摘要:近年来,桥梁的应用范围变得更加广泛,桥梁施工质量的管理及技术水平逐渐提高。大跨度连续刚构桥梁施工有着特定的施工技术和步骤,在桥梁施工过程中占据着极为重要的地位,成为桥梁施工的重要施工形式,因此,该项施工更应注重管理层面的改进,较为完善的管理体系是大跨度连续刚构桥梁施工过程中所必不可少的,对于稳定一个国家的运输水平起着极为重要的作用。
关键词:大跨连续刚构;成套施工;技术管理
1 连续刚构桥梁施工控制的必要性
连续刚构桥梁往往具有跨度大, 施工过程存在结构体系转换的特点, 通常采用悬臂施工, 属于自架设体系桥梁; 桥梁设计时都要提供各节段主梁的施工预拱度, 但设计值都是基于规范要求来确定的设计参数, 这往往与施工现场实际的材料( 石材比重、预应力钢束参数等) 存在一定的误差, 这一误差往往导致设计计算与施工实际有出入; 另外, 桥梁设计时对环境温度的取值一般而言是一个定值, 而大跨径桥梁的施工往往都是跨年度工程, 寒来暑往, 环境温度的变化也给实际施工带来困难; 另外, 施工单位施工机具一般根据自身实际情况来确定, 这一因素的影响在设计时往往难以考虑周全, 且桥梁施工过程中结构的安全性及施工挂篮本身的稳定性都需要施工控制工作来保证。
2 连续刚构桥梁施工控制的特点和主要内容
桥梁施工控制最基本的要求是保证桥梁施工中的安全和结构恒载内力及结构线形符合设计要求。施工控制的特点是由大桥本身的结构特点决定的。连续刚构桥梁通常采用悬臂分节段施工, 属于自架设体系桥梁。设计的成桥状态是施工所要达到的目标, 要达到此目标, 需要经过一个复杂的施工过程,包括主墩施工、主梁0# 块施工、主梁悬臂节段施工、合龙段施工等阶段; 主梁各节段施工中又包括立模、绑扎钢筋、混凝土浇筑、预应力钢束张拉与灌浆及挂篮行走等工序。连续刚构桥梁各施工阶段是一个连续、系统的施工体系, 前期工作的成果直接影响后期阶段的结果, 且由于连续刚构桥梁自身的特点, 特别是施工标高偏低的情况是很难在后续阶段予以弥补的。
2.1 连续刚构桥梁施工控制方法
桥梁施工控制方法一般有前期预控与后期调整控制相结合和预测控制两种, 连续刚构桥梁的结构特点决定了其控制方法应以预测控制为主, 辅以后期修正。连续刚构桥梁的施工控制工作重点应为主梁标高即线形的控制, 辅以应力检测以策结构安全。对标高的控制予以分解后即为主梁各节段施工标高的确定, 也就是主梁预拱度的设置。关于主梁预拱度的设置方法有理论计算和经验两种方法。理论计算法是理论计算与实际相结合的分析方法, 具有推理严谨、概念清晰的特点; 经验法是实践中总结积累的经验数据, 数据资料比较可靠, 应用于实施项目往往具有重要的参考价值。
2.2 理论计算方法又可分为综合分析法和叠加法
综合分析法就是一次性建立结构模型, 一次性输入结构分析所需要的所有数据, 结构计算分析程序可计算出在众多因素的影响下结构的最终状态,从而确定施工期间的预拱度。综合分析方法是一种全面的方法, 在考虑非线性问题上是一种有效的方法。但是采用专业的软件, 使用者首先应对其结果的可靠性和有效性加以验证。目前, 由于国内的一些软件对于结构后期混凝土收缩徐变的计算与实际不是很吻合, 因此, 无法直接采用其综合分析的结果。
叠加法是专门针对线性系统或非线性影响很小的结构系统而提出来的。对于连续刚构桥来说, 在施工期间挠度计算中, 是可以忽略非线性影响的。因此, 对于大跨连续刚构预拱度的设置就可以分别考虑影响结构变形的每一项因素, 不考虑影响因素的交互作用, 然后将所有计算值求和即可。叠加法对于预拱度的数值组成具有一目了然、概念简单, 容易计算分析, 不易出错的优点。其缺点是对每一因素都需分别加以计算, 计算工作量比较大。连续刚构桥梁施工控制采用经验法与叠加法相结合来确定主梁立模标高是可行的。
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3 大跨度连续刚构桥梁施工管理问题
3.1 层级责任不清,管理理念较为落后
在大跨度连续刚构桥梁施工管理过程中,存在人员冗杂,部门及职责重复的现象,进而导致领导、员工互相推诿,致使大跨度连续刚构桥梁施工过程出现阻力,甚至停滞。其次,目前很多的大跨度连续刚构桥梁施工不注重更新管理理念,有的施工单位还直接将这一问题忽略,这就使得大跨度连续刚构桥梁施工管理方面存有漏洞,长久下去,会造成严重的后果,影响桥梁施工进程。大跨度连续刚构桥梁施工管理理念存在很多落后的方面,也有很多理念脱离了当前的实际,这导致大跨度连续刚构桥梁施工管理问题层出不穷。
3.2 管理体制不健全,安全管理不到位
众所周知,大跨度连续刚构桥梁施工涉及很多方面,必须要将这些问题统一起来才能良好的处理该项管理问题。但是,时下很多的大跨度连续刚构桥梁施工管理体制尚不健全。通常,大跨度连续刚构桥梁施工过程中会分为若干个段路,每一段都会有一定的桥梁施工要求,这也是大跨度连续刚构桥梁施工的由来。这若干个部分的协调统一工作需要完整的管理体制来统一协调,然而,当前的桥梁施工安排并不健全,各部门的层级制度也不完善,众多责任体制没有明文要求,这就使得桥梁施工没有较为完备的管理体制,影响了大跨度连续刚构桥梁施工效率。
4 大跨度连续刚构桥梁施工管理的解决措施
4.1 妥善处理施工管理的线性控制和应力控制
在大跨度连续刚构桥梁施工过程中,由于混凝土及连续刚构过程较为繁杂,因此要对该项施工过程进行监控和预测,这是桥梁施工管理的重要一步。大跨度连续刚构桥梁施工管理中较为常见的控制方法就是线性控制和应力控制,在线性控制中可以采用自适应控制方法,利用该种方法,合理的比较高程和内力,如若发现问题,就要及时处理,将风险降至最低。而应力控制,需要借助一种特别的仪器――应变计,利用应变计发现应变值的变化,最后得出正确的弹性模变值,利用应力控制能够有效处理好大跨度连续刚构桥梁施工管理过程中的控制问题,这也是桥梁施工管理过程中的重要组成部分,因为线性控制和压力控制都是建立在一定的技术基础上的,这就决定了该项施工管理要注重提升科学技术水平,不断吸纳高级技术人才参与到桥梁管理过程中,推动人才战略的发展进程。
4.2 加大管理项目的投入力度,尽量减小误差
大跨度连续刚构桥梁施工的管理需要资金的支撑,只有具备了一定的资金来源,才能着重处理好各方面的管理问题。解决管理资金短缺的主要方法,就是要加大政府投资力度,着重发挥国家的宏观调控职能,保证大跨度连续刚构桥梁施工费用到位。拓展大跨度连续刚构桥梁施工管理的职能和范围,新添多种桥梁管理层次,不断精简机构,保证该项桥梁施工的管理效率。
5 结论
纵观当今社会,经济的发展已处于较高的水平,其他行业的发展都是以经济的发展为基础的。因此,在时代迅速转型的当今,科学技术取得了全新的发展机遇,逐步占据了国家发展的中心。随着人民的生活节奏不断加快,交通运输领域备受关注,日渐成为人们谈论的焦点问题,在此基础上,大跨度连续刚构桥梁的施工管理质量成为当前工作的重中之重。
参考文献
[1]江湧, 汪双炎. 大跨度预应力混凝土连续刚构桥梁施工关键技术研究[J]. 桥梁建设, 2007(s2):103-106.
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[3]韩石. 高寒地区大跨连续刚构桥施工控制技术研究[D]. 长安大学, 2014.
论文作者:王猛
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/18
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