從設(shè)計(jì)角度分析橋梁連續(xù)梁的施工控制

吳德健 趙小晴 崔友年

（南京瑞景路橋工程設(shè)計(jì)有限公司）

從設(shè)計(jì)角度分析橋梁連續(xù)梁的施工控制

吳德健 趙小晴 崔友年

（南京瑞景路橋工程設(shè)計(jì)有限公司）

作為超靜定結(jié)構(gòu)，連續(xù)橋梁理想的幾何線形和內(nèi)力狀態(tài)與科學(xué)合理的施工方法和設(shè)計(jì)有著莫大的關(guān)系，由于施工過程中存在的溫度變化、測量誤差等眾多不利因素，從設(shè)計(jì)角度對(duì)這些因素進(jìn)行綜合分析，對(duì)橋梁連續(xù)梁的施工控制有著重要積極影響。

施工方法 橋梁連續(xù)梁 設(shè)計(jì)角度 施工控制

隨著當(dāng)前橋梁施工控制技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，橋梁設(shè)計(jì)在整個(gè)施工控制程序中所起到的作用也越來越明顯，面對(duì)的要求和考驗(yàn)也相對(duì)較高。針對(duì)施工過程中的外部環(huán)境變化以及應(yīng)力變化狀況和數(shù)據(jù)測量誤差，如何使施工控制對(duì)橋梁連續(xù)梁的建設(shè)起到最優(yōu)的效果，是當(dāng)前橋梁連續(xù)梁施工中應(yīng)著重面對(duì)的問題。本文針對(duì)橋梁連續(xù)梁的施工方法以施工內(nèi)容進(jìn)行分析，探討基于設(shè)計(jì)角度的橋梁連續(xù)梁施工控制。

1 連續(xù)梁施工控制的主要內(nèi)容

1.1 幾何變形

橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中發(fā)生變形的情況是經(jīng)常存在的，其影響因素來源于施工階段的各個(gè)方面。所以在進(jìn)行橋梁施工設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使橋梁成形后的標(biāo)高和平面位置符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)范要求，對(duì)于施工過程進(jìn)行全程監(jiān)控，具體可以分為以下兩個(gè)方面：

1.1 .1 橋梁設(shè)計(jì)的平面線性控制，即指在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)確保橋梁軸線平面走向上的設(shè)計(jì)要求。

1.1 .2 對(duì)于豎向線性控制來說，可以采用在梁體同一個(gè)界面上選取若干個(gè)點(diǎn)，通過對(duì)這些點(diǎn)位的標(biāo)高控制實(shí)現(xiàn)線性控制。

簡而言之，橋梁連續(xù)梁施工控制過程中的幾何控制就是通過平面線形控制和豎向線性控制從而滿足橋梁的幾何狀態(tài)要求。

1.2 應(yīng)力控制

在實(shí)踐過程中，我們往往根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中的受力情況和橋梁成形后的受力情況，通過結(jié)構(gòu)應(yīng)力監(jiān)測的方法來了解實(shí)際的應(yīng)力狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)應(yīng)力差別的主要原因并對(duì)其進(jìn)行合理控制。在施工控制過程中，應(yīng)保持應(yīng)力差的變化在合理的范圍之內(nèi)，否則過大的應(yīng)力差會(huì)產(chǎn)生橋體裂縫進(jìn)而影響橋梁整體的剛度和耐久性，嚴(yán)重的情況下還會(huì)導(dǎo)致橋梁坍塌。所以，應(yīng)力的控制也是橋梁連續(xù)梁施工控制的重要內(nèi)容。

1.3 安全控制

橋梁連續(xù)梁施工過程中的安全控制是施工控制的重要內(nèi)容之一，施工安全得到保證才能使橋梁整體的建設(shè)得到有效保障。其施工過程中的安全控制在本質(zhì)可以說是應(yīng)力控制和幾何變形控制的綜合體現(xiàn)，安全控制工作同時(shí)也包括了安全生產(chǎn)和安全管理工作。

2 影響施工控制的主要因素

施工設(shè)計(jì)方案是工程施工順利進(jìn)行的基礎(chǔ)保證，其影響因素主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)

結(jié)構(gòu)參數(shù)作為施工模擬分析的基本材料，其準(zhǔn)確性對(duì)于模擬分析的結(jié)果以及具體設(shè)計(jì)方案有著重要的影響作用。但是在實(shí)際過程中，工程實(shí)際是很難與橋梁設(shè)計(jì)參數(shù)值保持完全一致的，多多少少會(huì)存在一定的數(shù)據(jù)誤差。應(yīng)在施工設(shè)計(jì)中對(duì)存在的數(shù)據(jù)誤差進(jìn)行良好的控制：

2.1 .1 截面尺寸誤差

橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸誤差是不可避免的，截面尺寸的誤差會(huì)直接導(dǎo)致截面特性計(jì)算的誤差。所以應(yīng)從截面數(shù)據(jù)測量以及結(jié)構(gòu)尺寸取值等進(jìn)行動(dòng)態(tài)修正，對(duì)其進(jìn)行誤差分析，從而減少施工過程中的截面誤差帶來的影響。

2.1 .2 施工荷載

在當(dāng)前的橋梁連續(xù)梁施工過程中，都存在在不同程度的施工荷載問題，臨時(shí)荷載對(duì)于變形與受力的影響也應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)控制，并在施工中根據(jù)實(shí)際情況對(duì)荷載力大小進(jìn)行取值。

2.1 .3 材料容重

材料容重可以說是橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中產(chǎn)生變形的主要因素，尤其是對(duì)于混凝土材料來說，不同的鋼筋含量以及水泥含量都會(huì)對(duì)材料容重產(chǎn)生不同程度的影響，所以在施工過程中應(yīng)對(duì)其進(jìn)行正確的測量識(shí)別。

2.2 施工工藝設(shè)計(jì)

橋梁連續(xù)梁的施工工藝設(shè)計(jì)在技術(shù)層面上直接影響著橋梁結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量，最終影響著施工控制質(zhì)量目標(biāo)，在施工工藝的設(shè)計(jì)和選擇上，除了應(yīng)符合工程規(guī)范要求外，還應(yīng)對(duì)由于施工條件非理想化帶來的構(gòu)件安裝方面的誤差進(jìn)行狀態(tài)控制。

2.3 計(jì)算模型

橋梁連續(xù)梁施工過程中的數(shù)據(jù)分析方法和手段，都要選擇相應(yīng)的計(jì)算模型從而反應(yīng)出其與實(shí)際情況之間存在的各種誤差。但是在模型選擇上也受著各種假定條件以及模型本身精度方面的誤差。所以對(duì)于計(jì)算模型的選擇，應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)研究的方法，對(duì)多種計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析，以使計(jì)算模型帶來的誤差影響降到最低。

3 施工控制過程

3.1 施工過程監(jiān)測

對(duì)于橋梁連續(xù)梁施工的過程監(jiān)測主要是為了確保施工安全以及施工質(zhì)量能夠滿足設(shè)計(jì)要求，該監(jiān)測過程應(yīng)保持現(xiàn)場數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在分析方法以及計(jì)算方式的選擇上，應(yīng)綜合考慮不同階段的承受能力和變形情況，選取標(biāo)準(zhǔn)合理的計(jì)算方式。同時(shí)對(duì)于其他方面的變化因素，例如外部施工環(huán)境和溫度變化等等，針對(duì)不同的變化因素，進(jìn)行相應(yīng)的測量計(jì)劃的更改，從而減少各種不穩(wěn)定性因素造成的施工設(shè)計(jì)與施工實(shí)際之間產(chǎn)生的誤差。因此，過程監(jiān)測對(duì)于整個(gè)橋梁連續(xù)梁的施工控制有著不可或缺的重要作用。

3.2 測量與計(jì)算

測量工作是整個(gè)橋梁連續(xù)梁施工控制過程的重心，工程施工方案設(shè)計(jì)都是以測量結(jié)果為依據(jù)的，因此在測量時(shí)應(yīng)注意測量數(shù)據(jù)的嚴(yán)謹(jǐn)性和科學(xué)性。數(shù)據(jù)測量的主要方法有前進(jìn)測量法和后退測量法，前進(jìn)測量法主要是指在測量順序的選擇上按照施工順序循序漸進(jìn)的測量形式。后退測量法則是指采用在施工過程中設(shè)立預(yù)拱度，并將前進(jìn)計(jì)算法向后退，從而在相同狀態(tài)下預(yù)測出每段橋梁拆除后的線性結(jié)構(gòu)。在實(shí)際的測量工作中，應(yīng)將前進(jìn)法和后退測量法相互結(jié)合，從而確保數(shù)據(jù)測量的準(zhǔn)確性，將現(xiàn)場數(shù)據(jù)和載荷量等信息描述出來。

3.3 控制結(jié)果

通過以上對(duì)于施工過程中計(jì)量檢測和程序控制，使橋梁連續(xù)梁的建設(shè)更具安全準(zhǔn)確性，對(duì)理論數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)施工效果之間存在的誤差做到了較好程度的控制，并使混凝土的形變屬性及其在施工中的變化和彈性影響得到了改善。同時(shí)通過對(duì)掛籃的形變以及每段連續(xù)梁的應(yīng)力和結(jié)構(gòu)控制，以及對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)的充分對(duì)比，將各橋段標(biāo)高值達(dá)到了最佳，使整個(gè)橋梁施工都在控制范圍之內(nèi)。

4 結(jié)語

相對(duì)完美的施工設(shè)計(jì)和流程管理對(duì)橋梁連續(xù)梁的施工控制是相當(dāng)重要的，在施工過程中會(huì)遇到各種施工狀況，例如混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)力的變化、外部溫度環(huán)境的變化、數(shù)據(jù)測量的誤差等等，應(yīng)針對(duì)工程施工中的這些實(shí)際情況，選擇合適的數(shù)據(jù)測量方法，采取相對(duì)應(yīng)的問題應(yīng)急措施，將橋梁連續(xù)梁的理論設(shè)計(jì)與工程實(shí)際做到更好的結(jié)合，從而達(dá)到對(duì)施工過程的良好控制，為橋梁連續(xù)梁以及整個(gè)橋梁施工工程帶去積極的影響。

[1]馬向前，基于設(shè)計(jì)角度分析橋梁連續(xù)梁的施工控制[J].江西建材，2014（22）：163-163

[2]劉邵波，連續(xù)梁施工控制方法的若干問題[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010（21）：164-165

TU7

B

1007–6344（2015）01–0183–01