论桥梁施工控制内容和方法

2015-04-08张文杰

四川水泥 2015年11期

关键词：控制法建设工程桥梁

张文杰

(苏州市众合市政景观工程有限公司，江苏苏州 215101)

论桥梁施工控制内容和方法

张文杰

(苏州市众合市政景观工程有限公司，江苏苏州 215101)

桥梁是保证道路畅通的纽带，同时也承担着行车和行人的安全责任。所以在桥梁建设工程中要进行有效的施工控制，全面考虑影响桥梁施工的因素，采取合理的应对方案，保证桥梁施工顺利进行。本文将对桥梁施工控制内容和方法进行简要的分析，并提出合理的建议。

桥梁施工控制内容控制方法

桥梁建设工程中施工控制是关键,不同体系的桥梁在施工过程中所采用的施工方法都是按照施工前设定好的方案和程序进行的，所以在施工过程中可能出现的内力和变形是可以预测到的，而且在施工过程中也可以通过检测的方式实际测量出施工中的内力和变形，进而全面了解施工的进展情况，及时发现施工中的隐患并采取合理的措施，保证桥梁施工顺利进行。

1. 影响桥梁施工控制的因素

1.1 温度对施工控制的影响

在桥梁施工中，温度对桥梁结构的受力和变形有很大的影响。由于施工材料的热胀冷缩，导致不同的时间段桥梁结构状态的测量结果不同，所以在桥梁施工控制中温度的变化是必须考虑的因素[1]。在实际施工中多选择在温差比较小的早晨作为测量数据时间。

1.2 施工监测对施工控制的影响

桥梁施工中的监测是施工控制的主要方式之一，准确的检测数据是保障桥梁建设顺利进行和完工的有效依据。所以在桥梁建设中，要进行有效的施工监测。首先，确保检测设备的正常运行。其次，保证监测人员的操作规范。最后，在进行控制数据分析时要考虑监测误差。

1.3 施工工艺对施工控制的影响

施工工艺对施工控制的影响很大，施工控制的目的是为了使桥梁工程顺利进行和竣工，保证工程的质量和安全。施工工艺贯彻于桥梁施工的始终，是桥梁施工的主要部分，所以施工工艺必须符合施工控制要求，而且要全面考虑施工过程中由于一些不可抗力因素产生的桥梁施工误差，使施工控制能够有效进行。

1.4 分析模型对施工控制的影响

在桥梁施工前需要针对桥梁工程建立结构计算分析模型，模型的建立中需要做出假设和对边界条件进行处理，这导致模型建立容易出现误差[2]。所以在实际施工控制中，受模型误差的影响，使施工控制不能有效进行。

1.5 施工材料对施工控制的影响

桥梁施工中涉及到混凝土等施工材料，混凝土随着温度和时间会出现收缩和徐变的状况，而这种状况又对使桥梁结构内力、变形有很大的影响。这主要因为桥梁施工一般时间比较长而且施工过程复杂，从而出现加载龄期小、各阶段龄期相差大等情况。所以在施工控制中要采取有效的计算模型和续编参数。

2. 桥梁施工控制内容

2.1 桥梁线形控制

对于一些跨度比较大的桥梁来说，在施工过程中极容易出现变形的现象。桥梁建设工程工期比较长，施工过程复杂，所以在施工过程中容易受到各种因素的影响使桥梁结构与设计结构模型出现偏差。所以在桥梁施工过程中要严格进行施工控制，保证桥梁实际的标高和平面位置符合设计图纸和规范要求。线形控制主要可以从两个方面进行：首先是平面线形控制，即保证桥梁轴线位置符合设计图纸或规范要求。在桥梁建设工程的实际施工中对保证桥梁平面位置符合要求来说，直线桥梁比较容易，而弯曲的桥梁却需要采取有效的措施，保证桥梁的轴线在规定的范围内[3]。其次是竖向线形控制，即桥梁标高符合设计图纸或规范要求。竖向线形控制不当容易造成桥面起伏从而影响桥梁的承载量，预应力筋偏角增大导致桥梁内力与原设计出现偏差。不仅影响桥梁的外观，还容易造成安全事故。

桥梁线形控制的范围根据具体的桥梁建设工程而确定，不同的桥梁施工存在不同的规范标准，对于一般的悬臂浇筑的混凝土桥梁来说，轴线误差要小于10毫米，纵向标高不超过±20毫米。

2.2 桥梁稳定控制

桥梁的稳定性是桥梁结构验收的关键，稳定性决定着桥梁的安全度。桥梁建设工程中，随着桥梁跨度的增大，桥墩高度的增长，箱梁壁不断的薄化以及新型高强度材料的采用使得桥梁的整体结构和承重刚度下降，所以稳定性成为了桥梁安全问题的关键。如果桥梁的稳定性不够，在稍有外力的干扰下就容易使桥梁结构失去平衡，导致结构变形，使桥梁建设工程出现质量安全问题。所以在施工中要随时预测各种不利的因素对工程施工产生的影响，并采取有效的措施，做好稳定控制工作。

2.3 桥梁应力控制

为了使桥梁的承载能力和使用寿命与设计规定的一致，桥梁的受力状态和设计要求必须相符，所以在桥梁施工过程中一定要对桥梁建设中涉及到的应力进行有效控制。为防止桥梁出现裂缝从而降低构件的耐久性和抗裂性，必须严格控制混凝土的压应力和拉应力，使其控制在规定的范围内。预加应力关系到桥梁的结构强度，所以预加应力是桥梁建设工程的主要组成部分，如果预加应力得不到有效控制将会影响整个桥梁工程的建设，甚至出现桥体坍塌的事故。所以在桥梁建设过程中有效的应力控制是保证桥梁顺利完工的关键。

3. 桥梁施工控制方法

桥梁建设工程施工中由于桥梁的结构、施工特点等条件的不同，使得桥梁施工控制方法也不相同。在桥梁建设施工的实际应用中主要有四种控制方法：预测控制法、自适应控制法、最大宽容度法以及事后控制法。

3.1 预测控制法

预测控制法适用于各种桥梁施工控制，所以预测控制法是桥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虑影响桥梁结构的各种因素和施工要求，并对具体的施工阶段进行预测，保证施工能够按照设计要求的状态进行。但是在实际施工中由于各种因素的影响会与预测状态间存在不可避免的误差，对于可以对桥梁施工形成影响的误差在接下来的施工预测中要算入考虑因素。这种控制方式特别适用于已经形成结构状态，在施工中不可调整的桥梁施工。

3.2 自适应控制法

自适应控制法主要是通过调节参数来控制施工的过程。使用自适应控制法一般是在控制系统中的设计参数与实际施工情况出现偏差，导致系统无法计算出实际施工中需要的结果的情况下，通过不断的参数修正使实际施工参数与设计相符，从而解决实际问题。

3.3 最大宽容度法

最大宽容度法是在桥梁设计时就给主梁轴坐标和标高的内力给予最大的误差范围，但是在不同的阶段对误差也有一定的限制，这使得施工控制更容易。但是这种控制方式容易引发一些安全问题。

3.4事后控制法

事后控制法一般应用于结构内力和线形可以调整的桥梁施工。它是指已经形成状态的桥梁和设计要求不符，可以采取相应的措施对桥梁结构进行调整，达到设计要求。一般可分为阶段性事后控制和桥梁整体结构形成后控制。阶段性事后控制是指在施工的某个阶段发现实际结构形态与设计不符，通过对桥梁进行调节来达到目标。桥梁整体结构形成后控制是指当整体桥梁结构形成后根据设计要求对桥梁整体进行一次性调节。事后控制法在桥梁施工控制中容易出现比较多的安全问题，所以在实际施工中要尽量避免使用这种方式。