論橋梁施工控制的內(nèi)容和方法

李健康

摘 要：橋梁在施工過程中會因為結(jié)構(gòu)參數(shù)的不同、施工工藝的選取、混凝土收縮、裂縫和徐變等等因素的存在，而對橋梁施工產(chǎn)生不利的影響，這些不利影響恰恰是施工過程中所應(yīng)該避免的。這就需要我們在充分認清這些影響因素的前提下，制定相應(yīng)橋梁施工方案，從而使得橋梁施工控制更加高效化。該文首先分析了橋梁施工控制在橋梁施工過程中的重要作用，進而對影響因素具體分析，在此基礎(chǔ)上提出了更加科學(xué)的橋梁施工控制具體內(nèi)容和方法，為實際應(yīng)用提供理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞：橋梁施工 影響因素 控制 內(nèi)容 方法

中圖分類號：U4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）12（c）-0058-01

1 橋梁施工控制的重要作用

預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁由于其可以增大橋梁跨徑，并且可以有效地減少橋梁的建設(shè)費用等優(yōu)勢，使得其在橋梁建設(shè)中被廣泛采用。良好的橋梁施工控制的重要性在于其能確保橋梁的安全性。這就要求橋梁施工過程中應(yīng)該嚴格按照施工方案和方法進行，這樣可以有效確保各個階段的施工過程得到控制，及時掌控施工的進度，預(yù)防因為施工方法不當或者監(jiān)控不利造成的安全隱患，使得橋梁施工更加安全高效地進行。對于橋梁施工控制不僅要分析各個階段和工序的施工合理性，還要在施工過程中進行實際測試，把橋梁上部結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形值與預(yù)測模型的計算值進行對比，并且進行合理化分析和調(diào)整。同時對于橋梁的運營養(yǎng)護階段，也需要在施工過程中預(yù)留觀測點，從而提供實際數(shù)據(jù)支持，為橋梁使用過程中的安全性提供有利保證。對于施工中比較常見的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁，其在施工過程中，首先要把主梁澆筑成形，即對T型鋼構(gòu)懸臂進行澆筑，之后還要將對稱的單“T”靜定結(jié)構(gòu)經(jīng)過體系轉(zhuǎn)換使其成為超靜定結(jié)構(gòu)。由于橋梁施工的復(fù)雜性，會出現(xiàn)各種各樣的復(fù)雜狀況，可能為施工過程或者以后運營埋下安全隱患，所以在施工過程中高效地施工控制是十分必要的。綜上可知，橋梁施工控制對于保證橋梁施工安全和橋梁運營安全都有著十分重要的意義。

2 橋梁施工控制的影響因素

橋梁在施工過程中可能受到各種各樣的因素影響，而使得實際施工過程和理論設(shè)計的理想狀態(tài)之間有一定的差距，而這樣的差距可能會造成施工過程和運營階段的安全隱患。施工控制的目的就是減小這一差距，達到施工過程更加安全高效進行的目的。影響橋梁施工控制的因素主要有結(jié)構(gòu)參數(shù)、施工工藝、施工監(jiān)測、結(jié)構(gòu)計算分析模型和混凝土材料的收縮徐變這幾個方面。

2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)

結(jié)構(gòu)參數(shù)是橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中進行模擬分析的基礎(chǔ)，其取值的準確與否會直接影響到結(jié)構(gòu)理論分析的結(jié)果，其對于橋梁施工控制的影響不言而喻。在實際橋梁施工過程中結(jié)構(gòu)參數(shù)取值是與設(shè)計過程中的理論參數(shù)取值存在一定差距的，而這些參數(shù)取值的差距就是施工控制中所應(yīng)注意的問題，所以施工過程中對這些結(jié)構(gòu)參數(shù)的正確取值，使得真實的結(jié)構(gòu)參數(shù)取值與設(shè)計的結(jié)構(gòu)參數(shù)取值盡量縮小，成為了施工控制的重要環(huán)節(jié)。

2.2 施工工藝

施工工藝同樣是影響橋梁施工控制的因素之一，若施工過程中施工工藝控制不當，就會造成施工理想狀態(tài)和實際施工狀態(tài)誤差過大的狀況發(fā)生。例如，掛藍就位安裝和梁段澆筑這兩個方面產(chǎn)生的誤差過大，會極大的影響施工安全。所以要實現(xiàn)良好的施工過程這一目的，就應(yīng)重視施工工藝控制在施工控制中的重要性。

2.3 施工監(jiān)測

施工檢監(jiān)測的具體內(nèi)容是對施工過程中應(yīng)力、應(yīng)變以及材料力學(xué)指標等內(nèi)容的監(jiān)測。它是橋梁施工安全能夠得到保證的重要組成部分，也是施工過程中必不可少的一個環(huán)節(jié)，所以在施工監(jiān)測過程中，盡量保證數(shù)值的準確性是十分必要的，可以有效地保證橋梁施工控制的安全性。

2.4 結(jié)構(gòu)計算分析模型

理論化的結(jié)構(gòu)計算模型不能完全模擬實際橋梁結(jié)構(gòu)，而兩者之間存在的誤差也是施工控制的一個影響因素，如何減小兩者之間的誤差，也是保證橋梁施工控制所必須解決的一個問題。

2.5 混凝土收縮與徐變

混凝土的收縮徐變會產(chǎn)生不可忽視的內(nèi)力，而這需要在計算設(shè)計模型時充分考慮，對于混凝土收縮徐變的充分、合理考慮是橋梁施工控制中很重要的一環(huán)。

綜上，由于這些影響因素的存在，使得施工控制過程中理論化的模型與實際橋梁結(jié)構(gòu)存在誤差，我們應(yīng)通過具體的施工控制方法來盡量避免這些因素的影響。

3 橋梁施工控制的主要內(nèi)容

橋梁施工控制應(yīng)首先進行變形控制，由于實際施工情況的復(fù)雜多變，所以結(jié)構(gòu)變形也會不可避免，應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)的實際幾何尺寸與設(shè)計的理論尺寸相差較小，這個誤差值越小越有利于橋梁施工控制，《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》也規(guī)定了這個誤差數(shù)值。在施工控制過程中應(yīng)盡量在符合規(guī)定的前提下，盡量縮小誤差數(shù)值。其次還應(yīng)對結(jié)構(gòu)應(yīng)力進行控制，結(jié)構(gòu)實際應(yīng)力若超出結(jié)構(gòu)的實際承載能力，就會造成結(jié)構(gòu)破壞的嚴重后果，而對于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋這種破壞性更加明顯，所以對于結(jié)構(gòu)應(yīng)力的控制和監(jiān)控更應(yīng)提起重視。最后應(yīng)該進行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的控制，橋梁的穩(wěn)定性是保證橋梁安全運營的前提，在橋梁施工過程中保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性控制，預(yù)防因為橋梁結(jié)構(gòu)失穩(wěn)造成的嚴重危害和動荷載對施工安全造成的影響是十分必要的。

4 橋梁施工控制的主要方法

通過國內(nèi)外學(xué)者努力不懈的研究，橋梁施工控制的體系也逐漸成熟，控制方法也隨之衍生出了很多種，而其中最實用也是最高效的就是灰色預(yù)測控制法。具體方法為：首先在橋梁施工控制的過程中將灰色系統(tǒng)的理論作為其控制的理論基礎(chǔ)，利用理論基礎(chǔ)建立預(yù)測模型，即灰色動態(tài)GM 模型，這樣就可以動態(tài)地監(jiān)控灰色系統(tǒng)在施工過程中的變化過程，對反饋的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理并對相應(yīng)過程進行優(yōu)化。這種方法的優(yōu)點在于其建立的模型是動態(tài)的、符合實際施工規(guī)律的模，與施工過程極為相似，并且可以達到實時控制的目的，這就極大的地減少了因為理論預(yù)測模型和實際狀態(tài)誤差過大所造成的不利影響。

5 結(jié)語

由于近些年我國橋梁需求量的提升和橋梁技術(shù)水平的不斷提高，使得我國大跨徑、更符合實際要求的橋梁大量興建，橋梁施工控制的重要性也就日益重要，該文在總結(jié)橋梁施工控制重要作用的前提下，著重分析施工控制過程中的影響因素，并在此基礎(chǔ)上提出橋梁施工控制主要內(nèi)容有結(jié)構(gòu)變形控制、結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性控制，而施工控制最實用、最高效的方法就是灰色預(yù)測控制法。

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