懸臂掛籃澆筑施工梁橋施工控制誤差影響因素探討

【摘 要】懸臂掛籃澆筑橋梁施工控制要解決的問題是根據結構參數的誤差來調整控制變量，使結構受力盡量靠近理想狀態，使最后的成橋滿足設計要求。所以，對施工過程中的影響因素進行敏感性分析，以確定施工監控的重點。在大跨徑梁橋的施工過程中，影響結構受力的參數很多，其中影響較大的有：預應力損失、結構自重、結構剛度、混凝土收縮和徐變、溫度等。下面就施工過程中對施工控制誤差的影響因素進行敏感性分析。

【關鍵詞】施工控制；誤差；影響因素；結構參數；墩身剛度

一、預應力損失對撓度變形和內力影響

預應力張拉后，會發生相當一部分損失，其原因主要為錨具變形、預應力鋼筋與管道壁間摩擦、預應力筋回縮、接縫壓縮引起的應力損失、彈性壓縮引起的應力損失、預應力筋松弛引起的應力、混凝土收縮和徐變等。由計算分析可以看出，預應力損失會在主跨引起較大的線形和內力變化，這些變化對成橋狀態是不利的，在施工中應通過管道摩阻試驗對有效預應力進行測量，并從技術、人員、機具、管理等各個方面，確保預應力的有效性。

二、自重對撓度變形和內力影響

懸臂箱梁在施工過程中，主梁自重以及施工臨時荷載將對懸臂結構產生很大的下撓變形和彎矩。主梁懸臂長度越大，懸臂根部的彎矩越大。因此，在計算中準確估計主梁自重和施工階段臨時荷載的大小，并在施工中進行嚴格的控制是非常重要的。由計算分析可以看出，改變梁重對主梁的內力、撓度影響較大，所以對梁重的敏感性分析比較重要。自重增加5％會引起較大的線形和內力變化，這些變化與設計是不相符的。

三、橋梁結構剛度誤差分析

大跨徑梁橋施工通常采用懸臂掛籃澆筑施工，在規范中按照E值增大5％來做分析比較對結構的撓度和應力的影響。由計算分析可以看出，彈性模量增加5％會引起較大的線形變化，不容忽視，其變化量與預應力和自重的的影響變化量基本一致。這一分析表明，彈性模量雖然對內力影響不大，但對線形的影響不可忽視，在施工過程中應對此參數實測，并不斷修改模型，以便更加真實的模擬施工狀態。

四、收縮徐變計算模式影響

收縮徐變的計算方法有多種，在我國的先后兩部橋梁規范中均采用了CEB-FIP協會所建議的計算模式。通過對原橋規（JTJ023-85）中建議的CEB-FIP1978模式和新規范（JTGD62-2O04）中建議的CEB-FIP1990模式比較發現：CEB-FIP1978模式沒有直接反映混凝土中水泥品種的影響，而CEB-FIP1990模式綜合考慮了結構的截面形狀、材料及外界環境條件等因素。

五、橋墩剛度影響

一般而言，采用懸臂法施工的連續剛構或連續梁橋，采用懸臂法施工的上部結構關于橋墩中心是對稱的。因而在理論上認為在懸臂施工過程中，橋墩不承受彎矩作用，橋墩剛度僅僅對合攏階段施工和成橋后期的變形及應力狀態產生影響。橋墩縱向抗推剛度模擬的準確性不僅僅對合攏階段施工和成橋后期變形產生影響，而且對結構懸臂施工過程受力行為的把握也將產生影響。

六、溫度荷載影響

橋梁結構處于一定的外界環境之中，外界環境的變化往往也引起結構中內力、線形的變化。主跨箱梁合攏時間應確保橋位所處位置的大氣溫度與主跨合攏溫度只可能在夜間基本保持一致。施工中采取控制溫度影響的措施：（1）懸臂施工達到一定長度時，應將測量立摸標高時間安排在清晨日出前，以盡量回避溫度的影響；（2）如果希望得到立模、混凝土澆注以及預應力張拉等階段比較真實的標高值，應將相關的測量安排在清晨日出前進行，可以盡量減少測量的溫度影響；（3）如果溫度影響難以回避，可以對溫度場進行實測來修正溫度的影響；（4）在不是特別重要的階段或者溫度影響較小時，可以通過測量晝夜撓度曲線來估計施工時的溫度影響。

通過對多個參數的敏感性分析，得知預應力損失、主梁自重、混凝土收縮徐變以及溫度等參數對本橋的主粱撓度及應力影響均較大，而結構剛度對內力的影響相對較小，而對線形影響不容忽視。在施工過程中對影響較大的參數須嚴格控制，并根據實際測量參數情況對理論計算進行必要的調整。

參 考 文 獻

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