工荷载及监测情况，重新计算挠度值，确定立模标高，做好线形控制。

三、施工监控的内容

3.1施工监控的目的与意义

石济客专引入石家庄枢纽工程跨京珠高速（40+64+40)m连续梁为大跨度预应力混凝土连续梁桥，采用悬臂法进行桥梁施工。悬臂法施工大跨径连续梁，对安装施工精度要求高，必须提出切实可行的优化施工安装顺序，明确合理的安装控制标准等，通过施工过程中的监测－反馈－调整控制来保证拱桥安装的线型正确和结构受力安全合理，这对于确保大桥安全、可靠、优质、快速地建成意义重大、十分必要。

在实际施工过程中由于各种结构参数不可避免会与设计值存在偏差，尽管在设计时已经考虑了施工中可能出现的情况，但是由于施工过程的复杂性，事先难以精确估计结构的实际状态。对采用悬臂法的预应力混凝土连续梁为例，影响结构线形和内力的因素有挂篮的变形、结构自重误差和温度对结构的影响等。所以在施工中对桥梁结构进行实时监测，并根据监测结果对施工过程中的控制参数进行相应调整是十分必要的。在国内已建成的桥梁中就出现过施工控制不好，造成内力分配不合理、结构线形不和顺的情况，影响桥梁的使用。

根据以往桥梁施工控制的经验，并根据该桥的具体情况，估计在施工过程中影响桥梁结构内力和线形的因素主要有以下几方面：混凝土浇筑时的立模标高、主梁和支架变形、预应力钢束张拉、系统温度、梯度温度、桥梁施工临时荷载的误差等。当上述因素与设计不符，而且不能及时识别引起控制目标偏离的真正原因时，必然导致在以后阶段的施工中采用错误的纠偏措施，引起误差积累。所以，施工控制是大跨径连续梁桥悬臂法施工过程中不可缺少的工序。

监控目的在于确保石济客专引入石家庄枢纽工程跨京珠高速（40+64+40)m连续梁在施工过程中桥梁的主梁结构截面应力分布、挠度变化都能处于安全合理的范围之内，

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特别是控制梁体悬臂浇筑及预应力张拉过程，确保梁体在悬臂浇筑施工过程中的安全与成桥状态下线型满足设计要求。对主要结构进行监测、跟踪分析，确保桥梁受力和桥梁线型尽量与理想的设计状态一致。通过实际监测数据对设计参数进行估计，修正结构计算结果，用于指导和控制施工，最终实现结构的顺利成型，确保桥梁的施工安全和正常运营。

3.2施工监控组织机构和监控工作内容

3.2.1 施工监控组织机构

施工监控是个高难度施工技术问题，但不是孤立的施工技术问题，它涉及设计、施工、监理单位的实际工作内容，为做好本项工作，在组织形式上分两个层次开展施工监控工作，即设立施工监控协调小组与施工监控工作小组。

施工监控协调小组由业主、设计、监理、施工和施工监控等单位参加，包括业主、设计、监理、施工和施工监控等单位的领导同志或技术负责人，其中业主单位同志任组长。施工监控协调小组不定期开会，由组长召集，讨论施工监控中出现的重大问题，并提出修改方案。

施工监控工作小组由施工监控、监理、设计、施工等单位参加，包括施工监控单位的现场负责人、监理单位的现场代表及测量人员、施工单位的现场施工负责人和测量人员、设计单位的设计代表和业主单位的配合同志，其中施工监控单位的现场负责人任组长。施工监控工作小组定期开会，由组长召集。讨论施工控制中存在的问题，并提出修正方案。如遇到重大施工问题，或需要修改设计的，提交施工监控领导小组讨论。 3.2.2 施工监控工作内容

根据目标桥梁的结构特点和拟采用的施工工艺特点，施工期的监控将主要包括以下几方面的内容：

? 计算分析：对桥梁的施工过程中一些关键工况进行计算分析，为提交各种施工指令正确合理指导施工提供依据；

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? 应力监测：在施工过程中所有关键工况监测主梁各关键截面的应力状态； ? 位移监测：在施工过程中所有关键工况监测主梁各节段端部竖向高程； ? 温度监测：在施工过程中所有关键工况监测主梁表面和内部各点处的温度。

施工过程中的一些技术服务内容将主要包括： （1）模拟计算桥梁的施工过程

根据设计提出的控制目标和计算结果，预告下阶段梁体安装定位标高及水平位置，并提出施工指令

（2）施工过程的结构监测

综合考虑设计单位提供的设计文件以及施工单位采用的施工方案，并结合环境以及施工过程中可能出现的不利因素，进行考虑施工过程的结构安全性、稳定性监测。将施工各阶段结构应力、位移和温度等监测结果提交给设计方，验证设计意图是否实现，否则将变更施工指导书内容，重新给出施工控制参数。

（3）协助进行施工方案以及专项施工工艺的论证

作为项目的参建单位，可就施工方案的可行性、可靠性以及部分专项施工工艺实施的高效性为业主及相关单位提供咨询和技术支持。

（4）参与进行施工过程中的检测及试验

包括支架的预压试验，结构施工过程中的混凝土浇注质量检查、混凝土外观和裂缝检查、检测等。

3.3监控依据

1) 《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1-2005） 2) 《铁路工程抗震设计规范》(GB50111-2006)； 3) 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)

4) 《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-99) 5) 《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752.3-2010) 6) 《高速铁路桥涵工程施工指南》(铁建设[2010]241号)

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7) 《铁路桥涵施工规范》（TB10203-2002）

8) 《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002） 9) 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300－2001） 10) 《工程测量规范》（GB 50026-2007）

11) 《混凝土强度检验评定标准》（GBT 50107-2010） 12) 《混凝土中钢筋检测技术规程》（JGJ/T 152-2008） 13) 相关的桥梁设计，施工图纸等资料

3.4 施工控制方法与流程

3.4.1施工控制基本原理

大跨度桥梁的施工控制方法有开环、闭环反馈和自适应控制等。

对于较简单的桥型，我们可以在设计中估计结构的恒载和活载，由此计算出结构的预拱度，在施工过程中只要按照这个预拱度来施工，施工完成后的结构就基本上能达到设计所要求的线型和内力，这就是开环施工控制方法。

在施工过程中实际状态和理想状态中总会存在误差，即使对实际状态进行测量，得到与理想状态之间的误差，再将这些误差反馈，通过分析计算求出控制参数的修正量，这就形成了一个闭环控制过程。

在闭环反馈控制基础上，再加上一个系统辩识过程，整个控制系统就成为自适应控制系统。当测量到的结构受力与变形状态与模型计算结果不相符时，把误差输入到参数辩识算法中去调节计算模型的参数，使模型的输出结果与实际测量到的结果一致。得到修正的计算模型参数后，重新计算各施工阶段的理想状态，再按上述的反馈控制方法对结构进行控制。这样，经过几个施工周期的反复辩识后，计算模型就基本上与实际结构相一致了，在此基础上可以对施工状态进行更好的控制。 3.4.2 施工监控流程

大跨度拱桥的施工控制是一个预告－施工－量测－识别－修正－预告的循环过程(见图3-1)。施工控制的要求首先是确保施工中结构的安全，其次是保证结构的内力合理和外型美观。由于主梁采用悬臂法施工，因而主梁的线型控制主要是在施工过程中支架定位时的预抛高控制，同时考虑后期预应力张拉力的影响。因此在施工过程中主要以线

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形控制为主。

前期结构分析计算 悬臂法施工主梁 预告下一节主梁标高支架预压，得到加载 与卸载位移曲线预应力张拉，吊篮拆除 现场数据采集识别 设计参数误识别 设计参数误差预测 下一节段标高调整主梁空间坐标、应变、 温度、墩台沉降、 界面自重误差等考虑实际安装过程的温度修正、预告主梁、主拱节段空间坐标 施工前期计算分析

（a）技术流程

（b）工作流程 图3-1 施工控制流程

3.5 施工监测及控制目标

施工监测与控制过程包括施工控制结构计算；分阶段确定的监（检）测项目；跟踪实际施工历程进行实时控制等内容。

按照设计单位要求，参考《铁路桥涵施工规范》，并结合所使用的测试仪器的精度，确定本项目施工监控成果的控制精度。

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3.5.1控制指令执行原则与允许误差

（1）主梁标高定位必须在一天中相对稳定均匀的温度场中完成； （2）定位坐标允许误差：±5mm； 3.5.2局部线形控制要求

相邻箱梁节段接缝错台误差不超过±2mm。 3.5.3成桥系统控制误差

（1）线形：全桥建成后在15°C基准温度下： ? 主梁竖向线形误差：±L/5000mm，且线形匀顺； ? 桥面中线偏位：10mm ? 桥面宽偏差：±30mm ? 桥长偏差：+30，-100mm ? 桥头高程衔接误差：±5mm

（2）对结构内力的控制精度目标为：在成桥状态下实测应力使结构处于安全受力状态。

? 混凝土结构应力误差：相对于计算应力±10%。且：混凝土结构不出现拉应力，普通钢筋混凝土构件压应力不超过混凝土材料轴心抗压强度设计值的0.8倍，预应力混凝土构件压应力不超过混凝土材料轴心抗压强度设计值的0.7倍；

四、监控工作各方协作要求

本着对工程质量负责的态度，施工控制的顺利实施需要各方面的通力配合。特在此提出在施工控制工作中需要其他单位配合的工作：

4.1业主

① 加强现场管理，协调各成员单位的工作； ② 及时召集施工监控会议。

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4.2设计单位

① 提供结构计算数据文件、图纸、结构最终内力状态和线形； ② 讨论决定重大设计修改，负责变更设计后各种验算。

4.3施工单位

① 施工组织设计与进度安排，变更原定施工方案应及早提出，并不得在原则上改变原定施工流程；

② 结构施工临时荷载调查与控制，实现桥面施工荷载定点、定量存放； ③ 完成施工常规的线形及标高、结构沉降观测等；

④ 在监控过程中配合施工监控单位做好测点的设置（预埋）工作，提供安装钢塔、箱梁应变、温度传感器所必备的支架、便梯等确保施工安全的措施，并负责在施工中对安装完的传感器及其导线予以保护，并在监控单位进行数据采集时完成必要的配合工作。

4.4监理单位

① 认真执行监理工作，保证施工质量； ② 复核监测单位提供的观测结果； ③ 提供结构断面尺寸测量结果。

五、监控技术方案的保证措施

我方保证按照施工监控内容，投入充足的物力、人力、财力及相关的安全生产与文明施工的技术措施，保证本监控技术方案的顺利实施。具体措施如下：

5.1 人力方面

首先，我方保证成立专门的施工监控项目组主要成员具有中高级职称；

第二，我方将进行行精密的施工控制组织规划，开展工作时责任到人，在最大限度上保证施工监控工作的高效、精确运行；

第三，我方施工监控项目负责人长期从事桥梁结构理论研究，并长期从事施工监控工作，负责了国内数座大跨度连续梁桥、拱桥、斜拉桥的施工监控工作，具有丰富的工程经验和监控技术；

第四，项目组成员均长期从事施工监控服务，具有驻监控现场的实际工作经验，可

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以胜任本桥的施工监控工作；

第五，我方将成立监控现场工作小组，并委托具有高级职称的技术人员任现场工作小组组长，全权负责本项目的现场实施；并保证在监控工作中人员到位，驻现场人员的暂离、调换等事先须得到业主同意。

5.2 技术方面

首先，我方保证以先进的监控技术完成本工程的监控工作；

第二，我方技术人员长期承担桥梁施工监控工作，近年来曾承担了包括连续梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥等多种桥型在内的多座桥梁的施工监控工作，积累了大量的施工监控经验；

第三，我方同时通过空间分析程序进一步校核平面分析程序的结果，并可以完成桥梁施工监控所需的精确计算工作；

第四，我方在长期施工监控工作中总结了全套施工监控理论，擅长进行误差分析和最优化施工控制计算，可以保证施工监控成果的精度。

5.3 监控设备的投入

首先，我方保证按照监控要求的内容采购足够数量的测试仪器，保质保量完成结构状态监控；

其次，在长期施工监控服务工作中配备的大量功能强大、精确度高的测试仪器，可以应用在本监控项目中；

第三，本次监控服务所选用的振弦式应变传感器均由丹东三达测试仪器厂生产。我方长期使用该方产品，实践证明该公司产品种类齐全、使用方便、精度良好、价格低廉、售后服务到位，可以完全满足本项目的实施。

5.4 安全保证措施

施工监测现场作业过程严格执行项目施工组织部门的各项安全管理规章制度。 本监控项目主要负责人负责日常安全管理工作，负责监控设施安装过程中的操作安全监控，及时制止违章，负责监控人员的各项安全保护设施的下发与使用。

监控设施实施挂牌、标语提示，确保设备设施在施工过程中的安全耐久运行。

5.5 文明施工保证措施

施工监测现场作业过程严格执行项目施工组织部门的各项文明施工的规定。

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对于监测过程中产生的各种费料进行及时收集清理，严格单位用工制度，并对工地技术人员配备醒目、统一的服装或者胸牌，与现场其它单位各施工人员保持良好的协作关系，并保证夜间施工不产生高噪音，若特殊确需夜间作业的，设置临时防噪音墙，使附近居民正常休息。与周边警署、居委会进行文明共建，共同搞好本工程文明施工。

六、监控工作布署

6.1 人员及设备配备

我方投入到本项目的主要技术人员均具有中级职称，长期从事桥梁施工监控与荷载试验工作，具有较高的理论水平和丰富的实践经验。我方同时具有功能强大、精确度高的测试仪器，能在最大程度上减小测试系统的系统误差，获得更为真实的实测数据。本项目主要人员配备情况与设备投入情况详见本方案“九、测试仪器材料表；十三、施工监控人员名单”

6.2 人员开展研究及进出场时间安排

1、确定中方案通过后立即开展项目前期计算工作； 2、接到业主进场通知后7天内监控人员进场到位；

3、主桥工程竣工，完成通车试验，并得到业主同意后监控人员出场；

4、监控单位派驻到项目所在地履行监控服务的授权代表保证常驻现场。监控单 位因工作安排或其它原因需要更换履行监控服务的主要监控人员时，更换人员的资质保证不低于原人员的资质，并应事先得到业主的批准；如果监控单位的授权代表离开现场的时间超过14天，则监控单位保证按规定派同样资质的人员来替换。

主要分析、测试技术人员进场安排表如表1所示。

表6-1 主要分析、测试技术人员进场安排表

按工程施工阶段投入分析、测试技术人员 类别 全桥计算复核 理论分析和计算人员 现场控制及配合人员 6 1 主梁施工阶段 3 1 主塔安体系转二期恒载装阶段 换阶段 施工阶段 3 2 4 2 2 2 15

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应力、位移及索力测量人员 项目保障人员 1 4 1 6 1 6 1 6 1

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第二部分 施工监控实施方案

七、施工监控测点布置

根据施工监测目的，确定应力测试控制断面、位移测试控制点位置和温度监测的部位。

7.1 主梁应力检测测点布置

测试目的：测试各施工工序中主梁截面上、下缘应力变化情况。

测试方法：在应力控制断面埋设混凝土应变计，采用频率计对混凝土应变计直接读取模数。应变测试标准程序见图7-3.

依据本桥的主要结构特点和基本的施工流程，确定应力监测断面共计9个，如图7-1所示；其中1#、4#、5#、6#和9#断面各布置2个传感器，2#、3#、7#和8#断面各布置4个传感器，如图7-2所示。观测主梁在悬臂法施工过程中的应力状况，主要测试桥梁施工过程中箱梁结构的应力。应变测点全桥初步确定26个。具体如图7-1和图7-2所示：

混凝土应变计按预定的测试方向采用细匝丝捆绑在结构主筋上，细匝丝捆绑位置应在应变计受力柄内侧5mm处，主梁内测点的测试导线沿钢筋引出至箱梁顶面的混凝土表面。

4000640040001#2#3#4#5#6#7#8#9#120#桥墩121#桥墩122#桥墩123#桥墩 图7-1 应力监测截面布置示意图

1#2# （a）1#、4#、5#、6#和9#断面应力测点布置示意图

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1#2#4#3# （b）2#、3#、7#和8#断面应力测点布置示意图

图7-2 应力监测横桥向测点布置示意图 表7-1 箱梁应力测点布置截面位置表

应力测试截面位置编号 应力测试截面位置情况 1#截面 219#桥墩~220#桥墩跨跨中截面 2#截面 219#桥墩~220#桥墩跨近220#桥墩截面 3#截面 220#桥墩~221#桥墩跨近220#桥墩截面 4#截面 220#桥墩~221#桥墩跨1/4跨截面 5#截面 220#桥墩~221#桥墩跨跨中截面 6#截面 220#桥墩~221#桥墩跨3/4跨截面 7#截面 220#桥墩~221#桥墩跨近221#桥墩截面 8#截面 221#桥墩~222#桥墩跨近221#桥墩截面 9#截面 221#桥墩~222#桥墩跨跨中截面 生产厂家标定、应变计安装前安装后第一工提供标定曲线检查和测初值况测试初读数计算分析测试后续工况的砼应变读数

图7-3 应变测试标准程序

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7.2 主梁位移监测测点布置

测试目的：测试各控制点位移。

测试方法：控制点位移采用精密水准仪和经纬仪进行测量，按施工工况测量桥面，计算每一个工况间沉降差值，推算出施工累计竖向位移。为消除日照温差引起的梁体的不规则变化，线形测量选择在温度变化小、气候稳定的时间段进行，并尽可能缩短测量工作持续的时间。

桥面位移监测：由于该桥采用悬臂法施工，因此位移测点布置在每节段梁体的端部截面，此外每个桥墩处布置一处位移测试截面；每个测试截面沿横桥向布置3个测点。 位移测试截面布置图见图7-4和图7-5

1#3#5#7#9#11#13#15#17#19#21#23#25#27#29#31#33#35#37#39#41#42#12#2#4#6#8#10#14#16#18#20#22#24#26#28#30#32#34#36#38#40#219220图7-4 位移测点布置示意图

221222

图7-5 位移监测横桥向测点布置示意图

图7-6 精密水准仪测量桥面高程变化（桥面安装专用测量标记）

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7.3 主梁温度监测测点布置

测试目的： 测试主梁各部位温度变化，以便分析季节和日温度场变化对截面应力的影响。

测试方法：通过测试在混凝土的温度传感器（混凝土梁体内埋设的应力测试传感器是带温度传感器的，可以与混凝土应力同时进行测量）和非接触式红外测温仪获得。

图7-7 非接触式测温仪

注：以上测点布置，特别是应力测点布置，在现场可能仍需对位置进行微调，以避开接头区节、焊接区以及钢筋密集区。

八、测试仪器材料表

表8-1 测试仪器材料表

用量 序号 分项 子项 单项 混凝土应变计（含1 温度传感器） 混凝土应变（温2 度）读数仪 3 集线箱 精密测量 4 设备 精密水准仪 1套 1套 VW-201型集线箱 全站仪 2台 1套 2台 1套 混凝土应变、温度读数仪 2台 2台 主梁用混凝土应变计导线 26m/只×50m 1300m 混凝土应变计 26只 小计 26只 备注 20

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仪器材料说明：

混凝土应变计：混凝土应变计埋设在主梁混凝土中。 频率计：频率计2台。

集线箱：VW-201型手动集线箱2台。

精密水准设备：全站仪、经纬仪并配变形观察尺等

九、施工期结构分析和控制计算

目前桥梁设计计算与施工监控计算大都停留在平面分析理论的基础上。随着新建桥梁跨度的不断增大、桥宽的增加、结构形式的多样化，桥梁结构的受力状况日趋复杂。用平面理论或修正的平面理论对桥梁结构进行分析，已经很难准确模拟现代桥梁结构形式，很难准确描述结构在施工和使用阶段的内力、应力和变形状况。若桥梁施工监控仍然采用传统平面理论分析显然已不足以保证桥梁施工过程中的安全。

本桥为预应力混凝土连续梁桥，主梁采用单箱单室箱梁结构。因此本桥施工监控的所有结构分析均同时采用空间仿真分析模型进行，以便在施工监控中全面分析本工程施工过程中的空间受力行为，确保结构施工过程中的安全与成桥后线形的平顺。

图9-1 计算模型

采用前进分析法模拟主桥结构的实际施工历程。采用的计算模式为空间梁单元模式（如图10-1所示），并以空间梁单元模式计算提供的控制数据为主。计算包括施工过程分析、活载分析、附加荷载分析、荷载组合等主要步骤。施工过程分析中计入预应力效应及混凝土的收缩徐变。通过施工过程分析，不但可以验算结构在施工过程中的安全性，而且其得到的成桥内力将作为恒载作用下的内力参与荷载组合。

在施工计算过程中考虑影响施工控制误差的因素主要有： 1、施工方案与施工荷载

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由于采用悬臂法施工预应力混凝土箱梁，因此主梁的恒载内力与施工方法和架设程序密切相关，施工控制计算前首先对施工方法和架设程序作较为深入的研究，并对主桥施工期间的施工荷载给出一个较为精确的数值。

2、预加应力

预加应力直接影响结构的受力与变形，施工控制中将在设计要求的基础上，充分考虑预应力的实际施加程度。

3、混凝土收缩徐变

计算时，计入混凝土收缩徐变的影响。 4、温度

温度对结构的影响是复杂的，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措施予以消除，减小其影响。

5、施工进度

施工计算将按实际的施工进度考虑各个部分的混凝土收缩徐变变形。

十、施工监控控制工况

10.1 监测工况

须进行挠度及水平位置观测和应力测量的施工工况包括：预应力混凝土主梁浇筑、预应力张拉和挂篮移除等关键施工阶段。具体测试工况安排如表10-1所示（项目实施过程中的实际监测工况将根据现场监测结果进行细化调整）。

表10-1 施工监控过程主要工况 序号 监控阶段 测试内容 控制指令 220#桥墩A0#段梁体1 220#桥墩A0#段梁体挂篮，绑扎钢筋 220#桥墩墩顶标高 立模标高 221#桥墩A0`#段梁体2 221#桥墩A0#段梁体挂篮，绑扎钢筋 221#桥墩墩顶标高 立模标高 2#和3#应力测试断面； 3 220#桥墩A0`#块梁体浇筑完毕 11#~13#位移测试断面 4 221#桥墩A0`#块梁体浇筑完毕 7#和8#应力测试断面； 22

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30#~32#位移测试断面 220#桥墩A0#块梁体F1、F2、T1预应5 力钢束张拉完毕 221#桥墩0#块梁体F1、F2、T1预应力6 钢束张拉完毕 220#桥墩两侧的1#和1#两段梁体挂7 篮，绑扎钢筋 221#桥墩两侧的1#和1#两段梁体挂8 篮，绑扎钢筋 220#桥墩两侧的1#和1#两段梁体浇9 筑完毕 221#桥墩两侧的1#和1#两段梁体浇10 筑完毕 ，，，，，2#和3#应力测试断面； 10#~12#位移测试断面 7#和8#应力测试断面； 27#~29#位移测试断面 220#桥墩两侧的1#和10#~12#位移测试断面 1#两段梁体立模标高 221#桥墩两侧的1#和27#~29#位移测试断面 1#两段梁体立模标高 2#和3#应力测试断面； 9#~13#位移测试断面 7#和8#应力测试断面； 26#~30#位移测试断面 ，，220#桥墩两侧的1#和1#两段梁体F3、2#和3#应力测试断面； 11 F4、T2预应力钢束张拉完毕 ， 9#~13#位移测试断面 221#桥墩两侧的1#和1#两段梁体F3、7#和8#应力测试断面； 12 F4、T2预应力钢束张拉完毕 220#桥墩两侧的2#和2#两段梁体挂13 篮，绑扎钢筋 221#桥墩两侧的2#和2#两段梁体挂14 篮，绑扎钢筋 220#桥墩两侧的2#和2#两段梁体浇15 筑完毕 221#桥墩两侧的2#和2#两段梁体浇16 筑完毕 25#~31#位移测试断面 ，，，， 26#~30#位移测试断面 220#桥墩两侧的2#和9#~13#位移测试断面 2#两段梁体立模标高 221#桥墩两侧的2#和26#~30#位移测试断面 2#两段梁体立模标高 2#和3#应力测试断面； 8#~14#位移测试断面 7#和8#应力测试断面； ，，23

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220#桥墩两侧的2#和2#两段梁体F5、2#和3#应力测试断面； 17 F6、T3预应力钢束张拉完毕 ，， 8#~14#位移测试断面 221#桥墩两侧的2#和2#两段梁体F5、7#和8#应力测试断面； 18 F6、T3预应力钢束张拉完毕 220#桥墩两侧的3#和3#两段梁体挂19 篮，绑扎钢筋 221#桥墩两侧的3#和3#两段梁体挂20 篮，绑扎钢筋 220#桥墩两侧的3#和3#两段梁体浇21 筑完毕 221#桥墩两侧的3#和3#两段梁体浇22 筑完毕 ，，，，， 25#~31#位移测试断面 220#桥墩两侧的3#和8#~14#位移测试断面 3#两段梁体立模标高 221#桥墩两侧的3#和25#~31#位移测试断面 3#两段梁体立模标高 2#和3#应力测试断面； 7#~15#位移测试断面 7#和8#应力测试断面； 24#~32#位移测试断面 ，，220#桥墩两侧的3#和3#两段梁体F7、2#和3#应力测试断面； 23 F8、T4预应力钢束张拉完毕 ， 7#~15#位移测试断面 221#桥墩两侧的3#和3#两段梁体F7、7#和8#应力测试断面； 24 F8、T4预应力钢束张拉完毕 220#桥墩两侧的4#和4#两段梁体挂25 篮，绑扎钢筋 221#桥墩两侧的4#和4#两段梁体挂26 篮，绑扎钢筋 220#桥墩两侧的4#和4#两段梁体浇27 筑完毕 221#桥墩两侧的4#和4#两段梁体浇28 筑完毕 29 ，，，，， 24#~32#位移测试断面 220#桥墩两侧的4#和7#~15#位移测试断面 4#两段梁体立模标高 221#桥墩两侧的4#和24#~32#位移测试断面 4#两段梁体立模标高 1#~4#应力测试断面； 6#~16#位移测试断面 6#~9#应力测试断面； 23#~33#位移测试断面 ，，220#桥墩两侧的4#和4#两段梁体F9、1#~4#应力测试断面； 24

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F10、T5、T5预应力钢束张拉完毕 ，，6#~16#位移测试断面 221#桥墩两侧的4#和4#两段梁体F9、6#~9#应力测试断面； 30 F10、T5、T5预应力钢束张拉完毕 220#桥墩两侧的5#和5#两段梁体挂31 篮，绑扎钢筋 221#桥墩两侧的5#和5#两段梁体挂32 篮，绑扎钢筋 220#桥墩两侧的5#和5#两段梁体浇33 筑完毕 221#桥墩两侧的5#和5#两段梁体浇34 筑完毕 220#桥墩两侧的5#和5#两段梁体1#~4#应力测试断面； 35 F11、F12、T6、T6预应力钢束张拉完5#~17#位移测试断面 毕 221#桥墩两侧的5#和5#两段梁体6#~9#应力测试断面； 36 F11、F12、T6、T6预应力钢束张拉完22#~34#位移测试断面 毕 220#桥墩两侧的6#和6#两段梁体挂37 篮，绑扎钢筋 221#桥墩两侧的6#和6#两段梁体挂38 篮，绑扎钢筋 220#桥墩两侧的6#和6#两段梁体浇39 筑完毕 221#桥墩两侧的6#和6#两段梁体浇40 筑完毕 21#~35#位移测试断面 ，，，，，，，，，，，，， 23#~33#位移测试断面 220#桥墩两侧的5#和6#~16#位移测试断面 5#两段梁体立模标高 221#桥墩两侧的5#和23#~33#位移测试断面 5#两段梁体立模标高 1#~4#应力测试断面； 5#~17#位移测试断面 6#~9#应力测试断面； 22#~34#位移测试断面 ，， 220#桥墩两侧的6#和5#~17#位移测试断面 6#两段梁体立模标高 221#桥墩两侧的6#和22#~34#位移测试断面 6#两段梁体立模标高 1#~4#应力测试断面； 4#~18#位移测试断面 6#~9#应力测试断面； ，，25

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220#桥墩两侧的6#和6#两段梁体T7、1#~4#应力测试断面； 41 T7预应力钢束张拉完毕 ，，， 4#~18#位移测试断面 221#桥墩两侧的6#和6#两段梁体T7、6#~9#应力测试断面； 42 T7预应力钢束张拉完毕 220#桥墩两侧的7#和7#两段梁体挂43 篮，绑扎钢筋 221#桥墩两侧的7#和7#两段梁体挂44 篮，绑扎钢筋 220#桥墩两侧的7#和7#两段梁体浇45 筑完毕 221#桥墩两侧的7#和7#两段梁体浇46 筑完毕 ，，，，，， 21#~35#位移测试断面 220#桥墩两侧的7#和4#~18#位移测试断面 7#两段梁体立模标高 221#桥墩两侧的7#和21#~35#位移测试断面 7#两段梁体立模标高 1#~4#应力测试断面； 3#~19#位移测试断面 6#~9#应力测试断面； 20#~36#位移测试断面 ，，220#桥墩两侧的7#和7#两段梁体T8、1#~4#应力测试断面； 47 T8T11、Ty预应力钢束张拉完毕 ，， 3#~19#位移测试断面 221#桥墩两侧的7#和7#两段梁体T8、6#~9#应力测试断面； 48 T8T11、Ty预应力钢束张拉完毕 ， 20#~36#位移测试断面 3#~19#位移测试断面，219#桥墩处9#段梁体49 219#桥墩处9#块搭设支架，绑扎钢筋 219#墩顶标高 20#~36#位移测试断立模标高 222#桥墩处9#段梁体立模标高 50 222#桥墩处9#块搭设支架，绑扎钢筋 面，222#墩顶标高 1#~4#应力测试断面； 51 219#桥墩处9#段梁体浇筑完毕 1#~19#位移测试断面 6#~9#应力测试断面； 52 222#桥墩处9#段梁体浇筑完毕 20#~38#位移测试断面 53 219#桥墩处8#块搭设支架，绑扎钢筋 3#~19#位移测试断面，219#桥墩处8#段梁体26

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219#墩顶标高 20#~36#位移测试断54 222#桥墩处8#块搭设支架，绑扎钢筋 面，222#墩顶标高 1#~4#应力测试断面； 55 219#桥墩处8#段梁体浇筑完毕 1#~19#位移测试断面 6#~9#应力测试断面； 56 222#桥墩处8#段梁体浇筑完毕 20#~38#位移测试断面 219#桥墩处8#段梁体T9、B1、B2、1#~4#应力测试断面； 57 B3、B4、B5、B6、B6、By预应力钢1#~19#位移测试断面 束张拉完毕 222#桥墩处8#段梁体T9、B1、B2、6#~9#应力测试断面； 58 B3、B4、B5、B6、B6、By预应力钢20#~38#位移测试断面 束张拉完毕 220#~221#墩跨8#段梁体挂篮，绑扎59 钢筋 1#~9#应力测试断面； 60 220#~221#墩跨8#段梁体浇筑完毕 1#~38#位移测试断面 220#~221#墩跨8#段梁体T10、B7、1#~9#应力测试断面； 61 B7、B8、B8、B9、B10、B10、B11、1#~38#位移测试断面 B11、B12、By预应力钢束张拉完毕 ，，，，，，，，，，立模标高 222#桥墩处8#段梁体立模标高 220#~221#墩跨8#段11#~28#位移测试断面 梁体立模标高 ， 确定全桥线形是否满62 桥面铺装，二期恒载施加完毕 全桥线形与应力监测 足设计 10.2 各施工工况的监测实施

1）标高及水平位置定位

施工方按施工控制指令表中的梁段立模标高进行支架和模板定位，然后通知监理和

27

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监测方检测其标高值及水平位置。

2）测控测试内容 在每个施工工况测量：

① 位移──已施工完毕的所有测点。 ② 应力──已安装的各测点。

要求检测时间避开局部温差影响（即在一天中结构内温度场最均匀的时间检测）。

10.3 施工工况监测实施的总体要求

1）严格控制施工临时荷载。测试及测量时桥面大型设备必须移至桥墩0#段，材料堆放要求定点、定量。

2）每一施工工况完成后，由有关方进行测试，确认测量结果无误后方可进行下一工况的施工。

3）测量及测试工作必须回避日照温差的影响。日温差大的天气在午夜后2时至日出前进行，日温差小的天气可在其它温度场比较均匀的时间进行。

4）每次测试及测量完成后，有关方把数据汇总至控制方，由控制方进行数据分析后，下达下一阶段的施工控制指令表。

5）控制指令表经有关方签认后方可进行下一阶段施工。

十一、 施工监控相关表格

11.1 施工监控指令表

主桥施工监控指令表

编号：

28

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抄送单位 日期、时间 施工块件 控制节点坐标 监控方： 施工监控工作小组 施工方：

注：标高中已包括 cm支架弹性变形

项目经理部 年 月 日 时 块 控制节点支架标高(m) 29

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11.2 主桥标高测量记录表

主桥标高测量记录表

工况： 日期：

梁段号 气温：

梁顶标高（m）

测量： 校核：

30

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11.3 主桥应力测试记录表

主桥应力测试记录表

工况： 日期： 气温： 应变计应变计 温度 测量 位置 编号 测点号 应变值 差值 （με） （με） （℃） 时间

测试： 复核：

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十二、施工监控人员名单

序号 1 2 3 4 5 6 7 8

姓名 薛江 周亚东 赵科 张聪 陈政 赵博 刘海洋 崔荣政 职称 讲师 讲师 讲师 工程师 工程师 工程师 工程师 工程师 主要负责工作 监控过程总负责 监控过程技术负责 现场设备安装，及理论计算 监控过程理论计算 监控过程理论计算 监控过程现场数据采集 监控过程现场数据采集 监控过程现场数据采集 备注 32

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