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摘要：随着我国交通事业的迅速发展，桥梁建设能力不断提高，预应力混凝土连续刚构桥作为一种大跨度桥梁，以其造价低廉、行车舒适、养护方便、耐久性高等独特优势在桥梁领域越来越受到重视，并得到了广泛的应用。因此，探讨预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制具有重要的作用。本文首先对预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制的意义进行了概述，详细探讨了预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制，旨在确保预应力混凝土连续刚构桥的质量。
关键词：预应力混凝土连续刚构桥；施工监测；控制
随着悬臂浇筑施工技术的不断发展，预应力混凝土连续刚构桥得到了空前发展。预应力混凝土连续刚构桥在悬臂施工过程中，受到各种不确定的因素影响，导致结构的内力和变形发生变化，探讨预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制具有重要的作用。
1 预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制的意义
近些年来，由于悬臂法施工得到广泛应用，预应力混凝土桥也得到了迅速的发展。与此同时，采用悬臂法施工时桥梁的内力和位移变化情况也较为复杂。钢筋混凝土桥梁所使用的材料本身就是非均质材料，此外它还会受到温度、湿度等多种因素的影响，随着梁段的延伸，线形将会偏离设计值，合拢将会遇到困难。为了满足设计要求，需要运用有限元软件对施工过程进行仿真模拟分析，计算并且预测各个施工阶段主梁的内力与变形，并将计算值与实测值做对比、调整，从而保证施工质量。
随着桥梁建设事业的发展，对施工质量和施工安全提出了更高的要求，因此施工的监控成为桥梁施工过中必不可少的部分。桥梁施工监控为桥梁施工提供安全保证，不同体系的桥梁要按照相应设计文件中的施工方法和工序施工，并需要监控每个施工阶段的变形和内力，并通过相应的监测手段进行跟踪，及时发现施工中存在的偏差，消除安全隐患，确保施工人员人身安全。
2 刚构桥结构形式
刚构桥，主要承重结构采用刚构的桥梁,由梁和腿或墩（台）身构成刚性连接。结构形式可分为门式刚构桥、斜腿刚构桥、T形刚构桥和连续刚构桥：
2.1门式刚构桥：其腿和梁垂直相交呈门形构造，可分为单跨门构、双悬臂单跨门构、多跨门构和三跨两腿门桥。前三种跨越能力不大，适用于跨线桥，要求地质条件良好，可用钢和钢筋混凝土结构建造。三跨两腿门构桥，在两端设有桥台，采用预应力混凝土结构建造时，跨越能力可达200多米；
2.2斜腿刚构桥：桥墩为斜 向支撑的刚构桥，腿和梁所受的弯矩比同跨径的门式刚构桥显著减小，而轴向压力有所增加；同上承式拱桥相比不需设拱上建筑，使构造简化。桥型美观、宏伟，跨越能力较大，适用于峡谷桥和高等级公路的跨线桥，多采用钢和预应力混凝土结构建造；
2.3T形刚构桥：是在简支预应力桥和大跨钢筋土箱梁桥的基础上，在悬臂施工的影响下产生的。其上部结构可为箱梁、桁架或桁拱，与墩固结而成T型，桥型美观、宏伟、轻型，适用于大跨悬臂平衡施工，可无支架跨越深水急流，避免下部施工困难或中断航运，也不需要体系转换，施工简便；
2.4连续刚构桥：分主跨为连续梁的多跨刚构桥和多跨连续-刚构桥，均采用预应力混凝土结构，有两个以上主墩采用墩梁固结，具有T形刚构桥的优点。
3 预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制
3.1控制参数识别
桥梁结构形状和内力会随着设计参数变化而发生变化，因此在实际施工过程中，工作人员必须注意设计参数的识别和修正工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆不同的设计参数会对桥梁的结构状态产生不同的影响，连续刚构桥施工相关设计参数可大致分为以下5类内容：①截面特征参数，包括桥梁抗弯惯性矩、截面面积等内容;②几何形态结构参数，主要包括线性、高跨比、跨径等内容，此类参数是桥梁结构最初状态和初始形状的表征;③荷载参数，主要包括预加力、桥梁结构构件自重、以及施工临时荷载等内容;④时间相关参数内容，主要包括混凝土龄期、温度或收缩徐变等参数，此类参数数值往往会随着时间因素变化而变化;⑤桥梁材料参数，主要包括桥梁剪切模量及材料弹性模量两方面内容。这五类参数对应桥梁施工的不同控制内容，对于桥梁结构状态的影响也具有明显的差异性，因此工作人员应严格控制对参数的辨别及修正工作。识别设计参数的方法主要分为两种：其一是借助桥梁结构计算分析识别;其二是借助现场测量数据进行识别。
3.2针对连续刚构桥悬臂施工的施工监控具体内容分析
对连续刚构桥实施施工监测的根本目的在于为桥梁施工控制提供能准确反映现场实际施工状况的技术信息和基础数据。为达到这一目的，施工监测应全面覆盖悬臂施工所有操作内容，在任意节段混凝土、挂篮行走及张拉预应力操作前后，均需对其应力变化和挠度进行检测，从未为修改桥梁建设施工状态提供准确、有效的修改依据，其主要工作内容有以下几点。①挠度监测。挠度监测的工作内容主要包括对悬臂施工箱梁进行挠度实时监测，利用精密水准仪、全站仪以及水准尺等设备，通过水准测量相关方法，定期对测点进行监测，以获取实时悬臂施工箱梁挠度信息。②应力变化监测。应力变化监测工作主要是指，通过在箱梁板内部安装的应力计，实时监测桥梁各处施工、结果的影响变化。应力计的预埋工作常在混凝土浇筑前的钢筋骨架绑扎阶段完成。应力计的种类、量程等标准由现场实际使用要求决定，但在正式埋设前所有应力计均需拿到相关实验室进行标定，以确保数据的准确性。③桥梁建筑材料力学性能监测。桥梁建筑材料力学性能监测内容相对复杂，其数据来源可分为以下几方面：桥梁主梁强度等级以及桥墩混凝土密度等信息，由施工单位相关实验室提供;棱柱体强度、徐变参数、弹性模量等数据，由相关材料检验结果报告提供。④桥梁施工其他内容监测。除以上几点主要监测内容外，还有张拉力、预应力、立模高程等内容需要进行监测。
3.3施工监测实际控制方法分析
施工监测是一项复杂的工作，在实际操作过程中工作人员，可从以下几个方面入手操作：①挠度以及施工高程的精密测量，应在桥梁悬臂施工过程中进行;②施工人员在进行预应力钢绞线张拉过程中，应就相关数据内容与设计人员保持沟通，以便于设计人员进行延伸量核对工作，并影响验证预应力相关参数是否符合准确性要求;③桥梁悬臂施工操作应遵照平衡对称的施工原则进行，工作人员应着重注意两悬臂的载荷平衡问题;④悬臂施工段除必要的施工机具外，严禁堆放任何材料或物品，以避免出现不平衡载荷，进而造成挠度偏差问题。
4 结束语
综上所述，探讨预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制对提高预应力混凝土连续刚构桥的质量具有重要的作用。因此要进一步加强预应力混凝土连续刚构桥施工监测与控制，这样才能促进预应力混凝土连续刚构桥的进一步发展。
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论文作者:何理
论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/4
标签：预应力论文; 桥梁论文; 混凝土论文; 悬臂论文; 参数论文; 挠度论文; 结构论文; 《防护工程》2018年第36期论文;