高墩垂直度控制技術(shù)

高墩垂直度控制技術(shù)一、工程概況XXX大橋?yàn)槿邕B續(xù)剛構(gòu)橋，跨徑布置為79m＋150m＋79m=308m，左、右線分離式布置。墩高35m到75m不等，墩身類型為雙薄壁空心墩及單薄壁空心墩。引橋?yàn)?×35m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)T梁，全長(zhǎng)388m。二、施工方案我合同段主墩墩身施工主墩均采用xx模板有限公司生產(chǎn)的鋼木組合模板，提升模板施工，施工平臺(tái)高出墩身砼面0.6m，平臺(tái)四周有吊架，吊架上裝有安全網(wǎng)，不能通視，布設(shè)十字方向控制點(diǎn)較為困難，常規(guī)的經(jīng)緯儀十字方向控制模板中線法無(wú)法采用，因此選用激光垂準(zhǔn)儀和全站儀相結(jié)合的方法控制墩身施工截面平面位置。三、測(cè)量方法1、控制標(biāo)準(zhǔn)剛構(gòu)橋高墩施工控制標(biāo)準(zhǔn)在現(xiàn)有施工規(guī)范中沒(méi)有明確規(guī)定，參照斜拉橋、懸索橋主塔驗(yàn)收允許偏差標(biāo)準(zhǔn)：斷面尺寸±20mm、傾斜度為墩高的1/3000且不大于30mm。實(shí)際施工測(cè)量控制標(biāo)準(zhǔn)：斷面尺寸±5mm，矩形截面四個(gè)角點(diǎn)的縱橫偏差值均不大于10mm。2、激光垂準(zhǔn)儀測(cè)量截面平面位置①激光垂準(zhǔn)儀介紹我部所使用的是蘇州一光生產(chǎn)的DZJ2激光垂準(zhǔn)儀，主要技術(shù)參數(shù)：一測(cè)回垂準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)偏差1/45000；激光有效射程白天≥120m，夜間≥250m；配有木制三角架、人工調(diào)平、激光束向上對(duì)中。激光垂準(zhǔn)儀基本原理是利用一條與視準(zhǔn)軸重合的可見激光產(chǎn)生一條向上的鉛垂線，用于豎向照直，測(cè)量相對(duì)于鉛垂線的微小偏差以及進(jìn)行鉛垂線的定位傳遞。本標(biāo)段高墩施工采用DZJ2型激光垂準(zhǔn)儀，主要技術(shù)參數(shù)如表1所示：表1激光垂準(zhǔn)儀技術(shù)參數(shù)性能指標(biāo)參數(shù)一測(cè)回垂直測(cè)量量標(biāo)準(zhǔn)偏差差1/450000視準(zhǔn)軸與豎軸同同軸誤差≤5＂激光光軸與視準(zhǔn)準(zhǔn)軸同軸誤誤差≤5＂80米處光斑直徑（mmm/m）≤5mm激光測(cè)量距離（m）白天≥120；夜晚≥250儀器工作環(huán)境-10°C～～+45°°C觀測(cè)形式倒像放大倍數(shù)25X視場(chǎng)角1°50'長(zhǎng)水準(zhǔn)器20＂/2mm放大倍數(shù)25X對(duì)點(diǎn)誤差（在11.5m以內(nèi)）≤1mm②激光垂準(zhǔn)儀對(duì)中點(diǎn)設(shè)置在每個(gè)空心薄壁墩四角沿縱橫方向距墩身邊50cm設(shè)置12個(gè)點(diǎn)(因吊架距離墩身60cm寬，定為50cm是避免吊架遮擋視線)，這12個(gè)點(diǎn)均位于承臺(tái)上，控制點(diǎn)設(shè)在厚20mm的鋼板上（鋼板在承臺(tái)施工時(shí)預(yù)埋），用沖錘做明顯小坑，全橋主墩共48個(gè)控制點(diǎn)。這48個(gè)控制點(diǎn)是利用已建成的xxx大橋施工控制網(wǎng)，依線路中心設(shè)計(jì)坐標(biāo)計(jì)算出48個(gè)控制點(diǎn)的坐標(biāo)，經(jīng)審核無(wú)誤后放樣的。放出的點(diǎn)位經(jīng)施工監(jiān)控單位和測(cè)量監(jiān)理用不同的儀器、不同的人員分別復(fù)測(cè)，結(jié)果一致后才使用，作為墩身施工時(shí)控制橫截面四個(gè)角點(diǎn)平面位置的依據(jù)。全橋主墩共48個(gè)控制點(diǎn)，控制點(diǎn)（如圖1）。③激光垂準(zhǔn)儀檢查模板四個(gè)角點(diǎn)的方法a、模板平臺(tái)頂面人行步板上對(duì)應(yīng)位置切割一個(gè)20×20的方洞(網(wǎng)格激光靶尺寸為20×20㎝)，并把激光靶安裝于此洞上。在鋼板平臺(tái)上架立角架，安裝垂準(zhǔn)儀，打開向下發(fā)射激光束按鈕，粗略對(duì)中、粗略調(diào)平，二次對(duì)中再精確調(diào)平垂準(zhǔn)儀。關(guān)閉向下發(fā)射按鈕，打開向上發(fā)射激光束按鈕，調(diào)節(jié)物鏡焦距，使激光束在靶標(biāo)上形成一個(gè)直徑約1mm的光點(diǎn)，在靶標(biāo)上表面光點(diǎn)中心做標(biāo)記，任意水平轉(zhuǎn)動(dòng)垂準(zhǔn)儀，看多次光點(diǎn)中心偏差是否超過(guò)1mm，若超過(guò)則重新調(diào)整垂準(zhǔn)儀，直至多次光點(diǎn)中心偏差不超過(guò)1mm，此時(shí)激光束豎直線即為該控制點(diǎn)的垂直方向線（如圖2）。。b、拆下激光靶標(biāo)，站在外吊架上，在模板頂面水平放置水準(zhǔn)尺，將激光靶標(biāo)至于水準(zhǔn)尺上，調(diào)整激光靶位置使垂直激光束射中靶心，從模板角上沿模板內(nèi)邊緣的延長(zhǎng)線拉鋼卷尺，量取激光靶心至模板內(nèi)邊緣的距離L作為測(cè)定結(jié)果并記錄（如圖2）。c、依次測(cè)量每個(gè)空心墩6個(gè)點(diǎn)的L值，通過(guò)調(diào)整各個(gè)方向的模板使最終的距離L為50cm，則可保證各模板均為豎直。調(diào)整好模板后用鋼尺檢測(cè)內(nèi)模各邊及對(duì)角線長(zhǎng)度，滿足要求后加固模板（如圖3）。d、全站儀測(cè)量結(jié)果必然和激光垂準(zhǔn)儀測(cè)量結(jié)果有一定的偏差，經(jīng)多次檢查對(duì)比偏差值為2mm，因此激光垂準(zhǔn)儀檢查控制標(biāo)準(zhǔn)確定為8mm。3、拓普康GTS332全站儀測(cè)量①利用樁基施工時(shí)建立的控制網(wǎng)，結(jié)合后續(xù)施工的需要，對(duì)導(dǎo)線網(wǎng)進(jìn)行加密。②全站儀檢查模板上口四個(gè)角點(diǎn)平面位置置棱鏡于模板上口角點(diǎn)上，測(cè)出實(shí)測(cè)坐標(biāo)求出△X、△Y值，依X、Y軸與縱、橫橋軸線夾角，把測(cè)量結(jié)果換算成縱橫向偏差值，依標(biāo)準(zhǔn)判定模板安裝是否合格。4、對(duì)照全站儀、激光垂準(zhǔn)儀檢查結(jié)果如兩者檢查結(jié)果相符，則可以判定模板安裝定位準(zhǔn)確，可進(jìn)入下道工序施工，若兩者差值超過(guò)3mm，則分別重新檢查。四、施工體會(huì)1、由于墩身高達(dá)75米，墩身受氣溫、風(fēng)力的影響，來(lái)回?cái)[動(dòng)，因此測(cè)量控制時(shí)應(yīng)選擇一個(gè)時(shí)間相對(duì)固定，氣溫相對(duì)恒定的時(shí)間段來(lái)測(cè)量，數(shù)據(jù)才有可比性，所以一般選擇在早晨6:30～8:30進(jìn)行測(cè)量。2、激光垂準(zhǔn)儀對(duì)空氣濕度較為敏感，在雨后或大霧天一般不要用激光垂準(zhǔn)儀測(cè)量。3、墩身開始施工時(shí)，兩種方法同時(shí)使用，經(jīng)過(guò)10余次的檢查對(duì)比，找出兩種儀器的偏差值，為后續(xù)施工測(cè)量結(jié)果對(duì)比提供依據(jù)。4、全站儀檢查簡(jiǎn)單方便，但價(jià)格昂貴，一個(gè)工程，項(xiàng)目較多，無(wú)法固定一臺(tái)儀器和一班人員專門測(cè)量墩身；若全站儀撤走，模板調(diào)整沒(méi)有參照物，可能需多次檢查，多次調(diào)整才能合格，這將大大制約施工進(jìn)度，而激光垂準(zhǔn)儀價(jià)格便宜且僅需2個(gè)人即