摘要：在一些跨江河海峡的桥梁建设中，大跨度桥梁施工建设是必不可少的重要工作之一，也是影响整体桥梁质量的关键环节之一。因此，加强对大跨度桥梁的施工控制与实践研究工作能够为提高桥梁施工质量提供重要保障。本文就以大跨度桥梁施工控制理论为研究背景，对施工控制的技术体系以及技术方法展开了深入地分析，希望此研究能为大跨度桥梁施工建设提供有力的借鉴意义。
关键词：大跨度桥梁；施工控制；技术
1.大跨度桥梁施工控制的必要性
1.1满足设计需要
在一般的设计文件提供的相关控制数据中，通常都是基于假定的施工方法以及理论性的设计参数给定的，所以，如果施工条件发生改变，这些数据也会随之发生变化。如果采用施工控制理论对其数据进行修正，不仅起到良好的设计补充效果以及对施工进行辅助指导的作用，而且也有效解决了在实现施工目标中出现的各种问题。
1.2满足施工过程需要
大跨度桥梁施工需要经历一个复杂的施工过程，桥梁每增加一个跨度，分段数目以及悬臂长度也会相应增加，因此施工过程中出现的问题的频率也会增加。例如：如何识别和修正引起结构状态发生偏差的物理参数，如何将各桥段的桥梁线形的偏差维持在合理的范围之内等等，这些问题如果不能采取有效的方式及时解决，就会影响结构的受力情况，并且使主梁线形发生变化变形，从而对行车产生不利影响。通过引入施工控制理论，对施工全过程进行实时的控制，将主梁应力以及变形误差控制在合理的范围之内，能够为桥梁在完成施工后达到与设计规格提供保障。
1.3结构本身需要
对于高次超静定的桥跨结构而言，成桥的梁部结构与线形的恒载内力与施工方法存在着密切的联系。由于各种影响因素（混凝土的收缩变化、施工荷载、材料的弹性模量絮的影响，以及测量方面的误差，实际施工难以与结构的设计原理保持一致，两者之问存在差异。由于误差具有累积的特性，如果不对这些误差进行有效地解决，随着桥梁跨度的加大，主梁的高程就会偏离设计值，从而影响成桥的内力与线形。
2.大跨度桥梁施工方法
2.1开环控制
在此控制方法中，控制并不需要依据桥梁结构的反应对施工中的内力以及预应力进行改变，控制极具单向性。在精度较高的构建制造以及安装的条件下，由于这种方法简便，因此常被中小桥施工建设采用。
2.2反馈控制
由于大跨度桥梁施工较为复杂，预计施工状态与实际施工状态存在着差异，如果桥梁跨度进一步增大、结构也愈来愈复杂，那么积累误差也会愈来愈大。因此，在误差出现之前可就要加强对误差的控制，然而控制量的决定以及措施的选择都要在误差进行反馈之后才能确定，因此，闭环反馈控制过程也就由此形成。
2.3自适应控制
反馈控制注重于对实际结构的控制，但是每个公况与设计存在差异的重要原因是因为有限元模型中的计算参数的取值与实际状况有较大的差距。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果只是调整了以前累计的误差，没有处理计算模型中的参数差距，结果会导致在以后的施工中还是会产生新的误差，因此从这一程度上来说，必须要对为误差产生的原因进行分析，降低或避免就结构计算参数与实际结构的差距，并且对参数的实际值进行科学精确地估计。
3.大跨度桥梁施工过程中的质量控制体系
3.1基础工程施工技术。
（1）深水桩基施工。深水桩基施工的第一步就是构建钻孔平台。传统的钻孔平台建设不仅费时费力，而且平台质量很难得到保证，因此我们采用了以钢吊箱和钢护筒为主要设备的新型施工技术。这种技术的优点在于：首先，钢护筒具有较强的物理硬度和抗压能力，尤其是在深水纵向承载支持中能发挥很大作用。利用大型的打桩机将钢护筒打入土层，直至指定深度。钢护筒打桩施工结束后，对平台的其他硬件结构和基础框架进行连接搭建。随后，在钢吊箱和钢护筒的相互配合下精确定位，完成钻孔平台的建设。
（2）沉井施工。为降低接高期风险，节省工期，应根据实际情况优化下部钢沉井岸边的锚固接高，确定合理的浮运动力、拖轮动力、数量、方向、位置等，然后借助刚性导向定位系统，保证沉井定位准确，调整可靠，并根据水文条件和河床冲刷情况，把握沉井的着床时机、位置和高度，配合不排水吸泥技术完成沉井基础施工。
3.2索塔工程施工技术。
（1）钢塔。钢塔的构建无论在尺寸还是自重上都较大，塔柱阶段要高空吊装，为了保证整个钢塔的质量安全，必须要求结构连接处要极为紧密。因此，在通常情况下，钢结构连接完成后，都会采取一定程度的加固措施。
（2）混凝土塔。施工中充分考虑其塔身高度、安装定位难度等因素，选择同步或异步衡量施工，而且要以横梁尺寸为依据分层施工、分块浇筑，尽量借助合理的张拉预应力完成一次浇筑和张拉，为避免塔柱开裂，应设置一定的水平约束或支撑，以此使其受力合理，减小变形，保持稳定。
4.施工控制理论实践研究
通常情况下，大跨度桥梁的设计阶段对各种计算参数知识按照施工规范或设计进行采用，而在实际中却往往会出现参数与实际规范出现偏差的问题。参数的误差是导致大跨度桥梁施工出现误差的主要影响因素，因此，必须根据结构的实际反应状况（如应力、索力、挠度絮，估计出符合结构的实际参数（如主梁自重、截面特性、临时荷载、徐变计算中的系数等），在此基础上，还要对已经被识别的参数的计算进行调整，从而通过控制使实际结构状态能够满足于理想状态的要求。
大跨度桥梁施工控制过程中，必须要要以控制测量的结果为依托对参数进行识别工作。其中，控制测量的内容一般包括：应力、索力、高程等。有的参数也可以通过直接测量或试验的方式进行确定，例如：混凝土的容量、强度、弹性模量等。有的参数与测量值之问就存在复杂的联系，这种参数值既不能通过直接测量的方法进行识别，可也不能通过试验的方法进行测定，因此只能采取控制理论的方法进行分析，分析之后再将被修正的参数反馈到相应的控制计算中去，重新再对结构应力以及变形等的理论计算出期望值，以便消除实际值与理论值出现的偏差。
对于大跨度桥梁施工控制来说，进行参数识别是一种有效的运用，这种方法能够为桥梁施工带来很好的效益。通常参数识别的方法主要包括以下几种方法：最小二乘法、极大似然法、影响矩阵识别法、线性最小方程估计、回归分析、小波估计等等。这些方法极大地丰富了参数识别方法的内容，也为大跨度桥梁施工控制提供了有力保证。因此，在大跨度桥梁施工控制中，结合此方法能够进一步可提升桥梁结构的质量，为人们出行提供安全保障。
近年来，神经网络方法已经被多数桥梁施工组织运用到参数识别的方法中去，并且也取得了较好的效果。这种方法以其非线性、自学习性、鲁棒性以及联想推广能力等特点在参数识别方法中得到了较好的而运用。与一般的统计算法相比，它能够避免数据的建模与分析工作，不比提前设计假设方程模型，而且它本身具有较强的接近复杂分线形函数的能力，也具有较强的容错性，即使样本中存在变形的输入模式与噪声，也不会降低网络的整体性能。因此神经网络该方法在参数识别的方法中具有较强的适应性，是一种新型的方法运用，对参数的识别发挥了重要的辅助作用。
5.结语：
在大跨度桥梁施工控制的理论基础上，运用参数方法对整个桥梁施工过程发挥着重要的作用，如何使施工控制理论得到更好地运用，提高施工监测与质量的可持续性，这些都是重点研究的内容。通过分析证明，将神经网络与参数识别方法有效结合可以进一步为实现大桥的智能化控制提供保证。
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论文作者:韩宪波
论文发表刊物:《基层建设》2016年14期
论文发表时间:2016/11/2
标签：桥梁论文; 参数论文; 方法论文; 误差论文; 结构论文; 大跨度论文; 沉井论文; 《基层建设》2016年14期论文;