钢管混凝土拱桥线型控制

杜显平

(中铁二十四局集团有限公司路桥公司)

1 钢管混凝土拱桥的线型控制技术线路

1.1 确定预拱度

对于钢管混凝土的拱桥结构形式，在设计时大多采用平均气温环境下的拱轴线，这就要求在制作钢管拱的时候，其拱轴线为空载状态下的拱轴线，并且由于是分段制作的，所以我们在制作的时候不会受到考虑外界环境的限制。在钢管拱的吊装阶段要采用适宜的吊装技术方案，通常都不会考虑钢管拱的自重，所以我们在吊装时候要保证拱轴线与制作时的保持一致。但由于设计拱轴线的时候考虑到施工技术、吊装顺序以及外部环境，所以两个不同环节之间就会产生一定的差异，所以为了保证拱桥符合设计的要求，在制作、安装阶段设计好预拱度。

1.2 确定线性控制线路

在合拢期主要控制合拢时的气温以及合拢工艺等，在不适宜的合拢气温下及时有支架支撑，但是由于温差以及内应力的作用，也会造成桥拱轴线产生误差，而且必须采用符合标准、规范要求的合拢工艺。

2 施工测量

2.1 测量控制点的设置

根据建设单位、勘测设计院所交的导线桩，及时复核控制点，复核的结果偏差经现场监理审核认可后使用。同时根据施工需要适当加密控制网。为了确保控制网的可靠性，把所有的控制点都选定在施工作业范围以外视线良好干扰少的位置，保证各控制点通视性良好，满足施工需要。控制点选定后，再经过实测和导线闭合的平差计算，把整个施工范围内的控制点坐标定下来。考虑受到施工等多种因素的影响，施工过程中必须定期复核整个控制网。控制网的复核和布置均采用进口的全站仪进行。

2.2 高程控制点的设置

根据建设单位、勘测设计院所交的水准点，利用高精度水准仪进行闭合水准复核，复核结果偏差经现场监理审核签证后方可使用。同时根据施工现场的实际需要在工程范围内布置加密控制网，原则上每200 m设一个临时水准点，要求各临时水准点通视性良好，满足施工需要，同时临时水准点必须定期复核平差，并善加保护。

2.3 下部结构的测量

本工程桥梁桩基、墩、台均采用坐标法测定。为了确保下部结构的测设精度，尽量从控制点直接测设墩位，只要控制点能通视放样位置，尽量不设转点，以减少误差。

2.4 梁体的测量

先利用坐标及高程控制点确定每一墩顶上的中心、轴线及高程，确保支座中心与梁中心线一致。

3 钢管拱肋吊装阶段的控制措施

在吊装前，应先分析钢管混凝土的结构受力以及变形状况，选择一个标准的状态作为状态仿真分析的初始状态。对于钢管混凝土拱桥来说，通常选择拱肋架设完毕时的状态作为其初始状态，以这一状态作为起始点，对后续工作进行仿真分析。但是我们一定要注意其中钢管拱肋吊装阶段的控制措施。

在吊装拱肋时采用缆索吊装法，所以我们要尽量减少各段受到的后续吊段的影响，主要的控制方法就是提供预抬高的坐标给个拱肋段。在大多情况下都是通过前进分析法来分析确定主索的受力状态以及其他各段拱肋的掉电，再利用倒退分析法来确定各段拱肋在吊装时的吊点位置。

在采用上述方法进行分析时，我们主要利用了结构几何的非线性性质，通过结合切线刚度法与荷载增量法，编制出可以分析梁、杆、索的软件，继而进行非线性计算。

在具体的吊装过程中，我们可以通过滑轮组对主索吊点与拱肋上缘的距离进行微调，下面是施工中的一些具体的控制方法。

(1)依据施工控制原理，通过结构分析计算，提供各拱肋段在吊装该段时的主索吊点坐标值;

(2)考虑索夹、滑轮和千斤头等辅助构件的长度后，确定各拱肋段在吊装该段时的拱肋吊点坐标值;

(3)按已确定的相应坐标值，依照拱肋吊装顺序逐个吊装到位。在每个吊段吊装完毕后，对以前各吊段进行坐标测试，并与控制计算值进行比较，确定误差;

(4)反馈控制计算，修正以后各拱肋吊段的坐标，同时利用滑轮组对前吊段进行微调处理，使吊装过程与施工控制计算状态基本吻合。

上述四个控制方法中第一条与第四条是最为重要的。第一条明确的指出了控制的目标，第四条提出了当过程中出现偏差时的处理方法，通过都是采取纠偏措施，达到顺利吊装的目的。

4 结论

综上所述，由于钢管混凝土拱桥的质量不仅影响到桥梁的使用寿命，还影响到人们群众的交通安全，从加工制作、测量放线、温度影响、吊装措施等说明了钢管混凝土拱桥线型控制的复杂性，所以在施工中对钢管混凝土拱桥的线性控制显得极为重要，将对钢管混凝土拱桥质量强有力的保证。

:

［1］赵学琴.浅谈施工中钢管混凝土拱桥的施工质量控制［J］.科技咨询学报，2008，(6).

［2］胡永胜.浅谈钢管混凝土拱桥的线性控制方法［J］.科技咨询学报，2009，(12).