公路橋梁裝配式下部結(jié)構安裝精度控制技術

中交四公局第三工程有限公司，北京 100123

1 承臺內(nèi)預留墩柱鋼筋的精度控制技術

（1）鋼筋半成品高精度加工。承臺鋼筋半成品統(tǒng)一在鋼筋加工配送中心采用鋸切打磨車絲一體機、數(shù)控彎曲中心等智能化鋼筋加工設備進行加工，由固定班組操作，然后統(tǒng)一配送至現(xiàn)場進行綁扎安裝施工，從源頭保證了半成品加工精度。

（2）預埋墩柱鋼筋定位。①將墩柱預埋鋼筋整體加工成骨架。②待承臺底層鋼筋的安裝完成后，對墩柱預埋鋼筋骨架軸線位置進行放樣。③采用汽車吊將墩柱預埋鋼筋整體吊入承臺內(nèi)，進行平面位置和高程定位。④采用全站儀將平面位置控制在2mm以下，高程定位采用小型千斤頂。在骨架內(nèi)設置簡易橫檔支架，頂住千斤頂，通過微調(diào)使高程偏差在2mm以下，最后進行骨架的臨時固定。

（3）定位框架安裝。①墩柱預埋鋼筋骨架定位框架要和墩柱灌漿套筒定位板、墩柱鋼筋定位框架安裝一起設計，由同一家模板廠制作并相互配套使用。②將定位框架吊到預埋鋼筋上方，用全站儀測量4個角鋼筋位置并鎖定預埋筋，然后分別調(diào)整其他部位，以確保上口鋼筋位置滿足相對位置的要求，在高程及平面位置滿足精度要求后，拆除千斤頂。

（3）定位框架固定。①墩柱預埋鋼筋骨架全部定位完成后，用連接桿將單個承臺上的2個墩柱鋼筋定位架進行相對位置固定，與承臺模板連接固定，防止外界其他因素使預埋鋼筋骨架產(chǎn)生移動。②檢查承臺面層鋼筋，對于因定位框架影響的鋼筋，則需要進行適當?shù)恼{(diào)整。

（4）承臺混凝土澆筑。注意對墩柱預埋鋼筋骨架的保護，保證放料不對鋼筋形成大的側(cè)向沖擊，振搗時不要觸碰預埋墩柱鋼筋。澆筑完成，達到一定強度后再拆除定位框架，避免造成擾動。

通過采取上述的施工方法，墩柱鋼筋骨架下口精度完全滿足設計要求。當上口調(diào)整好后，應借助鋼筋骨架的垂直度來確保承臺面預留墩柱鋼筋的垂直度滿足設計的精度標準，為后續(xù)的預制墩柱、蓋梁安裝施工奠定堅實的基礎。

2 預制墩柱安裝精度控制技術

2.1 預制墩柱出廠前驗收

（1）高度及編號驗收。①建立完整有效的三檢制度及質(zhì)檢體系，預制墩柱出廠前，應對預制墩柱的高度進行測量，將預制墩柱高度偏差值控制在5mm以下。②對預制墩柱進行編號，確保安裝位置匹配。

（2）軸線標記。在預制墩柱縱橫向側(cè)面和底部分中彈墨線，為隨后墩柱的安裝提供觀測點；在頂面彈中心墨線，為隨后預制蓋梁安裝精度控制做準備。

2.2 上口軸線精度調(diào)整

事先將預制墩柱延伸線和縱橫軸線位置在承臺上放樣好，使用全站儀對墩柱實施高精度的觀測，通過對墩柱下口和垂直度的輕微調(diào)整實現(xiàn)對上口軸線偏位的及時糾正。

（1）承臺上放樣預制墩柱延伸線和設計軸線。①根據(jù)設計圖紙，在承臺上完成墩柱縱橫向軸線和邊緣線放樣，適當向墩柱范圍外延伸一定距離，以此充當墩柱下口用于對中的基準線和全站儀視點，并采取有效保護措施。②對承臺中心點進行高程復測，進而調(diào)整調(diào)節(jié)塊支墊鋼板的薄厚。

（2）墩柱支撐調(diào)節(jié)設備。①在安裝墩柱前及時將型鋼牛腿安裝在預制墩柱的連接套筒的壓漿孔和出漿口上。②將墊塊、千斤頂?shù)戎握{(diào)節(jié)裝置事先在承臺上設置好，使用全站儀檢測其精準度，為后續(xù)施工奠定堅實的基礎。

（3）預制墩柱下口對位。①檢查承臺預埋筋外露長度是否滿足要求，墩柱套入承臺預留鋼筋以后，確保設計軸線與墩柱下口中心標記點相吻合。②借助固定調(diào)節(jié)裝置和擋漿限位裝置的調(diào)節(jié)螺栓實現(xiàn)對墩柱下口位置的合理調(diào)整。

（4）墩柱上口對位。使用全站儀檢測墩柱上口刻度線偏位的情況，如果偏位保持在1cm以下，可以使用移動墩柱下口的方式完成對墩柱整體偏位的糾正；如果偏位比較嚴重，就要采取墩柱垂直度和墩柱下口移動同時操作的方法實現(xiàn)對其的糾偏。

上口軸線調(diào)整主要是以墩柱上口精度為基礎實現(xiàn)的科學調(diào)整，為施工現(xiàn)場墩柱調(diào)節(jié)提供強有力的技術支撐。預制墩柱安裝對測量工作要求極其嚴格，一方面，需要依靠2臺全站儀來控制，在縱橫垂直的方向上每20m左右設置2個觀測點；另一方面，測量精度要求更高，由兩組人員進行交叉復核，避免影響后續(xù)預制蓋梁的安裝。

2.3 垂直度測量

預制墩柱安裝施工時，承臺上放樣軸線要與墩柱下口軸線完全吻合，并使用全站儀兩點觀測墩柱垂直度。當垂直度完全符合設計要求時，可認定下口軸線精度與上口軸線精度完全一致。垂直度精度控制技術與上口軸線精度控制技術完全相同，需要使用全站儀對墩柱兩個方向的垂直度進行精確的測量，確保其全部滿足設計要求[1]。

因為高強度坐漿料凝固時間在30min內(nèi)，所以墩柱安裝要控制在30min內(nèi)完成。通過千斤頂微調(diào)垂直度，在超過12h后方可拆除牛腿和千斤頂?shù)取?/p>

2.4 雙墩柱位置確定

施工人員安裝雙墩柱時，先按設計位置安裝完成一側(cè)墩柱；安裝另一側(cè)墩柱時，先將墩柱吊裝就位并進行初步定位，然后將整體式定位架安裝至柱頂，后裝墩柱根據(jù)定位架的平面位置進行微調(diào)，完成后裝墩柱的精確定位，確保相對位置精確，以保證后續(xù)預制蓋梁順利安裝。

3 預制蓋梁安裝精度控制技術

3.1 三維空間測量

蓋梁結(jié)構比較特殊，1臺全站儀只能觀測到一個橫橋向面，從蓋梁頂端上部和下部軸線位置向蓋梁正對全站儀面引出固定的距離，并設置4個固定觀測點，使用全站儀觀測設置的標記點，從而實現(xiàn)對蓋梁橫坡、標高和軸線數(shù)據(jù)的準確獲取。

（1）蓋梁分中。從蓋梁構件的兩端朝著上部和下部位置劃分中線，做好中線標記，并設置4個中線標記點在兩端中線的上、下固定位置上。

（2）觀測點制作。中線標記點沿著水平方向延伸到蓋梁一側(cè)橫橋向面位置處，觀測點選取為固定長度值位置，將小棱鏡、反光標記等測量標記安裝好，中線標記點要與觀測點保持在同一高度上。

（3）全站儀觀測標記。事先計算好蓋梁觀測點的空間坐標，調(diào)整蓋梁后，4個觀測點會出現(xiàn)誤差，需要使用全站儀比較這些誤差，然后指導施工現(xiàn)場及時進行調(diào)整[2]。

3.2 端部軸線觀測

（1）蓋梁分中。從蓋梁構件的兩端朝著上部和下部位置劃分中線，將尺度條貼在中線的上方和下方，為后續(xù)的儀器測量夯實基礎。

（2）觀測軸線。將蓋梁的設計軸線放樣在地面上，使用全站儀觀測軸線的偏移誤差情況，蓋梁端部軸線調(diào)整時，可以借助蓋梁垂直度得以快速實現(xiàn)。

（3）觀測橫坡。在橫坡觀測和調(diào)整的過程中，可以使用水準儀完成此項工作，該方法的技術含量較低，前期準備工作較少，數(shù)據(jù)觀測較直觀。

（4）待預制蓋梁安裝完成后，可用全站儀對蓋梁軸線、標高及擋塊位置進行復核，確保蓋梁安裝精度滿足規(guī)范及設計要求[3]。

4 預制拼裝精度的具體要求

高架橋梁預制拼裝技術作為一種新型的施工技術，提高了施工現(xiàn)場管理的效率?，F(xiàn)行的規(guī)范對安裝標準的要求非常高，例如，安裝蓋梁和墩柱時，其軸線和垂直度需要保持在2mm以下；在拼裝構件時，與坐漿料墊層接觸1次為宜；套筒與單個36型鋼筋之間的距離要保持在2.5cm以下。拼裝面上的主筋有很多，在互相作用的情況下，整體上可以調(diào)節(jié)1cm左右，安裝完成后的雙墩柱蓋梁的調(diào)整空間非常小。

構件自身的重量約為180t，在下落的過程中，常出現(xiàn)輕微位移的情況，而那些具有放大效應的構件則表現(xiàn)最為突出。要想使其滿足有關標準，就要使用超大強度的臨時輔助支撐對其構件實施限位控制，提升現(xiàn)場安裝的效果；但是如果采取強制措施調(diào)整，就會使預留鋼筋位置的混凝土出現(xiàn)破損的情況。

在安裝下部結(jié)構時，預制蓋梁會對上部結(jié)構安裝造成嚴重的影響，加之上部結(jié)構自身存在一定的偏差，因此，承臺內(nèi)預留鋼筋骨架、墩柱軸線、雙墩柱對角線誤差、蓋梁端部軸線和相鄰跨距的精度要分別保持在5mm、5mm、15mm、1mm和15mm以下，從而使上部構件安裝變得更加順暢，加快安裝的速度。

5 結(jié)束語

綜上所述，通過全面分析預制墩柱和蓋梁的安裝目的，發(fā)現(xiàn)了精度控制的核心影響因素，在今后施工中，技術人員應積極采取有效措施對其進行高效管控，進而提高構件精度安裝的施工質(zhì)量。同時，技術人員還要積極探索構件的精度安裝控制技術，使整個行業(yè)朝著更加安全、有序的方向發(fā)展。