大跨度桥梁施工控制关键问题分析

刘占良

(石家庄铁路职业技术学院)

1 大跨度桥梁施工控制的基本方法

1.1 模拟分析理论

施工控制理论一个部分是施工中必须应用到的模拟分析理论。模拟分析具体地说就是在大跨度桥梁的施工中对桥梁结构的状态进行建模分析，得出相关理论上的计算值，模拟分析通常采用的是位移有限的理论。

1.2 误差分析理论

施工控制理论另一部分是施工过程中不可或缺的程序，包括相关参数的识别，设计与施工误差的分析，各个施工状态的预测。施工控制理论的第二部分主要内容是将理想状态的数值与实际测量的数值对比分析，得出大跨度桥梁的可能结构状态，然后对相关参数进行预测和修正。

由此可知，大跨度桥梁施工控制的关键问题就是施工控制方法的问题。由于桥梁建设是一个非常具有系统性的工程，它要求设计人员和施工人员有良好的沟通和有效地合作，在此基础上施工的进度和施工的质量才能有更好的保障。在不同施工方法上施工控制的方法也应该将工程调控向有利于桥梁系统建设的方向上去。理论上的关于桥梁施工控制方法是很多的，但是针对大跨度桥梁，施工控制的方法需要有所选择，因为在大跨度上的问题上，桥梁施工的方法需要考虑的因素相当的繁杂，因此选择的范围相对于其他的工程是很紧凑的。

1.3 施工控制的方法

桥梁领域的施工控制方法大体上有几个方面。首先是预测控制法，这个概念的出现依赖于施工单位的经验和设计单位的指导，在一定程度上能够指导施工的顺利进行，当然也存在预测度缺失的问题。其次是自适应法，它相对于预测控制有了一定的进步，它能及时地反馈给系统其遇到的有关问题和参数信息，能够让控制中心及时地做出调整，图1 反应处理自适应法的基本原理。再者是最大宽容法，它给予施工过程中的灵活度是很大的，这对设计方的要求很大，要求设计时能够充分论证有关问题，同时这个方法并已经越来越不适用在跨度不断变大的桥梁施工中。最后是事后控制，这种方法对于桥梁本身的结构无法做出修改，但是可以对桥梁的维护和保养进行科学地指导。

图1 自适应方法的基本原理

图1 以闭环的模式展示了各个状态的相互作用的关系。

2 施工控制对大跨度桥梁建设的意义

对于施工控制问题的分析，需要把它看成是一个全局的问题，毕竟施工控制贯穿于整个桥梁的设计、监理、施工、评估、使用和维护中。大跨度桥梁施工控制存在的意义是最主要是为了监控施工中的各种因素对桥梁本身的影响程度，这些因素包括主梁的形变值和拱度、所用材料的质量、设计的强度、混凝土的徐变参数，还包含了建模的误差、施工前期的测量误差、力学上的误差。以上这些误差的综合作用使得整个工程的难度加大，在这种情形下，施工控制的存在显得非常必要。

通俗地说，施工控制的目的就是为了控制在施工中的偏差因素，使之存在在最小的数值下，在局部和整体上保障施工的顺利进行。另外，施工控制在协调上也能有力地推动施工的进行，并且能保证特别是大跨度桥梁施工中施工效率和施工质量，对于施工材料预算和工期预算也不会产生负担。

需要指出的是，施工控制更多的是对施工的全过程的检测和管控，其目的是为了在施工的过程中保护桥梁的结构安全。在涉及到大跨度桥梁时，理论状态与实际上的施工状态这两者之间的误差会对桥梁的结构安全产生极大的风险，因此必须对这种误差及时地修正。要准确把握施工控制要点，需要确立模的标高。通常有这样一个公式，H =H1+H2+H3+H4。

式中:H 为立模高程;H1为设计高程;H2为设计预拱度，考虑自重、自适应力;H3为形变值;H4为误差调整值。

研究大跨度桥梁施工控制有助于从业人员了解施工控制中的关键问题和影响工程的主要因素，对于施工中产生的误差设计人员和施工单位也会有正确的认识，具体问题具体分析，提出科学合理的解决方案。

3 结束语

大跨度桥梁施工的复杂性和影响因素的多样性，以及桥梁设计和施工本身标准的严格性，要求设计单位、施工单位、监理单位在合作施工大跨度桥梁时必须完善施工控制的相关制度和规则。深刻认识施工控制的关键问题，它涵盖了施工控制的详细内容，施工控制的目的，以及施工控制的基本方法。施工单位必须掌握施工控制的要点和有关措施，只有做好了准备工作，在科学分析的基础上严格按照规程施工。大跨度桥梁的施工是一个系统性很强的工程，只有严格控制过程中的各个要素，把握好工程中的重要参数，及时地修正才能保证工程的顺利进行，才能保证桥梁的结构安全和使用安全。

［1］郑平伟，钟继卫，汪正兴.大跨度桥梁的施工控制［J］.桥梁建设，2009，(2).

［2］郝海峰.多跨预应力混凝土连续梁桥合理合龙方案研究［D］.长安大学，2011.

［3］罗松涛.不对称连续刚构施工控制及不对称系数研究［D］.大连理工大学，2011.

［4］蒋英杰.大跨度预应力混凝土连续梁桥的施工控制方法［D］.西南交通大学，2010.