江陰大橋北錨體施工測量

1、江陰長江公路大橋北錨體施工測量、工程概況：江陰長江公路大橋北錨位于長江北岸靖江市，地處沖積平原，其基礎(chǔ)為5 1 X 4 9 X 5 8m特大型沉井。北錨體由沉井頂蓋、 鞍部、錨塊、中間壓重塊等構(gòu)件組成。沉井頂蓋為整體分層澆 注，鞍部和錨塊為獨(dú)立分層澆注，最后用后澆帶將其連接成一 個整體（如圖一）。二、施工測量的特點(diǎn)由于北錨體以沉井為基礎(chǔ)，面北錨沉井系座落在非巖體地基上的 基礎(chǔ)，在錨體施工階段由于其外形不規(guī)則所引起的偏載，均使沉井不 斷發(fā)生不均勻沉降，而錨體分節(jié)且各構(gòu)件不是同時接高（由于搶工期， 鞍部先施工），若每次按設(shè)計三維坐標(biāo)進(jìn)行放樣，必然會導(dǎo)致錨體外 輪廓線不順直，散索鞍座與前錨面的相對位

2、置不正確，預(yù)應(yīng)力管道連 接出現(xiàn)錯位。因些北錨體施工測量實(shí)際上是一個動態(tài)管理測量的新技術(shù)。為了保證上述各關(guān)鍵部位的相對位置準(zhǔn)確性，放樣時應(yīng)遵循這樣一個原則，即以沉井頂面為基準(zhǔn)面，控制錨體各部位相對此基準(zhǔn)面的 位置與設(shè)計相吻合。為了實(shí)現(xiàn)這一日標(biāo)，在錨體施工前，我們在沉井 頂面四角各布置一個水準(zhǔn)點(diǎn)，如圖二所示，并精確測出（二等水準(zhǔn)） 各點(diǎn)高程作為基準(zhǔn)面的初始位置。TnIq TOC o 1-5 h z :沉:橋/68.5m；井 井I!軸:線3-450.5m 在此方案實(shí)施前，報監(jiān)理，經(jīng)監(jiān)理、設(shè)計及業(yè)主的同意方可實(shí)施。三、施工控制網(wǎng)的布設(shè)如圖三所示，其中JT18、TAZ5為橋軸線上的控制點(diǎn)，Am01、Am

3、02 布設(shè)在沉井軸線上的加密點(diǎn)，按邊角網(wǎng)測出所有角度和邊長，利用平 差軟件進(jìn)行嚴(yán)密平差，求出Am01、Amo2的坐標(biāo)及精度并按二等水 準(zhǔn)精確測出各點(diǎn)高程，以便以后利用全站儀三維坐標(biāo)法進(jìn)行放樣?？紤]到錨體施工對周圍土體可能產(chǎn)生的影響，Am01、Am02盡 可能遠(yuǎn)離錨體，并每隔半個月對各點(diǎn)的三維坐標(biāo)進(jìn)行復(fù)測。四、施工測量內(nèi)容及其放樣方法該工程的放樣的主要任務(wù)是保證錨體順直接高；散索鞍座、前后 錨面三者之間相對位置準(zhǔn)確；預(yù)應(yīng)力管道順直接長；各項偏差滿足設(shè) 計及規(guī)范要求，其主要內(nèi)容包括每節(jié)砼澆注后的基準(zhǔn)面的變化，輪廓 模板的放樣、散索鞍座的定位，前、后錨面的定位以及每節(jié)預(yù)應(yīng)力管 道的定位：竣工測量等。

4、4.1基準(zhǔn)面變化的監(jiān)測目的及方法4.1.1日的基準(zhǔn)面變化監(jiān)測的目的：就是根據(jù)此求得錨體和構(gòu)件特征點(diǎn)的三 維坐標(biāo)設(shè)計隨基準(zhǔn)面變化而產(chǎn)生的修正值，將修正后的設(shè)計三維坐標(biāo) 利用施工控制網(wǎng)點(diǎn)用全站儀在實(shí)地放出，作為各構(gòu)件定位依據(jù)從而可 以保證錨體順直接高；錨體各構(gòu)件之間的相對位置正確。4.1.2 方法基準(zhǔn)面變化的監(jiān)測是通過實(shí)時測出如圖二所示沉井頂面四角1、 2、3、4點(diǎn)標(biāo)高，與此四點(diǎn)的標(biāo)高初始值相比較，從而得知基準(zhǔn)面 的變化。觀測頻率：每次砼澆完后即觀測。觀測精度：錨體和構(gòu)件三維坐標(biāo)修正值的精度取決于基準(zhǔn)面變化 的觀測精度，按要求修正值的精度需達(dá)到2 mm，又由于基準(zhǔn)面水準(zhǔn) 點(diǎn)之間的間距大于錨體的高度

5、，這樣只要使基準(zhǔn)面水準(zhǔn)點(diǎn)之間的高差 觀測精度達(dá)到2 mm即可。若按三等水準(zhǔn)精度觀測，則高差觀測精度 為：mh= 土 m0式中：m0為每公里高差觀測全中誤差，三等水準(zhǔn)m0=土 6 mm / kmD為觀測水準(zhǔn)點(diǎn)之間差高的前后視距之和，取7 0 m。貝U mh= 土6X=土 1.6mm2 mm，可以用三等水準(zhǔn)精度觀測。在實(shí)際操作中，我們使用NA 2 +CPM3水準(zhǔn)儀和因瓦水準(zhǔn)尺測了 一個閉合水準(zhǔn)路線JT18-4-1-2-3-JT18,只需往測一次。從而加 快觀測進(jìn)度，減少工作量，又保證了觀測質(zhì)量。4.2放樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備根據(jù)本工程的實(shí)際情況，由于錨體砼上、下游對稱澆注，南北不 對稱澆注，故y坐標(biāo)仍按設(shè)計

6、值進(jìn)行放樣，x坐標(biāo)和高程需根據(jù)基準(zhǔn) 面的變化對設(shè)計值進(jìn)行修正后再進(jìn)行放樣。X坐標(biāo)和高程修正值按以下公式進(jìn)行計算： X =(H +H -H -H -H -H +H +H )XH /(2XD) i+1 3i4i 1i 2i 30401020i+1 H =(H +H -H -H -H -H +H +H ) X L / (2 X i+1 3040 3i 4i 10201i2/i+1D)+(H10+H20-H1i-H2i)/2式中：Xi+1、Hi+1分別為構(gòu)件第i+1節(jié)的X、H坐標(biāo)修正值，Hio、H20、H30、H40分別為基準(zhǔn)面4個水準(zhǔn)點(diǎn)的初始高程（錨體 施工前測得）或、H2i、H3i、H4.分別為第

7、i節(jié)砼澆注完后所測得的基準(zhǔn)點(diǎn)面上 四個水準(zhǔn)點(diǎn)的高程。Hi+1為構(gòu)件第i+1節(jié)的高度。Li+1為構(gòu)件第i+1節(jié)至1#水準(zhǔn)點(diǎn)的水平距離。D為基準(zhǔn)面1#和4#水準(zhǔn)點(diǎn)的間距。則構(gòu)件第i+1節(jié)修正后的設(shè)計三維坐標(biāo)為：XX5,1（4 2 1）丫修正=丫設(shè)計（4一2一2）H修 正=HaAHi+1（4 2 3）4.3現(xiàn)場放樣錨體施工之前，在施工控制網(wǎng)的四個軸線點(diǎn)上架設(shè)全站儀在沉井 頂面放出沉井的設(shè)計縱橫軸線，作為錨體第一節(jié)模板支立的基準(zhǔn)，由 于沉井下沉很難達(dá)到設(shè)計標(biāo)高，必須作相應(yīng)的處理，保證第一節(jié)模板 底標(biāo)高為設(shè)計標(biāo)高（+2.400m）。以后每節(jié)放樣按下列程序循環(huán)進(jìn)行: 砼澆完后測出基準(zhǔn)面變化量一放樣數(shù)據(jù)的計

8、算一現(xiàn)場放樣各構(gòu)件下 一節(jié)的位置一檢查、驗(yàn)收各構(gòu)件三維坐標(biāo)一澆砼一竣工測量。4.3.1錨體外輪廓模板的定位從第二節(jié)放樣開始，放樣前，根據(jù)設(shè)計圖紙和前述公式4-2-1、 4-2-2、4-2-3計算出修正后的X、Y、H，根據(jù)沉井四周的施工控制點(diǎn) 利用全站儀三維坐標(biāo)法（此法在索塔施工測量中已詳細(xì)敘述，這里不 再重復(fù)）在相應(yīng)位置放出實(shí)點(diǎn)，供支立模使用，從而保證了錨體順直 接高。4.3.2前、后錨面，散索鞍座的放樣下面敘述后錨面的放樣方法，前錨面和散索鞍座的放樣方法與之 類似，放樣前先測出基準(zhǔn)面的變化量，按設(shè)計圖紙和前述公式4-2-1、 4-2-2、4-2-3，計算出修正的后錨面中軸線的X、Y坐標(biāo)和四角

9、點(diǎn)的 修正后的高程，用全站儀按4.3.1所述的方法在后錨面的支架上放出 變化后中軸線，用全站儀或水準(zhǔn)儀放出四角點(diǎn)的高程。后錨面模板據(jù) 此安裝定位好后，復(fù)測模板軸線及標(biāo)高。4.3.3預(yù)應(yīng)力管道的定位根據(jù)施工工藝，預(yù)應(yīng)力管道按錨體分層澆注而分成若干節(jié)，每節(jié) 用鋼支架作支撐，支架上預(yù)留管道孔，支架四只立柱固定在相應(yīng)的干 埋件上，由于每孔之間相對位置準(zhǔn)確，對預(yù)應(yīng)力管道的定位實(shí)質(zhì)就是 對支架定位。放樣前，根據(jù)基準(zhǔn)面的變化，計算出修正后支架立柱的 底口三維坐標(biāo)，放樣時根據(jù)4.3.1所述放法在埋件上放出支架立柱底 口縱橫軸線，同時用水準(zhǔn)儀控制埋件頂標(biāo)高，該標(biāo)高與立柱底標(biāo)高相 同。這樣支架底面始終與基準(zhǔn)面平行，從而保證了管道對接不致于出 現(xiàn)錯位。五、結(jié)束語北錨體在整個施工過程中，基礎(chǔ)最大沉降量達(dá)8 cm，不均勻沉 降有6cm（北側(cè)下沉多），X、H坐標(biāo)修正值最大的分別為5cm、8cm。 北錨體竣工后，我們在散索鞍部座設(shè)全站儀測出了