高速铁路2×96m四线钢箱系杆拱桥施工线形控制工艺.pdf

引言力状态和变形始终处于设计所要求的安全范围内,成桥后拱形符合设计期望,结构本身又处于最优的受力京沪高速铁路跨济兖公路特大桥2×96m简支钢箱拱梁组合桥,跨度较大,也是高速铁路上唯一一座四线简支钢箱拱梁组合桥由于高速铁路对桥梁的成桥精度和受力要求十分严格,而简支钢箱拱梁组合拱桥的施工方法和钢箱梁拱肋的安装顺序与成桥后的钢箱梁拱肋形状及结构内力状态有密切的关系,且在施工阶段随拱桥结构体系和荷载工况的不断变化,结构内力和变形也随之不断发生变化,施工过程中通过对钢箱梁拱肋安装过程中的每一施工阶段进行详尽的分析和验算,求得吊点标高预抬高值以及结构内力应力等施工控制参数的理论计算值,并在施工中加以有效的控制,再通过现场的实测数据对模型进行修正整理,保证了拱桥施工过程中结构的稳定性。

高速铁路2×96m四线钢箱系杆拱桥施工线形控制工艺高程采用边角联合测量法,按《新建铁路工程测量规范》中五等三角网有关要求施测,角度测4个测回,边长采用往返测量1精度要求:边长为ji去丽角度为4"数据处理,采用严密条件平差,计算出L,咒和c点的坐标和点位精度2.3.3高程控制网的刹设高程控制网,选取已有平面控制点A,日,c和71.,t点组成附和水准路线(其中A和B点同时也是已知高程控制点),按照《新建铁路工程测量规范》中三等水准测量有关要求施测。


(1)全站仪三角高程测量该法原理是采用全站仪三角商程测量已知高程水准点至待定点之高差觇标高精确量至毫米,正倒镜观测,三测回测定高差由于不能进行往返观测高差,需要进行球气差改正,从而得出待定点高程

(2)水准仪钢尺量距法该法首先将检定钢尺悬挂在固定架上,测量检定钢尺附近大气温度,下挂一个与检定钢尺检定时拉力相等的重锤,然后由上下水准仪的水准尺读数及钢尺读数,通过检定钢尺检定求得的尺长方程式求出检定钢尺丈量时的实际长度,最后通过已知高误差允许值为±6mm程水准点与待定点的高差计算待定点高程为检测根据现场情况,亦可采用全站仪三角高程法代替三等水准测量进行高程控制网的测设2.3.4墩顶控制点的测设如图5,首先根据设计资料计算出相邻两个墩支座中心线横向限位装置的位置A,,A2,A1,A,13,A.',A:',A,',A',B,7点的坐标和高程;由控制网点按极坐标精密定点的方法在实地定出以上各点的坐标并由不同控制点对其进行检查,检查控制点高程基准传递成果,变换三次检定钢尺高度,取平均值作为最后成果

(3)采用全站仪三角高程跳点法,将高程控制网点高程直接引测至各临时墩顶

(4)采用精密水准仪,从墩顶临时水准点直接测量各临时墩顶高程3.2钢箱主粱拼装轴线监测测点设置:钢箱主梁节段施工放样前,在纵向各的放样点位偏差不应大于5mm节段的3个分块前端截面顶板中心位置设置测点或同时用全站仪跳点法将水准网点的高程引测到标志(检查箱梁扭转情况),进行放样和检查,见图6相邻两个桥墩顶上,作为临时水准点1箍集中.1瑚圈6梁顶轴线控制点示意图单位:mLTI3.3钢箱主梁拼装高程监测钢箱主梁采用分段支架拼装,拼装过程中,在每一节段顶板距前端10cm处顶板位置布置测点1,图5墩顶控制点示意图3施工过程监测方法和线形控制3.1临时支墩顶部标高的测定临时支墩顶部标高的测定以全站仪三角高程测量为主,在条件许可的情况下以水准仪钢尺传距法作为校核若因现场条件原因采用全站仪三角高程测量法有困难,可采用全站仪三角高程跳点法,或用精密水准仪从墩顶l临时水准点直接测量各l临时墩顶2,3,4,5,6点,采用精密水准仪从墩顶临时水准点测量其高程,或采用全站仪从施工控制网点直接引测高程,与理论值比较调整在预期精度范围内,保障桥梁预拱度符合理论计算值,如图734吊杆安装监测吊杆安装,先用极坐标法在钢箱主梁上标定吊杆底部中心的安装位置,用精密水准仪测量其高程,钢尺丈量吊杆长度(精确到mm),计算吊杆顶高程,待吊杆吊装就位后,先用传统工具一垂球进行初调塑箜吊杆垂直度的检查,方法I:在每根吊杆的顶部和底部适当位置布置测点.安装测距专用反射片,在控制点上架设全站仪进行测量,使吊杆顶部的坐标与底部的坐标一致;方法2:通过2个大致垂直的方向,用经纬仪视线法检查吊杆同一边缘的上下点是否在同一铅锤线上,来检查吊杆的垂直度是否满足要求中心线照国家二等水准测量规范要求施测3,7应力内力和温度监测根据理论计算结果,在钢箱主粱拱肋上的控制截面布置应力测点,观察在施工过程中这些截面的应力变化与应力分布情况桥面系混凝土板浇注时.预埋人应变计温度测量的部位主要集中在主拱肋和钢箱主梁,以获得与线形和位移相对应的结构温度,为控制的理论分析提供可靠的温度值,也为合理选择合拢时机提供依据温度场测试采用自带温度测试功能的钢弦式应变计结合反馈控制的实时跟踪分析,提供最优可调变量的调整方案,由实时跟踪分析在计人误差和变量凋整之后,每阶段乃至竣工后结构的实际状态,预告今后施工可能出现的状态。

桥面混凝土浇注阶段及铺设二期恒载阶段按照施工控制小组提供的位置预埋应变计;测量拱肋钢箱主梁的应力和位移,并测试吊杆力施工结束后,进行全桥测点联测,并提供施工控制报告5材料与设备工法所使用的主要配套设备，断面表工法所使用的主要配套设备裹图11钢箱主粱上应力测点布置示意围单位:mm38合拢监测合拢前,对合拢口两端高程进行对测检查合拢精度(包括中线偏位和高差)；合拢后,对钢箱主梁拱肋的线形内力进行复测4施T监控的步骤6质量控制措施：

(1)测量和应力观测要同期进行。

(2)测量观测时间选在早晨日出之前一周应进行1次1d内温差变形的观测41施工前期准备工作。