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摘要：文章主要从施工控制原理与方法、施工控制内容、施工控制项目等方面介绍了题目并进行了相关分析，为施工监控提供了一些参考建议。本文旨在与同行互相学习、共同进步。
关键词：施工控制原理；施工控制方法；监控
一、施工前常见问题的监控及探讨
监理要认真审查经总包单位技术负责人审批的施工方案。主要审核内容是，其方案是否有违反强制性规范的内容，对装修工程的难点、重点，特别是关键部位是否有针对性，工艺要求是否合理，方案是否可行，质量保证措施是否落实。
二、施工控制原理与方法
桥梁施工控制包括主动控制和被动控制，所谓主动控制，是在预先分析各种风险 因素及其导致目标偏离的可能性和程度的基础上，拟定和采取有针对性地预防措施；所谓被动控制是一种面对未来的控制，通过对产生偏差原因的分析，研究制定纠偏措 施，以使偏差得以纠正，工程实施恢复到原来的计划状态，或虽然不能恢复到计划状 态但可以减少偏差的严重程度。
在现实的桥梁监控中，仅仅采取被动控制措施，出现偏差是不可避免的，而且偏 差可能有累积效应，即虽然采取了纠偏措施，但偏差可能越来越大，从而难以实现预 定的目标。另一方面，主动控制的效果虽然比被动控制好，但仅仅采取主动控制措施 却是不现实的，或者说是不可能的。因为施工过程中有相当多的风险因素是不可预见 的，或者无法定量的确认。因此，对于桥梁施工控制来说，主动控制和被动控制两者缺一不可，必须紧密结合。图 1 为控制的过程。
图1 施工控制的过程
对于桥梁施工监控的具体实施来说，主动控制表现为施工程序的制定，结构计算 参数的确定等等。为了避免误差的产生或者减小误差的影响程度，在制订方案或者计 算时应充分考虑可能会出现的情况。
被动控制则表现为误差的修正，具体为一个施工量测判断修正预告施 工的循环过程，为了能够控制桥梁的外型尺寸和内力，首先必须安排一些基本的和必 要的量测项目，其内容包括主梁各施工工况的标高、主梁部分控制断面的应力、结构温度场、气温以及对混凝土材料的一些常规试验。在每一工况返回结构的量测数据之后，要对这些数据进行综合分析和判断，以了解已存在的误差，并同时进行误差原因 分析。在这一基础上，将产生误差的原因予以尽量消除，给出下一个工况的施工控制 指令，在现场施工形成良性循环。连续梁桥施工监控过程见流程图2 所示。
三、施工控制内容
施工监控的内容包括监控计算、监控测试以及误差分析调整，其中监控计算内容 主要有：理想状态的仿真分析、施工过程中的校核计算、未来结构状态预测等。监控 测试主要有：主梁的应力测试；施工过程中主梁的线形测试；主墩的偏位测试；温度 场的测试、临时支撑反力测试以及预应力孔道摩阻测试等。而监控误差分析与调整主 要包括施工状态与设计状态的偏差分析、施工过程中各阶段桥梁状态的把握和参数识 别等。
1、施工监控计算
监控计算就是利用建立的监控计算体系对桥梁施工过程中各节段结构应力和位 移状态等施工控制参数进行计算，为施工提供控制目标值，保证施工的顺利进行并使结构最终达到或接近设计要求的成桥状态。
监控计算所采用的基本方法是前进、倒退仿真计算方法。即通过对成桥状态倒拆 结构的过程进行结构分析来得到每一施工阶段的施工控制目标值，然后根据施工控制 目标值对控制结构进行正装施工控制（包括对结构某些参数的调整），使施工阶段时 的结构内力与变位等同或逼近倒装计算中工况下的结构内力与变位，计算软件为钢筋 混凝土及预应力混凝土梁桥梁结构分析软件。
2、施工监控测试
监控测试也是施工监控中一部分，所以监控测试是为施工控制服务的，所进行测 试内容也是围绕施工控制进行的，以保证整个施工控制的顺利进行。对于连续梁桥的 主要控制任务如下：
（1）箱梁线形控制
结构在施工过程中总会发生变形，对于大跨度桥梁而言，由于施工阶段多等诸多 因素的影响，桥梁结构在施工时往往偏离预想状态，故此成桥后梁的标高和平面位置 要能符合设计图纸和规范要求，必须进行过程控制。
线形控制分为两个方面，一是平面线形控制，既控制桥梁轴线在平面上符合设计 或规范要求。二是竖向线形控制。一般是在梁上选取若干个控制点，通过控制这些点 的标高来实现对线形的控制。竖向线形必须符合设计或规范要求。竖向线形控制不好，往往出现梁桥面纵向产生起伏等情况而导致桥面恒载超重，预应力筋偏角增大而使得 梁内力与设计不符并影响桥梁外观。线形控制的标准即容许误差，与桥梁的规模、跨 径、技术难度等有关。由于目前还没有统一规定，需要根据桥梁的施工控制要求具体确定。
（2）结构应力控制
桥梁结构在施工过程中以及在成桥状态的受力情况是否与设计相符合是施工控 制要明确的重要问题。桥梁结构在成桥后，其受力状态与设计必须一致。这是对施工 的基本要求，否则桥梁的承载能力和使用寿命就不会达到预定的目标。
通常通过应力的监测来了解结构实际受力状态，若发现实际应力状态与理论（计算）应力状态的差别超越限制范围就要进行原因查找和调控，使之在允许范围内变化。结构应力控制的好坏不像变形控制那样易于发现，若应力控制不力将会给结构造成危 害，严重者将发生结构破坏，所以，它比变形控制更加重要，必须对结构应力实施严格监控。
对应力控制的精度和方法还没有明确的规定，需根据实际情况确定，一般考虑以 下因素：
（1）结构自重下的应力：实际应力与设计相差宜控制在+5%内；
（2）结构预加应力：除张拉实施双控（油表控制和伸长量控制）伸长量控制误 差允许在+6%内）；
（3）施工荷载下的应力：实际应力与设计相差宜控制在+5%内；
（4）温度应力；
（5）其他应力（如基础变位、风荷载、雪荷载等引起的结构应力）；
（6）施工中，用到的对桥梁施工安全有直接影响的支架等的应力在安全范围内。
四、施工控制项目
施工控制是随施工过程逐渐实现的，它是将实用的结构测试技术和现场分析技术 应用于施工，并结合施工过程计算分析、监测及反馈控制系统。通过施工现场的结构 测试，跟踪计算分析及成桥状态预测得出合理的反馈控制措施，给施工过程提供决策 性技术依据，也为结构行为控制提供理论数据，从而正确地指导施工，确保成桥线形 与受力状态符合设计要求。
施工控制的内容是校核主要的设计数据、提供施工各理想状态线形及内力数据、对施工各状态控制数据实测值与理论值进行分析、进行结构设计参数识别与调整、对 成桥状态进行预测与反馈控制分析、对结构线形及内力（应力）进行监测、防止施工 中出现大位移和应力、确保施工预定目标顺利进行。
在施工过程中，下列施工工况作用前后需要对结构的反应进行测试：
（1）挂篮前移并立模；
（2）浇筑梁段混凝土；
（3）张拉梁段预应力。
在完成所有节段施工后，箱梁合拢阶段有下述工况需进行结构测试：
（1）主、边跨合拢现浇段后；
（2）各腹板索、顶板索、底板索和通长索张拉后。除上述例行工况外，可能尚需在出现设计未及的特 殊情况（如气温骤变）时进行全面监测。
五、施工各阶段的控制参数预测、信息反馈及误差调整
桥梁结构的理想成桥状态确定之后，以理想成桥状态为目标，通过计算分析来确 定桥梁结构各施工的中间理想状态，这种理想状态是在施工过程中期望实现的目标。但是在实际施工中，结构的实际状态并不总是与其理想吻合。桥梁结构的实际施工状 态与理想施工状态总是存在着一定的误差，即理论预测存在误差。桥梁施工控制的主 要目的是使施工实际状态最大限度地与理想设计状态相吻合。要实现实际与预测相吻 合，就必须全面了解可能使施工状态偏离理论设计状态的所有因素，以便对施工过程 进行有效控制。
引起理论预测误差的原因是多方面的，归纳起来主要有以下几个方面：结构参数 误差、施工误差、施工监测误差、结构分析模型误差及温度变化不一致等。
结构参数是施工控制中进行结构施工模拟分析的基本资料，它主要包括构件截面 尺寸、材料弹性模量、容重、收缩徐变系数、热膨胀系数、施工荷载、预加应力等，其正确性直接影响分析的结果。现在一般认为，设计参数误差是引起大跨度桥梁施工 控制的误差主要因素之一。目前基于设计参数偏差的研究很多，采用的一般做法是：先确定引起桥梁结构偏差的主要设计参数，再进行设计参数识别，最后用较为客观的 参数重新进行预测。
对于桥梁结构而言，结构中间状态及成桥状态受施工工艺的影响非常大。若对施 工工艺处理不好，就很难使各施工状态保持在控制之中。对施工工艺的处理主要包括 两个方面：一是施工过程中采用的施工工艺必须合理，另外是结构施工过程分析中必 须正确模拟施工过程。若对施工过程中的受力和变形状况不能准确地预测，将会导致 成桥后的线形和内力状况偏离设计状态。
施工控制的任务之一就是对施工过程实施误差控制，确保在施工过程中结构的内 力和变形始终处于容许的安全范围内，确保成桥状态（包括成桥线形与成桥结构内力）符合设计要求，确保施工过程及建成后桥梁安全。
六、结束语
综上所述，本文主要是针对施工监控的一些关键问题进行探讨，供同行参考，要想做好施工监控工作，需要加强学习，不断总结经验，对出现的类似问题能够举一反三，要牢牢抓住现场出现的关键问题，才能把工程的监控工作做好。
参考文献：
[1]秦顺全．桥梁施工控制无应力状态法理论与实践［Ｍ］．北京：人民交通出版社，2007
[2]刘明虎，谭 皓，徐国平，等．大跨径混合梁斜拉桥合龙技术研究与实践［Ｊ］．桥梁建设，2011.
[3]秦顺全．无应力状态控制法———斜拉桥安装计算的应用［Ｊ］．桥梁建设
论文作者:邱嘉兴
论文发表刊物:《基层建设》2015年34期
论文发表时间:2016/9/29
标签：结构论文; 应力论文; 状态论文; 桥梁论文; 误差论文; 线形论文; 过程中论文; 《基层建设》2015年34期论文;