本发明涉及大跨径斜拉桥施工，尤其是涉及一种超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法。
背景技术：
1、目前超千米主跨的斜拉桥不断出现，结构设计也不断创新；如江苏常泰长江大桥、安徽巢马长江大桥等。超300m高的主塔，上塔柱采用钢结构，有效地避免了大体积混凝土长距离泵送、养护困难的问题；中、下塔柱采用四肢钢筋混凝土结构，提高了主塔柱整体刚度，减少了单肢塔柱的截面尺寸、降低了混凝土施工阶段开裂的风险。上述结构设计上的创新，对施工技术带来了新的挑战。
2、塔柱分节段施工，施工至如图2所示的钢混结合段处时，要精确定位四个塔肢的首个钢塔节段，首个钢塔节段是后续钢塔节段的安装基准，至关重要，要求安装精度达到毫米级。此时，钢混结合段处四个高达超200m的塔肢，还没有形成整体结构，单个塔肢刚度弱，受外部荷载、温度、风等外界因素影响，自身变形达到公分级且同步性差，另外，由于测量基准面引起的测量误差也接近公分级。查阅文献记载，有专家学者认为“受日照等外界环境因素影响，高塔柱变形较大，施工测量作业应安排在夜间稳定的时间段进行”，也有专家学者认为“采用随动测量技术可以消除塔柱变形对施工测量作业的影响”，诸如此类观点，都不能完全解决上述精确定位问题。
3、现有的定位方法中多不能高效实现首钢塔节段精确定位；如中国专利cn116377887a公开的一种实现高塔柱钢塔节段精确调位及合龙的施工方法，包括以下步骤：s1、在顶部第三节混凝土塔柱处安装主动横撑，用来调节混凝土塔柱施工时出现的偏位；s2、左右两塔肢钢混结合段安装四个阶梯型钢支墩，钢支墩两两为一组安装于对应钢混结合段，在每个钢支墩上放置三向千斤顶，将起始节段钢塔柱顶起，起始节段钢塔柱命名为st1，并通过三向千斤顶对起始节段钢塔柱进行精确调位。
技术实现思路
1、针对现有技术不足，本发明提供一种超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其可有效提高钢混结合段处每个塔肢的首个钢塔节段安装定位精度。
2、为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
3、该超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，包括以下步骤：
4、步骤1：对应每个塔肢布置测量工作基点；
5、步骤2：将一组塔机分别旋转四个方向，全站仪测定各塔机对塔柱的影响量；
6、步骤3：所有塔肢同步施工到钢混结合段处，采用锁定结构将所有塔肢连成一个整体结构；
7、步骤4：在锁定结构上安装轴力自动化监测仪器；
8、步骤5：布置温度监测点，建立塔肢整体温度场，实施温变引起塔肢顶部位移监测；
9、步骤6：建立塔机不同吊重和方位、塔肢内外温度场与塔肢偏移量模型，提高单独塔肢和整体结构的中性自由位置；
10、步骤7：塔肢顶部控制基准建立；
11、步骤8：在不同的时间段里，重复步骤7，所有工作基点的二次坐标互差不大于1.5mm，采用平均值；
12、步骤9：定位首节段钢塔。
13、进一步的，所述步骤1中，
14、地面控制网的维护是钢塔精确定位的基准，同时也是塔肢中性位置检测的基础；地面控制点采用条形基础形式布设在塔柱四周，条形基础长边正对塔柱，有利于该方向上的位移量控制；塔肢位移观测与塔顶基准引测将能够实现±1mm精度；
15、塔肢监测采用塔顶预埋固定端，监测目标点兼作首节段钢塔定位工作基点设计为全方位旋转球形结构，根据全站仪视线方向，通过旋转云台形式远程控制其对准方向，以满足地面观测和塔顶架设自由设站观测的照准要求。
16、进一步的，所述步骤2中，
17、选择气温相对恒定的夜间，各塔机在无工作状态和配平状态时分别旋转四个方向，在地面沿主塔轴线布置的控制点同步观测塔肢顶部所有工作基点位置变化，通过各点的均值与每一方向作差得到塔机在该方向上的偏移值，确定塔机偏心状态和配平状态时塔机扶墙的水平力对塔肢顶部偏位的影响量；进而确定塔顶锁定装置下料尺寸。
18、进一步的，所述步骤3中，
19、每两个塔肢间采用钢管水平撑连接，水平横撑仅在一端设置顶推结构，由支座预埋件、支座及牛腿结构、千斤顶和垫梁组成；水平横撑另一端直接与支座相连，通过支座预埋件连接在塔柱上；通过结构计算确定施加顶推力，横撑顶推完成后，利用塔机吊装垫块结构至设计位置，并进行焊接固定使得塔肢处于锁定状态，从而形成整体结构。
20、进一步的，所述步骤4中，
21、根据结构要求选定测试点与测力方向，要求应变计与受力方向相同；将安装模管装入安装座，安装模管两端头与安装座侧面平齐，螺钉将安装模管固定；钢结构表面打磨处理，通过点焊的方式，将安装座固定在钢管水平撑上；待安装座冷却后取下安装模管将应变计装入安装座内，应变计应处于两安装座正中间，且出线盒朝上，拧紧安装座的螺钉；
22、应力无线监测技术将应力传感器监测的应力变化值通过数据通讯模块以网络数据形式传送至系统界面，实现应力变化实时监测。
23、进一步的，所述步骤5中，
24、塔肢内外从底部至顶部以及塔柱高度方向四分之一、二分之一、四分之三处分别布设壁装型和室外型温度传感器，建立塔柱内外温度场；同时选择温差较大的晴朗天气，采用全站仪监测塔肢顶监测点的位移变化量，实施24小时塔肢顶部位移监测；经过大量的监测数据确定该设计类型桥塔结构的稳定时间范围。
25、进一步的，所述步骤6中，
26、每个塔机独立在偏载状态下旋转四个方向并对塔柱进行同步观测，所有塔机在不同偏载和不同方位时，塔柱偏移量进行整体分析，获得吊重和方位的关系曲线；
27、获取塔机不同吊重和方位以及塔柱整体温变稳定时间范围内插模型，为钢塔吊装提供塔柱中性自由位置。
28、进一步的，所述步骤7中，
29、选择微风的夜晚，塔吊处于配平状态；将全站仪设置于塔肢顶面，采用自由设站法，边、角各三个测回，将地面基准传到塔肢顶部所有工作基点上；测量时，实时改正温度、气压、湿度，测量后，将边长从测量基准面改化到控制网投影面上。
30、进一步的，所述步骤9中，
31、首节段钢塔定位以塔肢顶部八个工作基点为基准，采用全站仪自由设站法进行首节段钢塔定位数据测量，自由设站位置应为与八个基准点形成的对称中心位置，以此增强图形强度；利用适用于钢结构的吸附式观测平台能够满足全站仪的灵活架设，以达到精度最大化；
32、首节钢塔定位过程中全时段监测锁定装置轴力，当轴力变化在阈值范围内，全站仪架设于塔顶观测平台上，通过观测钢塔样冲点棱镜装置，采集钢塔特征点的三维坐标，根据分布在混凝土塔顶的钢支墩位置与钢塔结构关系，建立纠偏模型，实现一键式快速反复调整，直至满足要求；当轴力变化超过阈值，通过塔肢位移监测和塔机转动以及温度场的监测结果重新计算分析，重复步骤7、步骤8进行工作基点坐标数据修正，同上述方法进行钢塔节段的偏差调整。
33、本发明与现有技术相比，具有以下优点：
34、该超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法设计合理，可以使钢混结合段处每个塔肢的首个钢塔节段安装精度达到：平面+3.0mm且同向偏差不超过1.5mm，高程+5.0mm且同向偏差不超过1.5mm，从而解决了由于结构设计创新带来的施工技术问题；有效提高钢混结合段处每个塔肢的首个钢塔节段安装定位精度。
1.一种超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤1中，
3.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤2中，
4.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤3中，
5.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤4中，
6.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤5中，
7.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤6中，
8.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤7中，
9.如权利要求1所述超高多肢钢混组合塔柱的首钢塔节段精确定位方法，其特征在于：所述步骤9中，
