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摘要：本文就灌河大桥主塔施工，阐述塔柱劲性骨架及索导管、钢锚梁的测量定位方法及过程。
关键词：主塔；劲性骨架；索导管；钢锚梁
一、工程概况
灌河大桥未双塔双索面半漂浮体系组合梁斜拉桥，桥面设双向六车道。塔柱顶面高程为171.5m，塔座高程为4m，塔柱的测量控制主要是对模板、劲性骨架、钢锚梁、索导管的测量控制。重点是保证塔柱各部位的垂直度、倾斜度、断面尺寸和塔柱内部结构的空间位置。
主塔共设置34对斜拉索，每根斜拉索在主塔及主梁上各设置一对索导管，根据位置的不同，其形状大小有所不同。
二、主桥控制网的建立
为保证主桥测量工作的顺利进行，我部建立主桥控制网，为方便测量定位，将其工程独立坐标系坐标转换为主桥施工坐标系系坐标，即里程桩号增大方向为X轴，横桥向方向为Y轴，控制点坐标投影至57.775m处，以减弱地球曲率对高大建筑物投影变形的影响，从而提高测量定位精度。
主桥控制网采用GPS静态方式测量，转换为施工坐标系公式如下：
其中xp、yp为控制点工程独立坐标系坐标，x0、y0为中心点工程独立坐标系坐标，α为方位角，α=69°18′11″
三、劲性骨架的定位测量
在塔柱施工过程中，劲性骨架是塔柱承重的依托，骨架的正确与否决定了钢筋绑扎、塔柱模板定位及塔壁保护层厚度的准确性。本工程采用全站仪三维坐标法进行定位。
灌河大桥塔柱截面尺寸为渐变式，为保证起四面倾斜度，故根据劲性骨架顶面实测高程来计算其截面三维坐标，为保证塔壁保护层厚度满足规范要求，测量定位点选取其八个角点，事先编制好计算表格，输入实测高程可计算出其八个角点坐标。
四、索导管、钢锚梁的精确定位
索导管及钢锚梁的定位是主桥施工过程中的重点，亦是测量定位中的难点，其定位精度直接关系到成桥质量，而定位速度則直接影响工程进度，测量要求高，工序紧张，测量作业场地小，施工干扰大，类似情况都给精确定位带来诸多困难。其定位技术要求见下表：
由于首节索导管与塔柱夹角最小，所以其长度是最长。为方面运输与安装定位，首节索导管与钢锚梁分开定位，。
1.索导管的定位过程如下
（1）复核图纸数据，计算出索导管进出塔壁的中心点坐标，为防止安装过程中出现扭转，内业工作中还要计算出其出塔壁短轴轴线点坐标。
（2）索导管吊装前，提前做好测量点的测量标志。并量出其上下端测量点的距离与设计距离作比较。
（3）索导管的初定位，根据测量放样点初次定位索导管，高程可采用小千斤顶，通过在垫块上垫几毫米的钢板就能迅速调节到位。
（4）精确定位，测量其出塔壁中心点三维坐标（温度、湿度、气压、折光系数输入仪器），焊接三个拉杆，中间可用来调节索导管顺桥向差值，两侧拉杆可调节横桥向偏差，亦可调节索导管扭转现象，调整至规范允许误差范围内后与定位型钢加固，采用焊接形式；测量进塔壁点坐标，同样方法即可。
（5）盘左盘右测量多组数据，取平均值与设计坐标对比，重复过程4，直至所有测量点满足规范设计要求。图1为索导管定位图
2.钢锚梁的定位流程
（1）后场预拼台座承重部位的抄平，承重部位为混凝土预埋钢板的形式构成，高差保证在2mm以内。
（2）钢锚梁锚固点位置做好测量标志，可采用提前做好的卡口模型来确定其中心点，方便施测。
（3）整体起吊钢锚梁于台座上，水准仪复测其钢牛腿四角高差，测量两锚固点相对距离及相对高差，并检测匹配件的位置是否正确，保证无误方可安装。
（4）抄平塔柱预埋垫板平整度及绝对高程满足设计规范要求。在抄平垫板上放钢锚梁的轴线点，可用来进行钢锚梁的初定位。
（5）根据轴线点安装钢锚梁，测量锚固点三维坐标（采用多次观测，盘左盘右取平均值），根据实测坐标调节钢锚梁至规范要求范围内。
3.放样数据的计算
斜拉桥主桥施工常采用施工坐标系统，里程桩号增大方向为X方向，横桥向方向为Y，高程为Z。桥梁中心线y=0。图2为计算数据示意图，其中α，L，L0，均为已知，已知高程为锚固点高程Z，壁厚1m。
从上图不难看出，锚固点、进塔壁点，出塔壁点的Y值是相同的。
出塔壁最低点高程为： ，其中 为索导管外径。可用作初次定位索导管。
4.索导管安装的注意事项
（1）劲性骨架要具有足够的刚性，避免变形或发生位移。
（2）索导管定位完毕符合精度要求（误差在5mm之内，上下口误差尽量同向）后，对索导管周边对称加固焊接，禁止非对称焊接造成索导管的不均匀受热而出现偏差，焊接完成复测上下口中心点坐标，不符合规范要求重新分析原因，切割焊接典韦，重新定位，直至满足要求。
（3）竣工测量，浇筑混凝土完成后重新测量索导管上下坐标，若误差变大，分析原因，在后续定位中解决问题。
五、结束语
钢锚梁的安装是斜拉桥整个工程中的重点和难点，塔壁内预埋索导管的定位精度直接影响后续的挂索质量，钢锚梁的定位精度直接影响主桥的受力结构。本次索导管及钢锚梁的定位成功为以后的斜拉桥施工提供了宝贵的经验。
关键词：主塔；劲性骨架；索导管；钢锚梁
一、工程概况
灌河大桥未双塔双索面半漂浮体系组合梁斜拉桥，桥面设双向六车道。塔柱顶面高程为171.5m，塔座高程为4m，塔柱的测量控制主要是对模板、劲性骨架、钢锚梁、索导管的测量控制。重点是保证塔柱各部位的垂直度、倾斜度、断面尺寸和塔柱内部结构的空间位置。
主塔共设置34对斜拉索，每根斜拉索在主塔及主梁上各设置一对索导管，根据位置的不同，其形状大小有所不同。
二、主桥控制网的建立
为保证主桥测量工作的顺利进行，我部建立主桥控制网，为方便测量定位，将其工程独立坐标系坐标转换为主桥施工坐标系系坐标，即里程桩号增大方向为X轴，横桥向方向为Y轴，控制点坐标投影至57.775m处，以减弱地球曲率对高大建筑物投影变形的影响，从而提高测量定位精度。
主桥控制网采用GPS静态方式测量，转换为施工坐标系公式如下：
其中xp、yp为控制点工程独立坐标系坐标，x0、y0为中心点工程独立坐标系坐标，α为方位角，α=69°18′11″
三、劲性骨架的定位测量
在塔柱施工过程中，劲性骨架是塔柱承重的依托，骨架的正确与否决定了钢筋绑扎、塔柱模板定位及塔壁保护层厚度的准确性。本工程采用全站仪三维坐标法进行定位。
灌河大桥塔柱截面尺寸为渐变式，为保证起四面倾斜度，故根据劲性骨架顶面实测高程来计算其截面三维坐标，为保证塔壁保护层厚度满足规范要求，测量定位点选取其八个角点，事先编制好计算表格，输入实测高程可计算出其八个角点坐标。
四、索导管、钢锚梁的精确定位
索导管及钢锚梁的定位是主桥施工过程中的重点，亦是测量定位中的难点，其定位精度直接关系到成桥质量，而定位速度則直接影响工程进度，测量要求高，工序紧张，测量作业场地小，施工干扰大，类似情况都给精确定位带来诸多困难。其定位技术要求见下表：
由于首节索导管与塔柱夹角最小，所以其长度是最长。为方面运输与安装定位，首节索导管与钢锚梁分开定位，。
1.索导管的定位过程如下
（1）复核图纸数据，计算出索导管进出塔壁的中心点坐标，为防止安装过程中出现扭转，内业工作中还要计算出其出塔壁短轴轴线点坐标。
（2）索导管吊装前，提前做好测量点的测量标志。并量出其上下端测量点的距离与设计距离作比较。
（3）索导管的初定位，根据测量放样点初次定位索导管，高程可采用小千斤顶，通过在垫块上垫几毫米的钢板就能迅速调节到位。
（4）精确定位，测量其出塔壁中心点三维坐标（温度、湿度、气压、折光系数输入仪器），焊接三个拉杆，中间可用来调节索导管顺桥向差值，两侧拉杆可调节横桥向偏差，亦可调节索导管扭转现象，调整至规范允许误差范围内后与定位型钢加固，采用焊接形式；测量进塔壁点坐标，同样方法即可。
（5）盘左盘右测量多组数据，取平均值与设计坐标对比，重复过程4，直至所有测量点满足规范设计要求。图1为索导管定位图
2.钢锚梁的定位流程
（1）后场预拼台座承重部位的抄平，承重部位为混凝土预埋钢板的形式构成，高差保证在2mm以内。
（2）钢锚梁锚固点位置做好测量标志，可采用提前做好的卡口模型来确定其中心点，方便施测。
（3）整体起吊钢锚梁于台座上，水准仪复测其钢牛腿四角高差，测量两锚固点相对距离及相对高差，并检测匹配件的位置是否正确，保证无误方可安装。
（4）抄平塔柱预埋垫板平整度及绝对高程满足设计规范要求。在抄平垫板上放钢锚梁的轴线点，可用来进行钢锚梁的初定位。
（5）根据轴线点安装钢锚梁，测量锚固点三维坐标（采用多次观测，盘左盘右取平均值），根据实测坐标调节钢锚梁至规范要求范围内。
3.放样数据的计算
斜拉桥主桥施工常采用施工坐标系统，里程桩号增大方向为X方向，横桥向方向为Y，高程为Z。桥梁中心线y=0。图2为计算数据示意图，其中α，L，L0，均为已知，已知高程为锚固点高程Z，壁厚1m。
从上图不难看出，锚固点、进塔壁点，出塔壁点的Y值是相同的。
出塔壁最低点高程为： ，其中 为索导管外径。可用作初次定位索导管。
4.索导管安装的注意事项
（1）劲性骨架要具有足够的刚性，避免变形或发生位移。
（2）索导管定位完毕符合精度要求（误差在5mm之内，上下口误差尽量同向）后，对索导管周边对称加固焊接，禁止非对称焊接造成索导管的不均匀受热而出现偏差，焊接完成复测上下口中心点坐标，不符合规范要求重新分析原因，切割焊接典韦，重新定位，直至满足要求。
（3）竣工测量，浇筑混凝土完成后重新测量索导管上下坐标，若误差变大，分析原因，在后续定位中解决问题。
五、结束语
钢锚梁的安装是斜拉桥整个工程中的重点和难点，塔壁内预埋索导管的定位精度直接影响后续的挂索质量，钢锚梁的定位精度直接影响主桥的受力结构。本次索导管及钢锚梁的定位成功为以后的斜拉桥施工提供了宝贵的经验。