大跨徑橋梁施工控制不確定因素分析

王心鵬

摘 要：在進(jìn)行大跨度橋梁施工過(guò)程中，會(huì)通過(guò)施工控制手段，保證施工實(shí)際狀態(tài)和理想設(shè)計(jì)狀態(tài)的吻合程度。為確保施工控制手段應(yīng)用質(zhì)量，對(duì)各種控制不確定因素展開(kāi)分析，并制定出針對(duì)性應(yīng)對(duì)策略顯得極為重要。通過(guò)對(duì)各項(xiàng)不確定因素具體情況的分析，對(duì)大跨徑橋梁施工控制不確定因素方式方法展開(kāi)深入性探究，旨在提升施工不確定因素控制水平，保證大跨徑橋梁工程施工質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)計(jì)算模型;不確定因素;施工控制;施工監(jiān)測(cè);大跨徑橋梁

施工控制是保證工程施工質(zhì)量的重要手段，也是大跨徑橋梁施工管理重要內(nèi)容之一。雖然工程建設(shè)極為注重該部分內(nèi)容，管理人員也在不斷對(duì)施工控制手段進(jìn)行調(diào)整，但不確定因素的存在仍然不可避免。為對(duì)各種不確定因素形成有效處理，保證施工控制手段作用與價(jià)值能夠得到充分性發(fā)揮，領(lǐng)域?qū)W者加大了對(duì)不確定因素相關(guān)內(nèi)容的研究力度。就目前大跨徑橋梁施工情況來(lái)看，施工控制不確定因素主要集中在結(jié)構(gòu)參數(shù)以及施工工藝等方面。

1 不確定因素

在施工控制中，常見(jiàn)的不確定因素主要體現(xiàn)為以下幾種：①結(jié)構(gòu)參數(shù)。結(jié)構(gòu)參數(shù)是大跨徑橋梁施工考慮重要內(nèi)容之一，也是進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工模擬的基本數(shù)據(jù)，其準(zhǔn)確性會(huì)對(duì)分析結(jié)果產(chǎn)生直接影響，與實(shí)際結(jié)構(gòu)參數(shù)和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)參數(shù)容易存在一定出入，所以難免會(huì)出現(xiàn)施工誤差，在施工控制過(guò)程中需要將誤差情況考慮到其中，保證結(jié)構(gòu)參數(shù)能夠與橋梁真實(shí)參數(shù)數(shù)據(jù)相符合，以便達(dá)到最優(yōu)化施工控制效果;②施工工藝。施工控制是以為施工順利展開(kāi)提供服務(wù)為目標(biāo)的，而施工開(kāi)展效果會(huì)對(duì)控制目標(biāo)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生直接影響，施工工藝使用合理性是進(jìn)行施工控制的重要內(nèi)容，但其存在的偏差狀況也會(huì)對(duì)施工管控效果產(chǎn)生不良影響;③施工監(jiān)測(cè)是進(jìn)行施工控制的高效手段，數(shù)據(jù)采集以及儀器安裝等手段在實(shí)際使用時(shí)存在著一定誤差，很容易會(huì)對(duì)最終監(jiān)測(cè)結(jié)果可靠性產(chǎn)生影響，不僅會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)參數(shù)產(chǎn)生干擾，同時(shí)也會(huì)對(duì)狀態(tài)調(diào)整形成阻礙，所以需要從監(jiān)測(cè)方式以及監(jiān)測(cè)設(shè)備等多角度入手，保證監(jiān)測(cè)結(jié)果可信度，最大限度降低監(jiān)測(cè)誤差影響;④結(jié)構(gòu)計(jì)算模型。為對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)展開(kāi)簡(jiǎn)化處理，需要通過(guò)構(gòu)建計(jì)算模型的方式，完成相應(yīng)施工控制操作，但模型建設(shè)存在著一定誤差，邊界條件處理以及假定等可能與實(shí)際情況不符，在控制過(guò)程中需要展開(kāi)大量操作，要利用專(zhuān)門(mén)試驗(yàn)測(cè)算，做好模型誤差處理，以便將模型應(yīng)用優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái);⑤溫度變化。與橋梁結(jié)構(gòu)較為特殊，溫度變化會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)受力以及變形產(chǎn)生干擾，所以在進(jìn)行結(jié)構(gòu)狀態(tài)測(cè)量時(shí)，可能會(huì)因?yàn)闇囟扔绊懚霈F(xiàn)測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)問(wèn)題，所以在展開(kāi)施工控制時(shí)需要做好溫度變化分析，要對(duì)墻內(nèi)溫度單于影響以及季節(jié)溫差等予以高度關(guān)注，做好數(shù)據(jù)采集時(shí)間以及溫度控制;⑥材料徐變、收縮。材料徐變以及收縮會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生較大影響，主要是因?yàn)榛炷羵€(gè)階段齡期差異較大，加載齡期較短所造成的，需要做好計(jì)算模型以及徐變參數(shù)管控，以防對(duì)施工操作形成不良干擾。

2 大跨徑橋梁施工控制不確定因素方式方法

2.1 建設(shè)結(jié)構(gòu)計(jì)算模型

為保證施工控制手段能夠真正落實(shí)到橋梁施工各個(gè)階段，各項(xiàng)不確定因素能夠得到有效管控，可通過(guò)構(gòu)建結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的方式，對(duì)橋梁施工展開(kāi)簡(jiǎn)化處理，利用各項(xiàng)數(shù)據(jù)完成平面結(jié)構(gòu)建設(shè)，展開(kāi)調(diào)結(jié)構(gòu)計(jì)算模型構(gòu)建。同時(shí)，因?yàn)橹鳂蛟谶M(jìn)行合攏施工前后，結(jié)構(gòu)體系會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，會(huì)有對(duì)稱(chēng)單T靜定結(jié)構(gòu)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)稱(chēng)超靜定結(jié)構(gòu)，所以需要在進(jìn)行合攏之前，對(duì)單T結(jié)構(gòu)展開(kāi)調(diào)整。

2.2 施工控制結(jié)構(gòu)分析

為對(duì)大跨徑橋梁工程施工形成有效管控，管控人員可以通過(guò)前進(jìn)分析和倒退分析等方式，科學(xué)展開(kāi)各項(xiàng)管控，保證不確定影響因素的影響程度能夠被控制在最小，保證橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力以及其他方面施工情況能夠與設(shè)計(jì)要求相符合，進(jìn)而達(dá)到最優(yōu)化工程建設(shè)效果。

（1）前進(jìn)分析。技術(shù)人員需要利用前進(jìn)分析，明確橋結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)。隨著施工的不斷進(jìn)行，荷載形勢(shì)以及結(jié)構(gòu)形式等均會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化，前期結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生幾何位置改變以及徐變狀況，技術(shù)人員可通過(guò)對(duì)前一階段結(jié)構(gòu)狀態(tài)的分析，做好施工狀態(tài)結(jié)構(gòu)分析工作。在計(jì)算過(guò)程中，需要對(duì)施工階段結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)展開(kāi)研究，要將受力狀態(tài)作為非線性以及結(jié)構(gòu)時(shí)差計(jì)算基礎(chǔ)，并將結(jié)構(gòu)位移作為結(jié)構(gòu)軸線確定基礎(chǔ)。技術(shù)人員需要通過(guò)對(duì)新拼裝桿件的運(yùn)用，激活接點(diǎn)間新單元展開(kāi)相應(yīng)模擬，對(duì)施工階段展開(kāi)循環(huán)計(jì)算，進(jìn)而獲得若干年后橋結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)推算數(shù)值。技術(shù)人員要依靠前進(jìn)分析，完成橋結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)研究，以便為剛度驗(yàn)算以及調(diào)結(jié)構(gòu)驗(yàn)算工作開(kāi)展提供數(shù)據(jù)支持，并確定描述結(jié)構(gòu)狀態(tài)數(shù)據(jù)文件，從而為橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工與管控提供數(shù)據(jù)參考。

（2）倒退分析。在利用前進(jìn)系統(tǒng)完成分析之后，需要以此為依據(jù)，利用倒退系統(tǒng)展開(kāi)后續(xù)分析。在橋梁施工中，強(qiáng)度控制和結(jié)構(gòu)線形控制有著同樣重要的作用，如果控制不當(dāng)，會(huì)對(duì)橋梁施工最終結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。為解決這一問(wèn)題，技術(shù)人員需要通過(guò)對(duì)倒退分析的運(yùn)用，通過(guò)假設(shè)結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布情況的方式，按照設(shè)計(jì)軸線相關(guān)要求，在初始狀態(tài)中展開(kāi)結(jié)構(gòu)拆到分析，確定每次拆除施工對(duì)于剩余結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的影響與作用，明確結(jié)構(gòu)內(nèi)力以及位移情況，進(jìn)而確定各階段理想施工狀態(tài)，以便以此為依據(jù)科學(xué)展開(kāi)施工控制。

2.3 溫度影響觀測(cè)分析

為妥善應(yīng)對(duì)溫度變化因素，確保溫度影響能夠被控制在最小，施工控制管理工作需要重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)溫度影響的觀測(cè)與分析。一方面要對(duì)當(dāng)?shù)靥鞖馇闆r以及自然條件等內(nèi)容展開(kāi)詳細(xì)調(diào)查，做好季節(jié)溫差分析，明確季節(jié)溫差對(duì)于主梁撓度的影響，確定變化是否處于均勻狀態(tài)，并要通過(guò)對(duì)設(shè)備的運(yùn)用，對(duì)各個(gè)施工階段溫度展開(kāi)采集，以便利用計(jì)算機(jī)完成數(shù)據(jù)分析，確定撓度數(shù)值。管理人員需要明確箱梁截面內(nèi)外溫差，應(yīng)對(duì)截面上的溫度分布情況展開(kāi)分析，做好溫度觀測(cè)點(diǎn)設(shè)置以及測(cè)量工作，從而精準(zhǔn)掌握溫度變化規(guī)律，確定施工管控重點(diǎn)以及方式方法。

2.4 混凝土收縮、徐變分析

在進(jìn)行混凝土收縮以及徐變分析過(guò)程中，一方面需要做好混凝土容量以及彈性模量測(cè)試;另一方面需要對(duì)收縮以及徐變情況展開(kāi)應(yīng)力計(jì)算。由于混凝土收縮以及徐變，和混凝土材料配比周?chē)h(huán)境溫度等內(nèi)容都有著密切關(guān)聯(lián)，所以在進(jìn)行計(jì)算過(guò)程中，需要對(duì)各項(xiàng)因素展開(kāi)調(diào)查與分析，要將收縮計(jì)算時(shí)間以及截面和大氣接觸周邊長(zhǎng)度等內(nèi)容輸入到計(jì)算之中，做好綜合分析，確定混凝土需便收縮齡期各項(xiàng)變化情況，高質(zhì)量完成橋梁上部結(jié)構(gòu)變形情況研究。

2.5 綜合分析

完成性能指標(biāo)以及模型建設(shè)之后，需要按照控制參數(shù)以及設(shè)計(jì)參數(shù)等內(nèi)容，結(jié)合橋梁施工荷載以及結(jié)構(gòu)狀態(tài)等，展開(kāi)前進(jìn)分析操縱。要通過(guò)對(duì)前進(jìn)分析手段的運(yùn)用，明確各階段撓度以及內(nèi)力情況。同時(shí)需要對(duì)橋梁理想狀態(tài)下的預(yù)拋高值進(jìn)行設(shè)置，利用此種方式完成立模標(biāo)高以及預(yù)計(jì)標(biāo)高數(shù)值分析。由于實(shí)際施工和理想施工存在著一定差異，所以說(shuō)獲得結(jié)果未必與實(shí)際情況相符，因此需要對(duì)橋梁狀態(tài)展開(kāi)實(shí)時(shí)跟蹤與分析，并要按照分析結(jié)果對(duì)理想狀態(tài)數(shù)據(jù)展開(kāi)調(diào)整，進(jìn)而完成橋梁施工全過(guò)程高質(zhì)量控制。

3 結(jié)束語(yǔ)

由于大跨徑橋梁工程施工存在著諸多不確定因素，可能會(huì)對(duì)施工控制工作開(kāi)展產(chǎn)生影響與干擾，所以施工單位需要進(jìn)一步加大對(duì)各項(xiàng)不確定因素的研究力度。不僅要對(duì)不確定因素具體內(nèi)容展開(kāi)詳細(xì)分析，明確因數(shù)控制方式方法，同時(shí)還要按照因數(shù)展開(kāi)針對(duì)性施工控制方案設(shè)置，確?？梢酝ㄟ^(guò)前進(jìn)分析以及溫度變化觀測(cè)等手段，做好溫度變化以及結(jié)構(gòu)參數(shù)等各項(xiàng)不確定因素管控，保證施工控制工作應(yīng)用能夠達(dá)到最佳，進(jìn)而達(dá)到最優(yōu)化橋梁工程施工效果，為地方交通運(yùn)輸提供更加優(yōu)質(zhì)的橋梁工程建筑。

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