中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
一 ﹑概述
1.1 工程概況
全橋跨徑組成：2x（4x30）+2x（5x30）m 組合箱梁+（125+220+125）m 矮塔斜拉橋+（2x30） m 組合箱梁+ （42+70+42） m 連續(xù)剛構(gòu)+3x （5x30 ） m 組合箱梁， 橋梁全長1681.2m。
大橋主橋采用 220m 預(yù)應(yīng)力混凝土矮塔斜拉橋，預(yù)應(yīng)力混凝土單箱三室斜腹板截面，按整體式截面設(shè)計。在斜拉索錨固點，設(shè)置橫橋向貫通的橫梁。跨徑布置為125+220+125m，主橋橋長 470m。主橋主梁全寬為 26.5m。橋面設(shè)2%的雙向橫坡，橋面橫向布置為：0.5m(防撞護(hù)欄)+11.0m(機(jī)動車道)+ 0.50m(防撞護(hù)欄)+2.5m(索塔) +0.50m(防撞護(hù)欄) + 11.0m(機(jī)動車道)+0.5m(防撞護(hù)欄)。
主梁邊中跨比為 0.568，支點處高 8.0m，跨中高 3.5m。箱高度和底板厚度均按 1.6 次拋物線變化。箱梁頂寬為 26.5m，腹板斜率為 1：3.142，底板寬度為變值，零號塊頂、底板厚度分別為 65cm 和 150cm，腹板厚 110cm，其它塊件頂板厚度為 30cm， 底板厚度從根部的 110cm 按 1.6 次拋物線變化至跨中的 28cm。全橋在梁端、0號塊和斜拉索主梁錨固點處均設(shè)置橫隔梁，其余位置不設(shè)置橫隔板。其中 0 號塊橫隔板厚150cm，端橫梁厚250cm，斜拉索主梁錨固點處橫隔板厚 30cm。主梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)有縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力，縱、橫向預(yù)應(yīng)力采用高強(qiáng)低松弛鋼絞線，錨具采用群錨；豎向預(yù)應(yīng)力采用精軋螺紋粗鋼筋，布置在腹板及橫隔板內(nèi)。
索塔下塔柱采用雙薄壁實體墩，橋墩橫向?qū)?13.5m，薄壁縱向厚 1.7m，間距為 2.6m，從美觀上考慮，橋墩橫向設(shè)置花瓶型凹槽。承臺尺寸為 23.0x18.2m，承臺厚 4.5m，基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，每個索塔基礎(chǔ)采用 20 根φ2.2m 的鉆孔灌注樁。
斜拉索為雙索面，雙排布置在中央分隔帶上，每個索塔設(shè)有 2×12 對 48 根斜拉索，全橋共 96 根。
1.2 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
1、公路等級：一級公路雙向六車道
2、設(shè)計速度：80km/h
3、橋梁寬度： 26.5m
4、主要荷載標(biāo)準(zhǔn)：
（1） 汽車荷載等級：公路-I 級；
（2） 設(shè)計溫度：橋位區(qū)的年平均氣溫為 16.2℃，極端最高溫度為 38.4℃，極端最低氣溫為-14.3℃。
（3） 設(shè)計風(fēng)速：使階段基本風(fēng)速 V10=25.6m/s(重現(xiàn)期 100 年)施工階段基本風(fēng)速 V10=21.5m/s(重現(xiàn)期 30 年)
（4） 船舶撞擊力：防撞擊力按照美國 ASSHTO 規(guī)范規(guī)定駁船撞力的要求計算。橫橋向設(shè)計 防撞力為 8.0MN，順橋向設(shè)計防撞力為 4.0MN
（5） 基礎(chǔ)變位：成橋后主墩不均勻沉降為 1cm，過渡墩不均勻沉降為 0.5cm。
5、設(shè)計洪水頻率：1/300
6、大橋設(shè)計基準(zhǔn)期：100 年，設(shè)計安全等級：一級
7、環(huán)境類別：Ⅰ類
二、編制依據(jù)
(1) 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(JTG B01—2003)
(2) 《公路工程設(shè)計規(guī)范》(JTG B20—2006)
(3) 《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》 (JTG/T F50—2011 )
(4) 《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》 (JTG D60—2004)
(5) 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》 (JTG D62—2004)
(6) 《公路斜拉橋設(shè)計細(xì)則》 (JTG/T D65-01—2007)
(7) 《公路橋梁抗風(fēng)設(shè)計規(guī)范》（JTG/T D60-01-2004）
(8) 《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(JTJ 025—86)
(9) 《公路橋梁抗震設(shè)計細(xì)則》 (JTG/T B02-01-2008)
(10) 《公路工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG F80 1/—2003)
(11)蔡甸至漢川一級公路漢江特大橋施工結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙。
三、橋梁施工監(jiān)控的目的
由于各種因素（如材料的彈性模量、混凝土收縮徐變系數(shù)、結(jié)構(gòu)自重、施工 荷載、溫度影響、結(jié)構(gòu)分析模型誤差、測量誤差等）的隨機(jī)影響，結(jié)構(gòu)的初始理論設(shè)計值難以做到與實際測量值完全一致，兩者之間會存在偏差。若對偏差不加以及時有效的調(diào)整，就會影響成橋的內(nèi)力和線形。
施工控制的目的，就是根據(jù)實際的施工工序，以及現(xiàn)場獲取的參數(shù)和數(shù)據(jù)，對橋跨結(jié)構(gòu)進(jìn)行實時誤差分析和結(jié)構(gòu)驗算；對每一施工階段，根據(jù)分析驗算結(jié)果給出結(jié)構(gòu)應(yīng)力及變形等施工控制參數(shù)，分析并調(diào)整施工誤差狀態(tài)，建立預(yù)警體系對施工狀態(tài)進(jìn)行安全評價和控制。這樣，才能保證結(jié)構(gòu)的受力和變形始終處于安全合理的范圍內(nèi)，成橋后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和線形符合設(shè)計要求。
根據(jù)該橋主橋結(jié)構(gòu)和施工方法的特點，施工監(jiān)控的工作內(nèi)容主要包括 以下幾項：
1) 在鋼箱梁制作時提供無應(yīng)力制造線形；
2) 根據(jù)現(xiàn)場施工進(jìn)度提供0#塊立模標(biāo)高，塔柱支撐；
3) 鋼箱梁施工時提供鋼箱梁前端定位標(biāo)高；
4) 若干施工階段下主梁及主塔軸線偏位及變形情況；
5) 提供主梁施工索力初始張拉值及每一施工階段下懸臂前4個梁段斜拉索索力及索力變化值；
6) 若干施工階段下各控制截面的應(yīng)力或應(yīng)變；
7) 若干關(guān)鍵工況下的塔柱水平位移；
8) 若干施工階段下主墩沉降值及水平位移值；
9) 成橋狀態(tài)各控制截面的應(yīng)力、索力、塔柱水平位移；
10) 施工過程監(jiān)控仿真計算。
四、施工監(jiān)控目標(biāo)
本橋高程控制精度為：
（1）立模標(biāo)高允許誤差：±5mm；
(2) 控制索力張拉允許誤差±2%；
(3) 主梁相鄰節(jié)段相對標(biāo)高誤差（附加縱坡）≯0.3%；
(4) 主塔控制精度：軸線偏位±10mm；斷面尺寸±20mm；傾斜度≯H/3000；塔頂高程±10mm；斜拉索錨固點高程±10mm。
(5)主梁軸線：主梁中線水平方向允許偏差±10mm；高程允許偏差±10mm。
五、斜拉橋施工監(jiān)控的必要性
橋梁施工監(jiān)控技術(shù)包含施工過程計算、施工方法、施工手段與工藝、施工過程控制等內(nèi)容。施工控制是施工技術(shù)的重要組成部分，并始終貫穿于橋梁施工過程中。
斜拉橋?qū)俑叽纬o定結(jié)構(gòu)，其最為重要的特性之一是采用的施工方法和安裝程序與成橋后的線形及結(jié)構(gòu)恒載內(nèi)力息息相關(guān)。與此同時，大跨度斜拉橋一般采用分階段施工方法，結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)和線形隨施工過程不斷發(fā)生變化。設(shè)計階段一般根據(jù)經(jīng)驗預(yù)先確定包括結(jié)構(gòu)剛度，構(gòu)件幾何尺寸，梁段重量，施工臨時荷載，斜拉索張拉力，收縮和徐變等關(guān)鍵參數(shù)為理想值，并根據(jù)上述參數(shù)的理想值確定結(jié)構(gòu)各關(guān)鍵階段的理想狀態(tài)。盡管可對上述參數(shù)進(jìn)行控制，但由于施工誤差，環(huán)境誤差，測量誤差等不可避免，如不加以控制，必然導(dǎo)致實際結(jié)構(gòu)狀態(tài)和理想結(jié)構(gòu)狀態(tài)間的偏差。隨著跨度和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性的增加，該偏差對結(jié)構(gòu)線形和內(nèi)力狀態(tài)的不良效應(yīng)顯著增加，給結(jié)構(gòu)的施工和正常運營帶來諸多隱患，甚至危及施工和運營過程中的結(jié)構(gòu)安全。 為確保施工過程中斜拉橋的結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形狀態(tài)始終處在安全，合理的范圍內(nèi)，且成橋后的主梁線形逼近設(shè)計預(yù)期的理想線形，結(jié)構(gòu)本身處于最優(yōu)的受力狀態(tài)，必須在施工過程中進(jìn)行嚴(yán)密的施工控制。斜拉橋施工控制指通過對斜拉橋進(jìn)行施工全過程仿真分析獲得個關(guān)鍵施工階段的主梁線形，斜拉索初張力，索塔位移，主梁及索塔關(guān)鍵部位應(yīng)力等理論值，進(jìn)而根據(jù)理論值對施工過程做出明確規(guī)定，并在施工過程中加以有效的控制和管理，在對理論值和相應(yīng)的實測值進(jìn)行對比的基礎(chǔ)上，根據(jù)誤差分析結(jié)果對后續(xù)施工過程進(jìn)行最優(yōu)狀態(tài)控制，以保障結(jié)構(gòu)施工過程的安全性并最大限度地減少誤差不良效應(yīng)的過程。
