主拱吊装测量控制
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第十一章拱桥施工测量现代拱桥主要有三种结构形式:上承式、中承式和下承式。
各种不同的结构形式,根据施工技术、机械设备、施工水平和施工现场条件,施工方法可分为:转体法、缆索吊机悬拼法、悬臂法、满铺支架法等。
各种施工方法不同,施工测量控制也不一样。
都应注意下面几点:1、拱桥施工前应对拱轴线坐标、设计的预拱度进行复核验算。
2、在每一架设节段做出测量点,并计算出三维坐标,以便于施工放样。
3、用三角高程进行高程放样,要对i角和气象条件进行改正,一般联测己知的高程控制点利用其差值进行改正.4、每架设一段拱都要对以前加设的节段进行监测,以便及时调整。
5、拱架设完成后应对拱顶的高程进行监测,以确定气温和新加荷载对拱顶高程的影响,以利于后续项目的施工。
11。
1转体法施工测量北盘江大桥是水柏线(贵州六盘水~云南柏果)上的控制工程,全长468。
20米,其中主跨是236米的上承式铁路单线拱桥,拱轴线为悬链线,拱轴系数M=3.2、矢跨比为1/4,钢管拱截面由两组401000mm×16mm钢管组成,上下游两组钢管拱在空间立面内分别向内旋转6.5。
钢管拱分成长度为7.18.6米之间的38个节断,分别在两岸山坡的膺架上拼装焊接成整体,然后经转体到跨中合龙,其中六盘水岸逆时针转体135。
,柏果岸转体180 1)施工测量精度要求钢管拱成桥线型为中线限差L/5000土48阻,高程限差L/4000土59mm;拼装时两端口中心坐标误差小于±1mm:半跨成型后钢管拱轴线偏差小于土5皿:合龙后拱顶处轴线限差小于土10mm,高程限差小于±10mm:两岸球饺之间的跨距误差小于土2mm,高差误差小于土2mm.在钢管拱施工中测量的关健是使控制拼装时的拱轴轴线误差小于土5mm。
2) 施工控制网布设北盘江大桥桥位处地形异常复杂,北岸钢管拱拼装场地山坡坡比达1:1。
5,南岸山坡坡比为1:2。
5,主墩之间则是深达220米的悬崖。
钢箱提篮拱桥吊装关键技术摘要:为探索大跨度钢箱式提篮拱桥施工控制的主要内容及技术难题,提出一次张拉到位的思路,以钢箱式提篮拱桥的施工控制要点,确定主拱圈的扣索力及位置标高。
采用吊索一次张拉到位的方法,对一座实桥钢箱式拱桥进行了施工控制,得到了其合理的扣索力和位置高度。
通过与实测数据的比较,表明该方法是可行、有效的。
这种计算方法可以用于其它采用斜拉扣挂施工技术的其它拱桥的实际控制。
关键词:吊装关键;钢箱提篮;技术;拱桥钢箱吊篮拱桥是一种拱形结构,它是将中承式钢箱拱桥的拱肋,围绕拱脚连接向桥轴线方位转动,或者在拱顶上合拢。
这种桥型设计既能改善平拱的静力模式,又能改善水平稳定性,又能更有效地克服施工中的面外稳定性问题,又具有很高的审美价值。
钢箱式吊篮拱桥的施工管理是保证这种桥型按期、高质量的关键。
针对云南小湾大桥使用的钢箱式吊车组合吊车,其主拱圈通常由距离桥梁较远的大型钢结构厂房进行,在进行加工、制造时,为了确定加工生产的线型,必须按照建筑控制原理进行计算;由于受运输条件、缆绳吊装能力等因素的制约,在制造过程中,拱圈中一定会有更多的节段,并且单个或预制节段体积大,线型复杂,空间定位精度高,在长途运输后,会导致拱段的局部变形;针对施工过程中预拱度线型误差、拱架随机几何误差、焊接变形误差等原因,在现场测量变形、索力、应变试验与理论计算结果的量化对比,可以对后续节段的位置标高进行及时的反馈和修正,从而保证了最终大桥的安全、高质量、按时完工。
因此,在钢箱式吊篮拱桥施工中,其关键技术表现为:主拱圈的设置、吊索力、拱段的定位标高、横梁位置标高等,特别是当扣、背索采用钢铰线施工时,客观上要求扣、背索应尽量减少张拉次数,而不应反复调高;否则,就会使缆绳松驰,从而使索力失去,甚至会出现滑落,造成质量事故。
一、施工过程中的关键技术1.扣、背索张拉索的受力计算原则在斜拉扣挂悬臂拼装钢箱提篮拱桥的扣、背索索力确定时,运用了几种不同的计算方法,如斜拉桥中的吊索一次张拉到位的思路,在相关专家的帮助下,通过各种理论分析(包括倒卸法)的对比,得出了一种较为理想的计算方法。
主桥钢管拱安装测量方案一、编制依据1、铁道第三勘察设计院黄河特大桥施工图纸2、新建铁路工程测量规范3、铁三院交桩资料4、缆索吊及扣挂系统设计图纸及保养维修手册二、工程概况本桥由引桥及钢管拱主桥组成,主桥中心里程为朔准DK134+866.97m,全长655.60米,桥跨布置形式为(2×24m+3×32m)预应力混凝土T梁+1×360m上承式钢管混凝土拱+(2×32m+2×24m)预应力混凝土梁。
主桥钢管混凝土拱为提篮型,矢高60m,矢跨比为1/6,主拱轴线采用悬链线,拱轴系数m=2.5。
拱圈由两条拱肋及横向连接系组成,拱肋横向内倾角8°,拱肋中心距在拱脚部位为25.2米,在拱顶部位为8.335米;拱肋采用等宽变高截面,其宽度4米,高度在拱脚处12.5米,在拱顶处7.5米,每条拱肋由4根φ1500mm、壁厚30~35mm的弦管组成。
主跨拱肋中心两侧对称布置,分为16个单元节段,中部为合龙段,编号为S1~S17,全桥总计33个单元节段。
三、测量内容1、钢管拱定位测量2、钢管拱线形监测3、缆扣塔塔顶偏位监测4、锚碇系统位移和高程监测5、拱座水平位移监测6、钢管拱应力监测四、准备工作1、控制网复测及加密本桥控制网采用双大地四边形网形,主桥钢管拱吊装施工前需对控制网进行复核测量。
对于测量结果符合规范要求的点继续使用,偏差较大的点,分析原因,若为点位移动,则采用新坐标。
由于原控制点距主桥较远、且地形复杂,不方便使用,为保证拱肋安装控制测量精度和方便施测,对控制网采用闭合导线的方法进行加密,以控制网D1、D2、D3、D4为起始边,分别向两岸桥轴线两侧各引出一个点,分别为Z1、Z2、Z3、Z4,其中Z1点在东岸预拼场西南角,Z2位于东岸预拼场西北角,Z3位于西岸上游侧塔吊处,Z4位于500KV A变压器处小山包上。
并由两端桥轴线控制点向两岸拱座基坑后背及拱座前端临河位置各引出一个点,组成主桥施工控制网。
拱肋吊装测量控制方案1、概述南宁永和大桥为独立特大桥梁,位于南宁市区。
设计为下承式钢管混凝土变高度桁式有椎力无铰拱。
桥面宽度35m,主桥净跨径L=335.4m,每条拱肋共分成15个节段,节段长度在0.45~37.548m(弧度),节段吊装重量在92.7~121.8T之间(不含施工设备)。
拱肋间横撑共16道,吊装重量为12~63T,长度为18.72m。
拱肋拼装时,我们主要对其桥轴线方向和高程进行控制。
2、桥轴线方向控制在南北岸的上下游轴线上适当位置各设置一个拱肋轴线观测站,观仪器置于A(C)点时,控制北岸上(下)游拱肋轴线方向;仪器置于B (D)点时,控制南岸上(下)游拱肋轴线方向。
A,B坐标为(X,10.250)主弦下弦管的竖向垂直边位于轴线控制方向时,则表示拱肋轴线方向控制完成。
本桥轴线控制需测量人员2名,J2经纬仪2台。
3、拱肋高程控制拱肋各节段的标高控制通过对各拱肋节段的扣点标高测量来实现。
本桥使用V2全站仪,采用三角高程测量方法进行拱肋各扣点在各阶段的高程测量。
拱肋各扣点(系指设计图图号SV-3-30中坐标点号(86、71、57、43、29、15、1))在各节段的标高由设计单位和施工监控单位提供,并换算成实际观测点上进行控制。
拱肋吊装前,需在各扣点位置焊接10#圆钢,便于安放棱镜。
焊接时,先在拱肋各扣点(即上弦管坐标点号位置)处用冲子冲点,然后将圆钢竖直与点对焊。
(拱肋棱镜焊接位置图见附图)全桥高程控制需要2秒级全站仪2台,单棱镜数个,观测人员2人,记录2人。
在两岸合适位置设置水准点作为测站控制高程点,水准点主要技术要求满足四等水准测量。
测量的技术要求⑴边长≤1km,竖直角≤15度;⑵测距测回数:2测回;测回数数差:≤10mm⑶竖直角观测(单向观测)中丝法2测回垂直角数差≤7″:⑷仪高量取两次,量至毫米,当数差不大于2mm时,取平均值。
竖直角α,通过反算,比较实际高程H′与理论高程H的差值,进行调整。
某大跨度钢管混凝土拱桥吊装施工监控技术分析摘要:本文以已建成某钢管混凝土拱桥为例,对施工过程中拱肋监控的主要工作内容和方法进行了阐述,并将拱肋吊装施工过程的监控数据与实际成果相比较,为类似工程建设项目提供一定的借鉴与参考。
关键词:大跨径;钢管混凝土拱桥;施工监控前言作为20世纪末期才新兴发展起来的一种桥型,钢筋混凝土拱桥具有跨度适应能力强、承载能力大、地基适应能力强及施工快捷、技术成熟等优点,近年来得到飞速发展。
在钢管混凝土拱桥常见的斜拉扣挂悬臂拼装法施工中,由于拱肋架设的动态过程,结构形态不断变化,大大增加了拱肋合拢精度的控制。
因此,拱肋吊装安装过程中的线形控制显得尤为重要。
1.概述拟建桥梁跨越一深V形沟谷,结合当地地形、地质条件,主桥采用上承式钢管混凝土拱桥,缆索吊装施工。
桥梁计算跨径338m。
拱上采用20m空心板简支结构,桥面连续,全桥长499.148m,桥型布置见下图。
主拱圈采用变截面悬链线,拱轴线矢跨比1/5,拱轴系数m=1.542,每片拱肋由6根Q345qC钢管组成,内灌C60砼作为弦杆,上弦和下弦横向用平联钢管连接,上、下弦之间腹杆连接,竖腹杆处布置肋内剪力撑。
2.主拱肋吊装施工方法2.1 施工方法本桥主拱肋采用斜拉扣挂法无支架缆索吊装技术施工,扣吊塔合二为一,拱肋共分为26个吊装节段,呈对称分布,左右岸对称吊装施工。
2.2 施工步骤1、拱肋节段安装本桥主拱肋分26个节段,两岸对称吊装悬拼,每半跨为13个节段,每节段吊装的最大重量约142.2吨。
节段吊装施工时,先将该节段上下游拱肋安装就位并对高度及横向偏位进行调整后,立即安装节段间连接横撑,安装完毕立即监测该双肋节段的高度及偏位,如均在误差范围内,则进行下一节段吊装施工。
同时施工过程中,采用临时扣索,以确保拱肋横向稳定。
扣段完成后,节段间焊缝可以安排施焊,扣段间的焊缝,待拱肋合拢并调整拱圈标高达到设计要求后进行。
拱肋接头设计为先栓接后焊接,横撑接头设计为定位后直接焊接方式进行。
0 引言下承式钢管混凝土系杆拱桥以其跨度大、结构轻、造型美、省建材等优点,被广泛应用。
该桥型的吊索是将外部荷载由系杆传递给拱肋的关键构件,决定桥梁最终成败的关键,通过对国内类似桥梁结构监控技术的了解发现:唐俊等[1]的连续刚构桥挂篮主体结构监控点布设并采集挂篮数据进行应力应变分析。
黄中营等[2]利用Midas 空间有限元程序对钢栈桥施工各工况进行仿真分析计算方法。
本文在此基础上结合空间有限元仿真和频谱法实测的数据相互对比,并借鉴了黎栋家等[3]对钢管砼拱桥结构分析方法,验证吊索在施工中精度以及后期加动载作用下的结构可靠性。
提出通过监控取得实测数据与仿真设计和理论研究的对比,分析桥梁在各种工况下吊索力学性能变化的观点。
1 工程概况新建桥梁——山阴路跨秦淮河桥位于南京市江宁区禄口街道山阴路。
桥梁全长289.56m。
桥梁荷载等级是公路I 级,跨径布置(3×20)m+(4×20)m+83.2m+(3×20)m,主桥采用1~83.2m 下承式钢管砼系杆拱一座,其立面图如图1所示。
2 技术应用的目的对于系杆拱来说,吊索是该类桥型的施工控制难点,究其原因,吊索的张拉将引起拱肋和系杆的受力及变形的耦合效应。
吊索的施工精度、张拉的次序直接决定着系杆拱桥成桥后的内力分布状态以及桥梁的安全运营和使用寿命。
吊索的施工技术目的是确保各构件的制作安装精度满足设计要求。
监控技术的应用旨在通过全程收集吊索参与整体受力后各主要构件的结构数据,印证吊索在不同工况下,引起的系杆、拱肋的应力和变形及自身的索力值的变化与理论研究的吻合程度,为最后判定桥梁在施工和荷载试验下的安全性提供依据。
3 吊索施工工艺及技术难点虽然吊索自身安装是在系杆及拱肋完成后实施的,具体工序流程如图2所示(鉴于篇幅,图中工序从拱肋吊装开始),但为保证其施工精度,从上部结构开工前,项目部就高度重视,成立的专项技术团队立项《提高系杆拱桥吊索安装一次验收合格率》的QC 质量攻关课题。
起重机主梁上拱度检验技术初探起重机主梁是起重设备的核心部件之一,其负责承载和传输起重物体的重量。
在使用过程中,长期承受重物的作用力会使主梁产生一定的形变,这种形变会对起重机的使用性能、工作效率、安全性等方面产生不利影响。
对起重机主梁的拱度进行检验是非常重要的。
1. 检验目的起重机主梁的拱度检验主要目的是判断主梁是否存在不符合要求的弯曲形变,并确定弯曲形变的程度,以保证起重机的正常使用。
拱度检验的结果将直接影响到起重机的安全工作性能。
2. 检验方法起重机主梁的拱度检验可以采用以下几种方法:(1)自重透射法:即利用主梁自身重力对其进行透射检测。
该方法简单、快捷,需要的设备和工具较少。
具体操作时,首先将起重机主梁放置在平整的地面上,然后利用测量设备对主梁进行测量,获取其在自重作用下的形变情况。
由于该方法需要将主梁放置在地面上进行测量,所以只适用于主梁较小、较轻的情况。
(2)挂载透射法:即利用起重机的挂载功能将主梁吊起,使其悬空状态下的形变情况通过测量设备观测。
具体操作时,将测量设备安装在起重机的吊钩或其他固定点上,然后将主梁吊起,使其悬空,再观测和记录主梁的形变情况。
该方法相对于自重透射法来说,可以消除地面不平整对形变结果的影响。
由于起重机的挂载能力有限,所以该方法只适用于主梁较小、较轻的情况。
(3)激光测量法:即利用激光测距仪等设备对主梁进行激光扫描和测量,获取主梁的形变情况。
该方法不受起重机自身特性和外界环境的限制,可以适用于各种规格和型号的起重机主梁。
具体操作时,将激光测距仪等设备安装在适当的位置,对主梁进行扫描,并通过计算机等设备处理数据,得出主梁的形变情况。
3. 注意事项在进行起重机主梁拱度检验时,要注意以下几点:(1)确保测量设备的准确性和可靠性,对设备进行定期的校验和维护,保证测量结果的准确性。
(2)在进行自重透射法和挂载透射法的时候,要确保地面的平整度,避免地面不平对测量结果的影响。
(3)在进行激光测量法时,要注意适当选择测量位置和设置激光扫描参数,以确保测量结果能够准确反映主梁的形变情况。
摘要:在⼤跨度钢管混凝⼟拱桥吊装施⼯中,其关键技术之⼀是主拱线形控制。
根据控制测量原理及技术要求,运⽤前⽅交会⽅法可保证每节钢管拱肋的吊装符合设计线形。
⼯程实践表明,该⽅法运⽤恰当,实施⽅便,数据精度满⾜要求,达到了监测监控线形的⽬的。
关键词:钢管混凝⼟拱桥;线形控制;前⽅交会现代桥梁建设中,随着桥梁⼯艺的发展,钢管混凝⼟拱桥以其在材料、施⼯和经济上表现出的优势,已越来越被⼈们所采⽤。
⽬前,⼤跨度钢管混凝⼟拱桥主要采⽤缆索吊装—斜拉扣定施⼯新技术,拱桥的线形通过实测每节钢管拱的标⾼及拱轴线位置并借助扣索实施动态调整来保证。
为确保主拱按预期线形合拢,吊装过程中的监测监控⼯作尤为重要。
位于长江三峡境内⽜肝马肺峡对岸的九畹溪⼤桥,属库区移民交通复建配套⼯程,该桥主跨160m,由15节钢管先经地⾯预拼、后空中吊装再法兰盘焊接成形。
这⾥⼭势陡峭,施⼯条件极其恶劣。
因此,选择合理的监测⽅法且不受施⼯因素⼲扰是控制好线形的关键。
1、桥梁监测控制测量⼤桥的线形监测⼯作分为拱轴线和标⾼控制两部分,与施⼯测量完全独⽴。
根据桥长、桥跨及跨越的结构形式,选定平⾯监测为三等独⽴三⾓,各控制点均砌⽔泥观测墩。
边长采⽤LeicaDII600测距仪(标称精度为3mm±2×10-6D)往返测量,⽔平⾓采⽤WildT3经纬仪,⾼程控制选⽤北京测绘仪器⼚的DS1精密⽔准仪施测Ⅱ等⽔准。
为保证⾼程精度⼀致性,九畹溪两岸的⽔准点做到联测。
的各项精度指标为:测⾓中误差±0.6″,三⾓形闭合差1.2″,最弱边精度1?440000。
2、钢管拱肋的线形监测为做好⼤桥监控⼯作,确保⼤桥施⼯质量,每节钢管拱吊装完,监测⼯作开始实施并及时上报监测数据。
针对实际⼯作环境,为测到每段拱肋的拱轴线和标⾼,采⽤双经纬仪作前⽅交会,可实现桥梁施⼯三维监测的同步化。
拱肋上的监测点,事先在法兰盘或拱背其它通视良好部位做标记。
2.1 拱轴线的监测已知点A、B的坐标为XA、YA和XB、YB,在A、B两点设站,测出⽔平⾓a和b,按下式计算未知点P的坐标:XP=[XActgb+XBctga+(YB-YA)]/[ctga+ctgb]YP=[YActgb+YBctga-(XB-XA)]/(ctga+ctgb) (1)若每段拱肋的YP值为⼀固定常数,则表明拱轴线正确,未发⽣偏移。
1
主拱吊装测量控制
中铁二局五处 张振权
1.工程概况:
北站大桥位于深圳市火车北站,是连接八卦三路与田贝四路的一座城市跨线桥,其主跨为150米的下承式钢管砼系杆拱桥,与火车北站站场相交,一跨跨戟站场,桥宽23.5米,为双向四车道,两端引桥为等高度预应力连续箱梁,本工程属深圳市城市次干道建设中“三横两纵”的项目之一。
该桥主跨拱轴线采用悬链线,其设有2片竖向拱肋,每片拱肋由4根上、下弦钢管和上、下平联,腹杆焊接成四肢格构桁式截面,截面高度为3.0米,宽2.0米,两片拱肋的横向中心线距离为18.5米。
2.建立拱肋线型测量模型
本桥主桥设计拱肋净跨经L=148米,矢跨比f=1/4.5,理论拱轴线为等高
度
悬
链
线
,
拱
轴
系
数
m=1.167,
其
方
程
为:y=229.828-196.939ch(0.570173-0.00770503x);实际拱轴线为等高度悬链线,拱轴系数为m=1.167,顶拱度按L/600设臵,其方程为: y=1.72371-1.47705ch(0.570173-0.00770503x)。
根据设计要求,加上预拱度
后
实
际
悬
链
线
方
程
为
:
y=231.5517-198.4161ch(0.570173-0.00770503x)。
在施工控制及操作中,因中轴线为一虚拟线,无法直接观测,拱肋加工及安装对位需控制的点位为每钢管的上、中及下点。
现以上、下管中线为例进行推导,中轴线同二者关系如右图:
EF 为过P 点水平线,AB 为过P 点切线,Ps-Px 为AB 线的法线。
则K=f ′(x )=(dy/du )×(du/dx )
=1.528801617×sinhc0.570173-0.00770503X ) a=tg -1
k
上管中线推导:设拱肋截面(中轴线方程为y=f(x),对应四线K任一点的坐标P(x y)拱肋上弦管中轴线方程为:ys=f(xs),对应曲线上任一点坐标Ps(Xs,ys),则点P(x y)与点Ps(Xs ys)坐标之间的相对关系为:Xs=X-(1.5-0.75/2)sina;ys=y+(1。
5-0。
75/2)cosa,则方程ys=f(xs)=ys=f(x)+(1.5-0.75/2)cosa=f[xs+(1.5-0.75/2)sina]+(1.5-0.75/2)cosa,同上推导,设拱肋下弦管中轴线方程yx=f(X x),对应曲线上任一点坐标Px(Xx yx)则yx=f[Xx+(1.5-0.75/2)sina]-(1.5-0.75/2)cosa。
通过以上公式推导可用CASiO-4500P计算四编制简单程序,建立拱肋线型模型,使工地测量简单便捷。
3.测量设计
3.1 思路:钢拱肋定位测量主要采用普通经纬仪与全站仪结合使用的办法,J2经纬仪与水平仪配合使用进行初定位,用全站仪复核及线型变化观测。
3.2 器配臵:J2经纬仪2台,NiKon—DTM—450E全站仪一台,S2水平仪一台。
3.3 测量人员配臵:钢拱肋上前视2人、后视1人、轴线观测2人、高程观测1人、全站仪测站2人,共计8人。
3.4 测量要求:因本工程需跨越铁路站场吊装,所有吊装时间均需同铁路部门联系、请点,为不影响广深线正常运行,吊装需在夜间进行,所以本次测量的显著特点为时间紧迫、光线不足。
在施测过程中,需要善解决测量照明问题,争取在极短的时间内缩短测量时间,提高测量精度,保证吊装顺利进行。
3.5测量操作:
3.5.1在4#、5#主墩帽梁第一次砼灌注完成后,即在帽梁上定出测量点位,建立拱肋控制方格网,要求达到一级建筑方格网精度,测角中误差±3″,边长相对中误差±3mm。
3.5.2在主桥范围内建立小范围工地相对三维坐标系统,以拱铰与线距中线交点为(0,0)点,以线距走向为X轴,以南北拱铰中心线为α轴。
3.5.3 拱肋吊装定位测量工艺流程为:施工准备预埋钢板定位拱铰定位拱脚段定位(D段) C段定位 B段定位A 于段定
2
位(合龙段)合龙后拱型观测。
3.5.4拱肋吊装测量
拱肋轴线及标高初测控制供用端头法兰盘进行以西端第一节段为例说明,以两台经纬仪臵于拱肋南北侧轴线观测点,后视相应东侧点位,同时观测北侧轴线观测点,后视相应东侧点位,同时观测法兰盘上标尺,进行轴线调整,应法兰盘螺栓孔挂钢尺下垂,在西端臵水准仪,钢尺长度L-L1+L2,其中L1为改正后尺长,L2为零位臵至计算标高位臵长度。
拱轴线复测及线型变化观测使用全站仪进行,每端头左右管轴线上各布臵一个测量点,测量其三维坐标,比较其同理论坐标值实际偏差进行调整。
4.拱肋吊装测量控制过程
拱肋分七段吊装,采用单拱合拢,轴缆索吊机和扣索系统来实现,吊装的原则为:先拱脚,后中间,接头先铰后刚,东西两侧均匀对称进行。
4.1 拱脚段安装定位:
在拱脚焊接固定前,为便于标高、轴线调整,保证焊接质量,拱脚端与预埋钢垫板接触处设计为铰支座,拱脚钢管通过内导管与钢垫板接触,内导管为楔形,上口为φ700,下为φ720,高15cm,安装吊装对位成功,必须拱部上铰支与钢管同钢垫板上相应,下铰支与内导管准确对接,上、下铰支密贴,均匀受力,为达上述目的,采取如下措施:1、拱脚预埋钢垫板上下铰角位臵,轴线控制在±3cm以内,铰面水平度控制在±1mm,铰支跨距控制在±5cm以内;2、在钢结构加工场内,验收拱肋时,对拱肋端部进行详细测量,保证端部及铰支位臵准确;3、拱脚段运至工地后应即对铰支位臵及端部位臵进行精确测量,并以施工上铰为基准线,对钢管位臵进行测量,测量以长钢尺及钢直尺进行,精确度为±2mm,另将内导管臵于钢管内,测出四周空隙,标示出方位,以测量结果为依据,精确定出内导管位臵,在钢垫板上准确放样,复核无误后,再点焊接内导管,再次检查无误后,全部施焊。
拱脚段由缆索吊机吊至钢垫板上方时,即停止行走,缓慢、渐次降低脚部高度,抬高拱端部高度,当拱端部与设计高度一致时,拱脚即钢管
3
与内导管进行对接,检查各部尺寸及拱轴线同钢垫板上相应刻划线是否重合,钢管同钢垫板间隙是否符合设计,铰支接触是否密贴。
检查合格后,开始穿扣索钢绞线及南北侧向缆风,当缆风绳拉到位及扣索初张后,即开始进入调整阶段,调整工艺流程如下:
每次调整扣索张力时,保持拱头高于设计高程5—10cm,当主吊机不受力时,通过收、放扣索来调整拱头标高,使高于设计高程2cm,最终调整轴线,便轴线偏位在±2mm之内,即可摘掉吊钩,准备下段吊装。
以后每次工况变化时,需对拱型变化进行监测。
4.2第二段安装就位
拱肋各段在加工场内已经进行了预拼装,如运输过程中不发生较大变形,在空中对接不会太困难,当拼装段运至工地时,对端头钢管位臵及圆管矢圆度进行测量比较,如发生较大变形,通知有关人员采取相应措施,保证顺利对接吊装时间。
第二段运至第一段端头位时,即缓慢提升前端壮举,下降后端头,当前端头高度与设计高度一致时,即进行对接,检查各管是否同设计一致,打紧卡板,拧紧对接螺栓。
检查无误后,拉侧向缆风及扣索钢绞线,
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当各部就位后,即进入调整阶段,在吊装第二段时,对第三段蒜高及轴线均有影响,调整第二段缆风及扣索时,按照测量数据,同时对第一段进行调整,第二段标高预抬高2—3cm,第一段标高以下列原则进行调整:△H2= △H1×[L1/(L1+L2)]上式中,△H2为第二段预指度量,L1为第一段弧长,L2为第二段弧长,当主机吊钩不受力,且轴线标高符合要求后,即焊接接头马板,使接头处于临时固接状态,加上钢丝绳扣索、保险、再次调整轴线及标高,使符合要求,摘吊钩,准备下节段吊装。
吊二段吊装调整工艺流程为
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4.3第三段安装就位
第三段安装后同第二段一样,根据扣索受力计算,三段安装时,对一、二段扣索索力有一定影响,所以需对一、二段轴线及标高进行调整。
4.4合龙段安装就位
合拢段弦长为22米,工厂加工时每端预留20cm为切割余量,经精确测量后,给出合拢段长度,在现场进行切割,设计要求合拢温度<30‴,经过多次观测,8月份深圳地区在夜间0:00~7:00为27~29‴,即选择该时间段为合拢时间,测量合拢段长度时,时间也是选定在0:00~7:00,为保证测量数据可靠,采用以下措施:①将合拢口标高、轴线调整设计位臵;②直接量测合拢段长度及当夜气温;③量测合拢口钢管内外温度;
④用钢尺直接丈量合拢口钢管端头间距;⑤组织两组测量人员使用全站仪测量合拢口特征点三维,经过数据分析得出合拢段下料长度。
表1各管距中心线距离
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表2合拢段放样坐标
5.结论:
5.1在每节段拱的吊装过程中,西侧运行时间为20~50分钟,对位60~120分钟,拉侧缆风及扣索120分钟,拱肋线型调整及松钩需120~180分钟,可见,以上时间段中,缩短线型调整时间,将减少整个吊装时间,这需要减少测量次数,掌握调整时标高及轴线变化规律。
5.2用悬挂钢尺测量拱头高度具有速度快、直观的优点,但受风的影
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响很大,误差范围随风力变化而变化,具有一定的不稳定性,只能用作开始调整时的初测。
5.3在本工程中,使用全站仪进行三角高程测量是成功的,用正倒到镜观测10组数据,高程测量中误差为1.4mm,能够满足精度要求。
5.4在设计合龙温度下,用多种方法合拢口端头坐标,距离运行观测,经分析、比较、确定合拢段下料长度,并在同温度下对钢拱切割位臵进行划线的施工方法是成功的,保证了合拢一次成功。
5.5在主桥范围内建立相对三维坐标系统,能直接反映钢拱肋空间位臵,使测量结果清晰,计算、分析简单、快速。
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