重庆双塔双索面斜拉桥索塔上塔柱施工方案(图文并茂).doc

重庆市江津区XXX长江大桥索塔上塔柱施工方案XXX六局、XXX股份联合体一、总则11.1编制范围11.2编制依据1二、工程概况12.1工程整体简介12.2上塔柱工程简介2三、总体部署83.1施工进度计划83.2物资配置计划12四、主要施工方法124.1总体方案124.2劲性骨架184.3索导管定位204.4波纹管定位314.5钢筋工程314.6模板工程314.7混凝土工程334.8预应力工程34五、安全文明施工措施35主塔上塔柱施工方案一、总则1.1编制范围本方案针对上塔柱施工，重点论述索导管、预应力及齿板钢筋的施工方法。1.2编制依据重庆市江津区XXX长江大桥及引道工程施工图设计文件混凝土结构设计规范GB50010-2002钢结构设计规范GB50017-2003公路桥梁施工技术规范JTJ041-2000依据国家、交通部及重庆现行公路工程施工规范和验收标准等二、工程概况2.1工程整体简介XXX长江大桥主跨为216.5+464+216.5m双塔双索面半漂浮体系斜拉桥。在距离梁端60.50m的位置处设置两个永久辅助墩，大桥设置辅助墩后，结构体系可进一步分为60.5+156+464+156+60.5m五跨连续钢桁架梁斜拉桥。索塔身采用墩塔固结的钢筋混凝土和部分施加预应力的配筋结构。南北塔身结构形式和高度均相同，塔柱全高均为188.30m(承台除外)。塔高与跨径之比H/L2=1/3.6022。索塔形式为宝塔型，分为上塔柱（锚索段）、中塔柱、下塔柱；与塔柱相对应的横梁分为上横梁、中横梁和下横梁。在下横梁以上13.m位置处的中塔柱内侧面，设置一个宽1.2m、高1.7m的人孔。塔柱以下是承台及基础。2.2上塔柱工程简介上塔柱（锚索段）全高79.7m，由两根8.0×4.8m的等截面矩形空心箱组成，横桥向壁厚150cm(不含锯齿块厚度)，顺桥向壁厚100cm，斜拉索锚固于锯齿块上。上塔柱全段设预应力钢筋，内壁有斜拉索的两侧面包裹10mm厚的Q235B钢板，钢板焊接剪力钉。见图2.2-1。图2.2-1上塔柱示意图上横梁为7.0m（宽）×4.5m（高）的空心箱，顶底板壁厚100cm，侧向腹板壁厚100cm，横梁长12.08m。在上横梁的侧板内设预应力钢束。主塔塔身及横梁均采用角钢劲性骨架加劲。塔冠位于上塔柱的顶部，高8.9m，纵桥向与塔柱同宽，横桥向上顶宽1.0m，下底宽4.8m，成三角形状。塔冠三个方向的壁厚均为100cm。在上塔柱的平台上设置避雷针和排水槽，其三方有塔冠壁围绕。拉索布置为扇形双索面，间距0.8m，每塔单索面为14根，全桥拉索共4×14×4=224根。斜拉索下端采用穿稍较锚固于钢桁架梁边纵梁的锚拉板上，上端采用冷铸锚锚固在上塔柱内的齿板上。每个塔柱江测、岸侧总计28个齿板，四个塔柱布置相同，总计112个齿板，编号为DA1DA14，DJ1DJ14。主塔预应力采用“井”字形布置，见图2.2-2图2.2-5。图2.2-2上塔柱预应力示意图图2.2-3上塔柱预应力布置图一图2.2-4上塔柱预应力布置图二图2.2-5上塔柱预应力布置图三索导管从一号到十四号长度范围为11814mm2262mm，重量694kg133kg。详细规格尺寸见下表：表2.2-1索导管数量统计表编号规格长度（mm）重量（kg）编号规格长度（mm）重量（kg）A1325×7.511814 694 J1325×7.511814694 A1325×7.511814 694 J1325×7.511814694 A2299×106407 457 J2299×106407457 A2299×106407 457 J2299×106407457 A3299×104666 333 J3299×104666333 A3299×104666 333 J3299×104666333 A4299×103830 273 J4299×103830273 A4299×103831 273 J4299×103831273 A5299×103455 246 J5299×103455246 A5299×103455 246 J5299×103455246 A6299×103122 223 J6299×103122223 A6299×103122 223 J6299×103122223 A7299×102892 206 J7299×102892206 A7299×102893 206 J7299×102893206 A8299×102714 193 J8299×102726194 A8299×102715 194 J8299×102726194 A9299×102599 185 J9299×102599185 A9299×102600 185 J9299×102600185 A10299×102533 181 J10299×102499178 A10299×102533 181 J10299×102500178 A11325×7.52486 146 J11325×7.52429143 A11325×7.52487 146 J11325×7.52429143 A12325×7.52438 143 J12325×7.52366139 A12325×7.52438 143 J12325×7.52366139 A13325×7.52398 141 J13325×7.52311136 A13325×7.52399 141 J13325×7.52311136 A14325×7.52361 139 J14325×7.52266133 A14325×7.52362 139 J14325×7.52266133 三、总体部署3.1施工进度计划2011年完成塔柱施工，按照爬模施工分节，每节段4.5m，上塔柱为2540节，总计16节。其中第23、24节为中横梁，第37、38节为上横梁。最上面一道预应力标高365.867，最后一节混凝土浇筑至366.226，超出最上面一道预应力36cm，距离塔冠2.696m，待钢桁梁架设完成，斜拉索张拉完成后，再浇筑封顶混凝土，见图3.1-1。图3.1-1塔柱封顶段示意图 上塔柱总计16节混凝土，14道索道管，根据中塔柱施工进度情况，上塔柱相对中塔柱增加了索导管、预应力及齿板钢筋施工。计划每个节段10天，第37、38节考虑上横梁预应力施工，每个节段12天。5月15日进入上塔柱施工，施工进度计划如下：2011.5.152011.9.11 120天 第2536节段2011.9.122011.10.5 24天 第3738节段2011.10.62011.10.25 20天 第3940节段考虑5天汛期影响，上塔柱工期为：2011.5.152011.10.30。图3.1-2上塔柱分节与索导管关系示意图一图3.1-3上塔柱分节与索导管关系示意图二图3.1-4上塔柱分节与索导管关系示意图三3.2物资配置计划钢筋按照塔柱施工进度正常进场，索导管提前20天通知加工场订做，目前第一批索导管已经订做，近日可以进场。后续索道管根据工程进展分批进场。机械设备利用塔柱施工机械设备。千斤顶需要提前、定期检测。在塔柱施工既有班组之上增加适当工人，保证施工进度。四、主要施工方法4.1总体方案上塔柱锚固区与一般塔柱节段相比，增加了索导管、预应力及齿板施工，工序复杂，施工难度加大。本工程处重庆市江津区，夏季炎热多雾。上塔柱施工时间为五月至十月，施工方案还需要考虑气候特点。（1）预应力穿束预应力穿束分为先穿束和后穿束两种。先穿束为浇筑混凝土之前将波纹管、钢绞线安装到位。后穿束为浇筑混凝土之前采用波纹管预留孔道，混凝土浇筑、拆模之后再穿束张拉。先穿束法可以有效防止波纹管上浮，保证预应力定位准确，但需要模板开洞。根据本工程主塔爬模工艺施工特点，不宜采用先穿束法。采用后穿束法施工，而且本工程上塔柱预应力为“井”字形，后穿束容易。预应力波纹管与钢筋存在一定冲突，波纹管的穿束定位时间严重影响施工进度，因此施工过程中，劲性骨架焊接完成、索导管定位完成之后即进行波纹管穿束，最后进行钢筋施工，而不是先进行钢筋施工再穿波纹管。为保证波纹管定位准确稳定，保证定位钢筋的施工质量并在波纹管内设置内衬管。在混凝土浇筑之后抽出内衬管再进行预应力施工。（2）索导管与塔柱分节浇筑的关系根据索导管长度及塔柱分节特点，确定塔柱各节段施工工序。1号索导管最长11814mm，从25节上口73cm到28节段下口1.8m为索导管位置。如果采用2528四节劲性骨架一次性焊接来固定索导管，则进行骨架高度达到18m，安全及稳定性均无法控制。因此，考虑采用2627节劲性骨架来定位，高度9m，适当加强进行骨架可以保证其稳定和安全性。25节混凝土浇筑时，不安装索导管，而预留出上口73cm索导管部分不浇筑。214号索导管长度6407mm2266mm，根据索导管与塔柱浇筑分节的情况，第26、27节段进行骨架一次焊接，后续节段的施工过程中每次焊接两节段即9m进行骨架。即第一次焊接26、27节劲性骨架，26节钢筋混凝土施工、27节钢筋混凝土施工；接下来焊接28、29节进行骨架，28节钢筋混凝土施工、29节钢筋混凝土施工，后续节段如此依次进行下去。上塔柱2640节（标高298.722m366.226m）详细施工步骤详见下表。表4.1-1上塔柱施工步骤骨架焊接次数施工内容第一次（26、27节）1、焊接26、27节进行骨架；2、1号索导管定位，对应位置波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、26节塔柱钢筋绑扎、爬模爬升，26节合模、浇筑；4、27节塔柱钢筋绑扎、爬模爬升，26节预应力施工；5、27节合模、浇筑。第二次（28节）1、焊接第28节劲性骨架；2、对应1号索导管位置波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、28节塔柱钢筋绑扎完成、26节预应力施工完成，爬模爬升。4、28节合模、浇筑，27节预应力施工。第三次（29、30节）1、焊接第29、30节劲性骨架；2、2号索导管定位，对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、29节塔柱钢筋绑扎完成、27节预应力施工完成，爬模爬升。4、29节合模、浇筑，28节预应力施工。第四次（31节）1、焊接第31节劲性骨架；2、3号索导管定位，对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、30节塔柱钢筋绑扎完成、28节预应力施工完成，爬模爬升。4、30节合模、浇筑，29节预应力施工。第五次（32节）1、焊接第32节劲性骨架；2、4号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、31节塔柱钢筋绑扎完成、29节预应力施工完成，爬模爬升。4、31节合模、浇筑，30节预应力施工。第六次（33节）1、焊接第33节劲性骨架；2、5号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、32节塔柱钢筋绑扎完成、30节预应力施工完成，爬模爬升。4、32节合模、浇筑，31节预应力施工。第七次（34节）1、焊接第34节劲性骨架；2、6号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、33节塔柱钢筋绑扎完成、31节预应力施工完成，爬模爬升。4、33节合模、浇筑，32节预应力施工。第八次（35节）1、焊接第35节劲性骨架；2、7号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、34节塔柱钢筋绑扎完成、32节预应力施工完成，爬模爬升；4、34节合模、浇筑，33节预应力施工；5、8号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；6、35节塔柱钢筋绑扎完成、33节预应力施工完成、爬模爬升；7、35节合模、浇筑，34节预应力施工。第九次（36节）1、焊接第36节劲性骨架；2、9号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、36节塔柱钢筋绑扎完成、34节预应力施工完成，爬模爬升；4、36节合模、浇筑，35节预应力施工。第十次（37节）1、焊接第37节劲性骨架；2、10号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、37节塔柱钢筋绑扎完成、35节预应力施工完成，爬模爬升；4、37节合模、浇筑，36节预应力施工。第十一次（38、39节）1、焊接第38、39节劲性骨架；2、11、12号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、38节塔柱钢筋绑扎完成、36节预应力施工完成，爬模爬升；4、38节合模、浇筑，37节预应力施工。5、13号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、39节塔柱钢筋绑扎完成、37节预应力施工完成，爬模爬升；4、39节合模、浇筑，38节预应力施工。第十二次（40节）1、焊接第40节劲性骨架；2、14号索导管定位、对应波纹管定位、齿板钢筋绑扎；3、40节塔柱钢筋绑扎完成、38节预应力施工完成，爬模爬升；4、40节合模、浇筑，39节预应力施工；5、40节拆模，爬模面板拆除并进行40节预应力施工；6、40节预应力施工完成，爬架拆除，爬模系统拆除，上塔柱施工完成。塔柱施工过程中，索导管定位的准确与否，进行骨架刚度是关键因素之一。要对进行骨架进行加强。并且尽量减少进行骨架上的荷载，原则上每次进行骨架上只定位1组索导管，除非两组索导管位于同一阶段内，如11、12号索导管。（3）吊装方式主塔锚固区施工过程中索导管、劲性骨架等的吊装定位有以下两种方式：第一种：整体吊装在地上焊接进行骨架，并根据相对位置定位索导管、预应力、齿板钢筋等，完成之后整体吊装至塔顶，并确定空间位置。最后绑扎其余塔柱钢筋，支模板并浇筑混凝土。第二种：分步吊装劲性骨架、索导管、预应力先在塔顶焊接劲性骨架，然后逐个吊装索导管并定位，再施工预应力波纹管、齿板钢筋等，最后绑扎塔柱钢筋、支模板并浇筑混凝土。两种施工方法各有优缺点，结合本工程特点，具体分析见表4.1-2。表4.1-2两种吊装方式优缺点对比分析表吊装方式优点缺点整体吊装1、在地面定位，减少高空作业，施工方便，速度快；2、地面作业，只有最后骨架定位在塔顶进行，基本不受大雾、大风等天气影响。1、对吊装能力要求高；2、骨架在塔顶调节定位有一定难度；3、劲性骨架需要精确定位，而塔柱有曲线，每节骨架尺寸有差异，每节需要预先计算、放样。4、索导管定位存在累计误差；5、本工程索导管分布与塔柱施工分节存在一定冲突，如果劲性骨架与塔柱分节不一致，将大大增加施工难度。分步吊装1、吊装能力要求低。2、定位简单，施工简单，每次操作基本相同，工人容易熟练；3、劲性骨架不需要精确定位，也不需要精确控制尺寸。4、无累计误差1、索导管定位操作繁复，高空作业有一定难度；2、高空作业时间长，大风大雾天气测量困难，无法进行定位施工。总结：根据本工程塔柱带有曲线这一特点，整体化吊装方式施工精度难以保证，本工程施工精度要求高，因此采用分步吊装的方式。索导管定位时间一般定在晚间气温相对稳定的时间段，尽量避开大雾时间段。根据以往施工经验，四根索导管定位完全可以在3小时左右完成，因此可以避开不良天气影响，可以满足工期要求。（4）工艺流程上塔柱每一循环施工流程如下：4.2劲性骨架劲性骨架按照设计要求设置，并根据施工需要增加劲性骨架刚度。竖向角钢一律采用L100×100×10作为支撑主体，水平及斜向支撑采用L75×75×8，定位角钢采用L50×50×5，内外层劲性骨架之间采用L75×75×8设置斜撑。索导管采用L75×75×8在劲性骨架上定位。劲性骨架详见下图（单层示意图）。图4.2-1上塔柱劲性骨架示意图图4.2-2上塔柱断面劲性骨架示意图齿板处根据齿板外形尺寸增设斜向劲性骨架，斜向进行骨架采用L75×75×8角钢，所有索导管按此原则定位，现将一号索导管劲性骨架形式详述如下：图4.2-3第一节索导管定位骨架示意图 索导管采用手拉葫芦、塔吊初定位，测量校核准确无误后将索导管与进行骨架焊接牢固。4.3索导管定位4.3.1概述根据设计和规范要求，主塔索导管的定位精度控制包括2个方面：锚固点的空间位置三维坐标允许偏差为±5mm；索导管轴线与设计斜拉索轴线的相对允许偏差为±3mm且同向。根据斜拉索的结构受力特性，索导管的精密定位应优先保证索导管轴线与设计斜拉索轴线的相对定位精度，其次才是锚固点位置的三维精度，而索导管轴线与设计斜拉索轴线的相对偏差主要取决于索导管两端口中心三维坐标的绝对精度，也就是说，索导管定位的关键在于索导管两端口中心的三维坐标控制。因此，针对主塔周边的测区环境和索导管的分布特点，选择科学的方法，制定详细而周密的索导管定位方案，对斜拉桥索导管的定位质量尤其重要。4.3.2索导管的定位原理4.3.2.1建立空间直角坐标系空间直角坐标系以主桥直线段桥轴线为X轴（纵轴），在水平面内与X轴垂直的轴为Y轴（横轴），而通过平面坐标系原点的铅垂线则是Z轴。坐标系原点为主跨，跨中位置。本坐标系简化了主墩的索导管坐标，在本坐标系中，P3、P4对应的索导管坐标Y、Z坐标均相同，X坐标相反。见下图。图4.3.2.1-1坐标系示意图4.3.2.2索导管定位的数学模型索导管定位的数学模型由空间直线方程推导、简化后，可以用下式表达： （1）式中，X0，Y0，Z0，a，b对对每一根索道管而言均为常数(依据设计图纸给出的索道管锚固点坐标、塔壁侧索道管中心点坐标以及索道管倾斜角度就可得出)；Z为自变量，表示斜拉索中心线上某一点的高程；X、Y分别是与Z 相对应的斜拉索中心线上某一点的纵向、横向坐标。4.3.2.3索道管的定位步骤(1)在劲性骨架上放样索道管空间位置；(2)用吊机、倒链等工具安装索道管；(3)对索道管进行初定位；(4)用高精度全站仪检查索道管初定位后的空问位置，逐步调整，直至满足设计要求；(5)将索道管与劲性骨架焊接加固；(6)对塔柱进行混凝土浇筑前的索道管竣工检查。4.3.2.4三维空间极坐标法无论是索道管位置的放样，还是对已在主塔劲性骨架上安装好的索道管空间位置进行检查，均可采用式(1)，借助于高精度的全站仪，将观测高程Z代入式(1)，得到与Z对应的理论坐标X理、Y理，比较理论坐标X理、Y理与实测的坐标X、Y的差值X、Y，即可判断索道管的空间位置是否满足精度要求。4.3.3索道管的定位测量4.3.3.1索道管空间位置的放样索道管定位的关键在于索道管两端口中心的三维坐标控制。因此，要在主塔劲性骨架上放样出索道管位置，只要放样出锚固点和索导管坡口的中心位置就可以了，其中锚固点高程设计已经给出，索导管坡口的中心位置需要参照设计值，并使用50cm钢尺测量索导管实际加工尺寸计算得出。根据已知的锚固点坐标及索导管出口中心的坐标，在其设计位置上方的劲性骨架上加焊细长钢板或钢筋，在钢板或钢筋上投点，投点的纵向、横向坐标即为锚固点和索导管坡口处管中心设计平面坐标，而投点的竖向坐标比锚固点及索导管坡口中心设计高程略高(50100cm)，投放的这两点分别称为A点和B点，并实测出A、B两点的高程，计算出实测高程与设计高程的差值ZA，ZB。4.3.3.2索道管的初定位用塔吊将索道管大概吊装至放样点A、B下方，悬挂线铊在A、B点上，线铊底尖至A、B点的长度即是实测A、B点高程与锚固点和塔壁出口处管中心设计高程的差值ZA，ZB，用手拉葫芦配合千斤顶对索导管位置进行微调，使其锚固点和坡口中心位置与线铊底尖大概吻合，其对点误差控制在1Omm 以内并临时固定。4.3.3.3索道管的精密定位装置索道管定位后的轴线与设计斜拉索轴线的相对偏差主要取决于索道管两端口中心三维坐标的绝对精度，而要保证索道管两端中心三维坐标的绝对精度，一方面要借助于高精度的测量仪器，另一方面，要有一套能直接准确地反映索道管两端口中心位置的定位装置。高精度全站仪采用索佳SET1130R3，经过检定一测回水平方向标准偏差为0.66，测距综合标准差（标称精度评定）mD=±（0.58mm+0.38mm/km）。观测索道管空问位置的两岸岸边专用测量控制点均采用强制对中观测墩，有效地减少了仪器的对中误差。精密定位装置由精密加工的索道管定位板和前点的特制棱镜装置组成。索道管定位板分2种：一种是锚固点定位板(图4.3.3.3-1)，用于观测锚固点中心位置，这种定位板按照索道管内径尺寸加工，四周焊接对称的4块垫板，盖板厚10 mm。在圆盖板上用冲钉在圆中心冲小孔，使用时当圆盖板面与锚垫板密贴后，这个小孔标志就直接反映了锚固点中心的空间位置。图4.3.3.3-1锚固点定位板示意另一种是出口定位板(图4.3.3.3-2)，用于观测塔壁索道管出口处中心位置，这种定位板也按照索道管内径尺寸加工为半圆盘观测装置，观测时用半圆盘下部垂直索道管内壁，使半圆盘外周边与索道管内壁紧贴，则精确标定的半圆盘中心即是索道管中轴线上的一点，这一点不必准确在塔壁索道管出口处，只要在索道管中轴线上就可以。图4.3.3.3-2出口定位板示意棱镜杆的倾斜误差与杆高成正比，通常使用的棱镜杆可调高度在1.22.15 m，要达到精密定位的目的，应减少棱镜杆的倾斜误差，项目特别购置小棱镜高度3cm1.54m，在通视条件允许的前提下，尽可能使用较短的棱镜杆，有效地满足了定位精度的要求。4.3.3.4索道管空间位置的精密定位索道管依据放样点A、B完成初定位后，进行精密定位。首先调整锚垫板中心位置，将锚固点定位板放入索道管并临时固定，使其盘面与锚垫板面位于同一平面，此时盘心即为索道管锚固点位置，实测该点三维坐标并调整到设计位置；然后将出口定位板放入索道管出管口并临时固定(注意半圆盘标志要尽量与索道管轴线垂直)，此时半圆盘盘心即为索道管中轴线上的一点，实测该点三维坐标并代入式(1)，计算该点的偏差值，将其微调直到合格。由于调整管口时可能引起锚垫板中心位置变化，因此要复测锚垫板中心并再次进行微调，如此反复直至满足限差要求后，将索道管与劲性骨架固结。为防止吊装作业等原因碰撞已加固的索道管而引起其变位，在塔柱进行混凝土浇筑前要对索道管进行竣工检查。4.3. 4索道管定位的几点注意事项4.3.4.1数据准备斜拉索体系是斜拉桥上部构造的核心，是全桥受力的关键结构，而索道管是将斜拉索锚固在主塔上的重要构件，斜拉桥施工必须保证索道管空间位置及方向的准确。因此索道管定位前，要对设计图纸提供的索道管参数进行复核，了解设计意图，并根据索道管的设计数据计算索道管定位方程的参数，所有的计算数据必须有2人以上独立计算，相互校核，确保计算数据的准确性。图纸复核和数据计算完成后，还要依据设计图纸，结合人员、仪器配置以及现场实际情况，制订出切实可行的高精度索道管施测方案，并进行技术交底后，才可以进行具体的索道管定位工作。4.3.4.2仪器配备要满足索道管的定位要求，必须要借助于现代高精度的测量仪器。全站仪的高精度在很大程度上依赖于轴系误差的改正功能，尤其对于主塔倾角较大的索道管外业观测情况，因此，选用的全站仪性能非常重要，本工程索道管定位时选用索佳SET1130R3全站仪，在稳定性还是观测精度方面都比较好。尽管如此，在索道管定位前必须实时检测各项轴系误差以确保设置值为当前状态下的实测值，这对于高精度的单镜模式非常重要。4.3.4.3控制测量根据测区地形条件，本工程用于索道管定位测量的局部控制网布设为三等控制网，网形为大地四边形，控制点均埋设为带有强制对中装置的观测墩。用三维极坐标法进行索道管定位时，标高采用三角高程法传递，因此，观测墩既作为平面控制点，同时也是高程控制点。按照索道管的定位要求，控制测量应从2个方面考虑：对于锚固点的绝对三维精度，控制测量应符合不显著影响原则，即控制点误差所引起的误差为放样点总误差的0.4倍时，使总误差仅增加10%，因此，依据精密控制测量要求取平面控制和高程控制的相邻点相对点位中误差Mij小于±3mm；对于索道管轴线与斜拉索轴线的相对偏差，由于使用同一个控制点观测索道管两端口中心的三维坐标，因此其定位精度不受控制点本身误差的影响。由于控制网在施工中使用频繁，因此，在索道管定位前及定位过程中须经常对控制网的稳定可靠性进行检测。采用极坐标法放样时，应坚持使用双后视法，以减小角度观测误差。4.3.4.4投影面的改正采用三维极坐标法对索道管进行观测时，索道管分布在上塔柱，其所在位置与两岸侧的测站点之间高差较大，所以在索道管定位时必须考虑高程投影面的改正，通过改正全站仪里棱镜常数设置的办法修正测量距离。距离投影改正公式为：式中，H为测线平均高程；H0为投影面高程；S为平距；R为地球曲率半径。4.3.4.5气象及球气差改正受气象条件影响改正公式为：式中，P为大气压；t为大气温度。受球气差影响改正公式为：式中，K为大气折光系数。此项改正可以通过修改全站仪内部程序设置里的气象条件来完成。4.3.4.6垂度改正由于斜拉索自重的影响，塔壁索道管出口处垂度的改正值按照设计要求施工。4.3.4.7三角高程误差的消除对于高塔柱的高程测量，全站仪测距三角高程具有方法简便灵活、作业速度快、效率高、受地形条件限制较少等特点，经济指标优于几何水准测量。目前影响全站仪三角高程精度的主要因素仍然是大气折光的影响。由于大气折光系数与气候、地区以及地形等复杂因素相关，即使同一边的两端也不尽相同，因此，用对向观测或水准测量反算的大气折光系数K值或平均K 值，对一个地区的三角高程进行改正，并不能真正减弱大气折光的影响。而对于大跨度的斜拉桥进行索道管测量时，对向观测非常困难，大气折光影响比较严重。为减少这种误差，在P4主塔墩横梁南北侧各埋设1个高精度的高程控制点，在进行索道管三维测量时，后视横梁上的高程控制点，实时计算K：用计算所得的K值对全站仪设置的K值进行修正。由于视线所通过的环境与后视大致相同，可以基本消除大气折光对高程测量的影响。4.3.4.8定位时间段的选择由于塔柱受日照、风力以及塔柱内外温度不均等因素影响，塔柱位置会发生随机变化，要选择合适的测量时间段，在没有日照、没有3级以上大风，且空气湿度及塔柱温度变化不大的时间段里进行索道管定位。一般情况下，宜选择在20时到第二天5时进行测量定位作业，以减少塔柱变形对索道管定位精度的影响。4.3.5精度分析4.3.5.1两端口中心的三维坐标中误差允许值设X，Y，Z为索道管管口中心测量坐标(不含控制误差)，X，Y，Z为索道管管口理论坐标。管口中心与斜拉索轴线的偏差近似用索道管中心测量坐标与理论坐标的空间距离D表示为： （2）式中，X=X-X，Y=Y-Y,Z=Z-Z。对式（2）全微分，根据线性误差传播定律得出：设MX=MY=MZ=Mf，则推出MD=Mf=±3mm。考虑控制点点位误差，则得出两端口中心的三维坐标中误差允许值为MX允=MY允=MZ允=±37mm。4.3.5.2由仪器设备和采取的措施推算的两端口中心的三维坐标中误差设测站点坐标为X0，Y0，Z0，则索道管上的观测点P点的三维坐标表达式为： （3）式中，S为斜距；a为方位角；z为竖角。应用误差传播定律对式(3)求导后得出P点的观测中误差为：式中，MZp是三角高程单向观测的高程中误差。在一般情况下，三角高程测量误差主要还包括大气折光影响、仪器高量测误差等。其中大气折光是三角高程测量的主要误差源，索道管定位时可通过后视主塔横粱上的标高点来改正；棱镜高直接由棱镜杆上标数读出，精确标定后其中误差取=1mm。平面点位测量误差要考虑棱镜的对点误差。棱镜对点误差由棱镜杆倾斜误差和棱镜杆尖对点误差构成，棱镜杆倾斜误差以圆水准器的格值82mm计算，杆高0.6m时，倾斜误差为0.7mm，棱镜杆尖对点误差在采用精加工标志件时取0.5mm，因此棱镜对点中误差近似取为1mm。综上分析可得P点测量误差为： （4）根据本工程测量控制网及仪器使用情况，取最大观测竖角Zmax=20°，最大斜距Smax=700m，对点误差=±1mm，控制点点位误差±212mm，MK=D2·K2R=0.03mm代人式（4）求得单镜位测量P点最大误差为：4.4波纹管定位上塔柱预应力采用“井”字形布置，波纹管在钢筋绑扎之前先行定位，提高施工速度，避免钢筋绑扎之后切割钢筋及操作上的种种不便。定位钢筋按照设计要求，每隔60cm设置一道。波纹管中设置内衬管，保证波纹管的线形及完好性。图4.4-1波纹管定位筋布置图预应力锚盒按照设计要求设置，锚盒端头采用土工布塞实，并采用双层土工布封口，保证密闭不漏浆。4.5钢筋工程波纹管定位完成后，绑扎齿板钢筋，齿板钢筋全部为25螺纹钢。齿板钢筋绑扎完成后，绑扎塔柱钢筋，按照先主筋后箍筋的顺序进行。钢筋施工要求符合相关规范和标准。4.6模板工程塔柱外模采用爬模系统，按照爬模施工工序施工。内模在设置索道管的两侧内壁按照设计要求采用1cm钢板作为内模，见图4.6-1。图4.6-1齿板处内包钢板示意图内包钢板作为内模面板使用，再设置木方及型钢作为支撑组成内模体系。无内包钢板的部分采用1.5cm厚竹胶板作为内模面板。模板工程施工要求符合相关规范和标准。外模合模之前，索导管底口采用沙袋塞实并用土工布封闭，在索导管内腔灌注约50cm厚沙子，保证索导管内不被混凝土堵塞，见图4.6-2。图4.6-2索导管填充示意图4.7混凝土工程4.7.1锚固段混凝土施工应作为主塔混凝土施工重点。锚固段预埋件多钢筋密，振捣难度大，但混凝土质量必须保证。振捣过程中除应按照一般规定施工之外还要特别注意一下几点：（1）振捣过程中振捣棒不能碰触索导管，尽量避免给索导管造成任何震动。（2）不能将振捣棒接触波纹管振捣，防止破坏波纹管。（3）索导管及波纹管附近要重点振捣，保证混凝土密实。特别是索导管的锚垫板下方不能有空洞。4.7.2上塔柱施工正值夏季高温，混凝土施工应注意以下事项：（1）严格控制混凝土原材料质量，明确项目部试验室作为混凝土原材料控制的监督责任人，搅拌站为混凝土原材料质量控制的直接责任人，保证石料中不能含有木屑等杂物、保证粗骨料的母材卵石直径不小于50mm，对不符合本工程质量标准的原材料，坚决不能收料。（2）使用经第三方验证合格的掺矿粉的配合比，降低水化热。（3）混凝土搅拌站料场采取防止阳光直射措施，棉被用水浸湿后必须满铺覆盖砂石料，防止导致混凝土入模温度过高。（4）混凝土搅拌用水采取保温措施，降低自来水的温度，高温天气加入适量冰块，以降低混凝土搅拌温度。（5）混凝土浇筑前，先用江水冲洗模板内侧及钢筋，降低模内温度。（6）塔柱使用长泵管时，用麻袋片包裹泵管，并持续浇水降温。（7）混凝土浇筑前进行测温，保证水泥入机温度不大于60度，混凝土入模温度不超过30度，在混凝土内部温度降低之前，不允许拆模，确保混凝土内部温度和混凝土表面温度差不超过25度，混凝土表面温度和外界环境温度差不超过20度。（8）加强混凝土浇筑前的检查，确保钢筋间距、保护层、网片位置符合设计要求，确保对拉螺杆固定牢固，杜绝涨模现象。（9）主塔混凝土浇筑过程中，工程部、技质部、试验室、施工队管理人员均应明确专人值班。混凝土下料过程中适当增加布料点，尤其使用地泵时，各布料点之间间距保持在22.5m，在索道管、爬锥等重要部位应特别注意下料孔的布置和振捣。确保混凝土下料均匀，振捣密实，杜绝出现蜂窝麻面、漏振过振。为避免砼浇筑过程中发生离析，减少砼拆模后的裂纹，砼入泵坍落度应控制在180210mm，当砼坍落度不满足要求时，应由试验室人员加适当外加剂。严禁施工过程中随意加水调整砼坍落度。（10）保证混凝土养护时间，拆模后应立即涂刷养护液进行养护。爬模爬升前应对混凝土表面螺栓孔、模板拼缝等部位进行修饰，保证美观。4.8预应力工程根据爬模施工特点，预应力工程利用爬架作为操作平台。在每一节浇筑完成并拆模之后，先进行爬架爬升再进行预应力穿束张拉等施工。根据每一节段的施工周期，每节段预应力施工有5天左右时间。图4.8-1预应力施工示意图五、安全文明施工措施（1）施工过程设计高空作业及吊装施工，施工人员必须带安全帽、系安全带。（2）齿板施工繁琐，雨天施工必须加强防护。（3）避开垂直交叉作业，尤其是劲性骨架和钢筋的垂直作业。上方有劲性骨架作业时，要求停止垂直下方钢筋施工。钢筋施工时，停止下方预应力施工。避免高空坠物伤人。（4）施工机具要注意看护，防止掉落伤人。（5）压浆施工时避免污染塔柱。（6）千斤顶端头不得站人。（7）此处张拉属于高空作业，千斤顶固定要牢固。