掛籃法施工中的測(cè)量控制

1、掛籃法施工中的測(cè)量控制孫治軍費(fèi)立偉掛籃法施工目前已成為公路橋梁施工中大跨度橋梁施工所采用的越 來(lái) 越成熟的工藝，其具有不阻礙橋下正常交通和建成后線形流暢、美觀等 優(yōu) 點(diǎn)；但如果施工中測(cè)量控制不好，將出現(xiàn)線形不順，銜接錯(cuò)臺(tái)及合攏軸線 錯(cuò)位、標(biāo)高相差較大等缺陷，不但影響工程質(zhì)量，也會(huì)給工程留下永久性的 缺陷，所以測(cè)量控制在掛籃法施工中具有非常重要的作用。現(xiàn)以蘇虞張一 級(jí)公路Z1標(biāo)張家港大橋掛籃懸澆為例，對(duì)掛籃法施工中的0塊、懸澆 塊 件及現(xiàn)澆塊的平面、高程測(cè)量控制進(jìn)行論述。首先在掛藍(lán)施工前對(duì)導(dǎo)線控制點(diǎn)進(jìn)行復(fù)測(cè)，對(duì)引測(cè)的水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)， 為掛藍(lán)施工提供精確的平面、高程控制依據(jù)。一、0#塊施工的測(cè)量控

2、制：0#塊是掛籃懸澆的起點(diǎn)，是控制掛籃平面和高程的重要部位，因此0# 塊的高程和軸線控制是掛籃施工的關(guān)鍵控制點(diǎn)。1 .平面控制0#塊支架搭設(shè)完成后，在支架頂部采用全站儀進(jìn)行精確定位，依據(jù)放 樣的中點(diǎn)鋪設(shè)支撐型鋼并焊接牢固，然后安裝底模，在底模上提前量出中 心點(diǎn)，并用全站儀進(jìn)行跟蹤放樣、調(diào)整，使模板中心與所放軸線重合。軸線 放樣后，應(yīng)進(jìn)行認(rèn)真校核，確保軸線準(zhǔn)確無(wú)誤后，方可進(jìn)行下道工序施工。 側(cè)模根據(jù)底模走向布置，并應(yīng)嚴(yán)格控制側(cè)模垂直度和高度。在砼澆注前應(yīng) 放上0#塊兩側(cè)中心點(diǎn)，校核橋面上口寬度，保證軸線不變形。2.高程控制、施工前應(yīng)根據(jù)0#塊底標(biāo)高、支架高度嚴(yán)格推算支架底標(biāo)高，并測(cè) 量 準(zhǔn)確，采

3、取措施調(diào)平。0塊在支架、底模安裝完成后，在底板上縱向等距布設(shè)4個(gè)測(cè)量控制斷面，每個(gè)斷面橫向布設(shè)3個(gè)測(cè)量控制點(diǎn)，并做好標(biāo)記 見(jiàn)圖1 測(cè)量斷面及控制點(diǎn)布設(shè)圖），測(cè)出相應(yīng)控制點(diǎn)的標(biāo)高Hi，然后用砂袋均勻?qū)?稱堆放在模板上進(jìn)行模擬加載，加載重量為0節(jié)段的童量加側(cè)模、內(nèi)模重量, 施工時(shí)一般取0塊重量的1.2倍。加載應(yīng)分級(jí)進(jìn)行，一般按20%G G為預(yù)壓 加載重量）為一級(jí)，并在每級(jí)加載完成后，測(cè)量相應(yīng)控制點(diǎn)高程，在全部荷載 加設(shè)完成后，在剛開(kāi)始的12小時(shí)內(nèi)每隔1小時(shí)對(duì)布設(shè)的控制點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)一 次，并認(rèn)真做好觀測(cè)記錄，在以后隨著沉降的逐步趨于穩(wěn)定可以逐步延長(zhǎng)觀 測(cè)時(shí)間；當(dāng)經(jīng)過(guò)連續(xù)24小時(shí)觀測(cè)各控制點(diǎn)高程不再沉降

4、，即視為預(yù)壓穩(wěn)定。此時(shí)測(cè)出各控制點(diǎn)的高程H2,然后即可進(jìn)行卸載 卸載同樣應(yīng)分級(jí)進(jìn)行，按20%G為一級(jí)進(jìn)行，并分級(jí)測(cè)出各控制點(diǎn)相應(yīng)高程。卸載完成后，再次觀測(cè)各相應(yīng)控制點(diǎn)標(biāo)高H3見(jiàn)表1、表2）2211 2233T截面0截面0截面1截面圖2)60m*5#墩6#墩、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)底板標(biāo)高計(jì)算、復(fù)核 主跨梁體高度順橋向采用二次拋物線，計(jì)算公式：2hi=0.2022x2+1701-1其中：x為坐標(biāo)值，以向中跨方向?yàn)檎?，向邊跨方向?yàn)樨?fù)，以米為單位； hi為相應(yīng)塊件箱梁中心處梁體高度，以厘米為單位。塊件底板設(shè)計(jì)標(biāo)高為：H=H i-hi/1001-2其中：H為相應(yīng)塊件箱梁底面中心設(shè)計(jì)標(biāo)高；Hi為相應(yīng)塊件頂面中心設(shè)計(jì)標(biāo)

5、高；hi為相應(yīng)塊件箱梁中心處梁體高度，見(jiàn)1-1公式。、如圖2所示，按公式1-2計(jì)算，則相應(yīng)a、b、c、d點(diǎn)的標(biāo)高為 a點(diǎn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)高為:Ha-ha/100 b點(diǎn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)高為:Hb-hb/100 c點(diǎn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)高為:Hc-hc/100 d點(diǎn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)標(biāo)高為:Hd-hd/100、根據(jù)觀測(cè)記錄列出該點(diǎn)預(yù)壓沉降及卸載恢復(fù)數(shù)據(jù)，并繪制各點(diǎn)的 沉降及卸載恢復(fù)趨勢(shì)圖，進(jìn)行分析說(shuō)明。0#塊預(yù)壓沉降觀測(cè)記錄值加載重量控制點(diǎn)標(biāo)高（mm）1234567891011120%76847689768374407443743974357439743876557663766040%7682768576807439744174

6、3774347437743676547661765660%76827684768074397440743574347434743376547659765580%768176847678743974397434743474317430765476577654100%768176837678743974387433743374317429765476577653120%7681768376777438743874337433743174297653765776520#塊預(yù)壓卸載觀測(cè)記錄值加載重量控制點(diǎn)標(biāo)高（mm）123456789101112120%768176837677743874387433

7、743374317429765376577652100%76817684767974387438743474337432743176537657765280%76817684767974367439743674357435743176547657765260%76827686768074367439743674357435743376547657765440%7682768776817436744074367435743674337654765876550%768376877681743674407437743674367435765576597657、根據(jù)以上觀測(cè)成果，繪制出各觀測(cè)點(diǎn)加載及卸

8、載曲線圖，現(xiàn)以其中 1號(hào)）控制點(diǎn)為例繪制曲線圖進(jìn)行說(shuō)明 見(jiàn)圖3、圖4）:1號(hào)）點(diǎn)加載沉降趨勢(shì)圖（1號(hào)）觀測(cè)點(diǎn)7.6847.6810%40%60%80%100%100%100%100%100%100%分級(jí)加載7.6857.683 程 7.682 高 7.6817.6807.6791號(hào)）點(diǎn)卸載恢復(fù)趨勢(shì)圖（1號(hào)）觀測(cè)點(diǎn)7.6847.683程 7.6827.6827.6827.6837.6837.6837.6837.6837.6837.6817.6817.6817.68120%100%80% 60%分級(jí)加載0% 0% 0% 0% 0%、依據(jù)上述觀測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算出各控制點(diǎn)的彈性和非彈性值 見(jiàn)表3）， 計(jì)算公

9、式：非彈性變形：Q=H1-H3彈性變形:8i=H3-H21-31-40#塊加載彈性、非彈性變形值表3名稱標(biāo)高或變形值）mm123456789101112加載前H1768476897683744074437439743574397438765576637660加載后H2768176837677743874387433743374317429765376577652卸載后H3768376877681743674407437743674367435765576597657非彈性變形-3-6-6-2-5-6-2-8-9-2-6-8彈性變形82244-224356225、0#塊梁段施工控制標(biāo)高，除考慮支

10、架系統(tǒng)的變形外，還應(yīng)考慮梁段 預(yù)應(yīng)力束張拉后所產(chǎn)生的起拱值2和1#7#懸澆塊件荷載對(duì)0#塊所引起 的下?lián)隙人?，?duì)于經(jīng)過(guò)預(yù)壓的0#塊標(biāo)高控制時(shí)采用值為：H=H 0+ - 2+ 淨(jìng)1-5式中：Ho為相應(yīng)控制點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高為相應(yīng)控制點(diǎn)的彈性變形值2為梁段施加預(yù)應(yīng)力張拉后所產(chǎn)生的起拱值為1#7#懸澆塊件荷載對(duì)0#塊所引起的下?lián)现?、?duì)于未經(jīng)預(yù)壓的0#塊，支架非彈性變形未消除，故標(biāo)高控制采用 值為：H=H 0+ + 1- + 31-6、標(biāo)高控制一般按照 底板橫向三點(diǎn)，頂板橫向五點(diǎn)法”控制：即在底 模上橫向按左中右布設(shè)三個(gè)測(cè)量控制點(diǎn)，頂板上按內(nèi)外護(hù)欄邊、腹板頂及 軸線中心點(diǎn)布設(shè)五個(gè)測(cè)量控制點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)。#、預(yù)

11、壓完成后，應(yīng)根據(jù)變形對(duì)0塊底模標(biāo)高采用鋼鍥及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。二、懸澆塊件的測(cè)量控制懸澆塊件的軸線、標(biāo)高控制直接影響橋梁線型的美觀與否，關(guān)系合攏 段的高差，中心線是否順直，因此懸澆塊件的測(cè)量控制應(yīng)做為主橋施工的 重中之重。1 軸線控制軸線控制的目的是保證箱梁的順利合攏，及合攏前后箱梁的中心線在 一條直線上，具體方法是：、0#塊施工完成后，用全站儀精確放樣0塊中心點(diǎn)，作為以后塊件軸 線控制點(diǎn)。立模時(shí)，將全站儀架設(shè)于放樣出的#）塊中心點(diǎn)位置，后視控制 點(diǎn)后，撥角至軸線方位角，將儀器制動(dòng)，前視底模板中心點(diǎn)，通過(guò)反復(fù)調(diào)整 底模板，直至底模板中心點(diǎn)與放樣的軸線點(diǎn)重合后，將底模板后錨用精軋 螺紋鋼筋打緊，側(cè)模依

12、據(jù)底模走向布置；、在標(biāo)高調(diào)整后，再次校核底模軸線點(diǎn)及側(cè)模垂直度和高度，使之與 理論軸線、標(biāo)高相吻合；、在砼澆注前，再次用全站儀按照上述步驟放樣橋面軸線控制點(diǎn)，對(duì) 軸線進(jìn)行校核，并調(diào)整側(cè)模上口位置，使之與理論軸線相吻合，保證軸線 準(zhǔn)確。2.標(biāo)高控制及預(yù)拱度設(shè)置底板設(shè)計(jì)標(biāo)高計(jì)算、復(fù)核與 0#塊相同，采用 1-1、1-2 公式。掛籃底模調(diào)整好后，縱向布設(shè) 2 個(gè)斷面，每斷面橫向設(shè) 3 個(gè)測(cè)量控制 點(diǎn)，做好標(biāo)記，測(cè)出相應(yīng)控制點(diǎn)標(biāo)高Hi,經(jīng)過(guò)預(yù)壓取得相關(guān)變形值，加載 采 用砂 袋進(jìn) 行，加載重 量為塊件重量加內(nèi) 模重量，一 般施 工時(shí)近似采用塊 件重量的 1.2 倍。加載應(yīng)分級(jí)進(jìn)行，一般按 20%G 分

13、級(jí)加載，每級(jí)加載完成 后分別測(cè)量各相應(yīng)控制 點(diǎn)高程。在滿載后連續(xù) 24 小時(shí)觀測(cè)各控制點(diǎn)標(biāo)高 不在沉降，即為預(yù)壓穩(wěn)定，測(cè)出相應(yīng)控制點(diǎn)標(biāo)高H2。然后即可進(jìn)行卸載， 卸載亦應(yīng)按 20%G 分級(jí)進(jìn)行，每級(jí)卸載完成后，觀測(cè)相應(yīng)控制點(diǎn) 標(biāo)高。卸 載完成后，再次觀測(cè)各相應(yīng)控制點(diǎn)標(biāo)高H3。根據(jù)以上觀測(cè)成果繪制掛籃加 載、卸載與時(shí)間關(guān)系曲線圖（繪制方法與 0# 塊相同），并計(jì)算出掛籃系統(tǒng)的 變形值為：非彈性變形：e0=Hi-H3 彈性變形：淚H3-H2因掛籃懸澆塊件的立模標(biāo)高是由箱梁設(shè)計(jì)標(biāo)高加設(shè)一定預(yù)拱度疊加 而成，所以懸澆塊件施工預(yù)拱度設(shè)置與以下因素有關(guān)：、掛籃承重系統(tǒng)受力后的彈性變形；、梁段張拉后的起拱值

14、型;、后澆注梁段對(duì)先澆梁段的重力下?lián)现党?、前一塊件實(shí)際施工標(biāo)高與設(shè)計(jì)值差值的調(diào)整值 沈 在每一梁段模板調(diào)整時(shí)，以上四個(gè)因素應(yīng)一并予以考慮，經(jīng)過(guò)預(yù)壓的 第一個(gè)懸澆塊件實(shí)際控制標(biāo)高為：H=H 0+ 1- &+ 帝 41-7式中:H 0為塊件相應(yīng)控制點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高 對(duì)于未經(jīng)預(yù)壓的第一個(gè)懸澆塊件，除考慮上述四個(gè)因素外，尚需考慮 掛籃系統(tǒng)的非彈性變形 0，實(shí)際控制標(biāo)高為：H=H 0+ 0+ 1- 2+ 3 41-8式中：Ho為塊件相應(yīng)控制點(diǎn)的設(shè)計(jì)標(biāo)高懸澆塊件同樣采用“底面橫向三點(diǎn)，頂面橫向五點(diǎn)法”控制各點(diǎn)高程， 施 工時(shí)后澆注梁段對(duì)先澆注梁段的重力下?lián)现?，因施工單位?jì)算能力所限，一 般由施工單位把已澆注

15、完成梁段標(biāo)高、張拉后塊件起拱值及掛籃重量提 供 設(shè)計(jì)院，由設(shè)計(jì)院提供下一塊件的重力下?lián)现凳┕r(shí)予以調(diào)整。三、現(xiàn)澆塊件的測(cè)量控制1軸線 控制端部現(xiàn)澆塊件的軸線控制應(yīng)由地面開(kāi)始，支架搭設(shè)前，在已處理完成 的基礎(chǔ)上進(jìn)行放樣，搭設(shè)支架時(shí)根據(jù)支架上所放中軸線劃定的范圍進(jìn)行嚴(yán) 格控制。支架搭設(shè)完成后，應(yīng)在支架上部精確放出 軸線，根據(jù)所放樣的軸 線點(diǎn)，進(jìn)行底模安裝。安裝時(shí)將全站儀架設(shè)在軸線控制點(diǎn)上通過(guò)后視另一 軸線控制點(diǎn)進(jìn)行定向，通過(guò)反復(fù)調(diào)整底板，直至底板中心點(diǎn)與放樣的軸線 點(diǎn)重合后，將底模板固定。安裝完成后，再次用全站儀進(jìn)行校核，確保軸線 位置準(zhǔn)確。2標(biāo)高及預(yù)拱度設(shè)置在支架、底模、側(cè)模拼裝完成后，應(yīng)對(duì)現(xiàn)澆塊件進(jìn)行滿載預(yù)壓，在模板 上設(shè)置好控制斷面及布設(shè)好控制點(diǎn)，測(cè)出其高程Hi,然后分級(jí)加載并測(cè)量 標(biāo)高變化情況，直至滿載，具體方法與 0#塊相同。加載完成并穩(wěn)定后 24 小 時(shí)，測(cè)量各控制點(diǎn)的標(biāo)高H2,然后進(jìn)行分級(jí)卸載。卸載完成后測(cè)出相應(yīng)控 制點(diǎn)標(biāo)高H3,并根據(jù)測(cè)量成果繪制加載、卸載曲線圖，則現(xiàn)澆支架的變形 值計(jì)算公式如下：非彈性變形：50=H1-H3 彈性變形：Si = H3-H