高速公路鋼構橋梁懸臂澆筑質量控制

摘 要：近年，經濟科技水平不斷發展，高速公路建設范圍越加廣泛，建設跨度逐漸增加，工程建設中的不確定因素也在增加。高速公路鋼構橋梁建設中需要面對較高的風險，施工單位必須采取積極的防范措施面對。本文從高速公路鋼構橋梁建設計角度出發，進而提出保證高速公路建設質量的建議。

關鍵詞：高速公路；鋼構橋梁；懸臂澆筑；質量控制

我國經濟快速建設中，需要使用跨度較大的橋梁。懸臂澆筑技術在使用中為橋梁建設提供了復雜的內在力，想要保證橋梁建設的質量，就必須對懸臂澆筑技術在施工中進行控制。

1 懸臂澆筑法

目前，在高速公路鋼構橋梁建設中的方法較多，但是懸臂澆筑法使用的最為廣泛。懸臂澆筑法在施工中通過懸掛的掛籃內完成高速公路鋼構橋梁建設的所有步驟，其中包括立模、澆筑混凝土等。懸臂澆筑法能夠讓鋼構橋梁的結構受力狀態在施工前后不會存在較大差距，因為施工中的預應力是方便施工所臨時使用的。懸臂澆筑法在施工中不會出現支架。這樣方便施工中的交通運輸，降低施工對周圍環境的影響[ 1 ]。

懸臂澆筑法在實際施工中雖然有許多好處，但是仍然存在一些問題。例如，懸臂澆筑法在施工中使用可能因為一些外界因素，造成偏載或者彎據的情況出現，因此，懸臂澆筑法在使用中一定要在橋墩周圍設置臨時支撐物，防止出現彎矩問題，保證鋼構橋梁中的雙懸臂平衡性[ 2 ]。

2 高速公路鋼構橋梁懸臂澆筑質量控制內容及方法

2.1 鋼構橋梁懸臂澆筑質量控制內容

對于鋼構橋梁質量控制的內容就是對鋼構橋梁施工過程實時監控，保證在 施工中的鋼構橋梁所承受的力在可控制范圍內，滿足對于橋梁設計的所有需要。

1）變形控制。鋼構橋梁在建設中無論使用什么樣的建設方式都會發生變形情況，造成鋼構橋梁出現變形情況的因素較多，非常容易橋梁在實際施工中偏離了預計的位置，讓橋梁在合并的過程中出現誤差，造成最終成型的鋼構橋梁形狀與最初設計存在差距。在鋼構橋梁實際施工中一定嚴格監控，保證橋梁在施工的位置與預期位置間的誤差在可以控制的范圍內，真正將鋼構橋梁形狀與初期設計圖紙完全一致。

2）內在力控制。鋼構橋梁施工中最需要控制的就是實際施工中的受力情況是否與設計受力情況相符，這是鋼構橋梁質量控制中的最重要問題。正常情況下都是通過對于結構將的應力檢測判斷鋼構橋梁實際的受力情況，當發現鋼構橋梁預算與實際狀況間出現控制范圍之外的誤差時，就要立即尋找問題原因，最終讓二者間的誤差控制在一定范圍內。

3）穩定性控制。世界建設出現問題的鋼構橋梁主要原因是鋼構橋梁整體失去平衡，造成鋼構橋梁整體破壞。鋼構橋梁在實際施工中不僅僅需要控制變形和內在力，還需要保證整個鋼構橋梁的穩定性。

隨著鋼構橋梁的不斷建設，人們對于鋼構橋梁的穩定性越加重視，但是主要關注的仍是在施工后的穩定性計算。但是鋼構橋梁施工中的穩定性才是保證橋梁質量的重要環節，目前對于該環節的監控手段及技術還有待完善，跨度幅度越大的橋梁在實際建設中越容易出現突發問題。施工單位如果沒有快速反應的能力，鋼構橋梁的整體施工質量將無法保證。施工單位應該建立系統性的穩定性監測體制，主要對于施工中的穩定性計算分析，對于橋梁的結構力及變形情況綜合評定，保證鋼構橋梁整體的穩定性[ 3 ]。

2.2 高速公路鋼構橋梁懸臂澆筑質量控制方法

1）終點糾正控制法。終點糾正控制法就是在橋梁的實際施工中，對于橋梁結構出現偏差的原因控制，保證偏差一直在可控制范圍內。終點糾正控制法常使用控制方式為卡爾曼濾波法或者灰色理論。a.卡爾曼濾波法：高速公路鋼構橋梁在施工中，橋梁的結構狀態必須用離散的數據形式體現，具有連續性的數據無法將橋梁結構的實際情況反映出來。卡爾曼濾波法實際應用中是以計算機技術作為前提，使用數學概率理論和統計對于橋梁結構進行估計。這種方法使用時不需要原始的數據，在新統計出的數據與前一時刻的數據就可以將橋梁的結構應力估計。降低了估計中對于數據的要求。b.灰色理論。灰色理論是我國研究專家所提出來的，并在長時間的應用中取得了明顯的成果。在高速公路鋼構橋梁懸臂澆筑質量控制中使用灰色理論的主要目的就是使用預計的結構數據估算出實際的數據，并根據數據的變化調整設計方案，保證高速公路鋼構橋梁最終結構狀態與預先設計的結構狀態相一致。目前，灰色理論在高速公路建設中使用該處于初級階段，實際使用中還有較多的內容需要研究。

2）參數識別與調整適應控制法。使用控制法就是在橋梁實際施工中對于高程及內在力的實際數值統計，并將實際數值與設計預期數據相比較，從橋梁結構角度分析，發現造成兩個數據間出現誤差的原因，并及時對設計數值進行調整，最終實現實際與設計相統一的目標。目前，高速公路鋼構橋梁的質量控制體系與國外研究還存在一定差距，但是我國的高速公路鋼構橋梁建設數量正在增加，這樣可以讓研究學者具有更多的實踐參與的機會。

高速公路鋼構橋梁的參數設計是主要造成橋梁結構形狀發生改變的主要原因。對于鋼構橋梁參數設計的改變一定會讓橋梁的結構應力及橋梁形狀都發生變化，對于應該在實際施工中對于參數調整要謹慎和必須。橋梁設計參數相同的設計在不同的橋梁結構中還會出現不同的影響，因此在參數調整中一定要明確參數屬于哪個結構系統，從橋梁的幾何形狀、建設特點、時間、載荷、材料等多個角度分析，這樣才能保證高速公路鋼構橋梁懸臂澆筑質量在可以控制的范圍內，保證鋼構橋梁建設質量[ 4 ]。

3 結論

在跨度較大的高速公路鋼構橋梁的不斷建設中，對于實際施工質量的控制尤為重要，是保證我國交通運輸的重要環節。

參考文獻：

[1] 馬建，孫守增，楊琦，趙文義，王磊，馬勇，劉輝，張偉偉，陳紅燕，陳磊，康軍.中國橋梁工程學術研究綜述[J].中國公路學報，2014，v.27，No.12905：1-96.

[2] 左家強.太中銀鐵路橋梁設計綜述[J].鐵道標準設計，2009，No.57012：33-41.

[3] 薛成，岳國柱.山區預應力混凝土連續剛構橋合龍段施工控制技術[J].中外公路，2009，v.29，No.18606：191-194.

作者簡介：

盧向久（1967-），男，遼寧昌圖縣人，本科，道路與橋梁工程專業，研究方向：高速公路路基施工及管理。