论大跨预应力连续刚构桥施工控制

张良

摘  要：云南高速公路属于山岭重丘区高速公路，地形山高谷深，桥梁建设的跨度越来越大、难度越来越高，云南麻昭高速公路预应力连续刚构桥跨度100～300m的桥梁就有八座，云南高速公路建设将广泛使用预应力连续刚构桥，文章将简单探讨大跨预应力连续刚构桥的施工控制。

关键词：桥梁;预应力连续刚构;施工控制

大跨预应力连续刚构桥是一种新型桥梁结构，其是在T型刚构桥和连续梁桥的基础上逐渐发展起来的，既保持了T型刚构桥以及连续梁桥的优点，还具备了自身特点。在大跨预应力连续刚构桥的实际施工过程中，施工控制是主要的作业环节之一，只有做好施工控制，才能保证整个工程的质量，正因为如此，有必要深入研究大跨预应力连续刚构桥施工控制措施。

1 大跨预应力连续刚构桥施工控制的目的

想要使成桥主梁线形满足设计标准，那么在施工过程中，就一定要做好施工控制工作，除此之外，施工时还要注意结构的安全性，例如要保证结构无裂缝，混凝土不压坏等，结构处于最优的受力状态，简而言之，就是通过对施工状态的调控来确保结构的安全性和线形要求。

2 大跨预应力连续刚构桥施工控制方法

2.1 建立控制计算模型

在施工之前，利用先进技术对工程进行有效模拟，解决可能在施工过程中遇到的问题，以便更加有效地控制施工质量。通过有限单元法，将全桥进行划分，将其分为P个单元，其中主梁、桥墩的单元数分别为M个和N个单元;将挂篮进行集中荷载简化并用结构计算软件进行受力和变形分析;将箱梁底板上的齿板进行分布荷载简化;每个悬臂梁段施工简化为立模阶段、浇筑砼阶段以及张拉预应力束阶段，然后根据模型示意图，对施工工序进行模拟，并与设计进行校对核实，保证在前期做好施工控制工作。

2.2 桥梁现场量测

除了进行工程工艺模拟外，还要进行现场测量。一方面，进行挠度测试，挠度对施工的影响较大，实时的挠度观测数据是实现挠度控制的主要依据，在施工过程中，对每一阶段都需进行立模、混凝土浇筑前后、预应力张拉前后的标高观测，以便了解真实位移的变化，在桥梁合拢后，主要进行成桥后的定期观测;另一方面，进行误差调整，误差是不可避免的，但是可以有效减小，施工误差是由多方面因素共同引起的，如预应力张拉问题、挂篮问题、模板变形较大、混凝土弹性模量与设计不符等。在对以上误差进行调整时，目前误差调整手段有很多种，但是无论采用哪种手段，都一定要坚持以下几方面原则：一定要严格控制调整值，切忌調整值过大，通常情况下，调整值要<1%，另外调整后一定要避免倒坡病害;误差过大而进行分段调整时要协调考虑其他问题。

3 大跨预应力连续刚构桥施工中应进行的施工控制

3.1 应力控制

在施工期间或者成桥之后，结构的受力状态是否满足设计标准，是大跨预应力连续刚构桥施工中一定要重视的问题，实际施工中应该对结构应力实施严格的监测，一旦监测结果与设计值相差超过一定范围时，就必须立刻找出其原因，并采取有效措施，缩短实际值与设计值之间的差距到一定范围内，为了及时掌握关键部位的应力变化，首先就要做好测点布置工作，一般测点可以设置于墩底、墩顶等部位，通过应力测试，进而获得实时的应力状态，当监测结果与设计值存在误差时，一定要及时分析产生误差的原因，找出产生误差的原因，并按照以上误差调控原则进行合理调控。在桥梁施工中，变形问题相对容易发现，但是结构应力问题具有隐蔽性，不易察觉，一旦应力控制工作出现纰漏，很可能给整个项目带来损失，可见应力控制工作非常重要，在施工过程中一定要做好结构应力控制工作，为工程质量提供保障。

3.2 线形控制

大跨预应力连续刚构桥在施工过程中，无论如何利用先进设备以及先进技术进行施工，桥梁结构都难免会产生一定的变形，一旦出现变形问题，桥梁结构实际位置就会偏离预期位置，导致成桥实际线形不符合设计要求，因此施工过程中一定要做好线形控制，这样才能确保成桥线形符合设计标准。

线形控制主要包含两种，一种是平面控制，另一种是竖向控制，平面控制的目的，就是要保证桥梁轴线所处平面满足设计标准，相比之下，直线型桥梁的平面控制相对比较容易，而弯曲桥梁的平面控制难度较大，必须充分做好结构分析，进而采取有效的控制手段;在线形控制中，竖向控制也是关键的一环，一旦没能做好竖向控制，两桥面很容易产生纵向起伏问题，致使桥面产生超重等问题，另外在施工过程中，预应力筋偏角增大问题也会严重影响施工质量，一旦出现预应力筋偏角增大问题，桥梁内力就会偏离设计值，同时对桥梁外观也会产生很大影响，由此可见，一定要重视并做好竖向线形控制工作，保证成桥质量。

3.3 温度控制

影响主梁挠度的重要因素有很多，其中温度是主要因素之一，温度变化大致可以分为两类，一类是日照温度，另一类是季节温度变化，其中日照温度对主梁挠度的影响较为复杂，就目前而言，日照温度对主梁挠度以及箱梁内力的影响，尚未形成统一的计算模式，在施工中，一般是通过温度传感组件来监测日照温度变化，温度传感组件主要设置于主梁、桥墩等部位，之后再进行空间有限元分析和平面有限元分析，进而制定合理措施，防止日照温度变化影响施工质量;对于季节温度变化造成的温度差，由于其变化相对较为缓慢，因此其对桥梁结构的主要影响是导致桥梁各界面产生均匀温降或温升以及由此产生的纵向移位，为了有效降低季节变化产生的影响，在实际施工过程中，混凝土浇筑可以尽量选在春秋季节，以降低入模温度，如果在夏季施工，则应采取覆盖、遮凉等措施降低温度，尽量避免在中午高温时段进行施工，对温度进行有效控制，进而保证桥梁的施工质量。

3.4 稳定控制

桥梁结构的失稳现象有以下几点：个别构件的失稳;构件的局部失稳;部分结构或整体结构失稳。在施工阶段，结构尚未形成整体时，不平衡施工产生的偏载以及风载等会对桥墩产生较大影响，同时在运营阶段的稳定性也直接关系到桥梁能否安全使用，因此，要及时找到影响桥梁稳定性的因素，并采取有效措施进行调整，保证桥梁的稳定性。

3.5 安全控制

安全控制亦是施工控制中的重要一环，在一定程度上说，安全控制是一切施工环节的前提和基础。实际上，大跨预应力连续刚构桥施工安全控制是应力、线形、稳定以及温度控制的综合体现，有效控制了应力、线形、稳定以及温度，就相当于解决了桥梁工程的安全问题。不同桥梁的结构也存在一定的差别，因此不同的桥梁工程中，安全管理工作面临的问题也不尽相同，在实际工作中，一定要充分结合工程项目的实际情况，充分考虑各方面因素，科学制定安全管理措施，做出多种应对方案，采取多种应对手段，确定安全控制的重点，对施工安全进行有效控制。

4 结束语

如今大跨预应力连续刚构桥在实际生活中被广泛应用，为了确保大跨预应力连续刚构桥的质量和安全，必须加大其施工控制力度，努力做好应力控制、线形控制、温度控制、稳定控制以及安全控制等多方面的控制工作，保证桥梁建设安全，同时也为人们出行安全提供保障。

参考文献

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