摘要:针对目前斜拉桥施工过程监控措施运用存在的不合理问题,文章从实践角度出发,分析了斜拉桥施工及监控措施的应用要点,并提出了实践监控措施运用的方法策略。结果表明,只有与当前斜拉桥施工建设条件与要求进行结合,才能使桥梁位移、控制计算以及施工监控等措施运用起到应有价值,进而提升斜拉桥工程建设使用的质量与安全性。
关键词:斜拉桥施工;监控措施;索力;主梁轴线偏移;标高
引言:
斜拉桥,作为解决当前桥梁行业发展跨度越来越大问题的重要工程形式,其施工过程,易受环境条件、施工操作不当以及施工荷载等问题影响,而导致各项施工环节存在误差。为对其进行合理有效的控制,需与斜拉桥工程的实际建设要求与场地建设条件进行充分结合,即通过监控测量手段,来将主梁、轴线偏移以及混凝土挠度等施工环节建设使用质量进行安全可靠性控制。这是完善桥梁工程行业科学技术水平的关键,研究人员应将其作为重点科研对象,继而满足人们物质生活水平不断提升所带来的基础设施建设需求。
1研究斜拉桥施工及监控措施的现实意义
桥梁工程建设所处的行业市场环境中,斜拉桥具有结构形式坚固、外观优美且经济效益较高的特点,因此,被广泛运用于大跨径桥梁工程项目的建设。实际施工建设过程,斜拉桥工程多设计为高次超静定结构,其能够从施工方案入手来强化精确度。然而,受拉索垂度、预应力、温度变化以及施工荷载变化的影响,施工误差仍然存在。如不对其进行有效控制,误差会随着施工进程不断扩大,进而对整个桥梁工程建设使用的安全性带来影响。对其控制,应从监控角度入手,即将保证施工工艺的完善效果作为目标,通过检测各个斜拉桥工程施工环节,来使施工控制措施沿着既定轨道进行[1]。
具体施工监控过程,需对各项施工参数进行检查,以确定施工操作的误差影响。如此,斜拉桥建设者就可根据计算获得的误差值,来提高施工参数调整工作的质量效果,最终使整个桥梁工程建设达到预期的安全稳定目标。
2斜拉桥施工监控要点
2.1施工监控
2.2.1应力
斜拉桥应力施工监控工作重点,应集中在主梁与索塔上,以为后续桥梁主跨受力情况掌控提供便利。如,通过掌握应力是否存在超限问题,来判断桥梁工程建设使用是否具备安全性。这里的应力检测,要运用于斜拉桥施工的所有阶段。如此,才可对出现问题的环节进行问题原因调整与控制,进而提高处理措施运用的可靠性[2]。
2.2.2索力
索力状态的施工监控工作,是判断桥梁工程整体内力作用状态的关键依据,其结果准确与否将决定主塔偏位、线形合理以及主梁内力等施工操作环节的安全性。具体来说,就是对斜拉桥每次挂锁进行索力测试,并在合拢前后或是二期恒载状态进行整个桥梁的索力检测。当获得的检测结果得到了准确性控制,就可为后续的施工参数调整工作提供依据。
2.2.3桥梁位移与变形
(1)主梁轴线偏移
为使斜拉桥工程的主梁轴线以顺直状态作用,应对主梁轴线偏移进行检测。此过程,需与主梁标高检测同时进行。具体检测操作,应结合荷载与索力来对检测次数进行增加调整。此外,通过检测斜拉桥主梁轴线的偏移情况,还可判断出索塔两边拉力是否处于均衡状态。
(2)主梁标高与挠度
斜拉桥主梁标高的检测,是判断工程线形控制效果的重要依据。为规避温度对检测结果带来影响,应在清晨且日出前进行,以提高检测结构的准确性[3]。对于主梁挠度的监测控制,是提高斜拉桥线形设置合理性的关键。检测具体过程,应将三个对称观测点设置于各个施工块件。在完成主梁竖向挠度检测的同时,还要对主梁横向变形程度进行测量。对于斜拉桥悬臂施工阶段,主梁施工监控应着重在以下六个环节:块件浇筑施工前;块件浇筑施工后;张拉预应力前;张拉与盈利后;张拉斜拉索前;张拉斜拉索后。此实际斜拉桥施工过程对索力进行调整,施工监控人员应及时增加检测次数来提高主梁曲线变化规律的准确性,进而对桥面线形进行科学合理控制。
2.2施工控制计算
(1)施工全过程复核检算。由于斜拉桥工程的施工控制需在安全环境下进行,因此,监控操作人员需根据桥梁工程建设施工方案对结构进行计算分析,进而判断桥梁结构作用状态是否满足既定的安全性需求。此外,还要对拉索出张力进行校对控制,即在保障施工安全预期达成后,着手施工仿真分析,进而确定斜拉桥工程建设的理论应力与线性设置。这样一来,不仅能够为现场检测工作提供预警依据,还更进一步保证了施工项目的安全效果。
(2)计算主梁与索塔稳定性,即在斜拉桥施工过程,需对主梁与索塔稳定性进行计算,以预先确定极限状态,进而采取必要的应对措施进行预防控制[4]。
(3)计算合拢工序,斜拉桥合拢施工前,应按照悬臂设计图纸要求,对合拢结构应力与索力控制方案进行确定,以为后续合拢后顿量的约束释放方案设计确定提供依据。这不仅保证了方案的准确高效进行,还提高了斜拉桥合拢施工工序控制的安全性。
(4)计算标高,此工作能够通过计算来对荷载、收缩徐变以及恒载作用影响进行控制,以使梁体处在一个理想的标高环境。实际施工过程,梁段标高确定,应充分考虑到竖向位移的影响,进而完成预抛高值的设计确定。具体计算过程,如将处于施工状态的梁段表示为i,此梁段标高的计算公式如下:
3斜拉桥施工监控措施应用实例分析
以某地区斜拉桥工程项目为例,其13与14两个梁段的施工过程均进行了监控调整。如图1所示,为13、14梁段施工示意图。
图1 13、14梁段施工示意图
具体的施工监控过程,根据该斜拉桥12梁段与此前梁段的实际施工情况,对各项检测结果进行计算分析。此外,此施工监控方法还应根据斜拉桥索塔顶端位移情况来判断13梁段的标高。这是反馈监测结果的有效工作方法。
在完成捆绑钢筋与立模施工处理后,应进行张拉索力操作。此后,需再次对立模标高是否满足规范标准进行检测。如立模标高与规范标准一致,则可着手浇筑混凝土,并控制好梁体变形监测。而立模标高与规范标准不一致,则应对标高进行调整直至合格,才可进行混凝土的浇筑施工环节[6]。
当浇筑混凝土施工操作完毕后,就可对斜拉桥的梁体标高进行检测,以确定主塔顶端的位移情况,进而确定施工控制的安全性。此时,误差产生的趋势就可得到进一步的确定。在结束张拉预应力施工环节后,需对测点标高进行检测。如通过掌握斜拉桥预应力结构底板与顶板的标高,来确定其整个结构的受力情况,进而判断立模标高准确度是否符合预期。而此斜拉桥的14梁段,则应按照以上施工监测措施进行处理,以控制各项施工环节与工程既定的建设使用要求保持一致。
斜拉桥工程项目的施工监控,因主梁结构具有强柔性特点,所以,实际施工过程,挠度与索力的浮动较大,会对施工操控带来一系列不稳定性影响。为对其进行控制,需对主梁挠度与索力的施工全过程进行检测,以降低施工场地环境、材料设备使用不当所带来的误差影响。如此,误差所衍生出的一系列不稳定性影响就可得到控制,进而最大限度的保证斜拉桥工程施工建设的质量效果,进而推动所处地区现代化经济发展的健康稳定进程[7]。
4结束语:
综上所述,斜拉桥悬臂、主梁以及梁段等各项施工环节,不仅仅依靠施工操作控制,还应将监督检测手段利用起来,以降低温度条件变化、施工变更以及其他方面问题所带来的误差影响。事实证明,只有这样,才能将斜拉桥工程在桥梁行业中的价值效果持续保持下去,继而提升所处行业服务群体的生产生活质量。
参考文献:
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论文作者:阮景胜
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/5
标签:斜拉桥论文; 标高论文; 桥梁论文; 挠度论文; 过程论文; 误差论文; 措施论文; 《防护工程》2019年第5期论文;