重慶市曾家?guī)r嘉陵江大橋鋼桁梁安裝測(cè)量方案

（中交二航局成都城市建設(shè)工程有限公司，四川成都 610000）

重慶市曾家?guī)r嘉陵江大橋橋梁工程作為重慶市重要的工程之一，在建筑領(lǐng)域具有重要的地位，橋梁溝通了重慶市不同區(qū)域間的交流，對(duì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要的作用。在橋梁施工的過(guò)程中，施工單位應(yīng)嚴(yán)格按照施工的工藝、流程進(jìn)行各環(huán)節(jié)的施工，保證每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量，為重慶市提供一座安全耐用的橋梁。

1 工程概況

1.1 工程項(xiàng)目概述

曾家?guī)r嘉陵江大橋是重慶市內(nèi)的重要工程之一，大橋連接重慶江北區(qū)、渝中兩個(gè)地區(qū)，加強(qiáng)了重慶市內(nèi)不同區(qū)域的溝通。曾家?guī)r嘉陵江大橋橋梁主要部分在北面的龍湖春森彼岸開(kāi)始，南端到曾家?guī)r周公館處截止，橋梁由北至南經(jīng)過(guò)了北濱路、嘉陵江、車(chē)站等，主要位于嘉陵江大橋和黃花園大橋中間。

工程地理位置如圖1所示。

圖1 工程地理位置

曾家?guī)r嘉陵江大橋依據(jù)重慶市主要干路進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，時(shí)速設(shè)計(jì)為50 km/h，施工建設(shè)的形式主要采用雙層橋面路軌結(jié)合形式。大橋的上層為雙向6條車(chē)道，兩側(cè)設(shè)有人行道里，大橋下層是重慶市雙線軌道交通十號(hào)線。

曾家?guī)r嘉陵江大橋主要結(jié)構(gòu)為剛性懸索加勁梁三跨連續(xù)鋼桁架梁橋，橋面寬度達(dá)32.6 m，路徑設(shè)置為（135+270+135）m，嘉陵江大橋整體有2個(gè)主墩、2個(gè)橋臺(tái)和44個(gè)節(jié)段，橋身主要經(jīng)過(guò)嘉陵江，設(shè)定為Ⅲ級(jí)航道，通行環(huán)境良好。

1.2 工程結(jié)構(gòu)概述

曾家?guī)r嘉陵江大橋的主橋鋼桁梁設(shè)計(jì)形式采用（135+270+135）m三跨連續(xù)梁加剛性懸索體系，鋼桁梁總長(zhǎng)度達(dá)540 m（從兩端到支座的中心線位置），鋼桁梁斷面被設(shè)計(jì)成為矩形斷面，斷面寬26.7 m，斷面高12.483 m，懸索被設(shè)置在主墩兩側(cè)位置，各有5個(gè)節(jié)間，最高位置距離上弦24.0 m。為了達(dá)到穩(wěn)固效果，鋼桁被設(shè)計(jì)為高度相等的三角形，5個(gè)節(jié)間的長(zhǎng)度達(dá)12.2 m。

1.3 橋梁施工中的難點(diǎn)以及重點(diǎn)

（1）橋梁主體會(huì)跨越道路、車(chē)站等交通運(yùn)輸?shù)缆?，增加了施工難度，影響交通安全。

（2）在施工的過(guò)程中，為了推進(jìn)橋梁施工的有序進(jìn)行，需要各種臨時(shí)設(shè)施作為支撐懸拼施工的保障。臨時(shí)設(shè)施的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)成為工程施工中的重點(diǎn)，應(yīng)避免臨時(shí)設(shè)施出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，以保障后期施工質(zhì)量。

（3）進(jìn)行鋼梁拼裝的施工作業(yè)，需要在空中完成的作業(yè)。與在地上的施工作業(yè)相比，增加了安全隱患。

（4）頂部的施工環(huán)節(jié)、工藝流程不固定，存在變化，影響施工進(jìn)程。施工會(huì)受較多環(huán)境因素的影響，施工人員難以掌握外在影響因素。

（5）頂部進(jìn)行施工時(shí)，會(huì)依托對(duì)稱(chēng)的懸臂展開(kāi)空中拼裝作業(yè)，但其自身并不固定，為了保持平衡性、穩(wěn)定性，需要依靠外在的措施手段，存在較大的外在風(fēng)險(xiǎn)。

2 橋梁結(jié)構(gòu)施工測(cè)量的準(zhǔn)備工作分析

2.1 施工測(cè)量控制

施工測(cè)量控制是橋梁施工過(guò)程中重要的環(huán)節(jié)，是橋面線形控制的關(guān)鍵手段。應(yīng)對(duì)當(dāng)前安裝桁梁平面、標(biāo)高控制、已經(jīng)安裝完的桁梁進(jìn)行變形觀測(cè)，測(cè)量桁梁合龍，判斷其是否符合標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量，對(duì)整體線形進(jìn)行測(cè)量。

2.2 鋼桁梁的安裝及測(cè)量

為了對(duì)螺栓孔中心進(jìn)行測(cè)量，可加工1個(gè)輔助測(cè)量的圓柱體，圓柱體的上口比螺栓孔的半徑大1～2 mm，下口比螺栓孔的半徑小0.25 mm，對(duì)下弦桿的測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量工作。

對(duì)下弦桿的水平位置進(jìn)行測(cè)量時(shí)，可通過(guò)圓柱體進(jìn)行測(cè)量，將圓柱體投放到螺栓孔中后，工作人員只需通過(guò)測(cè)量圓柱體的中心位置，便可明確螺栓孔的中心位置。施工單位在工廠預(yù)定上弦桿時(shí)，應(yīng)標(biāo)明節(jié)點(diǎn)的中心位置，可使用沖釘進(jìn)行標(biāo)注。

對(duì)鋼桁梁位置進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)使用設(shè)備全站儀進(jìn)行測(cè)量，高度測(cè)量采用的方法為通過(guò)幾何水平的方法進(jìn)行衡量，在對(duì)各墩的間距、標(biāo)高進(jìn)行重復(fù)測(cè)量后，再進(jìn)行桁架的安裝工作。

第一節(jié)鋼桁梁進(jìn)行安裝時(shí)，確保桁梁的高度、軸線在規(guī)定的范圍內(nèi)，為了保證其效果，應(yīng)進(jìn)行精確的衡量。調(diào)位時(shí)應(yīng)保證誤差值正負(fù)保持一致，對(duì)出現(xiàn)的偏差應(yīng)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量，保證其滿(mǎn)足規(guī)范要求。

（1）上游和下游的下弦桿未與下層橋面板連接時(shí)，應(yīng)先調(diào)試下弦桿的軸線，再對(duì)下弦桿的高度進(jìn)行調(diào)節(jié)，在平面位置差值的正號(hào)與符號(hào)要求一致，可保證軸線不發(fā)生旋轉(zhuǎn)，處于穩(wěn)定的狀態(tài)。

（2）同一斷面的高度會(huì)由于處于上游、下游的位置不同而產(chǎn)生高度差，應(yīng)將上游和下游之間的高度差控制在2 mm之內(nèi)。

（3）安裝完下層橋面板后，應(yīng)測(cè)量上弦桿的位置、高程，將測(cè)量的結(jié)果與下弦桿的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較分析。通過(guò)研究數(shù)據(jù)檢測(cè)上下的位置、高程出現(xiàn)的偏差是否一致，如果出現(xiàn)明顯的差距，超出了規(guī)定的范圍，施工人員應(yīng)進(jìn)行分析，探究出現(xiàn)誤差的具體原因。

在吊裝開(kāi)始前，應(yīng)將水平測(cè)量、高度測(cè)量的控制點(diǎn)，定位在上游、下游的墩柱內(nèi)側(cè)的測(cè)量平臺(tái)上，控制點(diǎn)會(huì)受外界因素的影響，出現(xiàn)縱向的變化，橫向的變化相對(duì)比較小。

常見(jiàn)問(wèn)題：出現(xiàn)彈性收縮與徐變的現(xiàn)象，使部件的性能發(fā)生改變；發(fā)生沉降現(xiàn)象；部分部件會(huì)受到溫度、負(fù)載的影響；墩柱產(chǎn)生不同程度的彎曲現(xiàn)象。

針對(duì)以上問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題制定針對(duì)性的解決措施和手段，避免出現(xiàn)工程質(zhì)量問(wèn)題。

進(jìn)行安裝環(huán)節(jié)時(shí)，完成每次的吊裝工作后，施工人員應(yīng)立即測(cè)量吊裝的軸線，出現(xiàn)偏差時(shí)，及時(shí)采取措施進(jìn)行位置調(diào)整，符合工程要求后，再將沖釘、螺栓按照要求操作，此時(shí)，吊機(jī)方可松鉤。

進(jìn)行安裝懸臂時(shí)，應(yīng)保證其精度在規(guī)定的范圍之內(nèi)，應(yīng)選擇同一個(gè)時(shí)間同精度進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量?jī)x器放置在固定的控制位置上。

桁梁節(jié)段完成安裝后，應(yīng)對(duì)懸臂的位置、撓度、易變形的觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀察工作，并通過(guò)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，與理論值進(jìn)行研究比較，以便獲得準(zhǔn)確的修復(fù)指數(shù)，為后續(xù)的合龍環(huán)節(jié)做準(zhǔn)備。

2.3 施工之前的準(zhǔn)備工作

橋梁上部結(jié)構(gòu)開(kāi)始施工作業(yè)前，按照以往測(cè)量相同級(jí)別、精度標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)控制網(wǎng)進(jìn)行相應(yīng)的復(fù)測(cè)工作。

進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)施工的過(guò)程中，應(yīng)依據(jù)實(shí)際情況得到的數(shù)據(jù)，重新建立施工坐標(biāo)系，作為施工的參考，以便復(fù)測(cè)的工作獲得精確數(shù)據(jù)。

建立新的坐標(biāo)系時(shí)，應(yīng)將坐標(biāo)系的原點(diǎn)定位于主墩的中心點(diǎn)位置，將X軸設(shè)定為橋體的軸線上，Y軸與X軸相互垂直坐標(biāo)軸正方向，由渝中區(qū)指向江北區(qū)，即由上游指向下游。通過(guò)坐標(biāo)軸的指示，技術(shù)人員依據(jù)各種數(shù)據(jù)和指標(biāo)計(jì)算得到各施工環(huán)節(jié)的指標(biāo)，確定各施工指標(biāo)后，需要上級(jí)部門(mén)審批，獲得質(zhì)量許可后，方可施工。

2.4 測(cè)量設(shè)備及人員的配置

橋梁測(cè)量時(shí)主要使用的儀器：

型號(hào)徠卡TCA1201的全站儀1臺(tái)，測(cè)角精度為±1.0″；測(cè)距精度為±（1 m+1×10-6D）。

型號(hào)為徠卡TS16的全站儀1臺(tái)，測(cè)角精度為±1.0″；測(cè)距精度為±（1 m+2×10-6D）。

型號(hào)為徠卡NA2的精密水準(zhǔn)儀1臺(tái)，精度±0.7 mm/km。

測(cè)量人員配備：測(cè)量工程師1人，測(cè)量技師2人，高級(jí)測(cè)量工4人。

3 結(jié)語(yǔ)

橋梁施工在城市發(fā)展的過(guò)程中起著重要的作用，其可推動(dòng)城市不同區(qū)域之間的溝通交流，應(yīng)在橋梁建設(shè)施工中，制定詳細(xì)的施工計(jì)劃、施工標(biāo)準(zhǔn)流程，為施工提供必要的保障。橋梁在施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖紙、施工程序進(jìn)行作業(yè)，施工人員在安裝各部件時(shí)，應(yīng)先進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量工作，保證上游、下游出現(xiàn)的偏差在合理的范圍內(nèi)。如果通過(guò)檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)有明顯的異常，應(yīng)立即停止施工，進(jìn)行相應(yīng)的修復(fù)工作。本文通過(guò)對(duì)曾家?guī)r嘉陵江大橋的施工整體流程進(jìn)行分析，并對(duì)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行全面研究，推動(dòng)我國(guó)橋梁建筑行業(yè)發(fā)展。