索塔施工方案

1、索塔測量方案1、基本情況荊岳長江公路大橋29#號主墩索塔從承臺面以上算起的總高度為224.5M, 結構為鋼筋混凝土索塔.索塔的施工精度要求很高，塔柱架設完成后垂直度要求小 于1/3000，且不大于30mm，每一節(jié)段塔柱傾斜度誤差不大于該段高度的1/450，外 輪廓尺寸允許偏差土 20mm塔頂高程允許偏10mm，斜拉索錨固點高程允許偏差土 10mm .斜拉索錨具軸先偏差土 5mm。2、需要解決的測量問題在荊岳大橋索塔的施工測量過程中將面臨以下幾個問題：荊岳大橋索塔要求達到的測量精度非常高，所用控制網應保證高精度要求.在索塔的施工過程中，如何有效的監(jiān)測索塔的施工變形，確保索塔的線型與設 計意圖完美

2、結合.3、測量定位方案論證3. 1測量控制網的復測與加密混凝土塔柱施工前，組織人員對首級控制網進行復測，對圖形及精度進行評 估，精度符合規(guī)范要求后,才可以對索塔進行施工測量.為了順應索塔施工進度的 需要，到上橫梁施工前,必須在首級控制網的基礎上，進行控制網的加密.加密點擬 設在28號墩下橫梁中軸線上，這樣能夠保證索塔的完全通視。3. 2施工測量放樣及方法研究3. 2. 1平面放樣常規(guī)測量方法的保證采用瑞士萊卡(Leica)電子全站儀TCA2003，用精密測量模式能夠滿足測 量精度要求。TCA2003電子全站儀的測角精度為0. 5”，測距精度見表1。表1測距精度距離測量測量精度測量時間/s緊密測

3、量1mm+1PPm3標準測量1mm+2PPm3平均測量3mm+2PPm3快速測量10mm+2PPm15TCA2003在各種天氣下的測距長度見表2表2各種天氣下的測距長度使用圓形棱鏡個數(shù)各種天氣下的測距長度km惡劣a一般b|良好c11. 02. 02. 53l. 22. 83. 571. 43. 54. 5111. 64. 05. 5注：a霧為能見距離3 km左右，或強烈陽光下有劇烈的空氣對流；b輕微霧氣為能見距離約15 km，或巾等陽光，LJ等的空氣對流;c晴天、無霧氣為能見度達3O km，無空氣對流。1）塔柱施工放樣方法。制定具體的施工放樣方法，應從索塔施工的需要和橋位處的地形地貌、各種 放

4、樣方法本身所能達到的精度、儀器的精度、放樣的便捷程度以及施工放樣的 效率等因素綜合考慮。常見的放樣方法有極坐標法、前方交會法（包括軸線交會法）和距離交會法 等。由于荊岳長江大橋主航道江面寬，根據放樣精度與放樣距離成反比的原則， 一般取離放樣位置較近的控制網點作為放樣基準。綜合上面各要素認為極坐標法 比較適用于主塔柱的施工放樣。其特點是能結合施工實際，簡便易行，效率高。 下面將進一步研究極坐標法放樣的精度問題，以觀察其是否滿足荊岳大橋塔柱施 工放樣的精度要求。2）極坐標法施工放樣精度估算。設測站點為O,觀測點（照準點）為P，觀測點對測站點的斜距、天頂距、方位 角、高差分別為、Z、和。三維坐標計算

5、公式為：三維坐標計算公式為： XP = X0+S x sinZ x cosaYp = Y0+Sx sinZ x sinaHp = H0+ SxcosZ+（1-k ）/2R（Sx sinZ） 2 +i-t相應的Xp、Yp、Hp中誤差計算公式為：mxp=( sinZ XcosaXms) + ( SXcosZXcosaXmz /p )+(SX sinZ XsinaXma /P)2myp=(sinZ X sina X ms) + (S X cosZ X sina X mz /p /z ) + (S X sinZ X cosa X ma /P)2顧及大氣垂直折光系數(shù)K值誤差影響時：m2hp=( cosZ

6、 xms) 2+( Sxsin Zxmz /p ) 2+ m%+ m2t因TCA2003全站儀設置的K=0. 13,與觀測時的K值不符，應顧及其影響。令:Co=(10. 13) / 2RCi= (1 一 Ki) / 2R則球氣差改正系數(shù)誤差ci =C i Co,而ci對高程的影響為：Shp=Aci Xsin 2ZXS 2當取2倍中誤差作為極限誤差時，則放樣點最大誤差值為：8xpmax=2x mxp6ypmax=2x myp8 max =l8Hp+2xmHp由于測站點、觀測點的坐標是已知的，可反算得出坐標方位角和水平距離(即 a和S平)；又知觀測墩頂面高程為H,測站點的高程已知，可按下式計算天頂

7、 距：Z =90。+tg-1 ( H 站+H)/S 平斜距公式為：S = S 平 / sinZ由上述公式可得表3o分析表3中數(shù)據可知，29#塔柱施工放樣采用高精度的TCA2003電子全站 儀即可完成。在實際施工放樣過程中，還要注意：縮短棱鏡桿的長度對棱鏡桿桿尖作特殊處理，使其桿尖的直徑達到0.5 mm,有可能的話還可以做得更小。在索塔施工時，應該至少在不同的兩站架設儀器，確保其定位的精度。在上塔柱施工時由于受日照的影響，測量定位擬定在溫度比較穩(wěn)定的時間段 進行，這樣塔柱結構受溫差影響較小，實測的數(shù)據比較可靠。3. 2. 2高程放樣測量方法下塔柱分段澆注過程中高程控制可采用電子全站儀三角高程直接

8、測量。塔柱各節(jié)點標高主要受塊件制作水平的控制，測量時用精密水準儀配合鋼尺測量 其傾角，檢驗上下游相對高差；而全站儀三角高程的測量只能作為鋼塔柱絕對高 程檢驗的一個手段。4施工過程中的變形觀測1）基礎的沉降變形觀測。在承臺上作出5個永久沉降變形觀測的點（位置同塔身 施工測量作在承臺上的控制點）。用二等水準及測距三角高程法測量沉降點的 高程，每3個月為一測量周期。2）橋塔混凝土收縮徐變對塔高的影響和塔身豎向彈性壓縮變形從而造成塔身的 沉降，同時混土的收縮徐變也會影響塔身的高程，所以施工過要監(jiān)測塔身的豎向 變形。在橋塔順橋向兩側各埋設可安裝測量用棱鏡的變形觀測點（左右塔腿均要埋 設），高度方向每隔5

9、0 m為一斷面，塔頂為一斷面；測量方法為測距三角高程法; 每施工23個節(jié)段觀測1次。3）橋塔的縱橫向變形觀測。橋塔的變形觀測包括橋塔混凝土的變形觀測和鋼塔 柱的變形觀測。外界環(huán)境的溫度、日照對橋塔 昆凝土內外溫差和鋼柱四面溫差的影響造成塔 身變形，空氣對流（風荷載）造成塔身變形，塔柱混凝土的收縮徐變產生的變形， 塔腿的橫向彈性變形以及塔吊、桁架吊機施工作業(yè)影響等均對橋塔的施工、測量 定位產生一定程度的影響，做好這些變形觀測工作，可以有效的指導塔身的施工 控制。測點布設:每隔3050 m為?斷面布設縱橫向變形觀測點（塔腿與塔身交會處、 混凝土與鋼柱連接處及塔頂處斷面），每個變形觀測點在塔柱上埋

10、入棱鏡。觀測方法：用TCA2003全站儀在至少兩個測站 上進行多測回觀測。觀測時間：塔柱每施工3個節(jié)段觀測1次，每次觀測要每隔2h連續(xù)觀測塔 柱變形、溫度、日照方向、風速和風向等，并繪制變形影響曲線，為塔柱的施工 控制和今后的安裝監(jiān)控提供分析數(shù)據。4）當索塔每完成一定高度（每10段）時，必須對所完成的節(jié)段進行通測，以利觀 察所完成索塔的質量和方便下節(jié)段采取措施調整。5）為保證監(jiān)測的準確無誤，建議請另外獨立的機構來完成這項工作。5結語荊岳大橋29#墩索塔的施工測量控制方法是確實可行的：1）施工控制網能滿足要求。2）根據索塔結構和橋位處的地形，氣候環(huán)境，依據計算結果和實踐應用的經 驗，用高精度的Lei