林富權(quán)

摘 要：大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁是橋梁施工過程中應(yīng)用比較廣泛的一種模式，但是對于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁的施工過程中易造成一些問題。本文主要針對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制關(guān)鍵問題進(jìn)行分析和研究，主要從幾個方面進(jìn)行分析，首先基于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的基本理論和方法進(jìn)行分析，接著對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的誤差進(jìn)行分析，并對其主要影響因素進(jìn)行分析。最后基于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制過程中的線性控制和應(yīng)力控制進(jìn)行整體分析，進(jìn)而滿足大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工的相關(guān)要求。

關(guān)鍵詞：大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋；施工控制；影響因素；線性控制；應(yīng)力控制

中圖分類號：U448.23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號： 1671-3362（2013）08-112-02

近年來，隨著連續(xù)剛構(gòu)橋梁在橋梁施工得到迅猛發(fā)展。對于連續(xù)剛構(gòu)橋梁的主跨度跨徑的增大，若使這種結(jié)構(gòu)在使用過程中滿足基本的受力要求和設(shè)計指標(biāo)，就必須要基于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁進(jìn)行必要的施工控制。在大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁的基本理論的前提下，對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁的影響因素進(jìn)行分析。由于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁在其主體施工的過程中主要是依據(jù)懸臂施工的方法，在其施工的過程中產(chǎn)生許多不確定性因素，導(dǎo)致連續(xù)剛構(gòu)橋梁產(chǎn)生復(fù)雜的應(yīng)力和位移變化，因此來說施工控制對于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工是必不可少的。

1大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的基本理論和方法

1.1大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的基本理論

由于連續(xù)剛構(gòu)橋梁發(fā)展的時間長，到目前為止連續(xù)剛構(gòu)橋梁的技術(shù)和理論都是比較完善的。但是由于受到施工過程中各種原因的影響，其施工效果并不是根據(jù)預(yù)期的施工效果而變化的。因此，對于施工過程中產(chǎn)生的誤差是在所難免的，而且在施工過程中由于其他內(nèi)在和外在的因素造成對影響結(jié)果的干預(yù)，如果得不到有效的控制和及時的改變，這些情況將對施工結(jié)果產(chǎn)生影響。施工控制是必要的而且是在所難免的，施工控制是以橋梁的完整施工為目的，對于施工過程中產(chǎn)生的誤差進(jìn)行必要的修正，從而達(dá)到施工效果。

1.2大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的方法

在施工的前期對施工過程中需要對各梁段的主梁繞度進(jìn)行測量，然后根據(jù)施工過程中的實時數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和誤差校正，如果發(fā)現(xiàn)在施工過程中產(chǎn)生明顯的系統(tǒng)誤差，就要對系統(tǒng)進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)、參數(shù)的調(diào)整，使其誤差盡量的小，并進(jìn)行前進(jìn)分析（模擬橋梁各階段的內(nèi)力和位移，對橋的受力狀態(tài)進(jìn)行分析）和倒退分析（前進(jìn)分析的逆過程）。施工控制主要包括線性控制和應(yīng)力控制、穩(wěn)定控制、安全控制，我們在接下來主要對線性控制和應(yīng)力控制著重分析。

2大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的誤差分析和主要影響

2.1大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的誤差分析

大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的誤差分析的基本方法主要包括以下幾個方面：預(yù)測分析方法、線性回歸分析法、自適應(yīng)控制法。

2.1.1 預(yù)測分析方法

對于連續(xù)剛構(gòu)橋在施工完成之后若出現(xiàn)的誤差，除了張拉預(yù)應(yīng)力鋼束之外，沒有其他的改善方法，只能進(jìn)行預(yù)測分析法進(jìn)行分析調(diào)整。

2.1.2 自適應(yīng)控制法

鑒于連續(xù)剛構(gòu)橋已完成梁段的不可控制性以及施工中對線形誤差的糾正措施有限，控制誤差的發(fā)生就顯得極為重要。

2.1.3 線性回歸分析法

不僅可以大堆箱梁撓度等的變形規(guī)律進(jìn)行分析測試，也可以用于待施工梁段的撓度分析。

2.2大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的主要影響

大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的主要影響包括以下幾個方面：最重要的部分應(yīng)該是結(jié)構(gòu)的參數(shù)，由于結(jié)構(gòu)的參數(shù)多，而且涉及的范圍廣，使其成為影響大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的主要部分。它的結(jié)構(gòu)參數(shù)主要包括以下幾個方面：首先，節(jié)后材料的彈性模量，這是與結(jié)構(gòu)變形有直接關(guān)系的參數(shù)；其次，材料的總?cè)萘?，這是引起材料內(nèi)力變形的主要原因；再者，材料的施工負(fù)載，對于材料的施工負(fù)載參數(shù)必須依據(jù)現(xiàn)實情況進(jìn)行分析，而且這種情況不能忽略；其次，材料的膨脹系數(shù)和材料的預(yù)加力，材料的膨脹系數(shù)主要是根據(jù)溫度的變化而發(fā)生變化，這是產(chǎn)生形變的原因之一，預(yù)加力是預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形控制考慮的重要結(jié)構(gòu)參數(shù)，但是由于受到外界因素的影響，是我們分析的關(guān)鍵。

3大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制

3.1大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的線性控制

由于預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)-連續(xù)箱梁橋施工過程復(fù)雜，影響參數(shù)有結(jié)構(gòu)剛度、預(yù)應(yīng)力、施工臨時荷載和溫度等因素。因此，對于由于預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)-連續(xù)箱梁橋施工在理論計算時，對于施工監(jiān)控參數(shù)取值都以理想的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。但是在設(shè)計參數(shù)取值過程中，易產(chǎn)生誤差，而這些誤差會對施工過程中的線形和理論值產(chǎn)生影響，應(yīng)在施工過程中參數(shù)進(jìn)行必要的判斷和預(yù)測。

在大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的線性控制中我們選取自適應(yīng)控制方法，這種方法主要是對施工過程中的高程和內(nèi)力進(jìn)行比較，即對理想值與實際值進(jìn)行分析對比，通過這樣的方法對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁主要參數(shù)進(jìn)行分析識別，從而在現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中判斷差別的原因，進(jìn)而對參數(shù)進(jìn)行改正。對于設(shè)計橋梁中的參數(shù)誤差，需要有設(shè)計單位對設(shè)計方案進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?，對于出現(xiàn)的常規(guī)參數(shù)的誤差，通過必要的微調(diào)整，進(jìn)行修改。對于在施工過程中主梁的線形調(diào)整，最有效、客觀的方法是通過整改澆筑節(jié)段的立模標(biāo)高，對參數(shù)誤差進(jìn)行調(diào)整，以適應(yīng)整體的改變。

3.2大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的應(yīng)力控制

3.2.1應(yīng)力控制的原理

應(yīng)力控制的原理：對于實際的應(yīng)力值應(yīng)該是基于應(yīng)變計所測應(yīng)變后，根據(jù)實際彈性模量值分析得到的，其基本表達(dá)式如下：

δ=Eε

式中，E代表材料的彈性模量的實際值，ε代表對于應(yīng)變計所測量的參數(shù)變化值。對于剛性材料而言，其彈性模量產(chǎn)生的誤差非常小，可以根據(jù)規(guī)范值求得：

E=1.95×105Pa，混凝土材料隨著年齡的增加，對于彈性模量而言會產(chǎn)生或多或少的變化，因此，混凝土材料具有時變效應(yīng)的特性。

3.2.2應(yīng)力控制的目的和要求

通過對箱梁自重、預(yù)應(yīng)力鋼束張拉對箱梁應(yīng)力等產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析，并與測試結(jié)果進(jìn)行對比，從而正確對以后的施工進(jìn)行指導(dǎo)；對應(yīng)力的分析可以保證整個轉(zhuǎn)換的安全；根據(jù)預(yù)應(yīng)力的張拉情況對整個預(yù)應(yīng)力進(jìn)行次內(nèi)力分析。通過對應(yīng)力的分析與檢測，可以對橋梁結(jié)構(gòu)整體的受力狀況有一個宏觀的了解，進(jìn)而性能和質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計要求，為應(yīng)力控制提供依據(jù)和經(jīng)驗。

3.2.3應(yīng)力控制的主要儀器設(shè)備

根據(jù)施工情況，應(yīng)力控制的主要儀器設(shè)備如表1所示。

3.2.4應(yīng)力控制的主要流程

根據(jù)大量的施工，總結(jié)出的應(yīng)力控制的主要流程如圖1所示。

首先通過對傳感器的標(biāo)定預(yù)先接著對傳感器的值進(jìn)行測量和分析，在此基礎(chǔ)之上對對施工階段進(jìn)行分析和測量，包括混凝土澆筑前后、預(yù)應(yīng)力筋張拉前后、移動掛籃前后，在此基礎(chǔ)上對對理論和實際值進(jìn)行對比，進(jìn)行分析鑒定，判斷其是否適合開工，最后完成相應(yīng)的評審匯報工作。

3結(jié)語

對于大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁的建設(shè)來說，是橋梁建筑施工的常見選擇，是施工過程中應(yīng)用比較廣泛的一種橋梁。本文通過對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制關(guān)鍵問題進(jìn)行分析和研究，首先通過對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的基本理論和方法進(jìn)行分析，得出大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁的基本原理；接著對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的誤差進(jìn)行分析，并對其主要影響因素進(jìn)行分析，這使得我們在以后的施工過程中可以盡可能的減少誤差。對大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制的線性控制和應(yīng)力控制做些整體分析，進(jìn)而滿足大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工的相關(guān)要求，從而實現(xiàn)橋梁的結(jié)構(gòu)和受力更加的安全可靠。

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