張金寶

【摘 要】大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋具有變形小等優(yōu)點，在橋梁建設(shè)中備受重視。大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工誤差的產(chǎn)生危害較一般橋梁嚴(yán)重，因此必須對施工過程嚴(yán)格控制。本文首先對大跨度連續(xù)梁橋的施工控制進(jìn)行了概述，探討了施工控制技術(shù)的重要性，重點分析了大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制的內(nèi)容和方法。

【關(guān)鍵詞】大跨度;預(yù)應(yīng)力混凝土;連續(xù)梁橋;施工控制

1.大跨度連續(xù)梁橋的施工控制概述

由于大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工采用懸臂澆筑法，分階段逐步完成，所以結(jié)構(gòu)的最終形成必須經(jīng)歷一個漫長而又復(fù)雜的施工過程。對施工過程中每個階段進(jìn)行詳細(xì)的變形計算和受力分析，是施工控制中最基本的內(nèi)容。橋梁施工控制的目的就是確保施工過程中結(jié)構(gòu)的可靠度和安全度。大跨度連續(xù)梁橋的施工控制包括兩方面的內(nèi)容：變形控制和內(nèi)力控制。變形控制是嚴(yán)格控制每一節(jié)段箱梁的豎向撓度及其橫向偏移，為下一階段更為精確的施工作好準(zhǔn)備工作;內(nèi)力控制是控制主梁在施工過程中及成橋后的應(yīng)力，尤其是合攏時間的控制，使其不致過大而偏于不安全，甚至在施工過程中造成主梁破壞。

2.施工控制技術(shù)的重要性

首先是確保梁體的施工質(zhì)量。對橋梁的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行分析時，需結(jié)合每道施工工序的具體要求和現(xiàn)場實際參數(shù)，然后將所得結(jié)果作為分析主梁端撓度參數(shù)的重要依據(jù)，確保橋梁結(jié)構(gòu)受力不超出設(shè)計范圍;

其次是保證梁體的健康、安全。為了避免自然災(zāi)害或人為因素對橋梁結(jié)構(gòu)造成影響，必須采取有效的控制措施使橋梁結(jié)構(gòu)保持相對穩(wěn)定安全，以保證其經(jīng)久耐用;最后一點是施工過程的需要。大跨度連續(xù)梁橋具有相當(dāng)復(fù)雜的施工過程，其具有較多的分段數(shù)目且懸臂長度比較長，致使橋梁結(jié)構(gòu)很難達(dá)到設(shè)計要求，這尤其體現(xiàn)在其穩(wěn)定性以及舒適度等方面。因此，施工期間必須重視其質(zhì)量控制問題，必須采取有效的修正措施防止任何隱患的出現(xiàn)。

3.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制內(nèi)容

3.1線形控制

施工過程不存在絕對完美，結(jié)構(gòu)變形誤差在任何施工過程中都存在。影響結(jié)構(gòu)變形的因素有很多，這些因素會導(dǎo)致施工過程中，橋梁的主體位置與設(shè)計的實際位置有所差距。如果偏離嚴(yán)重會直接導(dǎo)致合攏段段不能正常完成，而且成橋后的線形還會發(fā)生明顯變化，影響大橋外觀。所以需要減少尺寸結(jié)構(gòu)與涉及尺寸的差距，還要將其降低在允許范圍內(nèi)。

3.2應(yīng)力控制

橋梁的安全與橋梁的應(yīng)力有緊密聯(lián)系。使橋梁在施工或運營中控制在荷載范圍，這就是應(yīng)力控制。它需要把觀測點設(shè)置在危險截面，如果設(shè)計應(yīng)力與實測應(yīng)力存在較大差距，則要立即檢查，看出現(xiàn)了什么問題，對結(jié)構(gòu)安全是否造成影響，及時采取措施把應(yīng)力控制在允許范圍內(nèi)。

3.3穩(wěn)定性控制

橋梁的穩(wěn)定性主要注重于橋梁建成后的穩(wěn)定計算。對施工過程中可能出現(xiàn)的失穩(wěn)現(xiàn)象還沒有可靠的監(jiān)測手段，尤其是隨橋梁跨徑的增長，受動荷載或突發(fā)情況的影響，還沒有快速反應(yīng)系統(tǒng)，所以很難保證橋梁施工安全。為此，應(yīng)通過穩(wěn)定分析計算，結(jié)合結(jié)構(gòu)應(yīng)力，變形情況來綜合評定控制其穩(wěn)定性。

3.4安全控制

橋梁施工過程中只有保證了施工過程中的安全，才談得上其他控制與橋梁的建設(shè)，其實，橋梁施工的安全控制是上述變形控制、應(yīng)力控制、穩(wěn)定控制的綜合體現(xiàn)，上述各項得到了控制，安全也就得到了控制。由于結(jié)構(gòu)形式不同，直接影響施工安全的因素也不一樣，在施工控制中需根據(jù)實際情況，確定其安全控制重點。

4.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制方法

4.1預(yù)測控制法

連續(xù)梁橋在梁段澆筑完成后出現(xiàn)的誤差，除張拉預(yù)應(yīng)力外，基本上沒有調(diào)整的余地，而只能針對已有誤差在下一未澆筑梁端的立模標(biāo)高上做出必要的調(diào)整。所以，要保證控制目標(biāo)的實現(xiàn)，最根本的就是對立模標(biāo)高做出準(zhǔn)確的預(yù)測，而預(yù)測控制法是連續(xù)梁橋施工控制常用的方法。預(yù)測控制法是指在全面考慮影響橋梁結(jié)構(gòu)狀態(tài)的各種因素和施工所要達(dá)到的目標(biāo)后，對結(jié)構(gòu)的每一施工階段形成前后進(jìn)行預(yù)測，使施工沿著預(yù)定狀態(tài)進(jìn)行。

4.2自適應(yīng)控制法

鑒于連續(xù)梁橋已完成節(jié)段的不可控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，所以，采用自適應(yīng)控制法對其進(jìn)行控制也是很有效的。自適應(yīng)控制法的基本思路是當(dāng)結(jié)構(gòu)的實測狀態(tài)與模型計算結(jié)果不符時，通過將誤差的計算模型輸入到參數(shù)識別算法中去調(diào)節(jié)計算模型的參數(shù)，使模型的輸出結(jié)果與實測結(jié)果一致，得到修正的計算模型參數(shù)后，重新計算各施工階段的理想狀態(tài)。經(jīng)過幾個節(jié)段的反復(fù)辨識后，計算模型就基本與實際結(jié)構(gòu)一致，從而對施工過程進(jìn)行有效控制。

4.3線形回歸分析法

線形回歸分析法是通過對懸臂箱梁撓度與懸臂長度、懸臂重量的一元線形回歸處理或二元線形回歸處理，總結(jié)建立撓度線形回歸數(shù)學(xué)模型。它可以用于分析箱梁撓度變形的規(guī)律，也可以用于預(yù)測待施工梁段的撓度。但它無法對溫度和施工引起的誤差進(jìn)行修正，并且要求有較多有規(guī)律的數(shù)據(jù)才行，在梁段數(shù)比較少時所得到的回歸曲線的精度難以保證。

5.結(jié)語

綜上所述，預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工是一項十分復(fù)雜的系統(tǒng)工程，涉及面相當(dāng)廣泛，各種因素中既包括自然因素，也包括人的因素;施工預(yù)拱度控制中線形的影響因素很多且復(fù)雜，不可能完全分析清楚。今后大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工控制的研究要重點把這些因素的影響分析清楚，逐步實現(xiàn)簡單、實用的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

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