王树超
中铁十六局集团电务工程有限公司 100018
摘要：结合其它特大桥曲线连续转体梁工程实践，为使桥梁转体之后达到设计的线形，针对集通铁路跨集通、通霍线特大桥曲线转体连续梁支架现浇施工，重点介绍支架现浇曲线连续梁测量监控以及结果分析，确保梁体线形。
关键词：连续梁；线形；转体；测量
1.工程概况
集通铁路跨集通、通霍线特大桥（32+48+32）m连续梁位于R＝600m的圆曲线上，曲线梁按曲线曲做。梁体采用单箱单室直腹板形式，单个转体箱梁长2×23m，除边跨现浇段及合拢段，均采用支架对称浇筑施工。主桥箱梁采用先平行于集通线、通霍线边设置支架现浇施工。转体梁与通霍铁路交角37?，转体到位后进行中跨合拢，再进行边跨合拢段施工。
2.线形控制分析
由于受多种因素的影响，桥梁在施工过程中会产生一定的形变，导致梁体实际成形位置（立面标高、平面位置）与设计位置有偏差，给桥梁转体后合拢带来隐患。为了使偏差控制在允许范围之内，必须严格控制线形，保证转体后顺利合拢并成桥线形满足设计标准。
集通铁路跨集通、通霍线特大桥（32+48+32）m连续梁的主梁采用分段支架浇注的施工方式，每个梁体分段都要经过搭架、立模、浇筑养护以及张拉预应力的过程。由于预应力损失、混凝土收缩徐变、温度变化等原因，结构内力和变形在梁段的施工过程中不断变化。为了严格控制与分析连续梁的整个施工过程，需要对主梁施工的每一阶段进行跟踪模拟计算和现场监测。
施工阶段现场监测分析
3.1测点布置
施工过程中在已完成梁段和正在施工梁段设置竖向位移监测点，每间隔5m设置观测横断面，每个断面设5个测点，分别位于箱梁腹板与翼缘板处（为了便于观测，设于底板底侧，悬挂钢尺进行观测），用红色油漆标识清楚，以随时撑控梁体的线形。
（1）平面控制点
利用控制点D43-1、D41-11作为解算已知点，联测加密点D041、D042、L15HZD，布设一条闭合导线。观测精度应满足本桥（32+48+32）转体梁轴线相对中误差，即使用莱卡TS02型全站仪依据四等导线控制网规范进行观测。观测精度应满足方位角闭合差 （N为夹角个数）。
（2）高程控制点
利用二等水准点D041、D042组成一条附合高程线路，施工区域的水准点D41-1、D41-2、D42-1、D42-2，按照二等水准要求对以上各点进行观测。高差闭合差小于 （L为测量长度，单位km），满足精度要求后才能作为施工高程控制点。
3.2测试内容
监测应随着各梁段施工循环一直进行，每个梁段施工循环测试内容包括：
①支架预压后，立模时以及混凝土浇注前测量底模立模标高；
②浇注混凝土后测量该梁段底模和梁顶预埋钢筋头标高，梁段混凝土浇注完成后高程测点从梁底移至梁顶。
③测量所有已完成浇筑梁段的梁顶预埋钢筋头标高，由此跟踪梁顶标高和梁体位移变化情况；
④张拉预应力束前、后应进行测量，以判别该施工循环在结构上施加的荷载对桥梁受力与变形的影响以预应力效果。
每次测试时间大致相同，尽可能避免环境温度以及环境振动对测量过程的干扰，根据当地天气情况宜在凌晨6：00～7：30进行高程与变形的测试。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.3.曲线测量控制
（1）水平面圆曲线控制
以设计院曲线要素为依据，首先推算线路中心坐标.由于转体梁的精度要求高，曲线段采用一米一个控制点，在CAD图上进行标注，再平移推算出边线坐标。然后依据41#和42#墩中心为旋转中心，推算旋转37?后的线路中心坐标，最后采用CAD进行模拟旋转，水平面横纵轴标注坐标数据便于测量实用。
（2）梁底曲线控制
梁底曲线采用二次抛物线 x2（cm）进行控制。
如图3-3所示进行分段控制，分为曲线段和直线段。曲线段根据抛物线公式计算出每间距一米的高程。直线段依据轨道高程进行控制，最后曲直连接处进行校验。
（3）梁顶线路高程控制
根据设计数据转体梁各墩顶线路高程：40#墩192.21m、41#墩192.32m、42#墩192.49m、43#墩192.60m。同样为了精确的线性控制按墩顶之间的高程差等比例推算每间距一米的高程。
（4）梁体浇筑误差控制
根据设计图纸要求计算出的数据未考虑施工中的误差（支架沉降、梁体扰度、模板及方木形变量等）。梁体浇筑前先进行沉降观测，利用沉降量计算出相关数据（计算方程式参考《改建铁路工程测量规范》），同时考虑温度天气等环境因素的影响，最后将所得数据参考到理论值中，保证梁体浇筑完成后的线性达到设计要求。
（5）数据的整理及检校
将所有数据进行整理汇总。利用CAD软件和平差软件进行精度的控制，着重检校衔接段的坐标和高程。
3.4.现场监测结果分析
施工中要精准控制梁体线形，首先根据支架预压监测结果，准确的计算梁段立模标高，施工过程中监测所有标高随各个梁段旗工时的变化，通过对反馈的监测信息计算、判断和总结，预测更为准确的后续施工梁段的立模标高。监控工作中，在各梁段端头顶面边缘处设置3个测点，作为主梁标高的控制测点，并且在各梁段施工前后对梁的底模标高进行测量复核。
下面以B#、C`#梁段的施工过程，对标高的监测与控制进行具体的说明：
①根据设计图纸提供预拱度参考值，结合支架预压监测数据综合分析确定B#、C`#段梁底模板理论标高值；
②立模和钢筋绑扎工作完成后，检核梁底模板标高；
③若检核的立模标高与理论值误差在允许范围内，可进行混凝土浇注工作，同时动态监测浇注过程中的变形情况直至浇注完毕；
④混凝土浇注完成并终凝后，对梁端标高和平面位置进行测量，与理论值对比误差是否在允许范围内，验证所设预拱度是否合适，如实测标高与设计标高出入较大时应分析原因，并制定措施对施工预拱度进行调整，以便更准确的指导下一梁段施工；
⑤若B#、C`#梁段满足施工要求，重复以上①～④步循环，完成B`#、C#梁段的施工；
⑥按照施工流程完成其它梁段的施工。
4.总结
本文针对曲线转体连续梁的施工线形控制，对影响桥梁线形的诸多因素进行分析。得出，在施工过程中如何控制好曲线连续梁的线形，过程监控是关键，混凝土的收缩徐变也相当重要。因此，在施工过程中必须制定科学合理的监控方案，采集关键数据，对关键部位的重要工序进行严格监测和控制，准确给定和及时调整梁端标高和平面位置数据，采用预测控制的方法可以有效的指导施工。
在通过对集通铁路跨集通、通霍线特大桥（32+48+32）m曲线转体连续梁施工线形控制中，制定了详细的监控方案，最终以最小的偏差确保了转体梁的顺利合拢使成桥后的结构线形满足设计要求。
参考文献：
[1]高荣强.预应力混凝土连续曲线箱形梁的受力分析[C].第一次城市桥梁学术会议论文集.1987
[2]佘常俊，周勇军，刘建明.客运专线上跨既有繁忙干线铁路转体法施工监控技术[J].铁道标准设计，2010（5）.
[3]孙学先，杨子江，刘风奎.预应力混凝土曲线连续梁刚构桥梁悬灌施工中线形控制方法[J].土木工程学报，1999（4）.
论文作者:王树超
论文发表刊物:《基层建设》2016年2期
论文发表时间:2016/5/27
标签：标高论文; 线形论文; 曲线论文; 高程论文; 测量论文; 支架论文; 混凝土论文; 《基层建设》2016年2期论文;