涪陵乌江二桥索套管测量定位技术..docVIP

涪陵乌江二桥索套管测量定位技术 谢 远 （中铁八局一公司，重庆，400050） 摘要：本文就涪陵乌江二桥主塔及主梁索导管的制作、测量计算、主梁索导管坐标的修正和定位等工艺和技术进行了介绍，为类似工程提供参考。 关键词：索导管；测量计算；定位；坐标修正 工程概况 乌江二桥位于乌江口上游500m附近，连接江东开发区与江西主城区。主桥为100m+340m+150m高低塔单索面斜拉桥，主跨跨径340m。2#塔高度为105.48m,主梁共33个节段;1#塔高度为66.48m,主梁共20个节段，索套管最长的为8.31m,最重为0.837吨。全桥斜拉索呈扇形布置，拉索纵向位于同一个平面内，共106根。 斜拉索索套管精确定位的重要性 斜拉索是连接主塔和主梁的纽带，而斜拉索套管是将斜拉索两端分别锚固在主塔和主梁上的重要构件。为了防止因索套管定位不准而引起斜拉索和索套管管口发生摩擦，而损坏斜拉索，影响工程质量和减少斜拉索的使用年限。保证索套管和斜拉索位于同一设计平面内，防止锚固的偏心而产生附加弯矩，对锚垫板的中心和索套管中心的三维空间坐标作出了很高的精度和要求。它也是整个斜拉桥施工测量中的重点和难点。 主塔索套管测量定位 索套管支架的制安 先根据主塔节段劲性骨架的几何尺寸焊接好主塔钢筋的内外两层劲性骨架。在劲性骨架上沿桥轴线中心的左右两侧焊上通长角钢（H内、外角钢）作为索套管支架的立柱，两角钢间距为Φ+10厘米（Φ为索套管的外径）；在内、外层两立柱中间根据索套管的倾角和空间位置焊上水平角钢（S上、下角钢，即为支架水平杆）。索套管的安装示意图如下： 索套管的加工 主塔上索套管安装好后，为了保证与外模安装时在空间位置不发生冲突，必须在安装前对索套管出口处进行精确的剖口处理。处理方法如下： 作者简介：谢远（1972－），男，大专，助工 索套管的剖口面为椭圆，如剖口立面图中AEF为需要剖去的部分。首先计算剖除部分的长度S，S= Φtga，在索套管外壁用墨线弹出索套管的轴线，该轴线必须同锚垫板的十字线重合，在该轴线上作出A、B两点，使AB=S。E点部位剖除长度为0，端头AF部位的剖除长度为索套管的周长，长度D=πφ。将剖口轮廓线平面展开，在电脑中利用CAD作出展开图。以AB为椭圆的长半轴，D/2（即EB）为椭圆的短半轴画椭圆。将椭圆长半轴AB（AB=S）进行n等分，等分间距h一般为10cm,分别量出D1，D2……Dn-1的长度，Dn的长度为πφ。找一块纸板以AB、EBE’作轴线，根据电脑中量测的各直线长度画上D1，D2……Dn-1各直线，AB为各直线的垂直平分线。最后将A、1、2….E；A’、1’、2’….E’各点连成两条光滑的曲线，沿这两条曲线和EBE’连线剪去多余的纸板。将纸板上A、B、E（E’）各点同索套管上的A、B、E（E’）各点重合并紧密包裹在索套管外壁，用石笔沿纸板边缘在索套管上画出椭圆展开图的轮廓线，此轮廓线即为索套管剖口的切割线，用氧割沿该轮廓线割去AEF部分，即形成了索套管的剖口。为了保证剖口位置不划伤斜拉索还需用砂轮将剖口位置打磨光滑。 测量资料的计算 索套管按设计值现场加工好后，必须准确量测索套管的实际加工长度L。根据锚垫板中心坐标（X0，Y0，Z0），索套管长度L，外径Φ，倾角a，索套管壁厚δ,分别计算出A点（外壁）、C点（内壁）的坐标。因锚垫板中心处于空间位置不能立镜，现转换到A、C两点上立镜控制。计算公式为： Xc=X0＋（Φ－δ）/2×SINa Zc=Z0－（Φ－δ）/2×COSa XA=X0＋Φ/2×SINa－LCOSa ZA=Z0－Φ/2×COSa－LSINa 因为索套管设置在塔柱双侧，该公式中的正负号需根据索套管的倾角方向而定。 坐标系的建立 主桥原有施工放样的控制网全部为业主提交的桥轴坐标系，现换算为施工坐标系，施工坐标系以0#墩中心为坐标原点，顺桥向为X轴，横桥向为Y轴，高程为Z轴（高程为绝对高程）而建立。因为索套管管轴线全部位于桥轴线上，故不需对Y坐标进行计算。使用施工坐标系可直接根据主塔和主梁的几何尺寸和桥轴线里程直接进行坐标放样。如1#塔中心里程为K0+100，上塔柱底面尺寸为5×5，则上塔柱底面四角点的坐标为（97.5, 2.5, Z）, （102.5, 2.5, Z）,（102.5,-2.5, Z）,（97.5,-2.5,Z）。 索套管点位放样 根据A点坐标资料，在S下角钢上面放上一块水平钢板，在其上面精确测量出A点（XA， YA， ZA）坐标，ZA坐标可事先放测在已浇筑好的砼面，再从砼面量起，A点坐标测量好后将水平钢板同S下角钢、H外角钢焊接牢固，保证放上索套管后不发生变形，钢板焊接好后再进行一次复测，确认无误后做好点号，并