在橋梁工程施工中用到的測量方法

 在橋梁工程施工中用到的測量方法。目前公路工程較多采用橋梁來解決道路交叉問題，無論造型如何變化，橋梁的最終構造多為橋墩和梁組成。本文詳細介紹一般橋梁工程施工 測量控制方法。

橋梁是供鐵路、公路、行人跨越河流、山谷或其他交通線路等各種障礙物時所使用的承載結構物。通?？蓜澐譃樯喜拷Y構（梁、板）和下部結構（墩、臺）。目前最常見的橋梁構造形式，是采用小跨距等截面的混凝土連續梁或簡支梁（板），如大型橋梁的引橋段、普通中小型橋梁等。普通型橋梁結構，僅由橋墩和等截面的平板梁或變截面的拱梁構成，雖然在橋梁設計上，為考慮美觀（如城市高架橋中常見的魚腹箱梁）會采用形式多樣、特點各異的橋墩和梁結構，但在施工放樣測量方法和精度要求上基本上大同小異，其施工放樣測量的主要工作內容有：

導線控制測量、橋軸線測量控制、墩、臺、樁定位測量、支座墊石施工放樣和支座安裝、橋面控制測量、高程控制測量

1、導線控制測量

利用設計單位提供的已知點，用全站儀（必要時用GPS）補測導線點，并形成三維導線控制網進行橋軸線平面位置控制。經環導閉合測量，角度閉合差、坐標閉合差均滿足一級導線技術要求。

2、橋軸線測量控制

利用已知的控制點坐標及施工圖提供的橋軸線控制點坐標，用坐標放線法進行各匝道橋橋軸線恢復測量。即以橋軸線長度作為一個邊，而布置成閉合導線，再采用坐標法施放軸線上各點。

3、墩、臺、樁定位測量

施工階段測定橋軸線長度，目的就是為了建立起施工放樣墩、臺、樁的平面控制。墩、臺、樁定位測量的內容就是準確定出橋墩、臺、樁的中心位置和它的縱軸線?？筛鶕O計單位提供的墩、臺、樁設計坐標，按坐標反算求出坐標法的放樣數據，用以施放墩、臺、樁平面位置。同時采用坐標法，在不同曲線控制點、交點設站，直接測距，對施放的墩、臺、樁位置進行復核驗證。

（1）樁基礎鉆孔定位放樣

根據設計圖計算出每個樁基中心的放樣數據，設計圖紙中已給出的數據也應經過復核后方可使用。施工放樣采用全站儀坐標法進行。

（2）承臺施工放樣

用全站儀坐標法放出承臺輪廓線特征點，供安裝模板用。通過吊線法和水平靠尺進行模板安裝，安裝完畢后，用全站儀測定模板四角頂口坐標，直至符合規范和設計要求。用水準儀進行承臺頂面的高程放樣，其精度應達到四等水準要求，用紅油漆標示出高程相應位置。

（3）墩身放樣

橋墩墩身形式多樣，大型橋梁地般采用分離式矩形薄壁墩。墩身放樣時，先在已澆筑承臺的頂面上放出墩身輪廓線的特征點，供支模板用（首節模板要嚴格控制其平整度）。用全站儀測出模板頂面特征點的三維坐標，并與設計值相比較，直到差值滿足規范和設計要求為止。

（4）支座墊石施工放樣和支座安裝

用全站儀坐標法放出支座墊石輪廓線的特征點，供模板安裝。安裝完畢后，用全站儀進行模板4角頂口的坐標測量，直至符合規范和設計要求。用水準儀以吊鋼尺法進行支座墊石的高程放樣，并用紅漆標示出相應位置。待支座墊石施工完畢后，用全站儀坐標法放出支座安裝線供支座定位。

（5）墩臺竣工檢測

全橋或標段內的橋墩施工結束后，為了查明墩臺各主要部分的平面位置及高程是否符合設計要求，需要進行測量檢測。此階段測量的主要內容有：

通過控制點用全站儀坐標法來測定各橋墩臺中心的實際坐標，并計算橋墩臺中心間距。用帶尺量拱座或墊石的尺寸和位置以及供頂的長和寬，這些尺寸與設計數據的偏差不應超過2cm。

用水準儀進行檢查性的水準測量，應自一岸的永久水準點經過橋墩閉合到對岸的永久水準點，其高程閉合差應不超過±4√n（n為測站數）。在進行該項水準測量時，應測定墩頂水準點，拱座或墊石頂面的高程，以及墩頂其他各點的高程。

最后根據測量資料編繪墩臺中心距離一覽表、墩頂水準點高程一覽表、為下階段橋梁上部構造的安裝和架設提供可靠的原始數據。

4、橋梁架設階段的施工測量

普通型橋梁的形式主要有以下幾種：

按材料分類：鋼梁橋、混凝土梁橋

按支撐受力分類：簡支梁、連續梁

按結構形式分類：平板梁、T形梁、箱梁

按架梁的方法分類：預制（式）梁、現澆（式）梁

（1）現澆曲線形箱梁施工放樣

混凝土箱梁施工采用整體移動模架進行。由于整個橋梁處在較大半徑的圓曲線上，為保證箱梁的線形平整，至少以5m為一個計算斷面，算出箱梁底板中線、兩側邊線和兩側翼緣板的三維坐標，據此進行施工放樣。具體做法如下：先在支架上放出箱梁底板中心和兩側的設計位置，配合水準儀進行箱梁底板定位（考慮預拱度），待底板固定后進行翼緣板和腹板模板的施工，最后用全站儀測出箱梁翼緣板和腹板模板的施工，最后用全站儀測出箱梁翼緣板模板的實際三維坐標。與設計值相比，如超出規范允許偏差要進行調整，直至滿足要求。

（2）預應力混凝土等高連續箱梁頂推法的施工測量

預應力混凝土等高連續箱梁采用逐段頂推施工方法。在橋臺處，先澆筑一固定制梁臺座，與橋的縱軸線平行或一致，其高度與墩頂同高或在一個坡度線上。臺座的長度視分段的最長的節段長度而定，這種連續箱梁是三向預應力梁，梁體橫斷面混凝土采用一次性澆筑法。在平臺頂面與各墩臺頂面均設置不銹鋼滑道，滑道上擺放四氟乙烯板，第一箱梁在預制平臺上預制完畢并達到一定強度后，拆除模板，安裝導梁，張拉先期預應力鋼絲束，用水平千斤頂將梁段向前頂推一個預制單元的長度。梁是通過滑塊板在不銹鋼滑道上滑移的，接著就在空出的臺座上預制第二段箱梁。如此循環進行。

在每一循環的頂推施工開始前和結束后，必須測量滑動支承的高程，若不在同等高程線上或同一坡度線上，就要用不同厚度的聚四烯板進行調整。在頂推過程中，應密切注意主梁底板的標高變化。若有少量下沉，便應分別加厚聚四氟乙烯板，隨著主梁頂推移動，順次加以調整。當發現有快速下沉時，得用千斤頂將主梁頂高，墊上所要求厚度的聚四氟乙烯板。若在施工過程的監測中，發生主梁有偏移時，要及時在橫向導向裝置上插入聚四氟乙烯板的金屬片進行調整。

在制梁過程中，要特別注意梁長的問題，設計和施工人員應根據測量人員提供的各墩間跨度，計算出每次制梁時不同的氣溫、彈性收縮和張拉后徐變收縮的疊加值，來確定不同跨間的梁的不同長度。這樣才能保證全梁頂推完畢后，梁與墩臺間的跨度相適應，若忽略此問題，往往會出現累積誤差，常導致發生梁的支點不能正確地落在墩頂支座上的嚴重質量問題，增加整改的工作量。

因橋梁上部構造和施工工藝的不同，其施工測量的內容及方法也各異。但不論采用何種方法，架梁過程中細部放樣的重點是要精確控制梁的中心和高程，使最終成橋的線形和梁體受力滿足設計要求。對于吊裝的預制梁，要精確放樣出橋墩（臺）的設計中心及中線，并精確測定墩頂的實際高程；對于現澆梁，首先要放樣出梁的中線，并通過中線控制模板（上腹板、下腹板、翼緣板）的水平位置，同時控制模板高程使其精確定位。

5、匝道放樣

匝道的平面線型一般由直線段、圓曲線段和緩和曲線段所組成。根據已知軸線控制點坐標及已知平縱曲線要素，計算出軸線上任一點坐標值，從而可以實現軸線控制點的加密；沿已知控制點及加密點法線方向布設左、右邊樁，根據邊中樁距離可求出邊樁坐標；由于設計文件提供了縱坡及超高數據，所有加密點的高程也可以很方便計算出來。

6、橋面系的測量

對于箱梁的上拱度的終極值，要在3年以后甚至5年方能達到。因此，設計規定橋面承軌臺的混凝土應盡可能放在后期澆筑。這樣，可以消除全部近期上拱度和大部分遠期上拱度的影響。即要求將預應力梁全部架設完畢后進行一次按線路設計坡度的高程放樣，再立模澆筑承軌臺混凝土，則能更好地保證工程質量。當墩臺了生沉降時，則在支座上設法抬高梁體，保證橋面的坡度。

7、結束語

橋梁工程 的精度受工藝影響較大，如制梁時不同的氣溫、彈性收縮和張拉后徐變收縮的疊加值，均會使梁長發生變化，產生累積誤差。整體模板箱梁底板定位要考慮橋的預拱度的影響，由于支架的變形也會產生誤差。這些都是在橋梁施工中特別需要注意的細節。測量的意義在于整個過程對誤差不斷監控、修正。

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