铰支座斜塔斜拉桥施工监控测量

铰支座斜塔斜拉桥施工监控测量

摘要：主桥采用世界上独一无二的“彩针型”独塔斜拉桥形式，此类桥梁结构新颖，定位精度高，给测量工作带来了不少难题。通过对天津团泊新桥施工监控测量方法及过程的总结，为异型斜拉桥监控测量提供参考。

关键词：斜拉桥，斜塔，监控测量。

工程概况

团泊新桥坐落于天津市静海县团泊新城西区（水库西侧），为跨越水面宽度达1公里的独流碱河的特大桥梁工程。主桥采用世界上独一无二的“彩针型”独塔斜拉桥形式，跨径布置为45m+138m+2

×30m。两个桥塔分别位于11#墩和20#墩，并向主跨侧倾斜18°。桥型布置图见图1.1。

主塔全长120m，共分三段，下塔和中塔为受力结构，上塔为装饰结构。下塔采用铸钢结构，高度为13m，中塔柱由三根外径1200mm 厚度50mm的主塔钢管组成，高度为77m。

测量控制网建立

2.1平面控制网的建立

建立高精度的桥梁监测控制网是施工监控测量的基础。由于主塔的施工方法和施工场地以及地形条件等因素的影响，在施工中原有附和导线的基础上，分别在河堤北岸、南岸建立了两个三角控制网。仪器选择带自动锁定功能的天宝s8全站仪，测角精度1〞，测

距精度1mm+1ppm。按照《城市测量规范》cjj8—99三等闭合导线的要求进行施测，北岸方位角闭合差+2〞，导线全长相对闭合差

1/95000；南岸方位角闭合差+3〞，导线全长相对闭合差1/91000。平面位置如图2.1。

2.2高程控制网的建立

为方便测量主梁和主塔，在河岸两侧桥梁施工区域外相对稳定的地方做了2个水准点，引桥处4个临时水准点。为保证临时水准点精度，每月进行一次复测。仪器选择天宝dini电子水准仪，精度0.3mm。按照《国家一、二等水准测量规范》gb/t 12897—2006二等水准的要求进行施测，附和路线闭合差3.5mm。

主梁监控测量

3.1监控测量方法

本桥主梁采用满堂支架法施工，拼装顺序从河中心向岸侧依次定位。钢箱梁定位采用全站仪、水准仪联合测量的方法，选择斜拉索锚固点和钢混结合段箱梁位置（1~21#）为关键控制断面，以保证定位的准确性，监控测量点位置如图3.1。在监控过程中，计算出1~21#箱梁的定位坐标和每一节钢箱梁的定位高程，定位高程公式如下：

定位高程=设计高程+施工预抛高+运营预抛高+横向预抛高+支

架沉降

在钢箱梁顶面用钢尺准确量出监控测量点并做好标记，测量坐

标和高程。由于本桥为钢箱梁，主梁标高受温度影响变化明显，测量时间应在凌晨5：00～7：00进行（视季节略有变化）。

3.2监控测量结果

全桥施工结束后11#、20#墩桥面高程误差≤±0.0138m，与控制数据比较接近，桥面线形平顺。高程曲线如图3.2~3.5。

主塔监控测量

4.1监控测量方法

主塔采用支架法悬拼施工，塔柱拼装线形的好坏直接影响成桥后塔柱结构的受力。本桥塔柱拼装过程塔柱线形主要受背索张拉索力、支架变形、结构自重以及温度等方面的影响，因此，对于本桥塔柱施工监控测量来说，测试主塔控制断面的空间坐标及其变化规律是塔柱拼接过程一项主要内容。

通过主塔偏角与每一节长度可以计算出每一节的管心理论坐标，通过测量3个管心坐标控制塔柱线形。塔柱主管顶面测点如图4.1。塔柱起吊前先用钢板在管心位置进行固定焊接，保证钢板平面与管顶处于同一个平面内，然后分别用钢尺准确量出3个管心，并在钢板上用钻头敲个标记，方便定位时架设跟踪杆。由于管柱加工存在误差，必须量取3个管心所连成的三角形边长。以控制塔心坐标为依据，通过计算得出3个管中坐标，保证控制坐标准确和实际塔心位置的一致性，经过起吊固定-焊接-拉索-拆除临时支撑-调

节索力直至坐标满足监控要求。

由于本桥主塔为钢结构，受日照和温度影响非常大。因此在测量的时候需要排除此影响，测量时间一般应选在凌晨5：00～7：00进行（视季节略有变化）。

4.2监控测量结果

塔柱拼装结束后塔位偏移曲线如图4.2。从曲线图可以看出，主塔柱悬拼定位误差控制在±10mm内，满足监控测量要求。

结论

施工过程准确的监测了结构实际状态，测量精度在控制范围内，全桥高程、主塔偏位均达到了设计及规范要求，桥梁线形状态良好。施工过程中根据监测结果及时调整监测参数，进行必要的线形调整，对桥梁结构的整体线形和质量控制起到了十分重要的作用，施工监控测量达到了预期的目的。

参考文献

（1）《城市测量规范》cjj8—99.北京.中国建筑工业出版

社.1999.

（2）《国家一、二等水准测量规范》gb/t 12897—2006. 北京.中国标准出版社.2006.

（3）《公路斜拉桥设计细则》jtg/t d65-01—2007.北京.人民交通出版社.2007.

作者简介：刘洋（1982- ），男，工学学士，助理工程师，从事

桥梁检测、结构监测等工作。

注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。