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文檔簡介

ICS93.040

CCSP28

團體標準

T/JSCTSXXX-XXXX

V型剛構(gòu)墩橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)指南

TechnicalguideforrotationconstructionofV-typerigidframepierbridge

(征求意見稿)

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

江蘇省綜合交通運輸學會發(fā)布

T/JSCTSXXX-XXXX

V型剛構(gòu)墩橋梁轉(zhuǎn)體施工技術(shù)指南

1范圍

本文件規(guī)定了V型剛構(gòu)墩橋梁轉(zhuǎn)體施工的施工準備、系統(tǒng)安裝、施工流程與工藝、施工

監(jiān)測的要求。

本文件適用于V型剛構(gòu)墩橋梁的轉(zhuǎn)體施工,其他類型橋梁的轉(zhuǎn)體施工可參考執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期

的引用文件,僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括

所有的修改單)適用于本文件。

GB/T5224預應(yīng)力混凝土用鋼絞線

GB50870建筑施工安全技術(shù)統(tǒng)一規(guī)范

GB50194建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范

JTG/T3650公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范

JTG3362公路鋼筋混凝土及預應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范

JT/T329公路橋梁預應(yīng)力鋼絞線用錨具、夾具和連接器

JTGF90公路工程施工安全技術(shù)規(guī)范

JTGF80/1公路工程質(zhì)量檢驗評定標準

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

轉(zhuǎn)動系統(tǒng)swivelsystem

為實現(xiàn)轉(zhuǎn)體施工而設(shè)置的包含支承、平衡和牽引等的集成系統(tǒng)。

3.2

支承系統(tǒng)bearingsystem

轉(zhuǎn)體施工時實現(xiàn)轉(zhuǎn)動且能承受轉(zhuǎn)動體重量并兼顧平衡功能的裝置。

3.3

上轉(zhuǎn)盤upperturnplate

布置有上球鉸、撐腳、牽引索等構(gòu)造且能夠相對于下轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的支承轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)。

3.4

下轉(zhuǎn)盤lowerturnplate

包括下球鉸、滑道、助推系統(tǒng)等,和基礎(chǔ)相連、支撐上轉(zhuǎn)盤并與之相匹配的結(jié)構(gòu)。

3.5

球鉸sphericalhingebearing

由上、下球面組成,使轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)上下傳遞荷載,實現(xiàn)轉(zhuǎn)體的核心支承裝置。

3.6

平衡系統(tǒng)stabilitysystem

為防止轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)傾覆而專門設(shè)計的包括撐腳、滑道、砂箱等設(shè)施的臨時裝置。

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3.7

撐腳supportingfoot

設(shè)置在上、下轉(zhuǎn)盤之間用以承受轉(zhuǎn)動體重量的支承結(jié)構(gòu)。

3.8

滑道sliderail

設(shè)置在下轉(zhuǎn)盤,作為撐腳轉(zhuǎn)動區(qū)域的通道。

3.9

限位裝置inhibitingdevice

轉(zhuǎn)體施工最后階段依靠慣性就位時,確保橋梁轉(zhuǎn)動至預定位置并防止超轉(zhuǎn)的裝置。

3.10

牽引系統(tǒng)tractionsystem

為轉(zhuǎn)體施工提供動力的機械設(shè)備或裝置總稱,包括千斤頂、牽引索、反力座等。

3.11

助推系統(tǒng)assistantdrivesystem

牽引系統(tǒng)不正常工作時作為應(yīng)急動力源或為牽引系統(tǒng)提供附加動力的裝置。

3.12

稱重試驗weighingtest

為保證橋梁轉(zhuǎn)體順利實施在轉(zhuǎn)體前進行的轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)不平衡力矩、偏心距、摩阻力矩及摩

擦系數(shù)等參數(shù)的測試工作。

4施工準備

4.1一般規(guī)定

4.1.1施工前應(yīng)根據(jù)V型剛構(gòu)墩橋梁圖紙,結(jié)合場地條件等因素,設(shè)計轉(zhuǎn)體施工方案。轉(zhuǎn)

體施工方案應(yīng)符合下列規(guī)定:

1轉(zhuǎn)動系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)V型剛構(gòu)墩橋梁結(jié)構(gòu)特點、轉(zhuǎn)動體重量等合理選擇;

2V型剛構(gòu)墩橋梁轉(zhuǎn)體施工應(yīng)采取先轉(zhuǎn)體后安裝支座的逆序施工工藝;

3應(yīng)提前制定符合V型剛構(gòu)墩橋梁結(jié)構(gòu)型式的轉(zhuǎn)體施工專項監(jiān)測方案。

4.1.2施工前應(yīng)做好材料、設(shè)備等的準備工作,并制定糾偏與補救措施。

4.1.3施工過程中的技術(shù)、管理等要求,應(yīng)滿足JTG/T3650中的相關(guān)規(guī)定。

4.2準備內(nèi)容

4.2.1轉(zhuǎn)體施工準備應(yīng)包括技術(shù)準備、材料與設(shè)備準備、施工現(xiàn)場與人員準備。

4.2.2技術(shù)準備工作應(yīng)符合下列規(guī)定:

1施工前應(yīng)完成轉(zhuǎn)體施工專項方案的編制及審批程序;

2球鉸、撐腳、滑道等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)應(yīng)進行承載能力驗算;

3應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)動體總重量、球鉸半徑、球鉸摩擦系數(shù)等計算轉(zhuǎn)體牽引力和牽引索長度;

4轉(zhuǎn)體前應(yīng)復核梁體尺寸,試轉(zhuǎn)完成后應(yīng)復核梁體位置并確認正式轉(zhuǎn)體角度。

4.2.3材料與設(shè)備準備工作應(yīng)符合下列規(guī)定:

1施工前應(yīng)對所有施工材料、機械設(shè)備等進行全面檢查;

2施工現(xiàn)場應(yīng)配置備用發(fā)電機,確保轉(zhuǎn)體施工過程在一個封閉天窗期內(nèi)完成而不中斷;

3夜間施工應(yīng)配備照明裝置,照明燈光宜采用白色,照射方向應(yīng)保持與轉(zhuǎn)體橋垂直。

4.2.4施工現(xiàn)場與人員準備工作應(yīng)符合下列規(guī)定:

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1應(yīng)根據(jù)場地條件選擇合適的轉(zhuǎn)體方向與角度,并確保轉(zhuǎn)體范圍內(nèi)無任何障礙;

2應(yīng)提前與氣象部門聯(lián)系,確保施工現(xiàn)場48h內(nèi)無4級以上大風,無雨雪天氣;

3單項工程開工前,應(yīng)對施工人員進行安全技術(shù)交底。

5系統(tǒng)安裝

5.1一般規(guī)定

5.1.1轉(zhuǎn)動系統(tǒng)應(yīng)包括支承系統(tǒng)、平衡系統(tǒng)和牽引系統(tǒng)。

5.1.2應(yīng)根據(jù)轉(zhuǎn)體角度在轉(zhuǎn)體就位處設(shè)置限位裝置防止超轉(zhuǎn)。

5.1.3轉(zhuǎn)動系統(tǒng)安裝前應(yīng)熟悉設(shè)計圖紙及相關(guān)文件,并在安裝中對各環(huán)節(jié)進行質(zhì)量控制。

5.2支承系統(tǒng)

5.2.1轉(zhuǎn)體支承系統(tǒng)應(yīng)包括上轉(zhuǎn)盤、下轉(zhuǎn)盤以及球鉸。

5.2.2上轉(zhuǎn)盤、下轉(zhuǎn)盤應(yīng)符合下列規(guī)定:

1采用連續(xù)頂推動力系統(tǒng)時,上轉(zhuǎn)盤宜采用圓形并預埋牽引索,且上轉(zhuǎn)盤半徑大小應(yīng)

滿足布置球鉸、撐腳的設(shè)計需求;

2上、下轉(zhuǎn)盤所用混凝土強度等級不應(yīng)低于C50,鋼筋配置應(yīng)滿足JTG3362的相關(guān)規(guī)

定;

3上、下轉(zhuǎn)盤混凝土達到設(shè)計強度后,應(yīng)對其施加轉(zhuǎn)動力矩,檢查轉(zhuǎn)盤運轉(zhuǎn)是否正常

并測定其摩擦系數(shù)。

5.2.3球鉸應(yīng)符合下列規(guī)定:

1球鉸宜根據(jù)轉(zhuǎn)動體質(zhì)量選擇混凝土球鉸或鋼球鉸,大噸位橋梁轉(zhuǎn)體即轉(zhuǎn)動體質(zhì)量超

過1萬噸時應(yīng)采用鋼球鉸;

2球鉸中心銷軸應(yīng)進行抗剪計算且其安全系數(shù)不應(yīng)小于2;

3下球鉸轉(zhuǎn)動中心容許安裝誤差應(yīng)滿足順橋向±1mm、橫橋向±1.5mm,上球鉸應(yīng)與下

球鉸對中,球鉸頂面任意兩點誤差不應(yīng)大于1mm;

4上、下球鉸間應(yīng)鋪設(shè)聚四氟乙烯復合滑片并采用黃油四氟粉潤滑;

5上球鉸安裝完畢后應(yīng)將上、下球鉸邊緣的縫隙密封。

5.3平衡系統(tǒng)

5.3.1轉(zhuǎn)體平衡系統(tǒng)應(yīng)包括撐腳、滑道以及臨時支撐砂箱。

5.3.2撐腳應(yīng)符合下列規(guī)定:

1撐腳宜采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或鋼管混凝土結(jié)構(gòu),混凝土強度等級不宜低于C50,鋼

管混凝土撐腳宜采用微膨脹混凝土;

2撐腳設(shè)置不應(yīng)少于4組,且應(yīng)均勻布置在上轉(zhuǎn)盤周邊并對應(yīng)滑道中心線,安裝情況

如圖1所示;

3撐腳底部鋼板上應(yīng)粘貼不銹鋼板,鋼板厚度不宜小于12mm,不銹鋼板厚度不宜小于

3mm;

4撐腳與滑道的有效間隙宜為10~20mm。

5.3.3滑道應(yīng)符合下列規(guī)定:

1滑道的直徑宜為轉(zhuǎn)體懸臂長度的1/6~1/10,滑道中心應(yīng)與球鉸轉(zhuǎn)動中心重合;

2滑道混凝土表面宜鋪設(shè)環(huán)形鍍鉻鋼板或平整度較高的鋼板,鋼板上宜粘貼3~5mm

厚四氟滑板;

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3安裝過程中滑道頂面高出下轉(zhuǎn)盤混凝土頂面距離宜控制在1~2cm;

4滑道平整度不應(yīng)大于0.5mm/m,徑向?qū)ΨQ點高差不應(yīng)大于滑道直徑的1/5000。

5.3.4臨時支撐砂箱應(yīng)符合下列規(guī)定:

1砂箱應(yīng)均勻設(shè)置在滑道上每組撐腳之間,安裝情況如圖1所示;

2砂箱內(nèi)部宜采用石英砂作為填充物,砂箱底部應(yīng)設(shè)置卸砂孔。

圖1撐腳及砂箱安裝俯視圖示意

5.4牽引系統(tǒng)

5.4.1轉(zhuǎn)體牽引系統(tǒng)應(yīng)包括千斤頂、牽引索以及反力座。

5.4.2千斤頂應(yīng)符合下列規(guī)定:

1千斤頂應(yīng)水平、對稱地布置于轉(zhuǎn)盤兩側(cè),并與相應(yīng)的牽引索方向保持一致;

2千斤頂中心線應(yīng)與上轉(zhuǎn)盤預埋牽引索中心平齊,且與上轉(zhuǎn)盤的外圓相切;

3千斤頂應(yīng)在下承臺混凝土澆筑前預埋安裝到位;

4千斤頂?shù)膶嶋H總牽引力不應(yīng)小于計算牽引力的2倍;

5宜設(shè)置助推千斤頂當牽引不正常工作時協(xié)助轉(zhuǎn)體。

5.4.3牽引索應(yīng)符合下列規(guī)定:

1牽引索宜采用鋼鉸線索,其材料參數(shù)及配套錨具應(yīng)符合GB/T5224和JT/T329的要

求;

2牽引索宜對稱設(shè)置,錨固端應(yīng)在轉(zhuǎn)盤同一直徑線上并對稱于轉(zhuǎn)盤圓心,牽引索錨固

于混凝土轉(zhuǎn)盤中的長度不應(yīng)小于3m;

3牽引索預緊應(yīng)逐根進行,并保證牽引索各鋼鉸線持力基本一致。

6施工流程與工藝

6.1一般規(guī)定

6.1.1轉(zhuǎn)體施工應(yīng)在線路封閉天窗期內(nèi)進行,并按照稱重試驗、試驗轉(zhuǎn)體、正式轉(zhuǎn)體、安

裝支座的順序施工。

6.1.2梁體、V墩、承臺等結(jié)構(gòu)的混凝土養(yǎng)護至規(guī)定強度前不應(yīng)進行轉(zhuǎn)體。

6.1.3所有工作人員應(yīng)遵守JTGF90中有關(guān)施工的規(guī)定。

6.1.4應(yīng)對轉(zhuǎn)體施工全過程進行施工監(jiān)測,可參照第7章執(zhí)行。

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6.2稱重試驗

6.2.1應(yīng)在施工支架完全拆除后和轉(zhuǎn)體前進行稱重試驗測試轉(zhuǎn)體橋梁不平衡力矩。

6.2.2在稱重試驗前應(yīng)進行以下準備工作:

1應(yīng)記錄混凝土澆注過程中的澆注量并計算出理論不平衡重;

2主梁完成施工后,應(yīng)將梁頂機具設(shè)備搬離,并將雜物和材料等清理干凈;

3應(yīng)在上轉(zhuǎn)盤底面四周布置測點,布置情況如圖2所示,宜借助磁性表座將位移傳感

器固定到位;

4施工支架拆除前應(yīng)對各測點進行觀測并作為原始記錄;

5支架拆除后應(yīng)沿V墩的縱、橫軸線對稱布置千斤頂,布置情況如圖2所示,上面依

次疊加力傳感器、墊塊、實心鋼板,安裝情況如圖3所示。

圖2千斤頂和傳感器布置俯視圖示意圖3稱重千斤頂安裝正視圖示意

6.2.3稱重試驗應(yīng)符合下列規(guī)定:

1應(yīng)對臨時支撐砂箱拆除的全過程進行監(jiān)測;

2起頂時應(yīng)保證施力點力度均勻一致;

3當位移時間曲線完整記錄出位移突變的過程時應(yīng)停止千斤頂?shù)募虞d;

4應(yīng)獲取卸載過程中的位移時間曲線直到梁體狀態(tài)穩(wěn)定;

5應(yīng)進行橫向與縱向兩個必要方位的稱重試驗;

6試驗結(jié)束后應(yīng)基于位移時間曲線和千斤頂加載曲線,計算出不平衡力矩、摩阻系數(shù)、

偏心距,確定配重塊總重量、配重塊擺放位置及配重后的偏心距,出具稱重試驗報告。

6.3試驗轉(zhuǎn)體

6.3.1在試驗轉(zhuǎn)體前應(yīng)進行以下準備工作:

1應(yīng)建立V墩轉(zhuǎn)動角速度與梁端轉(zhuǎn)動線速度的關(guān)系;

2應(yīng)在轉(zhuǎn)盤上張貼刻度表,并采用水平激光標線儀作為指針觀測轉(zhuǎn)體角度;

3應(yīng)清理滑道并應(yīng)檢查滑道與撐腳間隙;

4應(yīng)用千斤頂以5~10kN的力將鋼鉸線逐根對稱進行預緊。

6.3.2試驗轉(zhuǎn)體過程中應(yīng)符合下列規(guī)定:

1應(yīng)用主控臺控制千斤頂同時施力試轉(zhuǎn);

2試轉(zhuǎn)時V墩轉(zhuǎn)動角速度不宜大于0.01~0.02rad/min或梁端轉(zhuǎn)動線速度不宜大于

1.5~2.0m/min;

3試轉(zhuǎn)時應(yīng)對每分鐘轉(zhuǎn)速進行測試并測量每點動一次懸臂端轉(zhuǎn)動水平弧線距離;

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4應(yīng)檢查轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)運行的平穩(wěn)性和關(guān)鍵受力部位是否產(chǎn)生裂紋;

5存在異常情況時應(yīng)立即停止試轉(zhuǎn),查明原因并采取相應(yīng)措施進行整改;

6試轉(zhuǎn)結(jié)束后應(yīng)采用鋼楔塊對撐腳兩側(cè)進行塞緊使梁體臨時鎖定。

6.4正式轉(zhuǎn)體

6.4.1正式轉(zhuǎn)體過程中應(yīng)符合下列規(guī)定:

1應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況給出加快、減慢、暫停、點動、停止、關(guān)機等命令;

2應(yīng)保持對稱千斤頂?shù)淖饔昧κ冀K大小相等、方向相反;

3正式轉(zhuǎn)體時梁端轉(zhuǎn)動線速度不宜大于0.75m/min;

4出現(xiàn)異常情況應(yīng)立即停機處理,排除隱患后重新啟動設(shè)備;

5橋梁懸臂端轉(zhuǎn)動至距預定終點1m時,應(yīng)將千斤頂連續(xù)作業(yè)轉(zhuǎn)換為點動作業(yè);

6橋梁懸臂端轉(zhuǎn)動至距預定終點0.1m時,應(yīng)停止外力牽引轉(zhuǎn)動,借助慣性就位;

7轉(zhuǎn)體就位后如發(fā)現(xiàn)輕微橫向傾斜或高程偏差,宜采用千斤頂在上、下轉(zhuǎn)盤之間適當

頂起進行調(diào)整。

6.4.2轉(zhuǎn)體就位后應(yīng)按照下列步驟進行梁體永久鎖定:

1采用楔形鋼板將撐腳與滑道間隙塞實并焊接;

2用支座灌漿料將撐腳與滑道間空隙填充封固;

3將上、下承臺預留鋼筋全部焊接并確保焊接長度;

4對球鉸進行永久性混凝土澆筑,完成永久性鎖定。

6.5轉(zhuǎn)體后支座安裝

6.5.1應(yīng)采用先轉(zhuǎn)體后安裝支座的方法在V型剛構(gòu)墩橋梁轉(zhuǎn)體就位后安裝兩側(cè)邊墩支座。

6.5.2轉(zhuǎn)體后支座安裝應(yīng)按照下列步驟進行:

1支座墊石鋼筋在墩柱施工時應(yīng)提前預埋并放倒,轉(zhuǎn)體就位前不應(yīng)澆筑邊墩支座墊石;

2箱梁懸澆至最后一個節(jié)段時,應(yīng)提前按設(shè)計位置在梁底預埋盆式支座;

3轉(zhuǎn)體就位后應(yīng)通過千斤頂將支座頂起并在支座底部安裝勁性支撐骨架代替千斤頂受

力,然后撤除千斤頂;

4應(yīng)將勁性支撐骨架澆筑在混凝土中完成支座的安裝,安裝完成后如圖4所示。

圖4邊墩支座安裝正視圖示意

6.6施工質(zhì)量與安全

6.6.1轉(zhuǎn)體施工質(zhì)量控制應(yīng)滿足JTGF80/1的相關(guān)規(guī)定。

6.6.2轉(zhuǎn)體就位后梁體的允許偏差應(yīng)滿足表1的要求。

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表1轉(zhuǎn)體就位后梁體的允許偏差

序號項目允許偏差

1軸線偏差/mm≤L/10000

2頂面高程/mm±20

3高度+5,-10

4頂寬±30

斷面尺寸/mm

5底寬±20

6頂?shù)赘拱搴?10,0

6.6.3施工過程中的安全應(yīng)符合GB5087和GB50194等相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。

6.6.4受力鋼絞線和牽引千斤頂?shù)膶?cè)及后側(cè)不準許站人。

6.6.5遇暴雨、大風等惡劣天氣,應(yīng)立即停止轉(zhuǎn)體,并進行臨時鎖定。

7施工監(jiān)測

7.1一般規(guī)定

7.1.1轉(zhuǎn)體施工監(jiān)測應(yīng)包括結(jié)構(gòu)幾何狀態(tài)監(jiān)測、應(yīng)力監(jiān)測和位移監(jiān)測。

7.1.2轉(zhuǎn)體施工監(jiān)測應(yīng)根據(jù)V型剛構(gòu)墩橋梁結(jié)構(gòu)特征合理設(shè)計測點,具體見附錄A。

7.1.3應(yīng)將監(jiān)測數(shù)據(jù)與理論計算值進行比較分析,并根據(jù)分析結(jié)果對施工進行調(diào)整。

7.2監(jiān)測內(nèi)容與設(shè)備

7.2.1結(jié)構(gòu)幾何狀態(tài)監(jiān)測應(yīng)包括橋的整體平衡性、橋墩的垂直度,橋的軸線及高程,監(jiān)測

設(shè)備宜采用全站儀。

7.2.2應(yīng)力監(jiān)測應(yīng)針對主梁根部及中部位置截面、施工過程中應(yīng)力較大位置截面和V墩關(guān)

鍵截面,具體可參考圖5中截面1~截面9,監(jiān)測設(shè)備宜采用振弦式混凝土應(yīng)變計。

圖5應(yīng)力監(jiān)測斷面布置正視圖示意

7.2.3位移監(jiān)測應(yīng)包括主梁變形、主墩承臺累計沉降值和不均勻沉降值、墩頂水平偏位,

監(jiān)測設(shè)備宜采用精密水準儀和全站儀。

7.3監(jiān)測方法與流程

7.3.1結(jié)構(gòu)幾何狀態(tài)監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定:

1應(yīng)在梁端架設(shè)全站儀并設(shè)站,并根據(jù)提前計算的坐標實時跟蹤監(jiān)測;

2宜采用三角高程測量的方法測量高程;

3宜在梁端每轉(zhuǎn)總歷程3%時監(jiān)測并匯報一次結(jié)構(gòu)幾何狀態(tài),在距終點100cm以內(nèi),宜

每轉(zhuǎn)過10cm監(jiān)測并匯報一次。

7.3.2應(yīng)力監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定:

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1振弦式混凝土應(yīng)變計應(yīng)在混凝土澆筑前綁扎到監(jiān)測點位處鋼筋上;

2由于實測應(yīng)力值包含因結(jié)構(gòu)重力、預應(yīng)力及混凝土收縮徐變引起的彈性或非彈性應(yīng)

力,測試結(jié)束后應(yīng)對結(jié)果進行修正;

3應(yīng)在稱重試驗前、稱重試驗后、試驗轉(zhuǎn)體后、正式轉(zhuǎn)體前、轉(zhuǎn)體過程中、轉(zhuǎn)體就位

后各進行一次讀數(shù),記錄數(shù)據(jù)時應(yīng)注明測試時間、天氣和大氣溫度狀況。

7.3.3位移監(jiān)測應(yīng)符合下列規(guī)定:

1主梁變形監(jiān)測應(yīng)在梁端兩側(cè)布置精密水準儀測量轉(zhuǎn)動過程中控制點標高;

2主墩承臺累計沉降值和不均勻沉降值的測量應(yīng)在主墩處布置精密水準儀監(jiān)測轉(zhuǎn)動過

程中主墩承臺上各測點的位移;

3墩頂水平偏位應(yīng)在主墩測點所在位置處布置全站儀監(jiān)測。

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