大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制研究

张金宝

【摘 要】大跨度预应力混凝土连续梁桥具有变形小等优点，在桥梁建设中备受重视。大跨度预应力混凝土连续梁桥施工误差的产生危害较一般桥梁严重，因此必须对施工过程严格控制。本文首先对大跨度连续梁桥的施工控制进行了概述，探讨了施工控制技术的重要性，重点分析了大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制的内容和方法。

【关键词】大跨度;预应力混凝土;连续梁桥;施工控制

1.大跨度连续梁桥的施工控制概述

由于大跨度预应力混凝土连续梁桥的施工采用悬臂浇筑法，分阶段逐步完成，所以结构的最终形成必须经历一个漫长而又复杂的施工过程。对施工过程中每个阶段进行详细的变形计算和受力分析，是施工控制中最基本的内容。桥梁施工控制的目的就是确保施工过程中结构的可靠度和安全度。大跨度连续梁桥的施工控制包括两方面的内容：变形控制和内力控制。变形控制是严格控制每一节段箱梁的竖向挠度及其横向偏移，为下一阶段更为精确的施工作好准备工作;内力控制是控制主梁在施工过程中及成桥后的应力，尤其是合拢时间的控制，使其不致过大而偏于不安全，甚至在施工过程中造成主梁破坏。

2.施工控制技术的重要性

首先是确保梁体的施工质量。对桥梁的结构性能进行分析时，需结合每道施工工序的具体要求和现场实际参数，然后将所得结果作为分析主梁端挠度参数的重要依据，确保桥梁结构受力不超出设计范围;

其次是保证梁体的健康、安全。为了避免自然灾害或人为因素对桥梁结构造成影响，必须采取有效的控制措施使桥梁结构保持相对稳定安全，以保证其经久耐用;最后一点是施工过程的需要。大跨度连续梁桥具有相当复杂的施工过程，其具有较多的分段数目且悬臂长度比较长，致使桥梁结构很难达到设计要求，这尤其体现在其稳定性以及舒适度等方面。因此，施工期间必须重视其质量控制问题，必须采取有效的修正措施防止任何隐患的出现。

3.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制内容

3.1線形控制

施工过程不存在绝对完美，结构变形误差在任何施工过程中都存在。影响结构变形的因素有很多，这些因素会导致施工过程中，桥梁的主体位置与设计的实际位置有所差距。如果偏离严重会直接导致合拢段段不能正常完成，而且成桥后的线形还会发生明显变化，影响大桥外观。所以需要减少尺寸结构与涉及尺寸的差距，还要将其降低在允许范围内。

3.2应力控制

桥梁的安全与桥梁的应力有紧密联系。使桥梁在施工或运营中控制在荷载范围，这就是应力控制。它需要把观测点设置在危险截面，如果设计应力与实测应力存在较大差距，则要立即检查，看出现了什么问题，对结构安全是否造成影响，及时采取措施把应力控制在允许范围内。

3.3稳定性控制

桥梁的稳定性主要注重于桥梁建成后的稳定计算。对施工过程中可能出现的失稳现象还没有可靠的监测手段，尤其是随桥梁跨径的增长，受动荷载或突发情况的影响，还没有快速反应系统，所以很难保证桥梁施工安全。为此，应通过稳定分析计算，结合结构应力，变形情况来综合评定控制其稳定性。

3.4安全控制

桥梁施工过程中只有保证了施工过程中的安全，才谈得上其他控制与桥梁的建设，其实，桥梁施工的安全控制是上述变形控制、应力控制、稳定控制的综合体现，上述各项得到了控制，安全也就得到了控制。由于结构形式不同，直接影响施工安全的因素也不一样，在施工控制中需根据实际情况，确定其安全控制重点。

4.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制方法

4.1预测控制法

连续梁桥在梁段浇筑完成后出现的误差，除张拉预应力外，基本上没有调整的余地，而只能针对已有误差在下一未浇筑梁端的立模标高上做出必要的调整。所以，要保证控制目标的实现，最根本的就是对立模标高做出准确的预测，而预测控制法是连续梁桥施工控制常用的方法。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，对结构的每一施工阶段形成前后进行预测，使施工沿着预定状态进行。

4.2自适应控制法

鉴于连续梁桥已完成节段的不可控性以及施工中对线形误差的纠正措施有限，控制误差的发生就显得极为重要，所以，采用自适应控制法对其进行控制也是很有效的。自适应控制法的基本思路是当结构的实测状态与模型计算结果不符时，通过将误差的计算模型输入到参数识别算法中去调节计算模型的参数，使模型的输出结果与实测结果一致，得到修正的计算模型参数后，重新计算各施工阶段的理想状态。经过几个节段的反复辨识后，计算模型就基本与实际结构一致，从而对施工过程进行有效控制。

4.3线形回归分析法

线形回归分析法是通过对悬臂箱梁挠度与悬臂长度、悬臂重量的一元线形回归处理或二元线形回归处理，总结建立挠度线形回归数学模型。它可以用于分析箱梁挠度变形的规律，也可以用于预测待施工梁段的挠度。但它无法对温度和施工引起的误差进行修正，并且要求有较多有规律的数据才行，在梁段数比较少时所得到的回归曲线的精度难以保证。

5.结语

综上所述，预应力混凝土连续梁桥的施工是一项十分复杂的系统工程，涉及面相当广泛，各种因素中既包括自然因素，也包括人的因素;施工预拱度控制中线形的影响因素很多且复杂，不可能完全分析清楚。今后大跨度预应力混凝土桥梁施工控制的研究要重点把这些因素的影响分析清楚，逐步实现简单、实用的目标。

参考文献：

[1]郑明保，徐旖旎.大跨度预应力混凝土连续梁桥施工监控[J].四川水泥，2017（07）：29.

[2]张学校.大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制方法解析[J].中国建材科技，2017，26（02）：98-99.