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【摘 要】 本文以金华～温州铁路工程永康江连续梁施工实例，具体介绍了连续梁施工过程中线形控制测量技术，本方案在保证施工安全的前提下确保了施工工期，为今后类似连续梁的线形监控提供参考。
【关键词】 连续梁;线形控制;挂篮法施工
一、工程概况
永康江特大桥80m连续箱梁悬臂结构采用挂篮法施工。跨永康江连续梁全长417.3米，跨度为48.65+4×80+48.65米，主墩墩号依次为#83～#89。主墩上梁高6.4米，跨中2米直线段及边跨9.65米直线段梁高3.89米。边支座中心线至梁端0.65米，边支座横桥向中心距5.3m，中支座横桥向中心距4.3m。
全联在端支点、中跨中及中支点处共设11处横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。桥面防护墙内侧净宽9.0米，桥上人行道钢栏杆内侧净宽12.0米，桥面宽度为12.2米。
梁体砼采用C50砼，封锚采用C50无收缩砼。箱梁1#～10#块采用挂篮悬臂灌注施工，现浇段采用支架现浇。主墩5个T构梁段对称划分，墩顶0#段长8.00m，两侧1#～10#梁段长度分别有3.0m、3.5m、4.0m;现浇梁段长7.65m;合龙段长2.00m。现浇段体积116.93m3，重量299.6t。具体箱梁节段参数见表1-1。
表1-1 箱梁各节段主要参数
二、线形控制依据
（1）改建铁路金华至温州铁路扩能改造工程施工图（跨度：48+4×80+48m连续梁，直线线间距4.6m）;
（2）《高速铁路工程测量规范》（TB 10601-2009）;
（3）《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1-2005）;
（4）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB 10002.2-2005）;
（5）《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10415-2003）;
（6）《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB 10002.2-99）;
（7）《铁路桥涵施工技术规范》（TB 10203-2002）;
（8）《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10752-2010）;
（9）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB 10424-2010）;
（10）《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ 213-2005）;
三、线形控制必要性及方法
3.1监控必要性
在施工过程，由于受混凝土浇筑、挂篮移动、施工荷载、预应力张拉、混凝土收缩及徐变、温度以及体系转换等诸多因素的影响，因控制不当会使悬浇梁段的合龙误差大和成桥线型与设计目标不相吻合。为了使施工能按照设计意图进行，确保施工安全并最终达到设计的理想成桥状态，应对本桥进行线形控制，以保证最终线形平顺。
3.2监控方法
桥梁的施工控制是一个预告-施工-量测-识别-修正-预告的循环过程。施工控制的要求首先是确保施工中结构的安全，其次是保证结构的内力合理和外型美观。为了达到上述目的，施工过程中必须对桥梁结构内力（如主梁应力）和主梁标高进行双控。采用悬臂浇筑的连续梁桥在施工过程中是静定结构，只要严格按桥梁施工规范进行操作，内力状态一般能够得到保证，主要问题是施工中及长期徐变挠度的控制。由于连续梁桥在施工过程中及合龙时不具备斜拉桥的索力调整能力，一旦发生线形误差，将永远存在于结构中，因此，及时发现误差原因，尽量减小误差发生的可能性是连续梁施工控制的关键。所以，对于连续梁桥施工控制系统除了要求具备常规的结构分析计算手段外，具有在施工现场消除设计与实际不一致的自适应能力就成为关键，只有这样才能及时提供控制标高和控制内力的修正值。
四、线形控制测量测点布设及观测方法
由于连续梁桥采用悬臂施工法，每施工节段的标高即每个结点坐标位置的变化与偏离都会造成合龙困难，影响最终成桥线形。为保证连续梁的线形符合设计要求，必须在主梁施工过程中进行线形控制。
测量主要内容包括：主梁变形监测、墩顶沉降和水平位移的测量。
4.1控制网的建立与复测
把控制点引至0#块梁顶面上，标上明显标记并保护好。在以后的施工期就以此点为基准，作为其它水准测量的后视点，得出所测梁顶的高程。
每一墩顶至少应布置两个基准点，每次测试时首先应进行基准点之间的相互校核。对于这些基准点，要求每隔两个月复测一次。
4.2测点布置
4.2.1梁顶高程测点
梁顶高程测点布置在中线及腹板上的顶面上，每个梁段前端设一个测试断面，每断面顶面设三到四个测点。测点布置见图所示
图4-2a 标高测点布置图
测点采用?16的短钢筋制作，底部焊于梁体钢筋上，顶部磨圆露出砼面1.5～2.5cm，采用红油漆标记。观测设备采用水准仪精度级别S1，配备使用3m的板尺。观测时间定在温度相对恒定的时间段测量，一般在夜间22：00～凌晨7：00之间，随季节调整。
4.2.2主梁应力测点
纵桥向每施工节段设一测试截面，每测试截面布置四个测点，每节段浇筑前设置在梁底，在每节段施工完成后转移至梁顶，见图4-2b，测点在梁顶的横向位置可以适当横移，以不挡视线、不影响挂篮移动;
图4-2b
4.3考察大气温度对主桥线形影响
由于主桥线型易受大气温度影响。考察大气温度对主桥线型的影响是非常必要的，为了便于设计人员正确定出施工架设阶段的主要技术参数，需在施工初期、施工中期和施工末期，各选2个气温变化较大（或阴晴或冬夏）的工作日，对主梁和主墩各测点的线型变化进行24小时连续测量，白天每隔2小时测量一次，夜晚每隔4小时测量一次，找出大气温度对桥梁线型的影响规律。另合龙前悬臂端均应进行24小时连测。 五、线形控制具体流程
（1）桥墩及0号块施工阶段
建立观测测点的初始值，浇筑0号段混凝土前预埋支架钢管应力测试传感器，按测量小组提供的0号块底面立模标高立模浇筑0号块，建立墩顶水平位移测点的初始值，在0号块拼装挂篮，挂篮预压试验，测量小组记录下挂篮预压试验变形结果，立模绑扎1号段钢筋。
（2）循环悬臂浇筑阶段
按照预报的挂篮定位标高定位挂篮，测量定位后的挂篮标高，立模板、绑扎钢筋，浇筑混凝土前，测量所有已施工梁段上的高程测点，记录应力传感器监控读数，复测挂篮定位标高，测量小组分析测量结果，如需调整，给出调整后的标高，浇筑完混凝土后第二天测量所有梁段上的测点标高，记录应力传感器监控读数，张拉预应力钢筋前，测量所有梁段上的测点标高，记录应力传感器监控读数，张拉预应力钢筋后，测量所有已施工梁段上的高程测点，记录传感器读数，测量小组分析测量结果，根据上一施工周期标高测量值预报下一施工周期的挂篮定位标高，如果须进行压重，预报值经设计单位认可。
六、测量数据分析
以永康江特大桥85#墩线形监控实测数据为例：
主梁0#块传感器应力监控一览表
序号 部位 1#浇砼前 1#浇砼后 1#张拉前 1#张拉后 1#挂篮
移走后
KHz2 ℃ KHz2 ℃ KHz2 ℃ KHz2 ℃ KHz2 ℃
1 上 4315.3 18.8 4871.3 5.0 4870.5 6.2 4829.5 5.5 4847.3 4.2
4315.3 18.8 4870.9 5.0 4870.5 6.2 4829.4 5.5 4847.3 4.2
4315.3 18.8 4871.3 5.0 4870.5 6.2 4829.5 5.5 4847.2 4.2
下 3998.9 15.2 4055.4 10.3 4054.6 9.7 4118.6 4.8 4101.1 5.7
3998.9 15.2 4055.4 10.1 4054.6 9.7 4118.6 4.6 4101.1 5.6
3998.7 15.2 4055.4 10.0 4054.6 9.7 4118.6 4.7 4101.0 5.5
2 上 4193.7 17.3 4356.1 4.9 4358.3 5.4 4327.9 5.0 4344.1 3.7
4193.8 17.3 4356.1 4.9 4358.3 5.4 4327.7 5.0 4343.9 3.7
4193.0 17.3 4356.1 4.9 4358.3 5.4 4328.0 5.0 4344.1 3.7
下 4034.8 15.4 4062.9 10.8 4058.5 8.5 4088.4 9.8 4070.2 8.4
4034.9 15.4 4062.8 10.7 4058.5 8.5 4088.4 8.4 4070.7 7.8
4034.8 15.4 4062.8 10.6 4058.5 8.5 4088.3 7.9 4070.7 7.5
3 上 4259.7 15.8 4361.9 4.4 4364.2 5.7 4340.5 2.9 4362.6 3.6
4259.7 15.8 4362.0 4.4 4364.2 5.7 4340.3 2.9 4362.6 3.6
4259.7 15.8 4362.0 4.4 4364.2 5.7 4340.4 2.9 4362.5 3.6
下 3885.8 14.9 3709.7 9.4 3704.8 8.8 3679.2 5.9 3697.1 4.5
3885.9 14.9 3709.8 9.1 3704.8 8.8 3679.2 5.9 3696.9 4.3
3885.8 14.9 3709.8 9.0 3704.8 8.8 3679.2 5.9 3697.1 4.2
4 上 3976.6 16.0 4455.2 4.2 4457.4 6.5 4384.2 3.4 4370.7 6.8
3976.7 16.0 4455.2 4.2 4457.4 6.5 4384.2 3.4 4370.8 6.8
3976.7 16.0 4455.3 4.2 4457.4 6.5 4384.1 3.4 4370.6 6.8
下 4216.7 14.8 3986.4 9.7 3987.9 8.4 3990.6 6.2 3984.2 5.4
4216.7 14.8 3986.3 9.7 3987.9 8.4 3990.4 6.2 3984.2 5.4
4217.0 14.8 3986.5 9.7 3987.9 8.4 3990.5 6.2 3984.3 5.1
1#块顶面标高变化一览表
测点编号 高程（m） 变化值（mm）浇筑后-本次实测值 备注
1 142.111 0 1#浇砼前
2 142.095 0
3 141.940 0
4 141.948 0
1 142.109 2 1#浇砼后
2 142.090 5
3 141.935 5
4 141.943 5
1 142.108 -1 1#张拉前
2 142.091 1
3 141.935 0
4 141.943 0
1 142.111 -2 1#张拉后
2 142.093 -3
3 141.936 -1
4 141.944 -1
1 142.109 0 1#挂篮移走后
2 142.091 -1
3 141.935 0
4 141.944 -1
根据监测数据结果，可了解施工阶段主梁的受力状态，对下一阶段施工进行指导和控制，保证施工安全。同时，成桥后亦可继续测量各点应力，验证大桥的设计承载能力。
施工控制总目标是成桥后梁底曲线与设计值误差控制在1.5cm以内，挂篮定位标高与预报标高之差控制在0.5cm以内，预应力索张拉完后，如梁端测点标高与预报标高之差不超过±1cm。
七、结束语
连续梁线形监控是个连续动态的系统过程，施工时，根据环境温度、预应力张拉情况、混凝土原材料差异导致的混凝土力学性能的差异等实际情况，以及各阶段的应力监测值等进行相应的修正，同时每节段完成后，对线形进行复测，分析，以指导下一节段的施工。本文以永康江特大桥线形监控为例，讨论了连续梁线形监控的设置原则及方法，降低了安全风险，确保了施工质量，为在类似条件下连续梁线形监控提供了依据，具有一定的理论和实践意义。
【关键词】 连续梁;线形控制;挂篮法施工
一、工程概况
永康江特大桥80m连续箱梁悬臂结构采用挂篮法施工。跨永康江连续梁全长417.3米，跨度为48.65+4×80+48.65米，主墩墩号依次为#83～#89。主墩上梁高6.4米，跨中2米直线段及边跨9.65米直线段梁高3.89米。边支座中心线至梁端0.65米，边支座横桥向中心距5.3m，中支座横桥向中心距4.3m。
全联在端支点、中跨中及中支点处共设11处横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。桥面防护墙内侧净宽9.0米，桥上人行道钢栏杆内侧净宽12.0米，桥面宽度为12.2米。
梁体砼采用C50砼，封锚采用C50无收缩砼。箱梁1#～10#块采用挂篮悬臂灌注施工，现浇段采用支架现浇。主墩5个T构梁段对称划分，墩顶0#段长8.00m，两侧1#～10#梁段长度分别有3.0m、3.5m、4.0m;现浇梁段长7.65m;合龙段长2.00m。现浇段体积116.93m3，重量299.6t。具体箱梁节段参数见表1-1。
表1-1 箱梁各节段主要参数
二、线形控制依据
（1）改建铁路金华至温州铁路扩能改造工程施工图（跨度：48+4×80+48m连续梁，直线线间距4.6m）;
（2）《高速铁路工程测量规范》（TB 10601-2009）;
（3）《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1-2005）;
（4）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB 10002.2-2005）;
（5）《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10415-2003）;
（6）《铁路桥梁钢结构设计规范》（TB 10002.2-99）;
（7）《铁路桥涵施工技术规范》（TB 10203-2002）;
（8）《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB 10752-2010）;
（9）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB 10424-2010）;
（10）《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ 213-2005）;
三、线形控制必要性及方法
3.1监控必要性
在施工过程，由于受混凝土浇筑、挂篮移动、施工荷载、预应力张拉、混凝土收缩及徐变、温度以及体系转换等诸多因素的影响，因控制不当会使悬浇梁段的合龙误差大和成桥线型与设计目标不相吻合。为了使施工能按照设计意图进行，确保施工安全并最终达到设计的理想成桥状态，应对本桥进行线形控制，以保证最终线形平顺。
3.2监控方法
桥梁的施工控制是一个预告-施工-量测-识别-修正-预告的循环过程。施工控制的要求首先是确保施工中结构的安全，其次是保证结构的内力合理和外型美观。为了达到上述目的，施工过程中必须对桥梁结构内力（如主梁应力）和主梁标高进行双控。采用悬臂浇筑的连续梁桥在施工过程中是静定结构，只要严格按桥梁施工规范进行操作，内力状态一般能够得到保证，主要问题是施工中及长期徐变挠度的控制。由于连续梁桥在施工过程中及合龙时不具备斜拉桥的索力调整能力，一旦发生线形误差，将永远存在于结构中，因此，及时发现误差原因，尽量减小误差发生的可能性是连续梁施工控制的关键。所以，对于连续梁桥施工控制系统除了要求具备常规的结构分析计算手段外，具有在施工现场消除设计与实际不一致的自适应能力就成为关键，只有这样才能及时提供控制标高和控制内力的修正值。
四、线形控制测量测点布设及观测方法
由于连续梁桥采用悬臂施工法，每施工节段的标高即每个结点坐标位置的变化与偏离都会造成合龙困难，影响最终成桥线形。为保证连续梁的线形符合设计要求，必须在主梁施工过程中进行线形控制。
测量主要内容包括：主梁变形监测、墩顶沉降和水平位移的测量。
4.1控制网的建立与复测
把控制点引至0#块梁顶面上，标上明显标记并保护好。在以后的施工期就以此点为基准，作为其它水准测量的后视点，得出所测梁顶的高程。
每一墩顶至少应布置两个基准点，每次测试时首先应进行基准点之间的相互校核。对于这些基准点，要求每隔两个月复测一次。
4.2测点布置
4.2.1梁顶高程测点
梁顶高程测点布置在中线及腹板上的顶面上，每个梁段前端设一个测试断面，每断面顶面设三到四个测点。测点布置见图所示
图4-2a 标高测点布置图
测点采用?16的短钢筋制作，底部焊于梁体钢筋上，顶部磨圆露出砼面1.5～2.5cm，采用红油漆标记。观测设备采用水准仪精度级别S1，配备使用3m的板尺。观测时间定在温度相对恒定的时间段测量，一般在夜间22：00～凌晨7：00之间，随季节调整。
4.2.2主梁应力测点
纵桥向每施工节段设一测试截面，每测试截面布置四个测点，每节段浇筑前设置在梁底，在每节段施工完成后转移至梁顶，见图4-2b，测点在梁顶的横向位置可以适当横移，以不挡视线、不影响挂篮移动;
图4-2b
4.3考察大气温度对主桥线形影响
由于主桥线型易受大气温度影响。考察大气温度对主桥线型的影响是非常必要的，为了便于设计人员正确定出施工架设阶段的主要技术参数，需在施工初期、施工中期和施工末期，各选2个气温变化较大（或阴晴或冬夏）的工作日，对主梁和主墩各测点的线型变化进行24小时连续测量，白天每隔2小时测量一次，夜晚每隔4小时测量一次，找出大气温度对桥梁线型的影响规律。另合龙前悬臂端均应进行24小时连测。 五、线形控制具体流程
（1）桥墩及0号块施工阶段
建立观测测点的初始值，浇筑0号段混凝土前预埋支架钢管应力测试传感器，按测量小组提供的0号块底面立模标高立模浇筑0号块，建立墩顶水平位移测点的初始值，在0号块拼装挂篮，挂篮预压试验，测量小组记录下挂篮预压试验变形结果，立模绑扎1号段钢筋。
（2）循环悬臂浇筑阶段
按照预报的挂篮定位标高定位挂篮，测量定位后的挂篮标高，立模板、绑扎钢筋，浇筑混凝土前，测量所有已施工梁段上的高程测点，记录应力传感器监控读数，复测挂篮定位标高，测量小组分析测量结果，如需调整，给出调整后的标高，浇筑完混凝土后第二天测量所有梁段上的测点标高，记录应力传感器监控读数，张拉预应力钢筋前，测量所有梁段上的测点标高，记录应力传感器监控读数，张拉预应力钢筋后，测量所有已施工梁段上的高程测点，记录传感器读数，测量小组分析测量结果，根据上一施工周期标高测量值预报下一施工周期的挂篮定位标高，如果须进行压重，预报值经设计单位认可。
六、测量数据分析
以永康江特大桥85#墩线形监控实测数据为例：
主梁0#块传感器应力监控一览表
序号 部位 1#浇砼前 1#浇砼后 1#张拉前 1#张拉后 1#挂篮
移走后
KHz2 ℃ KHz2 ℃ KHz2 ℃ KHz2 ℃ KHz2 ℃
1 上 4315.3 18.8 4871.3 5.0 4870.5 6.2 4829.5 5.5 4847.3 4.2
4315.3 18.8 4870.9 5.0 4870.5 6.2 4829.4 5.5 4847.3 4.2
4315.3 18.8 4871.3 5.0 4870.5 6.2 4829.5 5.5 4847.2 4.2
下 3998.9 15.2 4055.4 10.3 4054.6 9.7 4118.6 4.8 4101.1 5.7
3998.9 15.2 4055.4 10.1 4054.6 9.7 4118.6 4.6 4101.1 5.6
3998.7 15.2 4055.4 10.0 4054.6 9.7 4118.6 4.7 4101.0 5.5
2 上 4193.7 17.3 4356.1 4.9 4358.3 5.4 4327.9 5.0 4344.1 3.7
4193.8 17.3 4356.1 4.9 4358.3 5.4 4327.7 5.0 4343.9 3.7
4193.0 17.3 4356.1 4.9 4358.3 5.4 4328.0 5.0 4344.1 3.7
下 4034.8 15.4 4062.9 10.8 4058.5 8.5 4088.4 9.8 4070.2 8.4
4034.9 15.4 4062.8 10.7 4058.5 8.5 4088.4 8.4 4070.7 7.8
4034.8 15.4 4062.8 10.6 4058.5 8.5 4088.3 7.9 4070.7 7.5
3 上 4259.7 15.8 4361.9 4.4 4364.2 5.7 4340.5 2.9 4362.6 3.6
4259.7 15.8 4362.0 4.4 4364.2 5.7 4340.3 2.9 4362.6 3.6
4259.7 15.8 4362.0 4.4 4364.2 5.7 4340.4 2.9 4362.5 3.6
下 3885.8 14.9 3709.7 9.4 3704.8 8.8 3679.2 5.9 3697.1 4.5
3885.9 14.9 3709.8 9.1 3704.8 8.8 3679.2 5.9 3696.9 4.3
3885.8 14.9 3709.8 9.0 3704.8 8.8 3679.2 5.9 3697.1 4.2
4 上 3976.6 16.0 4455.2 4.2 4457.4 6.5 4384.2 3.4 4370.7 6.8
3976.7 16.0 4455.2 4.2 4457.4 6.5 4384.2 3.4 4370.8 6.8
3976.7 16.0 4455.3 4.2 4457.4 6.5 4384.1 3.4 4370.6 6.8
下 4216.7 14.8 3986.4 9.7 3987.9 8.4 3990.6 6.2 3984.2 5.4
4216.7 14.8 3986.3 9.7 3987.9 8.4 3990.4 6.2 3984.2 5.4
4217.0 14.8 3986.5 9.7 3987.9 8.4 3990.5 6.2 3984.3 5.1
1#块顶面标高变化一览表
测点编号 高程（m） 变化值（mm）浇筑后-本次实测值 备注
1 142.111 0 1#浇砼前
2 142.095 0
3 141.940 0
4 141.948 0
1 142.109 2 1#浇砼后
2 142.090 5
3 141.935 5
4 141.943 5
1 142.108 -1 1#张拉前
2 142.091 1
3 141.935 0
4 141.943 0
1 142.111 -2 1#张拉后
2 142.093 -3
3 141.936 -1
4 141.944 -1
1 142.109 0 1#挂篮移走后
2 142.091 -1
3 141.935 0
4 141.944 -1
根据监测数据结果，可了解施工阶段主梁的受力状态，对下一阶段施工进行指导和控制，保证施工安全。同时，成桥后亦可继续测量各点应力，验证大桥的设计承载能力。
施工控制总目标是成桥后梁底曲线与设计值误差控制在1.5cm以内，挂篮定位标高与预报标高之差控制在0.5cm以内，预应力索张拉完后，如梁端测点标高与预报标高之差不超过±1cm。
七、结束语
连续梁线形监控是个连续动态的系统过程，施工时，根据环境温度、预应力张拉情况、混凝土原材料差异导致的混凝土力学性能的差异等实际情况，以及各阶段的应力监测值等进行相应的修正，同时每节段完成后，对线形进行复测，分析，以指导下一节段的施工。本文以永康江特大桥线形监控为例，讨论了连续梁线形监控的设置原则及方法，降低了安全风险，确保了施工质量，为在类似条件下连续梁线形监控提供了依据，具有一定的理论和实践意义。