跨京开高速公路中承式钢箱混凝土拱桥监控监测方案学位论文.doc

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1、京沪高速铁路跨京开高速公路中承式钢箱拱桥监控、监测方案京沪高速铁路跨京开高速公路32.1+108+32.1m中承式钢箱拱桥监控、监测实施方案土木工程学院桥梁工程系二○○九年十月I京沪高速铁路跨京开高速公路中承式钢箱拱桥监控、监测方案目录目录I1工程概况12监控、监测方案制定依据33施工控制的目的、方法与原则、内容43.1施工监控、运营监测目的43.2施工控制、运营监测的方法和原则43.3施工控制、运营监测的内容64施工控制技术方案64.1施工控制方法64.2施工控制的预测计算、误差分析和调整74.3施工

2、控制计算分析方法134.4现场实时控制145施工监控、运营监测方案155.1监控计算分析工作155.2环境参数监测155.3线形监测165.4温度监测185.5应力监测205.6吊杆应力和预应力系杆索力监测225.7施工临时结构监测236数据采集、传输系统236.1自动化采集系统方案的设计原则及选择236.2光纤仪器监测系统组成及功能256.3光纤仪器监测系统特点257施工监控技术方案的保障措施268项目组成员279经费预算28I京沪高速铁路跨京开高速公路中承式钢箱拱桥监控、监测方案1工程概况本桥位于北

3、京附近，为京沪高速铁路北京特大桥的节点桥之一，跨京开高速公路，铁路与高速公路交叉夹角81°10'，桥位处高速铁路为平坡、直线。跨京开高速公路主桥采用（32.1+108+32.1）m中承式钢箱混凝土拱式连续梁体系，如图1-1所示。D130和D131号墩拱脚支座设在承台顶，无墩身，D129号和D132号桥墩采用流线形圆端实体墩。基础均采用钻孔桩基础，D129号和D132号桥墩采用直径1.25m钻孔灌注桩，D130和D131号墩采用直径1.5m钻孔灌注桩。本桥为京沪高速铁路双线桥，设计时速为350km/h；线

4、间距为5.0m，采用CRTSⅡ型板式无砟轨道。拱肋中心距12m。主跨拱肋矢高采用25m（系杆中心线上下各为12.5m），矢跨比为1/4.32。边拱肋中心距12m，矢高11.75，矢跨比为1/5.19。主拱肋及边拱肋拱轴线均采用二次抛物线。主拱肋和主纵梁固结。主跨桥面以上设一道一字横撑和二道K撑，桥面以下设两道K撑；边跨桥面以下设一字横撑。吊杆对应主跨小横梁设置，间距5.4m，全桥共设11对吊杆。图1-1全桥结构图边拱肋和主拱肋采用变截面钢箱混凝土截面，主纵梁采用钢箱截面。主拱肋截面宽1.6m，截面高度由

5、拱顶2m到理论拱脚处2.6m，上下翼缘板厚除拱梁固结点处厚44mm外，其余均为32mm，腹板厚除拱梁固结点处厚44mm外，其余为28mm。主拱肋上下翼缘板各设一道纵向加劲肋，腹板设三道纵向加劲肋。边拱肋截面宽1.6m，截面高度由拱顶1.9m到理论拱脚处2.6m，上下翼缘板厚28mm,腹板厚24mm29京沪高速铁路跨京开高速公路中承式钢箱拱桥监控、监测方案。边拱肋钢箱在转体前支架上灌注混凝土；主拱肋钢箱在转体到位，支座安装后完成体系转换，主拱肋顶升灌注混凝土。主纵梁截面宽1.6m，高2.1m，上下翼缘板厚

6、除拱梁固结点处厚44mm外，其余均为36mm，腹板厚除拱梁固结点处厚44mm以及边拱肋和主纵梁合并段厚24mm外，其余为28mm。主纵梁顶面焊有剪力钉与混凝土桥面连接。同时主纵梁内设置四束预应力系杆，预应力系杆采用OVM.GJ15B-31钢绞线整束挤压拉索，每个主纵梁内施加13000KN的预加力。拱梁固结点处主拱肋上、下翼缘板在主纵梁翼缘板处断开，并与主纵梁翼缘板熔透焊接，在拱梁固结点内部主拱肋翼缘板同样与主纵梁翼缘板焊接，保证纵梁传力匀顺。主拱肋内侧腹板在主纵梁上翼缘板处断开，与主纵梁上翼缘板上下面焊

7、接。桥面采用纵横梁体系结合梁桥面，混凝土桥面板通过主纵梁、小纵梁、横梁上布置剪力钉连接。除端横梁采用箱形截面外，其余横梁和小纵梁均采用工字形截面。纵横梁顶面与主纵梁顶面平齐，横梁间距有4.5m、5.4m、5.0m、5.816m、5.784m和5.95m共6种，梁高除端横梁为4.55m外其它横梁为2.1m，横梁截面根据其所处的部位分为三种类型，即端横梁、小横梁和固结点横梁，端横梁为顶宽1.5m，小横梁翼缘宽600mm，固结点横梁翼缘宽800mm。端横梁伸出牛腿长1.87m，相邻简支梁压在牛腿上，作为平衡边

8、墩负反力的压重。本桥为双线高速铁路桥，设4片小纵梁，每线两片，间距2.0m，两线之间小纵梁间距3.0m；小纵梁梁高1.0m，翼缘板宽450mm。小纵梁连续设置，不设伸缩纵梁。混凝土桥面板顶为平坡，桥面板宽13.6m，厚30cm，通过保护层形成排水坡。桥面板在拱梁固结点至边拱肋支墩顶范围局部设纵向预应力钢束，在先浇段混凝土达到设计强度后张拉。吊杆直径120mm，吊杆及其锚具为配套成品。吊杆对应中跨横梁设置，吊杆间距5.4m，全桥共22根。吊杆