某大橋主梁施工測量一、工程概況某大橋主梁為雙縱肋結(jié)構(gòu)，采用掛籃懸灌施工。懸灌共分23次，共46片標(biāo)準(zhǔn)梁，每片梁長6.0m，寬23.9m。主梁的施工以6.0m為節(jié)段一塊塊向前延伸，在未合攏前處于動態(tài)平衡狀態(tài)，給線性控制帶來很大困難。主梁錨固區(qū)是主梁結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性測量部位，主梁索導(dǎo)管的安裝定位是一個技術(shù)性強、難度大的關(guān)鍵性測量工作，動態(tài)施工影響導(dǎo)管定位精度。主梁線性控制及主梁上索導(dǎo)管的定位是主梁施工測量的兩大難題。二、施工測量2.1、建立施工控制網(wǎng)在施工主梁前，建立施工測量控制網(wǎng)，控制網(wǎng)的建立以原設(shè)計控制網(wǎng)為基礎(chǔ)，復(fù)核后作為主梁施測控制網(wǎng)。2.2、平面施工控制及高程施工控制在全橋統(tǒng)一的平面的高程控制網(wǎng)基礎(chǔ)上布設(shè)施工平面控制網(wǎng)。(1)、平面施工控制主梁施工以6.0m節(jié)段為施工循環(huán)單元一塊塊向前延伸，施工控制隨主梁的延伸而延伸。根據(jù)主梁中心線及梁部索導(dǎo)管定位方向線將平面施工布置成矩形控制網(wǎng)（如圖所示）。矩形控制網(wǎng)的建立，以橋軸控制線為基準(zhǔn)線，將主梁中心線投影至已澆（0#、1#、1’#）節(jié)段梁頂面上，以標(biāo)定其方向。與此同時，根據(jù)橋梁中心線距塔柱上下游內(nèi)側(cè)8.35m的位置，利用設(shè)90度角方法測設(shè)墩橫橋中心線方向標(biāo)志，在此標(biāo)上設(shè)置距主梁中心線8.35m的平行控制。平行線與主梁中心線構(gòu)成矩形控制網(wǎng)。這個矩形網(wǎng)作為主梁澆注的基本控制，并將隨主梁施工進(jìn)程而逐漸向前延伸。矩形網(wǎng)的邊長檢查采用檢定后的鋼尺測定，隨主梁伸臂延伸，每隔4～5段用全站儀測距校核矩形網(wǎng)邊長以克服鋼尺分段量距的誤差積累以及由于混凝土收縮徐變的影響。矩形控制網(wǎng)應(yīng)用直角坐標(biāo)法進(jìn)行放樣使得放樣工作簡化，而且有嚴(yán)格的檢查條件保證放樣的精度。索塔墩中心線的測量可在經(jīng)過全橋聯(lián)測修正過的主墩中心（下橫梁）上安置經(jīng)緯儀，后視橋軸線撥90度量距8.35米，在符合精度的情況下標(biāo)定索塔墩中心線控制點。索塔墩中心線控制既是索導(dǎo)管定位方向控制點及縱肋中心控制點，又是索導(dǎo)管定位的里程起算基準(zhǔn)點及主梁施工里程的起算基準(zhǔn)線。橋軸線的測設(shè)以兩橋軸線控制樁XQ4及Q2為基準(zhǔn)，在0#塊上測定索塔墩中心點，以XQ4及Q2為后視點，將橋軸線投影至已澆節(jié)段頂面上。(2)、高程施工控制主梁施工水準(zhǔn)點的測設(shè)，采用全站儀往返測定，經(jīng)上級測量部門復(fù)核后，在上下游塔柱岸河兩側(cè)布置兩個施工水準(zhǔn)點(如上圖所示)施工水準(zhǔn)點是主梁測量統(tǒng)一的高程系統(tǒng)，它既是主梁施工高程放樣的控制依據(jù)，又是主梁高程線性方向控制合攏的控制依據(jù)。在施工中必須保證其穩(wěn)定性，應(yīng)經(jīng)常檢查復(fù)核。主梁高程控制以每節(jié)段梁頂高程控制為基準(zhǔn)，每一梁段頂高程具體布設(shè)點位如圖所示。2.3、主梁索導(dǎo)管定位控制2．3．1、影響索管定位因素索導(dǎo)管是將斜拉索兩端分別錨固在主塔和主梁上的重要構(gòu)件。為了防止斜拉索與索導(dǎo)管口發(fā)生摩擦而損壞斜拉索，影響工程質(zhì)量對索導(dǎo)管的定位提出了很高的要求。但由于主梁懸灌動態(tài)施工特性顯著，以及在施工荷載、索力大氣溫度變化時都將引起梁面高程變化，主梁索導(dǎo)管的精度也受其動態(tài)施工影響。為克服這種影響，將索導(dǎo)管的定位高程統(tǒng)一到監(jiān)控狀態(tài)時刻施工設(shè)計線性的高和系統(tǒng)內(nèi)，即設(shè)計與監(jiān)控兩種高程狀態(tài)統(tǒng)一考慮對索管定位。高程變化對索管定位的影響，主要是對索管口中心設(shè)計傾角的影響，即要改正設(shè)計傾角如圖所示：從圖中可看出定位時錨點高程實測比設(shè)計高時△а為負(fù),反之為正即，△а=△i。在每一懸灌梁段的索導(dǎo)管定之前，應(yīng)先測定掛藍(lán)底模上當(dāng)前實際坡度與設(shè)計標(biāo)高的差值，計算出改正后的傾角，用а′＝а+△i，用а′角來計算索管口中心定們數(shù)據(jù)另外，斜位索長重量大，拉索垂曲對索管頂口傾角影響也較大，也應(yīng)改正其傾角如圖C所示。2．3．2索管定位方法為保證主梁索導(dǎo)管與塔柱索導(dǎo)管的相對位置關(guān)系，主梁索導(dǎo)管的定位控制必須以主塔索導(dǎo)管的定位控制為依據(jù)，它們的基準(zhǔn)相同?？刂泣c線如圖中索導(dǎo)管定位方向線，它們是主梁索導(dǎo)管頂口、底口中心坐標(biāo)控制，同時經(jīng)主塔墩中心為里程起算基準(zhǔn)并在主墩兩塔柱內(nèi)側(cè)設(shè)置有里程起算基準(zhǔn)的固定標(biāo)志。主梁索導(dǎo)管定位控制(同時也是主梁施工控制)，是對稱于墩中心線，且逐漸高兩端延伸的矩形網(wǎng)。索導(dǎo)管定位的高程控制仍以主塔下橫梁中心高程點為基準(zhǔn)，如圖中的施工水準(zhǔn)點它們是主梁施工和索導(dǎo)管精密定位的絕對高程基準(zhǔn)。索管定位一般采用經(jīng)緯儀、水平儀直接測定索管口中心三維空間坐標(biāo)。2．4、三角架走行及掛籃定位測量(1)、三角架安裝測量：三角架設(shè)置，其作用是為掛籃走行提供前端支點，又是掛籃前后吊桿的傳力結(jié)構(gòu)，并為升降掛籃提供操作平臺，每套掛籃的三角架又分上下游兩組，每組兩條走道對稱于主梁中心線，如圖所示：三角架走道安裝長度13.3米，三角架支承在軌排上、下鋼軌作為滑道，每次前移6.0米，軌排倒用到新澆梁塊上循環(huán)使用，軌排盡可能安裝成等坡度，三角架前端支座中心線位于主梁分塊線前端0.5米處，安裝前，根據(jù)主梁中心線，用經(jīng)緯儀施放出三角架前端支座中心線位置用來控制三角架移動距離。再在三角架外側(cè)施放出平行于三角架走道中心線的平行線，用來控制三角架的上、下游方向搖擺度，移動三角架時根據(jù)前端支座中心線來控制掛籃的前支點，根據(jù)兩側(cè)平行線來控制走道的偏向。施工操作人員根據(jù)結(jié)構(gòu)幾何關(guān)系可準(zhǔn)確移動三角架到位。三角架走道位后，為掛籃的走行升降供操作來臺。(2)、掛籃定位測量：掛籃作為主梁施工底模支架，模板支架固定在掛籃平臺上。模板支架連同掛籃平臺整體提升、下降及走行到位，這就要求掛籃提升到位后對之進(jìn)行精確定位。A、掛籃標(biāo)高調(diào)整測量掛籃標(biāo)高調(diào)整是調(diào)整主梁前端梁底1、2、3、4四個測點的平均高程(如圖所示)。調(diào)整測量的目的：確保掛籃前端位于水平狀態(tài)，預(yù)測待澆節(jié)段的高差預(yù)測值，使掛籃處于與設(shè)計位置盡可能接近的狀態(tài)條件。確定掛籃高差預(yù)期值是掛籃標(biāo)高調(diào)整的主要任務(wù)。掛籃高差預(yù)期值可根據(jù)主梁縱向設(shè)計坡度及一個預(yù)抬值來確定。掛籃高差預(yù)期值確定之后，可通過掛籃前吊桿調(diào)整掛籃高差值達(dá)到預(yù)期值，將水準(zhǔn)尺立于掛籃底模測點上，直接調(diào)整掛籃前吊桿使標(biāo)高到位。B、里程調(diào)整測量掛籃正確的里程位置，按矩形網(wǎng)前端的里程控制線和掛籃底模板上主梁橫向中心線方向標(biāo)志為依據(jù)，利用鋼尺和線錘進(jìn)行距離測量，如果測量值與設(shè)計值不符合，則借助千斤頂調(diào)整掛籃的里程至設(shè)計值，使其測量值與設(shè)計誤差小于±10mm。C、中線調(diào)整測量掛籃平臺上的模板與模板支架設(shè)置中線標(biāo)志，該標(biāo)志也是掛籃6米節(jié)段標(biāo)準(zhǔn)梁模板的中心方向。調(diào)整時，安置經(jīng)緯儀于主梁中心任意一點，以橋Ⅱ或新橋Ⅳ為后視點定位，按方向線法測量掛籃中線標(biāo)志至主梁中心線方向的偏離值，誤差小于±10mm，否則借助千斤頂調(diào)整掛籃中線標(biāo)志至設(shè)計值。2．5、模板檢查測量模木板平面尺寸及前端立面尺寸，根據(jù)主梁矩形網(wǎng)的里程控制線，主梁中心線及索導(dǎo)管定位方向線利用經(jīng)緯儀、線標(biāo)及小鋼尺進(jìn)行安裝檢查，使其誤差小于±20mm。2．6、梁段施工過程中的測量工作：在主梁施工中，影響主梁線型的因素很多，其中尤以溫度場、混凝土收縮徐變、現(xiàn)澆節(jié)段、超重及施工偏差影響大，為便于主梁線型控制并對以后節(jié)段澆注時溫度影響進(jìn)行預(yù)測、必須對主梁施工的每一工序進(jìn)行觀測。(1)、每段梁立模澆注標(biāo)高受溫度、環(huán)境、索力及掛籃下沉影響，需對各梁段的施工標(biāo)高進(jìn)行環(huán)境溫度測量，通過情況分析及環(huán)境溫度測量確定合理的立模高標(biāo)設(shè)定時間，對立模前及立模后的標(biāo)高進(jìn)行測量。某市地區(qū)晝夜溫差大，在施工過程中主梁隨線型隨時發(fā)生著變化，給主梁線型控制帶來困難。施工中針對已施工的梁段情況進(jìn)行分析，對線型控制中的有關(guān)參數(shù)進(jìn)行修正，在合理的監(jiān)控預(yù)測及立模標(biāo)高設(shè)立測量工作時間來完成高程測量，使主梁線型達(dá)到最佳狀態(tài)。(2)、混凝土灌注過程中的掛籃沉降觀測：混凝土澆注過程中，為了避免因混凝土澆注不對稱以及掛籃受力體系不均勻，為此必須在混凝土澆注過程中對掛籃的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視觀測，并作為調(diào)整依據(jù)。(3)、待混凝土達(dá)到一定強度后預(yù)應(yīng)力張拉，張拉后混凝土高程將發(fā)生變化，主梁兩側(cè)受力及變化情況是否一致，必須通過觀測梁面張拉前后的高程變化來確認(rèn)。(4)、塔柱位移觀測：塔柱受兩側(cè)索力誤差不等、溫度、日照以及塔柱兩側(cè)主梁實際重量以及施工荷載不對稱等影響，將會產(chǎn)生位移，通過觀測位移值，發(fā)現(xiàn)異常情況，分析找出原因。以便作適當(dāng)調(diào)整，使位移值控制在設(shè)計允許范圍。(5)、斜拉索調(diào)索階段的測量，調(diào)整拉索索力時，用水平儀觀測梁面高程變化，看實際線型與設(shè)計線型和索力是否吻合。(6)、溫度線型測量：在施工過程中，觀測已澆梁段混凝土隨溫度變化而變化情況，即溫度與線型變化，從中找出規(guī)律，整理出溫度應(yīng)力曲線，供以后施工線型控制測量使用。梁段過程中的測量為斜拉橋工程控制提供所需