大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术

2020-01-17魏方晓

中华建设 2020年7期

魏方晓

桥梁施工技术在不断的发展，人们对于桥梁的质量越来越看重，大跨度预应力混凝土由此应运而生，成为桥梁施工建设中的重大进步。大跨度预应力混凝土桥梁技术具有极强的复杂性，对施工者进行该项知识技能的强化具有很大的必要性。下文通过对大跨度预应力混凝土桥梁施工控制的几个方面、影响因素以及各个阶段、各个方面对施工质量的控制措施和对该项施工技术进行控制的必要性进行阐述。

近几年，我国经济高速发展，科技水平的不断提升，带动了人们对建筑物的质量要求不断提高。社会在不断发展，桥梁的结构和造型也变得多种多样，因此大跨度预应力混凝土桥梁施工技术也开始走进人们的生活。它是一种能为桥梁提供强大的承载力的施工技术，它的出现，可以很好的去应对由于车流量大导致的桥梁受损问题。这项技术与传统桥梁结构施工技术相比较而言，大跨度预应力混凝土桥梁施工技术的实践难度相对较大，这一桥梁结构不具有极强的安全性。因此，探讨大跨度预应力混凝土桥梁施工控制技术怎样实现对桥梁质量进行严格把控是具有一定必要性的。

一、大跨度预应力混凝土桥梁施控制的几个方面

1.对于桥梁结构变形的控制

对于桥梁结构的严格控制就是为了减少实际的桥梁结构的大小与最终定稿设计的之间的差距，使两项之间保持在误差允许的范围之内，对桥梁结构的稳定性不构成威胁。在桥梁的长度上，允许的偏差在±5mm，-10mm之间，宽度上，允许的偏差范围是±30mm，在高度上允许偏差为±5mm，在跨度上，则是±20mm。如果误差范围在规定范围内，那么桥梁结构就相对比较稳定，不会发生严重变形的情况。

2.对于桥梁结构应力的控制

对桥梁结构的应力的把控要涉及两方面的配合。第一点，调配专业的检测人员对施工过程中需要使用的张力器具、锚具、压力表和千斤顶等进行实时监测与排查，严格按照标准进行检查，一旦发现有问题出现，要及时进行解决，对仪器及设备进行更换，以保证使用过程中达到高准确性、高精确性的要求。第二点。通过应力控制对预应力钢材进行拉伸，并根据相关数据对钢材的各个系数进行调整。将这二者结合起来，就能实现对桥梁结构的应力控制。

3.对于桥梁结构上的稳定性的控制

对桥梁结构上的稳定性进行控制的目的就是为了通过对桥梁各个部分进行控制以求达到整个桥梁的稳定性。只有桥梁能达到稳定性的要求，才具有一定的安全性。在轴心压公式的计算下，我们就能准确判断预应力混凝土桥梁结构是否足够稳定、是否能投入使用等。

二、大跨度预应力混凝土桥梁施工控制的影响因素

1.桥梁参数结构

不管遇到哪种桥梁施工控制，结构参数都要纳入重点关注的行列中去。参数结构包括桥梁及结构构件截面尺寸、材料容重大小、材料的收缩性和预应力的相关参数及施工完成并投入使用后的负载能力等。截面尺寸误差就会使截面特性计算有误，从而对分析结果产生影响，要通过实测数据对结构尺寸进行不断的调整并分析产生的误差。材料的容积和重量是产生结构影响施工过程中的内力与变形两方面的重中之重。因此，我们在测量的时候，应当准确把握其中的误差并进行分析和控制。预加应力是一项应当重点考虑的结构参数，但是它也受多方面因素影响，在控制过程中应当对它存在的误差进行恰当的估值。施工荷载存在于所有的架设体系之中，临时荷载对桥梁整体的受力及变形的影响不能忽视，要结合实际进行操作。这其中的每一部分对桥梁整体上的施工控制都有相关性，一旦发现问题，就会对控制效果产生影响。

2.温度的上下波动

该项施工过程中其结构受力变形主要和施工过程的温度相关联。温度差的增大，会导致桥梁严重变形，在施工的过程中要重点考虑温度这一因素。由于清晨的温差变化比较微小，其他时间对于温度并不好控制，所以一般会将温度测量在早上完成，同时，在测量过程中也要考虑到由于季节的不同变化导致的温差及桥体的残余温度、日照温度等因素。

3.施工监测仪器中存在的误差

施工过程中会进行保证施工顺利完成的监测过程，在这个过程中，由于监测仪器的不同、检测人员业务能力的高低、测量方法的不同、数据采集及测量仪器的安装上存在误差监测数据可能会变的不可靠也不够稳定。同时，桥梁施工的过程比较繁琐，在用仪器进行相关监测的时候具有不确定性，因此会产生比较大的误差。

三、大跨度预应力混凝土桥梁对质量的施工控制措施

1.在准备阶段的施工控制技术

当前，依据我国桥梁建造行业的现状，对于桥梁施工控制最有效、最常用的办法括以下三种。（1）无应力状态法。它也被称之为零弯矩应力法，它需要保持对桥梁结构的各个构件、无应力长度和曲率的原始状态并结合桥梁结构安装的中间及终结状态下进行状态分析，这种方法普遍应用于跨度比较大的悬空桥面上。（2）正装计算法。它是依据桥梁结构的施工顺序对桥梁的结构和受力两方面进行分析，由此计算出各个施工阶段过程中的施工内力和位移，结合相关因素获得最终的控制参数。这中方法在桥梁施工控制上经常被选用。（3）倒装分析法。它与正装计算法恰恰相反，它选择从施工结果出发进行倒推，从中分析桥梁的最佳承载度。通过以上三种方法对桥梁工程结构进行全面分析，从而得出最终结论。其次就是对桥梁拱度进项有效控制，科学的运用线性控制技术进行精确地计算和控制，对桥梁的建设的发展奠基。最后就是对桥梁形状进行选择，虽然当下在桥梁建设中会选用T型和槽型较多，但是大跨度预应力混凝土桥梁却并不太喜欢采用这两种模式，而选择变截面箱型的桥梁截面进行设计，因为它的承载力比较好，并且相对较轻、施工过程也并不复杂繁琐。同时，在桥梁形状的选择上，也要考虑桥梁的自身跨度等相关因素，综合考虑后，变截面箱型的桥梁截面常被作为首选。

2.在施工过程中的质量控制技术

重中之重就是对人员的管理上进行严格的控制。想要提高桥梁的建筑质量，必须对施工人员的行为进行有效的管控。建设单位应该建立起一套严格的人员管理制度对相关人员的行为进行规范，并且挑选表现突出的人员进入管理层对其他人进行监督，同时建立奖罚分明的政策、绩效工资制度对员工的工作进行把控。制度的设立可以提高员工工作的积极性，并且可以督促员工间进行相互监督，最后要定期对员工进行培训和技能提升等相关活动，提高员工的业务水平，加强员工知识储备力量，以保证桥梁建设的质量达到最优的程度。其次，对施工材料的选用上也要多加重视。如果施工材料有偷工减料，质量不过关等情况、施工技术出现问题并且在没有及时进行桥体养护，就容易导致程度不同的坍塌事件。那么我们应当从最初的材料选用上下足功夫，提高对材料选择人员的培养，告知他们选用劣质材料的可怕后果让他们引以为戒。我们应当坚持选取高质量的材料为重，在施工完成后，对桥体定期进行检测和修复，发现问题第一时间进行上报、暂停使用后进行处理。然后就是对桥梁建设整体上施工顺序的严格遵守。按着顺序进行每一道施工工序是保证桥梁建设质量的前提条件，履行方案和把控标准能够实时对桥梁的施工质量进行检测，我们一定要避免打破施工工序的合理性以保证桥体的安全性、稳定性。最后，对工程整体需要的花费进行控制。除去选取材料的合理花费、及其磨损的花费及员工工资的费用等必要花销外，对其他开销进行合理支配，譬如运输费的花销上，我们就可以通过选择离自己施工地点较近的厂家进行货品供应与调配，这样做在一定程度上也降低了材料的磨损，同时，要合理的安排机械的使用，不要让设备闲置下来，同时定期检修用以维护设备的正常运转。

四、对大跨度预应力混凝土桥梁施工进行控制的必要性

1.用以提高桥梁的质量水平。

通过对施工过程多方面进行控制，才能使桥梁的质量得到保证，由于施工的过程比较繁琐，所以各个环节控制上一定要十分仔细认真，否则就会出现问题，只有对施工的各个方面控制得好，才能对桥梁的质量进行保障。

2.用以保障桥梁的安全性。

桥梁具有很高的安全性是投入使用的前提，桥梁结构中的每一部分都保证安全的情况下，桥梁的质量才会得到保障。大跨度预应力混凝土桥梁在施工的过程中进行方方面面的控制，才能有效地保证桥梁结构的安全。如果发现了问题，一定要及时找到解决方案，并采取措施这样才能使桥梁更加安全，同时，对工程进行施工控制可以提高在桥梁上行车的安全性和舒适性，因此，对大跨度混凝土桥梁进行施工控制是具有相当大的必要性的。