城市高架桥施工测量技术

（中交一公局海威工程建设有限公司，北京 101119）

1 工程概况

盐城市快速路网三期工程黄海路东延+机场线项目，桩号范围为黄海路HK0+056.120～HK6+106.323、东环路DK0+100.00～DK1+630，施工内容包括道路工程、桥梁工程、涵洞工程、排水工程及管线综合工程、交通工程、照明工程、环境保护、景观工程等。

主要工程规模：高架桥2座、互通枢纽1座、中桥2座、小桥11座、匝道桥8座，路基挖方为16.48 万m3，路基填方为27.20 万m3。

主线快速路以现浇预应力箱梁为主，主线标准段桥宽25 m，采用单箱三室断面，箱梁悬臂长4 m，在接互通匝道处渐变成1.75 m，边腹板斜率与标准段相同。桥面中间隔离墩宽0.5 m，箱梁上层使用7 cm厚混凝土调平层覆盖，调平层上方铺设防水层，高架路面铺设10 cm厚沥青混凝土，高架桥下为城市道路及辅路工程，合同工期为2018年1月8日～2019年12月28日。

2 施工测量控制

由于高架桥施工过程复杂，对放样的误差要求较高，同时需要考虑对城市已有建筑的影响，测量任务繁重。高架桥测量工作从了解工程概况、复核设计图数据开始，需要加密控制点，布设控制网，对各分部工程和关键环节进行详细测量、分析。

2.1 平面控制网测量

平面控制网测量是高架桥施工测量的开端，控制网测量的精度影响后续分部工程测量放样的准确性，要求采用高精度测量仪器实施控制网测量。

平面控制采用城市一级GPS控制网，复测采用6台华测X10 GPS双频（标称精度±2.5 mm+0.5×10-6mm）接收机按照静态相对定位模式进行测量，每条边观测时段≥1时段，每个时段≥60 min，卫星高度角≥20°，接收机采样间隔设置为5 s，PDOP值≤6。

外业数据采用上海华测公司的商用软件CGO静态处理软件处理，基线处理采用广播星历，基线解算时进行控制点兼容性、控制网网形测试、重复基线、同步环和异步环闭合差检验。

GPS测量的精度指标如表1所示。

表1 GPS测量的精度指标

城市一级GPS网最弱边相对误差为1/20 000。

基线处理成果均满足上述质量检验标准，可以参与后续控制网平差计算。

2.2 高程控制测量

高程测量工作主要对中设设计集团股份有限公司提供的水准点进行复核，高程控制网的精度，采用四等水准精度。本次复测采用1台天宝电子水准仪（DINI03）、1对水准铟钢尺、1对尺台作转点配合，观测方法采用后视、前视、前视、后视观测顺序进行观测，观测时前后视距相等，其视线高度不应低于0.3 m。

四等水准测量具有严格的技术规定，应达到更高的精度，关键在于前后视距相等（在限差以内），水准尺应完全竖直，尺垫安放稳定。每站观测结束，应立即进行计算和进行规定的检核，若有超限，应重测该站。根据设计院提供的HH02、HH12和HH22、DH02高程点为已知测点，应闭合测量沿线水准点，同时对满足要求的闭合差进行平差处理。

2.3 沉降观测测量

沉降监测可降低附近建筑结构沉降带来的安全隐患概率，以便及时采取措施预防。监测高架桥施工对附近建筑结构的影响主要通过水平位移监测、竖向位移监测，测点的布置应保证稳定，距离导线直接距离应小于300 m，基点采用不锈钢材质制成，使用索佳SET1X型号的全站仪进行观测。沉降测量应建立控制网，根据各点连成的闭合曲线检验测量误差，监测点须避开建筑开挖段和振动影响范围，检测点的埋深应大于1.5 m。

每周进行一次沉降观测测量，为了得到测量规律应保证准时测量，不得遗漏测量或补测。测量观测的路线、方法和程序须保证前后测量一致，应使用同种测量仪器，观测人员固定，保障观测的结果真实可靠。

首次测量前应请专业人员对测量仪器进行校对，连续使用3个月以上应重新校对测量仪器。外业测量工作结束应检查测量的数据，确认无误后进行平差计算，确定各个观测点的坐标、高程，计算出位移量、沉降量。测量时应避免阳光直射，避开恶劣天气，当位移量、沉降量超过规定限值时须停止施工，采取应急措施进行处理。

3 施工放样控制

高架桥的施工放样主要将图纸上的构筑物平面位置和高程测量仪器实测到施工场地上，其作为施工建设过程中的重要步骤之一，影响了高架桥的工程质量。施工放样的控制点应保证正确无误，测量过程中为了确保放样精度，应加强测量人员和施工人员的协调配合，本文主要介绍了桥墩柱和现浇预应力箱梁放样控制要点[1]。

3.1 桥墩柱放样

桥墩柱采用花瓶墩形式，柱端上部是曲线状，为了确保桥墩柱放样测量的精度，重点对墩柱曲线段的偏角、矢距和外距进行详细计算，其他位置采用常规方式放样。桥墩柱的放样工作主要使用光电全站仪，全站仪使用前应先检测标定，确保满足测量使用要求。

使用坐标放样方法，通过定向测量、反测坐标方式保证测量准确性，将实测的坐标值、设计的坐标值进行对比，误差符合规定视为合格，最后需要对放样点进行检核，确定偏差大小是否符合要求。使用坐标放样、激光测距功能控制花瓶墩的垂直度，保证垂直度不超过墩高的0.1%，且总偏差值小于2 cm。为了保证桥墩柱混凝土浇筑的施工质量，放样支模前应对模板的制作和安装误差进行测量核查，模板外观要求平整光亮。模板安装的允许偏差如表2所示。

表2 模板安装允许偏差

3.2 箱梁放样

本标段高架桥的现浇箱梁共计72联，施工放样前应确定主线及匝道的曲线要素，如计算线路中心坐标、箱梁坐标等。曲线要素体现了箱梁的线性走向，不同位置的坐标可通过闭合曲线方式检验是否正确。

坐标的计算可通过Excel表进行校对处理，匝道箱梁坐标按照计算方法要求先计算指定里程处的中心线坐标，再根据偏距数值计算相应边缘点坐标。坐标计算的间隔距离应根据匝道曲率半径进行确定，布点间距1～5 m不等，匝道相交接处可通过线形控制；箱梁底模高程包括计算设计高程、箱梁自身（考虑张拉、混凝土徐变、其他因素）设计的预抛值、支架弹性变形预抛值三部分。箱梁施工放样前应对设计图纸进行审核，明确设计图纸的各项技术指标要求；加强对放样人员的培训，确保测量操作规范，测量放样精准；充分考虑放样的干扰因素，可采用中交一公局集团“双人、双机、双法”降低放样误差，误差超限应进行二次放样[2]。

4 竣工测量

竣工测量是检验和评定工程质量的重要依据，一般在分项工作结束后进行，随着工程进度的推进，竣工测量资料不断积累。工程变更会导致实际工程和原设计图存在差异，竣工测量对每个竣工现状工程进行测量分析，是竣工图编制的重要参考资料。

地下工程完工稳定后应在顶部工程未开始施工前进行竣工测量，记录好的数据要交监理验收并做好存档。对于地上工程部分，桥面面层沥青混凝土铺设完成后每隔10 m设置一个测点，转弯位置处每隔5 m设置一个测点，统计各测点的三维坐标，监理签收后存档。对于非机动车道、人行道和绿化带部分，每隔10 m设置一个测点进行测量记录。

5 结语

随着经济水平的提高，汽车逐渐成为部分家庭出行的代步工具，日益增加的车辆易造成道路平面交叉路口堵塞。城市高架桥可实现道路的多层立体通行，提升车辆的通行速度，是现代化城市建筑的重要组成。施工测量控制不当，会缩短高架桥的使用寿命，导致坍塌事故发生。因此，科学先进的测量技术可保障高架桥施工进度控制工程质量。