葛濤

摘 要：太湖隧道工程結(jié)構(gòu)寬度長(zhǎng)、截面高度高，模筑臺(tái)車使用的優(yōu)點(diǎn)可以保證打完混凝土后隧道斷面結(jié)構(gòu)尺寸準(zhǔn)確，還能保證結(jié)構(gòu)的外觀質(zhì)量比較好，但模筑臺(tái)車的缺點(diǎn)是剛性比較強(qiáng)，其定位測(cè)量工作是比較困難的，本文依托蘇錫常南部高速公路太湖隧道工程，闡述了現(xiàn)澆移動(dòng)模筑臺(tái)車平面位置和高程控制測(cè)量方法，解決了臺(tái)車的測(cè)量定位困難問題，總結(jié)了移動(dòng)模筑臺(tái)車施工測(cè)量的經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)模筑臺(tái)車;堆載預(yù)壓;預(yù)拱度;測(cè)量定位

1 工程、結(jié)構(gòu)概況

蘇錫常南部高速公路常州至無錫段太湖隧道全長(zhǎng)10.79km，CX-WX2施工標(biāo)段（K23+658.0～K29+310.0）全長(zhǎng)5.652km。路線自西向東依次跨越六里河、下穿陸馬公路、東環(huán)堤河和太湖大堤。本標(biāo)段主要建設(shè)工程包括：路基工程、隧道工程、支線上跨橋、房建工程。

隧道主體采取“兩孔一管廊折板拱”結(jié)構(gòu)型式，暗埋段分淺拱、中拱、深拱三種結(jié)構(gòu)形式，隧道凈寬40.6 m，單孔凈寬17.45 m，中間管廊凈寬4.5 m，凈高7.25 m～8.25 m。隧道分底板、頂板、側(cè)墻、中隔墻四部分組成，頂板厚1.2 m

～1.4 m，側(cè)墻、底板厚1.3 m～1.5 m，中隔墻厚0.6 m。按照雙向六車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，是目前國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)最寬的水下高速公路隧道，項(xiàng)目建成后將有效分擔(dān)滬寧高速公路的交通流量，也是蘇南地區(qū)具有旅游功能的交通干線。

2 模筑臺(tái)車概況

太湖隧道主體結(jié)構(gòu)模筑臺(tái)車主要由模板、液壓系統(tǒng)、千斤頂、整體門架梁、行車系統(tǒng)組成。如圖1所示。模筑臺(tái)車液壓系統(tǒng)由液壓站、液壓油缸及控制油路等組成，豎向液壓油缸既能同步升降，也可單缸調(diào)整，完成對(duì)拱頂模板的立模、拆模與模板的上下對(duì)位。側(cè)向液壓油缸分設(shè)于左右兩側(cè)，側(cè)向液壓油缸通過活塞桿的伸縮運(yùn)動(dòng)完成直墻模板的立模、拆模及左右對(duì)位。水平液壓油缸用來推動(dòng)模板整體左右移動(dòng)，使模板能相對(duì)于骨架左右平動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)模板中心與隧道中心的對(duì)位。臺(tái)車主要分為三個(gè)部分：左洞臺(tái)車、右洞臺(tái)車、中間管廊臺(tái)車。臺(tái)車長(zhǎng)度為21 m（施工一節(jié)段為20 m）。

3 模筑臺(tái)車的施工測(cè)量控制

3.1 控制網(wǎng)施工布設(shè)

隧道主體結(jié)構(gòu)的施工要求進(jìn)行控制點(diǎn)加密測(cè)量工作。所有加密點(diǎn)均在首級(jí)網(wǎng)框架下完成，首級(jí)網(wǎng)有N01、N02、N03、N04四個(gè)控制點(diǎn)，點(diǎn)位屬性為平面、高程共用，精度等級(jí)均為二等。本次底板加密點(diǎn)平面測(cè)量是在GPS加密點(diǎn)框架下進(jìn)行加密，底板加密點(diǎn)外業(yè)測(cè)量按照不低于一級(jí)導(dǎo)線網(wǎng)精度技術(shù)要求進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量高程點(diǎn)布設(shè)在隧道主體結(jié)構(gòu)底板上，點(diǎn)位均穩(wěn)固可靠，加密測(cè)量按照二等水準(zhǔn)測(cè)量技術(shù)要求進(jìn)行測(cè)量，內(nèi)業(yè)計(jì)算均采用嚴(yán)密平差進(jìn)行計(jì)算。由于隧道底板施工進(jìn)度較快，滿堂支架或者臺(tái)車的安裝都會(huì)對(duì)底板上的控制點(diǎn)通視帶來影響，所以在控制點(diǎn)布設(shè)在底板上時(shí)，一般采用左、右幅分段布設(shè)，同步施工測(cè)量控制需要?？刂凭W(wǎng)成果精度必須達(dá)到相應(yīng)等級(jí)精度要求，滿足太湖隧道的測(cè)量放樣使用要求。

3.2 軌道線的定位

模筑臺(tái)車?yán)靡苿?dòng)小車在工字型鋼軌上行走，一節(jié)段頂板混凝土打完好，臺(tái)車要在鋼軌上移動(dòng)到下一節(jié)段，所以底板上軌道線的定位是必要的，是模筑臺(tái)車測(cè)量定位的首要工作，看圖根據(jù)軌道中心線到隧道中心線的距離，使用全站儀把軌道中心線的平面位置按偏距放樣出來，軌道按照軌道中心線在打好混凝土的底板上安裝固定好，底板平整度應(yīng)該達(dá)到相應(yīng)要求，高差不能太大，左右兩根鋼軌頂面標(biāo)高高差應(yīng)控制在一定誤差內(nèi)，鋪設(shè)鋼軌長(zhǎng)25 m。

3.3 模筑臺(tái)車的測(cè)量定位

移動(dòng)模筑臺(tái)車在軌道上就位后，以太湖隧道中拱為例，需要對(duì)左幅臺(tái)車的各角點(diǎn)的平面位置和高程進(jìn)行測(cè)量定位且數(shù)據(jù)達(dá)到規(guī)范允許范圍內(nèi)。如圖2所示。

①首先用臺(tái)車豎向液壓系統(tǒng)調(diào)整臺(tái)車1～7號(hào)點(diǎn)的高程，高程調(diào)整使用光學(xué)水平儀，在調(diào)整過程中需要注意的是隨時(shí)復(fù)核后視點(diǎn)。

②使用全站儀配合水平液壓油缸系統(tǒng)調(diào)整1～7號(hào)點(diǎn)的平面位置直到達(dá)到理論值為止。在調(diào)整過程中，每次在調(diào)一個(gè)特征點(diǎn)時(shí)，還要注意其它點(diǎn)的平面位置和高程偏位情況，在調(diào)整過程中全站儀需要時(shí)刻復(fù)核后視點(diǎn)。

③臺(tái)車側(cè)墻和中隔墻下口模板按照打好混凝土底板側(cè)壁的相對(duì)位置定位。定位好要用儀器檢查模板的垂直度。

④臺(tái)車整體調(diào)整到位后，復(fù)核1～7號(hào)點(diǎn)的平面位置和高程，在測(cè)量手薄上記錄好實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)坐標(biāo)和設(shè)計(jì)高程進(jìn)行比對(duì)，差值如果在設(shè)計(jì)規(guī)范要求范圍之內(nèi)，才可以進(jìn)行下一步工作，否則需要重新進(jìn)行調(diào)整，直到符合規(guī)范要求。

⑤1～7號(hào)點(diǎn)設(shè)計(jì)坐標(biāo)和高程達(dá)到規(guī)范要求后，還要用水平尺檢測(cè)模筑臺(tái)車模板各位置的平整度，平整度要求達(dá)到質(zhì)量要求。

⑥右幅臺(tái)車和管廊臺(tái)車測(cè)量定位方法與左幅相同。大里程1～7號(hào)點(diǎn)的高程和平面位置定位方法和小里程相同，必要時(shí)可以用全站儀大小里程同時(shí)觀測(cè)。

3.4 模筑臺(tái)車的堆載預(yù)壓

3.4.1 監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置

由于移動(dòng)模筑臺(tái)車是第一次使用，為了消除臺(tái)車自身非彈性變形的影響，測(cè)量臺(tái)車的預(yù)拱度，到施工一節(jié)段初步定位后要進(jìn)行堆載預(yù)壓。預(yù)壓前要進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布置，臺(tái)車頂板底模上縱向每隔4.5 m設(shè)置一個(gè)觀測(cè)斷面，每個(gè)斷面設(shè)置4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，間距2.7 m～4.5 m，監(jiān)測(cè)點(diǎn)用記號(hào)筆在臺(tái)車模板上做上標(biāo)記。監(jiān)測(cè)點(diǎn)位布置如圖3所示。測(cè)量觀測(cè)時(shí)，頂板上的每個(gè)觀測(cè)斷面設(shè)置的4個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)需觀測(cè)其沉降量。

3.4.2 加載與卸載

加載材料采用捆裝鋼筋，加載時(shí)，從混凝土結(jié)構(gòu)中心線向兩側(cè)進(jìn)行對(duì)稱布載。加載總重量為設(shè)計(jì)總荷載的1.1倍。荷載分三級(jí)進(jìn)行加載，加載重量依次為總重的60%、80%、100%，每一級(jí)加載需在完成持荷12 h內(nèi)觀測(cè)各測(cè)點(diǎn)沉降量小于2 mm后才可以進(jìn)行下一級(jí)加載。加載前應(yīng)使用水平儀記錄各監(jiān)測(cè)點(diǎn)原始值，后視點(diǎn)應(yīng)穩(wěn)固可靠，加載過程中應(yīng)該記錄每級(jí)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的相對(duì)沉降數(shù)據(jù)。加載完成后持荷24 h內(nèi)觀測(cè)不小于3次，觀測(cè)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)并作好記錄，同時(shí)對(duì)總體數(shù)據(jù)做出分析比較，掌握臺(tái)車變形、偏位情況。待整體模筑臺(tái)車充分穩(wěn)定且達(dá)到預(yù)壓合格標(biāo)準(zhǔn)時(shí)進(jìn)行卸載，卸載順序與加載時(shí)相反，且必須對(duì)稱均勻的卸載，全部卸載完后6h，測(cè)量沉降點(diǎn)的標(biāo)高，計(jì)算出臺(tái)車模板的彈性變形量，畫出彈性變形曲線，根據(jù)最終沉降數(shù)據(jù)設(shè)置預(yù)拱值。

3.4.3 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)臺(tái)車的預(yù)壓監(jiān)測(cè)過程中，根據(jù)《鋼管滿堂支架預(yù)壓技術(shù)規(guī)程》JGJ/T194-2009技術(shù)規(guī)范，當(dāng)滿足下列條件之一時(shí)，即可判定預(yù)壓合格：①各監(jiān)測(cè)點(diǎn)沉降量平均值小于1 mm;②連續(xù)三次各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的沉降量平均值小于5 mm。

3.5 模筑臺(tái)車精準(zhǔn)定位

臺(tái)車的預(yù)壓卸載后，綁鋼筋和打混凝土前要對(duì)臺(tái)車模板的高程和平面位置進(jìn)行復(fù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)偏差大的應(yīng)及時(shí)調(diào)整到位，滿足規(guī)范要求后才能進(jìn)行下一步的施工作業(yè)。考慮到在臺(tái)車上澆筑混凝土、施工及脫模后頂板要發(fā)生一定的下沉，產(chǎn)生一定的撓度，所以1～7號(hào)點(diǎn)的模板高度應(yīng)增加預(yù)抬值，保證打灰后隧道的內(nèi)輪廓高度符合標(biāo)準(zhǔn)。

4 隧道內(nèi)輪廓竣工檢查

模筑臺(tái)車打完混凝土移到下一節(jié)段后，需要對(duì)隧道左洞和右洞橫斷面內(nèi)輪廓進(jìn)行竣工檢查，使用掃描儀或者全站儀進(jìn)行隧道斷面的掃描測(cè)量，整理和處理掃描數(shù)據(jù)，繪出實(shí)測(cè)內(nèi)輪廓線和設(shè)計(jì)輪廓線，將兩條線進(jìn)行對(duì)比，得出頂板底中線偏位10 mm，內(nèi)輪廓高度+3 mm，符合《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T3660—2020的技術(shù)要求。

5 結(jié)論

太湖隧道一節(jié)段內(nèi)輪廓測(cè)量偏位數(shù)據(jù)表明，移動(dòng)模筑臺(tái)車的施工測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用滿足模筑臺(tái)車施工測(cè)量精度要求，用上述測(cè)量方法進(jìn)行臺(tái)車的定位測(cè)量是可靠的。模筑臺(tái)車采用大塊定型鋼模，減少組裝模板的工作量;使用了液壓系統(tǒng)調(diào)節(jié)固定模板，消除結(jié)構(gòu)尺寸及外觀質(zhì)量的不良影響，既保證結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量，又便于施工組織;通過桁架把大塊模板和液壓系統(tǒng)組成一個(gè)整體，代替?zhèn)鹘y(tǒng)小鋼模、方木撐零散拼裝施工，通過行車牽引將模板整體移動(dòng)至下一組，勞動(dòng)強(qiáng)度低、速度快;臺(tái)車制作費(fèi)用低，操作簡(jiǎn)單，施工作業(yè)面整潔、文明，施工效率高;減少了傳統(tǒng)方法中的臨時(shí)支撐等材料，使用成本低，在太湖隧道工程施工中使用頻繁。本次移動(dòng)模筑臺(tái)車的施工測(cè)量方法能夠?yàn)樘淼赖捻樌炌ㄌ峁?qiáng)有力的技術(shù)保障，也可以為今后類似工程模筑臺(tái)車的施工測(cè)量控制起到借鑒作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]GB50026-2016工程測(cè)量規(guī)范[S].

[2]GB/T12897-2006國(guó)家一、二等水準(zhǔn)測(cè)量規(guī)范[S].

[3]橋隧控制測(cè)量[M].北京：人民交通出版社，2010.

[4]JGJ/T194-2009鋼管滿堂支架預(yù)壓技術(shù)規(guī)程[S].

[5]JTG/T3660-2020公路隧道施工技術(shù)規(guī)范[S].