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摘要：近几年来，我国交通事业的迅猛发展，桥梁跨度越来越大，桥梁施工难度也越来越高。预应力混凝土连续梁桥施工中很多问题开始被人们重视，特别是施工监控中的标高以及几何线形监测问题。文章分析了影响大跨度连续梁施工的因素，探讨了大跨度连续梁桥施工监控关键技术。
关键词：连续梁桥；施工监控；悬臂施工
引言
预应力混凝土连续梁桥是施加预应力桥梁桥型中的一种，目前使用范围非常广泛，特别是应用在我国大型的高速铁路桥梁方面较多，这是因为其具有结构轻型化、受力性能好、变形小、伸缩缝小、行车平顺舒适、承载能力大、养护工程量小、防震能力强等优点，已经使其成为最富有竞争力的主要桥型之一。随着我国交通的飞速发展，人们对于道路平缓舒适度的要求也越来越高，从而加快了混凝土连续梁桥的发展速度，适用范围也扩展开来，被广泛应用在高速铁路、高速公路桥梁工程中。
1.影响大跨度连续梁施工的因素
对大跨度连续梁桥施工过程进行控制的一个主要目的是为了使施工的实际状态能够最大限度地与设计过程相吻合，因此在施工控制过程中要对影响施工的因素进行分析。
1.1结构因素
无论是对哪种桥梁进行施工，结构参数都是必要考虑的因素，结构参数是施工分析中的一个基本的资料和依据，它对分析的结果有直接的影响。在实际的施工过程中，桥梁的结构参数与设计中的结构参数很难实现完全的吻合，不可避免地会出现误差。在施工中如何控制这些误差是施工中要解决的基本问题。桥梁结构的参数主要有结构构件截面尺寸、结构材料弹性模量、施工荷载、预加应力或索力等内容。
1.2施工工艺因素
施工质量的高低对建筑目标有很大的影响，在施工过程中，除了对施工工艺有一定的要求，同时还要考虑到施工条件的非理想化带来的误差，力求使施工状态保持在合理的状态内。
1.3施工监测因素
施工监测包括对桥梁施工中的众多要素的监测，如应力监测、变形监测等。由于各种外部硬件条件都存在误差，如测量的仪器不精准、测量方法不准确、数据采集不规范等，因此在对施工过程进行监测时要尽量减少误差，在进行施工过程控制时要注意对各方面要素进行整体控制。
1.4材料因素
桥梁结构大多是混凝土结构，混凝土材料的收缩、徐变等都会对结构造成比较大的影响，主要是由于大跨度连续梁施工中的混凝土普遍存在一些问题，如加载龄期比较短、各个阶段的龄期相差比较大等，为了应对这方面的问题，在施工中应该采取科学合理的徐变参数和计算模型，尽量减少相关的影响。
1.5温度因素
随着温度的变化，对桥梁结构的受力以及变形的影响也会发生变化，在不同时刻，即温度状态不同的时候对桥梁结构的各种应力、变形等进行测量可以发现测量的结果是不一样的，因此在施工的时候必须要考虑到温度的因素。实际测量中采集数据的最佳时间一般是早晨。
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2.监控技术的实施内容
2.1仿真计算的方法
大跨度预应力的计算方法有很多，其中仿真计算是运用最方便的计算方法。仿真计算就是针对桥梁的设计运用分段计算悬臂施工系数的方法，从而对结构的最后形成所产生的形变力与压应力进行计算。是对桥梁监控的重要监控手段之一。为了保证桥梁监控实施的目的，建筑工作者应该首先运用仿真计算来使桥梁的各点受力处于理想状态，从而为桥梁实施监控的下一个步骤进行铺垫。
大桥仿真计算的施工流程应按照建筑师对工程的施工顺序图、建筑的施工图纸说明及施工单位所提供的施工组织设计来确定。挂蓝及支架重量应根据施工图的设计来进行选取，从而根据实际设备的重量等因素进行调整压重撤除与混凝土浇注应同时进行，从而保证工程监控的准确，进而保证工程质量。
2.2线形监控的方法
在初步确立的正确模型及标准参数基础上，设计师应针对桥梁的现场施工状况、施工的荷载量等参数进行分析及理论计算，从而得到桥梁悬臂的理论预拱度。
预拱度，是为了抵消桥梁结构在荷载力作用下产生挠度变化，而在施工或建造时所对位移的校正力。其确定因素有很多，一般分为5个方面：1）脚手架在承受施工荷载力作用后引起的弹性形变。2）超静定结构因混凝土自然收缩或弹性徐变导致的挠度变化。3）因杆件接头的压缩或设备在卸载时的压缩引起的塑性形变。4）脚手架在受力后的弹性沉降。5）桥梁模板的预拱度设计要求。
然而，实际施工的情况与理想的施工情况是有差距的。这就是说，一旦依据理论情况计算的理论预拱度而建造的桥梁形状不是理想中的模型。为了保障监控的顺利进行，在桥梁的构建过程时，对混凝土各龄期的材料数值都应现场进行测量。
在施工过程时，对桥梁建筑物的每一个横截面实施建模、混凝土在浇注前、后的数值、挂篮测量后的标高等工地情况进行系统的检测。为了降低温度误差的影响，对于桥梁挠度的检测应尽量在工程结束后的第二日清晨进行，且尽可能在日出的半小时内测量完全。
2.3应力监控的方法
1）应力监控的器材与原理.建筑师对于应力的监控必须考虑设备使用期限的长短、精确程度、性能等因素，一般采用的是钢弦式应力测量计及与之相匹配的频率接收机来作为应力监控的仪器。在使用这种仪器对应力测量是一种间接的测量手法。建筑师根据实际测量出来的应变力数值换算成混凝土的应力。
钢弦式应力测量计的工作原理是：其两端固定的钢弦直径低于测量长度时，通过震动压力膜片的震动作用于钢弦上，使其发生形变，根据推算公式，建立起混凝土形变与钢弦形变的关系，从而得出混凝土形变的应力数值。2）监控截面的选择。对于桥梁来说，其中预应力在混凝土连续箱梁及各个横截面的应力分布有很大不同，在不同情况的横截面上，上下应力的状况也在不断改变。在桥梁悬臂处于稳定状态时，悬臂底部的受力作用最大；当桥梁进行构建浇注时，桥梁的跨中截面及桥墩顶面的受力最大。所以，对桥梁进行监控时应分别对桥梁的悬臂底部、跨中截面、桥墩顶面等分别进行数据监控。因为混凝土的收缩等因素是相互影响、相互控制的关系，所以，从整体上排除外界造成的力的数值很困难，为了更方便的对实际数值进行处理，我们可以依据《公路桥梁钢筋混凝土预应力的设计范围》来对数值进行检验、修正。从而获得应力的实际数值。
2.4合并桥梁时混凝土浇注时间的监控
在对桥梁进行合并过程时，应有选择的对混凝土浇注时间进行控制。分别对天气、桥梁合并前悬臂端高程、应变力的变化及气温都进行详细的记录与分析，确定桥梁合并的混凝土浇注时间。一般选择1：00-6：00间进行混凝土浇注。因为根据以往的数据，桥梁悬臂端高程与应力截面的变化数据在这一阶段处于稳定，有利于桥梁的合并，混凝土的浇注，保证桥梁合并的顺利实施及桥梁的质量安全。
结束语
大跨度预应力混凝土连续梁桥的施工控制是一个很系统的工作，从施工方案、施工技术、施工工艺、施工管理、施工监控等各个方面，都要以科学有效为基础，加强施工管理实时有效监控，使桥梁的施工质量得以保证，符合桥梁的设计要求，达到使用标准。
参考文献
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论文作者:张艳虎
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期
论文发表时间:2019/6/12
标签：桥梁论文; 应力论文; 混凝土论文; 悬臂论文; 结构论文; 因素论文; 测量论文; 《建筑学研究前沿》2019年4期论文;