韩晓成
1
岳青
2
1.中铁大桥（（南京）桥隧诊治有限公司，江苏南京210061；2.中铁大桥勘测设计院有限公司，江苏南京210061）
［摘要］对短线匹配法预制施工技术进行了简要介绍，重点说明了预制、安装过程中线形控制方法和误差的控制及纠偏方法。
［关键词］箱梁；节段预制；短线法；线形控制；误差控制节段拼装技术的节段预制方法有两种：长线法和短线法。所谓短线法就是将连续梁按“T”构形式划分为若干短节段，考虑混凝土收缩、徐变、预拱度等因素，将成桥整体坐标转换为预制工厂局部坐标后，在预制台座内以固定端模为基准，调整已生产相邻梁段（匹配梁段）的平面位置及标高，在预制台座的固定模板系统内逐榀匹配、流水预制箱梁节段的一种施工工艺。
1厂内预制梁段时线形1.1节段预制线形控制
短线法节段预制每次固定端模不动。现场设立以待浇节段为基准的相对坐标系。线形控制是通过每次调整镶合匹配节段相对于待浇节段的空间位置来保证梁体的设计线形。镶合匹配节段空间位置由预埋于其顶面节段轴线上的两个中线点和位于两侧腹板轴线上的四个水准点来定位，如图1-1短线法节段预制线形控制所示。测量两个中线点可确定出镶合匹配节段在水平面内的偏转角(转角β)；测量四个水准点可确定出镶合匹配节段在竖直面内的偏转角（倾角或仰角α），镶合匹配节段混凝土浇注完成待混凝土凝固后、脱模前，将节段中心精确放样在中线标志上并测量高程，同时测量水准点高程及平面位置。很显然，该中线点和水准点是相对浇筑节段自身局部坐标系的坐标。
中的方向余弦，设ox轴的方向余弦是l1、m1、n1、oy轴的方向余弦是l2、m2、n2、oz轴的方向余弦是l3、m3、n3，局部坐标系原点o在整体），则局部坐标（x，y，z）在整体坐坐标系中的坐标值是（X0，Y0，Z0标系中的坐标（X，Y，Z）可按式（1）进行转换
Y=11×x+12×y+13×z+Y0X=m1×x+m2×y+m3×z+X0Z=n1×x+n2×y+n3×z+Z0
2）整体坐标系和局部坐标系转换将整体坐标中的坐标（X，Y，Z）转换到局部坐标系中的坐标（x，y，z）可按式（2）进行：
Y—Y）X—X）Z一Z）x=11×（0+m1×（0+n1×（0y=12×（Y—Y）X—X）Z一Z）0+m2×（0+n2×（0Y—Y）X—X）Z一Z）z=13×（0+m3×（0+n3×（0
3）局部坐标系问的转换。有了上面两种坐标变换公式，可以很方便地将一个局部坐标系A中的坐标转换成另一个局部坐标系B中的坐标：先将A中的局部坐标转换成整体坐标，然后将所得的整体坐标转换成B中的局部坐标即可。
1.3误差的控制和纠偏
在预制的过程中可能存在的误差有两种：1.3.1梁长误差
梁段预制过程中,由于混凝土收缩、徐变等原因，会使梁段中线的实际长度与理论长度不一致。
1.3.2偏角误差
这种误差又可分两种情况讨论：一种是由于梁段预制成型后，左
图1-1短线法节段预制线形控制
（1）
（2）
右两翼缘实测长度与理论值不一致引起的；另一种是预制过程中匹配梁段位置发生移动引起的。这两种情况都会导致梁中线产生偏角。
以n#块预制为类说明n+1#线形修正的方法。假如n#块预制成形后中线梁长实测值比理论值大，并且通过测量发现n-1#块的位置发生偏移，偏移角为θ，如图但在拼装时，是先拼装n-1#块，再拼装n#块，因此n-1#块可看作没有转动，而是n#块转动了一个角度θ。那么n#块i端将移动至i′位置，即n+1#块j端将移动至j′位置，如图1-4线形修正示意所示。为了使以后的线形与理论线形接近，n+1#块i端应保持原来的位置不变，这时n+1#块所处的位置即为修正后的理论位置。也就是说修正n+1#块线形时，只需要修正其j端的整体坐标值即可。以此修正后的值进行n+1#块预制时，不会对后面梁段的线形产生影响。
1.2节段预制时线形控制的坐标变换
1.2.1两种坐标系
1）整体坐标系（O-XYZ）。节段梁体设计所在实际空间位置，即一般的城市坐标系。节段梁的整体坐标系一般由设计给出。
2）局部坐标系（o-xyz）。建立在各个节段梁顶面，原点o为节点前断面与节段梁顶面交线中心点，x轴垂直于前端面，方向指向后端面，y轴方向为x轴沿逆时针旋转90度，z轴方向由右手螺旋法则确定。如图1－2局部坐标系所示。
图1-2局部坐标系所示
1.2.2坐标系转换
在节段预制时，镶合匹配节段1的位置是相对于待浇节段n+1的相对坐标，属于待浇节段n+1的局部坐标系。为了得到镶合匹配节段n的正确相对位置，需将镶配节段n上两个中线点和四个水准点的自身局部坐标转换成待浇节段门n+l的局部坐标。确定镶合匹配节段n与待浇节段n+1的相关位置实际就是从一个局部坐标系到另一个局部坐标系的坐标转换过程。
1）局部坐标系和整体坐标系的转换。根据设计数据，求出局部坐标系原点的整体坐标值和局部坐标系ox、oy、oz坐标轴在整体坐标系
图1-3梁段误差示意
图1-4线形修正示意
2安装阶段线形的控制
2.1安装节段预拱度的设置
对于悬拼连续梁桥为了减少徐变的影响会常采用提前两个月左右预制桥梁段，预制时会给桥梁段一定量的制作预拱度，使其在组装时不至于产生较大的应力。
制作预拱度=最终线型-最终位移量+附加预拱度
TECHNOLOGYTREND195化。
3）悬拼工程中发现实际悬拼挠度过大时，需认真分析原因，一般可按以下方法处理：
a通过多次涂胶将胶接缝做成上厚下薄的胶接层；b在胶接缝上缘内加垫钢板，增加接缝厚度；
c增加一个湿接缝即改胶接（或干接缝）为湿接缝，将块件调整到要求位置。
3结语
悬臂拼装首先涉及到梁段的预制方法，一般可以归纳为两大类，即长线预制法和短线预制法。由于这两种梁段预制方法的不同，结构预
图2-1各施工阶段位移
拱度设置方法也不同，因而必须采用不同的悬臂拼装预拱度控制方法。无论采用什么方式进行预制，都必须保证节段在用作为匹配节段时，其本身的几何尺寸必须与浇筑之前模板的尺寸相—致，必须消除由于模板变形、拆除翼缘部分外模后而产生的混凝土结构变形以及由于横向预应力张拉而引起的变形等一系列因素而对下一节段预制所产生的影响，避免新的节段自身先天不足。
在悬臂拼装节段，影响挠度的因素主要是预应力、自重、和在接缝上引起的弹性和非弹性变形，还有快件拼装几何尺寸误差。当前，有不少采用悬臂拼装施工的T构桥上挠值大大超过计算值。这种误差主要是由安装误差引起的。
短线法具有占地少、适应性强等优势，是目前广泛采用的方法，线形控制技术是短线法节段预制的关键技术。掌握短线法节段预制线形控制技术则是其成功应用的关键所在。
作者简介：韩晓成，1980年生，男，助理工程师，2005年毕业中南大学土木工程专业，工学学士；岳青，1968年生，高级工程师，1990年毕业于西南交大桥梁工程专业，工学学士。
图2-1各施工阶段位移中简单说明了制作预拱度的设置原理施工完第3桥梁段后各点的总位移如下：节点1的总位移=δ11+δ12+δ13节点2的总位移=δ21+δ22+δ23节点3的总位移=δ31+δ32+δ33
各节点的总位移曲线的反向曲线即为制作预拱度曲，预制的桥梁段只需沿着制作预拱度角度与已施工的桥梁段连接即可。
2.2悬臂拼装阶段桥梁标高的确定
主桥箱梁的每个节段的标高均以监控指令的形式体现。在主梁的悬臂拼装过程中，主梁标高的合理确定，是关系到主梁的线形是否平顺、是否符合设计要求的一个重要问题。
立模标高其计算公式如下：H立=H设+f+Δ式中：
H立———施工i梁段时i梁段的标高H设———i梁段设计标高
f———施工i梁段时混凝土浇筑前i梁段的总挠度Δ———施工i梁段挂篮的初始变形值
2.3拼装阶段纠偏
影响安装误差的因素很多，最关键的是一号块件定位和胶接缝施工。一号块定位不准，则以后拼装各个块件均将偏离预计的位置，其偏移值与该块件距离成为正比。胶接缝施工时胶浆图层太厚、接缝加压不均匀，势必也引起梁的意外上翘，为控制和纠正过失上翘，可采取如下措施。
1）一号块定位时按计算的悬臂挠度及需设的预拱度确定正确的定位位置，并仔细准确的进行定位。
2）其他块件胶接缝的浮层自量减薄，并使在临时的均匀压力下固
参考文献［］
[1]葛耀君.分段施工桥梁分析与控制[M].人们交通出版社,2003.
[2]南京长江第四大桥南北引桥施工项目E标段投标文件.预制箱梁施工技术方案.
[3]向中富.桥梁施工控制技术.[M].人们交通出版社.2003.
（）上接第194页
染稍微严重的中水（例如厨房里的水槽和洗碗机排出的水），需要经过过滤等方式处理，除去杂质以后，才能使用。可以再利用的中水数量不菲，普通的四口之家，每周排放的中水达1450升。而冲洗厕所每周需要用水1200升。污染最少的水来自澡盆、淋浴池和洗手池。这就意味着，最简单的中水收集设备，只需收集浴室里的水就可以了。这些中水要经过过滤和消毒之后，才能储存和使用。收集的中水，要使用氯气或者氧气等化学物质，或者紫外线等其他方式来消毒。水中的微粒，则用砂滤器来过滤。
5结语
建造一座“永恒”的建筑曾是建筑师们的梦想，然而在全球环境压力面前，对建筑使用期限、建造目的等的看法正在逐渐改变。中国建筑
业目前正处在由数量型向质量型转变的重要时刻，建设生态建筑是建筑品质提高的重要标志，也是中国建筑业转向可继续发展的绿色道路的一个重要切入点。
作者简介：黄勇，男，生于1970年，安徽合肥，1995年本科毕业于安徽建筑工业学院。
参考文献［］
[1]王建国.生态原则与绿色城市设计[J].建筑学报,1997.[2]孙彦泉.生态文明的哲学基础[J].齐鲁学刊,2000.
[3]李宛华,吴耀东.可持续的建筑与可持续的环境[J].世界建筑,1998.
1962009年12月(下)
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