大跨径预应力混凝土连续梁桥施工控制研究

大跨径预应力混凝土连续梁桥施工控制研究

刘苏华

安徽建工集团有限公司安徽合肥230031

摘要：近些年来，随着社会的发展与时代的进步，道路桥梁作为基础民生工程，无论是在建设规模还是在施工技术方面都面临着更高的标准与更严的要求，其中，大跨径预应力连续桥梁建设不断增加，已经有越来越多先进的技术手段被应用其中，因此，施工控制工作必须要得到质的提升。本文将就大跨径预应力混凝土连续梁桥施工控制进行深入的分析与研究。

关键字：大跨径预应力连续桥梁施工控制技术分析

引言

众所周知，大跨径预应力连续桥梁施工的工序是非常复杂的，一项复杂的工序要想取得理想的施工效果，就必须要做好关键工作，那便是施工过程的管理与控制。纵观我国当前大跨径预应力连续桥梁施工现状，我们不难发现存在部分施工单位并没有意识到施工控制工作的重要性，对施工控制工作的具体内容和任务也没有足够的了解，最终导致竣工之后的桥梁结构达不到预期的标准和要求，还有极少数桥梁工程完工之后的效果与最初始的设计要求南辕北辙，甚至还有部分桥梁因为结构失稳的原因而出现倒塌的现象，为了进一步提高施工单位的责任意识，真正领悟到控制工作的重要性，以下是我结合自己多年的工作经验，同时也结合现阶段大跨径预应力连续桥梁结构的特点，提出几点切实有效的控制方法，希望能够对施工单位进一步改善控制工作有所助益。

一、关于大跨径预应力混凝土连续桥梁施工控制的内容分析

1、结构变形

结构变形是施工控制工作中非常重要的内容之一，在实际的施工过程中，因为受到各类因素的影响，桥梁结构会发生不同程度的变形，如果情况比较严重，主桥结构和设计结构之间出现比较大的误差，就会出现桥梁不易合拢的现象，偏离正常的控制目标，最终导致桥梁根本没有办法交付，投入正常使用，因此，在桥体施工过程中，我们必须要对桥梁结构的变形进行严格的控制。

2、结构应力

在施工控制工作中，最基础也是最重要的内容之一便是要保证桥梁结构在实际的施工过程中以及成桥状态的受力情况与设计相符合。一旦发现实际应力状态和计算应力状态的差别超出限度，我们必须要尽快找到问题发生的根源，及时采取有针对性的控制措施，并且将其控制在允许的范围之内，避免桥梁结构遭到破坏。控制大跨径连续桥梁结构预应力，主要涉及结构构件自重下的应力、结构在施工荷载下的应力以及结构预加应力等。

3、桥梁结构稳定性

在实际的桥梁施工过程中，因为桥梁本身结构不稳而造成的结构破坏的事故已经成为了一种非常普遍的现象，其中，我们所熟知的一个典型性案例便是加拿大魁北克桥，魁北克桥因为悬臂端下悬杆的腹板屈曲而突然发生崩塌坠落，给予了我们一个非常大的警示。

二、大跨径预应力混凝土连续桥梁施工控制方法

1、科学合理地设计结构参数

一般情况下，结构参数主要包括以下几点，分别是结构构件的截面尺寸、结构材料弹性模量、材料自重、施工荷载、预加应力等。

2、预测控制方法

何为预测控制，其主要指的是在全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素以及施工所要达到的预期目标之后，对桥梁结构所涉及到的每个施工阶段进行前后状态的预测，进而保证施工能够沿着预定的方向顺畅进行。其实，对于连续梁而言，主梁的刚度是非常大的，一旦施工完毕之后，主梁的标高和结构都是没有办法再进行调整的，只能根据后续的实际情况，在具体的阶段中一步步进行调整与控制，比如支架法、先简支后连续、悬臂和悬拼、顶推法等等，预测控制是连续梁施工控制的重要方式。

三、连续梁桥施工控制影响因素分析

1、结构参数

无论我们所使用哪一种控制方式，结构参数都是其中非常关键的一项因素，可以说是我们对施工进行模拟研究、分析的基础，其准确性将直接对分析结果产生影响。而对于桥梁结构参数来说，我们也很难保证实际结构参数能够同设计参数完全符合，两者之间往往会存在着一定的误差。在具体施工过程中，如何对这部分偏差进行分析与计算，使其能够更好地同桥梁结构参数相吻合，是我们必须引起重视的一个问题。具体来说，结构参数主要有结构构件截面尺寸、结构材料弹性模量、材料容量、热膨胀系数、施工荷载以及预加应力等。

2、施工工艺

施工控制工作的水平直接影响着施工的实际质量，并且对预期控制目标的实现也会产生非常直接的影响。因此，在实际的施工过程中，我们一定要谨慎选择好施工工艺，施工工艺是关键性的影响因素，对施工质量和施工效果会产生非常巨大的影响，在选择具体的施工工艺时，我们需要全面掌握与分析构件的安全与制作中可能会出现的误差，进而保证施工的各个环节都能够达到有效的控制。

3、施工监测

施工监测作为控制桥梁的一种重要方式，其监测内容的范围是非常广泛的，其主要包括变形监测和应力监测，但是，我们需要注意的一点是，因为采集数据、安装仪器以及施工环境等等各种因素的影响，施工监测会产生不同程度的误差。换而言之，我们必须要正视一个问题，那便是在开展结构监测的过程中，误差是始终存在的，而且这会是一个不可避免的问题，为了确保桥梁工程的高质量与高准确度，我们必须要对监测的可靠性进行有效的控制，因此，我们必须要从测量设备、方式以及控制手段等方面及时着手，全方位提升施工监测的准确度，将误差降到最低。

四、连续梁桥施工控制中误差调整方式分析

1、参数法

参数法，主要指的是我们在实际的施工中，根据桥梁挠度和内力等等相关信息，应用最小二乘法来对参数进行识别和修改，诸如预加应力、经济阶段重量以及徐变系数等等。我们要对桥梁结构进行实时分析，以修改和审核原有设计值为基础，对施工控制值和高标进行进一步的修正。我们在此过程中需要注意的一点是，参数法有一个非常显著的弊端，那便是对参数的分析与调整过度依赖，不能在施工过程中实现动态控制，所以，参数发在实际的应用过程中是存在着一定的局限性的。

2、最佳成桥状态法

该方法对最佳施工阶段、最佳成桥状态进行了定义，即通过施工状态变量同目标约束条件的良好联系使约束条件能够同状态变量间形成一种解析的函数关系，并能够通过对该状态变量的适当调整将每一个施工环节都形成最佳的施工阶段，并以此实现最佳成桥状态。但是，由于最佳成桥状态法不具备反馈预测功能，属于一种较为被动的控制方式。

3、无应力法

该方法将成桥过程中所具有的无应力曲率以及无应力长度作为桥梁安装施工的一种重要控制因素，以获得较高的成桥质量。实际施工过程中，由于施工误差、制作误差及参数误差等情况的存在，会导致参数还原后的线形及结构内容同设计方案存在一定的差异，而且这种差异会随着误差的增加而加大，使最终成桥状态与设计间存在一定的偏离。由于该方法不需要对误差进行控制及修正，使其并不能对实际施工状态进行预测。

结束语：

综上所述，要想确保桥梁施工控制工作开展的顺利性，就必须要建立起一个科学、完善、合理、高效的施工监测系统，更好地对实际施工过程中需要的各种参数以及施工技术进行控制。

参考文献：

1、大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制

赖乙润-《广东公路交通》-2016

2、大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制及其研究

陈家庚-《四川水泥》-2016

3、大跨度预应力混凝土连续梁桥施工技术研究

薛钢-《工程技术:全文版》-2016

4、浅谈大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制

堵夫迎-《工程技术:引文版》-2016

5、浅谈大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制

李伟-《工程技术:引文版》-2016

6、浅谈大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制

张周全-《工程技术:全文版》-2016