摘要：大跨度連續(xù)混凝土箱梁懸臂施工中，掛籃已成為常用的關(guān)鍵設(shè)備。施工中橋梁的安全性能以及橋梁的線型能否滿足設(shè)計(jì)要求是關(guān)鍵，而掛籃的定位精度是保證橋梁線型的首要前提。本文簡(jiǎn)要介紹了曲線連續(xù)梁施工中掛籃定位的測(cè)量控制技術(shù)。

關(guān)鍵詞：曲線連續(xù)梁 掛籃定位 測(cè)量控制

1 工程概況

鄭州黃河公鐵兩用橋及公路接線工程位于下游京珠高速公路黃河大橋約6km，全長(zhǎng)22.881km。其中公鐵分建段引橋長(zhǎng)2.398km，包括灘地南引橋工程（為NO.5合同段），起訖樁號(hào)為K18+702.233～K19+325.933，全長(zhǎng)623.7米，該引橋上部結(jié)構(gòu)為（48+80+48）+6×40.7+5×40.7米預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁。其中跨大堤部分引橋位于R=4000m的平曲線上，上部構(gòu)造為（48+80+48）預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，分左右兩幅，單幅箱梁頂寬15.5米，底寬8米，翼緣板懸臂長(zhǎng)3.75米，腹板為直腹板，采用菱形掛籃懸臂施工，懸臂段梁高從4.48米漸變至2.8米。

按照設(shè)計(jì)的施工順序?yàn)椋合仍谥鞫斩丈硗屑苌蠞仓?#塊，后向兩邊逐段懸臂澆筑并張拉預(yù)應(yīng)力束，先邊跨合攏，再中跨合攏，整個(gè)施工過(guò)程相同節(jié)段澆筑對(duì)稱進(jìn)行，梁段澆筑長(zhǎng)度分為3米和3.5米兩種。

2 連續(xù)梁施工控制網(wǎng)的建立

連續(xù)梁施工時(shí)控制網(wǎng)的建立以原有的橋梁施工控制網(wǎng)為基礎(chǔ)，在主墩74#、75#墩左、右幅墩頂0#塊中心位置各布設(shè)兩個(gè)加密控制點(diǎn)，并埋設(shè)鋼筋頭，鋼筋頭露出混凝土表面2cm左右，表面應(yīng)圓滑并用工具加工出“十”字（中心即為加密控制點(diǎn)位）。利用大橋兩岸大地控制網(wǎng)點(diǎn)，全站儀后方交會(huì)法測(cè)出加密控制點(diǎn)的坐標(biāo)，同時(shí)用三角高程法測(cè)出加密控制點(diǎn)高程，三角高程測(cè)量時(shí)應(yīng)注意對(duì)向觀測(cè)取平均值。該加密控制點(diǎn)至少每個(gè)月與GPS控制點(diǎn)聯(lián)測(cè)一次，同時(shí)加密控制點(diǎn)之間應(yīng)加強(qiáng)校核，確保連續(xù)梁施工控制測(cè)量的準(zhǔn)確性。

3 曲線上掛籃的定位測(cè)量

我們知道，采用掛籃進(jìn)行連續(xù)混凝土箱梁懸臂施工時(shí)，一個(gè)節(jié)段塊件的施工過(guò)程，從掛籃定位、模板安裝檢查、各種構(gòu)筑物精確安裝就位、直至混凝土澆灌的全部工作都是在掛籃平臺(tái)上進(jìn)行的。掛籃作為梁體施工的底模托架，模板支架固定在掛籃平臺(tái)上可以隨之整體提升、下降及走行到位，所以，掛籃平臺(tái)的空間位置將直接影響到梁體的中線及線型能否滿足設(shè)計(jì)要求，這就要求掛籃在走行到位后，必須對(duì)其進(jìn)行三維的精確定位，因此，掛籃的定位測(cè)量在連續(xù)梁懸臂施工中顯得尤其重要。

3.1 掛籃平面定位測(cè)量

由于本橋連續(xù)梁平面位于半徑4000米的圓曲線上，掛籃的施工測(cè)量控制要比直線上更為復(fù)雜繁瑣，每個(gè)塊件的端頭模板要同時(shí)控制好縱向里程和橫向中線才能保證橋梁線性的流暢。為了便于掛籃施工中對(duì)橋梁中心線的控制，提高測(cè)量效率，我們采用以同一幅連續(xù)梁兩個(gè)墩頂0#塊中心點(diǎn)連線作為該幅箱梁中心線的控制基準(zhǔn)。

以74#墩左幅1號(hào)塊測(cè)量控制為例，具體實(shí)施如下：

3.1.1 根據(jù)全橋貫通測(cè)量后的74#、75#墩兩個(gè)左幅墩頂0#塊的中心點(diǎn)可連成一條基準(zhǔn)線，基準(zhǔn)線與實(shí)際單幅橋梁各里程點(diǎn)中心線之間的距離(橫向偏移量D)可提前計(jì)算出來(lái)。本例以74#-75#墩0#塊基準(zhǔn)線計(jì)算。計(jì)算成果可適用于全橋連續(xù)梁。（見圖1、表

1）

3.1.2 在74#墩0#塊中心點(diǎn)架設(shè)儀器，后視75#墩0#塊墩中心點(diǎn)，將水平度盤置零并制動(dòng)，建立基準(zhǔn)線，觀測(cè)掛籃南側(cè)1#塊底板前端與0#塊中心的距離，即可確定節(jié)段長(zhǎng)度（或斷面里程），量取底板前端中點(diǎn)至基準(zhǔn)線之間的距離，與橫向偏移量比較，偏差符合規(guī)范設(shè)計(jì)要求，則1#塊底板平面位置合格，否則，需進(jìn)行調(diào)整直至合格。掛籃北側(cè)1#塊中線控制方法同南側(cè)。

3.1.3 掛籃上底板節(jié)段長(zhǎng)度、中線調(diào)整完畢后，即可進(jìn)行其他工序施工，在頂模安裝完畢后、混凝土澆筑前，利用檢查底板中線里程的方法再次進(jìn)行掛籃中線檢查，同時(shí)進(jìn)行常規(guī)箱梁模板檢查，內(nèi)容包括：檢查每一施工節(jié)段箱梁底板、頂板的長(zhǎng)度和寬度；底板、腹板、頂板和翼緣板厚度。

3.2 掛籃高程定位測(cè)量

掛籃高程定位測(cè)量的目的包括兩個(gè)方面，一是確保掛籃前端位于水平狀態(tài)；二是預(yù)測(cè)待澆節(jié)段相對(duì)于已澆節(jié)段的高差預(yù)期值（由梁體縱向設(shè)計(jì)坡度值及預(yù)抬值來(lái)確定），為下一節(jié)段預(yù)抬值的確定提供分析數(shù)據(jù)，使掛籃處于與設(shè)計(jì)位置盡可能接近的狀態(tài)條件。所以，確定掛籃高差預(yù)期值是掛籃高程定位測(cè)量的首要任務(wù)。

依據(jù)監(jiān)控單位提供的掛籃高差預(yù)期值即可對(duì)掛籃進(jìn)行高程定位測(cè)量，測(cè)量方法為：以全橋貫通測(cè)量后的墩頂0#塊水準(zhǔn)點(diǎn)為基準(zhǔn)，用水準(zhǔn)儀對(duì)掛籃的底板、頂板等關(guān)鍵部位進(jìn)行觀測(cè)控制，高程的檢查在掛籃平面位置定位完畢之后進(jìn)行，不合格項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)整。鋼筋綁扎完成后，在澆筑混凝土之前要對(duì)高程進(jìn)行復(fù)核。高程測(cè)量完畢后需再次進(jìn)行掛籃平面位置的復(fù)核，確保高程調(diào)整完畢后掛籃平面位置準(zhǔn)確。

4 掛籃施工中監(jiān)控測(cè)量

掛籃施工過(guò)程中監(jiān)控測(cè)量的實(shí)施方法是根據(jù)監(jiān)控單位提供的監(jiān)控方案，分不同的施工階段，對(duì)箱梁的高程和平面線形變化數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并將采集到的數(shù)據(jù)提供給監(jiān)控單位進(jìn)行分析，得到不同工況下各節(jié)段的立模設(shè)計(jì)標(biāo)高。對(duì)于本橋掛籃的施工監(jiān)控測(cè)量，主要是對(duì)掛籃進(jìn)行沉降觀測(cè)，即在每施工節(jié)段設(shè)一測(cè)試斷面，掛籃施工監(jiān)測(cè)高程點(diǎn)設(shè)置在梁底兩腹板底部，每節(jié)段施工完成后轉(zhuǎn)移至梁頂，梁頂設(shè)兩個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)。沉降觀測(cè)主要觀測(cè)掛籃的以下幾個(gè)階段：①本節(jié)段澆筑前；②本節(jié)段澆筑后；③本節(jié)段張拉后。同時(shí)在全橋合攏前后、合攏張拉后對(duì)全橋布設(shè)的沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行高程測(cè)量。每一節(jié)段測(cè)點(diǎn)布置如圖所示：

5 結(jié)論

5.1 掛籃的定位是立體式的，必須從平面位置和高程位置對(duì)掛籃進(jìn)行定位，兩者在定位過(guò)程中均能相互影響，需要反復(fù)進(jìn)行觀測(cè)。在混凝土澆筑前要對(duì)箱梁模板進(jìn)行檢查復(fù)核，確保箱梁模板位置尺寸符合設(shè)計(jì)要求。

5.2 掛籃施工過(guò)程中懸臂自重大，極易發(fā)生撓度變形，直接影響到箱梁的線型，必須在施工過(guò)程中對(duì)掛籃進(jìn)行過(guò)程監(jiān)測(cè)，及時(shí)將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)提供給監(jiān)控部門，應(yīng)對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行分析，并做出必要的調(diào)整，以確保大橋線形符合設(shè)計(jì)要求，順利合攏。

參考文獻(xiàn)：

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