JTG/T 3650-01-2022 公路桥梁施工监控技术规程.pdf（附条文说明）

JTG中华人民共和国推荐性行业标准
JTG/T3650-01-2022
公路桥梁施工监控技术规程交通运输
Technical Specifications for Construction Monitoring and Control of Highway Bridges
2022-10-08  发布
2023-01-01  实施
中华人民共和国交通运输部  发布

前言
根据《交通运输部办公厅关于下达2012年公路工程标准制修订项目计划的通知(厅公路字〔2012]184号)的要求，由招商局重庆交通科研设计院有限公司承担《公路桥梁施工监控技术规程》(TG/T3650-01一2022)（以下简称本规程”）的制定工作。
编写组在全面总结公路桥梁施工监控工作经验、广泛征求全国相关单位和专家意见的基础上，针对公路桥梁施工监控中的控制计算、施工监测、数据分析与反馈控制等主要工作，作出了具体的规定。
本规程共包括7章和1个附录，具体内容为：总侧、2术语、3基本规定、4控制计算、5施工监测、6数据分析与反馈控制、7监控成果，附录A桥梁施工监测常用记录表。
本规程由黄福伟负责起草第1章，郑万庄卫林负责起草第2章，张显明负责起草第3章，李传习、许晓锋负责起草第4章陈斌、黄福伟负责起草第5章，向中富、齐铁东负责起草第6章，唐光武、周勇④负责起草第7章，程伟负责起草附录A。请各有关单位在执行中，将发现的问题和意见，函告本规程日常管理组，联系人：黄福伟、张显明（地址：重庆宜南岸区学府大道33号，邮编：400067；电话：02362653531；传其：023-6265353：电子邮箱：changx1 anming(@cmhk.com),以便修订时参考。
主编单位：招商局重庆交通科研设计院有限公司
参编单位：重庆交通大学 长沙理工大学 长安大学 交通运输部公路科学研究院 四川省交通运输厅公路规划劫察设计研究院
主编：黄福伟
主要参编人员：许晓锋 向中富 李传习 陈斌 张显明 周勇军 齐铁东 庄卫林 唐光武 郑万山 程伟

主审：贺拴海
参与审查人员：张建军 陈冉 刘孝辉 蒲黔辉 李关寿 汪双炎 方志田 克平 张革军 石大为 程卫军 刘安双 李德坤 吕建鸣 李海鹰 钟明全 李正良 杨寿忠
参加人员：黄海东 张玉平 向学建 吴涤 韩坤林

内容摘抄：

1总则
1.0.1为适应公路桥梁施工监控需要，提高施工监控水平，保登工程质量和安全，制定本规程。
1.0.2本规程适用于各等级公路的新建和改扩建桥梁的施工监控。
条文说明：对施工技术难度大、施工风险高的桥梁，一般需要进行施工监控工作。如斜拉桥和悬索桥，因其结构复杂、跨径普遍较大，且施工过程复杂、技术难度较大，一般情况下需要进行施工监控。对组合体系桥梁、采用转体施工顶推苑工及节段预拼施工的桥梁，因其结构复杂或施工工艺复杂，施工过程中结构受力体系不断变凭施工难度较大，也需要进行施工监控。
对梁桥（连续刚构桥。连续梁桥）和洪桥，如果设计文件要求，或者由于跨径大技术复杂、施工风险高等原因，业主或相关帝思部门要求进行施工监拉，也需要进行施工监控。
1.0.3公路桥梁施工监控应根据结构特点和施工方法，对桥梁结构的内力状态和几何状态进行监测及控制。
1.0.4桥梁施工监控应积极推广使用可靠的新技术、新设备，施工监控宜与结构监测统筹考虑。
条文诚明：随着“智慧工地”“智能建造”的发展和应用，数字化[如建筑信息模型(BM)]、人工智能、5G等新技术以及智能化监测设备等新设备在桥梁施工监控中得到逐步应用。统筹考虑施工监控与结构监测，如测点（包括传感器、采集仪器）共用、数据传承、系航融合等，也随着桥梁结构监测系统的快速推广应用而受到重视，不仅可以节约

1.0.5公路桥梁施工监控除应符合本规程的规定外，尚应符合国家和行业现行有关标准的规定。

2术语
2.0.1施工监控construction monitoring and control
为控制桥梁结构施工过程的结构状态，实现成桥结构内力状态与儿何状态目标而进行的控制计算、施工监测、数据分析与反馈控制等工作的总称。
2.0.2控制计算calculation for control
为获得桥梁施工过程结构内力状态和几何状态，对桥梁结构进行的设计符合性计算、施工模拟计算、施工跟踪计算和参数敏感性分析
2.0.3反馈控制feedback control
通过识别与分析已成结构实际状态与其预测状态间的误差，对桥梁施工状态进行判别，并根据判别结果对后续施工控制参数进行的调整。
2.0.4制造构形manufaetuce shape of structure
构件的制造外形和儿何尺寸。
2.0.5几何状态geometric stale
桥梁结构或构件的高程、位置、线形、构形等。
2.0.6内力状态internal force state
桥梁结构或构件的应力、索力等的状态。
2.U.7成桥状&accomplishment state of bridge
二期恒载施加完成后的桥梁结构内力状态和几何状态。
2.0.8成桥目标线形accomplishment target alignment of bridge
二期恒载施加完成后预期实现的结构（如桥面、主梁、主拱、主缆、索塔等）线形.是桥梁交工时结构线形的验收标准。

3基本规定
3.0.1桥梁施工监控实施前，应依据正式设计文件和经批复的施工组织设计编制监控方案。
3.0.2桥梁施工监控应包括控制计算、施工监测、数据分析与反赞控制。
3.0.3桥梁施工监控宜按资料收集、监控方案编制设计符合性计算、施工模拟计算、现场施工监测、施工跟踪计算、数据分析、反喷控制及提交监控成果的流程进行。
条文说明：资料收集是桥梁施工监控的前期工作，资科的完整性与难确性关系到后续具体工作的质量。资料一般色括设计文件、相关规范施王组织设计及相关的试验研究成果等。监控成果是桥梁施工监控工作成果的具体体现，包括施工监控方案、施工监控计算报告、施工监控阶段报告、范工蓝总报告及施工过程中提交的相关监测数据与反馈控制文件等。
3.0.4桥梁施工监控成果应作为桥梁交工资料，纳入桥梁技术档案

4控制计算
4.1一般规定
4.1.1施工控制计算应包括设计符合性计算、施工模拟计算、施工跟踪计算和参数敏感性分析。
条文说明：设计符合性计算的工作流程一般归钠为图41。

4.1.2施工控制计算应采用可靠的理论和方法。
条文说明：可靠的理论和方法是指经过实践、试验或其他可靠途径检验验证的理论与方法，常用的计算理论和方法有线弹性理论、非线性理论、等效方法、简化方法等。
4.1.3施工控制计算应考虑施工设施对桥梁结构的影响，以及施工过程中边界条件、结构参数、作用荷载等的变化，并计入混凝土收缩利和徐变、预应力钢筋松弛等的影响。
4.2控制计算内容
4.2.1设计符合性计算应依据设计文件及选取的合理开算参数，考虑施工过程，进行主体结构强度、刚度和稳定性计算。休算结果应与设计值进行比对，确认计算模型及参数的正确性。
4.2.2施工模拟计算应依据施工组织设计确定的施工顺序和施工荷载，根据相关试验成果，修正计算模型和计算参数，进行施工过程计算。
条文说明：施工摸拟计算的目的是得到各施工阶段及成桥状态的结构内力和几何等控制计算目标数据。
4.2.3施工跟踪计算应根据实际的施工流程，按照监测数据分析、反馈控制更新计算参数，进行施工过程计算。
条文说明：施工跟踪计算的目的之一是从保障受力安全和实现成桥目标状态的角度，验证施工方案的合理性：目的之二是确定后续的合理施工状态，并得到后续各施工阶段及成桥状态的结构内力和几何等控制计算目标数据。
4.2.4参数敏感性分析宜在施工模拟计算和施工跟踪计算的模型上进行，分析参数变化对计算结果的影响程度。
条文说明：参数敏感性分析的目的是掌握控制计算模型中计算参教对计算结果的敏感性，明确施工监控关注的重要参数；确定重要参数的最大容许误差，评价其对线形和内力的影响。常用的敏感性参数有结构自重、温度、加载龄期、缆索支承桥梁的索力等。
4.3控制计算要点
4.3.1控制计算可采用平面杆系计算模型：对空间效应明显的桥梁，应建立空间模型进行计算。
条文说明：施工监控的目的是保障桥梁施工过程安全，使成桥后的线形与内力符合设计和规范要求。因此，施工控制计算主要针对桥梁整体结构的变形和内力，一般情沉下，采用平面杆系计算模型能满足要求。对曲线桥梁、宽幅箱梁等桥梁，采用平面模型不能准确反映结构的变形与内力特性，需建立空间有限元模型，才能得到准的计算结果。
4.3.2斜拉桥、悬索桥应考虑几何非线性影响：对其他形式桥梁，当跨径大于300m时宜考虑几何非线性影响
条文说明：无论跨径大小绿拉索的垂度效应均需加以考虑。一般情况下，当斜拉索水平投影长度小于150m时，按等效弹性模量公式考虑；否则，需要按弹性悬链线理论等更精确的方法考虑。
对悬索桥，由于主缆和加劲梁在施工过程中变形较大，需要考虑几何非线性的彩响。已有研究资科表明，几何非线性对内力、位移影响因跨径、结构具体形式、施工阶段、应力水平和裁面位置而异。对跨径大于300m的拱桥、粱桥，对内力影响最大者(如战桥的拱顶)可能达5%，对竖向住移影响最大者（如州顶等个剂战面）可能达6%。因此，几何非线性的影响不能忽略。
4.3.3悬索桥采用有限元模型计算时，应先确定主缆空缆状态。
条文说明：悬索桥主缆空缆状态确定是根据分段悬链线、分段直线或抛物线等理论，考虑主缆的力学和位移边界条件，通过选代计算，确定主缆各索段的几何要素和力学要素，以使理论上成桥主缆线形与设计相吻合的过程。
4.4控制计算模型
4.4.1控制计算模型应包括节点信息、单元信息、材料信息、截面信息、荷载信息、时间信息、边界条件等。
条文说明：节点信息包括节点坐标、节点锅合信息。节点耦合信息主要有刚接节点、铰接节点、链杆节，点、双连杆连接节点等。单元信息一般包括单元类型、单元截面号、单元节点号。了材料信息主要有材料弹性模量、重度、线膨胀系数、混凝土的收缩与徐变参数、钢筋松弛参数等。时间信息有单元存活开始时间和单元存活终止时间、节点祸合成立的开始时间和终止时间（刻）、混凝土终凝时间、计算时间象单元存活开始时间、斜拉索调索时间等。同一模型中的各种时间均是指距同时刻的时间长短，通常用天表示。
4.4.2在杆系模型中，宜采用不列单元：
1斜拉索、吊索、柔性系赶主缆，官采用索杆单元。
2桥墩、立柱、主梁/主拱，宜采用梁单元，曲线构件宜用折线代替，每段折线为一个梁单元；变截面构件省用多段等截面代替，每段为一个梁单元。
3承台等大体积构件宜采用刚臂单元
4基础可采用弹簧单元，其刚度系数可用m法计算得到。对以砂砾土、块石土、岩石等为地基的基，基础单元也可直接在地面（局部冲刷线）以下3一5倍桩径处固结。
条文说明：m法是计算土体弹性抗力系致的一种方法，该方法假定土体的弹性抗力系数随希深度线性变化，具体见《公路桥涵地基与基础计规范》《TG3363一2019)附录L刚臂单元一般采用截面刚度足够大(1000倍正常单元的戴面刚度)的单元表征。已有研究表明，以砂砾土、块石土、岩石等为地基的桩基在横向荷载作用下，桩基弯矩第一个零，点在地面（局部冲刷践）以下2~3倍椹径处，桩基在3~5倍桩径处固结可以简化计算模型，计算精度也能满足要求。

4.5几何状态计算
4.5.1梁桥几何状态控制计算结果应包括下列内容：
1收缩、徐变影响结束时的桥墩和主梁线形：
2成桥时的桥墩和主梁线形：
3主梁施工过程各阶段线形：
4预制主梁节段的制造构形。
条文说明：收缩、徐变影响结束时间一般指成桥后10年，具体儿《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG3362一2018)附录C冲第C.2.3条的条文说明。
4.5.2拱桥几何状态控制计算结果应包括下列内容
1主拱圈收缩、徐变影响结束时的拱轴和桥面线形；
2成桥时主拱圈拱轴和桥面线形：
3主拱圈和梁体施工过程各阶段线形，
4预制拱圈和梁体节段的制造构形：
4.5.3斜拉桥几何状态控制计算结果应包括下列内容：
1收缩、徐变影响结束时的主染线形、塔顶变位：
2成桥时主梁线形塔顶变位：
3主梁施工讨程各阶段线形、塔顶变位：
4索导管安装角度：
5预制主梁节段和预制索塔节段的制造构形：
6斜拉索无应力长度：
7索塔线形。
奈义说明：索塔线形包括索塔的塔柱、横梁、钢描梁（钢横梁）等线形。
4.5.4悬索桥几何状态控制计算结果应句括下列内容：
1收缩、徐变影响结束时的加劲梁线形、塔顶变位：
2成桥时的主缆线形、塔顶变位、索鞍位置、索夹位置、加劲梁线形：

3主缆基准索股架设时的线形及索鞍位置、主缆一般索股架设时的线形：
4加劲梁架设过程中各阶段加劲梁线形、加劲梁节段端面空间状态、索鞍位置、索夹位置；
5预制加劲梁和预制索塔的制造构形：
6吊索与主缆索股的无应力长度。
条文说明：端面空间状态包括轴线端面坐标和端部截面法线方向的方位角。
4.5.5组合体系桥梁几何状态控制计算，可参照本规程第4.5，~45.4条的规定，并考虑组合体系桥梁的特殊要求确定。
4.6内力状态计算
4.6.1梁桥内力状态控制计算结果应包括下列内容
1收缩、徐变影响结東时，主梁、桥墩控制截面应力
2成桥时主梁、桥墩控制截面应力：
3各施工阶段主梁、桥墩控制截面应力：合龙时结构配重及顶推转大
4.6.2拱桥内力状态控制计算结果应包括下列内容：
1收缩、徐变影响结束时，主拱圈控制截面应力、系杆及吊索索力：
2成桥时主拱圈控制截面应力人系杆及吊索索力；
3上部结构地过程中主拱控制截面应力、系杆及吊索索力：
4采用斜拉扣挂施工的拱桥，各施工阶段的扣索和背索索力。
4.6.3斜拉桥内力状态的控制计算结果应包括下列内容：
1收缩徐变影响结束时，主梁、索塔控制截面应力与斜拉索索力：
2成桥时主梁、索塔控制截面应力与斜拉索索力：
3各施工阶段主梁、索塔控制截面应力与斜拉索索力：
4名施工阶段的支座反力。
4.6.4悬索桥内力状态的控制计算结果应包括下列内容：
1成桥时主缆和吊索的索力：
2成桥时索塔、加劲梁控制截面应力：
3加劲梁施工过程中索塔、加劲梁控制截面应力与吊索素力：

4.6.5组合体系桥梁内力状态的控制计算，可参照本规程第4.6.1~4.6.4条的规定，并考虑组合体系桥梁的特殊要求确定。

投稿会员：巧克力布丁