矮塔型斜拉橋異型主塔施工測(cè)量控制技術(shù)

王連彬 鄭飛中

（中交二航局二公司，重慶 400000）

1、工程概況

合川嘉陵江南屏大橋主橋?yàn)榭缭郊瘟杲奶卮髽?，采用雙塔雙索面矮塔斜拉橋，大橋全長(zhǎng)1.12km，跨徑布置為112+190+92m，引橋?yàn)檫B續(xù)梁+連續(xù)鋼構(gòu)組合形式，跨徑布置為82+82+82+82m；橋梁全長(zhǎng)為722m（不含橋臺(tái)），主橋結(jié)構(gòu)支撐體系采用塔梁固結(jié)方式，主橋箱梁采用統(tǒng)一采用單幅單箱單室大懸臂斜腹式混凝土箱梁。標(biāo)準(zhǔn)全寬27.5m，引橋橋?qū)?4.5m，雙向四車道。本橋?qū)κ┕y(cè)量質(zhì)量要求較高，特別對(duì)橋梁施工放樣、定位測(cè)量的精度與時(shí)空分辨率提出了極高要求。南屏大橋效果圖見(jiàn)圖4.1.1。

圖4.1.1 南屏大橋效果圖

2、首級(jí)控制網(wǎng)復(fù)測(cè)及施工加密控制網(wǎng)聯(lián)測(cè)

依據(jù)業(yè)主提供的首級(jí)施工控制點(diǎn)，擬定首級(jí)施工控制網(wǎng)復(fù)測(cè)方案，配置測(cè)量?jī)x器、設(shè)備以及測(cè)量專業(yè)人員，進(jìn)行首級(jí)施工控制網(wǎng)復(fù)測(cè)和施工加密控制網(wǎng)布設(shè)、施測(cè)、成果整理和報(bào)驗(yàn)。隨著工程進(jìn)展，對(duì)首級(jí)施工控制網(wǎng)、施工加密控制網(wǎng)中全部或部分網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行定期，間隔不超過(guò)一年，復(fù)測(cè)精度同原測(cè)精度技術(shù)等級(jí)。檢測(cè)成果上報(bào)測(cè)量專業(yè)監(jiān)理工程師及業(yè)主，經(jīng)核查批準(zhǔn)后用于施工測(cè)設(shè)。

2.1 首級(jí)施工控制網(wǎng)復(fù)測(cè)

2.1.1 首級(jí)施工控制網(wǎng)復(fù)測(cè)方法。采用徠卡TCA1800型全站儀對(duì)通視的邊進(jìn)行邊角6測(cè)回同測(cè)的辦法，采集外業(yè)數(shù)據(jù)。采用徠卡NA2精密水準(zhǔn)儀，按《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026—2007）四等水準(zhǔn)的主要技術(shù)要求進(jìn)行水準(zhǔn)高程控制網(wǎng)的檢測(cè)。采用TCA1800型全站儀，按《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026—2007）四等水準(zhǔn)的主要技術(shù)要求進(jìn)行三角高程對(duì)向觀測(cè)。

2.1.2 測(cè)量等級(jí)。平面和高程測(cè)量等級(jí)采用《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）中規(guī)定的四等要求，并符合相關(guān)設(shè)計(jì)具體規(guī)定和要求。

2.1.3 施工測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)。南屏大橋坐標(biāo)系為重慶市獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)，施工測(cè)量平面坐標(biāo)系采用與設(shè)計(jì)相同的坐標(biāo)系統(tǒng)，高程系統(tǒng)為1956年國(guó)家黃海高程系統(tǒng)。

2.1.4 首級(jí)施工控制網(wǎng)復(fù)測(cè)報(bào)告。測(cè)量外業(yè)、內(nèi)業(yè)完成后，按照有關(guān)規(guī)范要求，編制完整、詳細(xì)的復(fù)成果報(bào)告。若復(fù)測(cè)成果與業(yè)主所提供的首級(jí)施工控制網(wǎng)不符或不滿足精度要求，則進(jìn)行補(bǔ)測(cè)或重測(cè)，復(fù)測(cè)成果上報(bào)監(jiān)理工程師以及業(yè)主，經(jīng)核查批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行施工控制網(wǎng)加密點(diǎn)的施測(cè)工作。

2.2 施工加密控制加密網(wǎng)建立、施測(cè)

2.2.1 施工加密控制網(wǎng)點(diǎn)建立。根據(jù)大橋上部結(jié)構(gòu)施工主體測(cè)量控制需要、施工工藝及現(xiàn)場(chǎng)情況，按《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-2007）有關(guān)要求，合理布設(shè)施工加密控制網(wǎng)點(diǎn)。加密控制點(diǎn)布設(shè)于南北兩岸離橋軸線長(zhǎng)度1/3位置處，圖4.1.2中的橋1、橋2、橋3和橋4為首級(jí)控制點(diǎn)（采用強(qiáng)制對(duì)中觀測(cè)墩），18、NQ1-1、GPS3和20為加密控制點(diǎn)，加密控制點(diǎn)布設(shè)平面示意圖見(jiàn)圖4.1.2。

2.2.2 施工加密控制網(wǎng)施測(cè)。我部按《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-2007）四等邊角網(wǎng)的主要技術(shù)要求進(jìn)行施工控制點(diǎn)加密。同時(shí)采用徠卡TCA1800全站儀，按四等平面控制網(wǎng)邊角同時(shí)測(cè)量的主要技術(shù)要求進(jìn)行檢核。

施工加密控制點(diǎn)高程測(cè)量采用徠卡TCA1800全站儀和徠卡NA2精密水準(zhǔn)儀，按《工程測(cè)量規(guī)范》（GB50026-2007）四等水準(zhǔn)的主要技術(shù)要求進(jìn)行各墩以及各個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行聯(lián)測(cè)。P5#和P6#主墩高程聯(lián)測(cè)采用徠卡TCA1800全站儀三角高程6測(cè)回對(duì)向觀測(cè)法，以確保上部結(jié)構(gòu)施工平面位置、高程基準(zhǔn)正確無(wú)誤。

2.2.3 施工測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)的建立方法。平面坐標(biāo)系統(tǒng)采用與設(shè)計(jì)相同的坐標(biāo)系統(tǒng)，高程系為1956年國(guó)家高程系統(tǒng)。由于南屏大橋項(xiàng)目從道路設(shè)計(jì)起點(diǎn)樁號(hào)K0+000到設(shè)計(jì)終點(diǎn)樁號(hào)K1+120.000（其中橋梁部分起止樁號(hào)為K0+377.2—K1+105）均在起點(diǎn)和終點(diǎn)間的直線上，為了簡(jiǎn)便施工測(cè)量放樣的方法，以及測(cè)量數(shù)據(jù)的計(jì)算簡(jiǎn)便（這對(duì)P5#和P6#主橋墩異形上部結(jié)構(gòu)的施工測(cè)量數(shù)據(jù)的計(jì)算和現(xiàn)場(chǎng)施工測(cè)設(shè)更為方便快速），據(jù)此我部決定建立一個(gè)施工測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)以適用于本橋的施工測(cè)量放樣和建設(shè)過(guò)程中的變形測(cè)量，同時(shí)以此坐標(biāo)系的測(cè)量數(shù)據(jù)作為日后的存檔資料數(shù)據(jù)。施工測(cè)量坐標(biāo)系統(tǒng)的建立方法如下：

1）施工坐標(biāo)系原點(diǎn)：坐標(biāo)系原點(diǎn)O設(shè)在南屏橋道路的起點(diǎn)樁號(hào)K0+000處，原點(diǎn)O在重慶市獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)中的坐標(biāo)為X=115006.108(m)，Y=35942.660(m)。2）施工坐標(biāo)的縱向X軸正方向：施工坐標(biāo)的X正方向在重慶市獨(dú)立坐標(biāo)系中的方位角為36度35分12.5秒，即橋軸線的里程增加方向（東渡方向）。3）施工坐標(biāo)的Y軸正方向：以施工坐標(biāo)原點(diǎn)為軸沿施工坐標(biāo)的X正方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度為Y軸正方向（既下游方向?yàn)閅軸正方向）。4）高程系統(tǒng)不變?nèi)匀粸?956年黃海高程系統(tǒng)。5）施工測(cè)量假定獨(dú)立坐標(biāo)系統(tǒng)成果，要上報(bào)專業(yè)工程師，經(jīng)同意批準(zhǔn)之后，方可用于施工放樣。

2.2.4 施工加密控制網(wǎng)平差計(jì)算。采用正版測(cè)量專業(yè)平差計(jì)算軟件PA2005進(jìn)行施工加密控制網(wǎng)嚴(yán)密平差計(jì)算，用清華三維2003進(jìn)行校核，并進(jìn)行精度評(píng)定，編寫(xiě)技術(shù)報(bào)告。施工加密控制網(wǎng)建立施測(cè)成果上報(bào)測(cè)量專業(yè)監(jiān)理工程師以及業(yè)主，經(jīng)簽認(rèn)之后，方可用于施工測(cè)設(shè)。

3、施工測(cè)量質(zhì)量技術(shù)控制

施工測(cè)量方案、測(cè)設(shè)方法以及測(cè)設(shè)計(jì)算數(shù)據(jù)必須進(jìn)行平行復(fù)算之后，經(jīng)測(cè)量專業(yè)監(jiān)理工程師簽認(rèn)后，才能進(jìn)行結(jié)構(gòu)物特征點(diǎn)、軸線點(diǎn)等放樣定位。

3.1 測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)

3.1.1 測(cè)量部門(mén)接到技術(shù)部門(mén)的受控文件、施工圖紙以及測(cè)量通知單后，方可進(jìn)行內(nèi)業(yè)計(jì)算。測(cè)量?jī)?nèi)部實(shí)行計(jì)算、復(fù)核制，項(xiàng)目部實(shí)行審核、審批制度。

3.1.2 施工各階段的測(cè)量工作完成后，及時(shí)對(duì)測(cè)量成果進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，然后整編出定位、放樣及竣工測(cè)量成果表，經(jīng)檢查復(fù)核無(wú)誤后，及時(shí)報(bào)送測(cè)量監(jiān)理工程師簽認(rèn)。

3.1.3 根據(jù)測(cè)量成果編制測(cè)量資料，經(jīng)整理，分類歸檔保存。

3.2 測(cè)量外業(yè)

3.2.1 所有測(cè)量人員必須通看、熟悉施工設(shè)計(jì)圖，注意平面和高程的對(duì)比聯(lián)系，明確外業(yè)測(cè)量任務(wù)、目的和要求。

3.2.2 測(cè)量應(yīng)認(rèn)真、仔細(xì)、隨時(shí)復(fù)核檢查，施工過(guò)程中對(duì)結(jié)構(gòu)的變形過(guò)程進(jìn)行隨時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)和詳細(xì)記錄，做到測(cè)量成果具有可追溯性，原始記錄本分類歸檔保存。

3.2.3 計(jì)算數(shù)據(jù)、觀測(cè)記錄全部進(jìn)行復(fù)核，確保原始記錄及計(jì)算正確無(wú)誤。

3.2.4 實(shí)行觀測(cè)、記錄、前視、后視簽名校核制度，并進(jìn)行自檢、互檢、專檢。

3.2.5 外業(yè)結(jié)束，做好與施工技術(shù)員及工段長(zhǎng)的交接驗(yàn)收工作。

3.2.6 執(zhí)行前饋控制、階段控制、跟蹤控制的運(yùn)作理念，工序流程形成相互制約的整體，杜絕任何不符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、操作規(guī)程的現(xiàn)象發(fā)生。

4、主要施工測(cè)量控制技術(shù)、控制方法

南屏大橋主塔主要采用以下幾種先進(jìn)的施工測(cè)量控制技術(shù)、控制方法，相互利用、補(bǔ)充、校核，進(jìn)行施工測(cè)量放樣及施工測(cè)量控制，以滿足測(cè)量精度及施工設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。

4.1 徠卡TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法技術(shù)。TCA1800全站儀帶有自動(dòng)跟蹤、照準(zhǔn)、鎖定棱鏡測(cè)量功能，ATR幫助搜索目標(biāo)，即使在黑夜同樣可以進(jìn)行施工測(cè)量放樣、定位等工作。全站儀三維坐標(biāo)法其原理是利用儀器的特殊功能，首先輸入測(cè)站點(diǎn)三維坐標(biāo)，然后照準(zhǔn)后視方向，輸入確定后視方位角或后視點(diǎn)坐標(biāo)，旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡，照準(zhǔn)定位點(diǎn)，利用全站儀的內(nèi)部電算程序，測(cè)設(shè)定位點(diǎn)的三維坐標(biāo)。利用其與設(shè)計(jì)的偏差指揮立鏡人員移動(dòng)棱鏡，再次測(cè)量，再次移動(dòng)，直到實(shí)測(cè)和設(shè)計(jì)值的偏差為零。

4.2 精密自動(dòng)安平水準(zhǔn)儀幾何水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)。高程控制采用徠卡NA2（每公里高程中誤差±0.7mm）精密水準(zhǔn)儀幾何水準(zhǔn)測(cè)量法。

5、主塔施工測(cè)量控制

結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)和施工工藝編制主塔施工測(cè)量方案。主塔施工測(cè)量重點(diǎn)是：保證塔柱、鋼錨箱、索導(dǎo)管等各部分結(jié)構(gòu)的傾斜度、外形幾何尺寸、平面位置、高程滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。主塔施工測(cè)量難點(diǎn)是：在有風(fēng)振、溫差、日照等情況下，確保高塔柱測(cè)量控制的精度。其主要控制定位有：勁性骨架定位、鋼筋定位、塔柱模板定位、鋼錨箱定位、索導(dǎo)管安裝定位校核以及預(yù)埋件安裝定位等。

5.1 主塔施工測(cè)量控制主要技術(shù)要求

①塔柱傾斜度誤差不大于塔高的1/3000，且不大于30mm，同時(shí)滿足設(shè)計(jì)要求；②鋼錨箱安裝傾斜度誤差不大于塔高的1/5000；③鋼錨箱安裝要求江側(cè)和岸側(cè)預(yù)埋底座的頂面、底面高程相對(duì)偏差±1mm，其余節(jié)段鋼錨箱的底面、頂面高程相對(duì)偏差±2mm；④塔柱軸線偏差±5mm，斷面尺寸偏差±10mm；⑤塔頂高程偏差±10mm；⑥斜拉索錨固點(diǎn)高程偏差±5mm，斜拉索錨具軸線偏差±5mm；

5.2 主塔中心點(diǎn)測(cè)設(shè)控制。設(shè)置于承臺(tái)和塔頂?shù)鹊乃行狞c(diǎn)，采用TCA1800型全站儀三維坐標(biāo)法。主塔中心點(diǎn)坐標(biāo)測(cè)設(shè)是控制P5#與P6#主塔橋軸線一致，主塔中心里程偏差符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

5.3 主塔高程基準(zhǔn)傳遞控制。由承臺(tái)上的高程基準(zhǔn)向上傳遞至塔身、橋面及塔頂。其傳遞方法以全站儀三角高程法為主，以水準(zhǔn)儀鋼尺量距法測(cè)量作為校核（鋼尺必須是經(jīng)檢定后才可以投入運(yùn)用）。

5.3.1 全站儀三角高程測(cè)量。該法原理是采用TCA1800全站儀三角高程測(cè)量已知高程水準(zhǔn)點(diǎn)至待定高程水準(zhǔn)點(diǎn)之高差。測(cè)量要求在較短的時(shí)間內(nèi)完成，覘標(biāo)高精確量至毫米，正倒鏡觀測(cè)，使目標(biāo)影象處于豎絲附近，且位于豎絲兩側(cè)對(duì)稱的位置上，以減弱橫線不水平引起的誤差影響，六測(cè)回測(cè)定高差，再取平均值作為待定高程水準(zhǔn)點(diǎn)與已知高程水準(zhǔn)點(diǎn)高差，從而得出待定高程水準(zhǔn)點(diǎn)高程。

5.4 塔柱施工測(cè)量控制。塔柱施工首先進(jìn)行勁性骨架定位，然后進(jìn)行塔柱鋼筋主筋邊框架線放樣，最后進(jìn)行塔柱截面軸線點(diǎn)、角點(diǎn)放樣及塔柱模板檢查定位與預(yù)埋件安裝定位，各種定位及放樣采用TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法進(jìn)行。根據(jù)仰角選擇測(cè)站，測(cè)站仰角大，則配彎管目鏡。測(cè)站布設(shè)于南北岸側(cè)的控制點(diǎn)上，分別控制主塔南北側(cè)截面軸線點(diǎn)、角點(diǎn)以及其它特征點(diǎn)。

5.4.1 主塔截面軸線點(diǎn)、角點(diǎn)以及特征點(diǎn)坐標(biāo)計(jì)算。根據(jù)施工設(shè)計(jì)圖紙以及主塔施工節(jié)段劃分，建立數(shù)學(xué)模型，編制fx-5800p計(jì)算器數(shù)據(jù)處理程序，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)標(biāo)高計(jì)算主塔截面軸線點(diǎn)、角點(diǎn)以及其它特征點(diǎn)的三維坐標(biāo)。對(duì)于曲線塔柱部分，首先推算圓心坐標(biāo)以及曲線要素，然后根據(jù)圓心坐標(biāo)、曲線起點(diǎn)坐標(biāo)、曲線終點(diǎn)坐標(biāo)以及弧長(zhǎng)計(jì)算曲線上任一點(diǎn)坐標(biāo)，計(jì)算成果編制成匯總資料，報(bào)監(jiān)理工程師審批（考慮到現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際施工情況，要根據(jù)實(shí)測(cè)高程對(duì)其進(jìn)行修正）。

5.4.2 塔柱主筋框架線放樣。塔柱主筋框架線放樣即放樣豎向鋼筋內(nèi)邊框線，確保混凝土保護(hù)層厚度，其放樣精度要求較高。采用TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法放樣塔柱同高程截面豎向主筋內(nèi)邊框架線及塔柱截面軸線，測(cè)量標(biāo)志盡可能標(biāo)在勁性骨架上，便于塔柱豎向主筋分中支立。

5.4.3 塔柱截面軸線及角點(diǎn)放樣。首先采用TCA1800全站儀三角高程測(cè)量勁性骨架外緣臨時(shí)焊的水平角鋼高程，然后采用FX-5800P編程計(jì)算器，按塔柱傾斜率等要素計(jì)算相應(yīng)高程處塔柱設(shè)計(jì)截面軸線點(diǎn)、角點(diǎn)三維坐標(biāo)，最后在勁性骨架外緣臨時(shí)焊的水平角鋼上放樣塔柱截面軸線點(diǎn)及外輪廓點(diǎn)，單塔柱同高程截面至少放樣三個(gè)角點(diǎn)，從而控制塔柱外形，以便于塔柱模板定位。

5.4.4 塔柱模板定位和校核。因塔柱模板為定型模板，故只需定位模板就能實(shí)現(xiàn)塔柱精確定位。根據(jù)實(shí)測(cè)塔柱模板角點(diǎn)和軸線點(diǎn)高程，計(jì)算相應(yīng)高程斷面處塔柱角點(diǎn)及軸線點(diǎn)設(shè)計(jì)三維坐標(biāo)，若實(shí)測(cè)塔柱角點(diǎn)及軸線點(diǎn)三維坐標(biāo)與設(shè)計(jì)三維坐標(biāo)不符，重新就位模板，調(diào)整至設(shè)計(jì)位置。對(duì)于不能直接測(cè)定的塔柱模板角點(diǎn)及軸線點(diǎn)，可根據(jù)已測(cè)定的點(diǎn)與不能直接測(cè)定點(diǎn)的相對(duì)幾何關(guān)系，用邊長(zhǎng)交會(huì)法檢查定位。塔柱壁厚檢查采用檢定鋼尺直接丈量。

5.4.5 塔柱預(yù)埋件安裝定位。根據(jù)塔柱預(yù)埋件安裝定位的精度要求,分別采用TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法與軸線法放樣定位。TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法定位精度要求較高的預(yù)埋件；軸線法定位精度要求不高的預(yù)埋件。

5.4.6 塔柱預(yù)偏。為保證預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后兩塔柱在下橫梁處及其它高程處的間距符合設(shè)計(jì)要求，塔柱施工放樣時(shí)要有一向外側(cè)的預(yù)偏量（橫橋向），并按設(shè)計(jì)、監(jiān)理及控制部門(mén)要求進(jìn)行調(diào)整。

5.4.7 索塔變形實(shí)時(shí)調(diào)整。索塔施工過(guò)程中，按設(shè)計(jì)、監(jiān)理及監(jiān)控單位的要求，在索塔上埋設(shè)變形觀測(cè)棱鏡（具體棱鏡布置圖見(jiàn)圖4.1.3），隨時(shí)觀測(cè)因基礎(chǔ)變位、索力調(diào)整、混凝土收縮、彈性壓縮、徐變、溫度、風(fēng)力等因素對(duì)索塔變形的影響。采用TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法監(jiān)測(cè)主塔變形，繪制主塔變形位移和時(shí)間圖（S-t關(guān)系圖），并按設(shè)計(jì)、監(jiān)理及監(jiān)控單位要求進(jìn)行相應(yīng)實(shí)時(shí)調(diào)整，以保證塔柱幾何形狀及空間位置符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。

5.5 鋼錨箱安裝及索導(dǎo)管定位控制。主塔鋼錨箱及索導(dǎo)管安裝定位是測(cè)量控制難度最大、精度要求最高的部分。鋼錨箱、索導(dǎo)管安裝定位采取TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法；鋼錨箱及預(yù)埋鋼錨箱底座底面高程、頂面高程、平整度測(cè)量采用徠卡NA2精密水準(zhǔn)儀進(jìn)行，用徠卡TCA1800全站儀三角高程測(cè)量校核。預(yù)埋底座安裝直接影響第一節(jié)鋼錨箱的安裝精度，索導(dǎo)管安裝定位精度取決于鋼錨箱安裝定位精度，因此預(yù)埋底座的精確安裝是第一節(jié)鋼錨箱精確安裝的前提。按設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)控制，進(jìn)行主塔錨固點(diǎn)與主梁錨固點(diǎn)中心線的投線復(fù)算與幾何點(diǎn)的歸算檢驗(yàn)。

5.5.1 鋼錨箱及預(yù)埋底座安裝前檢查。在鋼錨箱及預(yù)埋底座吊裝之前，采用鑒定鋼尺、精密水準(zhǔn)儀和全站儀對(duì)鋼錨箱、索導(dǎo)管和預(yù)埋底座的幾何尺寸、高程測(cè)量觀測(cè)點(diǎn)、結(jié)構(gòu)軸線測(cè)量控制點(diǎn)、標(biāo)記等進(jìn)行檢查復(fù)核。如果檢查有誤或誤差超過(guò)設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，通知相關(guān)單位重新交點(diǎn)或整改。

5.5.2 預(yù)埋底座及鋼錨箱安裝定位。預(yù)埋鋼錨箱底座按圖紙?jiān)O(shè)計(jì)位置精確測(cè)量定位，澆筑混凝土后，再次對(duì)預(yù)埋底座平面位置、高程以及平整度進(jìn)行測(cè)量確定，并進(jìn)行鋼錨箱軸線和邊線的放樣。鋼錨箱安裝定位關(guān)鍵是控制中心軸線、高程及平整度，使主塔中心線與鋼錨箱結(jié)構(gòu)中心軸線重合，鋼錨箱平面位置及高程符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。第一節(jié)鋼錨箱安裝定位控制是關(guān)鍵。第一節(jié)鋼錨箱的安裝精度直接影響整個(gè)鋼錨箱的幾何線型，應(yīng)確保鋼錨箱表面傾斜度偏差<1/3000，軸線的平面位置偏差<5mm。第一節(jié)鋼錨箱段用卷?yè)P(yáng)機(jī)吊裝支架吊至基座上，先安裝定位螺栓，再進(jìn)行微調(diào)，使鋼錨箱中心線與預(yù)埋底座中心線完全重合，最后復(fù)測(cè)鋼錨箱平面位置、高程、平整度及傾斜度。實(shí)測(cè)鋼錨箱定位控制測(cè)點(diǎn)（截面角點(diǎn)、特征點(diǎn)、軸線點(diǎn)），如果實(shí)測(cè)坐標(biāo)值與其設(shè)計(jì)值不符，應(yīng)重新就位鋼錨箱，調(diào)整至設(shè)計(jì)位置，將誤差調(diào)整至設(shè)計(jì)及規(guī)范要求的范圍內(nèi)，再進(jìn)行高強(qiáng)度螺栓的安裝和施擰工作。第二節(jié)以及以后各節(jié)鋼錨箱安裝時(shí)，先用匹配的沖釘精確定位，再進(jìn)行復(fù)測(cè)，將誤差控制在設(shè)計(jì)及規(guī)范允許范圍。嚴(yán)格控制每節(jié)段鋼錨箱的平面位置、高程、傾斜度、頂面平整度，避免誤差向上傳遞累積。對(duì)于不能直接測(cè)定的索導(dǎo)管控制測(cè)點(diǎn)，可根據(jù)已測(cè)定的點(diǎn)與不能直接測(cè)定點(diǎn)的相對(duì)幾何關(guān)系，采取間接辦法進(jìn)行測(cè)量。

5.5.3 索導(dǎo)管定位校核。待鋼錨箱安裝定位完畢，連接相應(yīng)段的斜拉索索導(dǎo)管，校核鋼錨箱上索導(dǎo)管控制測(cè)點(diǎn)。對(duì)法蘭連接的索導(dǎo)管，必須再次校核，確保索導(dǎo)管的水平傾角、橫向偏角、偏距及中心位置正確。實(shí)際上鋼錨箱上的索導(dǎo)管決定了混凝土內(nèi)索導(dǎo)管的位置，兩者順直通暢即可。主塔索導(dǎo)管定位、校核控制測(cè)點(diǎn)示意圖見(jiàn)圖4.1.4，控制測(cè)點(diǎn)為小圓。

5.6 主塔及鋼錨箱傾斜度控制測(cè)量。主塔及鋼錨箱傾斜度控制采用TCA1800全站儀三維坐標(biāo)截面中心法。主塔中心偏離，表現(xiàn)于主塔混凝土澆筑定型模板中心偏離，主塔傾斜度測(cè)量通過(guò)測(cè)量混凝土澆筑定型模板截面中心來(lái)實(shí)現(xiàn)，調(diào)整定型模板就是調(diào)整主塔傾斜度。主塔為節(jié)段施工，通過(guò)定型模板頂截面與底截面的中心坐標(biāo)調(diào)整，就可得出主塔傾斜率，從而將主塔傾斜度控制在設(shè)計(jì)及規(guī)范要求的范圍內(nèi)。

5.6.1 主塔偏移、扭轉(zhuǎn)變形測(cè)量。主塔施工完畢，進(jìn)行一次主塔偏移、扭轉(zhuǎn)變形測(cè)量初始值觀測(cè)（至少觀測(cè)6測(cè)回，取其加權(quán)平均值作為原始基準(zhǔn)值）。每節(jié)段主梁懸澆施工均應(yīng)按設(shè)計(jì)及控制部門(mén)要求進(jìn)行主塔偏移、扭轉(zhuǎn)變形測(cè)量。主塔偏移、扭轉(zhuǎn)變形測(cè)量控制觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置于塔頂，5#和6#主塔共4個(gè)點(diǎn)，對(duì)稱布置于橋軸線兩側(cè)塔柱處，預(yù)埋控制觀測(cè)單棱鏡。主塔偏移、扭轉(zhuǎn)變形測(cè)量均采用TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法進(jìn)行外業(yè)數(shù)據(jù)的采集。

6、竣工測(cè)量

竣工測(cè)量是施工測(cè)量工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，是評(píng)定和衡量全項(xiàng)施工質(zhì)量的重要指標(biāo)，它不僅能準(zhǔn)確反映混凝土澆筑、鋼錨箱、主梁砼澆注后各結(jié)構(gòu)部位定位點(diǎn)的變形情況，為下一步施工提供可靠的參考依據(jù)，同時(shí)也是編制竣工資料的原始依據(jù)。

6.1 竣工測(cè)量主要內(nèi)容。包括施工階段以及施工完畢結(jié)構(gòu)物的特征點(diǎn)及軸線點(diǎn)三維坐標(biāo)，斷面尺寸、軸線、傾斜度等。

6.2 竣工測(cè)量測(cè)設(shè)方法。主要采用TCA1800全站儀三維坐標(biāo)法；高程主要采用徠卡NA2精密水準(zhǔn)儀幾何水準(zhǔn)法。

7、主塔變形測(cè)量與數(shù)據(jù)處理

隨著荷載增加、混凝土彈性壓縮、徐變、溫度、風(fēng)力等變化，承臺(tái)、主塔可能產(chǎn)生變形，故應(yīng)在施工過(guò)程中進(jìn)行承臺(tái)、主塔變形測(cè)量，以能及時(shí)準(zhǔn)確反映承臺(tái)、主塔實(shí)際變形程度或變形趨勢(shì)，確保塔頂高程正確。對(duì)承臺(tái)、主塔按《工程測(cè)量規(guī)范》三等變形測(cè)量的主要技術(shù)要求進(jìn)行觀測(cè)。

7.1 主塔變形觀測(cè)。主塔變形觀測(cè)是測(cè)定主塔因溫差、日照、風(fēng)力、風(fēng)向、振動(dòng)等因素引起的偏移及變形擺動(dòng)規(guī)律，以便給主塔施工及主梁施工測(cè)量放樣提供參考數(shù)據(jù)。主塔變形觀測(cè)采用TCA1800全站儀三維極座標(biāo)法。

7.1.1 主塔施工期間主塔變形觀測(cè)。在主塔施工期間，由于主塔自重、混凝土彈性壓縮、徐變、溫度、以及索力的調(diào)整等，會(huì)對(duì)上、下游塔柱產(chǎn)生向內(nèi)側(cè)的拉力，由此使上、下游塔柱向內(nèi)側(cè)偏移，故應(yīng)在主塔施工期間埋設(shè)主塔變形測(cè)量監(jiān)控棱鏡，監(jiān)測(cè)主塔變形，并按設(shè)計(jì)、監(jiān)理及監(jiān)控單位要求進(jìn)行相應(yīng)實(shí)時(shí)調(diào)整。將變形觀測(cè)棱鏡埋置于主塔南側(cè)面或北側(cè)面，根據(jù)主塔施工高度布置棱鏡（根據(jù)設(shè)計(jì)及控制部門(mén)要求具體布置）。

7.1.2 主塔竣工變形觀測(cè)。在主塔塔冠埋設(shè)變形觀測(cè)棱鏡，變形觀測(cè)棱鏡P5#和P6#主塔共計(jì)四個(gè)，對(duì)稱布置于橋軸線兩側(cè)塔柱處，單塔面埋設(shè)。變形觀測(cè)點(diǎn)既是垂直位移觀測(cè)點(diǎn)，又是水平位移觀測(cè)點(diǎn)。主塔施工完畢，在氣象條件較好的條件下，進(jìn)行48小時(shí)全天侯主塔變形觀測(cè)，并同時(shí)記錄觀測(cè)時(shí)間、溫度以及觀測(cè)時(shí)的風(fēng)力、風(fēng)向等，每小時(shí)觀測(cè)一次，以第一次觀測(cè)成果為基準(zhǔn)值，每次觀測(cè)值與基準(zhǔn)值比較，得出主塔橫、縱、豎向偏移值，從而掌握主塔在日照、溫差、風(fēng)力、風(fēng)向、振動(dòng)等外界條件變化影響下的擺動(dòng)變形規(guī)律。

7.2 主塔變形測(cè)量?jī)?nèi)業(yè)計(jì)算及成果整理。主塔變形測(cè)量外業(yè)觀測(cè)工作結(jié)束后，及時(shí)整理和檢查外業(yè)觀測(cè)手簿。繪制承臺(tái)、主塔在施工過(guò)程中的變形曲線圖（位移-時(shí)間圖），為下道工序施工提供及時(shí)可靠的參考依據(jù)。

8、測(cè)量精度控制及質(zhì)量保證措施

8.1 施測(cè)時(shí)段。為減少日照溫差、風(fēng)引起的振動(dòng)擺幅較大等對(duì)放樣定位點(diǎn)位影響，主塔施工測(cè)量放樣定位作業(yè)選擇在無(wú)日照影響和溫差較小的時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行，并報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后進(jìn)行。斜拉橋線形受溫度影響很大，線形測(cè)量選擇在氣候條件較為穩(wěn)定、日照變化影響較小、氣溫平穩(wěn)的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行。一般選擇凌晨2點(diǎn)至6點(diǎn)（日出前）的時(shí)段內(nèi)進(jìn)行線形測(cè)量以及主塔變形測(cè)量。

8.2 主塔變形監(jiān)測(cè)。主塔施工期間，采用TCA1800全站儀三維標(biāo)法監(jiān)測(cè)主塔變形，根據(jù)設(shè)計(jì)、監(jiān)理及監(jiān)控單位要求進(jìn)行相應(yīng)實(shí)時(shí)調(diào)整，以保證塔柱幾何形狀及空間位置符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。日照強(qiáng)、溫差大、風(fēng)引起的振動(dòng)擺幅較大時(shí)，根據(jù)監(jiān)理及監(jiān)控單位要求暫停主塔施工測(cè)量作業(yè)。

8.3 固定控制點(diǎn)、增加測(cè)回?cái)?shù)及校核手段。固定測(cè)站控制點(diǎn)、后視點(diǎn)和雙后視校核控制點(diǎn)。用全站儀三維坐標(biāo)法正倒鏡不得少于兩測(cè)回觀測(cè)，同時(shí)采用多種測(cè)量方法相互校核。

8.4 測(cè)量人員都要熟悉圖紙。所有測(cè)量人員都要通看施工圖紙，注意總圖與分圖，平面與高程的關(guān)系，整體與局部的關(guān)系變更前后的具體變化。

結(jié)語(yǔ)。通過(guò)對(duì)南屏大橋矮塔斜拉橋施工測(cè)量控制，覺(jué)得有很多值得總結(jié)的地方，在針對(duì)一個(gè)具體的工程項(xiàng)目，要結(jié)合施工外界環(huán)境和施工工藝以及測(cè)量設(shè)備編制相應(yīng)的測(cè)量施工控制方案，采取切實(shí)可行的測(cè)量定位方法，高精度，高質(zhì)量的完成施工測(cè)設(shè)任務(wù)。由于P5#和P6#主塔距南岸岸側(cè)比較遠(yuǎn)，受天氣影響較大，特別是冬季霧的影響較大，夜間以及高空作業(yè)難度大，受施工環(huán)境和干擾嚴(yán)重，給施工測(cè)量工作提出了很大挑戰(zhàn)。在整個(gè)施工測(cè)量過(guò)程中，嚴(yán)格遵循“從整體到局部，先控制后碎部，隨時(shí)檢核”的測(cè)量控制基本原則，加強(qiáng)關(guān)鍵部位如索塔中心、鋼錨箱、索導(dǎo)管等的控制與檢校工作。確保了南屏大橋上部結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量和工期，同時(shí)也很好的滿足了設(shè)計(jì)及規(guī)范的各項(xiàng)精度要求。

[1]GB 50026—2007.工程測(cè)量規(guī)范.

[2]GB/T15314-94.精密工程測(cè)量規(guī)范 .

[3]JGJ8-2007.建筑變形測(cè)量規(guī)范.

[4]JTJ041-2000.公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范.

[5]CJJ 2-2008.城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范.