【学习目标】

在进行桥涵施工放样时，要根据桥涵施工图的需要，进行桥梁墩台及基础高程放样、明挖基础的施工放样、桩基础的施工放样及墩台的细部放样，学习进行控制网的布设。

【任务要求】

本任务要求学生根据所学桥梁墩台及基础高程放样、明挖基础的施工放样、桩基础的施工放样及墩台的细部放样等内容，能针对教师所提供的施工项目完成施工放样计划工作。

【任务指导】

一、桥梁墩台及基础高程放样

1.桥墩、桥台高程放样

对于砌石（或混凝土）桥墩、桥台，当施工到一定高度后，应及时放样墩台顶面高程，以确定墩台顶面距设计高程的差值。由于此时墩台顶距地面已有相当高度，用常规的水准测量方法已无法施测，需用特殊方法，图4-10适用于桥墩、桥台侧面垂直于地面的情况，图4-11适用于桥墩、桥侧面是斜面的情况。

图4-10 桥墩、桥台铅垂时高程放样

a）直接量取垂距 b）用“倒尺”法

图4-11 桥墩、桥台斜面时高程放样

如图4-10a所示，桥墩或桥台侧面垂直于地面，A为已知水准点，墩台顶面的设计高程在设计文件中已知，这时可采用钢尺直接量取垂距，或采用“倒尺”，如图4-10b所示放样。

图4-10a适用于较高的墩台高程放样。施测时，先在1点立水准仪、后视水准尺并读数，然后前视墩、台身，并在钢尺上读数。假设A点高程为H₁，墩台顶面待放样高程为H₂，则可算出钢尺上垂距b，即b=H₂-H₁-a，就可用钢尺直接在墩台上量出待放样高程。

4-10b适用于待放样高程位置不超过水准尺工作长度的墩台高程放样。施测时，先在1点安置水准仪，后视水准尺并读数，按前面公式b=H₂-H₁-a计算出B处水准尺应有的前视读数b值，然后将水准尺倒立，上下移动水准尺，当水准仪的前视读数恰好为b时，水准尺零端处即为B处放样点高程位置。

如图4-11所示，桥墩或桥台的侧面为斜面，A为已知水准点，墩台顶面的设计高程在设计文件中已知，施测前，先在墩台上立一支架并悬挂钢尺，钢尺下悬挂重物。施测时，先在1处安置水准仪，后视A处水准尺读数a并记录，然后前视钢尺读数并记录。把水准仪移至墩台顶2处，后视钢尺读数并记录，然后将水准尺放在检测点B上，水准仪瞄准水准尺并读数b，则B处高程h_B=h_A+a+h₁-b，式中，h₁为钢尺两次读数差的绝对值。根据墩台顶面的设计高程与B点高程h_B的大小，即可判定墩台身顶面标高是否满足设计要求。

2.桥涵基础高程放样

桥涵基础高程放样分为水下和旱地两种，现分述如下。

（1）水下基础高程放样（如钻孔灌注桩基础）

一般采用测绳下悬重物进行施测。现以钻孔灌注桩基础为例来说明桩底高程的确定。

如图4-12所示（钻机未画出），A为已知水准点，施测时先将A处水准点高程引至护筒顶B处（B处高程需经常复测），并在B处作一标志。钻孔过程中可根据该标志以下的钻杆长度（每节钻杆均为定长）判定是否已经钻到设计高程。清孔结束及浇筑混凝土前均可用测绳检测孔底程高，方法是：在测绳零端悬挂一锥形铁块，B处放下测绳，当感觉测绳变轻（注意不要让测绳太靠近钻杆或钢筋笼）后，读取测绳读数（由于测绳每米一刻划，故应量取尺尾零长度并加上尺头重物长），则桩底C处高程=护筒B处高程-测绳长度L。

图4-12 桥涵基础高程放样（水下）

（2）旱地基础高程放样

旱地基础高程放样分为浅基础和深基础放样两种情况，如图4-13所示。

①浅基础放样。如图4-13a所示，桥涵基础较浅，则直接在基底或基础侧壁立水准尺。A为一已知水准点施测时，水准仪安置在1处，后视A处已知水准点上立的水准尺读数，并记录，前视基础底部C处或基础侧壁B处所立水准尺读数，并记录，则可得基础底部C处高程或基础侧壁高程。基底C处高程HB=H_a+a-b′，基础侧壁高程H_B=H_a+a-b，其中图上h值可直接量得。

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图4-13 桥梁基础标高放样（旱地）

a）浅基础放样 b）深基础放样

②深基础放样。图4-13b所示，当基坑开挖较深时，基底设计高程与基坑边已知水准高程相差较大并超出了水准尺的工作长度，这时可采用水准仪配合悬挂钢尺的方法向下传递高程。A为已知水准点，其已知高程为H_A，B为放样点位置，其放样高程为H_B（H_B应根据放样时基坑实际开挖深度选择，H_B往往比基底设计高程高出一个定值，如1m），在基坑边用支架悬挂钢尺，钢尺零端点朝下并悬挂10kg重锤，放样时最好用两台水准仪同时观测，具体方法如下：

在A点立水准尺，基坑边的水准仪后视A尺并读数a₁，前视钢尺读数b₁的同时，基坑底的水准仪视钢尺读数a₂，然后计算B处水准尺应有的前视读数为：

b₂=H_A+a₁-b₁+a₂-H_B

这时上下移动B处的水准尺，直到水准仪前视读数恰好等于b₂时标定点位。为了控制基坑开挖深度，还需要在基坑四周壁上放样出一系列高程均为H_B的点位，如果H_B比基坑设计高程高出一个定值ΔH，施工人员就可借助一把定长为ΔH的小尺子，方便地检查基底高程是否达到了设计值。

二、桥涵细部施工放样

桥梁细部施工放样内容很多，不同结构形式放样方法也各异。

1.明挖基础的施工放样

在地基较好、基础不深的情况下，常常采用明挖基础。在基础开挖前，应首先根据基底尺寸、开挖深度、放坡情况等计算出原地面的开挖边线，然后根据墩台中心及其纵横轴线如图4-14所示，即可放出基坑的边线，当基坑开挖到设计高程以后，应进行基底平整或基底处理，再在基底上放出墩台中心及其纵横轴线，作为安装模板、灌注混凝土基础及墩身的依据。

图4-14 纵横轴线坐标图

注意：基坑底部尺寸应根据实际情况，较设计尺寸每边增加50～100cm的富余量，以便于支撑、排水与立模板。

基础模板中心偏离不得大于±1.5cm，高程允许偏差为±1.5cm；墩身模板中心偏离不得大于±1cm，墩台模板高程允许限差为±1cm。

2.桩基础的施工放样

在墩基础的中心及纵横轴线已经测设完成的情况下，可以纵横轴线为坐标轴，根据设计提供的桩与墩中心的相对位置，用支距法放出各桩的中心位置，其限差为±2cm。放出的桩位经复核后方可进行施工。对于单排桩，桩数较少，也可根据已知资料，以极坐标法放样。水中桩位或沉井位置的放样，可参照水中墩位的施工放样方法，在水中平台、围囹或围堰等构造中定测桩或沉井的位置，经复测后方可进行基础施工。

3.桥梁墩台的细部放样

墩身和台身的细部放样，也是主要以它的纵横轴线为依据，在立模板的外面需要预先画出它的中心线，然后在纵横轴线的护桩上架设经纬仪，照准该轴线方向上的另一护桩，根据这一方向校正模板的位置，直至模板中心线位于视线的方向上。

在施工过程中，经常要利用护桩恢复墩台的纵横轴线，即在墩台身一侧的护桩上架设经纬仪，照准另一侧的护桩。但墩身筑高以后，视线被阻，就无法进行。此时，可在墩身尚未阻挡视线以前，将轴线方向用油漆标记在已成的墩身上，以后恢复轴线时可在护桩上架设仪器，照准这个标志即可。

如果桥墩位于水中，无法标示出桥墩的纵横轴线时，可用光电测距仪或交汇法恢复墩中心的位置。在用光电测距仪时，墩的横轴线方向是利用桥轴线的控制桩来确定的。在桥轴线一端的控制桩上安置仪器，照准另一端的控制桩，则视线方向即为桥轴线方向，也是墩的横轴线方向（直线桥）。在此视线方向上，于墩中心附近前后各找出一点a₁和a₂安置反光镜，测出它至控制桩的距离d，于两点间用钢尺定出墩中心的位置，如图4-15所示。

利用交汇法测设墩中心时，同前所述，应至少选三个以上的方向进行交汇。误差三角形最大边在墩的下部不超过25mm，在墩的上部不超过15mm，取三角形的重心作为墩中心的位置。

在墩台帽模板安装到位后应再一次进行复测，确保墩台帽位置符合设计要求。模板位置中心的偏差不得大于1cm，并在模板上标出墩顶高程，以便控制灌注混凝土的高程。当混凝土灌注至墩帽顶部时，在墩的纵横轴线及墩的中心处，可埋设中心标志，在纵轴线两侧的上下游埋设两个水准点，并测定出中心标志的坐标和水准点的高程，作为大致安置支撑垫石的参考依据，如图4-16所示。对于支座垫石的位置及高程的确定，由于牵涉桥梁荷载的设计和传递，应慎重对待，必须重新对其进行测量、放样，以避免误差的积累。

图4-15 利用光电测距仪测出墩中心位置

图4-16 在墩顶埋设中心及水准点标志

墩台各部分的高程，一般是通过设在墩台身或围堰上的临时水准点来控制的，可直接由临时水准点用钢尺向上或向下量取距离来确定所需的高程。也可以采用水准仪，从已浇筑的临近墩台上设置的临时水准点测量来控制，但是在墩台顶的最后施工阶段，应该采用水准仪直接施测来控制高程。