短线匹配法节段箱梁预制中的 测量技术要点及误差控制

李召

节段箱梁是现代社会市政、公路桥梁工程的重要构成，节段箱梁预制则是工程施工的关键环节之一，节段箱梁预制精度能够直接影响工程施工过程有序性，影响桥梁工程建设质量。因此，工作人员采用短线匹配法作为节段箱梁预制测量的主要技术，通过采集数据、匹配段放样、变形观测等确定节段箱梁预制情况。本次对短线匹配法节段箱梁预制中测量应用技术进行研究，选择华岩隧道秀丹延伸工程中的桥梁工程为案例。在工程施工过程中，工作人员对节段箱梁预制进行测量，利用短线匹配法完成测量操作。在实际过程中，工作人员需要分别完成检测塔设置、箱梁端模固定、箱梁数据搜集、观察及匹配短放样操作，精准测量节段箱梁，保证其符合桥梁工程施工要求，符合设计内容。要想充分发挥短线匹配法测量优势，建议要结合工程实际情况，明确工程施工规范，利用钢尺等测量工具完成测量操作，保证测量塔与预制台座浇注梁段的中轴线重合，实现对测量误差的有效控制。经研究发现，这一技术的应用在极大程度上改善了节段箱梁预制测量精度与准确性，具有较强的应用价值。本文结合桥梁工程概况，分别对短线匹配法节段箱梁预制中的测量技术要点、误差控制进行深入探究。

一、短线匹配法的相关概述

短线匹配法是一种在施工现场测量节段箱梁预制的有效方法，就是将箱梁分为若干节段，利用一套固定模板进行预制节段。从第一个节段箱梁预制开始，在固定端模与活动端模之间浇筑；之后将节段前移作为匹配梁，开展第二个节段的浇筑，以此保证相邻阶段之前的质量参数相同。反复操作这一过程，直到所有节段全部预制完成。在这一过程中，为了控制节段箱梁预制质量，工作人员需要对其进行测量操作，利用短线匹配的方法，将即将浇筑的节段作为局部坐标，调整匹配量移动的空间位置，保证移动距离参数相同，避免出现制造误差。

在本次桥梁工程的节段箱梁预制测量中使用短线匹配法，可以将桥梁划分为4 个节段，同时在0#箱梁顶面上方设置8 个观测点，在浇筑完成之后实时采集数据信息，设定三维坐标，将梁段移动，调整匹配梁的位置，保证其移动之后的空间形态与线形一致。在完成0#箱梁浇筑之后，依次完成1#箱梁、2#箱梁、3#箱梁浇筑，直至完成全部的节段箱梁预制工程。

二、短线匹配法节段箱梁预制中的测量技术要点

1.正确设置检测塔

在节段箱梁预制测量中使用短线匹配法，需要在测量之前合理设置检测塔。在检测塔设置时，建议要根据华岩隧道秀丹延伸——桥梁工程实际情况，设置8个检测塔，两个检测塔为一组，以箱梁浇筑位置为对照，横向设置检测塔，保证检测塔分别在桥梁预制台座的两侧。为了保证检测精度，工作人员需要控制两个检测塔控制点相对应，二者之间连线与预制台座浇筑中轴线重合。在节段箱梁预制测量的过程中，将一组检测塔分为“1 号、2 号”，1 号检测塔设定为测量塔，将2 号检测塔作为对应目标塔。建议控制测量塔建筑材料为C30 钢筋混凝土桩，根据设计图纸内容提出具体的测量塔沉降要求；控制测量塔顶面高于预制箱梁顶面，高度差在1-2m 之间。考虑到自然气候对检测塔塔身的影响，工作人员可以在检测塔设置之后利用土工布包裹塔身，两层包裹，以此降低塔身昼夜温度差，避免出现检测塔变形的情况。

2.控制好固定端模

端模固定是节段箱梁预制短线匹配测量的重要环节，端模固定精确度能够直接影响节段箱梁预制质量、预制线形、桥梁工程质量。在作业过程中，工作人员要在最大限度上满足固定端模质量，借助先进仪器设备，比如：精密水准仪、全站仪，多次测量固定位置坐标，保证坐标参数、高程参数精确且符合设计图纸参数标准。在完成预制台座建设之后安装固定端模，利用钢制测量固定端模基础位置，明确预制台座中线位置，在观测固定端模顶面的同时结合水准仪进行观测，保证顶面的平整度，控制固定端模与预制台座中线相垂直。在作业过程中，若端模出现局部变形情况，则重复这一操作，调整固定端模，保证端模始终满足设计要求。

3.采集好梁箱数据

在工程作业过程中，工作人员需要在完成浇筑作业之后，在匹配段移动之前采集数据资料。首先，采集平面位置数据，确定观测位置，去除观测定位钢板顶面，利用钢尺、握力器设备测量距离，获得具体距离数值；之后在现场挂设专业温度计，实施读取温度计指数变化，根据温度数值适当调整距离值，将调整之后的距离值填入测量控制表中。在数据采集中，控制读数误差在0.1mm 之内，且将现场距离值输入软件中，利用软件自动分析桥梁节段箱梁长度，若发现分析结果数据误差＞1.2mm，则判定不合格，重新测量且调整距离值。其次，测量高程数据，固定端模顶面，将顶面角点作为后视点，利用水准仪、测微器进行测量，将水准仪设置在浇筑段位置，将测微器设置在匹配段顶面，反复测量1-8 号观测点高程，计算平均高程数据，将测量结果输入应用软件与几何控制表中。最后，生成匹配段数据，将获得的距离值、高程数据输入测量控制软件中，获得下次作业时匹配段控制数据，为匹配段放样提供具体数据支持。

4.完善匹配段放样

在完成梁箱数据采集之后，工作人员开始匹配段放样工作。在节段箱梁预制环节，工作人员要根据设计图纸内容，设计矩形节段箱梁，控制箱梁宽度数据为3.7m；将节段箱梁与固定端模对比分析，保证节段箱梁位置适中，调整标高，合理埋设控制点。完成节段箱梁预制之后进行匹配段放样，具体过程为：（1）确定匹配段数据资料，结合数据资料调整匹配段位置，根据匹配段位置坐标计算浇筑段的长度参数。（2）调整匹配段标高，制作匹配箱梁（此环节需要反复确定标高、高程、轴线、距离数据参数，避免出现数据误差）。（3）确定位置之后固定匹配箱梁，完成固定之后再次测量，保证不存在数据误差。（4）合拢侧模时保证位置不发生变化，合拢侧模之后第三次测量匹配梁位置，保证测量结果满足设计要求。

三、短线匹配法节段箱梁预制中的误差控制

1.控制好测量的误差

误差控制是保证短线匹配法节段箱梁预制中应用效果的重要方法，建议工作人员加强对各测量环节的误差控制，避免由于数值误差过大影响匹配梁设置，影响阶段浇筑效果。为了在最大限度上控制测量误差，建议要根据工程实际情况，选择合适的测量方法，比如：在测量环节，需要利用仪器设备重新采集固定端模中点、仪器设置点、原点坐标系参数，将其转换为以固定端模为原点的坐标系，避免出现测量误差。在测量塔设置环节，需要先采用钢管桩操作，保证测量塔与测量基准点在同一时间段内的形变参数相同，以此实现误差控制。

2.控制好模板的误差

建议加强模板误差控制，分别关注模板标高、尺寸规格、轴线位置、表面平整度、预埋件位置、高低差数值、预留孔洞位置。要控制模板标高误差在2mm范围内，控制内部尺寸误差在5mm 范围内，控制内部长度误差在-10mm 范围内，控制相邻板面高低误差在1mm 之内，控制预留孔洞位置误差在5mm 范围内，以此保证箱梁测量精准性，充分发挥短线匹配法测量优势。

四、结语

综上所述，在桥梁工程中存在大量的节段箱梁预制工序，对于测量控制具有较高的要求。根据本次案例工程中的短线匹配法测量操作实际过程，可以发现测量能够有效保证节段箱梁预制质量，为之后的工程拼装施工提供有力保障。因此，建议工作人员要加强对测量误差的控制，精准把握测量数据，控制模板参数误差，保证参数符合设计内容，以精准测量助力节段箱梁预制施工。短线匹配法在节段箱梁预制测量中具有鲜明的应用优势，测量误差较小、测量精度较高，能够对目前工程中节段箱梁预制测量提供助力作用。