节 段 梁 试 拼 方 案
中铁三局集团有限公司
广州市轨道交通四号线预制2标项目经理部
2005年8月14日
节段梁试拼方案
2005
年8月1日召开了预制2、3节段梁工程质量检查会，要求
预制2、3标选一跨梁进行试拼工作。会后我部组织技术人员对试拼场地进行了考察，考虑到地基承载力、起吊设备及三维调整装置的安装，选定二号生产线的一条存梁道作为试拼场地。但二号线龙门吊机跨度仅30米，因此选择DZ94-DZ95这一跨25米梁作为试拼梁。 一、工程概况
广州市轨道交通四号线车陂南至黄阁段（不含大学城专线）【预
制2标】土建工程，即区间6，7标（里程YCK40+486.74～YCK44+947.4，全长4460.66米）节段箱梁及桥面挡板的预制和运输（现浇箱梁部分桥梁挡板的预制列入区间施工标）共需预制139孔简支箱梁，其中30米箱梁115孔，25米箱梁13孔，其他非标梁11孔。预制箱梁30米梁全长为29.9米，计算跨度为28.8米， 25米梁梁全长为24.9米，计算跨度为23.8米，梁高均为1.7米，支座中心线至梁端均为0.55米，横桥向支座中心距均为2.8米，箱底宽均为4.0米，箱顶宽均为9.3米，均为单箱单室等高度截面箱梁，底版、腹板局部向内侧加厚，腹板为斜腹板，其倾斜度为1：4。梁体混凝土强度等级为C50，体内预应力筋管道压浆采用高性能无收缩防腐蚀灌浆剂，封端混凝土采用强度等级不低于C40的补偿收缩混凝土，并掺入迁移性钢筋阻锈剂，预应力筋锚固体系采用自锚式拉丝体系，管道形成采用抽拔橡胶胶管成孔。
本标段所有预制箱梁要求采用短线法分节段预制。每节段长度为2.5m，则每孔30米箱梁分12个节段进行预制，每孔25米箱梁分10个节段进行预制，共计有1645个预制节段，最大节段吊装重量42T。
根据预制现场实际情况及节段梁拼装的有关要求，我们选择了采用
龙门吊机作为起重设备，预制梁底模作为拼装平台，底模小车作为三维调整装置。 二、场地布置
拟选择的二号生产线其中一个存梁道作为试拼场地，长28米，中心间距2.8米。稍加改动可以同时作为底模基础及三维小车轨道基础。预计7天才能完成整跨梁10节节段梁拼装（25米）及临时张拉等工作，这就要求地基承载力较高及形变较小。原存梁道按照双层存梁设计，每片梁按照三点存梁，具体计算过程及存梁道结构示意图附后。存梁道经过3个多月的压重，存梁道沉降量和非弹性变形基本完成，满足节段梁拼装的高程误差要求。
另外，在存梁道内侧浇筑一T型钢筋砼作为三维调整小车轨道，浇筑时预埋固定轨道预埋件，原砼面凿毛。由于三维小车为临时支撑结构，加上其基础为存梁道，计算过程略。具体布置及配筋见下图。
三、测量控制 3.1 平面控制
由于在施工现场范围内无可以利用的测量控制点直接进行测量放样，业主所提供的控制网点均离施工现场较远，不能直接用以进行现场的施工放样，所以必须建立新的控制点来保证箱梁安装的精度。拟选择6号测量塔作为观测台，12号测量塔作为基准点进行控制测量，把原预制梁时相对应的坐标系转换。
我部所使用的徕卡TC402及TC1102两台全站仪，其测量精度可以满足到1mm+1ppm，而设计所要求的安装精度为：在拼装过程中立面±2mm,箱梁中心线与目标中心线偏差±2mm，纵向±2mm；所以是完全可以满足安装要求的。
3.2、高程控制
在高程控制上，采用的方法和平面控制基本相同，选用桥梁预制施工测量的基准点作为拼装测量的控制基准点，1号块调整好固定后选择上面的1个高程控制点作为相对控制点（多次测量取平均值）。安装其它所有的节段梁高程均以与此点的高差结果为基准安放拼装。
3.3 安装控制 3.3.1 1#块箱梁安装
由于整个箱梁试拼测量控制皆为对相对坐标的控制，为便于测量控制及坐标系转换，将1#块的轴线调整到与存梁道中心线平行。先由安装工人进行初定位，再用全站仪来进行精确定位。1#梁段调整到位后，底模支腿可靠接触地面，固定牢固。
把安装好后测量的数据反馈给顾问公司，为下一梁段的安装提供标准数据。
3.3.2其它节段安装
用45t龙门吊机将待拼装梁段吊到拼装位置后，在梁段调至待安装位置标高平面后，进行对位预安装。
将梁段慢速向接合面靠拢，在靠拢过程中，通过底模台车进行三向调整，确定梁段的三维状态与已安梁段匹配面相符，最后完全靠拢。然后施加临时预应力，本节段拼装完成；循环此过程，直至整垮梁拼装完毕。
每节梁段拼装完成后，由测量人员对预埋于梁段顶面的轴线和标高控制点进行观测，同时检测已安梁段的线型三维坐标，并与顾问公司单位提供的此阶段梁段的三维控制数据相比较，由此进行精细调整。
所有梁段按顾问公司提拱的数据调整到位后，观察和测量周围接缝宽度、梁长及线形控制点，并作好记录，梁长加上涂沫环氧树脂胶结剂厚度后与应达到的效果进行比较，通过数据得出拼装效果。
所有的测量工作均由两个专业的测量技术人员分别独立操作，分别后视不同的控制点进行校核，在允许误差范围内取其两组结果的平均值，数据传至顾问公司进行确认后再进行下一段箱梁的安装施工。
应问题是，拼装完一节梁后，要对以拼装完的节段梁进行复核，单节节段梁空间位置是否在允许偏差范围内，如发现数据相差比较大的应进行调整合格后方可进行下节节段梁的拼装。
四、箱梁节段拼装过程中的几何控制 4.1 几何控制测点
在箱形梁段拼装过程中,应遵从跨度的目标几何数据与尺寸。已拼装部分在每一关键步骤都必须按跨度的目标几何数据与尺寸进行监控和比照。控制测点必须与其在预制时所用的几何控制测点相同。若在箱梁试拼过程中发现测量的几何数据超过误差允许范围，现场试拼小组应立刻停下来分析原因，保证最终误差在允许范围以内。
在本工程中箱梁拼装过程中，针对各设定梁段的几何控制测点，应采用如下的允许误差与验收标准：测量工程师必须依据预制时所采集的数据进行测量作业并将采集的数据与目标几何数据对照检查，一旦发现超过允许偏差值现场测量工程师及试拼小组一起作进一步的调查及误差纠编工作。
4.2箱形梁拼装时的目标几何控制数据库的形成
当整跨箱梁在预制构件厂预制完毕时,从YWL几何软件包Geompro中可获得成型跨度按总体座标系统的几何竣工数据文件,此竣工数据将与以下的因素一并考虑并得出预制箱形梁拼装时按总体坐标系统节段式的目标几何数据：
a、节段梁预设反拱。 b、平、竖曲线参数。
表4.2.1
项目 立面标高 允许偏差（mm） ±2 箱梁中心线（纵桥向）与设计中心线偏差 纵向梁长 ±2 ±5 若在箱梁拼装过程中发现竣工几何数据超过以上数据，现场试拼小组应马上停止拼装作进一步的调查，在必要的情况下请顾问公司在下一步拼装时提供纠偏措施以确保整跨梁的误差在如下的范围内：
表4.2.2
项目 立面标高 箱梁中心线（纵高）与目标中心线偏差 纵向长度 4.3 拼装阶段的误差纠正
当拼装阶段时的梁段的几何误差同时发生以下两种情况时,相应的误差纠正措施将会在随后的梁段的拼装过程中加以实施：
a. 梁段的几何误差超过表4.2.1的允许误差范围
b. 对成型桥梁在已发生误差的情况下，顾问公司将依据桥梁的预制数据通过计算与估算至整垮梁的预测误差值而该预测误差值超过表4.2.2的允许误差范围，以确认下一步拼装时有必要提供纠偏措施。
误差纠偏方法是：通过对上部结构预制数据的计算以及顾问公司工程师的建议，在梁段间的某些部位设2mm至3mm的楔形垫片调
允许偏差（mm） ±3 ±2 ±20 整；楔形垫片的材质可采用环氧树脂垫片，这些环氧树脂垫片也可层层相叠以形成更厚的楔形垫片。 五、试拼装存在的风险
1、拼装设备不是专用的造桥机，预计的调整未必能够理想，调整精度未必象造桥机一样精确，有可能会损伤梁体；
2、试拼装没有涂抹环氧树脂胶，有可能损坏剪力键，拼装效果未必理想或与实际拼装时存在较大差异。 六、附件：
1、存梁台座地基处理方案； 2、节段箱梁试拼平台立面图； 3、试拼费用计算单； 4、测量控制资料；
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