大跨度连续刚构桥梁施工关键问题讨论
2016-01-28任开富贵州路桥集团有限公司
任开富(贵州路桥集团有限公司)
大跨度连续刚构桥梁施工关键问题讨论
任开富
(贵州路桥集团有限公司)
摘要:大跨度的连续刚构桥梁形式是我国桥梁建设中一种应用较为广泛的桥梁形式,但是目前对于我国大多数的大跨度连续刚构桥梁进行施工的时候,经常会遇到一些问题。我们就主要针对这些问题进行简单的分析和研究。
关键词:大跨度连续刚构桥;施工控制;影响因素;线性控制;应力控制
中图分类号:U442
文献标识码:C
文章编号:1008-3383(2015)04-0144-01
1 大跨度的连续刚构桥梁在施工过程中进行控制的理论和方法
1.1大跨度的连续刚构桥梁在施工过程中进行控制的基本理论
我们知道,由于连续的刚构桥梁在理论方面的发展时间已经是比较长了,所以到目前为止,各个方面的技术和理论已经是相对完善的了。但是在正常的施工过程当中,由于会受到施工条件及其他一些内在或者外在的因素的影响,使得最后桥梁成型的施工质量不能满足我们的要求。所以必须要在整个的施工过程中,按照该结构施工的基本理论和方法对其进行必要的控制,准确掌握施工过程当中可能会产生的实际误差,使影响降低到最小的程度。如果这种影响得不到一个有效的控制,那么这些情况就一定会对施工的结果产生不良的影响。
1.2大跨度的连续刚构桥梁在施工过程中进行控制的主要方法
我们在桥梁施工的阶段,必须对各个梁段的绕度进行详细的测量,根据实测的数据进行比较详细的分析和误差的校正,如果发现这些数据在施工的过程当中产生了一个比较明显的系统误差,那么就要对这个系统进行调整,主要是要调整其相关的数据和参数,这样就可以使其误差变得更小,同时还要进行前进分析以及倒退分析。这其中的主要施工控制方法包括线性的控制方法和应力控制方法、稳定控制方法、安全控制方法等。
2 大跨度连续刚构桥梁施工控制的误差分析和主要影响
2.1大跨度连续刚构桥梁施工控制的主要误差分析
(1)预测的分析方法
对于连续刚构桥在施工全部完成了之后,如果出现了误差,那么除了张拉的预应力钢束之外,就没有其他更好的改善方法了,所以我们一般就只能利用简单的预测分析法来对其进行分析和调整了。
(2)自适应的控制方法
由于连续刚构桥对于已经完成的那些梁段来说,是不可控制的,而且施工的过程中对于线形的误差要采取的纠正措施也是比较有限的,所以采用自适应的控制方法可以更好的来控制误差的发生。
(3)线性回归分析方法
利用这种方法,我们不仅可以对大量箱梁的挠度等方面的变形规律进行一个比较全面的分析和测试,同时也可以将其用于施工梁段的挠度分析方面,都是非常有效的。
2.2大跨度的连续刚构桥梁在对施工进行控制的时候的主要影响因素
对于大跨度的连续刚构桥梁来说,对其进行施工控制的过程中,主要受到这样几个方面的影响:其中最重要的部分就是这个结构各部分的具体参数,由于这种结构的参数一般是比较多的,而且它们所涉及的范围也比较广,所以这种结构参数就往往成为了影响大跨度的连续刚构桥梁施工控制的一个最为主要的部分了。那么,它的结构参数都包括哪些呢,主要是包括了以下的这样几个方面:第一个就是材料的弹性模量,这个参数直接的与结构的变形有关;第二个就是材料的强度,这个是引起材料出现变形的一个最为主要的原因;第三个就是施工负载参数,这个参数一般是依据实际的情况来进行分析的,但是不代表这种情况就可以被忽略;第四个是材料的实际膨胀系数以及对材料施加的预应力,一般情况下,材料的膨胀系数会随着外界温度的具体变化而发生相应的变化,这也是材料会产生一些形变的主要原因,而预应力则是预应力混凝土结构在进行内力和变形控制的时候需要考虑的一个最重要的结构参数,但是这个参数往往会受到外界很多因素的影响,所以在分析的时候必须要着重进行分析。
3 大跨度连续刚构桥梁的主要施工控制措施
3.1大跨度的连续刚构桥梁的线性控制措施
我们知道预应力混凝土刚构连续箱梁桥在施工的过程当中遇到的情况是非常复杂的,其影响的参数也是很多的,主要包括结构的刚度、预应力大小、施工的临时荷载以及外界温度等。所以在施工的过程中,对于预应力的混凝土刚构连续箱梁桥在进行理论计算的时侯,必须要格外的精确。对各个施工的监控参数的具体取值都要按照相应的标准来严格的执行。即便这样在实际施工的时候,还是会产生一定的误差,而且这些误差也会不可避免的对理论线形值产生一定的影响,必须在施工的过程当中对各种参数进行一个必要的判断和推测。
3.2大跨度的连续刚构桥梁的应力控制措施
(1)应力控制的主要原理
对于桥梁各个部分的实际的应力值来说,它们是基于应变计所测得的具体值,然后再根据它们的实际弹性模量的值来进行分析得到的,它的基本表达式是这样的:δ=Eε。在这个式子当中,E代表的是所使用材料的具体弹性模量值,而ε则代表的是对于应变计所测量得到的实际参数的变化值。
(2)应力控制的主要目的和基本要求
我们可以通过对箱梁的自重、各个结构的预应力、钢束的张拉对整个箱梁应力所产生的影响等来进行一个全面的分析,然后再与所测试得到的结果进行简单的对比,从而就可以正确的对以后的具体施工进行比较有效的指导了,应力的具体分析往往可以保证施工阶段安全;而根据预应力的实际张拉情况来说,也可以对整个的预应力进行一次内力的分析,然后再通过对这种应力的实际分析和检测,对整个桥梁结构的整体受力状况有一个比较全面的了解,进而就可以对其进行参数调整,使桥梁成型后满足相关要求。
(3)应力控制的实际流程
我们根据大量的施工经验,总结出了这样一套应力控制过程的主要流程如图1。
从图1中可以看出,首先要通过对具体的传感器进行标定,然后对传感器的实际值进行一个详细的测量和分析,在这样的基础之上再对施工阶段进行更加详细的分析和测量,这其中主要包括混凝土在进行浇筑前后、预应力筋进行张拉的前后、移动挂篮的前后等过程,在这样的基础上就可以拿理论值和实际值进行比较全面的对比,然后再进行分析和鉴定,判断实际情况是否与理论值相符,给出参数调整值。
4 结束语
综上所述,对于大多数的大跨度桥梁型式来说,连续刚构桥梁是一种使用比较广泛的形式,但是其施工过程还存在着一定的问题。本文就是主要通过对这种桥梁施工的各个关键问题进行了简单的分析和研究,更好控制连续刚构桥梁在施工中各种参数及误差,使桥梁的结构更加的安全可靠。
图1 应力控制的流程图
参考文献:
[1]王德山,吴铭汉,刘喜辉.灰色系统理论在大跨度连续梁桥施工控制中的应用[J].公路交通科技,2006,(11).
[2]王炎,郝超,管乐.大跨度预应力混凝土曲线连续刚构桥施工控制[J].四川建筑,2007,(4).
[3]徐章生,李大鸣.预应力混凝土连续箱梁施工线形控制[J].公路,2007,(5).
作者简介:任开富(1983-),男,贵州习水人,工程师,,主要从事路基,桥梁,隧道施工技术管理工作。
收稿日期:2014-07-16