浅析桥梁施工控制方法

　　摘要： 随着我国交通事业的迅猛发展，越来越多的大型复杂桥梁正在规划和建造，桥梁施工中的影响因素有很多，控制方法也多种多样。本文通过对桥梁施工中的影响因素进行了总结，在此基础上探讨了施工的控制方法，对提高桥梁施工质量和保证施工安全具有重要作用。

　　关键词：桥梁施工，影响因素，控制方法

　　Abstract: with the rapid development of China's transportation business, more and more large complex Bridges are planning and construction, the influence of the bridge construction there are many factors, and the control methods varied also. This article through to the bridge in the construction of the influence factors are summarized, and discusses the construction control methods, to improve the construction quality and ensure that bridge construction security has an important role.

　　Keywords: bridge construction, the influence factors, and the control methods

　　中图分类号：U445 文献标识码：A 文章编号：

　　1 引言

　　近年来我国交通迅猛发展，桥梁的规划建造规模数量越来越大，建造难度也随之增加。为了保证桥梁施工质量，必需对建桥的整个过程进行严格的控制和管理，达到安全、经济、合理的建造目的。桥梁施工过程的控制是对影响施工安全因素的控制，主要影响因素的不同，加上结构形式、施工特点的不同，控制方法也不尽相同。本文在总结桥梁施工控制影响因素的基础上，对控制方法进行了总结分析。

　　2 桥梁施工控制控制中的主要影响因素

　　桥梁施工控制的主要目的是对桥梁结构线形与内力状态的控制，使桥梁的结构线形最大程度的与理论相吻合。影响吻合程度的因素有很多，结构参数、结构计算分析模型、温度的变化、混凝土材料的收缩、徐变、施工工艺、施工监测方法等都会对施工中桥梁的状态产生影响，必须全面了解这些影响因素，有针对性的制定控制方案。

　　2.1结构参数

　　结构参数是任何建筑施工中必须考虑的因素。它包括结构构件尺寸和材料的物理力学性质，规范中有允许出现误差，有规定的限值，这种误差会影响结构内力、变形等。材料参数的选取会影响结构计算结果。所以，要对构件尺寸进行动态的取值和误差分析，对混凝土材料参数进行现场抽样试验，动态控制参数的取值。

　　2.2 结构分析计算模型

　　计算模型都是对结构进行简化，简化的模型肯定与实际存在误差。边界条件、模型精度等都是影响计算结果的因素。所以，数值计算结果肯定不会完全与理论计算结构相吻合，而且计算参数数值也和实际材料参数不完全一致，总是存在一定的误差。

　　2.3 温度变化

　　温度影响结构状态，温度的高低对结构影响很大。包括季节温差、日照温差、骤变温差、残余温度、不同温度场等，如果施工控制中忽略了该项因素就必然难以得到结构的真实状态数据与控制。一天中温度变化较小的早晨作为控制所需实测数据的采集时间，但对季节性温差和桥体内温度残余影响要予以重视。

　　2.4 材料收缩、徐变

　　现在的桥梁建筑以混凝土材料为主，我们知道材料收缩、徐变对结构有很大影响，混凝土的养护非常重要，选择合适的混凝土材料种类是在材料选择中认真考虑的。

　　2.5 施工工艺

　　当其他材料选取都符合条件时，施工工艺成为结构安全控制的关键，要考虑各种突变条件和各种构件制作安装带来的误差，维护良好的施工工艺。

　　2.6 施工监测

　　监测是施工过程中必不可少的环节，时刻知晓结构状态以应对结构变形带来的危害。内容有结构温度监测、应力监测、变形监测。仪器本身、测量方法测量环境等方面的误差会导致监测结构的一些误差，带来一些好的或者坏的假象。所以，要提高监测数据的可靠度。

　　另外，施工过程中的管理，也影响施工进度、施工质量等。管理者、施工者的自身专业技术水平不一样，施工质量就会有一定的影响。施工进度一旦赶不上计划进度，必然给后续的桥梁施工带来影响。比如需要两臂合拢的混凝土连续梁，如果梁两个悬臂梁施工进度不一致，就会使两臂产生不同程度的变形，容易造成最终合拢困难。

　　3桥梁施工控制方法

　　桥梁施工控制根据桥梁结构形式、施工方法，可分为事后控制法、预测控制法、自适应控制法、最大宽容度法等。

　　事后调整控制法是在结构已经形成，却与设计不符，而后可通过一定手段对其进行调整，使之达到要求。这种方法适用范围比较小，仅适用于结构内力和线形能够调整的情况，比如斜拉桥就能适用这种控制方法。根据具体实际情况，事后调整控制法又分两种，首先，在桥梁施工过程中分为多个施工阶段，每个施工阶段完成后，进行监测量控。当发现结构状态与设计不符时，采取调整斜拉索力来调节结构状态的方法进行调整，然后进行后续施工，如此，下一施工阶段继续调整，直到施工完成。这种方法缺点就是工作量大，调整索力不是很方便，结果也不一定好。其次，桥梁整体结构全部形成后，再检查结构状态，出现与设计不吻合时，对斜拉索力进行一次性调整，不分阶段调整，节省了调整次数。这种方法从理论上是可行的，但实施较困难。在对施工过程中的结构内力状态不清楚的条件下，盲目进行调整，容易出现安全事故，且最终的线形难以达到预期效果。所以，事后调整法不是一个好的控制方法，只能算是一个“补救措施”。

　　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，对结构的每一个施工阶段形成前后的状态进行预测，使施工沿着预定状态进行。预测法中提到是预测，对每个阶段进行预测，那就会有一定的误差，这是在所难免的，但是这种误差会在后续施工阶段进行预测，及时的调整预测，如此往复，直到全部施工阶段完成，达到设计效果。这种方法的优点就是适用于所有桥梁，有些桥梁的施工阶段已经成型，无法进行调整控制，必须在后续施工阶段进行预测调控。悬臂施工的预应力混凝土连续刚构桥的施工就是这样的，某阶段的变形、内力控制已经定型，必须在后续施工阶段进行预测控制。因此，预测控制法是桥梁施工控制的主要方法。

　　自适应控制法也称参数识别修正法。计算模型的过程由系统控制，在控制开始时，出现输入的设计参数与实际参数取值不完全相符，系统就不能按设计要求得到符合实际的输出结果，但是在系统的运行过程中，系统会在设定程序的指令下进行参数识别或参数估计，对参数进行不断的修正，知道与设计相符，从而实际问题得到控制。

　　最大容许度法是指在设计时给予主梁标高和内力最大的宽容度，即误差的容许值，分阶段的误差也有容许值。优点就是减少了控制的难度，随之而来的是其他问题，如斜拉索的制作长度问题等。对于现有支架施工中的支架安全控制则主要通过对支架应力、变形进行跟踪监测，并将其监测值与相应计算值比较，判断是否在安全范围内，若有异常出现，则暂停施工，查找原因，确保施工安全。

　　以上四种施工控制方法各有优缺点，以预测控制法为主，综合考虑桥梁结构形式、施工特点及具体控制的内容及影响控制的主要因素，来选取控制方法。

　　4 结束语

　　桥梁施工控制是一项复杂的工作，贯穿在整个施工过程中，越来越受到重视，控制中的问题也越来越多，难度不断增大。控制施工的基本思路就是针对结合桥梁的结构形式、施工特点，最大程度的控制影响因素，选择合适的控制方法，这是控制成功的关键。同时，施工过程中还需要工程参与者能够通力配合, 更需要足够的责任心，才能达到完美的结果。

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