探讨桥梁施工控制的重要性及其影响因素

时间：2014-09-25 22:10:10 阅读量：0次 所属分类：科技论文

摘要：桥梁施工监控是为整个施工过程的安全提供了保障，因此它的重要性虽然近些年才逐渐被人们所认识，但对于桥梁的可靠建设是必不可少的。

　　摘要：桥梁施工监控是为整个施工过程的安全提供了保障，因此它的重要性虽然近些年才逐渐被人们所认识，但对于桥梁的可靠建设是必不可少的。而本文着重对桥梁施工控制的重要性及其影响因素进行了研究。

　　关键词：桥梁 施工控制 重要性 影响因素

　　1.桥梁施工控制的重要性

　　建成每座桥通常都要经过规划、可行性研究、勘测设计和施工四个阶段。施工过程是实现桥梁的设计思想和意图的一个具体过程，其最终目标是建设一个既满足了交通的具体需要，又可以作为一个空间艺术品(结构)存在于社会之中的工程实体，而施工技术无论是在设计时还是在施工过程中都起着相当重要的作用。

　　随着桥梁施工技术的不断更新和使用，人们逐渐意识到施工过程监控的重要性。施工监控在桥梁施工过程中是无时无刻不存在的，是施工技术的重要组成程序。由于以前桥梁的跨径不大，影响施工过程的因素少等，施工监控在当时一桥梁施工过程中没有得到人们足够的重视，就算施工过程中出现不好的情况也不是特别严重，所以容易忽视施工过程的状态监控了。

　　但是桥梁是基础公共设施的交通工程，随着大量交通事业建设发展的需求，责任非常大。桥梁的建设是一个巨大的系统，尤其是大型桥梁的工程。在建设桥梁时，设计理想状态是施工的最终目标。但是在施工过程中，周围环境和个人施工都会影响桥梁的施工状态，使桥梁实际状态和设计理想状态之间会有误差，在这个系统过程中，监测所得数据就容易偏离，从这些数据中得到相对接近理想的数值，对实际状态分析然后对未来状态预测，这对桥梁的施工进度和安全是非常重要的。所以，人们开始逐渐对施工过程中的桥梁监控投入更多的物力、人力、则.力来维持施工过程的安全可靠。其实，人们在以前做的有关桥梁施工的安全的项目也算是施工监控的内容，如在悬臂桥梁桥梁过程时，通过设置预拱度，.来保证成桥线形符合设计线形;在悬臂施工中，立模时的标高都是要比理论标高高的，这些都算是施工监控，而且处理这些监控内容也可以体现桥梁施工技术的水平。

　　桥梁施工监控不仅在在建桥梁中发挥重大作用，在已经建桥梁运行过程中也可以及时发现问题。现在社会高速发展，人们生活水平越来越高，交通工具的更新也是比较快的。桥梁是公路的咽喉工程，近些年路桥行车量增大、行车速度越来越快，另外再加上一些不可抗拒的自然界的破坏都将对一座桥梁的使用造成危害。如果在桥梁施工建设过程中进行施工监测，同时还留下桥梁运营时长期的监测仪器，这样就为桥梁建成后的使用阶段提供可靠监测数据，为以后桥梁的维护和维修建立了利一学依据。如果没有长期监测桥梁结构状态变化，就很容易发生重大事故。

　　2.影响桥梁施工控制的因素

　　桥梁施工监控的最终目标是使成桥状态满足理论计算要求。在施工过程中结构内力状态和线形是施工控制的目标。因为在施工过程中有很多因素都会影响施工控制的准确性和有效性，要实施监控的前提就是要对这些因素有全面性的分析。

　　2.1结构参数

　　结构参数在桥梁施工控制过程中是有很重要的作用。当利用软件对监测数据进行模拟分析时，参数的精确性将影响状态分析的正确性。理论上，实际状态分析和理论设计所用参数是相同的，但在实际施工过程中，结构参数会出现偏差。因此，在进行分析模拟、预测时要识别参数，从监测所得数据中分析出接近桥梁理论计算真实参数。这是保证实际结构状态的准确性的一首要任务。结构参数主要包括:

　　(1)构件的截面尺寸。各系桥梁在构件工厂制造或者现场浇筑时都会出现尺寸误差，只要将误差控制在允许范围内，是可以接受的。但这种尺寸误差会影响最终桥梁结构状态，使其偏离理想状态较多，所以在施工监控过程时要对构件尺寸误差进行分析。

　　(2)弹性模量。在桥梁建设高速发展的今天，桥梁结构越来越来复杂，尤其是超静定结构时，所用材料的弹性模量将影响状态分析。当使用混凝土时，尤见弹性模量对结构变形的影响，导致监测值与预计值相差较大。因此，在桥梁施工中必须要对桥用材料进行现场抽样，当材料弹性模量随着施工进度的进行出现较大变化时，要及时对监控系统中弹性模量进行修改。

　　(3)材料容重。施工所用材料的密度也可能会与理想模拟时采用的数值有误差。因为材料密度和结构状态变化有直接关系，我们在监控时要确保识别实际密度和理论值之间的差异。尤其是桥用材料是混凝土时，特别要注意这方面的影响。

　　(4)热膨胀系数。钢梁由于施工简单、跨度大，一直是大型桥梁的主要材料，。那钢材的热膨胀系数对结构状态会造成影响，所以在监控系统中要准确分析其在施工过程的准确性。

　　(5)施工荷载。在桥梁施工过程中，施工荷载是必然存在的。这些荷载是可以对桥梁结构状态产生变化的。所以在监控误差分析时要区别实际情况下的这些临时荷载。

　　(6)预加索力或应力。在大跨度悬索桥施工监控中，预加索力是必须要充分考虑的因素，因为预加索力关系着整个桥梁的结构状态变化。斜拉桥的缆索张力也是整个道理。预加应力是预应力混凝土结构控制需要考虑的重要因素，预加应力在施工中会出现偏差的，会受到很多现场情况的影响。在实施监控分析时要对出现的误差进行识别调整。

　　2.2施工方法

　　施工方法是否符合桥梁的建造会直接影响施工控制的结果。在施工过程中出现的由于施工方法不当引起的各种影响结构状态的误差，都要在施工控制分析中调整。例如大跨度桥梁施工过程复杂，施工步骤多，施工操作误差的累积误差较大。

　　2.3施工监测

　　施工监测作为施工控制的前提，是非常重要的一个过程。在实际监测桥梁结构状态变化过程时，人们容易受到包括环境温度、仪器木身等各方面的影响，会出测量数据误差。这个误差是不能完全避免的，因为每个人所用监测方法不一样，即使使用同一监测仪器，得到的结果也是不相同的。监测数据是后面施工控制、结构状态分析的主要依据，如果对监测误差处理不当可能会影响结构实际状态偏差理想状态非常多，对桥梁施工造成很大的危害。所以在控制分析过程前，一首先要在监测过程中减少误差，然后在状态分析中要计算监测数据的

　　误差。

　　2.4结构分析计算模型

　　模型计算是施工控制的重要阶段。模型计算是简化现实中的桥梁，通过假定和理想化的精度来分析结构的。但是简化就会除去一些实际桥梁上的一些结构，导致误差的出现。在控制过程时，对于计算中的误差要尽量控制到最小，这样计算出来的结果才会和实际情况相差不多。

　　2.5温度变化

　　温度是施工控制最难考虑的因素，因为温度是一直都在变化的，而温度又和桥梁结构状态有直接关系，所以施工监控中要考虑温度的变化。温度的变化是复杂的，理论状态又不能充分考虑现实温度的变化的，这就使施工控制容易忽略这项因素，导致数据的偏差。

　　一般监测人员都会在温度变化相对较小的时间段进行数据采集，这样相对理想控制状态考虑的温度变化就比较接近。但是桥梁内部残余温差还是要去考虑的。

　　2.6材料收缩、徐变

　　主要是说混凝土材料的桥梁，混凝上的徐变对桥梁结构状态的影响是很大的，在施工时混凝上的加载龄期短、各阶段龄期相差大的现象是经常出现的，在控制分析中要采用合适的参数和模型进行计算研究。

　　2.7施工管理

　　施工监控的就是要对整个施工过程进行负责，施工管理作为施工过程中的阶段同样也是影响施工控制的因素。当由于管理不好导致施工质量或者进度受到干扰停滞，将对监测控制造成不良后果。以采用悬臂法的混凝土连续梁桥为例，如果两边梁的施工进度不是按计划进行，这样由于施工时间的不等就会导致混凝上发生不同的变形，造成合拢时的难度。

　　参考文献：

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