斜拉桥索塔钢锚梁定位测量技术

斜拉桥索塔钢锚梁定位测量技术

摘要：钢锚梁具有安装速度快、定位精确的特点，从而保证了斜拉索的安装精度。为了将平潭大桥钢锚梁定位测量的成功经验推而广之，经总结和提炼，制定

了本测量技术，为今后类似结构施工提供参考或借鉴。

关键词：斜拉桥；钢锚梁；定位测量。

1 前言

平潭大桥主塔采用“H”型混凝土结构，塔顶高程为+157.0m，承台以上塔高

152m，塔柱顺桥向尺寸为7.0~10.5m，上塔柱、中塔柱横桥向尺寸为5.0m。主塔

斜拉索采用空间双索面，立面上单塔两侧共10对索，其中第一层至第四层为索

导管，第五层至第十层为钢锚梁。钢锚梁安装分为首节钢锚梁安装和其他节段钢

锚梁安装，定位测量的重点是保证钢锚梁的空间位置精确。

2 工艺工法概况

斜拉桥索塔上塔柱锚固区采用的钢锚梁由受拉锚梁和锚固构造组成，即“钢锚

梁+钢牛腿”的全钢结构组合。钢锚梁作为斜拉索锚固结构，承受斜拉索的平衡水

平力，不平衡力由索塔承受，竖向分力全部通过牛腿传到塔身；空间索在面外的

水平分力由钢锚梁自身平衡，使得结构受力更明确。

为方便钢锚梁整体吊装施工，施工过程中定位容易控制，因此在钢锚梁PBL

板底部、顶部分别加焊定位板，定位板之间的连接方式采用螺栓。

3.施工准备

1钢锚梁进场验收：钢锚梁运抵现场后，进行检查验收。为提高现场安装精度，同时提高施工工效，钢锚梁在进入塔柱上安装前需要进行不少于相邻2节之

间的预拼装，以验证相邻钢锚梁之间的匹配、尺寸与高程误差累计和倾斜趋势等，以便于后续制作时进行必要调整。

2 高程基准点：在日出前且塔柱处于“零”状态下，采用全站仪天顶投点法将下横梁处塔柱基准点投至施工处塔肢上，设置钢锚梁定位高程基准点。

3 数据计算：收集索塔沉降资料，分析基础沉降与荷载变化曲线图，预测成

桥阶段施工基础沉降总量，分析混凝土收缩徐变和弹性压缩量，根据这两方面确

定首节钢锚梁高程的补偿值；根据设计图纸准确无误的计算需要各点的平面位置

及高程。

4钢锚梁定位测量

钢锚梁在上塔柱上的安装分首节安装和接高安装两个部分进行，钢锚梁安装

定位平面位置采取TCA2003全站仪三维坐标法，高程采用水准仪测量。钢锚梁定

位测量首先要排除各种外力干扰，保证塔柱处于“零”状态，选定于清晨或傍晚放

样定位，尽可能消除外部环境对测量结果的影响，必要时可通过修正以提高测量

控制的精度。

1 首节钢锚梁安装。

1）为便于准确安装调整钢锚梁的平面位置和高程，在施工上一节混凝土时，预埋首节钢锚梁的安装支撑预埋件，预埋件的平面位置和高程符合施工要求。考

虑到钢锚梁要进行精密调整，且首节钢锚梁两壁板存在相对高差时，势必导致后

续的钢锚梁存在倾斜趋势加剧或累计高程超过设计允许值。因此在调整首节的钢

锚梁的高程时，均须按负误差进行控制，同时为避免倾斜趋势的加剧，钢锚梁壁

板高差偏差也按负误差控制，以便给后续需要调整倾斜趋势时留有一定的余地。

2）支撑定位板安装：支架定位板安装前对塔柱纵横向轴线以及高程进行测设标定，以便准确安装定位板高度和平面位置。支架定位板安装到位后，在支撑定

位板上测设PBL板与壁板交点中心十字线用红色油漆标示待用，同时将支架定位

板顶面尽量调平。将限位装置根据测设的中心十字线安装到位，横桥向限位与壁

板外形尺寸一致，纵桥向限位（只设置一侧）与钢锚梁两壁板内侧距离相适应，

方便控制钢锚梁平面位置。

3）钢锚梁吊装定位：当钢锚梁的梁体的底部与支撑定位板顶高度大致相当时，缓慢将钢锚梁落到限位装置处，完成初步定位。用千斤顶和钢垫片按照预先测设

的标高调整钢锚梁梁体顶面高程。当钢锚梁的绝对高程满足要求后，为避免钢锚

梁壁板四角相对高差超限影响后续的钢锚梁安装精度，根据现场即时测量结果反

复调整，直至钢锚梁梁体顶面的高程以及钢锚梁壁板四角相对高差均满足设计要求。复核测量锚固位置、出塔口位置及钢锚梁四角位置，是否满足设计要求，如

不满足根据测量结果对钢锚梁平面位置进行微调到满足设计要求，确认无误后完

成首节钢锚梁的精确定位，然后通过劲性骨架固定牢固，防止混凝土浇注过程中

移位。

2 标准阶段钢锚梁安装

首节钢锚梁浇筑混凝土后需进行24小时稳定性监测。待混凝土达到强度后对首节钢锚梁进行竣工测量，进入后续批次钢锚梁安装阶段，按首节钢锚梁的起吊

方式进行标准节段钢锚梁的起吊，吊装到位后，按照首节测量方法进行测量及调整，完成标准节段钢锚梁的安装。依次反复循环，直至全部钢锚梁的安装，钢锚

梁安装精度需满足规范要求。

5 结束语

采用钢锚梁作为斜拉索的锚固结构，其施工工效高、精度易控制、施工简单、安全有保障，且能大幅度提高施工速度，是一种高质量施工工艺。平潭大桥的成

功实施，将有助于推广钢锚梁结构在斜拉桥方面的应用，提升我国建桥水平，并

为今后其它类拟项目的施工测量提供经验。