周麗東

（中國土木工程集團(tuán)有限公司，北京100038）

1 大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁概述

有別于傳統(tǒng)橋梁，跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋可滿足持續(xù)性剛構(gòu)受力的要求，在運(yùn)行階段穩(wěn)定性良好，具備優(yōu)良承載水平。橋梁整體尤為勻稱，可滿足各類地形的建設(shè)需求，得到社會各界的高度認(rèn)可。設(shè)置的連續(xù)墩梁穩(wěn)定性好，加之雙薄壁橋墩具備更強(qiáng)的抗彎與抗扭能力，免去了伸縮縫的麻煩，可創(chuàng)設(shè)極為穩(wěn)定的行車環(huán)境?？傮w來說，連續(xù)剛構(gòu)橋具有突出優(yōu)勢，具體可總結(jié)為：墩梁穩(wěn)定性良好，基于多主墩組合方式，具備足夠柔度；免去了伸縮縫與支座，提升后續(xù)養(yǎng)護(hù)效率，有效降低工程成本；發(fā)生地震等自然災(zāi)害后，可將水平地震力有效傳遞至各橋墩中，免去了傳統(tǒng)連續(xù)梁制動墩的麻煩，在保障抗震性能的同時還縮減了施工成本。

2 參數(shù)識別修正及影響

為保障大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋整體質(zhì)量，需選定合適的控制技術(shù)，可理解為循環(huán)識別修正機(jī)制，遵循成橋目標(biāo)展開操作。施工中誤差在所難免，關(guān)鍵在于能否準(zhǔn)確識別誤差并有效解決。對此，提出了監(jiān)控誤差識別流程，并以此為指導(dǎo)推動各項修正工作順利展開，具體流程內(nèi)容有：前期結(jié)構(gòu)分析計算→預(yù)告定位標(biāo)高→施工（標(biāo)高、溫度、應(yīng)力、彈性模量）→測量（定位誤差、彈性模量誤差、溫度影響、徐變影響）→誤差分析→精度判斷→修改設(shè)計參數(shù)→新模型結(jié)構(gòu)計算。

需注重誤差成因分析，基于自適應(yīng)控制技術(shù)具有較高可行性，此方式可持續(xù)優(yōu)化誤差參數(shù)，縮小實際情況與理論結(jié)果的差距，經(jīng)由持續(xù)性修正后，所得有限元模型輸出結(jié)果將趨近于理想狀態(tài)[1]。此處圍繞大跨徑連續(xù)剛構(gòu)展開分析，大量工程案例表明，諸多因素均會對預(yù)拱度造成影響，但如混凝土強(qiáng)度變異等因素較為特殊，由于對工程影響較小，因此可忽略不計。還有部分變異極大因素，借助可行測量方法可達(dá)到消除影響的效果（如溫度效應(yīng)，可將測量時間確定在日出前），因此也無需做過多考慮。經(jīng)上述精簡操作后，得到幾大重點(diǎn)調(diào)整參數(shù)，關(guān)于具體內(nèi)容及其修正方法分析如下。

2.1 塊件質(zhì)量修正

受截面尺寸偏差的影響，加之漲?，F(xiàn)象，會引發(fā)節(jié)段自重加大的問題，同時主梁內(nèi)力儲備大幅縮小，提升橋梁后期變形程度，進(jìn)一步引發(fā)跨中下緣開裂。在實際操作中，要充分收集澆筑資料，確定合適的澆筑方量至關(guān)重要，從根本上避免超方。不僅于此，基于試驗的方式還可得到混凝土容重，以此為基礎(chǔ)做合理修正，保障節(jié)段自重參數(shù)的合理性。

2.2 鋼束預(yù)應(yīng)力損失的修正

張拉環(huán)節(jié)易出現(xiàn)兩端回縮現(xiàn)象，加之張拉均勻性不足的問題，預(yù)應(yīng)力損失尤為普遍。在實際操作中，需分析引伸量，加之千斤頂油表以達(dá)到雙控效果，主動調(diào)節(jié)預(yù)應(yīng)力。在工程條件許可時，可引入穿心式傳感器，以提升修正精度。

2.3 混凝土彈性模量的影響

不同時間點(diǎn)對應(yīng)的混凝土配比存在差異，如環(huán)境濕度等因素均會帶來彈性模量變化問題，進(jìn)一步加大懸臂梁段撓度變形?；诖爽F(xiàn)象，要采用試驗法做進(jìn)一步修正。

2.4 混凝土的收縮徐變影響

施工中混凝土發(fā)生收縮現(xiàn)象，產(chǎn)生的徐變效應(yīng)往往過大，而基于試驗方式所得結(jié)果過于離散，所需試驗周期相對更長，基于試驗法展開修正可行性欠佳，工程人員需探尋更為可行的方法。

2.5 施工工期及合龍工序的影響

相較于既定總工期，在各項因素綜合影響下，時常會出現(xiàn)箱梁塊件工期偏差問題。關(guān)于連續(xù)剛構(gòu)橋，需沿著特定懸澆順序展開作業(yè)，但在工程進(jìn)度的影響下，會改變合龍工藝順序，完成澆筑后的節(jié)段偏差明顯加大，引發(fā)橋梁無法準(zhǔn)確成形問題[2]?；诖?，在施工之前便要確定合龍順序，推動工程的有序展開。

2.6 測量誤差的影響

在設(shè)備、人員等因素作用下，必然會產(chǎn)生測量誤差，且無法完全消除，因此要從儀器、人員與測量方式入手，做好可行優(yōu)化工作，以起到減少測量誤差的效果。同時，在相同工況下測量各塊段變形量，這也是控制誤差的關(guān)鍵所在。

2.7 溫度產(chǎn)生的影響

若溫度未得到合理控制，也會制約橋梁整體質(zhì)量，嚴(yán)重時還會引發(fā)變形等不良問題。應(yīng)當(dāng)明確，橋梁建設(shè)溫度是重要影響因素，必須認(rèn)識到局部溫差與年溫差的重要性。溫度變化反復(fù)無常，若要精確控制難度過大，更為可行的是監(jiān)測施工溫度與結(jié)構(gòu)變形情況，總結(jié)2 大因素的影響機(jī)制，分析所得結(jié)果并做出合適修正。

3 理論撓度的經(jīng)驗修正

常規(guī)有限元模型在面對中小跨徑橋梁時具有可行性，可具備優(yōu)良修正效果，有助于后續(xù)控制工作的展開。但本文所述項目為高墩大跨橋梁，存在極為明顯的幾何非線性特征，在徐變效應(yīng)作用下，引發(fā)高墩與大跨徑持續(xù)變化的問題，形成的工程誤差明顯加大。基于上述分析，利用有限元模型做出修正的方式在本項目中適用性較差，經(jīng)大量調(diào)研后，最終確定了各跨徑與墩高狀態(tài)下的經(jīng)驗折減撓度參數(shù)，關(guān)于具體內(nèi)容如表1所示。在此基礎(chǔ)上，伴隨施工持續(xù)開展，基于對實測數(shù)據(jù)的積極修正，能夠獲得更加可靠的經(jīng)驗參數(shù)，有助于提升對后續(xù)工況的控制質(zhì)量，相比于常規(guī)方法，帶來的修正效果更加良好，且有效避免了自適應(yīng)前期控制誤差問題，為施工創(chuàng)設(shè)更為穩(wěn)定的環(huán)境。

表1 連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋懸臂澆筑施工控制各工況下?lián)隙冉?jīng)驗修正系數(shù)

關(guān)于上述給出的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，要以實際情況為準(zhǔn)，在橋梁跨徑與墩高的基礎(chǔ)上做出選擇，完成常規(guī)修正工作后，需重點(diǎn)分析模型豎向撓度值，該指標(biāo)要得到有效修正。而受經(jīng)驗值的影響，加之個人建模習(xí)慣的不同，所得結(jié)果必然存在差異，有必要對前期施工實測值展開綜合比對，以達(dá)到自適應(yīng)調(diào)整效果[3]。

本項目采用的是110m+200m+110m 跨徑組合形式，是典型三跨連續(xù)剛構(gòu)橋，主墩部分高度達(dá)到110m。對此，此處圍繞最大墩高的T 構(gòu)展開探討，基于混合修正方式對各節(jié)點(diǎn)做進(jìn)一步處理，對比分析理論值與實測值，具體結(jié)果如表2 所示。

表2 某大橋橋墩關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)典型工況下?lián)隙葘Ρ缺韒m

基于上述內(nèi)容得知，建立在典型工況條件下，經(jīng)由混合修正方式所得理論值與實測值滿足工程既定要求，可為后續(xù)橋梁施工控制提供指導(dǎo)，相比于常規(guī)修正方法而言更具可行性。

4 結(jié)語

大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁已取得廣泛應(yīng)用，但對工藝水平提出了更高要求，而基于自適應(yīng)控制的方式可保障各施工參數(shù)的可行性。值得注意的是，該方法僅是一種思路應(yīng)用，迄今為止并未得出完全可行的控制方法。在橋梁工程持續(xù)發(fā)展下，大跨徑橋梁也逐步趨于精細(xì)化施工，對于精度要求更高。因此，本文提出的混合修正方式可以為后續(xù)工程提供參考，在此基礎(chǔ)上合理利用有限元模型，以達(dá)到高精度修正的效果，有效控制風(fēng)險。作為工程人員，要潛心鉆研更為可行的修正方式，推動大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的發(fā)展。