大跨度連續梁橋懸臂施工監控策略方法探討

胡銳光 何敏

摘 要：影響大跨度連續梁橋施工監控因素很多，隨著橋梁跨度增大施工控制中不確定因素也越多，要使橋梁各施工階段結構安全、順利向前推進，并保證成橋狀態符合設計要求，就必須將其作為一個系統工程予以嚴格控制。該文通過對施工監控理論方法、監控過程中影響因素及對策和監控效果評價體系的闡述，探討施工監控系統中一些可行的監控策略方法。

關鍵詞：施工監控 懸臂施工 監控評價

中圖分類號：U448.21+5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）02（c）-0075-01

大跨度連續梁橋通常采用懸臂施工法，需要經歷一個懸臂施工過程以及結構體系轉換過程，施工過程中橋梁結構受到許多確定因素和不確定因素的影響，這包括設計計算、材料性能、施工精度、大氣溫度等諸多方面，使橋梁結構理想狀態和實際狀態之間存在差異。所以，必須從不同種類的結構參數里面選擇具有可靠性的數據來進行施工質量的控制，按照要求的時間對每一個施工階段進行檢測、調整可能存在的問題、估算，讓整個施工系統處于可掌控狀態中。

1 施工監控的理論方法

采用合理的理論分析和計算方法不僅能夠準確描述整個施工過程，反映整個施工過程中的變形和受力行為，還能夠確定結構在各個施工階段的理想狀態，為施工提供中間目標狀態。在懸臂澆注連續梁橋的施工控制中橋梁的結構計算分析方法[1]一般采用正裝計算法和倒裝計算法。

1.1 正裝計算法

我們又可以將該種計算方式稱為前進式分析法，這種方法的參考依據是橋梁構造的實際施工加載步驟來完成結構承載力與形變情況的研究。對于橋梁施工中，其結構情況進行如實地模擬，可以全面反映橋梁施工過程中的不同制約因素。這種計算方法的主要優勢是：在施工活動不斷向前推進的過程中，結構模式、邊界制約、荷載模式也在不斷地發生變化，最明顯的就是前期結構，它在其他方面的位置也在不斷地發生著變化，不同時段上的結構狀態之間是相互連接在一起。

1.2 倒裝計算法

我們可以將該種類型的計算方法命名為后退分析法，它和第一種方法不同，是按照和第一種方法完全相反的步驟來進行計算的。我們可以通過這種方法，得到不同的施工階段上，橋梁結構的理想安裝數據（主要是標高，如立模標高），然后調整施工順序，以及不同結構的受力情況。

2 施工監控過程中影響因素及對策

2.1 懸臂施工監控流程

影響并制約該項工程活動的原因有很多種，要想確保各個施工環節上橋梁的結構安全性、施工的有序性，及最終成果達標性等，就要將這項工作與整個施工過程有效結合起來成為一個共同的系統，讓不同系統互相影響發揮出應有的作用[2]。

2.2 施工監控過程中影響因素及對策

在大跨度橋梁施工控制中，對結構施工控制產生影響的原因主要有以下幾個[1]：（1）結構參數，主要包括結構構件截面尺寸、結構材料彈性模量、材料容重、材料熱膨脹系數、施工荷載、預加應力；（2）施工工藝；（3）施工監測；（4）結構分析計算模型；（5）溫度變化；（6）材料收縮、徐變；（7）施工管理。

不管是什么樣的控制方式，在施工控制中必須要想到的一個問題就是結構參數值的控制，這項成果的準確性會影響到整個工程的準確性。實際橋梁結構參數一般是很難與設計所采用的結構參數完全吻合的，就是說設計方案與最終產出肯定會存在一定的誤差，而我們所研究的施工控制工作最主要的一個工作核心就是要處理好有關參數值的不斷完善，使得設計中的參數值與實際中的參數值盡量保持一致。施工水平是影響施工質量、建設目標能否達標的關鍵要素，所以必須要提高施工藝水平，同時在施工控制過程中，還要考慮到一些不可抗力因素對構件制作、安裝等方面造成的損傷，盡量將施工全狀態掌握在可控狀態中。還應考慮溫度變化、材料的收縮徐變對結構內力、變形的影響，這主要由于包括季節溫差、日照溫差、驟變溫差、殘余溫度、不同溫度場等溫度變化對結構的影響相當復雜以及施工個混凝土普遍存在加載齡期短、各階段齡期相差大，難以保證控制的有效性。

3 監控效果評價

張謝東教授采用基于層次分析法的模糊綜合評價方法對210分離式立交橋進行施工監控評價，對橋梁監控中大量實測數據與理論值之間的近似程度采用關聯分析法分析來對各監控評價指標評分，繼而采用層次分析法確定指標權重進行模糊綜合評價取得了良好的效果。實踐表明此種方法用于橋梁施工監控評價是科學合理的，也使得監控評價方法得到進一步完善。

根據現在的監控體系發展情況，我們可以使用的方法主要有以下幾種，它們分別是：事前控制法、事后控制法、參數識別修正法、最大寬容法等[5]。它們存在著一個共同的缺陷就是沒有相應的評價體制，對于一個監控系統工程而言，缺少這一體制，將會在很大的程度上影響監控結果的準確性，所以相應的監控評價理論的指導和實踐是保證工程質量的必須。

4 結論

文章通過對施工監控理論方法、監控過程中影響因素及對策和監控效果評價體系的闡述，對施工監控中實際施工狀態偏離理想設計狀態應進行識別修正，監控中的諸多影響因素進行分析、調整、優化，探討施工監控這樣一個復雜的系統工程中運用監控評價方法來對監控效果進行評價，且更加注重監控效果評價體系的監控策略方法在監控體系中的使用及完善，使橋梁監控系統得到進一步完善，發揮其在橋梁施工建設中的作用。

參考文獻

[1] 顧安邦，張永水.橋梁施工監測與控制[M].北京：機械工業出版，2005.

[2] 章耀林.連續梁橋懸臂澆筑施工綜合問題研究[D].成都：西南交通大學，2010.

[3] 馬劍飛.大跨徑預應力連續梁橋施工控制關鍵技術研究[D].武漢：武漢理工大學，2006.