摘要：本文主要探討連續(xù)梁橋懸臂澆筑施工控制理論，并對(duì)連續(xù)梁橋施工控制的定義、目的、流程、內(nèi)容、方法等方面進(jìn)行系統(tǒng)的闡述。
　　關(guān)鍵詞：預(yù)應(yīng)力；混凝土；連續(xù)梁橋；施工控制
　　
　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋是預(yù)應(yīng)力橋梁中的一種，它具有整體性能好，結(jié)構(gòu)剛度大，變形小，抗震性能好，特別是主梁變形撓曲線平緩，橋面伸縮縫少，行車(chē)舒適等優(yōu)點(diǎn)；加上這種橋型的設(shè)計(jì)施工均較成熟，施工質(zhì)量和施工工期能得到控制，成橋后養(yǎng)護(hù)工作量小，適用于150m以內(nèi)的橋梁工程，應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。但由于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋一般采用懸臂澆筑法施工，給橋梁結(jié)構(gòu)帶來(lái)了復(fù)雜的內(nèi)力和位移，如施工周期、施工管理復(fù)雜、預(yù)應(yīng)力效應(yīng)、混凝土收縮與徐變、支架受荷的變形和撓度需設(shè)預(yù)拱度等，都對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)線形及內(nèi)力產(chǎn)生很大的影響。因此，為保證合攏精度和成橋運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下的線形和內(nèi)力，確保橋梁的質(zhì)量和行車(chē)安全，本文將談?wù)勵(lì)A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制。
　　一、施工控制的定義和目的
　　（一）施工控制的定義。施工控制就是根據(jù)施工監(jiān)測(cè)所得的結(jié)構(gòu)參數(shù)真實(shí)值進(jìn)行施工階段計(jì)算，確定出每個(gè)懸澆節(jié)段的立模標(biāo)高，并在施工過(guò)程中根據(jù)施工監(jiān)測(cè)的成果對(duì)誤差進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和對(duì)下一立模標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)保證成橋后橋面線形、合攏段兩懸臂端標(biāo)高的相對(duì)偏差不大于規(guī)定值以及結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。
　　（二）施工控制的目的。橋梁施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)、安全性能和成橋狀態(tài)是橋梁施工控制的目標(biāo)。在整個(gè)施工過(guò)程中，對(duì)施工狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)、調(diào)整，并根據(jù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果對(duì)設(shè)計(jì)的施工過(guò)程進(jìn)行調(diào)整，從而確保施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的可靠度和安全性，保證橋梁成橋橋面線形及受力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。
　　二、施工控制流程
　　連續(xù)梁橋的施工控制流程一般分為：前期結(jié)構(gòu)分析計(jì)算-預(yù)告變位和立模標(biāo)高-施工測(cè)量（主梁標(biāo)高、懸臂端撓度、有效預(yù)應(yīng)力、溫度、彈性模量、收縮徐變系數(shù)）-誤差分析（主模標(biāo)高誤差、預(yù)應(yīng)力張拉誤差、彈性模量誤差、溫度影響、徐變影響和計(jì)算圖式誤差）-修改設(shè)計(jì)參數(shù)-結(jié)構(gòu)計(jì)算。
　　三、施工控制內(nèi)容
　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的施工控制的內(nèi)容包括：變形控制和應(yīng)力監(jiān)測(cè)。變形控制就是嚴(yán)格控制每一節(jié)段箱梁的豎向撓度及其橫向偏移，若有偏差并且偏差較大時(shí)，就必須立即進(jìn)行誤差分析并確定調(diào)整方法，為下一節(jié)段更為精確的施工做好準(zhǔn)備工作，施工時(shí)應(yīng)充分考慮撓度的各種影響因素，在各節(jié)段設(shè)預(yù)拋高，即控制立模標(biāo)高。應(yīng)力監(jiān)測(cè)則是控制主梁在施工過(guò)程中以及成橋后的應(yīng)力，尤其是合攏時(shí)間的控制，使其不致過(guò)大而偏于不安全，甚至在施工過(guò)程中造成主梁破壞。
　　內(nèi)力控制則是控制主梁在施工過(guò)程中以及成橋后的應(yīng)力，尤其是合攏時(shí)的應(yīng)力控制，使其不致過(guò)大而偏于不安全，甚至在施工過(guò)程中造成主梁破壞。由于連續(xù)梁橋在施工過(guò)程中的已成結(jié)構(gòu)狀態(tài)是無(wú)法事后調(diào)整的，所以，施工控制主要采用預(yù)測(cè)控制法。連續(xù)梁橋施工控制主要體現(xiàn)在施工控制模擬結(jié)構(gòu)分析、施工監(jiān)測(cè)（包括結(jié)構(gòu)變形與應(yīng)力監(jiān)測(cè)等)、施工誤差分析以及后續(xù)施工狀態(tài)預(yù)測(cè)幾個(gè)方面。
　　四、施工控制方法
　　連續(xù)梁橋一般要經(jīng)過(guò)墩梁固接-懸臂施工-合攏-解除墩梁固接-中跨合攏的過(guò)程。可見(jiàn)，在施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)體系不斷地發(fā)生變化，因此在各個(gè)施工階段應(yīng)根據(jù)符合實(shí)際狀況的結(jié)構(gòu)體系和荷載狀況選擇正確的計(jì)算圖式進(jìn)行分析計(jì)算、施工監(jiān)測(cè)，并做好施工現(xiàn)場(chǎng)管理
　　（一）結(jié)構(gòu)分析計(jì)算
　　結(jié)構(gòu)計(jì)算就是對(duì)該橋的應(yīng)力、位移等進(jìn)行施工仿真計(jì)算，以確定施工過(guò)程中每個(gè)階段在受力和變形方面的理想狀態(tài)(施工階段理想狀態(tài))，以此為依據(jù)來(lái)控制和指導(dǎo)施工過(guò)程中每個(gè)階段的結(jié)構(gòu)行為，從而使得成橋后的線形和內(nèi)力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。其主要包括前進(jìn)分析法、倒退分析法以及無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法。
　　（1）前進(jìn)分析法，是以計(jì)算橋梁施工過(guò)程中的內(nèi)力、變形，以保證施工的合理和安全的一種模擬施工過(guò)程的計(jì)算方法。在施工控制前，以此方法對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)的既定施工方案逐個(gè)階段地進(jìn)行計(jì)算，來(lái)了解成橋結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)和變形情況。其優(yōu)點(diǎn)是在施工階段的推進(jìn)、結(jié)構(gòu)形式、邊界約束、荷載形式在不斷地改變，前期結(jié)構(gòu)將發(fā)生徐變，其幾何位置也在改變。因此，前一階段的結(jié)構(gòu)狀態(tài)將是施工階段結(jié)構(gòu)分析的基礎(chǔ)。
　　（2）倒退分析法，是按照與施工順序相反的倒退方法，計(jì)算出理想施工條件下的各個(gè)階段的結(jié)構(gòu)理想狀態(tài)，從而了解施工理想狀態(tài)下的安裝位置和受力狀態(tài)。
　　（3）無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法，是以橋梁結(jié)構(gòu)各構(gòu)件的無(wú)應(yīng)力長(zhǎng)度和曲率不變?yōu)榛�礎(chǔ)，將橋梁結(jié)構(gòu)的成橋狀態(tài)和施工各階段的中間狀態(tài)聯(lián)系起來(lái)的一種計(jì)算方法，其目前主要運(yùn)用于大跨度拱橋、斜拉橋以及懸索橋上。
　　（二）施工監(jiān)測(cè)
　　施工監(jiān)測(cè)是施工監(jiān)控的重要組成部分。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋懸臂施工監(jiān)測(cè)則是通過(guò)監(jiān)測(cè)主墩和主梁結(jié)構(gòu)在各個(gè)施工階段的應(yīng)力和變形情況，來(lái)及時(shí)了解結(jié)構(gòu)實(shí)際行為，根據(jù)監(jiān)測(cè)所獲得的數(shù)據(jù)，確保結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定，保證結(jié)構(gòu)的受力合理和線形平順，為大橋安全、順利地建成提供技術(shù)保障。
　　（1）箱梁施工撓度觀測(cè)與標(biāo)高控制
　　1、監(jiān)測(cè)規(guī)定
　　箱梁每一節(jié)段懸臂施工過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)行至少以下3個(gè)工況的撓度觀測(cè)、主梁應(yīng)力監(jiān)測(cè)和溫度監(jiān)測(cè)等。撓度監(jiān)測(cè)的方法是在梁的同一方向截面上預(yù)埋測(cè)點(diǎn)進(jìn)行觀測(cè)；縱橋向每施工節(jié)段設(shè)一測(cè)量斷面，每測(cè)量斷面布置三個(gè)點(diǎn)。在施工過(guò)程中，對(duì)每一節(jié)段需進(jìn)行數(shù)次(至少一次)的觀測(cè)，以便觀察各點(diǎn)的撓度及箱梁梁軸曲線的變化歷程，以保證箱梁懸臂端的合攏精度及橋面的線形。
　　2、撓度觀測(cè)
　　應(yīng)按照觀測(cè)頻率，對(duì)每節(jié)段掛籃移位前后，混凝土澆筑前后，預(yù)應(yīng)力張拉后進(jìn)行五個(gè)時(shí)態(tài)測(cè)量，以得出掛籃彈性變形、自重?fù)隙群皖A(yù)應(yīng)力產(chǎn)生的撓度，并將實(shí)測(cè)撓度值與程序計(jì)算的理論撓度值進(jìn)行比較，以便更好的修整理論分析。若發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)分析處理。
　　3、立模標(biāo)高
　　立模標(biāo)高應(yīng)由施工控制組提出，并將其通知單發(fā)至監(jiān)理組，由監(jiān)理組核簽后轉(zhuǎn)發(fā)至施工單位；施工單位要根據(jù)施工控制組提供的立模標(biāo)高通知單準(zhǔn)確放樣；立模標(biāo)高放樣結(jié)束經(jīng)施工單位復(fù)測(cè)后，由監(jiān)理檢查合格并簽字后才可進(jìn)行下一步的工作；施工控制小組在預(yù)應(yīng)力張拉后于24小時(shí)內(nèi)根據(jù)箱梁已澆梁段的重量、標(biāo)高、預(yù)應(yīng)力、混凝土強(qiáng)度、彈性模量等實(shí)測(cè)值（均由施工單位提供），考慮掛籃變形、支座變形、墩沉降和溫度影響，由施工控制程序進(jìn)行分析計(jì)算后，提出下一梁段的立模標(biāo)高值。
　　4、合攏段觀測(cè)
　　合攏段是箱梁施工的重點(diǎn)之一，是線形控制的難點(diǎn)，在合攏段相鄰懸臂施工的最后梁段施工前，應(yīng)對(duì)相應(yīng)梁跨進(jìn)行聯(lián)測(cè)，以確定最后梁段懸臂施工的立模高程，保證合攏精度；應(yīng)對(duì)合攏段施工的臨時(shí)支承約束解除后，勁性骨架焊接前，澆筑混凝土前、后，張拉部分的預(yù)應(yīng)力鋼束后，勁性骨架解除后，張拉完所有預(yù)應(yīng)力鋼束后等6種工況進(jìn)行高程觀測(cè)；在現(xiàn)澆合攏段之前，線形控制小組配合施工單位對(duì)最大懸臂長(zhǎng)度時(shí)溫度變化及相應(yīng)撓度變化進(jìn)行24小時(shí)測(cè)量。
　　（2）主梁應(yīng)力監(jiān)測(cè)
　　預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋的主梁應(yīng)力主要測(cè)試的是大橋的橋墩和箱梁截面的應(yīng)力；其監(jiān)測(cè)測(cè)點(diǎn)可布置在懸臂根部等關(guān)鍵截面上；測(cè)試儀器有各種應(yīng)變儀（應(yīng)變片）、測(cè)力計(jì)、應(yīng)變式測(cè)力傳感器，鋼弦式應(yīng)力計(jì)等。
　　（3）溫度觀測(cè)
　　溫度是影響主梁撓度的主要因素之一。溫度觀測(cè)一般分為季節(jié)溫度觀測(cè)和日照溫度觀測(cè)，季節(jié)性溫差對(duì)主梁撓度的影響較為簡(jiǎn)單，可通過(guò)采集各節(jié)段在各施工階段的溫度，用計(jì)算機(jī)分析其撓度產(chǎn)生的影響。而相對(duì)于季節(jié)性溫差而言，日照的溫差較為復(fù)雜，只能定時(shí)觀測(cè)，從而避免日照作用所引起的主梁頂、底板的溫度差，使主梁發(fā)生撓曲，和引起墩身兩側(cè)的溫度差，使墩身產(chǎn)生偏移；除立模調(diào)整外，測(cè)量時(shí)間一般應(yīng)在早晨太陽(yáng)出來(lái)前（清晨七點(diǎn)左右）。
　　（三）做好施工現(xiàn)場(chǎng)管理
　　橋梁施工控制的對(duì)象就是橋梁施工本身，因此要做好施工控制，則應(yīng)做好現(xiàn)場(chǎng)施工管理，保證橋梁的施工質(zhì)量和進(jìn)度等，則是確保施工控制有效的方法之一。
　　綜上所述，連續(xù)梁橋懸臂現(xiàn)澆施工中結(jié)構(gòu)的受力體系不斷變化，其結(jié)構(gòu)內(nèi)力和變形規(guī)律較復(fù)雜，在實(shí)際施工控制中，應(yīng)根據(jù)連續(xù)梁橋的結(jié)構(gòu)及具體的施工特點(diǎn)，對(duì)結(jié)構(gòu)各施工階段進(jìn)行精確的仿真計(jì)算，并做好施工檢測(cè)，同時(shí)做好施工現(xiàn)場(chǎng)管理。只有這樣，才能將連續(xù)梁橋在施工時(shí)有可能出現(xiàn)的誤差降到最小，從而確保施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的可靠度和安全性，保證橋梁成橋橋面線形及受力狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。
　　
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