斜拉桥专项方案.docx

斜拉桥专项方案.docx

《斜拉桥专项方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《斜拉桥专项方案.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

斜拉桥专项方案

襄汾县人行景观桥

——施工测量控制方案

一、工程概况

1、本项目位于襄汾县县城中心地段，是襄汾县汾河治理工程中的重点和亮点工程，建成后的景观桥将成为襄汾县的标志性建筑。

襄汾县人行景观桥东起襄汾县汽车客运站，西接襄汾县振兴路，全桥分六跨，全桥总长249.486米。

襄汾县人行景观桥结构形式为斜拉桥与梁桥组合型桥梁，桥台采用钢筋混凝土桩柱式桥台，桥墩采用钢筋混凝土薄壁墩，主塔基础为承台下设群桩基础，主塔身高62m，主塔桥面以下为实心结构，以上为空心箱梁。

上部结构为曲线钢箱梁。

2、桥台施工现场处于汾河河床地带，两桥台处现均有箱涵施工，场地周边除基坑开挖、改移河道弃土堆外，剩余为河流改道部分，为防汛期河水对施工场地的影响，河道周围均加高围堰。

3、桥跨布置

38.45m+65.58m+62.74m+36.70m

主桥结构形式与特点

主塔

主塔塔高62m，截面形式为矩形，顺桥向长5.0m，横桥向宽4.0m，主塔按1:

10比例倾斜向上。

桥面以下与钢箱梁衔接处设置人行观光平台，人行观光平台在塔内绕行而过。

主塔桥面以下为实心结构，以上为空心箱梁。

主塔塔身中设劲性骨架。

塔内设有人行爬梯直通塔顶，入口设在电梯第一道安全门处，塔壁设有间距5.0m的通气孔。

塔顶安装避雷针和障碍灯。

塔墩基础为整体式承台下设群桩基础。

钢筋混凝土承台尺寸14.2×10.2×3m,基础设12根直径为1.5m的钻孔灌注桩，桩长均为30m。

主梁

本桥上部结构钢箱梁由Q345E钢板焊接而成。

主梁上部结构分为由预制节段，桥墩节段和桥台节段三部分组成，各部分之间设连接钢板和连接U型肋。

上部结构在制作过程中，分19种预制节间制作，每个节间长度和半径不一，按照图纸上的尺寸进行工厂焊接。

施工时，采用临时支撑，现场吊装预制节间，预制节间之间采取对接焊接形成刚架结构，最后与桥墩、桥台节段进行现场焊接。

钢箱梁边跨约2m设一道横隔板，中跨约2米设2道横隔板，以提高钢箱梁的横向刚度。

钢架底部与支座钢板焊接后，形成固端。

主梁为箱形断面，顶板宽3.5米、底板宽1.46米。

截面高1.5米。

斜拉索

本桥由4根1860Φ15.24环氧喷涂钢绞线组成的斜拉索，拉索外包PE防护材料。

全桥共计40根拉索。

拉索索面为空间扇形，自下向上向桥外侧倾斜；主塔拉索从桥面起30.5米位置开始设置，间距1.5米，桥面上以锚箱中线处布置，间距4米。

斜拉索锚固

钢主梁上斜拉索的锚固采用钢锚箱的锚固形式，于钢主梁内侧设置钢锚箱，钢锚箱以焊接的形式与钢主梁上下翼缘板和腹板相连接，锚板后侧设可开启的钢遮板，以便于日后检查。

塔内斜拉索的锚固采用OVM.GJ15-4型锚具锚固。

在锚固区主塔钢筋加密。

桥面铺装

桥面铺设人行桥专用橡胶板，厚15mm。

桥墩

桥墩采用钢筋混凝土薄壁墩，墩身断面尺寸为1m×4.7m。

下设承台，尺寸为2.2m×5.7m，承台下设3根直径1.2米的桩基，桩长25米。

桥台

桥台采用钢筋混凝土桩柱式桥台，桩长30米。

引桥

引桥单跨长23米。

塔顶通道

塔顶通道总长为22.38米，宽4.144米，在中心西侧设置蹦极平台，平台宽2.6米，长2米，通道底板中线两米范围内采用3*12钢化玻璃。

两侧采用20mm钢板，钢板上设15mm人行橡胶板。

通道承重结构采用桁架梁，梁高2.0米，上下弦杆采用焊接工字钢136B，竖杆采用焊接工字钢120A。

竖杆间距2.5米。

4、本项目相关单位

建设单位：

襄汾县汾河城区段综合整治指挥部

设计单位：

北京市市政专业设计院有限责任公司山西分公司

勘察单位：

山西省第五勘察设计研究院

监理单位：

山西省建设监理有限公司

施工单位：

山西建筑工程（集团）总公司

二、编制依据

《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）

《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2—2008）

《工程测量规范》（GB50026—93）

《公路斜拉桥设计规范》（试行）（JTJ027—96）

三、测量前期准备工作

1、仪器的校核

开工前仪器（全站仪STS-750R、水准仪DS32）送往专业维修点进行校验。

2、选点与埋石

选点：

控制网点位的确定主要取决于其控制的范围和施工放样的方便，此外还应注意所选点位的通视、安全和施工干扰小等要求。

为此，在控制网选点时，应参阅“施工组织设计”中有关施工场地布置的内容，以保证控制点在施工过程中尽量少受破坏，在发生冲突时应与施工组织部门协调。

另外，在控制网选点前，应了解工程区域的地质情况，尽量将点位部布设在稳固的区域，以保证点位的稳定性。

在采用三角网形式建立施工控制网时，应使所选的控制网点有较好的通视条件，能够成较好的图形，避免大于120°的钝角和小于30°的锐角，以保证控制网有较好的图形强度。

因本项目工程采用全站仪坐标法进行放样，故现场不考虑交会角度。

埋点：

按照以上选取控制点的原则进行现场踏勘，选定几个方案后再进行内业比对，以便能选取最佳点位。

控制点点位确定后进行埋点，对于土质松软区域的点位下挖至一定深度后灌注砼，埋设钢筋头（钢筋头上打上十字丝）并做好标记进行编号。

对于人员来往相对频繁区域的点位要做好标识牌避免点位被扰动。

埋设的点位要求中间高四周底防止积水锈蚀钢筋头。

点位四周做好防护防止其被扰动。

护点：

测量人员定期检查点位，通过现场观察和测设数据判断点位是否有变。

在测量过程中发现点位变化要及时处理，确保全桥施工过程中控制点的准确性。

四、测量工作的开展

（一）控制点数据交接

复核甲方提供已知控制点（V058、V059）、水准点（V059），经业主、监理、设计、施工多方单位现场复核无误后进行现场数据书面交接，然后进行施工测量的后续工作的安排。

（附：

签证数据）

（二）施工测量依据

依据《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041—2000）结合本项目桥梁结构类型、桥梁跨径确定测量控制采用测量等级为二级小三角的精度进行控制。

平面测量等级表4-1

等级

桥为控制测量

二等三角

5000m的特大桥

三等三角

2000~5000m的特大桥

四等三角

1000～2000的特大桥

一级小三角

500～1000m的特大桥

二级小三角

500m的大、中桥

三角测量技术要求表4-2

等级

平均边长（km）

测角中

误差（〃）

起始边边长

相对中误差

最弱边边长相对中误差

测回数

三角形最大闭合差（〃）

DJ2

二级

小三角

0.3

±10.0

≤1/20000

≤1/10000

1

±30.0

注：

①本规范表格、公式及条文叙述中的中误差、闭合差、限差及较差均为正负值；

②当测区测图的最大比例尺为1∶1000时，一、二级小三角的边长可适当放长，但最大长度不应大于表中规定的2倍。

（三）测量过程与内业计算

1、三角网测量详细步骤：

A、以V058、V059做已知导线边，测出已埋设控制点坐标，然后逐一设站进行观测，直至由最后控制点闭合至V059，反之应重测，直至闭合。

B、在步骤A完成之后，将仪器置于支1，后视V059，测得支3坐标。

C、将仪器置于支3，后视支1，分别测得支4、支5、支6的坐标。

D、仪器架支4，后视支3，置零，测取支4～支3的距离，然后顺时针旋转水平角至支5（盘左状态），记录角度∠345、距离D4～5，同法分别测得支5、支3的数据直至闭合至支4。

水平角观测结束后，测角中误差，应按下列公式计算：

、三角网测角中误差：

式中

β——测角中误差（″），

W——三角形闭合差（″）；

n——三角形的个数。

、导线（网）测角中误差：

式中fβ——附合导线或闭合导线环的方位角闭合差（″）；

n——计算fβ时的测站数；

N——附合导线或闭合导线环的个数。

、角度闭合差的计算与调整

理论值：

Σβ理=（n-2）×180°

而在实际观测过程中不可避免的存在误差的原因，使得实测的多边形内角和不等于上述理论值，两者的差值称为闭合导线的角度闭合差，习惯以fβ表示。

即有：

fβ=Σβ测-Σβ理=Σβ测-（n-2）×180°

式中：

β测—转折角的外业观测值。

各等级导线角度闭合差的容许值fβ容列于表3中若fβ＞f容，则说明角度闭合差超限，不满足精度要求，应返工重测，直到满足精度要求；若fβ≤f容，则说明所测角度满足精度要求，在此情况下，可将角度闭合差进行调整。

由于各边观测均在相同的观测条件下进行，故可认为各角产生的误差相等。

因此，角度闭合差调整原则是：

将fβ以相反的符号平均分配到各观测角中，若不能均分，一般情况下，将余数分配给短边的夹角，即各角度的改正数为：

uβ=-fβ/n。

则各角调整以后的值（又称为改正值）为：

β=β测+uβ

调整后的内角和必须等于理论值。

、导线边坐标方位角的推算

根据起始边的已知坐标方位角及调整后的各内角值，由简单的几何推导便可得出，前一边的坐标方位角α前与后一边的坐标方位角α后的关系式：

α前=α后

β

180°

在具体推算时要注意如下几点：

a、上式中的

β

180°项，若β角为左角，则应取“+β－180°”：

若β角为右角，则应取“－β+180°”。

b、若公式推导出来的

前＜0°，应为其加上下360°；若

前＞360°，应对其减去360°，使各导线边的坐标方位角在0°～360°的取值范围内。

c、起始边的坐标方位角最后也能推算出来，其推算值应与原已知值相等，否则推算过程有误。

、坐标增量的计算

一导线边两端点的纵坐标（或横坐标）之差，称为该导线边的坐标（或横坐标）增量，习惯以

x（或

y）表示。

设i、j为两相邻的导线点，两点之间的边长为Dij，已推出的坐标方位角为

ij，则由三角几何关系，可计算出i、j两点之间的坐标增量

xij测和

yij测分别为：

、坐标增量闭合差的计算与调整

因闭合导线从起始点出发经过若干个导线点以后，最后又回到了起始点，显然其坐标增量之和的理论值为零，如图4-3a）所示，即

a）b）

图4-3闭合导线增量及闭合差

但是实际上从前面式可以看出，坐标增量由边长D

和坐标方位角

计算而得，尽管坐标方位角经过角度闭合差的调整以后已能闭合，但是边长还存在误差，从而导致坐标增量带有误差，即坐标增量的实测值之和

和

一般情况下不等于零，这就是坐标增量闭合差，通常以

和

表示，如图4-3b）所示，即：

=

=

由于坐标增量闭合差存在，根据计算结果绘制出来的闭合导线图形不能闭合，如图4-3b）所示，此不闭合的缺口距离，称为导线全长闭合差，通常以

表示。

按几何关系，用坐标增量闭合差可求得导线全长闭合差

；

导线全长闭合差

是随着导线的长度增大而增大，所以，导线测量的精度是用导线全长相对闭合差K（即导线全长闭合差

与导线全长

之比值）来衡量的，即：

导线全长相对闭合差K通常用分子是1的分数形式表示，不同等级的导线全长相对闭合差的容许值K容列于表4-3中，用时可查阅。

导线测量的技术要求表4-3

等级

附和导线长度（km）

平均边长（km）

每边测距中误差（㎜）

测角中误差（″）

导线全长相对闭合差

方位角闭合差（″）

测回数

DJ1

DJ2

DJ6

三等

30

2.0

13

1.8

1/55000

6

10

—

四等

20

1.0

13

2.5

1/35000

4

6

—

一级

10

0.5

17

5.0

1/15000

—

2

4

二级

6

0.3

30

8.0

1/10000

—

1

3

三级

—

—

—

20.0

1/2000

—

1

2

若K＜K容，表明测量结果满足精度要求，则可将坐标增量闭合差反符号后，按与边长成正比的方法分配到各坐标增量上去，得到各纵、横坐标增量的改正值，以

和

表示：

式中

、

——分别称为纵、横坐标增量的改正数，且有：

、导线点坐标计算

根据起始点的已知坐标和改正后的坐标增量

和

，即可按下列公式依次计算各导线点的坐标：

同样用上式最后可以推导出起始点的坐标，推算值应与已知值相等，以此可检核整个计算过程是否有误。

测量内业工作见坐标平差计算表（附表）。

2．高程控制测量应符合下列规定

（1）水准测量等级应根据桥梁的规模确定。

长3000m以上的桥梁宜为二等，长1000～3000m的桥梁宜为三等，长1000m以下的桥梁宜为四等。

水准测量的主要技术要求应符合表4-4的规定。

水准测量的主要技术要求表4-4

等级

每公里高差中数中误差

水准仪的信型号

水准尺

观测次数

往返较差、附和或环线闭合差（㎜）

与已知点联测

复核或环绕

偶然中误差M

全中误差MW

二等

1

2

DS1

铟瓦

往返各

一次

往返各

一次

三等

3

6

DS1

铟瓦

往返各

一次

往一次

DS3

双面

往返各一次

四等

5

10

DS3

双面

往返各

一次

往一次

五等

8

16

DS3

双面

往返各

一次

往一次

注：

L为往返测段、附合或环线的水准中线长度（km）。

（2）水准测量精度的规定。

①、高差偶然中误差（M△）应按下式计算：

式中M△——高差偶然中误差（mm）;

△——水准路线测段往返高差不符值（（mm）

L——水准测段长度（km）；．

N——往返测的水准路线测段数。

②、高差全中误差（MW）应按下式计算：

式中MW=高差全中误差（mm）；

W——闭合差（mm）；

L——计算各闭合差时相应的路线长度（km）；

N——附合路线或闭合路线环的个数。

当二、三等水准测量与国家水准点附合时，应进行正常水准面不平行修正。

③、特大、大、中桥施工时设立的临时水准点，高程偏差（△h）不得超过按下式计算的值：

式中l——水准点间距离（km）。

对单跨跨径大于或等于40m的T形钢构、连续梁、斜拉桥等的高程偏差（△h1）不得超过按下式计算的值：

（四）、放样及控制标准

立模放样一般规定：

立模放样应包括下列内容：

测设各种建筑物的立模轮廓点；对已装好的模板、预埋件进行形体和位置的检查。

在设计无明确要求时，模板安装的允许偏差应符合表4-5的规定。

模板安装的允许偏差表4-5

项目

允许偏差（㎜）

模板高程

基础

±15

柱、墙和梁

±10

墩台

±10

项目

允许偏差（㎜）

模板内部尺寸

上部构造的所有构件

+5，0

基础

±30

墩台

±20

轴线偏位

基础

15

柱或墙

8

梁

10

墩台

10

装配式构件支撑面的高程

+2，－5

模板相邻两半表面高低差

2

模板表面平整

5

预埋件中心线位置

3

预留孔洞中心线位置

10

预留孔洞截面内部尺寸

+10，0

支架和拱架

纵轴的平面位置

跨度的1/1000或30

曲线线形拱架的高程（包括建筑拱度在内）

+20，－10

注：

混凝土预制构件拼装及高层建筑物中间平台相对高差的允许偏差，同一层不应大于±3㎜。

4.1桩基础测量控制

钻孔灌注桩质量检验标准表4-6

序号

项目

允许偏差

1

桩位

群桩

100㎜

2

排架桩

50㎜

3

钻孔倾斜度

0.5%

4

钢筋骨架地面高程

±50㎜

4.1.1桩基础的放样：

（1）全站仪置于对工作区通视的控制点上，整平、对中后输入站点坐标，照准后视后输入后视点坐标，完成定向。

（2）测取后视坐标，核对与已知坐标的坐标差，若差值超出规定范围则检查所输坐标是否有误或者重新后视。

必须核对无误后再进行放样工作。

（3）校核方法：

①、放样时同时放出开钻点及纵、横方向上的两个或三个桩基点，利用钢尺量取桩点的相对关系，与设计尺寸相符，则说明所放点无误，否则应重放。

②、利用第二已知点坐标架设仪器（全站仪），后视其他已知点（已平差已知点）进行第二次放样，若两个已知点所放同一点偏差超出容许范围时，根据方向交汇法原理进行校正。

③、在开钻后较短的时间内，使用全站仪坐标法，仪器架设至最佳控制点，即对放样区域有较好的通视条件下，利用全站仪将棱镜调至与要放样点同方向上的护筒边缘，利用全站仪的测距功能，测得棱镜前进或后退至该点距离后，用钢尺配合，检查钻头上方的钢丝绳是否在误差范围内（前提保证钻头在钻孔内处悬空状态），若超出规定误差范围时，根据视偏置方向进行调整钻机。

4.1.2桩基础高程的控制

（1）放样完毕后，以就近水准控制点做后视（避免多次倒站造成累积误差），做环线或往返测量，测取开钻点的地面高程。

（2）待孔口护筒沉降稳定后，利用水准仪测得护筒顶标高，塔尺应分三处分别立于护筒边沿，护筒高差取平均值。

（3）为使得钢筋笼吊筋长度控制更为精准，测量人员应跟吊筋制作人员及时沟通，核实吊筋采用钢管、枕木的具体尺寸，从而将最真实的吊筋尺寸体现出来。

4.2承台测量控制

因本项目施工现场基坑较深，为考虑施工方便、经济、有效等的因素，现场采用承台纵、横轴线控制相对精准，故在现场控制点不具备通视条件情况之下均采用加密控制点来进行放样。

承台的尺寸允许偏差表4-7

工程部位

项目

允许偏差（㎜）

承台

轴线偏差

15

平面尺寸

±30

顶面高程

±20

详细步骤：

（1）、因现场场地基坑均为湿软地基，故待场地进行硬化后进行轴线及承台四角放样。

（2）、临时控制点采用三角网的基线边进行引测坐标差X、Y均不大于规定限差范围。

（3）、临时控制点做好以后进行正常放样，直至轴线点全部放完为止，进行钢尺校核，尺寸无误后方可进行施工。

否则，必须重新放样。

（4）、承台标高控制：

待施工人员将混凝土模板固定好以后，使用水准仪测取模板顶标高，然后反算承台顶标高距模板顶高的距离，由钢尺量取，在模板上做标记并编号，打砼之前与工班长现场交底确保测量控制能落实到实际施工中。

4.3桥墩、桥台测量控制

墩台测设与承台测量定位控制基本相同。

在进行墩台放样之前详细检验下部承台各控制点的位置，通过直接测取坐标的方法与设计坐标进行对比。

在检查核对无误后进行墩台控制点放样。

墩台控制点主要包括：

墩台轴线点，角点。

放出控制点后弹上墨线，在控制边线外侧10cm左右再弹上模板校验边线，以便模板拼装完成后能准确校对其是否有偏差。

1、5号台身高4米，2、4号墩身高8米，不同于承台测量控制的地方主要在于垂直度控制。

垂直度采用全站仪控制（全站仪当经纬仪用），并采取线锤、钢尺量测模板距垂线距离的方法进行校验。

该控制属于施工过程中控制，发现模板垂直度不满足规范及设计要求时及时将信息反馈给施工工长现场调整完毕后方可打砼。

墩、台身检验标准表4-8

序号

项目

允许偏差

序号

项目

允许偏差

1

断面尺寸

±20㎜

4

轴线偏位

10㎜

2

竖直度或斜度

0.3%H且不大于20㎜

5

大面积平整度

5㎜

3

顶面高程

±10㎜

6

预埋件位置

10㎜

4.4引桥及主塔塔柱施工测量

塔柱放样主要控制塔柱的平面位置、垂直度和方向；另外，对塔柱顶部或其他变化部位的高程加以控制。

塔柱平面位置的放样一般采用全站仪坐标法进行。

塔柱高程的控制采用钢尺传递方法进行。

塔柱顶部的支座应采用精密方法测定其位置和高程，并用其他方法进行校核。

斜拉桥索道管的定位主要控制其平面位置、高程和倾斜角。

主塔中的索道管定位直接关系到主桥的质量，其放样精度高，难度大，定位测量应认真仔细，并用恰当的方法检核。

索道管平面位置一般用全站仪坐标法测定，用交会法或其他控制点进行检核。

其高程一般采用精密三角高程方法测定，并用钢尺传递高程进行检核，倾斜角用高差测量方法进行控制。

4.4.1塔座是塔柱与承台连接的重要结构，施工时必须按设计坐标精密放样。

索塔模板放样点的允许偏差应符合表4-9的规定。

塔座模板放样点的允许偏差表4-9

工程部位

项目

允许偏差（㎜）

平面

高差

塔座

轴线偏位

±5

—

断面尺寸

±5

—

高程偏差

—

±2

相邻点之间的差异

±7

—

模板安装完毕后，对模板的结构尺寸及空间位置进行检查。

检查方法通常有两种，一种是先用仪器在模板上放样出轴线和横向里程线，然后用钢尺、线锤等工具检查模板的结构尺寸、垂直度及平面位置，用水准仪观测检查高程。

另一种方法就是直接用高精度全站仪观测梁段结构特征点的三维坐标，验算其空间位置是否满足设计要求。

4.4.3为避免日照引起索塔变形，测量时间宜选择在日照影响较小的时段进行，如在夜间或气温变化较小的时段。

4.4.4对于其他各节段垂直上升的塔柱，除了有结构物的部位（如横梁、门洞等）外，高程放样的精度要求相对较低，主要应防止粗差的产生。

4.4.5高索塔施工时，为利于测量放样，均设置有劲性骨架定位采用三维坐标法或悬挂重锤法测量。

详细测量方法：

方法一：

垂直度、倾斜度平面投影坐标均采用CAD几何原理推算，倾斜度、垂直度利用劲性骨架的稳定性制作临时平面角钢或钢管固定在劲性骨架上部采用垂线法或点对点来控制高索塔的垂直度和坡度。

方法二：

利用三角网设站放样高索塔的纵横向轴线，利用钢尺复核相对尺寸无误后，利用全站仪架设至轴线点上利用几何对称原理，进行控制。

4.4.6横梁放样时，断面尺寸偏差不大于±20㎜，横梁高程不大于±10㎜，高程传递采用悬挂钢尺传高法或全站仪传高法。

4.4.7索塔放样时，必须顾及预偏量和预拱量。

随着索塔的升高，为减弱风力对测量结果的影响，应选择在较小风力时进行放样工作。

模板定位后，浇筑混凝土前，应用三维坐标法进行检核。

4.4.8随着索塔的升高，会引起塔下工作基点的变化，应定期与控制网联测，进行修正。

4.4.9索塔完工后，应测量定裸塔倾斜度、跨距和塔顶高程，作为主缆线形计算调整的依据。

4.4.10索塔施工期间，应定期进行变形观测。

4.5锚固系统

4.5.2锚固系统

①锚固系统安装要求应符合表4-10的要求。

锚固系统安装的允许偏差表4-10

工程部位

项目

允许偏差（㎜）

支架安装

中心线偏差

±10

横向安装锚杆的平联高差

＋2，－5

预应力管道安装

X轴坐标

±10

Y轴坐标

±5

Z轴坐标

±5

后锚梁安装

中心偏差

5

偏角

符合设计要求

前锚面

孔道角度

±0.2°

前锚孔道

中心坐标

±10

拉杆

轴线偏位

5

连接器

轴线偏差

5

②锚固体系安装测量的主要内容有测设安装轴线与高程基点、进行安装点的放样和安装竣工测量等。

③测设的安装轴线和高程基点应埋设稳定的金属标志。

工作基点设定后，在整个施工过程中不宜变动。

4.5.3安装测量的基本要求：

①仪器应采用DS3型水准仪和与DJ2型全站仪同等或更高精度的仪器。

②测量距离的钢尺，必须经过检定并附有尺长方程式。

③高程测量必须相应地使用双面水准尺。

4.5.4锚固系统的安装精度，主要取决于支架和后锚