桥梁施工控制方法及影响桥梁施工控制的因素分析

曾勇

【摘要】桥梁施工是一个复杂的系统工程，桥梁施工的过程也就是该系统的运行过程，施工过程中结构的受力状态、安全性能和成桥状态是桥梁施工控制的目标，在整个施工过程中，受许多确定和不确定因素的影响，会使实际状态与理想目标状态之间存在一定的差异。因此，对施工状态进行实时监测、预测、调整，从而实现设计目标就成为桥梁施工控制的中心任务。本文对桥梁施工控制方法及影响桥梁施工控制的因素进行了分析与讨论。

【关键词】桥梁施工 控制方法 桥梁施工控制的因素

随着经济的高速发展带动了桥梁的建设，桥梁也为人们的出行与运输业的发展提供了便利。因此，桥梁安全问题一直是社会各界普遍关心的问题，如何提高桥梁的质量安全，如何使桥梁施工最终达到设计的要求，这就需要对桥梁施工进行必要的控制。由于桥梁结构所处的地理环境、结构型式、施工方式等的影响因素的不同，施工控制就需要从全方位的角度来系统分析。

一、桥梁施工控制方法

1.预测控制法是指在全面考虑影响桥梁结构状态的各种因素和施工所要达到的目标后，对结构的每一个施工阶段（节段）形成前后的状态进行预测，使施工沿着预定状态进行。由于预测状态与实际状态间免不了有误差存在，某种误差对施工目标的影响则在后续施工状态的预测予以考虑，以此循环，直到施工完成和获得与设计相符合的结构状态。这种方法适用于所有桥梁，而对于那些已成结构的状态具有不可调整性的桥梁施工控制必须采用此法。如悬臂施工的预应力混凝土连续刚构桥，其已成节段的状态（内力、标高）是无法调整的，只能对待施工的节段预测状态进行改变。

2.还有一种方法是在设计时给予主梁标高和内力最大的宽容度，即误差的容许值。如香港某斜拉桥主梁线形设计的宽容度达±15 Cm（悬臂长为215 m），当然对于每一节段的误差也有限制。对于现有支架施工中的支架安全控制则主要通过对支架应力、变形进行跟踪监测，并将其监测值与相应计算值比较，判断是否在安全范围内。若有异常出现，则暂停施工，查找原因，確保施工安全。

3.适应控制法。适应控制法又称参数识别修正法。由于在施工控制当中，具体的情况跟控制系统的一些并不符合，所有有很多设计并不能按照预定的要求进行输出。但是通过适应控制法，我们可以对系统进行识别或者是对参数进行估计，通过对参数的不断地修正，就可以使实际问题得到解决，最后得出的实际输出与设计输出便可相符。

4.事后调整控制法。由于在桥梁施工中，难免会出现结构形成状态与设计要不求不相符合的现象发生，所以我们就需要在是事后通过一定的方法，对桥梁进行调整，使桥梁最后能达到设计的要求。但是这种控制法只适合那些能够调整结构内力与线形的桥梁，比如所斜拉桥。在事后进行调整控制时，我们可以用两种方法：逐次调整法，这是指在施工的每个阶段完成后，当发现结构状态与设计不一致时，通过调整斜拉索力来调整结构状态使其达到设计要求。这种方法花费的时间较多，工程量也较大，需要多次完成。

二、桥梁施工控制影响因素

大跨度桥梁施工控制的主要目的是使施工实际状态最大限度地与设计理想状态相吻合。要实现上述目标，就必须全面了解可能使施工状态偏离理想设计状态的所有因素，以便对施工实施有的放矢的有效控制。

1.结构参数。不论何种桥梁的施工控制，结构参数都是必须考虑的重要因素。结构参数是施工控制中结构施工模拟分析的基本资料，其准确性直接影响分析结果的准确性。事实上，实际桥梁结构参数一般是很难与设计所采用的结构参数完全吻合的，总是存在一定的误差，施工控制中如何恰当地计入这些误差，使结构参数尽量接近桥梁的真实结构参数，是首先需要解决的问题。

2.施工工艺。施工控制是为施工服务的，反过来，施工工艺的好坏又直接影响控制目标的实现，除要求施工工艺必须符合施工规范要求外，在施工控制中尚须计入构件制作、安装等方面的误差。

3.施工监测。桥梁施工控制又是桥梁建设的安全保障。在施工进程中，出于每个阶段结构的内力和变形目的值是能够估计的，各施工阶段构成的实际内力和变形是能够监测到的，这样就能够较全面地跟踪掌握施工进程和发展状况。为保证桥梁施工的安全，对施工进程实行监测控制是不可缺少的。桥梁监测涵盖结构温度、应力、变形监测等，是桥梁施工控制最根本的途径之一。

4. 桥梁施工控制的施工质量管理桥梁施工控制对象是桥梁施工自身，施工管理好坏直接影响桥梁施工品质、进度等。桥梁施工控制就是对桥梁施工进程中结构受力、变形和稳定实行监控，让施工中的构成状态处在最优情况，保证施工进程安全和成桥状态符合设计、规范要求。总之，桥梁施工控制与桥梁施工质量控制目标是一致的，都是保证桥梁建设质量的手段。桥梁施工质量控制重在微观控制，而桥梁施工控制重在宏观调控，是桥梁施工质量控制的补充和前提。

5.温度变化。温度变化对桥梁结构的受力与变形影响很大，这种影响随温度的改变而改变。在不同时刻对结构状态（应力，变形状态）进行量测，其结果是不一样的。温度变化相当复杂，包括季节温差、日照温差、骤变温差等方面，而在原定控制状态中又无法预先知道温度实际变化情况，通常在控制实施过程中是将控制理想状态定位在某一特定温度条件下进行模拟分析和结构状态监控测量，从而将温度变化对结构状态的影响剔除。

6.施工管理。施工管理好坏不仅直接影响桥梁施工质量、进度，也会影响施工控制的顺利进行。以悬臂浇筑施工的混凝土连续梁、连续刚构桥为例，如果两相对悬臂施工进度存在差别，就必然使两悬臂在合拢前等待不同的时间，从而产生不同的徐变变形，由于徐变变形较难准确估计，所以容易造成合拢困难。

结束语

随着道路施工技术水平的不断提升，公路工程建设呈现出了新的发展趋势，项目成本管理工作也更加复杂。公路企业逐渐进入竞争激烈的大市场环境中，加强企业项目成本管理是其提高经济效益的必经途径。为了今后在市场竞争中占有一席之地，公路施工企业必须不断的探索施工过程中的成本管理的经验教训，不断地加强和提高自身的成本管理水平，努力提高企业的经济效率，促进公路施工行业的蓬勃发展。

参考文献

【1】蔡建良 浅述公路施工企业成本管理 2012

【2】谭协现 公路工程施工企业成本管理之管见 2012

【3】林兴镨 浅谈高速公路施工项目成本管理影响因素 2011