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1、第34卷第3期湖南交通科技Vol.34No.32008年9月HUNANCOMMUNICATIONSCIENCEANDTECHNOLOGYSep.2008文章编号:10082844X(2008)0320114204桥梁施工控制的内容和方法黄文峰,谢恩赞(湖南省怀化公路桥梁建设总公司,湖南怀化418000)摘要:阐述了桥梁施工控制的主要内容,总结了现有的施工控制方法,分析了影响施工控制的主要因素。以预应力连续刚构桥施工监控为例,用有限元分析软件MIDAS计算各阶段的理论高程,最小二乘法进行参数识别的误差分析和状态预测法进行标高控制,取得很好的效果。关键词:桥梁工程;施工控制;影响因素;最小二乘法
2、中图分类号:U445文献标识码:B工程实践和现场试验与观测表明,大型桥梁结求。这对于直线梁桥相对容易,而对于弯梁桥,则必构在它的施工过程中,由于受到施工临时荷载、预须进行结构分析,通过采用适当的方法才能做到。加力、混凝土收缩、徐变和温度作用等诸多因素的影二是竖向线形控制。一般是在梁上选取若干个点,响,结构的内力状态和变形以及分布很难通过设计通过控制这些点的标高来实现对线形的控制。竖向计算事先作出准确估计,总会有可能发生一些人们线形必须符合设计或规范要求。竖向线型控制不事先预计不到的情况,有些只能通过实际测试才能好,往往会出现合拢困难,梁桥面纵向产生起伏等情了解清楚,而结构在施工过程中的安全则
3、要求有绝况而导致桥面恒载超重,预应力筋偏角增大而使得对保证。特别对于结构型式或地形条件比较复杂,梁内力与设计不符,并且影响桥梁外观。结构几何需要采用悬臂法施工的桥梁,施工进程中结构的内尺寸的控制不符线形控制内容。力状态的变化可能会相当大,如果不及时加以控制,线形控制的标准,即容许误差问题,与桥梁的规轻则可能导致桥梁合拢困难、成桥后的桥梁线形和模、跨径、技术难度等有关。需要根据具体桥梁的施[1]内力状态不能满足设计要求;严重时有时可能会危工控制需要具体确定。规范规定,对于悬臂浇筑及结构的安全,甚至会出现桥塌人亡的惨剧,因此通的混凝土梁轴线偏位小于10mm,顶面高程不超过过现场的施工监控测试及时
4、了解结构内力的变化并±20mm。将数据及时反馈给管理、设计、施工单位以指导施工1.2应力控制是十分重要的。只有这样才能确保施工安全和工程桥梁结构在成桥后,其受力状态与设计必须一质量达到设计和规范要求。因此,为确保主桥的成致,这是对施工的基本要求,否则桥梁的承载能力和桥线形和内力状态符合设计要求,对施工全过程进使用寿命就不会达到预定的目标。行有效地监控是很有必要的。在施工过程中,混凝土的压应力和拉应力不得超过规定的限值,否则会产生裂缝而降低构件的抗1施工控制的内容裂性、耐久性,更有甚者可能引起构件的破坏而引起1.1线形控制桥梁坍塌事故。预加应力是结构强度组成部分,准结构在施工过程中总会发生变形
5、,对于大跨度确地建立预加应力是预应力桥梁施工成功与否的关桥梁而言。由于施工阶段多等诸多因素影响,桥梁键。所以,必须控制混凝土和预应力筋的应力。结构在施工时往往偏离预想状态,故此成桥后的标对应力控制的精度和方法还没有明确的规定,[2,3]高和平面位置要能符合设计图纸和规范的要求,必需根据实际情况确定,一般考虑以下因素:①须进行过程控制。结构自重;②预加应力;③施工荷载;④温度;⑤线型控制分为2个方面:一是平面线型控制,基础变位、风雪荷载;⑥偶然因素:外力撞击、挂蓝即控制桥梁轴线在平面上符合设计要求或规范要掉落等。收稿日期:2008206207作者简介:黄文峰(19672),男,工程师,主要从事
6、路桥建设研究工作。3期黄文峰,等:桥梁施工控制的内容和方法1151.3稳定控制具有不可调整性的桥梁施工控制必须采用此法。如桥梁的稳定性是桥梁结构验算必不可少的一个悬臂施工的预应力混凝土连续刚构桥,其已成节段方面。随着桥梁跨径的不断增大,桥墩(塔)高耸的状态(内力、标高)是无法调整的,只能对待施工化、箱梁薄壁化以及高强度材料的应用,结构整体和和节段预测状态进行改变。可见,预测法是桥梁施局部刚度下降,使得稳定问题比以往更为重要。工控制的主要方法。预测控制以现代控制理论为理结构失稳是指在外力增加到某一量值时,稳定论基础,其预测方法常见有卡尔曼(Kalman)滤波性平衡状态开始丧失,稍有扰动。结构变
7、形迅速增法、灰色理论等,基本结构见图1。图2所示的某桥大,使结构失去正常工作能力的现象。随机最优施工控制就是一种。施工过程是结构不断“长大”的过程,要经过复杂的体系转化,体系必须承受住可能出现的各种荷载,而保持稳定,否则就会发生事故。在施工中,通过预测各种不利工况,采用监测手段,采取必要的措施,防止或制止结构失稳的过程称为稳定性控制。2施工控制的方法由于桥梁结构形式、施工特点及具体施工内容的不同,其施工控制方
