大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁常見質(zhì)量缺陷及施工控制策略

冉成捷

摘 要：本文研究的主要目的是為了明確大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁常見質(zhì)量缺陷及施工控制策略的重要性，通過提出一些改革的策略來(lái)提升大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的整體質(zhì)量，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)建筑事業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。此次研究選用的是案例分析法，通過對(duì)相應(yīng)案例的分析，為文章的分析提供一些事實(shí)依據(jù)。通過對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁進(jìn)行改革，能在一定程度上提升大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的整體水平。

關(guān)鍵詞：大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁;常見質(zhì)量缺陷;施工控制策略

0 前言

大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁常見質(zhì)量缺陷及施工控制策略，已經(jīng)成為建筑企業(yè)的重要研究方向，這樣的研究特點(diǎn)使得相關(guān)工作人員在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的施工建設(shè)過程中，需要對(duì)新型的質(zhì)量缺陷分析方式和施工控制模式進(jìn)行探究和創(chuàng)新，方能增強(qiáng)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的整體水平。因此本文此次研究的內(nèi)容和提出的策略對(duì)豐富大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的改革內(nèi)容具有理論性意義，對(duì)指導(dǎo)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的改革方式具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成

1.1 施工控制的特點(diǎn)

施工單位在進(jìn)行懸臂施工的過程中，實(shí)際上是大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋施工建設(shè)過程中經(jīng)常性使用的施工控制方法。大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制中最主要的目標(biāo)實(shí)際上是進(jìn)行線形控制，因?yàn)榫€性控制所具有的控制誤差存在一定的不可逆性。在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁已經(jīng)完成施工的路段所存在的梁段類殘余型誤差中，施工單位可借助對(duì)未完成施工橋梁路段的位置采用立模標(biāo)高的方式進(jìn)行懸臂施工調(diào)整。如果大跨徑連續(xù)剛橋中存在的殘余誤差相對(duì)比較大，施工單位往往需要?dú)v經(jīng)多次調(diào)節(jié)進(jìn)行橋梁施工優(yōu)化[1]。

1.2 施工控制系統(tǒng)的構(gòu)成

施工單位通常會(huì)依據(jù)自適應(yīng)型施工控制理論進(jìn)行實(shí)際施工設(shè)計(jì)，大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁進(jìn)行實(shí)際施工控制的過程中，主要涵蓋了施工跟蹤測(cè)試和施工跟蹤測(cè)量、施工數(shù)據(jù)采集及施工數(shù)據(jù)整理分析、施工數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分析及施工數(shù)據(jù)評(píng)估反饋。大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁在進(jìn)行測(cè)試的過程中的重點(diǎn)工作主要涵蓋了施工單位需要借助施工結(jié)構(gòu)控制截面中正在運(yùn)行的預(yù)埋測(cè)試裝置進(jìn)行橋梁施工各施工階段的數(shù)據(jù)讀取。

施工單位需要通過對(duì)比試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)、試驗(yàn)檢測(cè)出的溫度以及實(shí)際施工的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行全面分析，經(jīng)深入研究獲取一個(gè)對(duì)施工結(jié)構(gòu)分析比較具有實(shí)際意義的變形方式以及施工應(yīng)力數(shù)據(jù)[2]。施工單位在進(jìn)行大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋的施工結(jié)構(gòu)分析與施工問題反饋的主要原因是為了使施工單位進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)內(nèi)容，可以具有較高的精度判斷能力以及誤差分析方式。施工單位通過對(duì)施工結(jié)構(gòu)的施工計(jì)算參數(shù)進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整，為施工單位進(jìn)行施工下一階段所建立的立模標(biāo)高和橋梁工程施工提供了一定量的施工指導(dǎo)建議。

2 大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工監(jiān)控的內(nèi)容

2.1 應(yīng)力控制

大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)在施工建設(shè)的過程中，施工單位需要確保橋梁工程竣工后所具有的受力效果與施工設(shè)計(jì)預(yù)期的受力設(shè)置應(yīng)該處于同一水平。如果大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的受力效果與預(yù)期出現(xiàn)一定的偏差，將會(huì)造成大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁所具有的實(shí)際承載能力以及實(shí)際的使用壽命將難以達(dá)到施工前預(yù)設(shè)的目標(biāo)，施工單位一般會(huì)借助應(yīng)力監(jiān)測(cè)方式進(jìn)行大跨徑連續(xù)鋼橋的結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的實(shí)際受力的測(cè)量。

一旦施工單位在施工過程中出現(xiàn)施工誤差超出限額的不良現(xiàn)象，施工單位應(yīng)立即尋找造成誤差的原因，施工單位需要借助調(diào)控等方式使誤差逐漸縮小或者歸零[3]。在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的實(shí)際施工過程中，對(duì)施工單位進(jìn)行應(yīng)力精度控制的過程中需要重點(diǎn)考慮預(yù)應(yīng)力的大小、自重的高低、溫度的高低、施工荷載力的大小等，如果大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的實(shí)際應(yīng)力控制精度處于不高的狀態(tài)，將會(huì)嚴(yán)重的危害施工結(jié)構(gòu)的整體安全性，施工單位需要對(duì)施工結(jié)構(gòu)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控。

2.2 穩(wěn)定性控制

大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的橋梁結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性，通常代表橋梁施工結(jié)構(gòu)或橋梁施工構(gòu)件出現(xiàn)施工穩(wěn)定性的失衡狀態(tài)，穩(wěn)定性失衡又被稱之為橋梁屈曲。在橋梁工程的實(shí)際施工過程中，施工單位需要通過進(jìn)行預(yù)測(cè)的方式及時(shí)的處理各種不利于大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工的問題，施工單位需要采取一些比較有效的施工措施，在一定程度上可以避免在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工中避免施工結(jié)構(gòu)出現(xiàn)穩(wěn)定性失衡的問題。

2.3 溫度觀測(cè)

施工單位可以在光照作用下，對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的橋墩部分和橋梁部分均會(huì)產(chǎn)生一定的溫度非線性控制區(qū)間，且會(huì)產(chǎn)生一定量的自應(yīng)力，甚至?xí)鹨徊糠值氖┕そY(jié)構(gòu)次內(nèi)力，將會(huì)對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)的形狀變化和應(yīng)力變化產(chǎn)生一定的影響。施工單位可以通過監(jiān)測(cè)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)中所具有的橋梁溫度，從而使施工人員可以在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工模型中進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，使施工設(shè)計(jì)可以更加滿足大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工環(huán)境的真實(shí)情況。

3 大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制方法

3.1 開環(huán)控制法

對(duì)于大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁工程中跨徑比較小且施工結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜性較低的橋梁施工，施工單位需要計(jì)算一個(gè)在竣工階段可以達(dá)到完美狀態(tài)的橋梁施工結(jié)構(gòu)，施工單位需要依據(jù)荷載力對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁不同施工階段的實(shí)值進(jìn)行界定，從而以更加精確的方式計(jì)算出橋梁結(jié)構(gòu)的實(shí)際預(yù)拱度。施工單位可以嚴(yán)格依照預(yù)拱度施工規(guī)范進(jìn)行實(shí)際橋梁施工建設(shè)，在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工竣工后，橋梁結(jié)構(gòu)基本上已經(jīng)可以滿足理想的內(nèi)力需求和橋梁幾何線型[4]。

由于施工單位在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工過程中經(jīng)常采用一些單向形式的施工控制，因此施工單位在實(shí)際施工過程中并不需要在橋梁拱度施工中進(jìn)行改變。這就意味著這種施工方法從整體上看是便捷性較高、可行性較高的，尤其在橋梁施工結(jié)構(gòu)的實(shí)際安裝誤差所具有的影響比較小的情況下，大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工中使用的各零件在進(jìn)行制造和實(shí)際安裝的過程中處于精度較高的狀態(tài)。這種施工方式被稱為確定性控制方法，其所具有的確定性，實(shí)際上即是大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工在進(jìn)行系統(tǒng)測(cè)量的過程中所具有的噪聲，施工單位并未全面考慮施工結(jié)構(gòu)對(duì)施工誤差的影響。

3.2 閉環(huán)控制法

施工單位對(duì)于施工跨徑比較大且施工體系相對(duì)比較復(fù)雜的大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工結(jié)構(gòu)，將會(huì)盡可能的采取精確計(jì)算的方式，計(jì)算出大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工結(jié)構(gòu)在竣工狀態(tài)以及實(shí)際施工的各個(gè)階段出現(xiàn)理想施工狀態(tài)的可能性。但是由于許多客觀因素對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工的影響，橋梁跨徑的逐漸增加，將會(huì)使施工單位在橋梁工程中積累的施工誤差呈現(xiàn)出不可忽略的狀態(tài)，甚至可能會(huì)導(dǎo)致橋梁工程施工結(jié)束后，橋梁施工結(jié)構(gòu)所具有的內(nèi)應(yīng)力和展現(xiàn)出來(lái)的線形處于偏離施工設(shè)計(jì)階段的理想狀態(tài)。

雖然大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工結(jié)構(gòu)的理想化設(shè)計(jì)狀態(tài)未能真正在實(shí)際施工中完成，但是施工單位依照單一施工性能最優(yōu)化的施工原則，將會(huì)使施工誤差已經(jīng)出現(xiàn)的施工結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)實(shí)際施工結(jié)構(gòu)的最優(yōu)化狀態(tài)展現(xiàn)[5]。施工單位可以對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋施工中產(chǎn)生的新誤差持續(xù)進(jìn)行糾正和調(diào)節(jié)，施工單位將會(huì)借助施工誤差的反饋式計(jì)算，從而進(jìn)一步確定施工具體舉措和實(shí)際施工控制量的大小，進(jìn)而在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工過程中逐漸形成一個(gè)閉環(huán)的施工問題反饋控制機(jī)制。

3.3 預(yù)測(cè)控制法

在全面考慮影響大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工結(jié)構(gòu)狀態(tài)的眾多客觀因素和實(shí)際施工目標(biāo)后，施工單位需要預(yù)測(cè)施工結(jié)構(gòu)在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的各個(gè)施工階段所形成的施工狀態(tài)，施工單位應(yīng)盡可能的依照預(yù)定的施工狀態(tài)進(jìn)行實(shí)際施工。由于施工結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)狀態(tài)與實(shí)際施工的狀態(tài)存在一定的誤差，這種施工誤差將在后續(xù)的橋梁工程實(shí)際施工階段的預(yù)測(cè)過程中，進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整，施工單位需要在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工過程中將預(yù)測(cè)、施工、調(diào)整這個(gè)過程持續(xù)進(jìn)行循環(huán)往復(fù)，直到實(shí)際施工的結(jié)構(gòu)與施工設(shè)計(jì)處于相似度較高的狀態(tài)，大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工方可竣工。

4 大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工控制中的影響因素

4.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)

大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工所具有的結(jié)構(gòu)參數(shù)將會(huì)對(duì)橋梁施工分析產(chǎn)生一定的影響。大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工中橋梁結(jié)構(gòu)所具有的實(shí)際參數(shù)將會(huì)與施工設(shè)計(jì)過程中所需要使用的施工結(jié)構(gòu)參數(shù)出現(xiàn)難以完全吻合的狀態(tài)，施工結(jié)構(gòu)所具有的參數(shù)測(cè)試效果出現(xiàn)嚴(yán)重的誤差。大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工過程中應(yīng)該解決的問題實(shí)際上是施工結(jié)構(gòu)參數(shù)需要逐漸接近于大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工的實(shí)際施工結(jié)構(gòu)參數(shù)，通常是采用施工現(xiàn)場(chǎng)所使用的實(shí)際施工數(shù)據(jù)。

4.2 混凝土的收縮徐變

在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工的實(shí)際施工階段和運(yùn)營(yíng)管理階段中，收縮徐變的施工效應(yīng)對(duì)于橋梁實(shí)際施工建設(shè)產(chǎn)生的影響是非常明顯的。大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁施工混凝土出現(xiàn)的收縮以及徐變均會(huì)對(duì)施工結(jié)構(gòu)的內(nèi)應(yīng)力大小以及形狀變化產(chǎn)生比較嚴(yán)重的影響，這主要是因?yàn)榇罂鐝竭B續(xù)剛構(gòu)橋梁在實(shí)際施工的過程中經(jīng)常性的出現(xiàn)混凝土加載齡期比較小、各個(gè)分環(huán)節(jié)所具有的齡期相差比較大等特征，因此在大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁實(shí)際施工控制的階段，施工單位需要盡可能使用一些比較合理、非常符合實(shí)際施工發(fā)展的徐變型結(jié)構(gòu)參數(shù)精準(zhǔn)預(yù)測(cè)的施工模型。

5 結(jié)論

通過文章的分析和研究得知，大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的改革是推動(dòng)橋梁建設(shè)的重要方式，同時(shí)也是促進(jìn)橋梁施工事業(yè)全面發(fā)展的有效手段。本文研究中提出的幾點(diǎn)建議，主要圍繞大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁，注重大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的質(zhì)量分析和施工控制研究才能更好的提升大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的綜合水平，這對(duì)大跨徑連續(xù)剛構(gòu)橋梁的改革和創(chuàng)新具有重要的意義。在我國(guó)橋梁工程事業(yè)不斷發(fā)展下，將會(huì)出現(xiàn)多樣化的質(zhì)量缺陷研究方法和更為有效的施工控制模式，作為橋梁工程的施工人員，應(yīng)重視自身施工能力的提升，進(jìn)而為橋梁工程提供優(yōu)質(zhì)的施工服務(wù)。

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