大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工技術(shù)研究

張中奎（中鐵建大橋集團(tuán)德商項(xiàng)目部,山東　德州　253200）

大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工技術(shù)研究

張中奎
（中鐵建大橋集團(tuán)德商項(xiàng)目部,山東德州253200）

摘要：大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是現(xiàn)代交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的重要組成部分，筆者結(jié)合大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土施工的理論知識(shí)和自身多年的橋梁建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，系統(tǒng)闡述了不同因素對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的影響，以及不同的施工控制技術(shù)在其中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：大跨度；混凝土橋梁；影響因素；施工技術(shù)

1　前言

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)的公路建設(shè)、鐵路建設(shè)取得了飛躍的進(jìn)步，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁是現(xiàn)代交通運(yùn)輸系統(tǒng)中的重要組成部分，開展大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)的研究，對(duì)提高橋梁工程的質(zhì)量、保證橋梁的安全使用、促進(jìn)橋梁建造技術(shù)的發(fā)展具有十分重要的意義。

2　不同因素對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的影響

橋梁的建設(shè)施工和原始設(shè)計(jì)之間總存在一定的偏離，影響大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工的因素有多種。

2.1橋梁結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響

橋梁的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其質(zhì)量有著密切關(guān)系。橋梁的機(jī)構(gòu)參數(shù)主要包括以下幾個(gè)部分內(nèi)容：（1）橋梁構(gòu)件的截面尺寸，截面尺寸的誤差影響著結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形等分析誤差的出現(xiàn)。（2）結(jié)構(gòu)材料的彈性模量，材料的彈性模量和結(jié)構(gòu)變形有著十分密切的關(guān)系，在施工過程中，應(yīng)該盡可能地根據(jù)施工進(jìn)度進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽樣。（3）材料容重，材料容重是施工過程中變形和內(nèi)力的主要影響因素，施工過程中應(yīng)對(duì)不同集料和鋼筋的含量進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。（4）施工載荷，在橋梁的建設(shè)施工過程中，一般都會(huì)存在施工載荷，這部分載荷會(huì)對(duì)變形產(chǎn)生影響，需要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)載荷進(jìn)行取值。（5）材料的熱膨脹系數(shù)，在晝夜溫差較大的地方，材料的熱膨脹系數(shù)對(duì)構(gòu)件的變形和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性具有重要影響[1]。

2.2施工溫度的影響

橋梁主體結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力和變形還與施工溫度有密切關(guān)系。施工溫度波動(dòng)過大，會(huì)加劇橋梁主體結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力，影響橋梁的質(zhì)量和使用壽命，而且還會(huì)加大橋梁施工的困難程度。在施工過程中，施工溫度是隨季節(jié)溫差、日照溫差、驟變溫差、參與溫差等外界條件而變化的，情況復(fù)雜[2]。

2.3施工監(jiān)測(cè)誤差的影響

施工監(jiān)測(cè)誤差反應(yīng)了施工數(shù)據(jù)的可靠性。在橋梁的施工過程中，需要對(duì)主要構(gòu)件的變形、應(yīng)力等進(jìn)行動(dòng)態(tài)跟蹤監(jiān)測(cè)，由于儀器設(shè)備因素、人為因素、外界不可控因素等的影響，這些誤差的存在可能會(huì)對(duì)調(diào)整好的狀態(tài)產(chǎn)生不良的作用，使設(shè)計(jì)參數(shù)和實(shí)際參數(shù)高度發(fā)生偶然性吻合[3]。

2.4施工材料收縮及徐變的影響

在橋梁的施工過程中，施工材料的徐變以及收縮會(huì)對(duì)橋梁主要構(gòu)件的內(nèi)應(yīng)力和變形產(chǎn)生重大影響。這主要是混凝土材料普遍存在加載齡期小等相關(guān)原因造成的。在橋梁建設(shè)中需采用適當(dāng)?shù)男熳兿禂?shù)，并予以嚴(yán)格控制[4]。

2.5結(jié)構(gòu)分析模型的影響

在橋梁的設(shè)計(jì)和施工過程中，通常是對(duì)橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、建立模型，這種簡(jiǎn)化、建模與實(shí)際存在一定偏差，譬如臨界條件的處理、相關(guān)的假設(shè)、模型的精度等[7]。因而在實(shí)際建設(shè)施工過程中，需要有針對(duì)性的控制和改善，使所建立的結(jié)構(gòu)分析模型盡可能的貼近實(shí)際情況。

3　大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工控制技術(shù)的應(yīng)用

大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的施工技術(shù)涉及面廣泛，橋梁施工技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，也日趨成熟。本文選取了筆者在大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工過程中常用的技術(shù)加以闡述。

3.1結(jié)構(gòu)分析技術(shù)的應(yīng)用

結(jié)構(gòu)分析技術(shù)是橋梁建設(shè)中常用的技術(shù)之一，無應(yīng)力狀態(tài)法、正裝分析法以及倒裝分析法在橋梁結(jié)構(gòu)分析中應(yīng)用廣泛[5]。無應(yīng)力狀態(tài)法是無應(yīng)力長(zhǎng)度和曲率將橋梁結(jié)構(gòu)的中間態(tài)和成橋態(tài)聯(lián)系起來對(duì)大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的方法。正裝分析法主要是通過試算來建立大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁施工中間狀態(tài)，并使中間態(tài)的內(nèi)力和線性符合要求的結(jié)構(gòu)分析方法。倒裝分析法是將大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行倒拆，從而建立起橋梁施工中間態(tài)的分析方法。

3.2質(zhì)量控制技術(shù)的應(yīng)用

橋梁的施工是作為一個(gè)系統(tǒng)性工程，質(zhì)量控制技術(shù)的應(yīng)用十分重要。質(zhì)量控制技術(shù)涉及多個(gè)方面，包括施工人員的管理控制、施工材料的質(zhì)量控制、施工工序的質(zhì)量控制等。施工人員的管理控制要求施工單位對(duì)施工人員建立健全的人員管理制度，建立有效的獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰制度，強(qiáng)化施工人員的技能培訓(xùn)等環(huán)節(jié)。施工材料的質(zhì)量控制要求在選用施工材料時(shí)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，嚴(yán)格遵守選材要求，不能用次品代替正品，保證建設(shè)用材料的質(zhì)量可靠。施工工序的質(zhì)量控制要求建設(shè)單位嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，特別是鋼筋骨架的張拉工作復(fù)雜，施工人員不能隨意更改張拉力標(biāo)準(zhǔn)[6～7]。

4　結(jié)束語

橋梁在施工過程中受到各方面因素的影響，包括施工監(jiān)測(cè)誤差的影響、結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響、施工溫度的影響、施工材料收縮和徐變的影響、結(jié)構(gòu)分析模型的影響等。結(jié)構(gòu)分析技術(shù)和質(zhì)量控制技術(shù)是大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工技術(shù)中常見的兩種技術(shù)，這兩種技術(shù)在橋梁建設(shè)施工中的應(yīng)用，對(duì)提高大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁的質(zhì)量和保障橋梁的安全性能方面發(fā)揮著重要作用。

參考文獻(xiàn)：

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[3]李志俊.大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁施工控制技術(shù)探討[J].中小企業(yè)管理與科技,2014,7(01):125-126.

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[6]石成.鋼筋混凝土連拱上部結(jié)構(gòu)拆除施工與控制[D].四川成都:西南交通大學(xué),2008.

[7]胡蒙.武漢輕軌跨江岸貨場(chǎng)梁拱組合橋的施工監(jiān)控研究[D].浙江：浙江大學(xué),2011.