張文杰
(蘇州市眾合市政景觀工程有限公司,江蘇 蘇州 215101)
論橋梁施工控制內(nèi)容和方法
張文杰
(蘇州市眾合市政景觀工程有限公司,江蘇 蘇州 215101)
橋梁是保證道路暢通的紐帶,同時也承擔著行車和行人的安全責任。所以在橋梁建設工程中要進行有效的施工控制,全面考慮影響橋梁施工的因素,采取合理的應對方案,保證橋梁施工順利進行。本文將對橋梁施工控制內(nèi)容和方法進行簡要的分析,并提出合理的建議。
橋梁施工 控制內(nèi)容 控制方法
橋梁建設工程中施工控制是關鍵,不同體系的橋梁在施工過程中所采用的施工方法都是按照施工前設定好的方案和程序進行的,所以在施工過程中可能出現(xiàn)的內(nèi)力和變形是可以預測到的,而且在施工過程中也可以通過檢測的方式實際測量出施工中的內(nèi)力和變形,進而全面了解施工的進展情況,及時發(fā)現(xiàn)施工中的隱患并采取合理的措施,保證橋梁施工順利進行。
1.1 溫度對施工控制的影響
在橋梁施工中,溫度對橋梁結構的受力和變形有很大的影響。由于施工材料的熱脹冷縮,導致不同的時間段橋梁結構狀態(tài)的測量結果不同,所以在橋梁施工控制中溫度的變化是必須考慮的因素[1]。在實際施工中多選擇在溫差比較小的早晨作為測量數(shù)據(jù)時間。
1.2 施工監(jiān)測對施工控制的影響
橋梁施工中的監(jiān)測是施工控制的主要方式之一,準確的檢測數(shù)據(jù)是保障橋梁建設順利進行和完工的有效依據(jù)。所以在橋梁建設中,要進行有效的施工監(jiān)測。首先,確保檢測設備的正常運行。其次,保證監(jiān)測人員的操作規(guī)范。最后,在進行控制數(shù)據(jù)分析時要考慮監(jiān)測誤差。
1.3 施工工藝對施工控制的影響
施工工藝對施工控制的影響很大,施工控制的目的是為了使橋梁工程順利進行和竣工,保證工程的質(zhì)量和安全。施工工藝貫徹于橋梁施工的始終,是橋梁施工的主要部分,所以施工工藝必須符合施工控制要求,而且要全面考慮施工過程中由于一些不可抗力因素產(chǎn)生的橋梁施工誤差,使施工控制能夠有效進行。
1.4 分析模型對施工控制的影響
在橋梁施工前需要針對橋梁工程建立結構計算分析模型,模型的建立中需要做出假設和對邊界條件進行處理,這導致模型建立容易出現(xiàn)誤差[2]。所以在實際施工控制中,受模型誤差的影響,使施工控制不能有效進行。
1.5 施工材料對施工控制的影響
橋梁施工中涉及到混凝土等施工材料,混凝土隨著溫度和時間會出現(xiàn)收縮和徐變的狀況,而這種狀況又對使橋梁結構內(nèi)力、變形有很大的影響。這主要因為橋梁施工一般時間比較長而且施工過程復雜,從而出現(xiàn)加載齡期小、各階段齡期相差大等情況。所以在施工控制中要采取有效的計算模型和續(xù)編參數(shù)。
2.1 橋梁線形控制
對于一些跨度比較大的橋梁來說,在施工過程中極容易出現(xiàn)變形的現(xiàn)象。橋梁建設工程工期比較長,施工過程復雜,所以在施工過程中容易受到各種因素的影響使橋梁結構與設計結構模型出現(xiàn)偏差。所以在橋梁施工過程中要嚴格進行施工控制,保證橋梁實際的標高和平面位置符合設計圖紙和規(guī)范要求。線形控制主要可以從兩個方面進行:首先是平面線形控制,即保證橋梁軸線位置符合設計圖紙或規(guī)范要求。在橋梁建設工程的實際施工中對保證橋梁平面位置符合要求來說,直線橋梁比較容易,而彎曲的橋梁卻需要采取有效的措施,保證橋梁的軸線在規(guī)定的范圍內(nèi)[3]。其次是豎向線形控制,即橋梁標高符合設計圖紙或規(guī)范要求。豎向線形控制不當容易造成橋面起伏從而影響橋梁的承載量,預應力筋偏角增大導致橋梁內(nèi)力與原設計出現(xiàn)偏差。不僅影響橋梁的外觀,還容易造成安全事故。
橋梁線形控制的范圍根據(jù)具體的橋梁建設工程而確定,不同的橋梁施工存在不同的規(guī)范標準,對于一般的懸臂澆筑的混凝土橋梁來說,軸線誤差要小于10毫米,縱向標高不超過±20毫米。
2.2 橋梁穩(wěn)定控制
橋梁的穩(wěn)定性是橋梁結構驗收的關鍵,穩(wěn)定性決定著橋梁的安全度。橋梁建設工程中,隨著橋梁跨度的增大,橋墩高度的增長,箱梁壁不斷的薄化以及新型高強度材料的采用使得橋梁的整體結構和承重剛度下降,所以穩(wěn)定性成為了橋梁安全問題的關鍵。如果橋梁的穩(wěn)定性不夠,在稍有外力的干擾下就容易使橋梁結構失去平衡,導致結構變形,使橋梁建設工程出現(xiàn)質(zhì)量安全問題。所以在施工中要隨時預測各種不利的因素對工程施工產(chǎn)生的影響,并采取有效的措施,做好穩(wěn)定控制工作。
2.3 橋梁應力控制
為了使橋梁的承載能力和使用壽命與設計規(guī)定的一致,橋梁的受力狀態(tài)和設計要求必須相符,所以在橋梁施工過程中一定要對橋梁建設中涉及到的應力進行有效控制。為防止橋梁出現(xiàn)裂縫從而降低構件的耐久性和抗裂性,必須嚴格控制混凝土的壓應力和拉應力,使其控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。預加應力關系到橋梁的結構強度,所以預加應力是橋梁建設工程的主要組成部分,如果預加應力得不到有效控制將會影響整個橋梁工程的建設,甚至出現(xiàn)橋體坍塌的事故。所以在橋梁建設過程中有效的應力控制是保證橋梁順利完工的關鍵。
橋梁建設工程施工中由于橋梁的結構、施工特點等條件的不同,使得橋梁施工控制方法也不相同。在橋梁建設施工的實際應用中主要有四種控制方法:預測控制法、自適應控制法、最大寬容度法以及事后控制法。
3.1 預測控制法
預測控制法適用于各種橋梁施工控制,所以預測控制法是橋梁施工中的主要控制方法。其主要的方式是在施工前充分考慮影響橋梁結構的各種因素和施工要求,并對具體的施工階段進行預測,保證施工能夠按照設計要求的狀態(tài)進行。但是在實際施工中由于各種因素的影響會與預測狀態(tài)間存在不可避免的誤差,對于可以對橋梁施工形成影響的誤差在接下來的施工預測中要算入考慮因素。這種控制方式特別適用于已經(jīng)形成結構狀態(tài),在施工中不可調(diào)整的橋梁施工。
3.2 自適應控制法
自適應控制法主要是通過調(diào)節(jié)參數(shù)來控制施工的過程。使用自適應控制法一般是在控制系統(tǒng)中的設計參數(shù)與實際施工情況出現(xiàn)偏差,導致系統(tǒng)無法計算出實際施工中需要的結果的情況下,通過不斷的參數(shù)修正使實際施工參數(shù)與設計相符,從而解決實際問題。
3.3 最大寬容度法
最大寬容度法是在橋梁設計時就給主梁軸坐標和標高的內(nèi)力給予最大的誤差范圍,但是在不同的階段對誤差也有一定的限制,這使得施工控制更容易。但是這種控制方式容易引發(fā)一些安全問題。
3.4事后控制法
事后控制法一般應用于結構內(nèi)力和線形可以調(diào)整的橋梁施工。它是指已經(jīng)形成狀態(tài)的橋梁和設計要求不符,可以采取相應的措施對橋梁結構進行調(diào)整,達到設計要求。一般可分為階段性事后控制和橋梁整體結構形成后控制。階段性事后控制是指在施工的某個階段發(fā)現(xiàn)實際結構形態(tài)與設計不符,通過對橋梁進行調(diào)節(jié)來達到目標。橋梁整體結構形成后控制是指當整體橋梁結構形成后根據(jù)設計要求對橋梁整體進行一次性調(diào)節(jié)。事后控制法在橋梁施工控制中容易出現(xiàn)比較多的安全問題,所以在實際施工中要盡量避免使用這種方式。
綜上所述,本文主要分析了影響施工控制的因素、控制內(nèi)容和控制方法,通過對以上內(nèi)容的分析,希望能夠為從業(yè)人員提供一個施工控制的參考依據(jù)。橋梁建設工程是一個利國利民的大工程,橋梁施工控制可以為橋梁修建提供有效的安全保障,所以在橋梁施工過程中,一定要重視橋梁施工控制工作。
[1]孫曉明.論橋梁施工控制的內(nèi)容和方法[J].城市建設理論研究(電子版),2012(35).
[2]劉海豐.橋梁施工控制內(nèi)容和方法[J].交通世界(建養(yǎng)機械),2010(7):245-246.
[3]李明善.談橋梁施工控制內(nèi)容與方法[J].山西建筑,2012,38(22):211-212.
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1007-6344(2015)11-0295-01