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摘要:本文以广乐高速T5桥梁测量施工为例,探讨了桥梁的高墩柱的测量及挂篮法现浇箱梁的测量施工技术。
关键词:桥梁工程;测量;高墩柱;现浇箱梁
Abstract: this article with the wide high-speed T5 bridge construction music measurement as example, the paper discusses the high bridge pier measurement and hanging basket cast-in-site box girders of measuring method of construction technology.
Keywords: bridge engineering; The survey; High pier column; Cast-in-situ box girder
中图分类号:U445 文献标识码:A文章编号:
一、工程概况
广乐高速T5合同段位于乐昌市大源镇、乐城街、长来镇,全长14.31Km。本项目多数桥梁位于Y型深沟谷,V型谷发育,施工场地狭窄,桩位在深沟谷陡坡上, 沟谷坡度为350-410,高差大。本标段为桥梁的桥墩较高。对于该项目的桥梁测量施工,针对大桥的实际施工情况、具体线型布置及桥梁与隧道及路基对接情况,在已建立的整体施工控制网的基础上,决定选用公共控制网点布设的方案。
二、桥梁测量施工技术
随着工程进度的进展,根据施工阶段的不同,桥梁的测量施工主要分为基础的施工测量、墩柱施工测量、盖梁施工测量、箱梁施工测量及桥面施工测量。由于本项目的箱梁采用挂篮现浇施工,所以现浇箱梁的测量是本项目测量的难点;同时,为了确保高墩柱的顺利施工,且保证桥墩的垂直度和设计尺寸,高墩柱的测量是本项目测量的重点。
1、高墩柱的施工测量
高墩柱的施工測量主要是墩柱垂直度、平面位置及高程的控制。
(1)墩柱平面和垂直度的控制法
平面位置及垂直度的控制可采用天顶准直仪铅垂线控制和极坐标放样方法,两种方法相结合来控制。
天顶准直仪铅垂线控制法:利用一台或两台天顶准直仪,保证准直仪固定在滑车上,载有准直仪的滑车在两个观测平台上移动,移动的距离等于墩柱上升一定高度Hn后墩柱中心的横向位移值△Sn,在一定高度处墩柱施工模板的内模固定距离间(固定距离等于两观测平台的间距)安装光靶。利用准直仪垂直方向上的铅垂光线投影在光靶上的视点或光斑,控制施工模板在顺桥向和横桥向两个垂直向上的移动,使施工模板定位在墩柱的设计位置上,以达到控制墩柱施工的横向倾斜度。
极坐标检制法:当墩柱上升到一定高度Hn后,可根据墩柱中心在墩柱座面上的设计坐标,计算墩柱一定高度处断面角点3、4、5、6的设计坐标,再利用控制网测多角点的坐标,与设计坐标比较,若两者符合在±1.5cm内,则该点可以为已定位在设计的位置上。
(2)墩柱的高程控制法
墩柱施工时,在墩柱面预埋永久性高程控制点,按照二等跨河水准仪测量出预埋点高程,定期进行沉降观测,保证墩柱上水准点高程的精确性。利用墩柱高程点,采用悬挂鉴定过的钢尺和全站仪联合测设的方法,通过上下同时读数,将标高由低处传至高处。
墩柱下横梁施工时,也预埋高程点,将墩柱底面处水准点引至下横梁,再利用下横梁高程点控制墩柱上升的高程,依次类推,直至最后精确控制墩柱高程。
在对墩柱进行三维定位时,应首先确定墩柱的施工高度,再根据所测高度计算墩柱施工断面的时间坐标及横向偏移值,最后对墩柱断面进行平面定位。
对墩柱施工测量控制过程中,在平面和高程的定位均配备两种测量方案,在实施过程中应视具体情况交替使用,相互校核,以确保墩柱施工测量控制准确无误。
2、现浇箱梁施工测量
本项目的武江大桥为现浇箱梁,采用挂篮法施工。对于大跨度连续刚构桥的施工测量,由于施工体远离测量控制点,通视条件差,施工周期长,施工工艺复杂,在不同的施工阶段,施工截面处于不断变化当中,为了严格保证大桥的施工质量,达到设计要求,从施工测量的角度应严格控制该桥的每一个施工环节,做好该桥体系的线型监测工作和结构细部的放样工作,以保证平面和高程的误差控制在设计允许范围内,成桥的线型符合设计要求。
(1)0#块施工测量
箱梁施工进入到0#块后,首先在墩顶预埋位置放样出底板平面位置,通过测设,使0#块的模板在平面、高程、垂直度三个方面达到设计的要求。0#块施工完成后,为保证以后箱梁施工的精度,在0#块顶面预埋建立箱梁施工阶段使用的局部控制网。高程采用二等工程水准测量结合三角高程对向观测和悬挂钢尺传递。
(2)其他箱梁块施工测量
箱梁施工过程中由于受荷载、张拉预应力、挂蓝、气温、日照的影响,箱体的平面位置和标高始终处于动态变化中,因此为保证整个施工阶段线型的正确性,应在监控测量的基础上,预设平面和标高值,以保证接下来的块件施工能够按照设计要求顺利完成。测量放样时间应选择在早晨6—8点为施工测量时段,以避开日照、温差的影响。利用已建立起来的零号块局部控制网,结合桥型特点,在顶板、底板位置每一截面上放样预测三个点。
粗调时,挂蓝前移时参照已有的轴线点情况,指导挂蓝的移动方向和移动量,预调顶板和底板的平面位置和标高。
精调时,钢筋、预应力设备安装完成后,重新测定和调整这几点处的标高和坐标,在考虑各项修正值(挂蓝自重及本身挠度,箱梁自重挠度,张拉预应力挠度)的基础上,确定正确的立模标高。
(3)箱梁挠度变形观测
挠度变形观测主要以精密水准仪(DS1级)和铟瓦尺采用二等工程水准测量方法进行观测,观测的结果是直接测定每一节箱梁上埋设的上、下水准观测点的标高。拟按国家二等水准测量的精度要求进行挠度变形观测,其具体施测要求可参见上述具体施测技术要求。每浇注一节箱梁砼,为全面分析箱梁在整个施工过程中的挠度变形情况,并在下一节箱梁施工进行调整,应分四个阶段进行挠度观测:浇注砼后(砼达到强度后)、张拉后、移完挂蓝后、浇注下一节箱梁砼前。以施工阶段作为观测时间的控制,可得到整个施工过程中挠度变形完整的观测资料,每浇注一节箱梁砼就以该墩0#块上的局部控制点作为相对高程基准,把每一节箱梁上观测点的标高施测四次,随着悬臂箱梁节数的增加,愈靠近0#块的箱梁,其上的观测点观测的次数愈多,其标高的变化就代表了该点处所在的箱梁在不同施工阶段中的挠度变形情况。
(4)合拢段测量控制
当悬臂施工到合拢阶段时,为保证合拢精度,应对合拢段前几块箱梁在规范允许范围内进行有目的预调工作,做好监控测量工作,制订正确的立模标高和立模位置,确定合适的合拢时间。在此期间应对即将合拢的悬臂进行跟踪观测,取得每一构件的合拢参数。
三、结论
桥梁工程测量施工的精度受测量器具及施工环境影响较大,如整体模板箱梁底板定位要考虑桥的预拱度的影响,高墩柱要考虑每层模板垂直度偏差的影响,这些都是在桥梁施工测量中特别需要注意的细节。本项目桥梁的测量施工,对整个桥梁施工过程进行不断监控、修正,从而确保桥梁施工符合设计要求。
参考文献:
[1]工程测量学/张正禄 出版社:武汉大学出版社/武
[2]桥梁工程实用测量(第二版)朱海涛编著出版社:中国铁道出版社
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。