横潦泾大桥顶升工程施工监理要点

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84管理施工城市道桥与防洪2012年2月第2期横潦泾大桥顶升工程施工监理要点徐新成(上海市市政工程管理咨询有限公司，上海市200093)摘要：同三国道跨横潦泾大桥(GI501)改造工程，桥梁因航道整治需整体抬高1．58m。以顶升工程为主，介绍该桥梁顶升施工的监理内容。关键词：桥梁；整体顶升；监理；上海市中图分类号：U445文献标识码：B文章编号：1009—7716(2012)02—0084—04施工、半幅通车的施工方案，为了降低顶升施工风1老桥结构概况险，提高顶升控制精度，全桥总体顶升方案采用横潦泾大桥为同三国道(A30)跨越黄浦江上主、引桥分开顶升施工的方案。对单幅桥梁进行顶游支流横潦泾的一座大桥。主桥为三跨变截面预升时，桥梁分三段进行顶升，第一段：0#～1l#墩北应力混凝土连续箱梁，跨径组合85m+125m+引桥段；第二段：11#14#墩主桥段；第三段：85m，全长295m。引桥为简支板梁，两侧各1114#～25#墩引桥段；分别单独整体顶升。孔，跨径为22m，引桥总长2×242m=484m。桥控制点设置：引桥按东、西两侧各3只千斤顶梁按上、下行独立分幅(东、西幅)布置，横断面布为1组1个点，11跨计24点同步控制；主桥按主置为：0．5m(护栏)+3．75m(硬路肩)+O．5m(路缘墩1O只千斤顶1组，各4组；主桥边墩8只千斤带)+2×3．75m(车行道)+0．5m(路缘带)+O．5m顶1组，各2组；合计12点控制；跟随顶：引桥按(护栏)=13．25(m)(半幅)，中央分隔带净宽1m，每两个墩1组设置；主桥主墩8只跟随顶1组，各桥梁总宽27．5m。桥梁纵坡为3．5％。2组；主桥边墩2只跟随顶1组，各2组。2改造概况4顶升施工步骤根据航道整治规划的要求，横潦泾大桥现状4．1西幅0#-11撑墩北侧引桥顶升(引桥顶升工通航尺度不满足整治后的Ⅲ级航道通航净空尺度艺流程)要求。千斤顶按指令位移进行顶升，顶升行程完成现状通航净宽80m需调整为110m，上底宽后停止顶升，临时支撑下放置工具式垫块，液压千55m需调整为85m，老桥为变截面连续梁。斤顶回落，回落时临时支撑受力；液压千斤顶收原设计最高通航水位3．70m需调整为4．00m。缸，液压千斤顶下放置工具式垫块，液压千斤顶伸根据计算，桥梁提升高度为1．58m。原有线形缸。如此循环，直至顶升完成。该方法属于比较典除凹形竖曲线半径由R=8500m调整为3000m，型的传统的顶升方法。顶升过程见图1。其余保持不变。4．2西幅南侧引桥及其他部位的桥梁顶升方法经设计计算，老桥单幅中墩支座反力为42600kN(引桥顶升工艺流程)(每个支座为21300kN)，边墩支座反力为9440kN其顶升操作流程为：设定指令位移，顶升千斤(每个支座反力为4720kN)，主桥单幅上部结构顶按照指令位移进行顶升，跟随顶按指令自动跟总重104080kN。进，顶升千斤顶顶升到指令位移后停止顶升，跟随引桥单幅11跨整体顶升重量约为69049kN。螺旋千斤顶停止跟进、锁定，顶升千斤顶收缸；顶经查相关资料，该桥顶升是目前同类型桥梁升千斤顶下加工具式垫块，顶升千斤顶伸缸顶紧中跨度最大、重量最重的。垫块，旋紧顶升千斤顶上的自锁螺纹装置，跟随千斤顶向下旋转，收缩回归原位，跟随顶下部放置工3顶升工艺流程具式垫块，跟随螺旋千斤顶顶紧上部结构。重复以根据施工期间交通组织要求，采用半幅封交上步骤，直至顶升高度(跟随顶下布置平衡油缸，这是保证跟随螺旋千斤顶正常工作的必要保证，收稿日期：2011-11-28同时可保持桥梁墩柱(引桥单侧3根)受力均衡)。作者简介：徐新成(1957一)，男，江苏盐城人，工程师，从事市政工程监理工作。千斤顶、跟随顶布置的顶升过程见图2。万方数据 万方数据 86管理施工城市道桥与防洪2012年2月第2期程的验收要求；依据质监站的监督要求，施工方需编制操作规程及相应的验收标准，该规程及验收标准需由建设单位组织、施工单位编制，并经建设单位批准后用于该工程。在此基础上，施工方进行了操作规程的起草，经我方监理审核、修正后，报建设、设计方确认，经施工方再次组织专家进行评审，同意该操作规程用于横潦泾大桥改造工程。在该项目的有关各方签字确认后建设单位批准，在该工程中按此操作规程执行。该操作规程主要涉及的验收内容包含有：顶升系统结构部分检验批(a)主桥边墩第一行程顶升质量验收记录、千斤顶安装检验批质量验收记录、顶升液压系统检验批施工质量验收记录、顶升控制系统检验批施工质量验收记录、桥梁顶升记录表。5．6控制系统的监控该工程采用PLC控制下的SXSLC—BP(变频调速控制)多点同步液压升降控制系统，包括电气控制系统(PLC可编程控制器)和变频调速液压驱动系统(变频泵站及顶升油缸)。监理主要针对系统安装就位调试；各路电源、接线、装置安装正确与否，安全性是否符合规定；数据通讯线路接线是否(b)主桥主墩第五行程顶升有误；PLC控制系统运行是否正常，液压系统对控图4主桥顶升过程制指令反应是否灵敏；各传感器系统，信号正确传输展开检查。由于该控制系统系由计算机控制，顶评审，监理依据会前审图过程中发现的图纸中存升程序具体的操作是由人进行操作，如何避免操在的疑点、错漏之处整理出了监理方的不同意见作人员的操作失误引起差错也是监理重点控制的并在图纸会审中提出。设计方依据会审各方的意对象。有鉴于此，顶升过程中各初始数据的输入、见对相关问题进行了设计图纸的调整。设定、同步顶升速度、同步下降速度的控制，电脑5．2参加顶升施工专项方案的专家评审会显示具体数值是否与方案中设定的值一致，在监根据规定，横潦泾大桥顶升工程属危险性较理工作中尤其需要关注。大的工程，故施工单位组织了专家评审会议，监理5．7液压系统的监控同时也参与了会议，对专家们提出的意见有了及该部分的监控，监理主要对下列内容进行控制：时、充分的了解。(1)顶升液压泵站马达的检查，检查液压马达5．3审查施工方对于专家意见的回复事项运转是否正常；根据专家审查意见，监理逐一核对施工方的(2)抗磨液压油的检查，这部分的任务是，该回复，对存疑部分及时与总包方进行沟通。抗磨液压油的型号是否一致、油箱油量是否满足5．4顶升施工方案的审查需要、油品更换时是否使用过滤装置；经过了专家评审、总包方回复意见的审查、监(3)液压油路有无堵塞、泄漏；理在对图纸进行消化吸收的基础上，对顶升施工(4)泵站与油缸之间的油管连接正确与否；组织设计(专项方案)提出了我们监理的意见，施(5)油缸安装牢固正确。工方对监理意见逐一进行了回复。5．8顶升过程的监控5．5顶升施工操作规程的审核5．8．1试顶升针对顶升施工无操作规程、无验收标准，监理第一次试顶时监理跟踪检查：提出施工方应编制相应的操作规程，设计、施工、(1)为了观察和考核整个顶升施工系统的工作监理、建设方应在设计要求的基础上完善顶升工状态，在正式顶升之前，进行试顶升，试顶升高度万方数据 2012年2月第2期城市道桥与防洪管理施工87一般10mm(主桥试顶升高度为5mm)；作，发现问题及时处理。(2)保压试验：油缸、油管、泵站操纵台、监测(6)同步落梁关键点：该过程控制主要是桥梁仪等安装完毕检查；按顶升荷载的70％～80％加下落速度的控制，施工方为加快进度有时会提高压并保压试验5h，确认千斤顶、油管及各种密封下落速度，但这是不允许的，在施工方案里有严件的可靠性；液压油的清洁度是系统可靠的保格的控制，应督促施工方按方案执行。证，液压系统除按规定的工艺要求进行安装外，5．9钢箱混凝土垫块的监理要点连接软管经严格冲洗，封口后移至现场，现场安该工程主桥顶升后采取钢箱混凝土的垫块装完毕后进行多次空载运行，排除现场装配中可予以抬高，其制作的要求相应地也较高，该垫块能混入的杂物。设计由原先的10em厚度调整为20em后，垫块(3)试顶升结束后，提供整体姿态、结构位移的整体刚度提高，单块重量增加。设计要求每块等情况，为正式顶升提供依据。钢垫块的平整度不大于2mm，总高度不得超过(4)监理全过程参与第一次试顶升时西幅主桥8mm，每块钢垫块均要对混凝土的密实度进行超总体情况的观察。声波检测。监理对单块钢垫块的平整度、厚度、总5．8．2正式顶升高度均进行了量测，结果符合设计要求；同时对根据顶升情况，现场安排监理人员跟踪检查，超声波检测的全过程进行了见证，检测成果满足包括总控室的操作也安排监理检查。力求第一时设计要求。按设计要求，应抽取3块钢垫块进行间发现问题、解决问题。主要检查内容有：试压，检验钢垫块的强度是否满足设计的承压能(1)试顶升后，进行正式顶升。根据顶升施工力。监理依据设计试压程序对钢垫块的试压进行方案，观察每一顶升标准行程(100mm)和最大顶了全过程的见证，对钢垫块的检查发现，钢垫块升速度是否受控。表面有微细裂纹，经初步判断，属表面的收缩裂(2)观察预设荷载的加载和顶升；各个观察点纹或混凝土龄期不足、运输途中产生，设计方也及时反映测量情况；比较实钡0数据与理论数据的认为该裂缝不影响试验。试件尺寸为1．85m×差异；若数据偏差超过一定值，及时汇报，有关各1．85m×0．2m，垫块上放置40mm厚，420mm×方进行分析并找出原因后予以调整；可利用测量420mm的钢垫板，3块试验钢垫块分别经260t、数据来评判当前的工作状态，并决策下一步操390t、450t三级加压至预定压力，过程中至最大作。设计压力值时按设计规定的时间保压，其结果满(3)最大顶升速度：10mm／min(引桥)，4mm／min足设计要求；试压后监理对钢垫块的裂纹进行复(主桥)，未超过方案规定值。查，仅见试验压痕，未见裂纹扩展、混凝土破碎。(4)整个顶升过程控制精度为：压力控制精度6工程变更的控制5％，同步控制精度为正负lmm。通过计算机控制基本能够达到，但是在顶升施工中发现有超过控制精横潦泾大桥改造桥梁顶升工程属于新工艺，度的现象，虽然是同步控制，位移精度±1mm，监采用较新的技术如跟随顶技术，由此带来的变更理检查时，仍发现实际有大于±1mm的现象。也较多，依据这一现象，监理主要抓住设计变更、(5)每一轮的顶升中，对计算机显示的各油缸变更设计的流程不能少，谁提出变更则谁主办变的位移和千斤顶的压力情况，应跟踪观察，发现更，办理须及时，要求在正式实施前就要将变更异常，及时要求处理。现场观察发现压力差异较完成，否则不能进行下道工序，较好地进行了控大，及时将数据予以收集。由于顶升施工方在介制。绍顶升工艺时侧重介绍位移闭环，即桥梁顶升是7顶升过程顶力的控制由位移控制解决顶力控制问题，可保证位移误差在±1mm，使得该部分的压力差异多少时是安全根据西幅桥梁顶升的实践经验，监理提出：的，无法知晓，设计对该部分的要求也是空白。现(1)东幅引桥顶升需要设置顶力的限值，以免对场检查发现压力差异大，监理只能当场提醒施工盖梁产生破坏；(2)同一盖梁的两个不同的控制方，要求施工方检查、解决差异较大的问题。针对点，其顶力的差值不能大于一定的限值。因为在液压泵站压力差有时很大的不稳定现象，监理要西幅引桥顶升过程中观察到，引桥顶升中对顶求施工方对设备再行检查，做到设备不带病工(下转第91页)万方数据 2012年2月第2期城市道桥与防洪管理施工91技术状况、磨损情况、作业条件、操作维修水平等响施工企业的经济效益。情况，进行中修或大修，以保障施工机械的正常5做好施工过程的各项签证工作运转使用，合理安排大中型设备进出厂时间，降低设备租赁费。在不少工程的施工过程中，经常会出现更改设计，追加投资的问题，工程项目部必须做好签4以合理的工程质量控制工程项目的质量证，取得业主及监理的认可，便于决算，防止由工成本程量的增加，无谓给施工企业增加工程的成本，直“施工企业是利润中心，而工程项目部是成本接影响了企业的施工利润。中心。”施工企业要想从工程项目的施工中获得6结语利润，必须在保证安全、质量和工期的前提下，严格实行成本控制。“工程项目的质量是施工企业工程项目成本控制是一项复杂的系统工程，的生命”，工程项目质量的高低决定着施工企业工程项目在施工生产过程中的每一环节都要进行业务量的多少。因此，工程项目部在施工过程中严格的成本控制，成本核算过程与施工生产过程特别注重工程项目质量的提高。相应的质量成本同步进行，在时间上保持一致。此外，各项成本控也就成为工程项目成本的合理组成部分之一。工制制度必须从上到下贯彻执行，认真遵守。只有这程项目部确定工程项目的合理质量水平，有利于样才能真正达到成本控制的目的，为施工企业创避免工程项目出现“质量过剩”现象，从而直接影造更多的利润。(上接第87页)力的控制不严谨。首先，设计方面没有给定顶力桥梁顶升中增加引桥各墩位的顶力限值及同一盖的限值，仅考虑将桥梁顶起来即可，监理没有控梁不同控制点顶力差值的限值。制依据；其次，对原桥梁盖梁在顶升中能够承受8结论顶力的极限值没有考虑；其三，设计中虽然设置了同一盖梁顶升中的高低差不大于±2mm，但是根据东、西幅桥梁顶升工程实测实量的记录，对此±2mm是否会导致盖梁产生裂纹没有给出明主桥顶升其横向位移：±10mm以内；纵向位移：确意见。施工方面，一味地强调顶力足够大，对监理±15mm以内；主桥各支点桥面标高之间的相对要求设置顶力的限值持不同看法，要求对顶力大小误差应不大于±5mm；主桥顶升各支点的不均匀的设置仍旧按以前的常规施工方法；尽管，施工方垂直误差应不大于±10mm；主桥箱梁的梁体拉在引桥同步顶升过程设置了位移闭环控制值(±1应力增幅不大于1MPa，压应力增幅不大于2MPa。mm)，但是，该位移闭环控制仅对各个单点进行控引桥顶升的精度控制要求同样符合设计要求；东、制，不能对同一盖梁的不同控制点进行闭环控制，西幅桥梁顶升工程基本满足设计要求的各项精度即同一盖梁的两个不同控制点在顶升过程中存在控制要求。位移差并不能同步闭环控制；由于施工方对顶升过引桥整体顶升、大跨度连续箱梁顶升是一项程中各墩位设备运转的差异性认识的不足，顶升过比较复杂的工艺，顶升设备的好坏也是决定顶升程中位移控制限值时常有突破。鉴于设计方、施工工程成功与否的关键因素之一。该工艺大量采用方不赞成监理提出的设置顶力限值及同一盖梁两液压设备，因此确保液压设备的正常工作是顶升个控制点的顶力差值应有限值一事，为确保后续工过程的重要事项之一。设备等不得带病工作，一旦程的顶升不致对原桥梁产生破坏，监理提请建设单发现设备工作不正常，应暂停作业，将问题解决，位关注监理意见，取得了建设单位的支持，在东幅确保顶升工程的安全。万方数据