摘要：吊箱围堰水上拼装无法在静止的环境下对围堰进行平面位置和垂直度的控制，增加了测量难度，所以建立一个相对静止的拼装平面来克服潮水和不均匀荷载对吊箱围堰测量的影响。
关键词：吊箱围堰；水上拼装；动态；精确定位
1、引言
南京长江第四大桥是国务院批准的南京市城市总体规划中“五桥一隧”过江通道之一，是沪蓉国道主干线——南京绕城高速公路的过江通道和重要组成部分。
南京长江第四大桥位于长江江苏南京区段内，在南京长江第二大桥下游约10公里处，距长江入海口约320km。大桥全长28.996km，其中跨江大桥长5.437km，北接线长13.078km，南接线长10.481km，跨江大桥主桥部分为主跨1418m的双塔三跨悬索桥，高速公路一级标准，双向六车道，设计速度100km/h。主桥跨径布置为（166m+410.2m）+1418m+（363.4m+118.4m）=2476m。
本标段属于南京长江第四大桥工程A2标段，主要工作内容为北塔墩（主2号墩）和北过渡墩（主1号墩）的施工。
2.施工特点与难度
2.1本工程是江苏省重点工程项目，工期紧，测量精度要求高。
2.2水上拼装在动态的环境下对垂直度控制难度大，所以要使吊箱围堰与仪器处在一个相对静止的环境下进行测量。
3.承台钢吊箱水上拼装施工测量控制
北塔墩承台围水结构采用双壁钢吊箱围堰。钢吊箱制作拼装允许误差：系梁段轴线偏差≤±20mm，圆头段平面尺寸偏差≤直径/500，表面不平整度≤±3mm，节间错台小于2mm。
根据总拼现场的起吊能力及运输方便，每个圆形段在平面上划分成16个节段，系梁段划分成6个节段。具体划分见“图3.1北塔墩承台基础围堰平面分块图”。
图3.1 北塔墩承台基础围堰平面分块图
一、拼装参考平面的建立
钢吊箱在船上拼装，所以首先要建立一个拼装参考平面，来克服涨落潮和不均匀荷载对钢吊箱拼装的影响。
a、测点布置，见“图3.2参考面测量点布置图”。
图3.2 参考面测量点布置图
b、测量过程
选择平潮时间段，设置水平仪在水上拼装平台中心，在短时间内测量出八个基准点的相对标高，利用八个基准点形成一个拼装钢吊箱用的参考面。
c、验证与放样
验证与放样用倾斜经纬仪法进行，做法如下：
● 如图3.2，事先在一个静态的坏境中（岸上）将经纬仪调水平，将竖盘读数固定在90度处。将调好的经纬仪架至中心点，使经纬仪的一对脚螺旋与AB平行，在A点立尺，照准、读数得a。
● 经纬仪转动180度，照准、读数得b。
● 调整脚螺旋，使读数至（a+b）/2。
● 重新照准A，照准、检查读数是否相等，不等则再微调。
● 经纬仪转动90度，照准C、D，调整脚螺旋使读数为（a+b）/2。
● 至此，经纬仪的水平度盘与参考面平行，转动经纬仪可以验证和放样其余测量点。
二、钢吊箱理论纵横轴线、圆端圆心的放样
钢吊箱纵横轴线是钢吊箱底板梁系安装、壁体安装的基准。具体做法如下：用经伟仪穿线法直接放出钢吊箱的横轴线，用钢尺定出横轴线的中心点作为钢吊箱的几何中心点，最后用钢尺以横轴线和中心点为基准，放出钢吊箱的纵轴线。理论圆心以横轴线和中心点为基准，用钢尺丈量法得出。
三、底板、壁体拼装测量控制
底板拼装：平面位置以纵横轴线为基准，用钢尺法放出各梁系的理论位置，平面度以拼装参考面为基准。
壁体拼装：壁体底部平面位置以纵横轴线为基准，放出系梁段、圆弧段的底口理论位置。垂直度用钢尺法或激光测距法控制。
图3.3 壁体垂直度控制示意图1
图3.4 体垂直度控制示意图2
图3.5钢吊箱拼装完成外观图 3.6钢吊箱拼装完成内部情景
四、钢吊箱竣工测量
钢吊箱竣工测量是要测出各片、节的相对位置关系，归纳为以下四点：
a、底板应在一个平面内。
b、上下两节中轴线重合为一条直线。
c、中轴线应垂直底板平面。
d、不同高度上的钢吊箱的外形尺寸满足要求。
具体做法如下：
● 用已建立的参考面“调平”经纬仪，旋转照准部测出底板各部位的“标高”，以检查底板的平面平整度。
● 用已建立的参考面“调平”经纬仪，对中后，将底板上的纵横轴线投到钢吊箱各个高度。
● 依据各个高度的纵横轴线，用钢尺丈量取各片、节的尺寸。
钢吊箱整体拼装完成后，经验收，各项指标全部合格，其顶口平面尺寸偏差为：+22mm，-10mm，+3mm，-10mm，-26mm，-12mm；底口平面尺寸偏差为：+5mm，+8mm，0，-2mm，-7mm，-5mm；高度偏差为：-7mm，+18mm，+6mm，-5mm，+4mm，+14mm，-5mm，+1mm。各项竣工数据均满足设计和规范要求。
结语
南京长江第四大桥吊箱围堰的顺利施工完成与测量工作人员的团结努力密不可分，同时对我们来说也是很宝贵的经验，让我们总结出在水上拼装的动态环境下对吊箱围堰平面位置和垂直度控制的测量经验，整个施测工艺合理，提高了作业效率，而且精度有保障，得到了业主和监理等的一致好评，为公司树立了良好的形象。
论文作者:袁骏 曹毅
论文发表刊物:《基层建设》2015年32期
论文发表时间:2016/10/18
标签：经纬仪论文; 围堰论文; 轴线论文; 测量论文; 平面论文; 钢尺论文; 长江论文; 《基层建设》2015年32期论文;