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武汉市四环线青山长江公路大桥施工测量总体方案中铁大桥局武汉青山长江大桥项目经理部二○一五年六月 武汉市四环线青山长江公路大桥施工测量总体方案编制：复核：测量主任：总工程师：中铁大桥局武汉青山长江大桥项目经理部二○一五年六月 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案目录一、工程概况11.1项目简介11.2桥式简介1二、编制依据4三、组织机构5四、测量人员和仪器设备54.1测量人员配备54.2岗位职责64.3测量仪器设备74.4仪器管理7五、控制网复测与加密85.1首级控制网情况85.2主桥控制点与主桥路线的位置关系95.4控制网复测周期与贯通测量计划125.5施工独立坐标系统14六、大桥施工测量技术方案146.1围堰及钻孔平台施工测量156.2钻孔桩施工测量176.3承台施工测量176.4塔柱施工测量186.5劲性骨架测量及索导管精密定位测量206.6塔柱变形监测236.7斜拉桥钢箱梁施工测量246.8斜拉桥钢箱梁索导管测量26-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案6.9斜拉桥边跨结合钢箱梁施工测量276.10引桥下部结构施工测量296.11引桥上部结构施工测量296.12竣工线形测量316.13全桥测量技术总结32七、沉降变形监测327.1围堰变形监测327.2承台沉降监测327.3顶推作业辅助墩变形监测32八、施工测量点位精度分析32九、施工测量质量技术措施349.1测量内业方面349.2测量外业方面35十、施工测量控制管理及质量保证体系3610.1施工测量控制管理3610.2施工测量质量保证体系37十一、安全保证措施3911.1安全管理制度3911.2测量作业安全措施39十二、人员资质证书：40-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案施工测量总体方案一、工程概况1.1项目简介武汉青山长江公路大桥是四环线东北跨越长江段的过江通道，是四环线贯通发挥环线功能的关键性工程。项目位于武汉市洪山区和黄陂区，桥位位于长江南岸（洪山区）的乙烯快速路以南，路线上跨乙烯快速路、沿江大道（规划中）、武惠长江干堤后，于武钢外贸港码头下游的大众装卸码头处跨越长江，向北过天兴洲洲尾，又一次跨长江后，向北跨武湖长江干堤和规划的江北快速路后，终点位于长江北岸（黄陂区）的汉施公路（S111）以北，接四环线武湖至吴家山段（北段），路线全长7.518km，其中长江大桥（主桥）4.369km,接线桥梁长3.149km。青山长江大桥主桥南侧主河道为主跨938m的双塔三索面混合梁斜拉桥，北侧副河道为主跨110m三孔预应力混凝土现浇连续箱梁。公路等级为高速公路，双向八车道，设计速度为主线100km/h,互通匝道（40～60）km/h。图1青山长江大桥位置示意图1.2桥式简介全线桥跨布置为：（4×30）m连续箱梁+（52+65+47）m连续箱梁+（36×-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案30）m连续箱梁+（3×40）m连续箱梁+（5×30）m连续箱梁+（50+2×85+50）m连续箱梁+（44+50+44）+2×（4×50）m连续箱梁＋（350＋938＋350）m斜拉桥＋（13×60+2×54）m连续箱梁＋（65+3×110+65）m连续箱梁+（6×50）m连续箱梁+（80＋120＋80）m连续箱梁+（29×30）m连续箱梁（50+75+50+35）m连续箱梁+（2×35）m连续箱梁+（13×30）m连续箱梁，全桥长7548m。图2全桥总体桥跨布置图（主航道桥主跨938m）单位：m1.2.1主桥桥跨布置：主桥桥跨布置为（98+120+132＋938＋132+120+98）=1638m斜拉桥，采用双塔双索面全漂浮体系，主跨主梁采用整体式钢箱梁，边跨采用钢-砼结合梁主梁（即钢箱结合梁），充分发挥钢梁的跨越性能，采用水中不设置辅助墩的桥跨布置方案，避免了水中基础的施工。桥式立面布置图如下：图3主桥立面布置图（单位：m）-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案图4主桥效果图图5中跨整体式钢箱梁标准断面图单位：cm图6边跨整体式钢箱结合梁标准断面图单位：cm青山长江大桥南主塔（19#墩）下部采用先建立平台施工钻孔桩，再插打钢管桩围堰施工承台的总体施工方案。钻孔平台设计为钢管桩基础，平台尺寸104.9m×36m，上部由型钢分配梁、贝雷梁、平台面板等。北主塔（20#墩）基础采用先围堰后平台整体施工方案。钢围堰设计为圆端哑铃形双壁结构，围堰平面尺寸为103.6m×43.6m，双壁间宽度为2m，围堰总高度为44m，竖向分成三节。围堰底部设置底隔舱。围堰内共设置4层内支架。北塔承台顶面以上高283.5m，南塔承台顶面以上高-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案268.5m，为A型塔。根据主塔的结构特点，塔柱采用液压爬模法施工，最大分节高度为6m。图7主塔基础结构示意图单位：cm图8主塔形象图图9主塔结构图1.2.2引桥桥跨布置北汊副通航孔桥跨布置为（65+110+110+110+65）m五跨预应力砼连续梁桥。天兴洲滩地23#～38#墩范围采用60m跨混凝土连续箱梁，总长度为888m。连续梁采用支架逐孔现浇施工方案。南岸大堤与主桥之间及北汊航道桥与北岸大堤间采用50m跨混凝土连续箱梁，总长度为838m。连续梁采用支架逐孔现浇施工方案。南北两岸为30m预应力混凝土小箱梁。因K1+535南引桥右幅为变宽箱梁，采用5孔30m跨径现浇箱梁，因规模较小，采用便利的支架现浇施工。北跨堤孔桥跨布置为（80+120+80）m三跨预应力混凝土连续梁桥。跨汉施公路和新港铁路桥跨径布置为（50+75+50+35）m四跨预应力混凝土连续梁桥。跨南岸大堤采用50+2x85+50m预应力混凝土连续箱梁，总长度为270m。南跨堤孔桥连续梁采用悬臂浇筑施工方案。跨乙烯管廊采用42+65+57m（左幅）、52+65+47m（右幅）钢箱结合梁，总长度为164m。二、编制依据⑴《工程测量规范》（GB50026-2007）-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案⑵《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)⑶《全球定位系统（GPS）测量规范》（GB/T18314-2009）⑷《国家一、二等水准测量规范》（GB-T12897-2006）⑸《公路勘测规范》(JTGC10-2007)⑹《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）⑺《全球定位系统实时动态测量(RTK)技术规范》（CH/T2009-2010）⑻《测绘技术总结编写规定》（CH/T1001-2005）⑼《中、短程光电测距规范》（GB/T16818-2008）⑽《国家三、四等水准测量规范》（GB-T12898-2009）⑾《测绘成果质量检查与验收》（GB/T24356-2009）⑿施工设计图及相关技术性文件⒀《武汉市四环线青山长江公路大桥定测技术报告》（中铁大桥勘测院2014.04）三、组织机构为了规范武汉青山长江大桥施工测量管理工作，参照中国中铁精细化管理标准规定，青山长江大桥建立了完整而有序的施工测量管理机构如下：四、测量人员和仪器设备4.1测量人员配备项目部工程部履行本项目施工测量管理职能。工程部设测量工程师一名，下设三个测量组，分别设在青山、天兴洲和武湖分部项目部。人员配备见表1，-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案以后将根据工程施工需要逐步增减人员数量。表1测量人员表序号姓名职称职务备注1贾大国助理工程师青山岸测量负责青山岸项目分部2胡胜刚技师组员青山岸项目分部3李辉龙中级工组员青山岸项目分部4叶平玉工程师天兴洲测量负责天兴洲项目分部5孔德申高级技师组员天兴洲项目分部6常建增技师组员天兴洲项目分部7吴聪助理工程师武湖岸测量负责武湖岸项目分部8袁冬景助理工程师组员武湖岸项目分部9周金中级工组员武湖岸项目分部4.2岗位职责⑴工程部测量中心岗位职责①在项目总工程师的领导下，负责本项目的施工测量技术管理；②参与现场控制网的交、接桩工作，编制控制网的复测方案及计划，并组织测量人员及时开展控制网的复测工作；③按项目精细化管理要求，制定项目部测量工作计划，合理组织测量人员和仪器设备，实施工程各阶段的测量工作；④编制项目施工测量总体方案；⑤负责本项目的测量精细化管理工作；⑥履行项目施工测量质量管理体系相关职责。⑵分部测量组职责①测量组是测绘分公司为施工项目部提供测量技术服务的派出部门，在项目部、分公司、施工项目分部总工的领导下，开展各自项目分部的施工测量工作；②负责测量管理体系建设，建立各种测量工作制度，严格按照国家相关规范要求的精度、等级进行测量，合理组织测量人员，配备必要的仪器设备，执行有效的检测程序，在满足测量精度的基础上积极为工程施工服务；-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案①严格执行测量复核制度，参与控制网点的交接桩，负责施工控制网的复测工作；②编制本项目分部专项测量技术方案，做好测量技术交底工作，按相关要求对工程结构物进行施工放样、检查及竣工测量；⑤负责工程施工过程中的测量质量监督和检查，做好施工测量技术总结工作；⑥负责测量仪器的管理，做好设备的保管和保养工作，并按规定周期对测量仪器进行送检和校准；⑦参与施工现场测量事故的调查和处理工作；⑧履行项目分部施工测量质量管理体系相关职能。4.3测量仪器设备项目部投入到青山长江大桥施工测量的仪器设备主要有GPS设备、高精度全站仪、常规全站仪及水准仪等，现有仪器设备的详细规格以及数量如下，以后将根据施工测量需要增减仪器设备。表2测量仪器设备一览表设备名称型号标称精度数量检定状态备注仪器所属全站仪徕卡TC8022″/2mm+2ppm*D1合格施工测量一公司全站仪莱卡1201+1″/1mm+1.5ppm*D1合格施工测量一公司GPS中海达5mm+1ppm*D（静态）2合格施工测量一公司水准仪NA828型1.5mm/km1合格施工测量一公司GPS天宝R85mm+0.5ppm*D（静态）1合格施工测量五公司GPS中海达5mm+1ppm*D（静态）1合格施工测量五公司全站仪TS022″/2mm+2ppm*D1合格施工测量五公司全站仪莱卡TM300.5″/1mm+1ppm*D1合格施工测量五公司水准仪DSZ21.5mm/km2合格施工测量五公司GPS南方S86-T5mm+1ppm*D（静态）2合格施工测量七公司全站仪徕卡TS061″/1mm+1.5ppm*D1合格施工测量七公司水准仪DSZ21.5mm/km2合格施工测量七公司4.4仪器管理⑴项目分部总工程师及工程部长负责测量仪器自检及送检的管理职责；-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案测量仪器的自检及送检应由项目分部管理实施。⑵仪器设备需指定专人管理，负责仪器设备的保管、维护、送检、及定期自检；⑶测量仪器除按规定每年送权威部门检定并出具检定报告之外，还应加强仪器的自我检校并记录建立台账。自检频率为每月一次，以便随时掌握仪器性能状况，发现问题及时校正检定；⑷测量人员必须爱护仪器，保持仪器设备的清洁，外出作业时要注意仪器设备安全；⑸建立测量仪器管理台账，按照精细化管理测量设备一览表内容按季度梳理，及时更新。五、控制网复测与加密5.1首级控制网情况青山长江公路大桥的首级控制网由中铁大桥勘测设计院于2014年4月份测设完成。控制网点现场交桩时间是在2014年7月份，定测技术报告成果资料也于交桩时一并提供。但现场部分控制点交桩时已被破坏（DQ07、DQ15和DQ16）或在水岸线下面被淹不能使用，需要重新选点埋设或修复。青山长江大桥的施工控制网共布设25个平面控制点，两岸大堤之间布设跨江首级平面控制点13个，均埋设强制归心观测墩，并在13个强制观测墩的基础部表面埋设水准标志，兼做水准点，点名与平面控制点点名相同，其余平面控制点兼做水准点，其中青山岸7个（DQ7～DQ13），DQ7强制墩被破坏，DQ7的水准点增设为平面点编号DQ7-1;天兴洲上3个（DQ14～DQ16，此三点已被破坏，需重新埋设新点），青山长江大桥项目经理部就增设新点事宜征得中铁大桥勘测院同意，增设DQ14-1、DQ14-2、DQ15-1、DQ15-2、DQ16-1、DQ16-2共计6点作为首级网控制点；武湖岸3个（DQ17～DQ19）。引桥施工平面控制点布设12个，青山岸6个(DQ1～DQ6),武湖岸6个（DQ20～DQ25）。高程控制方面，除平面控制点兼做水准点外，还在长江两岸中线附近的适当位置埋设了2个独立水准点（QBM1～QBM2）。整个网共计26个高程控制点。施工高程控制网整体是按国家二等水准测量精度要注施测。首级控制网网是采用GPS静态测量，等级是主桥为平面二等，引桥为平面三等；高程是采用二等水准测量。作为首级控制的首级网点，点位距离线路较远，不能完全满足施工测量的需要，因此，需要布设加密控制网。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案根据《定测技术报告》的成果资料，平面控制网坐标系统是采用的1980年西安坐标系（长半轴为6378140m，扁率为1/298.257），中央子午线为114°28’，投影面高程为50m；高程基准：高程系统是采用的1985国家高程基准。表3首级控制网点成果资料序号点名首级网点坐标备注X(m)Y(m)高程(m)1DQ13392507.9172500737.995223.80722DQ23392799.7660500978.025222.61773DQ33393094.4365500762.751622.78704DQ43393191.9271500350.520523.81965DQ53393539.6850500520.4612/6DQ63393653.9466500184.162022.55437DQ73394112.1137500133.157429.5824点破坏8DQ83394191.1411500502.249029.57229DQ93394496.8284500461.683924.817110DQ103394552.8553500032.002524.124811DQ113394934.5170499639.459923.926712DQ123394988.3893499906.539223.187913DQ133395151.3578500500.449823.608514DQ143395831.6386498893.526725.1176点破坏15DQ153396099.7881499904.024722.5168点破坏16DQ163396199.3437498934.374926.4093点破坏17DQ173398030.6008498973.482428.921218DQ183397955.1224499522.336028.759619DQ193397896.7175499918.444329.071320DQ203398508.2559499269.784723.154121DQ213398563.0366499592.803423.252322DQ223399090.2393499122.509424.218623DQ233399109.8359499570.491423.308424DQ243399624.4403499376.986022.152125DQ253399540.1042499725.506121.541326QBM1//23.267827QBM2//21.49945.2主桥控制点与主桥路线的位置关系主（南）河道距离均在1.0～1.1km之间,副（北）河道距离均在0.9～1.0km之间。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案19#墩里程K3+878，20#墩里程K4+816，DQ7-1、DQ8、DQ9、DQ17、DQ18、DQ19控制点在两侧岸堤附近，DQ11、DQ12、DQ13、DQ14-1、DQ14-2控制点在主河道两侧江边，DQ16-1、DQ16-2控制点在副河道天兴洲江边。主桥控制点与主桥主墩详细位置关系见表4。主桥控制点与主桥主墩的位置关系表4点号里程中线偏距控制点与19#平距控制点与20#平距备注DQ7-1K2+899.8359-183.7384960.4435——19#墩里程K3+878DQ8K2+966.7193187.6922967.5137——DQ9K3+240.7759192.1916685.7961——20#墩里程K4+816DQ10K3+419.7477-202.9467496.8774——DQ11K3+923.9918-428.8233431.2845989.7336路线左侧为“-”DQ12K3+876.0356-160.6180160.6202953.5878DQ13K3+809.5603451.6475456.80171103.1364路线右侧为“＋”DQ14-1K5+033.1686-144.66781164.1904260.9418DQ14-2K4+941.6905192.74981081.0127230.1082DQ15-1K5+263.0048-46.3415——450.4276DQ15-2K5+221.7856183.2535——442.8876DQ16-1K5+612.2224-64.4552——803.4514DQ16-2K5+631.8863111.6333——813.5706DQ17K6+959.2445-343.0357————DQ18K6+922.3934209.7214————DQ19K6+883.7080608.6082————-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案图10首级控制网点示意图-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案5.3施工加密网的布设⑴加密点布设的原则①以首级控制网为基础，根据施工需要，合理布设一定数量的施工加密控制点，供施工放样和监测使用;②加密网点的设置，将根据引桥工程施工进度分步布设及施测，主桥工程加密网点布设一次完成;③加密点的位置，在保证放样精度的前提下，应力求使用方便，以满足工程施工放样的需求；④加密点的施工方法采用强制观测墩或采用钢钉直接设置在稳固位置，加密点周围要因地制宜做好保护措施加强加密点的保护；⑤在施工过程中要经常性地对施工控制点进行检测，最低保证一季度一次并作记录存档。检测方法可采用GPSRTK技术和采用GPS静态相结合的原则，通过与首级控制网点的联测来进行。⑵现有加密点情况以及加密计划根据青山长江大桥现状，首次控制网复测没有增设加密点。但天兴洲岛上的三个原控制点已破坏，在首次复测时新增了六个施工控制点，作为首级网。青山岸和武湖岸的控制点加密计划，将根据各自施工计划和征迁进度，依照现场情况逐步增设加密点后由项目分部的测量组实行加密测量，并在下次控制网复测时，纳入全桥统一进行。加密网点平面将采用GPS静态测量，执行《公路勘测规范》（JTGC10-2007）中的平面三等要求，水准采用二等高程测量。5.4控制网复测周期与贯通测量计划⑴控制网复测周期根据相关规范和中铁大桥局精细化管理的要求，首级控制网的复测工作由青山大桥局项目经理部组织完成，复测周期是平面每半年进行一次。此外各项目分部测量组要每季度对各自施工范围内高程控制网复测一次。测量组编制各自范围内高程控制网复测方案，并及时组织测量人员进行高程复测。青山长江大桥首级控制网的复测及加密工作按计划进行，复测原则是按原网同精度执行，预计整个施工期内需要复测9次。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案表5青山长江大桥控制网复测时间计划表期次复测时间备注期次复测时间备注第一期2015．5已完成第二期2015．11第三期2016．5第四期2016．11第五期2017．5第六期2017．11第七期2018．5第八期2018.11第九期2019.5\高程控制网按照中国中铁精细化管理每一个季度复测一次的要求，我们制订了高程控制网复测计划，整个工期内计划高程网复测18次，具体复测时间安排见表5。复测按照二等水准测量进行，有条件的还要联合相邻分部进行联测：表6青山长江大桥髙程网复测时间计划表期次复测时间备注期次复测时间备注第一期2015．05已完成第二期2015．08第三期2015．11第四期2016．02第五期2016．05第六期2016．08第七期2016．11第八期2017．02第九期2017．05第十期2017．08第十一期2017．11第十二期2018．02第十三期2018．05第十四期2018．08第十五期2018．11第十六期2019．02第十七期2019．05第十八期2019.08⑵贯通测量计划按照中国中铁精细化管理要求，首次线路贯通测量由公司相关管理部门负责组织。本工程首次贯通测量计划于主塔承台施工完毕后由青山长江大桥项目部工程部组织实施。首次贯通测量之后项目分部测量组拟在主塔施工完毕钢箱梁架设前联合相邻分部进行主桥贯通测量工作。贯通测量采用高精度测量机器人配合棱镜组进行主桥轴线及高程测量，测量方法采用全站仪坐标法直接观测各墩轴线中心点的平面坐标，高程采用常规水准或三角高程测量方法进行观测。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案5.5施工独立坐标系统设计院交付的控制网坐标为1980年西安坐标系，高斯3度带正形投影，中央子午线114°28′，投影面高程为50m。80坐标对于现场施工放样数据的计算与校核显得较为复杂且没有直观规律性，不便于在现场及时对数据和放样成果进行复核。本桥主跨为938m的斜拉桥，主跨采用两塔结构，结构复杂，要求定位精度高，测量难度较大。为了现场施工放样能高精度的定位各结构物位置，需要将平面坐标系转换为桥梁施工独立坐标系，高程系统仍采用1985年国家高程基准。施工独立坐标系主要使用范围是在主桥直线段(K3+533～K5+161)的施工区域。考虑到主桥轴线为直线，建立桥梁施工坐标系以19#墩主塔中心为坐标原点，以桥轴线为X轴，里程增加方向为X轴的正方向。垂直于桥轴线方向为Y轴，左侧为负，右侧为正。建立施工独立坐标系统，19#墩主塔结构中心坐标为（0.000，0.000），20#墩主塔结构中心坐标为（938.000，0.000）。设计院交付的1980年西安坐标系坐标转换至桥梁施工独立坐标系坐标的平面转换公式如下：A=(X－Xo)×cosα＋(Y―Yo)×sinαB=―(X－Xo)×sinα＋(Y―Yo)×cosα式中：α：工程坐标系X轴大地方位角，本项目α=338°27´32.13˝；A、B：待转换点的工程独立系坐标，单位为m；X、Y：待转换点的设计坐标(XiAn-80)单位为m；Xo、Yo：工程坐标系原点(19#墩主塔中心)的设计坐标(XiAn-80);此处Xo=3395049.1900m,Yo=500055.2200m。六、大桥施工测量技术方案本方案为施工测量总体方案，随着施工进度的推进，三个项目分部测量组应结合各自项目的结构特点，对复杂或特殊部位的施工测量应编制专项测量方案或作业指导书。本项目拟在以下几个节点制定专项测量方案：-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案Ø围堰基础施工;Ø钻孔平台施工;Ø主塔塔柱施工;Ø主桥上部结构施工;Ø引桥施工。编制专项方案的时间应在各节点工程开工前完成，其他节点工程进行测量技术交底。方案或技术交底书编写完成应按照测量控制管理程序报相关部门审批，形成有效文件，并报监理和业主审批后实施。下面就全桥所有施工阶段的测量控制方法进行阐述：6.1围堰及钻孔平台施工测量6.1.120#墩主塔围堰主塔钢围堰的加工拼装在船厂进行，具体施工过程由专业化施工队伍进行，测量只需配合进行底节轴线放样及成品检查验收。为保证钢围堰接高时几何外形的正确性，控制围堰的圆度和垂直度，保证每片围堰到中轴线的距离都满足设计要求，验收时在刃脚基准面上，建立相对应的基准点如图A、B、C、D,作为整个钢围堰拼装接高的高程传递基准.上游C南北OA下游DBO左O右钢围堰拼装完成产品经检查验收合格后，由专业拖运公司浮运至20#墩位处进行定位测量。水上围堰的定位主要采用GPS-RTK进行测量。在每次使用RTK测量前需在已知点上进行检核，接收数据符合要求后才可进行现场放样测量。钢围堰拼装接高测量，主要是控制围堰的倾斜度。主要施工-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案测量手段有倾斜经纬仪法、吊垂球法、三角形斜边量距法。有仪器条件的可以采用中铁大桥局集团第二工程有限公司发布的专利：桥梁围堰水上接高的定位装置及其定位方法（激光投点法）。接高测量中主要注意事项：①围堰刃脚应在一个平面内，此平面称为基准面；②围堰拼接时各节的中轴线应重合为一条直线；③中轴线应垂直于基准面；④圆弧段各节每片围堰到圆心的距离都应等于圆弧段部分的半径，系梁段各节每片围堰到中轴线的距离都应等于围堰系梁宽度的二分之一。围堰浮运到位后，围堰取土下沉过程中要加强测量控制和检测，测量检测内容包括：围堰平面位置、标高、倾斜度、扭角等。要及时对测量成果进行分析，一旦发生异常，应立即停止取土下沉，并采取措施进行调整，直至围堰下沉到设计标高位置。双壁钢围堰的定位从整个施工过程可分为：着床前的初步定位；着床时的精密定位与着床后下沉过程中的监测。双壁钢围堰的施工定位通过稳定可靠的锚定系统精密定位。围堰下沉到距河床表面1.0m时，需对围堰再次进行精确定位后才可实施围堰着床。测量过程按规定要求执行，确保围堰的平面轴线位置、倾斜度、扭角、顶面高差等偏差符合设计要求。双壁钢围堰适用于深水基础施工，围堰的平面尺寸应根据基础尺寸、安装及放样误差确定，围堰高度应根据其设计下沉深度和施工期间可能出现的最高水位及浪高等因素确定。围堰竣工测量：围堰下沉到位着岩后，需要详细测定围堰内基底高程竣工图，它是工程阶段性竣工的重要资料。高程测点布设结合围堰内钻孔桩钢护筒的安装定位设计，在钢围堰上的贝雷桁架及工字钢平台上布置成方格网点。考虑到围堰内是静水，测量高程通常采用测深锤直接测深，既简单又有效，最后绘制基底竣工图。6.1.219#墩主塔钻孔施工平台首先进行平台钢管支撑桩的施工定位，平台支撑桩的施工方法一般是利用打桩船进行水上沉桩。测量定位的方法是全站仪极坐标法或GPS-RTK。一般沉桩精度控制在：平面位置±10cm，高程位置±5cm，倾斜度1/100。平台的安装测量:支撑桩施打完毕后，用水准仪抄出桩顶标高供桩帽安装，用全站仪在桩帽上放出平台的纵横轴线进行平台安装。水上钢护筒的沉放:放出钢护筒的纵横轴线，在定位导向架的引导下进行钢护筒的沉放工作。控制钢护筒的垂直度，并监控其下沉过程，发现偏差及时校正，高程-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案可利用布设在平台上的水准点进行控制。护筒沉放完毕后，用制作的十字架测出护筒的实际中心位置，作为护筒的竣工资料。精度控制：“平面位置±5cm、高程±5cm；倾斜度为1/150。承台采用钢管桩围堰施工，先安装围堰内支撑，然后插打锁口钢管桩闭合形成围堰。体系转换后，进行围堰封底混凝土施工，围堰内进行抽水，分两次浇筑承台混凝土。6.2钻孔桩施工测量运用GPS-RTK与全站仪相互复核进行护筒中心位置放样，采用GPS-RTK放样前需进行已知点检核，确保数据可靠才可进行放样工作。护筒插打过程中要确保其平面位置精度及垂直度。护筒插打到位进行护筒检查，测量记录护筒中心坐标、轴线偏位、高程以及倾斜度，满足施工规范要求的精度的才可进行钻孔桩施工。钻机就位前，在钢护简上放样出桩基十字线，作为控制钻头中心位置和钢筋笼的位置依据。钻孔桩施工主要技术要求见下表（表7）：表7钻孔桩施工主要技术指标序号项目允许偏差检验方法1护筒顶面位置50mmGPS-RTK与全站仪相互复核测量倾斜度1%2孔位中心群桩100mm3单排桩50mm4倾斜度1﹪备注：对深水基础中的护筒，平面位置的偏差可以适当放宽，但不应大于80mm。6.3承台施工测量承台的施工测量，平面定位主要采用全站仪极坐标法，髙程采用常规水准进行，并联测至已知点，进行复核检测。主塔承台施工时，围堰已稳固，可在围堰上加密部分控制点，作为承台施工测量控制点。主塔承台分节段施工，在确保围堰盖板标高符合设计要求的情况下运用全站仪进行承台模板的放样工作。模板立好之后需要用全站仪检查偏位和高程情况，全站仪可联测岸边首级网点，高程辅以水准仪复核，确保模板平面轴线位置和高程满足限差要求，出具模板检查资料后，方可进行下一步施工工序。边跨承台施工之前先要进行垫层的浇筑，垫层主要是进行高程控制，在确保垫层标高满足施工要求的情况下，运用全站仪放样承台轴线或者角点以供立模使用-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案。在此阶段产并同时进行桩头竣工测量，测量记录钻孔桩的偏位和高程，后续模板检查调整过程同主塔承台施工测量过程。承台施工测量过程中还应进行相邻承台的跨距复核和桥中线贯通复核。承台浇筑完成后需要进行竣工测量，放出塔柱十字线，测量承台轴线偏位和标高，并出具竣工资料。表8承台施工测量控制的主要技术指标项目规定值或允许偏差检验方法轴线偏位（mm）15全站仪尺寸（mm）B≤30m±30全站仪或者钢尺B>30m±B/1000顶面高程（mm）±20水准仪注：1.B为承台边长；2.深水基础中以围堰作为承台模板时，承台的轴线偏位应符合设计规定。6.4塔柱施工测量主塔平面基准定位测量步骤：①建立主塔的施工测量控制网。根据控制点误差不显著影响原则，控制点误差所引起的误差为放样点总误差的0.4倍时，使总误差仅增加10％。由此确定控制点最弱点的点位精度，再根据规范要求和设计要求确定建立加密控制网的精度和等级。②选择高精度全站仪。③放样点位精度分析，特别要考虑竖角，一般竖角不大于30°。根据精度分析确定加密点位置和形式。④施工测量中选择合适的测站点，一台仪器可以顾及多点放样．采用高精度全站仪极坐标法测量，在300～800m的距离范围测角和测距精度得到较好的匹配．充分发挥了该仪器高精度测距和测角的功能．该方法适用于索塔施工的各个部位。塔柱采用液压爬模分节段施工，平面控制主要采用全站仪进行，承台顶、横梁中心精密定位采用测边交汇方法进行施测，并用GPS静态测量方法进行复核。平面施工测量采用全站仪极坐标法进行施测，上塔柱有条件辅以激光铅垂仪进行垂直投点。高程主要采用精密三角高程测量方法，上塔柱辅以全站仪竖向高程传递方法进行高程传递。全站仪竖向高程传递方法，是利用全站仪的光电测距功能进行高程传递，实质是对处于同一铅垂线上不同高程的两个点进行垂直测距，如下图所示，则两点高差就是全站仪所测的竖直距离与仪器高之和。操作示意图如下：-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案图11全站仪竖向高程传递方法操作示意图塔柱外业施工测量作业流程为：利用底节竣工时放样出的双轴线进行模板拼装，拼装完成后再进行模板查检工作。检查时用全站仪放样出中心线，量取模板的偏位或直接测出该节段模板四个角的坐标计算出偏位，再配合水准仪检查模板的标高，中线和标高超限的要进行调整，直到平面及高程偏位符合规范要求为止。砼浇注完后要及时对其进行竣工测量，竣工测量方法与模板查检时相同，放样出十字轴线（或实测四角点坐标计算出偏位），量取偏位，测出实体标高，为下一节段立模施工做好准备工作。塔柱施工过程要严格控制每一节段模板的平面和高程，同时做好每一节段的竣工测量工作。确保塔柱成型后整体倾斜度符合设计要求。按三维坐标法放样主塔位置，测站点距塔身有一定的距离，当塔柱逐渐升高，测站点与塔中心铅垂线的距离，将随高程面的升高而发生改变，这个变形都是由于地球的曲率所形成。在测站点所在的高程面上，塔柱轴线中心到测站的平距为S，则在放样点所在的高程H的高程面上，测站点到塔柱轴线中心的S增大至S+△S，△S为高程面不同所引起的距离变化，就此而作的改正即为投影面改正。可按下式计算：S投影=S×-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案(R+h)/(R+H平均)。变截面塔柱不同高程截面的结构特征点的平面坐标也不同，所以在施工测量放样中，必须根据塔柱的结构特征点的高程精确算出该高程对应特征点的平面坐标。塔柱的上横梁施工测量和塔柱节段施工测量过程相同，利用全站仪放样横梁的设计位置，进行模板的制作安装。立模完成后进行测量检查。检查调整其轴线偏位、顶面高程和平面尺寸的偏差符合规范要求的限差之后方可进行浇筑作业，浇筑完毕要及时进行竣工测量工作。现浇混凝土索塔允许偏差见下表:表9现浇混凝土索塔允许偏差项目规定值或者允许偏差塔柱底轴线偏位（mm）10倾斜度符合设计规定；设计未规定时，塔高的1/3000,且不大30mm塔顶高程（mm）±10断面尺寸（mm）±20横梁高程（mm）±10横梁轴线偏位（mm）10横梁断面尺寸（mm）±10预埋件位置（mm）5锚固点高程（mm）±10索管孔道位置（mm）10，且两端同向在塔柱施工时要考虑高塔柱由于受日照、温度、风力等自然因素的影响，结构物会产生一定的变形。为了克服大气、日照、风力等外界条件对放样点位的影响，测量作业应选择在气候条件较为稳定、塔柱受日照变化影响较小的时间段内进行，并通过多测回观测取平均值方法来控制塔柱的平面位置。塔柱监控详见第七章变形监测部分描述。6.5劲性骨架测量及索导管精密定位测量6.5.1劲性骨架安装测量在索塔柱和索导管施工中，均采用三维坐标法，作业程序为：①定位劲性骨架，精度可适当降低（20mm左右）;②安装定位斜拉索锚固钢套管；③放样模板位置，其设计坐标由塔柱体的几何数学模型按实测高程反算：然后根据已经精确定位的劲性-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案骨架和其上面的纵横轴线测量放样点；④模板检测调校：用三维坐标法直接侧定模板的各个角，控制模板的平面位置、倾斜度，经过反复调整直至符合规范和设计要求；⑤进行下一节段塔柱的劲性骨架定位。塔柱施工测量流程图如下：纵横轴线放样劲性骨架安装测量检查劲性骨架加固索导管、钢锚梁位置放样索导管、钢锚梁安装定位索导管、钢锚梁定位加固测量检查绑扎钢筋模板安装监理检查监理检查测量检查模板固定浇筑混凝土竣工测量图12塔柱施工测量流程图-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案6.5.2钢锚梁的验收及定位测量钢锚梁作为主塔的主要受力构件，其安装的精度直接影响到主塔的受力分布、成桥线型以及索导管的安装精度，因此钢锚梁的安装精度必须符合设计要求。所以如何有效的保证钢锚箱定位精度成为斜拉桥成桥质量的关键控制要素。钢锚梁进场验收：①预拼场地内设置两个预拼台座，台座顶面预埋钢板上安装定位钢支座。钢锚梁落放台座上时，其各构件与塔上安装时相对位置相同。②主要枪查钢牛腿的塔壁钢板尺寸、垂直度、顶面四角高差，以及锚点高程、索套管相对位置等内容。③单节钢锚梁拼装检验完成后，进行连续预拼，即每节钢锚梁进行组拼并与下节钢锚梁匹配复查。除进行常规复核外，重点监测壁板的累积高程和四角高差，为后续锚点高程和钢锚梁的倾斜趋势的调整留有余地。钢锚梁验收允许偏差见表10。表10钢锚梁验收允许偏差项次检查项目允许偏差1腹板角度±0.1°2锚垫板位置顺桥方向X±10mm横桥方向Y±10mm高度方向Z±10mm3钢锚梁对角线偏差±3mm4钢锚梁平面度＜5mm5钢锚梁扭曲度＜2mm6钢锚梁预拼装全长±5mm7钢锚梁预拼装直线度1/3000钢锚梁的定位：钢锚梁在塔柱上的安装分首节安装和接高安装两个部分进行，其中首节安装需要重点预控壁板的高程、平面位置以及壁板之间的相对高差。钢锚梁初步定位采用混凝土面十字线点，采用弦线法利用混凝土面十字线，将钢锚梁的斜拉索导管进出口线在水平仪配合下定出，然后将钢锚梁初步固定后，用全站仪复测进出口中心坐标并进行微调。钢锚梁经微调后做竣工测量，竣工测量应采用正倒镜观测取平均值。施测中如通视有障碍时，采取弦线辅助测量。6.5.3索导管精密定位测量索导管的定位：索导管的定位精度包-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案括两个方面：一是锚固点空间位置的三维坐标应符合设计要求；二是索导管轴线与斜拉索轴线的相对允许偏差满足设计要求。根据两方面的要求和斜拉索的结构受力特性，索导管的定位应优先保证其轴线精度，其次才是锚固点位置的三维精度。索导管轴线与斜拉索轴线的相对偏差主要由索导管两端口中心的相对定位精度决定。索导管安装定位测量控制难度最大、精度要求高，索导管安装定位主要用全站仪三维坐标法定位。高程测量采用单向三角高程差分法，结合悬挂钢尺、全站仪天顶测距法进行复核，以确保索导管处塔点和锚固点精确定位。索导管平面定位是以中心定位为主，以其他部位定位为辅，并借助定位架进行控制。采用全站仪坐标测量法，直接测量锚垫板中心和塔壁外侧索导管中心，从而进行定位调整。索导管定位后的保护措施：1)索导管安装就位后，不能撞击锚管和锚管固定支架，不能设置任何拉缆在锚管和索导管固定支架上，总之锚箱及索导管固定后，不能受任何外力的影响。2)浇筑混凝土时，振动棒不能碰撞到锚箱或索导管的任何部位。3)在灌注过程中，测量人员要及时观测锚箱和锚管的位置，发现因自然因素或人为因素造成变位要及时调整后再行浇筑混凝土。6.6塔柱变形监测1、塔墩沉降观测主塔墩的基础承受着巨大荷载，在自重的作用下，塔墩会产生沉降。当塔墩基础的地质条件不均匀时，将引起不均的沉降而导致塔身倾斜；所以在主塔施工中，沉降观测是必不可少的项目。主塔的沉降观测分为两部分，一是不均匀沉降，采用水准仪按照二等水准测量塔座四个沉降变形点，计算不均匀沉降变化量。二是绝对沉降，用全站仪进行多测回三角高程观测，测量时记录环境、温度及湿度。每次测量均选择在同一时间段，以使日照方向、湿度等外界环境相同。每次周期观测都应有两个结果（两次独立观测或返测），检查合格后取平均高程为该周期观测成果。根据各周期观测的沉降观测点高程的变化，可获得各点相对于首期观测的相对沉降变化。2、塔身变形观测高塔柱在日照、温度和风力等外界条件变化的影响下，会发生扭摆变形，在塔柱施工过程中和竣工后，均应进行变形观测，从中获取塔柱的变形规律。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案因此为了研究塔柱受日照和气温变化影响而产生变化的规律性，正确指导塔柱施工，为上塔柱施工寻找有利放样时问，在中塔柱以上的施工中拟进行变形观测。观测实施：在塔柱的两侧设置4个测点，它们基本位于中塔柱的轴线上，观测点需埋设在塔柱侧面上，安装固定棱镜，全站仪架设在测量平台按测回法测量变形点三维坐标。日照变形的观测时间，宜选在夏季的高温天进行。在每次观测的同时，应测出建筑物向阳面与背阳面的温度。观测以2小时为周期连续48小时的重复观测。为了掌握与研究日照、气温对塔柱变化的影响，观测时测定日照方向、用手持激光温度计、气温计测定混凝土的表面温度与环境温度，同时要测定风速和风向为研究变形提供更多信息以便作进一步研究。观测成果的收集和整理工作：每个周期观测均记录观测的时间，算出各观测点的坐标分量和水平位移，同时要进行温度、风速风向、日照方向等项观测并作记录。根据观测结果，就每个观测点作出塔柱纵向、横向变形过程线和温度变化过程线，求出各点摆动平衡位置及相应的时刻。根据以往经验，塔柱扭摆变形在夜间23：00～早上6：00间基本稳定，经过分析计算可以准确确定塔柱的实际中轴线。6.7斜拉桥钢箱梁施工测量在进行主桥钢箱梁架设前要进行主桥的贯通测量工作。主要测量主桥16#墩～23#墩中心点的平面坐标及高程。采用全站仪进行，内业计算各跨跨距及各墩顶标高，误差在规范要求内时，可适当调整各墩中心点位，将误差平均分配至各墩跨，主要目的保证钢梁中心线和里程与设计桥梁中心线吻合。采用三角高程水准测量主桥各墩高程控制点，并附合至岸上水准控制点，按照二等水准测量的技术要求进行。钢梁架设前应测设出钢梁的平面位置，使钢梁中心线与桥梁中心线一致。立面位置也要符合设计的节点挠度和整跨拱度的要求，要选择横梁两端顶部对称中心点做出标志，用作架梁施工测量高程点，点位与下弦杆中轴线或下弦节点中心，高差可直接测定，使所有点位高程有一个共同的起始面，以免钢箱梁架设后存在一定的扭角，造成调整就位困难。主梁施工质量控制标准见表（见表11)：-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案表11钢主梁施工质量控制标准检查项目允许偏差0#梁悬臂拼装量合拢段轴线偏位21010线形高程±3+20，-10±10桥面四角高差666梁段3点相对里程差±3梁段顶面上下游高差2索力差±2.5%±2.5%钢箱梁拼装的程序是：吊装、初步就位、定位索道管、监控量测、索力张拉、监控测量、索力二次张拉、直至达到设计线形。为避免日照、温度场对钢箱梁的影响，钢箱梁的施工监控测量要在夜间进行。起始梁段的定位,位于南、北塔柱下横梁上的两块起始梁段的定位，在全桥钢箱吊装精匹配中起关键作用。它们定位的准确性，直接影响到后续梁段的定位。对此，在精匹配定位时，除用轴线点定位外，还应以另两个控制点进行边、角前方交会，经严密平差后求得实际坐标或GPS静态测量，指导安装。主梁线形（标高）,测量主梁线形测点布设在钢箱梁顶面，距悬臂端0.3m处，如图所示。图13测量主梁线形测点布置图观测方法是用精密水准仪按几何水准测量进行，观测时必须在梁体较稳定的状态下进行，采取闭合水准线路，并力求在最短的时间段完成测量，以保证观测成果的质量。主梁中线测量系指测量悬臂最前端现拼装段钢箱梁的中线与设计的偏差值。在工厂加工制作的每个钢箱梁均在其中线位置靠悬臂端刻有测量标志线，采用小角度法或极坐标法测量中线的偏差。由于控制网采用的是桥梁独立坐标系，X与桥轴线同轴，中线的偏差实质就是坐标Y测量偏值。悬臂梁的倾角测量,在每个悬臂梁段斜拉索第二次张拉后，以设置在悬臂端前、后相临块件的两个水准标点，采用精密水准测定高差后计算求得。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案钢箱梁施工中的实时监控测量主要包括三个部分，即：环境测量，如气象、钢箱梁温度、气温、风力等；线型测量，如主梁线型、主塔位置（变形）；应力应变测量，如索力、主梁和主塔应力等。实时测量的数据是各安装阶段指导钢箱梁施工和缆索调整的主要依据，不仅需要很高的测量精度，还必须确保其可靠性。钢箱梁安装中的监控测量要求（见表12)：表12钢箱梁安装中的监控测量要求项目要求备注主梁高程测量高程精度±1mm测量时间在22：00·明晨6:00．在控制梁段定位的精匹配阶段及梁段对应的斜拉索完成张拉后．进行主梁高程测量，包括对该梁段前面已完成定位梁段的测量主梁轴线测量施工粱段轴线误差不超过±3mm在梁段定位的精匹配阶段及梁段对应的斜拉索第二次张拉后进行，包括该梁段前面已施工完成梁段的测量主梁悬臂端倾角测量倾角测定的谋差不大于10″在每梁段完成斜拉索第二次张拉后进行索塔偏位（变形)测量测定的偏位误差不超过±4mm在每梁段精匹配阶段及斜拉索二次张拉后进行偏位测量6.8斜拉桥钢箱梁索导管测量1）主梁定位控制点布置为了保证主梁索导管与主塔索导管的相对位置关系，主梁索导管的定位控制必须以主塔索导管的定位控制为依据，它们的基准必须相同。控制点线的布置应结合主梁索导管的布置、间距，以及主梁施工工艺、施工进度等综合考虑。主桥贯通测量后确定的两主塔墩中心连线（桥轴线）为基准方向，在上、下游两侧布置了两条平行线，它们是主梁索导管顶口、底口中心y坐标控制线；同时，以主塔墩中心线为里程起算基准，并在主塔两中塔柱内侧设置有里程起算基准的固定标志，可以随时检测主梁里程线的变化。随着主梁钢箱梁施工的延伸，双索对称中心线、里程控制线也随之向前延伸，并在两线交点处埋设有固定标志。因此，主梁索导管定位控制（同时也是主梁施工控制）是对称于墩中心线，逐渐向两端延伸的矩形格网，索导管定位的高程控制仍应以主塔高程起算点为基准，在示意图中的高程控制点布置在上、下游中塔柱两侧（岸侧和河侧）便于施工放样的合适高度位置。它们是主梁施工的绝对高程基准。在建立主梁定位控制的过程中，还应顾及到主梁施工时索力张拉和温度变在对钢梁徐变时对控制点位的影响，这种系统性的影响，对于主梁索导-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案管定位控制的精度要求是一个不容忽视的问题。为此，在主梁定位控制点布设时，应适当顾及这种收缩量和徐变的影响。图14主梁定位控制点的布设示意2）主梁索导管的竣工测量主梁索导管竣工之前，应根据设计图纸提供的数据，包括各索导管底口中心里程x底，至桥轴线的距离y底，相对梁底的高差h0，以及它们的管长和倾角，结合主梁施工测量控制和主梁监控测量最后提供的施工设计线形，计算索导管顶口、底口三维坐标。根据主梁定位控制点测得索导管竣工数据，符合规范要求后，出具竣工资料。6.9斜拉桥边跨结合钢箱梁施工测量两岸边跨结合梁的钢梁部分均采用顶推法施工。先在主塔附近设置钢梁拼装平台，在边跨各跨中设置临时墩。钢梁整节段制造，船运至中跨主塔旁,利用300t浮吊提升至平台上，焊接完成由主塔向边跨方向顶推到位。索导管定位方法详见主跨钢箱梁索导管定位测量。钢梁顶推法拼装：首先按拼装前放样的轴线在钢梁拼装平台上拼装导梁，导梁拼装完成后再拼接钢梁，在拼装过程中，每拼装一个节间，就应依据桥梁中心线为准，测量横梁上下中心点的偏移量，以检查钢梁中心线扭曲情况，同时并依据横梁上两端高程，测量钢梁节点的高程，以示钢梁挠度情况，拼装完成后进行顶推，在顶推过程中同样要对钢梁的挠度进行测量；并要对主梁的中心线、高差、垂直度及导梁下弦杆的标高进行测量；导梁标高不能低于前墩顶滑道梁的标高，超出容许范围则需要调整。钢梁垂直度和钢梁中心线可用全站仪测定，钢梁挠度、主梁高差、导梁标高可用水准仪或全站仪三角高程测定。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案对顶推过程中施工测量，要求每次顶推，必须对顶推的梁段中线和水平、各滑道的高程进行观测，控制的误差允许范围见表13。表13顶推法施工测量控制的误差允许范围序号项目要求1梁体中线与桥中线偏移（观侧位置在导梁前端的分中点上）≤2mm2相邻两跨度支承点同侧的滑移装置的纵向顶面高程差±1mm3同一支承点上滑移装置的横向顶面高程差±1mm4导梁纵横向底面高程差（包括接头处）±1mm5顶推梁段与导梁的连接面下垂直（H为梁高）≤H/1000图15边跨结合梁钢梁部分顶推施工示意图单位：mm安装前应对主塔墩、辅助墩、边墩的中线、里程、高程和跨径进行复测。安装过程中必须检查验收支座顶标高、中线、里程，支座安装时各项偏差值应控制在允许范围内。主梁的安装与斜拉索的张拉宜同步进行，所有梁段拼接点的定位标高、转角和索力都必须严格进行控制，以满足设计线形要求。组合梁质量控制检验标准见表14。表14组合梁质量控制检验标准项目规定值或允许偏差轴线偏位（mm）L≤200m10L＞200mL/20000；≤20混凝土板断面尺寸（mm）厚+10，-0宽±30梁锚固点顶面高程（mm）L≤200m±20L＞200m±L/10000桥面板中心线与钢梁中心线10-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案6.10引桥下部结构施工测量引桥钻孔桩的控制与主桥相同，主要采用GPS-RTK和全站仪极坐标法结合的方式进行，构成相互复核条件。承台、墩身施工等靠近岸边和陆地区域，结构物不高，控制点较近，均可采用常规测量手段进行，平面主要采用全站仪极坐标法，高程主要采用水准测量进行控制。实际施工测量过程中需根据已有结构物特征点进行检核测量，以确保测量的正确性。各节点模板检查要严格按照规范要求的限差进行，每一道工序施工完毕后及时做好竣工测量。6.11引桥上部结构施工测量6.11.1支架逐孔现浇连续梁测量施工时应对支架的变形、位移、节点和卸架设备的压缩及支架基础的沉降等进行观测，如发现超过允许值的变形、变位，应及时采取措施予以调整。由于桥梁处在较大半径的圆曲线上，为保证箱梁的线形平顺，至少以10m为一个计算断面，算出箱梁底板中线、两侧边线和两侧翼缘板的三维坐标，据此进行施工放样。具体做法如下：先在支架上放出箱梁底板中心和两侧的设计位置，配合水准仪进行箱梁底板定位（考虑预拱度），待底板固定后进行冀缘板和腹板模板的施工，最后用全站仪侧出箱梁翼缘板模板的实际三维坐标，与设计值相比，如超出规范允许偏差要进行调整，直至满足要求。曲线放样设计坐标的计算，可采用程序或Excel电子表格计算。6.11.2悬臂浇筑连续梁施工测量梁悬浇施工中，其结构体的动态变形按常规的施工测量做法已不能保证施工控制的目标，必须由专门的控制小组来进行现场侧量、变形分析、线形计算，以施工测控模型随时分析施工过程中实测的各阶段主梁内力和变形与设计预期值的差异，找出原因，提出修正对策，以保证各节段梁的施工符合设计的要求。混凝土连续梁悬浇施工的测量主要内容：①根据悬浇施工控制的需要，建立可靠、精度满足要求的平面和高程控制网；②按照设计尺寸及施工控制修正值放样定位放样模板；③进行悬浇施工过程中各阶段的梁体线形控制测量，内容包括标高测量、中轴线位置测量和施工挂篮变形测量；④定期进行墩位沉降观测。⑤主梁0-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案号段及其相邻的梁段，在支架上浇筑时及挂篮悬臂施工时，采取措施消除温度、支架或挂篮的弹性和非弹性变形及沉降等因素对变形和施工质量的不良影响。表15悬浇法施工控制精度要求项目规定值或允许偏差（mm）轴线偏位L≤100m10L>100mL/10000，≤30顶面高程L≤100m±20L>100mL／5000相邻节段高差10断面尺寸高度+5，-10顶宽±30顶底腹板厚+10，-0悬臂合龙的中线位置误差10悬臂合龙的高程差±206.11.3架设预制箱梁施工测量梁因桥梁上部构造和施工工艺的不同，其施工测量的内容及方法也各异。但不论采用何种方法，架梁过程中细部放样的重点是要精确控制梁的中心线和标高，使最终成桥的线形和梁体受力满足设计要求。对于吊装的预制梁，要精确放样出桥墩（台）的设计中心及中线，并精确测定墩顶的实际高程；现仅就混凝土箱梁架设施工的测量工作方法进行介绍：混凝土箱梁架设施工测量：(l）架梁前的准备工作桥墩（台）竣工测量主要的目的是为架梁做准备，在竣工测量中，已将桥墩的中心标定了出来，并将高程精确地传递到了桥墩顶。这为梁的架设提供了基准。架梁前，首先通过桥墩的中心放样出桥墩顶面十字线及支座与桥中线的间距线，然后精确地放样出支座的位置。由于施工、制造和测量都存在误差，梁跨的大小不一，墩跨间距的误差也有大有小，架梁前还应对号将梁架在相应墩的跨距中，做细致的排列上作，使误差分配得最相宜，这样梁缝也能相应地均匀。(2）梁架设到桥墩上后的支座调整测算：①确定梁的允许误差。②下摆和坐板的安装测量:下摆是指固定支座的下摆，坐板是指活动支座的坐板。支承垫石标高允许偏差为-20mm，+0mm。③计算固定支座调整值。固定支座调整值，以墩中线为准来放样。④计算活动支座调整值。其值与固定支座调整值相同。⑤-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案计算温差影响调整值。架梁时的温度大于当地平均温度时，温差值取正值，向跨中方向移动；反之，小于当地平均温度时，温差值取负值，向梁端方向移动。固定支座在架梁时，是一次安装完毕后，就不再移动。而活动支座端，则通过温度的调整以及由于存在的测量误差，各自放样座板的中心位置，理论上应在同一点上，若发现误差较大，则应以实际的上摆中心投影后，通过温差值来调整支座的座板的位置为准。(3）桥面系的中线和高程线形对于箱梁的上拱度的终值要在3年以后甚至5年方能达到，因此设计规定桥面混凝土应尽可能放在后期浇筑。要求将预应力梁全部架设完毕后进行一次按线路设计坡度的高程放样，再立模浇筑混凝土，则能更好地保证工程质量。6.11.4预制箱梁的施工测量制梁场的施工测量主要内容包括场地平整硬化、制梁台座、存梁台座、吊机轨道梁、箱梁制作、沉降观测等。测量重点：1）箱梁施工：①底模检测。②顶板检测。2）箱梁竣工。3）箱梁上拱度的测量。自梁体预应力张拉开始至箱梁铺设前，应系统观测梁体的竖向变形，具体变形观测方法可单独编制测量作业指导书。预制箱梁相关允许误差如表16：表16预制箱梁的允许偏差检查项目规定值或允许偏差（mm）备注梁（板）长度+5，-10宽度干接缝（梁翼缘、板）±10湿接缝（梁翼缘、板）±20箱梁顶宽±30腹板或梁肋±10，0箱梁+0，-5跨径（支座中心至支座中心）±20支座平面平整度2平整度5横系梁及预埋件位置56.12竣工线形测量全桥成形后，需要对全桥进行竣工测量，采用全站仪坐标法测量全桥桥面宽度，轴线以及主桥线形；采用水准测量方法观测全桥桥面标高，形成竣工资料存档并上报监理，做好桥梁交工验收移交前的所有准备工作。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案6.13全桥测量技术总结工程完工后需编写全桥测量技术总结，由青山长江公路大桥项目测量工程师组织进行编写。编写前应制订编写计划并按计划实施，项目施工中运用的测量关键技术、新技术、新方法、新经验均应编入测量技术总结。测量技术总结编写完成后，报相关施工测量管理部门归档，同时报集团公司测量管理部门备案。七、沉降变形监测7.1围堰变形监测随着施工荷载的增加，主塔围堰基础存在沉降及位移的可能性，为了掌握围堰基础的变化情况，需对其进行监测，在围堰轴线位置布置四个观测点，使用全站仪测量其三维坐标进行对照计算。高程测量应考虑正倒镜平分及三角高程差分技术。围堰监控在围堰下沉时候随时观测围堰体位状态，下沉到位后进行承台施工时需每星期一次，建立围堰监测台账，发现问题及时上报处理。图16围堰监测布点示意图7.2承台沉降监测在边墩以及主塔承台的四角或轴线位置处设置沉降观测水准点，采用全站仪以及水准仪按要求的测量精度，直接进行沉降观测。主墩承台观测频率为每季度一次，引桥承台每半年一次，建立沉降观测台账，及时汇总上报。7.3顶推作业辅助墩变形监测墩台和临时墩承受竖直荷载和水平推力所产生的竖直、水平位移，需要时，观测其应力变化。测量频率：初始、每次顶推、落梁、拆除前。观测的结果应随时记录、整理，如超过设计规定限值，应分析原因，采取措施纠正。八、施工测量点位精度分析由于塔柱-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案测量作业难度大、精度要求高、需要实时进行空间定位，特别是塔柱绝对位置要求不大于10mm，上下游两幅塔柱相对位置要求不大于5mm。测量仪器受到大气、环境、大气折光、温度等方面的影响，还同时受到测量仪器自身误差、人为的对中整平、瞄准观测等因素的影响。因此以满足10mm的全站仪放点，误差满足5mm的塔柱相对位置的测量误差来做精度分析。坐标放样以最不利情况，即岸上直接测量来做精度分析（以19#墩主塔为例），主要有以下几个误差来源。[1]仪器测距精度M1：采用徕卡TCA1201+全站仪，其测距精度为1mm+1.5ppm×D，从DQ10观测中塔柱时视线长约为600m，则M1=±(12+(1.5×0.6)2)0.5mm=±1.345mm同时由于有温度变化、气压变化对测量产生了测量误差的影响，在施工作业中可以准确地测出大气的温度、气压值，通过对仪器设置数据的更改，当温度测量误差小于1℃，气压测量误差小于3.4mbar时，对测距的影响为1.5ppm，因此M1=±(12+(1.5+1)×0.6)2)0.5mm=±1.803mm[2]水平角误差M2：徕卡TC1201+全站仪标称测角精度为1″，在测量作业中每次观测都必须测一个测回才能作为最终观测结果，因此取M2=±1″。[3]竖直角误差M3：徕卡TCA1201+全站仪标称测角精度为1″，在测量作业中每次观测都必须测一个测回才能作为最终观测结果，因此取M3=±1″。[4]控制点点位误差M4：由于控制点进行平差处理后都存在点位误差，根据第一期复测报告(平差成果表)，取DQ10、DQ11、DQ12、DQ13最大值M4x=±0.9mm，M4y=±0.9mm，对于塔柱的每一个施工测量部位而言，均采用坐标放样，因此：X=X0+D×cosI×cosAY=Y0+D×cosI×sinA其中——X、Y为放样点坐标——X0、Y0为设站控制点坐标——D为斜距且D≤600m——I为竖直角，I≤23°22′7″=tan-1(259.25m÷600m)——塔顶高283.5m，常用控制点DQ10高25.33m，最低点DQ12高24.25m，取最低点至塔顶高差为283.5m-24.25m=259.25m——A为方位角-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案所以放样点在不考虑其他因素的影响时，点位误差为Mx1=±(M4x2+(M1×cosI×cosA)2+(D×cosA×(-sinI)×M3/ρ)2+(D×cosI×(-sinA)×M2/ρ)2)0.5=±(0.92+1.8032+(600×1/206.265)2+(600×1/206.265)2)0.5=±4.578mmMy1=±(M4y2+(M1×cosI×cosA)2+(D×cosA×(-sinI)×M3/ρ)2+(D×cosI×(-sinA)×M2/ρ)2)0.5=±(0.92+1.8032+(600×1/206.265)2+(600×1/206.265)2)0.5=±4.578mm由于在施工作业中还受对中误差、大气折光差、照准误差的影响：[5]对中整平误差M5：控制点采用强制对中装置，每次作业多个方向整平仪器，因此取M5≤1mm。[6]大气折光差M6：在天兴洲和青山岸的主塔附近分别布设一个稳定的点，在测量作业前先对点进行测量推算出放样主塔时大气折光的影响值，对测量数据进行改正，因此我们取M6≤1mm。[7]照准误差M7：徕卡TCA1201+全站仪能够自动照准目标棱镜，抵消了人眼照准误差，因此取M7=0mm。综上所述，测量放样点点位精度应为：Mx=±(Mx12+M52+M62+M72)0.5=±(4.5782+12+12+02)0.5=±4.791mmMy=±(My12+M52+M62+M72)0.5=±(4.5782+12+12+02)0.5=±4.791mmM=±（Mx2+My2）0.5=±(4.7912×2)0.5=6.775mm采用以上测量方法和测量仪器，测量误差小于10mm，精度满足规范要求。其它施测点位精度分析参照上例。九、施工测量质量技术措施9.1测量内业方面⑴项目分部测量组接到工程部的施工图纸后，方可进行内业计算，测量组内部实行计算、复核制度，施工项目分部实行技术审核、审批制。⑵施工各阶段的测量工作完成后，及时对测量成果进行数据整理，然后整编出定位、放样及竣工测量成果表，经检查复核无误后，及时报送测量监理工程师审批。⑶内业资料实行二人换手计算、复核制，以确保现场放样数据正确可靠。⑷根据测量成果编制竣工测量资料，经整理后分类归档保存。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案⑸为保证施工测量精度及施工质量，特编制施工测量质量管理程序流程图如下:图17施工测量质量管理程序流程图首级控制网复测及成果报验施工加密网点测设及成果报验业主交桩（首级施工控制网点）监理工程师审核、批复编制施工测量方案、计算放样数据并报验结构物轴线、特征点放样自检及报验监理工程师抽检及审核结构物施工结构物竣工测量及验收测量部门内部实行技术校核、复核制度，项目分部实行技术审核、审批制度测量人员外业实行观测、记录、前后视签名复核制度，并进行自检、互检、专检编制竣工测量文件、验收及归档9.2测量外业方面⑴测量人员必须熟悉施工设计图，明确外业测量任务。⑵测量工作要认真、仔细、随时复核，施工过程中对结构物的变形进行随时监测及记录，做到测量成果具有可追溯性，原始记录本分类归档保存。⑶计算数据、观测记录进行100%复核，确保原始记录及计算正确误。⑷实行观测、记录、计算及复核签名制度，并进行自检、互检和专检。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案⑸外业结束，做好与施工技术人员或施工员的现场交接、交底工作。⑹施工测量过程中，执行预前整体控制、施工阶段过程控制、事后跟踪控制的运作理念，工序流程形成相互制约的整体，杜绝任何不符合相关技术规范、标准及操作规程的现象发生。十、施工测量控制管理及质量保证体系10.1施工测量控制管理⑴青山长江大桥的施工测量管理实行总工程师负责制，项目总工程师负责测量管理体系的建立以及制度的建立，落实测量队伍的组建。⑵项目部分部测量组负责进行现场施工放样、沉降观测、竣工测量、控制网定期复核等测量工作。⑶青山长江公路大桥项目部应委托第三方测量单位每半年对高程、平面控制网复测一次。各分部测量组每季度对各自施工范围内高程复测一次。测量组编制各自范围内高程控制网复测方案，并及时组织复测人员进行高程复测。⑷青山长江公路大桥的施工测量严格执行测量复核制。⑸测量部门的复测方案、复测报告、施工测量方案和专项测量方案先要报送子（分）公司测量主管部门审批，总体测量方案由集团公司测量管理部门参与评审（审批），形成有效文件，报监理和业主审批后实施。⑹项目施工现场测量作业流程：数据计算→数据复核→仪器准备→现场测量→现场复核→报监理抽检→出具测量资料→资料复核签字→资料上报、存档。⑺项目施工测量放样应坚持内外业双复核。工序放样须引用经审批的复测和控制网测量成果；测量内业工作坚持两组独立平行计算并相互校核,形成测量计算书，作为外业放样的依据；测量外业工作必须构成闭合检核条件，控制测量、定位测量和重要的放样测量坚持采用两种不同方法（或不同仪器）或换人进行复核测量。⑻项目分部测量组每天填写测量日志。测量日志由当班测量人员负责填写，并由填写人和带班人签字，测量负责人检查。⑼项目分部施工测量的原始记录要真实、规范、工整。要绘简要的测量示意图，各种测量信息填写齐全，签字要全，严禁事后补记。⑽各分部-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案测量组要及时编写测量技术总结，编写前应制订编写计划并按计划实施。项目运用的测量关键技术、新技术、新方法、新经验均编入测量技术总结。总结编写完成后，报相关施工测量管理部门归档。⑾项目分部测量组建立测量仪器、测量技术文件、测量人员管理台帐，按月度梳理，并及时更新。⑿项目分部总工程师和工程部长履行测量工作检查、测量问题纠偏、仪器自检及送检等测量管理职责。测量组的测量仪器每年检定一次，每月组织仪器自检一次，随时掌握仪器性能状况，发现问题及时校正检定。10.2施工测量质量保证体系青山长江大桥的施工测量工作，认真贯彻相关质量体系标准，严格执行《中铁大桥局集团施工测量管理办法》中的相关规定。施测作业前按照《MBEC项目管理标准手册》中精细化管理要求进行质量策划，编制施测计划、专项方案、控制网复测方案等，开展日常质量活动，并通过内部质量体系审核，保证质量体系有效运行。质量保证体系框图如下：-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案图18施工测量质量保证体系-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案十一、安全保证措施青山长江公路大桥工程的施工测量，在各项测量作业前，按施工现场安全生产保证体系的要求，建立测量安全保证制度和各项施测作业措施，并严格按保证计划和施测措施的要求进行管理和实施。11.1安全管理制度⑴测绘工作坚持“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，加强员工的安全生产教育，增强全员安全生产意识，配备兼职安全员，现场有组织地开展测量安全生产。⑵测量人员要遵守项目分部的安全管理规定，服从项目分部的安全管理。⑶进入施工现场，必须听从现场安全员指挥，遵守劳动纪律及安全规程。⑷参加现场施工测量的人员定期接受安全技术教育，熟知和遵守各种测量安全技术操作规程。⑸编制测量方案、作业指导书时要制定相应的安全措施。⑹发现违章指挥，强令施测人员冒险作业或发现重大事故隐患，应及时向现场指挥提出停产解决的建议，如无效则应立即停工，撤离危险现场。⑺测量外业时要注意测量人员安全、交通安全和仪器的安全。⑻保护好各类测量资料、记录、图纸、数据等，严防丢失、泄密。⑼如果发生安全事故，及时上报有关部门，严肃处理相关责任人。11.2测量作业安全措施⑴禁止在安全防护措施不到位的环境下进行测量作业。⑵进入施工现场必须戴安全帽，高空测量作业时必须戴好安全带，水上测量作业时必须穿上救身衣。⑶测量人员在阳光及雨天现场作业时，测量仪器、设备应配备测量专用伞，避免阳光的直射和雨淋，以免影响观测质量。⑷进行夜间测量作业时要有足够的照明。⑸施测人员及仪器不能在起重臂下及进行双重或多重测量作业。⑹立尺人员必须注意上方高压线路，防止塔尺接触高压线，造成意外事故的发生。-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案十二、人员资质证书：-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案-43- 武汉青山长江公路大桥施工测量总体方案-43-