易建偉

摘要：隨著我國社會水平的提高，經(jīng)濟建設(shè)的加快，我國的交通事業(yè)也在這個過程中得到了很大的發(fā)展。其中，橋梁是我國交通事業(yè)中的重要基礎(chǔ)設(shè)施，在本文中，將就分階段施工橋梁的無應(yīng)力狀態(tài)控制法進行一定的分析與探討。

關(guān)鍵詞：分階段施工 橋梁 無應(yīng)力狀態(tài)控制法

1 概述

近年來，我國對于交通事業(yè)的建設(shè)給予了足夠的重視。同時，一個地區(qū)橋梁建設(shè)的質(zhì)量也在一定程度上代表了社會發(fā)展的水平。而在橋梁的施工中，所涉及到的環(huán)節(jié)有很多，所以就需要在其每一個環(huán)節(jié)做到充分的技術(shù)保證，從而使橋梁施工的整體質(zhì)量得到保證。目前，以分階段施工的無應(yīng)力狀態(tài)控制法成為了對橋梁建設(shè)進度以及質(zhì)量保證的有效措施，如何對這種方法進行良好的運用，則成為了目前橋梁建筑人員共同關(guān)注的問題。

2 無應(yīng)力狀態(tài)控制模型及原理

在分階段施工橋梁中，其主要模型為：

圖1 分階段施工的斜拉橋

我們將分階段施工橋梁最終的狀態(tài)節(jié)點位移分別為ui、vi以及θi，其中，i的值為1，2，3，…，n。那么其最終狀態(tài)結(jié)構(gòu)的總勢能即為每一個單元變形勢能之和。

而在橋梁建設(shè)的過程中，一定要對其荷載給到足夠的重視。在很多已經(jīng)建成的橋梁中，都是因為對荷載問題沒有進行充分的考慮，從而導(dǎo)致橋梁的整體質(zhì)量不合格。在分階段施工橋梁的無應(yīng)力狀態(tài)控制法中，橋梁荷載的位置及大小對橋梁最終荷載情況具有重要的影響。所以在橋梁建設(shè)的過程中，一定要對橋梁荷載的大小以及位置進行全面、細致的計算。

同時，對于橋梁來說，其自身的結(jié)構(gòu)也是非常關(guān)鍵的因素。而在無應(yīng)力控制法的橋梁施工過程中，應(yīng)當(dāng)對橋梁的結(jié)果體系重視。這里需要注意的一點是，同正常施工方法相比，使用無應(yīng)力控制法建設(shè)的橋梁更應(yīng)當(dāng)在橋梁結(jié)構(gòu)組成環(huán)節(jié)中對其每一個部件的位置及尺寸進行良好的把握，從而使橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性得到保證。

3 無應(yīng)力狀態(tài)控制法的應(yīng)用

對于無應(yīng)力控制法建設(shè)的橋梁來講，如果想將其在橋梁的建設(shè)過程中進行良好的運用，就應(yīng)當(dāng)對橋梁建設(shè)的安裝計算問題有足夠的認識，從而為橋梁建設(shè)的安全性作出保障。

3.1 外荷載 在橋梁施工的過程中，多次對恒載進行施加，在橋梁建成的時候一定要將所有的構(gòu)建恒載都施加完畢。同時，橋梁結(jié)構(gòu)上的臨時荷載在橋梁整個建設(shè)過程中都會發(fā)生變化，而在橋梁施工完畢時則將其都拆除。而對外荷載來說，也應(yīng)當(dāng)在安裝計算的過程中給予其足夠的重視。近年來，我國發(fā)生了幾起因為橋梁建設(shè)中外荷載問題存在的缺陷而使橋梁投入使用之后出現(xiàn)了這樣或者那樣的問題，這給人們的出行安全帶來巨大的隱患。

3.2 支撐邊界條件 同橋梁結(jié)構(gòu)體系以及外荷載類似，以分階段形式對橋梁建設(shè)完畢之后，也應(yīng)當(dāng)對橋梁支撐邊界的建設(shè)情況以及設(shè)計要求達成嚴格的一致。目前，我國也已經(jīng)擁有了很多橋梁建設(shè)的成功案例，但是在每一個環(huán)節(jié)中都很成功的卻并不多。而這其中最主要的一點就是對橋梁建設(shè)的支撐邊界條件進行全面、細致的研究，同時還應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況以及環(huán)節(jié)特點做好橋梁的支撐邊界條件工作。

3.3 施工過程中的臨時荷載及溫度 在無應(yīng)力控制法橋梁建設(shè)應(yīng)用的過程中，雖然通過這種方式能夠?qū)蛄旱慕ㄔO(shè)進度以及整體質(zhì)量起到很好的促進作用，但是由于使用這種方式所涉及到的環(huán)節(jié)很多，范圍較廣，所以在對這種方式進行應(yīng)用的時候應(yīng)當(dāng)對其有一個較好的掌控，從而能夠?qū)⑦@種經(jīng)驗實現(xiàn)到橋梁的實際建設(shè)中去。同時，在橋梁施工的過程中，還應(yīng)當(dāng)對橋梁上設(shè)置相應(yīng)的溫度、索力測量點。而在監(jiān)控的特殊時段中，則應(yīng)當(dāng)選擇氣溫較為穩(wěn)定的時間對橋梁的溫度、索力等因素進行測試，而當(dāng)橋梁中存在臨時荷載則應(yīng)當(dāng)也對其位置以及大小進行記錄。由于在測試的過程中，橋梁索力、應(yīng)力等都具有與其對應(yīng)的臨時荷載以及溫度，所以在計算的過程中很容易將其實測值改變成在標準荷載條件以及溫度之下的數(shù)值。而當(dāng)這些經(jīng)過處理過后的數(shù)值同橋梁施工過程中的狀態(tài)值相比后，就可以對橋梁目前的狀態(tài)進行判定，并以此為依據(jù)開展下一步的操作。

同時，按照無應(yīng)力施工法與過程無關(guān)的原則，如果在施工過程下達監(jiān)控指令中不以索力作為施工人員的調(diào)整依據(jù)，而是將斜拉索長度差值作為依據(jù)，那么則可以將橋上施工臨時荷載以及溫度之間可能產(chǎn)生的影響進行有效的避免。而當(dāng)以伸長量為基準實行調(diào)整時，如果橋上荷載以及結(jié)構(gòu)溫度正好同之前所設(shè)計的值達成一致，那么理論計算值就同索力實際變化相同。而當(dāng)臨時荷載以及結(jié)構(gòu)溫度同之前所設(shè)計的值有差異時，那么橋上的理論值以及索力實際變化也會存在差異。

3.4 橋梁施工過程中的同步作業(yè)問題 在我國部分橋梁建設(shè)中，往往只對其中的某一個部分進行過分的強調(diào)，這種施工理念雖然能夠在橋梁建設(shè)中的某一個方面獲得較大的成就，但是卻往往會由于過分追求一點而忽視了其它的問題，從而使得橋梁的整體建設(shè)質(zhì)量得不到保證。在現(xiàn)今橋梁的建設(shè)中，工作人員最需要考慮的問題就是同步作業(yè)問題。同步作業(yè)在橋梁施工的過程中有較為重要的影響，如果沒有完成好那么會對橋梁的整體發(fā)展帶來較大的影響。所以，在施工的過程中一定要注重同步作業(yè)的效果。

比如在使用混凝土對橋梁主階段進行懸澆時，為了對混凝土澆筑完畢之后上梁的拉應(yīng)力水平進行良好的控制，就必須在澆筑之前將斜拉索張拉，從而使橋梁主梁上緣存在一定的應(yīng)力。而當(dāng)混凝土數(shù)量過大時，則經(jīng)常會由于斜拉索在建筑工作開始之前就對主梁下緣起到一定的應(yīng)力控制，從而導(dǎo)致主梁上緣應(yīng)力不足的情況出現(xiàn)，而這時就需要在澆筑環(huán)節(jié)中多添加一次調(diào)索。

對于此工作，我們以往的做法是在澆筑混凝土之前先將斜拉索張拉一定程度之后再進行澆筑1/2長度的混凝土，而當(dāng)再次將其張拉之后再將剩余的混凝土澆筑完畢。而這種做法卻存在著一定的問題，由于我們對索調(diào)整是以索力作為調(diào)整的控制量，而這種1/2長度的砼數(shù)量卻很難在實際施工過程中準確的把握，這就會使索力的精度出現(xiàn)一定的偏差。同時，由于在橋梁施工過程中進行調(diào)索是需要時間的，而為了對橋梁荷載保持穩(wěn)定而中斷澆筑也會為施工帶來風(fēng)險。而如果依據(jù)無應(yīng)力控制法基本理念，那么在上述施工過程中混凝土澆筑以及斜拉索調(diào)整這兩項工序是可以同步進行的。首先，我們對節(jié)段進行澆筑，并在澆筑的同時以同步的形式對索力進行調(diào)整，并通過之前計算的時間同調(diào)索最快、最慢時間進行調(diào)整，從而使橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定得到保證。

4 結(jié)束語

總的來說，隨著我國經(jīng)濟水平的提高，人們的出行次數(shù)也逐漸增多。橋梁作為我國重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，在這個過程具有重要的作用，是我國人民出行以及財產(chǎn)安全的重要保障。在本文中，我們對分階段施工橋梁的無應(yīng)力狀態(tài)控制法進行了細致的介紹，并對這種方式的施工要點展開了一定的分析，具有一定的現(xiàn)實意義。而作為橋梁的施工方，在建設(shè)的過程中也應(yīng)當(dāng)以此為依據(jù)，在結(jié)合實際情況的前提下以良好的方式完成對橋梁的建設(shè)，從而為我國的交通事業(yè)作出重要的貢獻。

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