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摘要：本文首先介绍了钢箱系杆拱的由来及发展现状，然后对钢箱系杆拱在架设中线形控制的流程、要点和作用进行了介绍，接着分析了主梁线形控制技术，最后阐述了施工控制的具体过程及其难点。
关键词：钢箱系杆拱桥；拼装架设；线形控制
一、前言
随着经济的发展，交通运输业也在不断地发展，高效低碳环保也成为了社会发展的目标。钢箱系杆拱桥凭借优势被广泛使用，但是拼装架设线形控制技术同样也成为了关键技术。
二、钢箱系杆拱的由来及发展现状
钢箱系杆拱桥具有跨度大、结构轻、造型美、材料省等优点，广泛应用于公路工程项目中。
钢箱系杆拱桥结构的形成必须经历一个漫长而复杂的过程。首先应该通过理论分析计算来确定钢箱系杆拱桥施工过程中每个阶段在受力和变形方面的理想状态，以此为依据来控制施工过程中每个阶段的结构行为，变形观测与控制是贯穿整个施工过程质量控制中重要的环节，研发本桥的变形观测与控制技术是非常有必要的。这也是最终成桥线形和受力状态满足设计要求。
三、钢箱系杆拱在架设中线形控制的流程、要点和作用
线形控制的流程：包括系梁线形监测、吊杆垂直度监测和拱肋线形监测三个方面的内容。系梁线形监测又包括系梁标高监测和系梁轴线监测两个方面内容，其主要体现在两方面：一是平面线形控制，即控制桥轴线在平面上的走向符合设计要求，在建设直线桥梁时比较容易，但对于弯桥梁必须根据特殊实际进行结构分析，通过适当科学的方法才能达到预期的目的。二是竖向线性控制，在桥梁上选取若干个点，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要求，如果控制不好不仅造成合龙困难，还会由于强行合龙，使梁体内力分布不合理，预应力筋偏大，导致桥梁纵向产生起伏变化，影响桥梁外观，严重情况下会在运营当中梁体的某些截面荷载超过设计要求。
线性控制在施工过程中的作用：线形控制涉及到桥梁建设的整个过程中，桥梁线形控制工作做的不好不仅会影响整个桥梁的外观，还会降低桥梁的质量，造成重大的工程事故。施工阶段中做好线形控制能够确保施工过程中的结构安全；保证梁体的线形控制在设计误差范围之内；保证在钢桥拼装过程中，变位控制在设计误差范围之内，确保顺利合龙；确保成桥后的梁体、钢箱拱线在设计误差范围之内。这些控制都有效地提高了桥梁的整体水平，降低了事故发生的风险。
四、主梁线形控制技术
1、预拱度标准
预拱度是计算线形的基础，预拱度的设置根据梁单元模型计算得出的全桥累计变形+1/2活载变形计算。
2、钢箱梁下料参数计算
以底板为基准时顶板修正量=梁�tan（梁段间夹角/2），据此可得出顶底板考虑误差前后的下料长度。采用相同方法，即可得出全桥钢箱梁下料参数。桥梁线形控制就是通过模拟各个施工工况同时考虑成桥曲线来精确计算出桥梁应施加的预拱度，从而计算胎架线形参数与钢箱梁下料参数，在箱梁预制施工中严格按照指令，在施工完成后理论上就能达到结构理想的几何线形。故线形控制参数的计算是十分重要的。
3、大节段吊装安装线形的确定
大节段预制完毕，将钢箱梁�用浮吊架设到临时支座上时，钢箱梁发生自重变形，此时需要对钢箱梁计算安装线形，以有效控制钢箱梁安装，保证施工安全与成桥线形，如发现偏差可及时调整，避免出现误差累计导致成桥不满足设计要求，甚至合拢困难。安装线形的计算是通过考虑加入竖曲线的预拱度扣除当前施工工况发生的位移，由于预拱度的设置是确定小节段两端的高程，并�用“以直代曲”方式预制梁段，故小节段中间的预拱度可由两端插值得到，根据安装测点布置，选取顶板中心点，由此可以得到理论上当前工况的安装线形状态。施工时根据几何控制方案，测量相应测点的变形，与理论值对比，控制误差。
4、大节段间的梁端转角控制
（一）、梁端转角计算
钢箱梁架设安装时，在捍接前大节段间捍接合拢位置会有一定的梁端转角，转角的控制是大节段吊装施工技术施工控制的关键，直接决定了钢箱梁能否顺利合拢。为了使钢箱梁平顺连接，应尽量消除辉接前的梁端转角。理论上可以采用调节钢箱梁制造线形的方法消除梁端转角。即在制造指令的计算时，根据表1计算所得的辉接前梁端转角计算值，在辉接位置两侧的小节段预先转一定的角度，可选择两侧各偏转计算得到转角的一半，即修正胎架线形参数中每个大节段两端的两个小节段的相对高程。这样在安装时，架设梁段变形之后即处于无转角状态，可以平顺连接钢箱梁。
（二）、梁端转角的误差调节
调节制造线形后，理论上是可以平顺连接钢箱梁的。但是钢材弹性模量、梁重、温度变化、施工误差、临时荷载等误差均会对梁端转角产生影响。故必须有效地控制分析这些误差，避免出现过大梁端转角导致合拢困难。当转角较小时，在辉接位置可以用辉缝调节，当缝宽S25mm时，可以用辉缝调节这部分转角；但当转角过大时，无法使用挥缝调节，这时，可采用架设时的牛腿支座以及调位支座的竖向千斤顶调整待安装梁段的高程来消除转角，辉接完可调节回原状态。这种调节方式会使�接完的结构产生强迫位移，对结构受力产生一定的影响，应尽量避免出现误差导致过大转角。
五、施工控制的具体过程及其难点
桥梁在施工过程中，会有很多影响因素，这些影响因素对不同的结构、不同的施工方法，产生的施工误差也不同。实际施工必须抓住主要矛盾，只有解决了主要矛盾，才能做到经济有效。
根据多年的经验得出，钢箱系杆拱桥应力水平较低，因此在施工过程中总的控制原则是：在确保吊杆和拱肋稳定的前提下，采取以线形控制为主、兼顾应力控制的双控原则，在进行科学的线形控制后，通过在大桥上部结构的控制截面布置应力测点，来观察在施工过程中这些截面的应力变化与分布情况，看在施工过程中是否出现不满足强度要求的状态，以便施工做出相应的调整。同时，监测控制网的定期检测也是非常必要的，监测控制网的精确程度直接影响着施工质量的高低，特别是对拱肋节段空间定位的影响不容忽视，所以施工主体应定期对施工控制测量网进行复测。同时，根据施工监控的实际需要，增设必要的控制点。
六、结束语
与施工技术相结合的介绍了线形控制技术的相关技术方法。并给出了计算方法。在施工的过程中要严格按照线形进行施工的控制。
参考文献：
[1]申卫、陆文军大跨度钢箱系拱桥的施工控制方法西部交通科技2011
[2]王文胜钢箱系杆拱桥施工变形观测与控制技术山西建筑2010
论文作者:王绪
论文发表刊物:《基层建设》2015年7期
论文发表时间:2016/9/2
标签：线形论文; 转角论文; 误差论文; 桥梁论文; 拱桥论文; 过程中论文; 大节论文; 《基层建设》2015年7期论文;