普通桥梁施工测量

来源:百科故事网 时间:2020-07-30 属于: 工程测量实用技术手册

1.普通桥梁施工测量的主要内容

目前最常见的桥梁结构形式,是采用小跨距等截面的混凝土连续梁或简支梁(板),如大型桥梁的引桥段、普通中小型桥梁等。普通型桥梁结构,仅由桥墩和等截面的平板梁或变截面的拱梁构成,其施工测量的主要工作内容如下。

1)基坑开挖及墩台扩大基础的放样;

2)桩基础的桩位放样;

3)承台及墩身结构尺寸、位置放样;

4)墩帽及支座垫石的结构尺寸、位置放样;

5)各种桥型的上部结构中线及细部尺寸放样;

6)桥面系结构的位置、尺寸放样;

7)各阶段的高程放样。

在现代普通桥梁建设中,过去传统的施工测量方法已较少采用,常用的方法是全站仪二维或三维直角坐标法和极坐标法。

用全站仪施工放样前,可以在室内将控制点及放样点坐标储存在全站仪文件中,实地放样时,只要定位点能够安置反光棱镜,仪器可以设在施工控制网的任意控制点上,且与反光棱镜通视,即可实施放样。在桥梁施工测量中,控制点坐标是要反复使用的,应利用全站仪的存储功能,在全站仪中建立控制点文件,便于测量中控制点坐标的反复调用,这样不但可以减少大量的输入工作,更可以避免差错。

2.桥梁下部构造的施工测量

桥梁下部构造是指墩台基础及墩身、墩帽,其施工放样是在实地标定好墩位中心的基础上,根据施工的需要,按照设计图,自下而上分阶段地将桥墩各部位尺寸放样到施工作业面上,属施工过程中的细部放样。下面将其各主要部分的放样介绍如下。

(1)水中钢平台的搭设

水中建桥墩,首先要搭设钢平台来支撑灌注桩钻孔机械的安置。

1)平台钢管支撑桩的施打定位,平台支撑桩的施工方法一般是利用打桩船进行水上沉桩。测量定位的方法是全站仪极坐标法。施工时仪器架设在控制点上进行三维控制。一般沉桩精度控制在:平面位置±10cm,高程位置±5cm,倾斜度1/100。

2)平台的安装测量,支撑桩施打完毕后,用水准仪抄出桩顶标高供桩帽安装,用全站仪在桩帽上放出平台的纵横轴线进行平台安装。

(2)桩基础钻孔定位放样

根据施工设计图计算出每个桩基中心的放样数据,设计图纸中已给出的数据也应经过复核后方可使用,施工放样采用全站仪极坐标法进行。

1)水上钢护筒的沉放。用极坐标法放出钢护筒的纵横轴线,在定位导向架的引导下进行钢护筒的沉放。沉放时,在两个互相垂直的测站上布设两台经纬仪,控制钢护筒的垂直度,并监控其下沉过程,发现偏差随时校正。高程利用布设在平台上的水准点进行控制。护筒沉放完毕后,用制作的十字架测出护筒的实际中心位置。精度控制:平面位置±5cm;高程±5cm;倾斜度1/150。

2)陆地钢护筒的埋设。用极坐标法直接放出桩基中心,进行护筒埋设,不能及时护筒埋设的要用护桩固定。护筒埋设精度:平面位置偏差±5cm;高程±5cm;倾斜度1/150。

(3)钻机定位及成孔检测

用全站仪直接测出钻机中心的实际位置,如有偏差,通过调节装置进行调整,直至满足规范要求。然后用水准仪进行钻机抄平,同时测出钻盘高程。桩基成孔后,灌注水下混凝土前,在桩附近要重新抄测标高,以便正确掌握桩顶标高。必要时还应检测成孔垂直度及孔径。

(4)承台施工放样

用全站仪极坐标法放出承台轮廓线特征点,供安装模板用,通过吊线法和水平靠尺进行模板安装。安装完毕后,用全站仪测定模板四角顶口坐标,直至符合规范和设计要求。用水准仪进行承台顶面的高程放样,其精度应达到四等水准要求,用红油漆标示出高程相应位置。

(5)墩身放样

桥墩墩身形式多样,大型桥梁一般采用分离式矩形薄壁墩。墩身放样时,先在已浇筑承台的顶面上放出墩身轮廓线的特征点,供支设模板用(首节模板要严格控制其平整度),用全站仪测出模板顶面特征点的三维坐标,并与设计值相比较。直到差值满足规范和设计要求为止。

(6)支座垫石施工放样和支座安装

用全站仪极坐标法放出支座垫石轮廓线的特征点,供模板安装。安装完毕后,用全站仪进行模板四角顶口的坐标测量,直至符合规范和设计要求。用水准仪以吊钢尺法进行支座垫石的高程放样,并用红漆标示出相应位置。待支座垫石施工完毕后,用全站仪极坐标法放出支座安装线供支座定位。

(7)墩台竣工测量

全桥或标段内的桥墩竣工后,为了查明墩台各主要部分的平面位置及高程是否符合设计要求,需要进行竣工测量。竣工测量的主要内容如下。

通过控制点用全站仪极坐标法来测定各桥墩台中心的实际坐标,并计算桥墩台中心间距。用带尺丈量拱座或垫石的尺寸和位置以及拱顶的长和宽。这些尺寸与设计数据的偏差不应超过2cm。

用水准仪进行检查性的水准测量,应自一岸的永久水准点经过桥墩闭合到对岸的永久水准点,其高程闭合差应不超过±4mm(n为测站数)。在进行该项水准测量时,应测定墩顶水准点、拱座或垫石顶面的高程,以及墩顶其他各点的高程。

最后根据上述竣工测量的资料编绘墩台竣工图、墩台中心距离一览表、墩顶水准点高程一览表等,为下阶段桥梁上部构造的安装和架设提供可靠的原始数据。

3.涵洞施工测量

涵洞属小型公路构造物,进行涵洞施工测量时,利用路线勘测时建立的控制点就可进行,不需另建施工控制网。

涵洞施工测量时要首先放出涵洞的轴线位置,即根据设计图纸上涵洞的里程,放出涵洞轴线与路线中线的交点,并根据涵洞轴线与路线中线的夹角,放出涵洞的轴线方向。

放样直线上的涵洞时,依涵洞的里程,自附近测设的里程桩沿路线方向量出相应的距离,即得涵洞轴线与路线中线的交点。若涵洞位于曲线上,则采用曲线测设的方法定出涵洞与路线中线的交点。依地形条件,涵洞轴线与路线有正交的,也有斜交的。将全站仪安置在涵洞轴线与路线中线的交点处,测设出已知的夹角,即得涵洞轴线的方向,如图12-5所示。

图12-5 涵洞轴线测设

在路线两侧涵洞的施工范围以外,将涵洞轴线用大木桩标志在地面上,每侧两个。自涵洞轴线与路线中线的交点处沿涵洞轴线方向量出上、下游的涵长,即得涵洞口的位置,涵洞口要用小木桩标志出来。

涵洞细部的高程放样,一般是利用附近的水准点用水准测设的方法进行。

涵洞施工测量的精度要比桥梁施工测量的精度低,在平面放样时,应控制涵洞的长度,保证涵洞轴线与公路轴线保持设计的角度;在高程控制放样时,要控制洞底与上、下游的衔接,保证水流顺畅。对人行通道或机动车通道,保证洞底纵坡与设计图纸一致,不积水即可。

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