橋梁施工監(jiān)控研究

1、橋梁施工監(jiān)控研究1引言隨著國民經(jīng)濟的進展，我國大路交通五縱七橫大通道建設及五大跨海工程已間續(xù)啟動，大跨徑橋梁的修建規(guī)模和數(shù)量與日俱增。與交通建設條件相適應的大跨徑預應力混凝土繼續(xù)梁橋的建設展現(xiàn)出勃勃生機。橋梁施工控制在國外起步較早，目前，國外發(fā)達國家已將橋梁施工控制納入施工管理工作中?？刂品椒ㄒ褟娜斯y量、分析與預測進展到計算機自動監(jiān)測、分析與預測，形成了較完美的橋梁施工控制系統(tǒng)。國內(nèi)起步較晚,20世紀90年月以后，人們漸漸從理論與實踐中認識到橋梁施工控制的重要性，特殊對于采用自架設體系施工的大跨度橋梁是必不行少的，但對施工控制的理論研究得還不夠，控制手段落后，影響因素研究不透，預報和推斷精度

2、不高，還未建立完美的施工控制系統(tǒng)。因此，深化研究施工控制理論，研發(fā)越發(fā)合理和有用的控制軟件，提高監(jiān)測的精度和自動化程度以及建立起一套完美的控制系統(tǒng)，是今后橋梁施工控制務必舉行的工作。2施工控制的內(nèi)容（1）結(jié)構(gòu)變形控制不論采用什么施工方法，橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中總要產(chǎn)生變形（撓曲），并且結(jié)構(gòu)的變形將受到諸多因素的影響，極易使橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中的實際位置（立面標高，平面位置）狀態(tài)偏離預期狀態(tài)，使橋梁難以順當合龍，或成橋永遠線形與設計要求不符。所以務必對橋梁實施控制，使各節(jié)段在施工中的實際位置狀態(tài)與預期狀態(tài)之間的誤差在容許范圍內(nèi)，從而使成橋線形符合設計要求。（2）結(jié)構(gòu)應力控制橋梁結(jié)構(gòu)在施工過程中以及

3、在成橋狀態(tài)下的受力狀況是否與設計相符合是施工控制要明確的重要問題。通常通過結(jié)構(gòu)應力的監(jiān)測來了解實際應力狀態(tài)，若發(fā)覺實際應力狀態(tài)與理論計算應力狀態(tài)的差別超限就要舉行緣由查找和調(diào)控，使之在允許范圍內(nèi)變化。結(jié)構(gòu)應力控制的好壞不像變形控制那樣易于發(fā)覺，若應力控制不力將會給結(jié)構(gòu)造成危害，嚴峻者將發(fā)生混凝土開裂等現(xiàn)象。所以，應力控制與變形控制同等重要，務必對結(jié)構(gòu)應力實施嚴格監(jiān)控。（3）結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性關系到橋梁結(jié)構(gòu)的平安，它與橋梁的強度有著同等的甚至更重要的意義。世界上曾經(jīng)有過不少橋梁在施工過程中因為失穩(wěn)而導致全橋破壞的例子，因此橋梁施工過程中不僅要嚴格控制變形和應力，而且要嚴格地控制施工各階

4、段結(jié)構(gòu)構(gòu)件的局部和整體穩(wěn)定。目前主要通過穩(wěn)定分析計算（穩(wěn)定平安系數(shù)），并結(jié)合結(jié)構(gòu)應力、變形狀況來舉行綜合評定、控制其穩(wěn)定性。（4）結(jié)構(gòu)平安控制橋梁施工過程平安控制是橋梁施工控制的重要內(nèi)容，惟獨保證了施工過程中的平安，才談得上其他控制與橋梁的建成。其實，橋梁施工平安控制是上述變形控制、應力控制、穩(wěn)定控制的綜合體現(xiàn)，上述各項得到了控制，平安也就得到了控制（因為橋梁施工質(zhì)量問題引起的平安問題除外）。因為結(jié)構(gòu)形式不同，直接影響施工平安的因素也不一樣，在施工控制中需按照實際狀況，決定其平安控制重點。3施工控制方法大跨徑繼續(xù)梁橋的施工控制是一個施工量測識別修正預告施工的循環(huán)過程。施工控制的最基本要求是確保

5、施工中結(jié)構(gòu)的平安，第二務必保證結(jié)構(gòu)的線形和內(nèi)力狀態(tài)符合設計要求。因為在施工控制中，同樣會受到或多或少的噪聲干擾，需要用濾波的方法，從被噪聲污染的狀態(tài)中估量出真切的狀態(tài)。同時，為了達到施工控制的最基本要求，也即它的最優(yōu)性能指標，就務必遵循最優(yōu)控制邏輯，組成隨機最優(yōu)控制系統(tǒng)，舉行分析、調(diào)節(jié)、預報。4施工控制流程采用控制參數(shù)誤差分析及修正預報控制法對實測狀態(tài)與原定抱負狀態(tài)（原計算得到的撓度狀態(tài)）舉行對照分析，濾除隨機誤差并對系統(tǒng)誤差做出判定。若存在顯然的系統(tǒng)誤差，首先要求對結(jié)構(gòu)計算相關數(shù)據(jù)舉行修正，并對參數(shù)誤差識別調(diào)節(jié)后，舉行前進分析和倒退分析。前進分析用于完成施工各階段的內(nèi)力和位移分析計算，并將內(nèi)

6、力累計起來得到成橋狀態(tài)的受力狀態(tài)。因為混凝土的收縮徐變需要三年左右才干完成，因此前進分析從施工初態(tài)開頭分階段計算至成橋后三年左右。為了決定施工各階段的預留拱度和橋面標高狀態(tài)過程曲線，需要按照橋面的設計曲線從成橋后某一時刻（三年左右）根據(jù)與前進分析相反的過程舉行倒退分析。完成這些流程后，對原定抱負狀態(tài)舉行修正得到新的抱負狀態(tài)（隨后抱負狀態(tài)），預告下階段撓度控制值和立模標高。5結(jié)論撓度控制是全橋施工控制的關鍵，由理論計算撓度與實測數(shù)據(jù)對照分析可知，澆筑澆筑后和張拉張拉后的理論計算值與實測值偏差很小，采用控制參數(shù)誤差分析與修正方法對預應力砼繼續(xù)箱梁施工全過程控制是牢靠的，模擬施工過程的正裝分析是勝利的，計算精確牢靠。應力（應變）控制反映的是各施工階段預應力施加效果。實測應力（應變）值說明本橋預應力張拉牢靠。通過理論計算應力與實測數(shù)據(jù)的對照分析可知，應力監(jiān)控比較抱負。