TCCES 5-2019 缆索支承桥梁换索技术标准.pdf

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5.2.3需进行线形测量主要构件包括:(1)斜拉桥:梁体和索 塔;(2)拱桥:梁体和拱肋;(3)悬索桥:梁体、索塔和主缆。 需进行温度测试的主要构件包括:(1)斜拉桥:梁体、索塔、 拉索和桥墩;(2)拱桥:梁体、拱肋和桥墩;(3)悬索桥:梁 体、索塔、主缆和桥墩。

5.2.4桥梁结构变位的实测数据,可用于确定桥梁结构持久荷 载状态的变化,也可推求结构基础变位情况。依据实测的结构变 立数据,采用模拟计算方法,对换索桥梁内力和变位情况作出 评价。 结构变位在一定程度上能反映结构内力的变化情况,如跨中 的下挠、墩台沉降等。对于缆索支承桥梁结构,结构形态变化造 成结构的次内力对结构的影响往往不可忽略。通过对结构形态的 检测,反演出结构的内力变化情况,并为分析结构形态变化的原 因提供可靠依据。

5.2.4桥梁结构变位的实测数据,可用于确定桥梁结构持久荷

5.2.5桥梁施工偏差会造成结构和构件尺寸与原设计尺寸之间

可能导致桥面铺装层厚度的变化。桥梁使用期间,附加的设施或 构筑物会导致附加荷载增加,如广告牌、过桥管线等。恒载的变 化会导致结构内力的变化,构件尺寸的变化会导致截面几何特性 的变化jtgt-h21-2011标准下载,因此换索前的检测应对桥梁恒载状态做全面调查。桥梁 总体尺寸参数测量包括桥长、桥宽、跨径、塔高、拱高等:桥梁 构件尺寸参数测量包括所有构件的截面尺寸。

5.2.9混凝土结构的检测与评定可依据现行国家标准《混凝土

结构现场检测技术标准》GB/T50784和行业标准《公路桥梁承 载能力检测评定规程》JTG/TJ21等。

5.2.10钢结构的检测与评定可依据现行国家标准《钢结构现

跨度桥梁可选取临近拉索及选取一定比例抽查关键区域的拉索 或由设计单位针对具体问题具体分析后明确检测范围和要求

桥梁检测重要评定指标。索力测试一般采用压力表法和频率法 宜以频率法为主。考虑到频率法对短索索力测试误差较大,为了 卸索前将原有索力测试准确,实际操作中常采用压力表法进行索 力测试,并与频率法测得的结果进行对比分析。为了提高测试精 度,可基于压力表法测得的索力值对频率法所测值进行修正

中应详细记录防护层老化开裂、撞击、损伤、修补位置,防护层 开裂深度、宽度、长度、方向,环向开裂是否已裂通;开裂、损 伤处钢丝是否裸露、锈蚀,钢丝锈蚀程度;防护层内是否积水 积水长度,积水是否导致防护层变形等情况。

丰路立交桥换下的拉索检测中发现最严重的锈蚀和断丝发生在拉 索内部。在对索体内部进行楔开检测时,首次楔入优先采用未质 或塑料楔子楔开进行检测,应避免对钢丝的损伤。楔开的位置可

根据需要确定,确保所有的钢丝的锈蚀情况均能被准确地评定。 5.2.15锚具的检测包括密封、渗水、积水状况,下端锚具宜升 箱检查。

5.3.1桥梁技术状况评定、检算评定和换索判定是换索设计前 的重要的准备工作。 技术状况评定是根据检测的结果评定构件或结构的材料强 度、耐久性等,一方面为检算提供必要的数据,另一面为换索设 计、加固设计和维护维修提供依据。 检算的目的,一方面是评定换索桥梁的承载能力;另一方面 是检算报告中将提供根据检测结果确定的计算参数,如荷载参 数、结构变位、材料参数、检算系数、截面折减系数、活载影响 修正系数等,这些参数也是换索设计计算中的重要依据。 换索判定是根据检测的结果确定必须要进行更换的索的数量 和分布情况,为换索设计提供依据

5.3.2对于资料缺失的桥梁,检算评定时所用计算模型的构件

对于正常使用的桥梁,不易检测的构件,如深水水位以下的 下部结构或隐蔽部位,构件几何尺寸、材料强度可参考同年代类 以桥梁的设计资料或标准图取用,但缺损程度无法确定时,检算 平定时乘以截面折减系数。 当桥梁遭受自然灾害、突发事故后,应进行特殊检查,可依 据《公路桥涵养护规范》JTGH11、《城市桥梁养护技术标准》 CJJ99等。

实测,只能通过计算的方法进行评估。但当计算变位值与实测值 扁差较大时,应分析原因,对主要参数进行识别。桥梁内力状况 复杂时,可以采用计算的方法考虑各种可能因素,给出桥梁恒

内力状态的阈值,这对于桥梁承载能力评定和索力调整都是有意 义的,

1整索静载和疲劳试验 2外观检查 3防护层解剖检查 全面解剖更换下的拉索防护层,寻找拉索钢丝锈蚀最严重部 位,直观比较其锈蚀状态,按八级分类图确定钢丝锈蚀等级,作 为该索钢丝锈蚀等级

2外观检查 3防护层解剖检查 全面解部更换下的拉索防护层,寻找拉索钢丝锈蚀最严重部 直观比较其锈蚀状态,按八级分类图确定钢丝锈蚀等级,作 索钢丝锈蚀等级。 4钢丝锈蚀量测试 1)断面损失率 在更换下的拉索钢丝锈蚀最严重部位切开钢丝,清理 钢丝表面锈迹,测量切割钢丝截面的最大、最小直径,计 算平均直径,估算锈蚀后截面面积;或在放大镜下将锈蚀 断面分成网格,精确估算锈蚀后截面面积,与原钢丝截面 面积进行比较,计算钢丝断面损失率。

1)断面损失率 在更换下的拉索钢丝锈蚀最严重部位切开钢丝,清理 钢丝表面锈迹,测量切割钢丝截面的最大、最小直径,计 算平均直径,估算锈蚀后截面面积;或在放大镜下将锈蚀 断面分成网格,精确估算锈蚀后截面面积,与原钢丝截面 面积进行比较,计算钢丝断面损失率。

在更换下的拉索钢丝锈蚀最严重部位,用钢丝刷、砂 纸清理表面锈迹,截取断面损失最大的一段钢丝,称其重 量,测量钢丝的平均长度,计算钢丝单位长度的重量,与 原钢丝理论重量进行比较,计算钢丝单位长度最大平均锈 蚀量。反算锈蚀钢丝的断面损失率,由断面损失率可以计 算钢丝强度损失,评估拉索现有承载力。

在拉索钢丝相对完好部位和锈蚀最严重部位分别取样,进行 拉伸试验和疲劳试验。 1)拉伸试验 在拉索钢丝相对完好部位和锈蚀最严重部位分别取 样,进行拉伸试验,测试试件的抗拉强度和延伸率。将试 件的实测抗拉强度与原钢丝抗拉强度的平均值比较,计算

相对完好部位和锈蚀最严重部位钢丝强度损失率,检验钢 丝使用后和严重锈蚀后强度损失:将试件的实测拉伸延伸 率与原钢丝延伸率比较,计算延伸率变化,检验钢丝使用 后和严重锈蚀后塑性下降程度。由锈蚀最严重部位钢丝强 度损失率可计算拉索钢丝锈蚀后的承载力,作为拉索承载 力评价依据。

在拉索钢丝相对完好和锈蚀最严重部位分别取样,在 标准疲劳上下限应力下进行疲劳试验,测试二组试件的疲 劳强度。将二组试件的实测加载次数与钢丝加载次数的平 均值比较,计算相对完好和锈蚀最严重部位钢丝疲劳强度 损失率,检验钢丝锈蚀后疲劳强度下降程度。 6钢丝工艺性能试验 必要时在拉索钢丝相对完好和锈蚀最严重部分别取样,进行 反复弯曲、缠绕试验结果比较,检验相对完好和锈蚀最严重钢丝 更用后工艺性能下降程度。 疲劳、工艺性能降低到什么程度需要更换拉索,没有相关实 验研究资料,但钢丝疲劳、工艺性能的下降,会引起钢丝脆断 降低了桥梁安全性。为保证桥梁安全,建议按《桥梁缆索用热 镀锌钢丝》GB/T17101规定的疲劳试验方法,测得的疲劳次数 小于标准规定值的80%(即160万次)时,就应换索。按《金 属材料线材反复弯曲试验方法》GB/T238测得的弯曲次数 小于5次时,应换索。按《金属材料线材缠绕试验方法》GB T2976缠绕试验方法测得的缠绕圈数小于7圈时,应换索。 7防护层老化检测 必要时在拉索防护层老化、开裂部位附近取样,进行防护材 料的老化程度检验,包括拉伸试验,测试试件的抗拉强度、抗拉 出服强度、断裂延伸率等,与原防护层相应指标比较,确定防护 层使用后各项性能下降程度。 此外,还可进行锚头检测、钢丝表面镀/涂层耐腐蚀性能试

验和防护层抗冲切性能试验等。

表1拉索承载能力检算系数

5.3.9钢丝的腐蚀与其疲劳强度密切关联,钢丝腐蚀后,疲劳 强度下降。迄今为止,还没有完全统一的标准来评定钢丝的腐蚀 程度,自前的评定方法大多为模糊评定。一般情况下,钢丝出现 明显锈坑后,疲劳强度显著下降。具体的锈蚀与抗疲劳性能间的 量化评定指标还有待进一步研究,国内有学者基于延性指标提出 了钢丝锈蚀分级标准,如表2所示。

表2基于延性指标的钢丝锈蚀分级标准

备、交通组织引起的交通安全等方面,宜在设计中充分考虑,

备、交通组织引起的交通安全等方面,宜在设计中充分考虑,不 宜将此项工作依托在施工单位的施工专项方案中。

5.2.1换索过程中和换索后应保证结构安全,不改变原结构受 力状态,不降低结构承载能力。考虑优先更换剩余承载力偏小或

病害严重的拉索,并方便实施。 换索实施方案应便于施工人员操作和施工机具的布置、安 装。换索施工方案应考虑现场施工条件的制约,如索力的调整应 在适合的千斤顶最大限制范围内。换索尽量工序少,施工方便 工期短,具有良好的可控制性和可操作性。对需要维修加固或改 造的结构及构件,应根据整个换索工程的施工程序,合理安排维 修加固的时间。换索实施方案应满足相关部门交通管制时间要 求,尽量不中断交通,如必须中断交通则应尽量减少交通中断 时间。 6.2.2换索工程的合理成桥状态与新建桥梁不同,一般无法同 时实现线形与内力的最优。索力更换施工前须对桥梁实际索力和 线形进行检测,如发现梁体线形合理,且无其他明显缺陷,在拉 系更换后桥梁结构内力及线形与换索前状态不宜差别过大,避免 单纯追求内力与线形的优化使某些部位发生对结构不利的扰动。 如梁体线形明显存在缺陷,在计算分析后确定合理索力值,通过 调索可一定程度上改善桥梁结构线形及受力状态:对刚度较大的 预应力混凝土梁,不宜通过较大索力调整来改变结构现状线形。 6.2.3新索结构设计应包括索体选型、锚固构造设计等,应与 原设计具有相同的强度安全值:同时采用最新的拉索防护体系, 增强其耐久性。 设计应考虑施工期的安全性,可按照结构构造及索体病害 等情况选择适宜的临时辅助措施,常采用扁担梁、临时拉索、 临时支撑等多种方式。应考虑施工可行性,必要时应提出拉索 卸除、安装、张拉所需的特殊施工设备。在施工期间,索体应 保证一定的安全系数,一方面既有索体的锈蚀可导致其承载力 下降:另一方面在采用扁担梁等辅助措施时,被更换索体内力 转换至相邻索体导致该拉索索力增加。应将这些不安全因素纳 入设计考虑。

病害严重的拉索,并方便实施。 换索实施方案应便于施工人员操作和施工机具的布置、安 装。换索施工方案应考虑现场施工条件的制约,如索力的调整应 在适合的千斤顶最大限制范围内。换索尽量工序少,施工方便 工期短,具有良好的可控制性和可操作性。对需要维修加固或改 造的结构及构件,应根据整个换索工程的施工程序,合理安排维 修加固的时间。换索实施方案应满足相关部门交通管制时间要 求,尽量不中断交通,如必须中断交通则应尽量减少交通中断 时间。

6. 2. 2 换索工程的合理

时实现线形与内力的最优。索力更换施工前须对桥梁实际索力和 线形进行检测,如发现梁体线形合理,且无其他明显缺陷,在拉 索更换后桥梁结构内力及线形与换索前状态不宜差别过大,避免 单纯追求内力与线形的优化使某些部位发生对结构不利的扰动。 如梁体线形明显存在缺陷,在计算分析后确定合理索力值,通过 调索可一定程度上改善桥梁结构线形及受力状态:对刚度较大的 预应力混凝土梁,不宜通过较大索力调整来改变结构现状线形

6.2.3新索结构设计应包括索体选型、锚固构造设计等,应与 原设计具有相同的强度安全值;同时采用最新的拉索防护体系 增强其耐久性。

6.2.3新索结构设计应包括索体选型、锚固构造设计等,应与 原设计具有相同的强度安全值:同时采用最新的拉索防护体系 增强其耐久性。 设计应考虑施工期的安全性,可按照结构构造及索体病害 等情况选择适宜的临时辅助措施,常采用扁担梁、临时拉索、 临时支撑等多种方式。应考虑施工可行性,必要时应提出拉索 卸除、安装、张拉所需的特殊施工设备。在施工期间,索体应 保证一定的安全系数,一方面既有索体的锈蚀可导致其承载力

6.2.3新索结构设计应包括索体选型、锚固构造设计等,应与

设计应考感施工期的安全性,按照结构构造及索体病害 等情况选择适宜的临时辅助措施,常采用扁担梁、临时拉索、 临时支撑等多种方式。应考虑施工可行性,必要时应提出拉索 印除、安装、张拉所需的特殊施工设备。在施工期间,索体应 呆证一定的安全系数,一方面既有索体的锈蚀可导致其承载力 下降:另一方面在采用扁担梁等辅助措施时,被更换索体内力 转换至相邻索体导致该拉索索力增加。应将这些不安全因素纳 入设计考虑。 除拉索体系外,还应依据检测评定报告对原结构存在明显的 结构性病害进行维修加固,如无结构性病害须依据计算结果确定

是否需要进行结构补强。 所维修的桥梁一般已经投人运营多年,大部分位于交通枢纽 节点位置,索体更换施工期间对周边交通影响很大,必要时进行 交通组织专项设计。 应制定多种换索方案,从安全性、可操作性、经济性、对工 期的影响等多角度进行比选,优化换索数量、放张次序和速度, 换索顺序、初张力大小、张拉次数、成桥索力等,选定最终实施 方案。例如,对拟定的不同换索顺序,对比各施工阶段拉索初张 力、结构应力及主梁挠度变化值,以保证在换索过程中的结构安 全,并寻求合理工期。 6.2.4通过风险评估,识别换索工程中的风险源,并制定风险

6.2.4通过风险评估,识别换索工程中的风险源,并制定风险

6.2.4通过风险评估,识别换索工程中的风险源,并制

应对措施。具体内容可参考《公路桥梁和隧道工程设计安全风 险评估指南》(交公路发「20101175号)规定

6.3.1换索设计单位应对原桥设计图纸进行验算,确定桥梁的 完好状态;根据检测评定报告技术内容和结论进行复算,从桥梁 的完好状态退化为桥梁现状,作为换索设计的起始状态,据此确 定换索后的合理成桥状态和合理施工状态。

6.3.2参数取值的基本原则是应使结构分析尽可能与桥梁的实

际状态相近。实际结构可能存在结构恒载自重与设计图纸不符的 情况,应根据施工记录和实测拉索索力对恒载集度进行调整。长 期运营的混凝土桥梁结构应根据实际情况确定混凝土材料的弹性 模量,建议在桥梁检测时进行荷载试验以确定结构的实际刚度。 施工过程中,如果桥面交通不中断,荷载按照实际施工临时荷载 以及桥梁通行荷载考虑。

6.3.3优先选用与原设计相同的模型。非线性影响应根据结构 实际状况考虑几何非线性、材料非线性、接触非线性等多方面 因素。

在的缺陷或损伤。例如,当既有结构出现裂缝,为防止裂缝的进 一步开展,须严格限制目标内力及各施工阶段结构开裂区的正应 力和主应力。

步开展,须严格限制目标内力及各施工阶段结构开裂区的正应 力和主应力。 6.3.5按照拟定的合理成桥状态,对施工过程的各种工况及荷 载效应进行仿真计算,以确定各工况下的拉索初张力和结构受力 伏态。在确定的成桥目标索力下,换索初拉力与施工步骤(主 要指换索顺序)密切相关。如果采用一次张拉法,应根据倒退 分析或正装迭代分析确定出换索初拉力:如果采用多次张拉法 则拉索初拉力仅须保证结构安全和线形平顺即可,并在必要时对 拉索索力进行调整,最后在成桥时再调整一次索力确保达到需要 的成桥索力。一次张拉法虽简单易行,施工方便,但对换索设计 要求较高,要求桥梁各阶段内力状态应在各构件(支座型号 拉索规格、主梁等桥梁构件)的承载能力允许范围之内。对于 需要通过换索在一定范围内改善主梁内力和线形的缆索支承桥梁 而言,宜多采用多次张拉法进行调索。 在施工过程中采用临时拉索、临时吊杆、扁担梁等辅助措施 的,按照索力等效置换原则分级进行,每次宜按照索力的20% 30%卸载及张拉

6.4.1验算可参考现行行业标准《公路桥梁承载能力

现程》JTG/TJ21的规定。 验算时应考虑施工期间可能出现的最不利情况,结合现场交 通控制进行验算。 对于第一类稳定,即弹性屈曲,其稳定安全系数不得小于 4;对于第二类稳定,即计人材料非线性影响的稳定,通常表现 为强度稳定,因此主要受力构件的第二类稳定系数不得小于该构 件的强度安全系数。设置横撑的拱桥可不进行拱肋横向稳定性计 算,对无横撑的拱桥须按照实际施工荷载、桥面交通荷载对辅助 借施进行稳定性计算。

拉索强度验算应参考现行设计规范中对拉索的相关要求。斜 拉桥应保证不产生拉索的张力松弛现象,索力分布要相对均匀。 换索设计宜采用现行规范,确有困难时可维持原设计对应 规范。 6.4.2索的锚固区结构复杂、受力集中,是控制设计、保证索 力传递的关键部位。通过局部分析可全面掌握其传力途径、内力 分布,并有针对性地对结构设计进行复核,必要时予以改进 优化。

拉索强度验算应参考现行设计规范中对拉索的相关要求。斜 拉桥应保证不产生拉索的张力松弛现象,索力分布要相对均匀。 换索设计宜采用现行规范,确有困难时可维持原设计对应 规范。

6.4.2索的锚固区结构复杂、受力集中,是控制设计、

6.4.2索的锚固区结构复杂、受力集中,是控制设计、保证索 力传递的关键部位。通过局部分析可全面掌握其传力途径、内力 分布,并有针对性地对结构设计进行复核,必要时予以改进 优化。

6.4.3换索工程施工中及完成后,如涉及荷载改变、索力调整

等,将引起支座、下部结构受力改变,通过验算可进一步保证结 构安全。

7.1.1公路桥梁换索施工的一般步骤应符合《公路桥涵施工技 术规范》JTG/TF50等的要求。 应用表合托季共平温关 口 一六三房饰

7.1.2环境因素包括季节平均温差、

.2.1施工组织设计应包括以下内

编制说明、桥梁概况(包括拉索的病害说明),施工准备及 施工总体策划,施工人员及施工组织机构,换索施工方案,交通 组织方案与管制措施,资金计划,总进度计划,质量管理和质量 保证体系,安全生产,环境保护等。 7.2.2技术交底内容应包括旧索拆除顺序、张拉顺序与张拉 值等。

7.2.2技术交底内容应包括旧索拆除顺序、张拉顺序与张拉 值等。

7.2.2技术交底内容应包括旧索拆除顺序、张拉顺序与引

7.3.1换索前的施工测量和主要构件的缺陷复查宜包括:梁塔 线形、拉索索力、混凝土裂缝情况、钢丝锈蚀与断丝程度、钢护 内窥、锚头锈蚀程度等。对于影响换索后影响承载力的构件, 应按照设计文件要求先进行维修加固再开始换索。 7.3.2换索应使用的专用工具主要有卸索、挂索用的连接器、 张拉引出杆、反力架等。专用工具加工件均需具有原材料材质证 书、探伤检测报告、调质报告和计算书。 换索设备及仪器主要有吊机、塔顶起吊架、卷扬机、千斤 顶、电动油泵、压力传感器、测量仪器等,其工作性能应满足使 用要求。

7.3.3换索施工一般需要设工作平台、活动挂篮、主梁下行车 (或挂篮)、工作电梯、卸索架、展索小车等设备。为保证交通 安全还应设置必要的围挡设施。

7.3.3换索施工一般需要设工作平台、活动挂篮、主梁下行车 h t ka iaatrtkn t ta to t n

7.3.3换索施工一般需要设工作平台、活动挂篮、主梁下行车

7.4.1应对原锚箱、锚管进行检查清理,可拆除附属装置,清

7.4.1应对原锚箱、锚管进行检查清理,可拆除附属装置,清 理出足以安装干斤顶、张拉杆等设备的工作空间。 应清除锚杯钢护筒及锚管内的防护化合物(黄油、树脂等 或填充的其他材料,直至对斜拉索没有约束力。 应将拆除的相关构件妥善放置与保管。

7.4.2拱桥旧吊杆卸除之前需安装临时吊杆,以承担新、旧

杆索力的转移工作,临时吊杆应分级张拉,如旧吊杆钢丝采用热 力切除时,应对周围混凝土进行降温处理,以免损伤周围混凝土 结构,并分次切除,尽量使临时吊杆同步受力,保证力的平稳 转移。 悬索桥采用辅助索或桥面支撑架作为梁体支撑

杆索力的转移工作,临时吊杆应分级张拉,如旧吊杆钢丝采用热

7.4.3松张时应张拉至旧拉索连接装置刚好处于脱离状态,

荷稳定3min~5min后回位,并记录此次索力值;回位3min~ 5min后再重复上述动作二次,将三次索力平均值作为实测索力。 斜拉桥拉索松张时应根据平行钢丝或钢绞线拉索及短索、长 索等的不同情况采取不同的设备和工艺。

7.5.1新索安装宣成对、对称同步进行,保证塔、梁等结构受力 均衡;拉索张拉宜分多级缓慢进行,兼顾索力和标高控制,并实时 监控桥面标高、临近拉索索力等指标,与换索工程设计文件对比。 7.5.3拉索松张会导致其临近索索力变化。在拉索卸除或安装 完成后,应对临近拉索索力进行实测。若偏差不满足要求,应对 索力进行优化和调整,由监测和设计单位根据实测索力及桥面线 形情况确定是否需要进一步调整,

8.1.1以规范条文形式明确施工监控工作的必要性和合法性。

桥梁施工监控有别于桥梁施工单位在桥梁施工过程中所实施 的施工测量与质量控制,它集仿真分析、现场监测、参数识别、 参数预测与施工调整等多个环节于一体,是一项自成体系的工 作,应委托有相关业绩或资质的单位负责技术实施。

参数预测与施工调整等多个环节于一体,是一项自成体系的工 作,应委托有相关业绩或资质的单位负责技术实施。 8.1.2监控单位应熟悉换索设计图纸和施工组织方案,充分理 解设计意图和把握施工的工艺流程,进行详细的施工过程仿真分 析。在此基础上,根据桥梁的具体结构特点和施工特点,制定详 细的施工监控方案,报监理单位和设计单位审核,并由业主单位 审批。根据审批意见,监控单位对施工监控方案进一步细化后, 形成施工监控实施细则。 计算分析是桥梁施工监控的重要工作,监控方案中应附仿真 分析的主要成果。 8.1.3由于施工误差和无法事先考虑的因素不可避免,在换索 各施工阶段,结构的实际状态与预先设定的合理施工状态之间不 可避免地存在偏差。因此,必须对每个施工阶段进行严格的监测 与控制,及时消除或减少桥梁施工过程中出现的偏差,使换索完 成时最大限度地接近合理成桥状态。 8.1.4根据桥型、结构损伤状态不同,或在不同的施工阶段 控制重点可有多种选择,以控制索力为主兼顾线形和应力

8.1.2监控单位应熟悉换索设计图纸和施工组织方案,充分理

解设计意图和把握施工的工艺流程,进行详细的施工过程仿真分 析。在此基础上,根据桥梁的具体结构特点和施工特点,制定详 细的施工监控方案,报监理单位和设计单位审核,并由业主单位 审批。根据审批意见,监控单位对施工监控方案进一步细化后, 形成施工监控实施细则。 计算分析是桥梁施工监控的重要工作,监控方案中应附仿真 分析的主要成果。

各施工阶段,结构的实际状态与预先设定的合理施工状态之间不 可避免地存在偏差。因此,必须对每个施工阶段进行严格的监测 与控制,及时消除或减少桥梁施工过程中出现的偏差,使换索完 成时最大限度地接近合理成桥状态

控制重点可有多种选择:以控制索力为主,兼顾线形和应力 或以索力和主梁标高双控,兼顾主塔偏位和截面弯矩与应力: 或以控制主梁标高为主,兼顾索力、主塔偏位与控制截面应 力等。

8.2监控内容和技术指标

8.2.2换累施工施前应对桥染现状检测评定报告中的拉累系 力、桥面高程、控制点三维坐标等数据进行复测确认。复测结果 应与桥梁检测评估报告核对,验证测试系统的可靠性。 如果复测结果与检测评定报告差异过大,应找到差异原因 必要时联合各相关单位进行再次检测,并由设计单位依据修正后 的结构实际状态调整设计。

应与桥梁检测评估报告核对,验证测试系统的可靠性。 如果复测结果与检测评定报告差异过大,应找到差异原因 必要时联合各相关单位进行再次检测,并由设计单位依据修正后 的结构实际状态调整设计。 8.2.3由于施工实际情况与设计阶段假定结构参数、荷载等的 不同,监控单位应独立于设计单位计算得到施工阶段的结构理想 状态作为各施工阶段的控制目标,因此本章采用“施工阶段结 构理想状态”区别于第6章中提出的设计中的“合理施工状 态”。 施工阶段结构理想状态应以合理成桥状态为目标,根据设计 参数、现场检测结果、拟定的施工方法及工序,分施工阶段计算 得到换索各施工阶段下的结构内力及变位理论数据。 8.2.4换索施工监测仪器应在准确度、量程、动态特性、稳定 性、气候环境适用性、机械环境适用性、数量等方面满足监控需 求。参照桥梁荷载试验静载试验仪器设备选取的精度要求,桥梁 施工监测用仪器设备的量测精度应小于预计量测值的5%。 应变测试截面应选择施工过程及成桥状态出现最大正、负弯 矩的截面。应力测点应布设在结构应力状态明确的地方,避免在 应力集中或受边界条件影响严重的地方布设测点,除非所布设的 测点是专门用于监测上述部位的局部应力状态。应变一般通过表 贴式应杰汁测试

不同,监控单位应独立于设计单位计算得到施工阶段的结构理想 伏态作为各施工阶段的控制目标,因此本章采用“施工阶段结 构理想状态”区别于第6章中提出的设计中的“合理施工状 态”。 施工阶段结构理想状态应以合理成桥状态为目标,根据设计 参数、现场检测结果、拟定的施工方法及工序,分施工阶段计算 得到换索各施工阶段下的结构内力及变位理论数据。

8.2.4换索施工监测仪器应在准确度、量程、动态特性、稳定

8.2.4换索施工监测仪器应在准确度、量程、动态特性、

性、气候环境适用性、机械环境适用性、数量等方面满足监控需 求。参照桥梁荷载试验静载试验仪器设备选取的精度要求,桥梁 施工监测用仪器设备的量测精度应小于预计量测值的5%。 应变测试截面应选择施工过程及成桥状态出现最大正、负弯 矩的截面。应力测点应布设在结构应力状态明确的地方,避免在 应力集中或受边界条件影响严重的地方布设测点,除非所布设的 测点是专门用于监测上述部位的局部应力状态。应变一般通过表 贴式应变计测试。 拉索更换过程中,只对被更换拉索(自标索)附近的3~5 对拉索有较大影响,对其余拉索影响很小,而且越远离目标索 影响越小。对换索过程中索力监测的结果表明:旧索卸除时,相 邻索的索力增幅基本在10%~20%之间,个别达到40%左右,但 在目标索安装并张拉至设计值后其邻近索力基本恢复到初始

8.2.5应根据结构状态量测值与施工阶段结构理想状态对比进

8.2.5应根据结构状态量测值与施工阶段结构理想状态对比进 行,并将识别结果反馈至结构计算,优化后续索力控制值和结构 理想状态。 由于换索中结构状态变化较小,影响参数较多,因此相对于 新桥施工监控,换索监控中的参数识别难度较大,应谨慎进行。 司时,结构计算参数修正值不宜过大。参数识别与预测的方法较 多,应采用成熟可靠的识别与预测方法,避免使用自前仅停留在 理论研究阶段而未经工程实践检验的方法。 与新建桥梁监控不同,换索工程中可调整的参数一般仅有索 力,应通过优化分析,实时调整后续施工阶段拉索索力,使成桥 状态与合理成桥状态趋于一致。

位考虑温度修正值,必要的监控单位应给出温度修正公式。 如采用成品拉索,应根据测量的拉索两端锚垫板中心坐标计 算现状拉索两端锚垫板间距离,以此为基础确定新换拉索的无应 力长度。

8.2.7桥梁施工监控的技术指标要求主要包括内力(应力,

索力)和儿何(变位)两方面,监控单位应依据现行行业标准, 提出施工监控允许偏差的建议值,经与业主、换索设计单位协商 后确定施工监控的技术指标。本条文对换索施工中的应力增量、 总索力、总体线形等可以测试的量提出了具体要求。自前已经发 布和实施的有关桥梁质量验收的行业标准有《公路工程质量检 验评定标准第一册土建工程》JTGF80/1、《城市桥梁工程施工 与质量验收规范》CJJ2、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》 TB 10415 等。

8.3.1施工监控过程中,业主、设计、拉索加工、施工和监理 等单位应给予必要的配合与支持。换索施工监控宜采取如下组织 办法实施:

1在每个阶段施工前,监控单位根据结构当前状态,提出 该阶段的施工控制数据; 2监控单位、设计单位现场负责人签字确认有关施工控制 数据,形成施工监控指令,并由监理单位分发给业主、监控、拉 索加工、施工和设计单位; 3拉索加工单位按照施工监控指令的控制数据进行拉索预 制,监理单位监督执行:拉索加工也可能包含在施工单位职责 中,此项工作应同时接受施工单位监督执行: 4施工单位按照施工监控指令的控制数据进行当前阶段的 施工,监理单位监督执行; 5在完成当前阶段施工后,施工单位将有关施工数据和信 息经监理单位审核后提交监控单位,供下一阶段施工控制之用

9.1.1城市桥梁的养护与维修应符合《城市桥梁养护技术标

1初始检查 换索后,结合相关技术档案、交峻工检查资料、施工人员口 述和现场检查等详细分析桥梁各构件技术状况,标示桥梁已存在 缺陷或损伤、指出关键结构构件及养护注意事项。 对全桥索力和主梁标高进行测试,检验换索效果,并作为验 收的依据。 2经常检查 对桥面系、结构部件、养护设施等进行经常性检查,检查发 现异常情况应做好记录,并进一步检查,做出技术状况的评定 以便及时发现损伤并及时采取保养与维修措施。 3定期检查 为评定桥梁综合技术状况和结构安全状况,并为制定养护管 理技术提供基本数据,定期对桥面系、结构部件及管养设施等进 行全面检查。换索一年后,宜对桥梁进行一次定期检查,根据检 则结果,制定较长远的维修养护计划,并按计划实施,以后应对 新索及临近部位(拉索)开展两年一次的定检,其余按规范和 养护手册进行。

9.2.1换索桥梁检测检查内容应包括:

9.2.1换索桥梁检测检查内容应包括:

并与竣工数据进行比较,误差超过15%的需要进一步查明原因; 2对于岸跨有辅助墩的斜拉桥,定期对主塔与辅助墩的沉 降量与不均沉降量进行检测,当主塔与辅助墩的沉降量与不均 匀沉降量超过设计要求时,必须在原设计单位指导下进行辅助墩 支座调整; 3桥梁基础的不均匀沉降对超静定结构将产生附加内力, 应及时向设计部门提出并进行详细的检测调整,同时应考虑温差 影响。

9.2.2定期检查内容应包括:

1定期检查拉索防护层是否完好,有无裂纹、膨胀、开裂 和变形现象,是否出现损伤和露丝,钢丝是否锈蚀。冬季拉索是 否附有冰雪。 2定期检查拉索两端锚固构件有无锈蚀、钢丝或钢绞线有 无回缩;锚固构件及其周围混凝土是否有积水、渗水现象:密封 盖板、保护套、密封圈、防雨罩等附属装置是否完好;吊杆钢丝 束及阻尼垫圈式减振器的防水情况和橡胶老化变质等情况;悬索 桥应检查索夹上下接缝及端部与主缆间填缝是否完好,紧固螺栓 不得松动和锈蚀。 3定期检查、观察拉索的风雨振等反应,观察振动是否明 显,减振措施是否有效。

9.2.3应进行特殊检查的情况包

1接到台风预报时,应记录风速随时间变化的历程曲线、 最大风速及来风的方向。台风过后,应检查拉索有无损伤、断 丝,是否有变形和松动。 2桥上发生意外等原因引起火灾,应在大火过后对距火灾 发生处10m内的拉索做仔细检查,确定受火灾影响的范围和部 位。若拉索的防腐系统损坏严重,还应进一步查看拉索的钢丝是 否受到损伤,根据检查情况进行安全评估。 3重载车通过前后,应对拉索进行检查,并对索力进行测 试,判断重载车过桥时对其有无不利影响。

4当桥上发生较大以上事故,应对拉索进行检查,并对索 力进行测试。

9.3.3偏差超过成桥时索力的15%时,应结合主梁线形、内力 及结构状态进一步分析是否进行索力调整。 9.3.4拉索常见病害主要有PE护套损坏、钢丝或钢绞线锈蚀 与断裂、锚具渗水、锈蚀、异常振动、索力偏差过大等。 1检查防护套后需要加注润滑油或防锈油的部件,应定期 更换润滑油或防锈油,对于在检查过程中发现润滑油或防锈油失 效的,应立即更换。 2对PE护套损伤的修复主要有冷补法、热焊法及热缩带 缠包等。 3拉索钢丝已锈蚀,但经评估该拉索可继续使用,可剥开 已损坏的拉索护套,将潮湿的钢丝用热风机吹干,对已生锈的钢 丝做除锈处理,再涂刷防护漆及防护油,并用玻璃丝布或其他防 护材料包扎严密,修复护套密封。如果发现严重锈蚀及断丝时经 分析后可进行更换。 拉索锚固构件及其他附属装置常见病害主要有防护措施损 坏、松动、破坏等。 1定期更换拉索两端锚具锚杯内的防护油,定期对丝杆、 螺母、锚板等部位涂刷防护油(漆)或采用其他有效防腐措施 进行防腐处理。当在检查过程中发现防护油(漆)失效,即须 立即更换或重新涂刷。 2锚具漏水应及时用防水材料封堵,梁端锚具若漏水、积 水应及时将水排出并封堵漏水源。 3保持止水密封圈、防雨罩等处于完好状态,若发现老化 开裂、破损,要及时修补或更换。 4定期更换钢护筒与套管连接处的防水垫圈及阻尼垫圈 做好搭接处的防水处理。在检查时发现垫圈严重老化或损坏时

立即更换。 5索夹、吊索等若发现索夹移位、螺栓松动应及时使其复 位并紧固螺栓。 6吊杆耳板部位焊缝开裂应查明原因DB34/T 2566-2015 金属非金属露天矿山安全质量评审准则,卸除相应吊杆,米 取有效修复措施,修复后重新安装吊杆。 拉索振幅较大时也可采用外置减振器、粘滞阻尼器、辅助索 及增加螺旋线等措施。吊索制振十字撑若锈蚀严重或断裂应及时 更换。管理、养护单位应组织制定减振装置的保养与维修方法, 作为养护手册的一部分。

9.3.7应根据实际情况选择合适的聚乙烯护套维修方法。

1若采用加热法修复工艺:应先用夹模夹在破损处,在夹 模中填入聚乙烯料:然后用加热法修补,加热温度为220℃:待 聚乙烯料熔化密实后,必须冷却1h方可拆除夹模,修理毛刺。 2若采用PVF缠包带修复工艺:应在PE护套表面清理和 钢丝除锈处理后,将MF860F聚硫防腐密封胶按照配合比10:1 混合搅拌均匀,涂抹在斜拉索PE护套损伤处:之后采用PVF缠 包带进行修补。

表3Hopwood等的钢丝分级标准

表4Salas等的钢丝分级标准

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