大跨度斜拉橋的施工監控對策

王承勛

(中鐵二院(成都)咨詢監理有限責任公司，四川成都 610031)

0 引言

隨著我國社會經濟的飛速發展，大量基礎設施的建設尤其是大跨度斜拉橋的施工進行需要有良好的施工監控體系來保證其施工質量。目前，由于大跨度斜拉橋具有優越的大跨度和良好的使用性能，使得它在橋梁建筑中占據了首要的地位。但是，大跨度斜拉橋由于其多次超靜定結構，設計計算十分復雜。其跨度過大、工程造價高、建設周期長等特點使得在建設過程中，對橋梁建設材質的要求十分嚴格。為此，要求相關部門加強對大跨度斜拉橋的施工監控，使得橋梁建設嚴格按照施工程序進行，及時發現各種問題，及時調整、解決，從而保證大跨度斜拉橋的質量安全。

在大跨度斜拉橋施工過程中，施工質量極易受到各種環境因素的影響，從而引發大跨度斜拉橋的質量問題，如因受到地基沉陷使大跨度斜拉樁出現微小傾斜，導致大跨度斜拉橋出現理論值之外的誤差等，從而降低了大跨度斜拉橋的質量安全，易引發重大的橋梁建筑事故，因此，必須要加強施工監控。

1 大跨度斜拉橋的特點及施工監控的重要性

1.1 大跨度斜拉橋特點

大跨度斜拉橋由斜拉索、塔柱以及主梁這三部分組成，之所以成為大跨度斜拉橋，是因為橋梁自身的高跨度。在建設過程中，用數根高強度的斜拉索將橋梁主梁斜拉在塔柱上，主梁受到巨大的壓力和反力，從而提高了主梁的穩定性，大大提高了橋梁的跨度。在大跨度斜拉橋建設過程中，由于橋梁主梁由斜拉索固定，與地面分離，不受地面環境影響，由于其高強度的拉力，大大提升了其抗風能力，提高了橋梁的穩定性。但是，由于大跨度斜拉橋橋梁結構為多次超靜定結構，受力非常復雜，橋梁設計計算工作十分復雜，對橋梁斜拉索質量要求嚴格，連接構造極其復雜，同時由于大跨度斜拉橋的特點，較多的高空作業給施工帶來了巨大的安全隱患。

隨著我國經濟社會的高速發展，社會基礎設施得以大量建設，尤其是我國經濟運輸線的公路、橋梁的建設。由于大跨度斜拉橋在當前橋梁建筑中造價相對較低、外形優美、使用壽命長，諸多優點使得大跨度斜拉橋在目前的橋梁建筑中占據了首要地位。隨著人們安全意識的不斷提高，人們對大跨度斜拉橋的質量安全越來越重視。

1.2 大跨度斜拉橋施工監控的重要性

橋梁的質量安全與施工過程中的監控密切相關。良好的施工監控可以確保橋梁的建設質量，對大跨度斜拉橋尤其如此。由于大跨度斜拉橋跨度過大，施工工期長，建設難度大，對橋梁建筑材料質量要求極其嚴格，同時，橋梁本身極易受環境因素的影響，因此，要加強對大跨度斜拉橋的施工監控，嚴格把關，及時發現建設中存在的問題，及時解決，要確保大跨度斜拉橋嚴格按照設計要求進行施工。在施工過程中，要定期不定期進行大跨度斜拉橋質量檢測，測量橋梁受力情況，確保符合大跨度斜拉橋設計要求，對橋梁外觀進行模擬測驗，充分確保大跨度斜拉橋的建設質量與建設外觀、設計要求一致。

在大跨度斜拉橋工程施工過程中，要建立健全橋梁施工監控機制，對大跨度斜拉橋施工過程進行全程監控，時刻掌握第一手資料，及時發現、調整大跨度斜拉橋在設計、施工中存在的問題，以確保大跨度斜拉橋的施工質量，提高大跨度斜拉橋的使用壽命。

2 大跨度斜拉橋施工中的監控問題

2.1 施工方對監控作用認識不足

在大跨度斜拉橋施工建設過程中，施工方對橋梁監控的重要性認識不足，在監控過程中，施工方為簡化監控程序，減少監控過程中的資金支出，通常對大跨度斜拉橋的監控不重視，監控過程隨意化、簡單化，呈現應付趨勢。這些現象嚴重影響了監控工作的進行，使得監控過程不科學，監控質量難以得到保障，難以確保大跨度斜拉橋的建設質量，嚴重地影響了大跨度斜拉橋的使用壽命。

2.2 施工監控體系不完善

目前，我國大跨度斜拉橋的施工監控體系還不夠完善，監控過程通常只重視橋梁建設工期、橋梁建設中的資金使用等，缺乏對橋梁質量真正的監控，對橋梁監控不到位，由于技術水平的限制，對大跨度斜拉橋施工中的各部分受力難以進行有效的檢測，對環境的監控程度不夠，難以科學評估環境對大跨度斜拉橋的影響程度。

2.3 部分大跨度斜拉橋施工監控水平過低

由于大跨度斜拉橋其復雜的多次超靜定結構，使得橋梁設計計算難度極大，這就要求監控部門要具備高素質人才，用專業知識對多次超靜定結構進行科學的計算，從而肯定大跨度斜拉橋建設的可實施性。然而，由于我國目前具備大跨度斜拉橋多次超靜定結構設計計算的人才非常短缺，大跨度斜拉橋監控部門難以對多次超靜定結構進行有效的計算，難以確保大跨度斜拉橋設計的科學性以及可實施性的。

2.4 缺乏對大跨度斜拉橋的后期監控

在大跨度斜拉橋實際建造中，監控部門通常只重視對大跨度斜拉橋建設過程中的質量監控，而忽視了對大跨度斜拉橋的使用期監控，不能夠對大跨度斜拉橋后期使用中出現的問題及時的發現、解決，這也是大跨度斜拉橋監控中存在的一大缺陷。

3 大跨度斜拉橋施工監控問題解決對策

針對我國目前大跨度斜拉橋施工監控現狀，提出了以下的解決方案。

3.1 建立健全大跨度斜拉橋監控機制

結合我國長期以來的大跨度斜拉橋建設管理經驗，充分考慮多方面的因素，建立健全完善的大跨度斜拉橋監控機制，從橋梁的施工材料、施工工序、施工進度、工程設計、多次超靜定結構科學計算、橋梁施工中的質量檢測、大跨度斜拉橋后期運營中的質量監管等多方面進行監控，充分保證大跨度斜拉橋的橋梁質量，保證橋梁的正常運營。

3.2 加強對大跨度斜拉橋的施工監控

加強對大跨度斜拉橋的施工監控，加大監控力度，制定科學監控機制，給大跨度斜拉橋施工中的每一個環節都安插相應的監控人員，對大跨度斜拉橋建設實施全方位專人化監控、專人化管理。在大跨度斜拉橋運營階段，安排專業人員對橋梁進行定期檢查、做定期的受力分析，及時發現大跨度斜拉橋在后期運營時期出現的問題，并及時解決，從而確保大跨度斜拉橋的質量安全。

3.3 實施大跨度斜拉橋運營階段的長期監控

隨著我國社會經濟的發展，大量大跨度斜拉橋投入運行，提高了兩岸的經濟、文化交往頻繁程度，促進了兩岸的經濟聯系，為保證這些大跨度斜拉橋的長期正常運營、提高運營安全度、增加大跨度斜拉橋使用壽命，確保交通的舒暢、快捷，要加強對大跨度斜拉橋的運營階段的長期監控。

然而，在大跨度斜拉橋日常檢查過程中，難以檢測到橋梁的受力情況，難以確定大跨度斜拉橋是否處于正常的工作條件下，這給橋梁的維修加固工作帶來了一定的難度。目前，國際上通常在大跨度斜拉橋中建立了長期的形變檢測系統，以此來進行大跨度斜拉橋的后期運營階段的質量監測工作。所謂的形變檢測系統，是指在大跨度斜拉橋建設過程中，在斜拉索與主梁以及塔柱之間安插檢測元件，利用計算機對大跨度斜拉橋進行檢測，時刻監控各個檢測元件的位置變化以及受力情況，根據檢測元件的位置變化情況確定大跨度斜拉橋的形變狀況，根據受力變化情況確定大跨度斜拉橋的受力變化情況，并根據實際情況，對橋梁進行評估，并進行相應的維修，從而確保橋梁的質量安全。這種做法打破了常規的檢修方式，實現了大跨度斜拉橋難以檢測、維修的突破。

為加強對大跨度斜拉橋的后期監控，我國要參考國外先進的監控方法，結合我國具體實踐，建立適合我國國情的大跨度斜拉橋形變檢測系統。在建設過程中，要充分考慮橋梁的實際情況，選取合適的檢測元件安插點，創建科學的元件分析系統，做好元件數據收集、整理、分析工作，并針對相應的變化，做出科學的評估以及對維修工作提出科學的建議。

在建立大跨度斜拉橋形變檢測系統時，通常分三大步完成:

1)建立靜態形變檢測系統。2)建立動態形變檢測系統。3)建立科學計算分析系統。

靜態形變檢測系統檢測大跨度斜拉橋常規數據，并對數據進行整理和統計;動態形變檢測系統主要檢測大跨度斜拉橋在后期運營階段橋梁的各數據變化，并對數據進行整理;科學的計算分析系統對以上兩個數據進行科學處理、對比、分析，評估出大跨度斜拉橋質量變化情況，并針對相應的情況提出解決措施。

4 結語

在大跨度斜拉橋的施工過程中，加強對橋梁建設的施工監控，時刻監控工程進度，針對大跨度斜拉橋跨度過大，加強對橋梁材料進行檢驗、管理，保證材料質量的安全，確保在大跨度斜拉橋施工建設過程中，塔柱的建設質量符合設計要求，并且能夠承受巨大的拉力;針對其特殊的多次超靜定結構，要求對橋梁設計進行科學、嚴謹的設計計算，消除相對誤差，確保大跨度斜拉橋的質量。在大跨度斜拉橋建設工程事業中，要不斷學習國外先進的建設經驗、參考國外先進的理論體系、結合我國實際情況，運用專業的大跨度斜拉橋建設知識，創新大跨度斜拉橋建設方法、技能，建立科學的大跨度斜拉橋監控機制，完善管理體系，加強對大跨度斜拉橋的質量監管，確保大跨度斜拉橋的質量安全，促進社會的繁榮發展。

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