DB44_T 2353-2022+大节段钢箱梁施工监控技术规范.pdf

ICS 93.040 CCS P 28 44 广东省地方标准 DB44/T 23532022 大节段钢箱梁施工监控技术规范 Technical specification for construction monitoring and control for steel box girder bridge assembled with large segments 2022-02-15 发布 2022-05-15 实施 广东省市场监督管理局 发 布 备案号:88605-2022 目次 前言.III 引言.IV 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和符号.1 3.1 术语.1 3.2 符号.2 4 总体要求.3 5 施工监控工作程序.3 5.1 通用要求.3 5.2 施工监控信息流转及指令签发.4 5.3 施工监控文件提交.4 6 施工监控计算.4 6.1 通用要求.4 6.2 计算方法.4 6.3 无应力构形计算.4 6.4 参数敏感性评估.5 7 施工监测.5 7.1 通用要求.5 7.2 几何形状及位移测试.5 7.3 应力状态测试.6 7.4 温度场及温度效应测试.7 7.5 基本物理参数收集.8 7.6 环境参数测试.8 7.7 测试设备.8 8 误差分析与控制.8 8.1 通用要求.8 8.2 误差分析.9 8.3 误差控制.9 9 工厂制造阶段控制.9 9.1 通用要求.9 9.2 钢箱梁线形控制.10 9.3 预留连接件位置控制.10 9.4 制造误差控制.11 9.5 局部受力控制.11 10 运输阶段控制.11 11 现场安装阶段控制.11 11.1 通用要求.11 11.2 安装实施条件控制.12 11.3 吊具安全控制.12 11.4 钢箱梁吊装安全控制.12 11.5 钢箱梁安装线形控制.12 12 温度效应控制.13 12.1 通用要求.13 12.2 工厂制造温度效应控制.13 12.3 现场安装温度效应控制.13 附录 A（规范性）施工监控各参建单位职责及信息流转.15 附录 B（资料性）施工监控常用记录表.17 参考文献.22 前言 本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由广东省交通运输厅提出并组织实施。本文件由广东省交通运输标准化技术委员会（GD/TC 133）归口。本文件起草单位：港珠澳大桥管理局、浙江大学。本文件主要起草人：景强、汪劲丰、苏权科、向华伟、闫禹、李江、陈春雷、徐荣桥、麦权想、李书亮、徐岭华、潘剑超。引言 大节段钢箱梁具有高强轻质、施工效率高、质量易控、可适应复杂建设环境、降低建设安全风险等优点，适合装配化桥梁建设，大节段钢箱梁在桥梁工程中已有较广泛的应用，开展大节段钢箱梁施工监控对于确保整个施工过程的顺利开展具有重要意义。本文件在借鉴相关标准、规范的基础上，吸收港珠澳大桥大节段钢箱梁施工监控的成功经验编制而成，可为同类型桥梁建设提供技术指导。本文件阐述的大节段钢箱梁是指单次安装长度达到或超过40m的节段钢箱梁，与公路桥涵设计通用规范（JTG D60）关于大桥分类规定相衔接。对于分阶段安装的节段钢箱梁，当节段长度小于40m时，仍可以参考本文件执行。大节段钢箱梁施工监控技术规范 1 范围 本文件规定了大节段钢箱梁在制造、运输和安装阶段的施工监控程序及施工监控计算、施工监测、误差分析与控制、温度效应控制等的技术要求。本文件适用于逐孔或整孔施工桥梁中的大节段钢箱梁在工厂制造、运输和现场安装等各阶段的施工过程监控；对于中小节段钢箱梁，可参照执行。2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB 50026 工程测量标准 JTG/T 3650 公路桥涵施工技术规范 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 3 术语和符号 3.1 术语 下列术语和定义适用于本文件。3.1.1 大节段钢箱梁 steel box girder of large segment 单次安装长度达到或超过40 m的节段钢箱梁。3.1.2 施工监控 construction monitoring and control 为控制桥梁施工过程的结构状态，实现设计要求的成桥结构受力与线形目标而进行的控制计算、结构变形监测、结构内力（应力）监测、数据分析与反馈控制等工作的总称。3.1.3 施工监控计算 calculation for construction monitoring and control 为获得桥梁结构理论变形与内力（应力）以指导施工监控工作而开展的桥梁设计符合性计算、施工过程模拟计算、参数敏感性评估等一系列计算工作的总称。3.1.4 施工监测 construction monitoring 桥梁施工监控中开展的结构变形测试、结构内力（应力）测试、梁体温度测试和环境参数测试等一系列测试工作的总称。3.1.5 温度效应控制 temperature effect control 施工中采取有效措施减小钢箱梁温度场与设计基准温度的差异对桥梁几何状态、内力状态影响的过程。3.1.6 设计成桥状态 completion state of design 设计文件给出的桥梁在标准条件下的结构状态，包括桥梁的线形状态和内力状态。3.1.7 无应力构形 unstressed configuration 梁段不受外部作用时的几何形状，包括梁段的无应力长度和无应力曲率。3.1.8 参数敏感性评估 parameter sensitivity assessment 以钢箱梁设计计算参数为变量，分析其小幅度变化所引起的结构力学响应，定量评估各参数偏差对结构变形和内力（应力）的影响程度。3.1.9 施工监控联系单 letter of construction monitoring and control 桥梁建设过程中，由施工监控单位提出的、与其它参建单位之间关于施工监测、控制等工作联系的文件。3.1.10 施工控制指令 construction control instruction 施工监控单位编制、提交并经设计复核，由监理或建设单位会签确认的关于大节段钢箱梁制造、安装定位等参数的指令性文件。3.1.11 设计线形 design alignment 施工图设计提供的钢箱梁在水平面、竖直面和横截面内的几何形状。3.1.12 制造构形 manufacturing configuration 钢箱梁在制造时的几何形状，包括钢箱梁顶底板长度、梁宽、梁高、竖向线形、横向线形和平面线形等。3.1.13 支座预偏量 pre-offset of support 为了使得设计成桥状态下支座无偏转，在支座安装时考虑施工变形、温度不一致等影响而设置的支座上下板间的相对偏移值。3.1.14 钢箱梁就位 steel box girder locating 钢箱梁由临时支座支撑转换为设计永久支座支撑的过程。3.2 符号 下列符号适用于本文件。H钢箱梁纵断面制造线形标高；0H设计成桥线形标高；h安装过程钢箱梁累计变形；gh成桥预拱度；L下料参数修正值；钢材的热膨胀系数；t钢箱梁梁体温度与参考状态温度的差值；L构件基准长度；支座预偏量；t考虑温度影响设置的支座预偏量；f抵消后续施工引起的支座顶板位移而设置的支座预偏量；il待安装支座距固定支点的距离。4 总体要求 4.1 应依据现行的技术标准、实际施工采用的设计文件和施工方案开展施工监控工作，应在钢箱梁制造、安装方案制定前介入。4.2 施工监控单位应编制施工监控工作大纲和工作细则。4.3 施工监控应遵循确定的工作流程，保证监控信息的传递顺畅，确保监控工作成效。4.4 施工监控包括钢箱梁工厂制造阶段、运输阶段和现场安装阶段的施工监控计算、施工监测和施工监控误差分析与控制，并确定上述各阶段合理的施工参数。4.5 施工监控计算应分别开展整体效应模拟计算、局部效应模拟计算和参数敏感性评估，必要时应计入结构非线性效应和空间效应。4.6 应根据施工监控计算成果，对桥梁结构施工过程中关键性变形及受力状态进行跟踪监测，并对几何状态、整体受力和局部受力状态进行及时反馈。4.7 监控计算关键性成果应经设计单位核对确认后方能用于编写监控指令。4.8 施工监控中应提出减少温度梯度对钢箱梁变形与内力影响的建议措施。4.9 施工监控中应对施工临时荷载进行控制。4.10 施工监测设备选择应遵循技术先进、性能稳定的原则，满足测试条件和精度要求，宜兼顾经济性及与运营期结构健康监测系统的衔接。4.11 施工监控过程中应以监控阶段性报告和监控总报告的形式及时进行监控成果反馈。4.12 施工监控应采用监控辅助信息化系统，实现监控信息的及时传递和数据收集。5 施工监控工作程序 5.1 通用要求 5.1.1 施工监控工作中应建立监控单位与建设单位、设计、监理和施工单位的联络机制，宜由建设单位牵头成立包含上述单位参与的施工监控组织机构。5.1.2 施工监控工作中应对施工监控的信息流转、指令签发、文件提交等环节制定专门的工作流程。5.1.3 施工监控工作应符合整个工程有关健康、安全和环保方面的管理流程。5.2 施工监控信息流转及指令签发 5.2.1 建设单位应明确各参建单位在施工监控过程中的职责，并负责信息流转的总体协调。各参建单位职责及监控指令签发程序应符合附录 A 的规定。5.2.2 设计单位应对施工监控计算成果进行核对，并对施工监控指令进行复核。5.2.3 监理单位应协助监控单位完成施工信息收集，将施工监控指令签发至施工单位，并监督施工单位严格执行监控指令。5.2.4 施工监控前期，施工单位应向监控单位提供实施性施工方案，包括但不限于进度安排、临时荷载量值及堆放位置、临时支撑构造、钢箱梁环缝焊接时机以及施工环境条件等。5.2.5 监控指令执行后，施工单位应及时将执行情况反馈监理单位、设计单位和监控单位。5.3 施工监控文件提交 5.3.1 施工监控文件包括以下三类：a)指导性文件包含施工监控工作大纲、工作细则和计算报告；b)执行性文件包含施工监控指令和施工监控联系单，内容格式可参考表 B.1 和表 B.2；c)总结性文件包含施工监控阶段性报告和施工监控总报告。5.3.2 指导性文件应在现场具体监控工作实施前提供；施工监控指令应在具体施工作业开始前提供；施工监控阶段性报告可在阶段施工监控工作结束后提供；施工监控总报告可在工程结束后提供。6 施工监控计算 6.1 通用要求 6.1.1 施工监控计算方法应满足工程控制精度要求，计算参数取值应符合工程实际情况。6.1.2 施工监控计算内容应包括变形、应力及稳定性等结构力学行为计算和钢箱梁加工、安装等几何参数确定。注：根据力学计算结果和竖曲线及平曲线等设计参数确定的结构几何参数为：小节段钢箱梁顶底板长度、宽度、高度，大节段钢箱梁的总长、端面倾角、竖向线形、横坡线形，桥位安装时的控制点坐标、支座预偏量等。6.1.3 对于曲梁、设挑臂的钢箱梁，计算时应考虑结构的空间效应。注：曲梁或具有大悬臂结构的钢箱梁存在剪力滞效应，荷载作用下其截面横向变形不一致，影响钢箱梁横向预拱度。6.1.4 施工监控计算应考虑施工过程温度、风荷载、施工临时荷载及临时支撑构造等对钢箱梁结构受力与变形的影响。6.2 计算方法 6.2.1 钢箱梁整体受力与变形分析可采用杆系有限元模型，考虑施工过程结构体系改变及边界条件变化等因素的影响，必要时应考虑空间效应和非线性效应。6.2.2 钢箱梁局部效应分析应采用能准确反映结构局部力学行为和空间力学行为的精细化有限元模型。6.3 无应力构形计算 6.3.1 钢箱梁的无应力构形可采用正装法求解，对于存在非线性的情况宜采用迭代法求解。6.3.2 应确定合理的迭代初始值，可采用无应力状态法或倒拆法计算。6.3.3 无应力构形计算可采用杆系有限元模型，必要时应考虑结构的空间效应和非线性效应。6.3.4 无应力构形计算宜采用不同分析软件或模型进行相互校核。6.4 参数敏感性评估 6.4.1 应开展参数敏感性评估，以确定影响结构线形和应力状态的主要因素，明确施工过程控制的重点。6.4.2 应选择材料弹性模量、节段重量、板材厚度、施工临时荷载及墩顶支点的相对高差等设计参数进行钢箱梁结构响应的敏感性评估。6.4.3 应对风荷载、整体温度变化和温度梯度条件下钢箱梁结构的支反力、变形和应力等响应进行敏感性评估。6.4.4 应根据结构设计参数和环境作用的敏感性分析结果，确定施工过程影响结构线形和应力的关键参数，并在施工过程对这些参数进行识别和控制。7 施工监测 7.1 通用要求 7.1.1 应采集、掌握设计几何参数、结构位移、应力状态、环境温湿度、钢箱梁温度场及温度效应、桥址风速风向等施工过程信息。7.1.2 几何形状及位移测试应由施工单位和监理单位按相关标准、规范完成，测量结果反馈给监控单位，监控单位应根据工作需要进行抽检。7.1.3 应根据监测响应随时间的变化规律,按照以静态测试为主、动态测试为辅原则，确定监测频率，选择满足测量精度要求的监测设备。7.1.4 测点位置应结合结构计算和现场情况综合确定，既要满足桥梁结构状态评估的要求又要便于安装和保护。7.1.5 施工监测应考虑各监测项目的协调性和同步性。7.1.6 钢箱梁几何状态测试应满足 GB 50026 的要求。7.1.7 应对测试数据进行规律性分析，并开展施工误差分析，误差分析应符合 8.2 的要求。7.1.8 应对测试环境条件、人员、结果等信息进行记录，表格样式可参考附录 B。7.2 几何形状及位移测试 7.2.1 工厂制造阶段测试 7.2.1.1 测试应包含以下内容：a)小节段钢箱梁的顶、底板长度，宽度和梁高；b)大节段钢箱梁的顶板和底板轴线的相对偏位、顶板和底板总长、底板上支座的纵横向间距、端面倾角和控制点位置。7.2.1.2 测试宜采用以下方法：a)竖向线形宜采用水准仪进行测量；b)轴线位置宜采用全站仪进行测量；c)大节段钢箱梁梁长宜采用全站仪进行测量；d)截面高度、宽度宜采用全站仪进行测量；e)梁段端面倾角宜采用全站仪进行间接测量。7.2.1.3 测点布置应满足以下要求：a)节段钢箱梁线形测试截面位置应至少选择每个小节段钢箱梁的两个端面；b)各截面顶板和底板测点数均不应少于 3 个；c)测点布置应能反映整个梁段的空间几何形状。7.2.1.4 小节段钢箱梁制造完成、大节段钢箱梁组拼后下胎前等工况应进行测试。7.2.2 运输阶段测试 在大节段钢箱梁装船完成后至桥位吊装前，应进行钢箱梁的空间倾斜状态测试，设备宜采用倾角仪。7.2.3 现场安装阶段测试 7.2.3.1 测试应包含以下内容：a)应测试钢箱梁的竖向位移、轴向偏位、横向扭转、连接端面夹角以及梁段安装控制点坐标；同时还应测试梁段的竖向位移、轴向偏位和连接端面夹角随温度的变化规律；b)钢箱梁安装前应测试墩顶支座或支座垫石的平面位置及顶面高程；c)现场安装完成后应测试桥墩沉降。7.2.3.2 测试宜采用以下方法：a)竖向线形（高程）宜采用水准仪进行测量；b)轴线位置宜采用全站仪进行测量；c)梁段端面倾角宜采用全站仪进行间接测量；d)桥墩沉降宜采用全站仪进行测量。7.2.3.3 测点布置宜满足以下要求：a)现场安装阶段变形测点宜与工厂制造阶段一致，可适当减少，截面测点数不应少于 3 个；b)现场安装时测量控制点宜选择在墩顶对应的梁段顶板或底板上；c)桥墩沉降观测点宜布置于承台、墩顶或墩顶处梁面等视线良好的位置。7.2.3.4 应按如下工况开展钢箱梁位移测试：a)每个大节段钢箱梁架设后、现场环缝焊接前与焊接后、主梁就位后或体系转换后、桥面铺装后应进行位移测试；b)必要时应按 7.4 的要求进行钢箱梁线形随温度的连续变化监测。7.3 应力状态测试 7.3.1 工厂制造阶段测试 7.3.1.1 测试应包含以下内容：a)无应力状态下布设的应变传感器的初值；b)大节段钢箱梁工厂内不同状态的不利工况下的应力；c)大型施工临时设施使用过程的不利工况下的应力；d)大节段钢箱梁存梁过程中的典型支墩反力。7.3.1.2 测试宜采用以下方法：a)宜采用应变传感器进行应力测试；b)可采用应变传感器或压力传感器进行支墩反力测试。7.3.1.3 测点布置满足以下要求：a)应根据施工监控计算结果，选择受力不利截面的典型位置；b)截面测点布置应遵循对称性；c)每个截面测点宜不少于 2 个；d)对于受力复杂的局部区域宜布设应变花。7.3.1.4 应按以下工况开展应力测试：a)钢箱梁下胎前；b)转运中出现的受力不利状态；c)吊运或滚装上船时的受力不利状态；d)必要时对存梁不利状态进行支墩反力测试。7.3.2 运输阶段测试 7.3.2.1 大节段钢箱梁运输过程典型状态宜进行应力测试。7.3.2.2 应力测试可采用应变传感器。7.3.2.3 根据计算结果，应在钢箱梁运输过程的受力最不利截面布置应力测点，每个截面测点应不少于 3 个，对于受力复杂的局部区域宜布设应变花。7.3.3 现场安装阶段测试 7.3.3.1 测试应包含以下内容：a)钢箱梁吊装过程和成桥状态下受力不利截面典型位置的应力；b)钢箱梁吊装过程应进行实时应力监测，吊装就位后至成桥状态可采用准静态测试；c)钢箱梁吊装过程应对吊具进行实时应力监测；d)钢箱梁应力测试的同时应同步测试测点温度。7.3.3.2 应力测试宜采用抗干扰能力强、精度高、方便使用的应变传感器，宜采用无线传输方式。7.3.3.3 测点布置应满足以下要求：a)测点宜按对称性布置；b)每个截面测点应不少于 4 个；c)对于受力复杂的局部区域宜布设应变花。7.3.3.4 应按以下工况开展测试：a)钢箱梁吊装过程；b)钢箱梁架设前后应对已架设的钢箱梁进行应力测试；c)必要时应按 7.4 的要求进行应力随温度的连续变化监测。7.4 温度场及温度效应测试 7.4.1 测试应包含以下内容：a)现场安装阶段应对钢箱梁截面温度场进行测试；b)必要时对现场安装阶段钢箱梁的应力和变形随温度的变化情况进行测试。7.4.2 宜选择量程适中、精度高、线性及稳定性好的温度传感器进行温度测试。7.4.3 温度场测点布置应满足以下要求：a)应能反映截面温度沿梁高和梁宽方向的变化规律；b)在温度梯度较大的位置，应加密测点；c)必要时应根据温度场模拟结果确定测点。7.4.4 夏季极高温和冬季极低温环境下，宜连续 24 h72 h 测试截面温度场分布，采集时间间隔宜不大于 30 min。7.5 基本物理参数收集 监控单位应对钢箱梁材料弹性模量、钢箱梁节段重量、板材厚度及施工临时荷载等参数进行收集。7.6 环境参数测试 7.6.1 施工监控前期监控单位应向相关单位收集桥位处的风速与风向、温度与湿度等环境参数；现场安装阶段宜对上述环境参数进行测试，同时观测记录海浪情况。7.6.2 风速仪应安装在桥梁结构绕流影响区域之外，采样频率宜不低于 10 Hz。7.6.3 现场安装阶段环境温湿度监测采集时间间隔宜不大于 30 min。7.7 测试设备 钢箱梁结构几何状态、应力状态、温度场和桥位环境参数所采用的测试设备要求如表1。表1 钢箱梁施工监测所采用的测试设备要求 测试项目 设备名称 技术参数要求 几何状态及位移 水准仪 宜不低于 DS1 级 全站仪 测角精度宜不低于 1，测距精度宜不低于 1 mm+2 ppm 倾角仪 测试精度宜不低于 0.005 应力状态 应变传感器 测试精度宜为量程的 0.5%，监测值宜为量程的 30%80%压力传感器 测试精度宜为量程的 3.0%温度 温度传感器 测试精度宜为 0.5 环境参数 风速风向仪 风速测试精度宜为 0.1 m/s，风向测试精度宜为 3 湿度传感器 测试精度宜为 2%RH，测试范围宜为 12%RH99%RH 注1：测试仪器指标除了满足本表要求外，采用的工程测量方法还应满足控制精度的要求；注2：RH指相对湿度。8 误差分析与控制 8.1 通用要求 8.1.1 应根据 JTG F80/1、JTG/T 3650 和设计文件确定施工误差控制标准。8.1.2 施工监控单位应及时对每个施工阶段和施工工况进行误差分析，评估结构状态，并提供分析结果和报告。8.1.3 应在明确误差原因的基础上进行误差控制。8.1.4 钢箱梁几何线形误差应按照整体线形流畅平顺、逐步过渡的原则进行控制。注：对于大节段钢箱梁几何线形误差，本文件提出采用整体线形流畅平顺、逐步过渡的原则，是针对还未制造的大节段钢箱梁，考虑与已安装钢箱梁平顺连接，对连接环缝附近的节段钢箱梁采用多段曲线进行过渡，多段曲线可采用抛物线、样条曲线或高次曲线等。8.1.5 钢箱梁应力误差应按照保障结构安全的原则进行控制。8.2 误差分析 8.2.1 应针对计算方法误差、测试误差和计算参数误差等主要误差进行分析。注：计算方法误差主要是采用的计算模型未准确考虑各类型因素影响，导致计算结果不能准确反映实际的结构力学行为，从而引起误差；测试误差主要是测量采用的仪器失准或由于测量人员数据处理不当导致测试数据出现偏差；计算参数误差如设计采用的材料弹模、节段重量、板材厚度及施工临时荷载与现场实际取值存在不一致，从而导致实测值与预测值存在偏差。每种误差类型又是由多方面导致的，在进行误差分析时，需要结合实际情况逐条分析。此外，实际施工中出现的安装几何偏差、临时支撑边界安装偏差、实际施工工序与既定工序不符等，也会导致实际施工情况与预测情况出现偏离，从而引起误差。8.2.2 误差分析宜按以下顺序开展：a)进行计算方法误差分析，综合评估各种效应后确保计算方法满足控制精度要求；b)进行测试误差分析，排除因测试问题导致出现的偏差；c)进行施工工况调查，评估可能出现的施工偏差带来的影响；d)进行计算参数误差分析。8.2.3 计算方法误差分析中，应采用多种计算方法，综合考虑各种效应影响进行评估。8.2.4 测试误差分析中，应通过不同测试人员和仪器设备独立测试、平行校核。8.2.5 计算参数误差分析中，宜采用现场直接量测的方法识别；若现场不具备量测条件，可根据结构响应的预测误差，采用参数识别的方法进行。8.3 误差控制 8.3.1 应评估误差对钢箱梁结构安全和线形状态的影响程度。8.3.2 对结构安全有影响的误差，应按以下要求进行控制：a)对于使结构受力增大但仍满足受力要求的误差，可通过优化施工工序确保成桥状态受力安全；b)对于使结构不能满足受力要求的误差，应增加安全防护措施。8.3.3 对钢箱梁线形有影响的误差，应按以下要求进行控制：a)对于大节段工厂制造过程中发生的误差，在满足焊缝宽度要求的前提下可采用焊缝宽度调整，或其它施工措施；b)对于安装阶段发生的钢箱梁线形误差，应对施工控制参数进行修正。9 工厂制造阶段控制 9.1 通用要求 9.1.1 应对钢箱梁从下料到发运的过程进行控制。9.1.2 应根据误差控制标准，通过施工监控计算和制造过程的线形监测分析，实现对桥梁纵断面、横断面和平面制造线形的控制。9.1.3 应对小节段钢箱梁和大节段钢箱梁安放时最不利受力的支撑区域和转运吊装时最不利受力的吊点区域等局部应力进行控制。9.1.4 钢箱梁制造单位应对梁段重量进行量测。9.1.5 应进行大节段钢箱梁和小节段钢箱梁组拼长度的温度变化效应控制，计入制造温度与设计基准温度差别状况下的温度补偿量，温度补偿量计算参见 12.2。9.1.6 胎架应符合强度、刚度和稳定性要求，并满足钢箱梁无应力状态制造时的线形控制要求。9.2 钢箱梁线形控制 9.2.1 钢箱梁无应力状态下的纵断面制造线形应按照下式进行计算：0gHHhh (1)式中：H钢箱梁纵断面制造线形标高，单位为米（m）；0H设计成桥线形标高，单位为米（m）；h安装过程钢箱梁累计变形，单位为米（m）；gh成桥预拱度，单位为米（m）。注：成桥预拱度一般根据设计要求确定，设计未做要求时，可根据JTG D64，将成桥预拱度取为1/2车道荷载频遇值引起的挠度的相反值。9.2.2 钢箱梁纵断面线形控制应满足以下要求：a)纵断面内的预拱度计算可采用杆系模型；b)对于采用以折代曲施工工艺的，通过设置小节段间的竖向夹角来实现纵断面线形；c)小节段钢箱梁节段间竖向夹角计算完成后应进行纵断面线形预拼装复核；d)应及时分析梁段制造中的底板、顶板竖向线形测试数据，评估线形状态误差；e)应及时分析小节段钢箱梁的端面倾角测试数据，评估相邻小节段钢箱梁端面的匹配情况；f)应及时分析大节段钢箱梁的端面倾角测试数据，评估大节段钢箱梁安装时相邻端面的匹配情况；g)根据误差评估结果，按 9.4.3 进行钢箱梁制造线形误差控制。注1：钢箱梁受力后发生变形，经典梁理论假设梁的中性轴位置既不伸长也不缩短，但是在顶、底板位置却会发生伸长或缩短。由于底板连接支座、顶板连接伸缩缝，因此顶底板的伸缩变形会对支座安装和伸缩缝安装造成一定影响，在梁段顶、底板长度计算中需考虑该影响因素。注2：大节段钢箱梁属于工厂无应力制造、桥位有应力连接，环缝连接在结构发生变形之后。因此，相邻大节段间的对接端面在工厂制造阶段会存在夹角。9.2.3 钢箱梁横断面线形控制应满足以下要求：a)应分析评估钢箱梁的横向变形，必要时考虑设置横向预拱度；b)应及时分析梁段制造中的顶底板横坡测试数据，评估横坡制造误差。9.2.4 钢箱梁平面线形控制应满足以下要求：a)应控制钢箱梁中线偏差，节段制造长度应预留一定的焊缝宽度；b)位于平曲线上的钢箱梁，应考虑内弧侧和外弧侧的长度差，通过设置小节段间的平面夹角来实现；c)应及时分析钢箱梁中线和平面内节段长度数据，评估平面线形制造误差。9.3 预留连接件位置控制 9.3.1 应综合考虑钢箱梁制造误差及桥位预留安装位置误差，对预留连接件在钢箱梁上的安装位置进行控制。9.3.2 钢箱梁上的预留连接件安装应根据下部结构的施工误差对钢箱梁预留件安装位置做适当调整。9.3.3 应考虑各种作用下结构受力引起的钢箱梁变形对预留件安装位置的影响，对其安装位置做相应调整。9.4 制造误差控制 9.4.1 应对钢箱梁线形制造误差和节段重量误差进行评估。9.4.2 应对钢箱梁制造下料、焊接、组拼施工等因素影响制造线形进行评估，并采取相应控制措施。9.4.3 线形误差控制宜按以下原则进行：a)板单元下料误差应在小节段拼装前通过矫正或切割予以消除；b)小节段钢箱梁拼装过程中出现的误差应在大节段钢箱梁组拼过程中予以消除；c)大节段钢箱梁组拼过程中应逐节段控制梁长，在整个大节段成型前消除累计长度误差；d)对于无法通过焊缝宽度调整的误差，需进行板材切割，同时考虑具体切割量对预留件位置的影响；e)对于制造场地地基不均匀沉降引起的钢箱梁线形误差，应改善制造场地基础条件，如对地基采用地面硬化、扩大基础、桩基等加固处理措施；f)对于施工工艺等引起的误差，应采取优化施工工艺、调整焊接参数等措施消除。9.4.4 小节段钢箱梁制造完成后应及时进行称重，根据重量偏差评估是否需要对制造线形进行调整。9.5 局部受力控制 9.5.1 在钢箱梁组拼、转运、存放、起吊或滚装过程等阶段，应对临时支点或吊点区域的局部应力与稳定性进行控制。9.5.2 应对影响大节段钢箱梁线形和内力的大型临时结构的关键部位进行受力验算，综合监测结果对结构安全进行评估。9.5.3 应对大节段钢箱梁存梁过程临时支墩的受力进行验算，综合监测结果对支墩安全及钢箱梁支点区域的局部受力进行评估。9.5.4 应考虑温度效应对局部受力的影响，按 12.2 的要求进行控制。9.5.5 应力监测数据应及时与预警值作对比，超预警阈值时，施工单位应迅速采取相应的应急响应措施。10 运输阶段控制 10.1 应根据运输方式对钢箱梁进行受力和稳定性验算，并根据计算结果确定控制重点。10.2 应对首节段钢箱梁从工厂运输至桥位全过程的梁体空间倾斜状态进行监测，必要时增加监测梁段。10.3 运输过程以结构应力监测为主、结构变形监测为辅、控制结构的稳定为基本原则。11 现场安装阶段控制 11.1 通用要求 11.1.1 应对钢箱梁从起吊至安放到设计成桥位置的过程进行控制。11.1.2 现场安装阶段应进行安装实施条件控制。11.1.3 应对钢箱梁应力和变形、吊装系统应力及合龙段安装进行控制。11.1.4 在施工监控前期应提出施工控制的各项预警阈值。11.1.5 监控单位启动预警后，应第一时间通告施工单位，施工单位应迅速采取相应的应急响应措施。11.2 安装实施条件控制 11.2.1 钢箱梁现场吊装原则上应在风力不大于 6 级，非雨、雪、雾等恶劣天气，且水文条件不超过浮吊安全作业要求的情况下进行。11.2.2 钢箱梁调梁及环缝连接应在无日照环境条件下进行。11.2.3 对于存在合龙段的钢箱梁，应结合计算和监测结果给出合龙段安装作业窗口和端口匹配参数。11.3 吊具安全控制 11.3.1 吊装采用的吊具应进行整体受力和局部受力分析，给出吊具最不利受力截面位置及典型截面吊装过程的应力包络值，同时给出应力预警阈值。11.3.2 钢箱梁吊装过程中应对吊具最不利受力位置进行实时应力监测和数据分析，监测数据超预警阈值时施工单位应迅速采取相应的应急响应措施。11.4 钢箱梁吊装安全控制 11.4.1 应对钢箱梁吊装过程进行整体和局部受力分析：a)整体分析应给出整个吊装过程钢箱梁的最不利受力截面位置及典型截面安装过程的应力包络值；b)局部分析应给出吊点区域和临时支撑区域的应力状态。11.4.2 钢箱梁吊装过程应对梁段最不利受力位置，如吊耳区域、临时支撑区域以及跨中区域等位置，进行实时应力监测和数据分析：a)实时应力监测频率在起吊及卸载期间宜 1 min 测读不少于一次；b)在起吊平稳阶段可每 10 min 测读一次；c)应力监测数据应实时与预警值作对比，超预警阈值时，施工单位应迅速采取相应的应急响应措施。11.5 钢箱梁安装线形控制 11.5.1 安装前应根据桥墩垫石顶面平面位置复测结果，评估垫石预留支座安装位置与钢箱梁底板支座位置的匹配关系，对于出现匹配误差超范围的情况应预先采取施工措施进行调整。11.5.2 安装前应根据桥墩支座垫石顶面高程复测结果，评估支座底板高程误差，对于误差超出范围的情况可通过适当调整后浇砂浆层厚度或其它施工措施进行控制。11.5.3 安装完成后应对当前梁段和已安装梁段的变形进行误差分析，通过适当调整环缝宽度、支座在垫石上的位置或其它手段来控制梁长和连接端面匹配误差。11.5.4 安装后应对钢箱梁的温度效应进行分析评估，按 12.3.1 选择钢箱梁定位时间段，按 12.3.2选择钢箱梁环缝焊接时间段。注：钢箱梁吊装到桥位后，支撑于临时支座上，先初步就位，再经过精确调整，实现钢箱梁的平面定位和相邻节段的衔接，然后进行环缝焊接，钢箱梁定位和环缝焊接过程均会受到温度效应影响。11.5.5 钢箱梁就位前，应综合考虑后续施工引起的变形和温度效应影响，合理控制支座预偏量，支座预偏量计算参照式（3）和式（4）。12 温度效应控制 12.1 通用要求 12.1.1 应对钢箱梁从工厂制造到现场安装过程进行温度效应控制。12.1.2 应综合温度效应理论分析和温度场及温度效应的测试结果进行钢箱梁温度效应控制。12.1.3 钢箱梁温度效应的主要控制内容如下：a)在工厂制造阶段主要是根据温度条件修正下料参数和控制存梁时的局部支反力；b)在现场安装阶段主要是选择钢箱梁调梁和环缝焊接合适的施工时间段。12.2 工厂制造温度效应控制 12.2.1 钢箱梁工厂下料时应根据构件温度与设计基准温度的差异，对构件下料参数按下式进行修正。=Lt L (2)式中：L下料参数修正值，单位为米（m）；钢材的热膨胀系数，无量纲（10-5）；t钢箱梁梁体温度与设计基准温度的差值，单位为摄氏度（）；L构件基准长度，单位为米（m）。注：钢箱梁工厂下料时梁体温度的参考状态为设计基准状态。12.2.2 钢箱梁工厂制造时应避免直接日晒，以减少制造过程中出现梁体温度场不均匀导致的结构变形和附加内力。12.2.3 对于存放于露天场地的钢箱梁，应监测温度作用导致的存梁支墩反力变化，临时支撑应保证传力均匀。12.3 现场安装温度效应控制 12.3.1 钢箱梁吊装后应控制调梁时的温度作业窗口，选择在钢箱梁顶、底板温差在 2 范围内实施。12.3.2 对于桥址现场设置环缝连接的钢箱梁，环缝焊接应在钢箱梁顶底板温差在 2 范围内实施。12.3.3 钢箱梁就位宜选择在设计基准温度条件下进行，对于就位时梁体温度与设计基准温度状态存在差别的情况，应根据就位时的梁体温度，按下式计算设置相应的支座预偏量。=tf (3)=tit l (4)式中：支座预偏量，单位为米（m）；t考虑温度影响设置的支座预偏量，单位为米（m）；材料的热膨胀系数，无量纲（10-5）；t梁体温度与参考状态温度的差值，单位为摄氏度（）；il安装支座距梁体固定支点的距离，单位为米（m）；f抵消后续施工引起的支座顶板位移而设置的支座预偏量，单位为米（m）。注1：钢箱梁往往采用先吊装至临时支座，后期再落至设计永久支座的施工工序。因此落梁工况可能出现环境温度和梁体截面温度场与设计基准温度状态不一致的情况。支座上顶板与箱梁底板连接、支座下底板与垫石连接，上顶板随钢箱梁底板变形而变形、下底板位置相对固定，由此引起支座体发生变形。注2：钢箱梁设计永久支座就位工序一般有整联架设完成后落梁、逐孔落梁和隔孔落梁等几种方式，本条文给出了整联架设完成后落梁的支座预偏量计算公式，此时参考状态为设计基准状态。对于后两种情况，计算思路是一样的，以下一阶段作为当前阶段的参考状态，按照落梁过程，分阶段逐次计算il和it，然后进行累计。12.3.4 对于设置合龙段的钢箱梁，应在合龙段架设前连续 24 h72 h 监测合龙段两端线形随温度的变化规律，根据监测结果确定合适的合龙时间。附录A （规范性）施工监控各参建单位职责及信息流转 A.1 施工监控参建单位职责见表 A.1。表A.1 施工监控参建单位职责 参建单位 职责 建设单位 协调各成员单位的工作，根据需要召集施工监控工作会议，处理施工监控工作中各工作界面的协调问题。设计单位 1)提供设计阶段的结构计算数据文件、图纸、结构最终受力及线形，明确监控的目标要求；2)对施工监控单位提交的计算结果及监控指令进行复核；3)参与讨论重大监控修正。施工单位 1)提交施工实施性方案给监控单位；2)落实施工监控测试元件的现场保护，协助监控单位开展施工监控工作；3)执行施工监控指令，并将指令实施结果反馈给监理单位、设计单位和监控单位；4)参与讨论重大监控修正。监理单位 1)签发施工监控指令，并监督施工监控指令的执行情况；2)收集施工单位执行的监控指令情况，并将指令执行结果反馈给监控单位；3)协调施工现场监控中遇到的各种问题，参与讨论重大监控修正，必要时组织开展施工监控协调会。监控单位 1)拟定施工监控工作大纲和工作细则；2)根据设计文件和施工实施性方案开展施工监控计算，并与设计单位进行计算结果核对；3)计算并提交施工监控指令，跟踪指令执行过程；4)全过程开展施工中的钢箱梁应力和变形监测；5)收集识别计算参数误差，对结构受力、变形和稳定性进行有效预测；6)发现结构实际响应与理论预测存在不一致时，应及时向监理及建设单位汇报，并会同相关单位进行原因分析，协助相关单位提出处理措施；7)及时汇报施工监控结果并提交施工监控阶段报告和总报告。A.2 施工监控指令签发程序见图 A.1。监控单位设计单位提供监控计算成果复核监控指令监理单位通过不通过指令返回修改施工单位签发监控指令反馈监控指令执行结果提供监控指令 图A.1 施工监控指令签发程序 附录B （资料性）施工监控常用记录表 B.1 施工监控指令格式见表 B.1。表B.1 施工监控指令表 项目施工监控 监控单位：设计单位：监理单位：施工单位：桥梁施工监控指令 编号：JK*监控指令 指令内容：负责人：