大跨度預應力混凝土橋梁的施工技術研究

張中奎（中鐵建大橋集團德商項目部,山東　德州　253200）

大跨度預應力混凝土橋梁的施工技術研究

張中奎
（中鐵建大橋集團德商項目部,山東德州253200）

摘要：大跨度預應力混凝土橋梁是現代交通運輸系統中的重要組成部分，筆者結合大跨度預應力混凝土施工的理論知識和自身多年的橋梁建設經驗，系統闡述了不同因素對大跨度預應力混凝土橋梁施工的影響，以及不同的施工控制技術在其中的應用。

關鍵詞：大跨度；混凝土橋梁；影響因素；施工技術

1　前言

隨著國民經濟的高速發展，我國的公路建設、鐵路建設取得了飛躍的進步，大跨度預應力混凝土橋梁是現代交通運輸系統中的重要組成部分，開展大跨度預應力混凝土橋梁施工技術的研究，對提高橋梁工程的質量、保證橋梁的安全使用、促進橋梁建造技術的發展具有十分重要的意義。

2　不同因素對大跨度預應力混凝土橋梁施工的影響

橋梁的建設施工和原始設計之間總存在一定的偏離，影響大跨度預應力混凝土橋梁施工的因素有多種。

2.1橋梁結構參數的影響

橋梁的結構參數對其質量有著密切關系。橋梁的機構參數主要包括以下幾個部分內容：（1）橋梁構件的截面尺寸，截面尺寸的誤差影響著結構內力、變形等分析誤差的出現。（2）結構材料的彈性模量，材料的彈性模量和結構變形有著十分密切的關系，在施工過程中，應該盡可能地根據施工進度進行現場抽樣。（3）材料容重，材料容重是施工過程中變形和內力的主要影響因素，施工過程中應對不同集料和鋼筋的含量進行準確的控制。（4）施工載荷，在橋梁的建設施工過程中，一般都會存在施工載荷，這部分載荷會對變形產生影響，需要根據實際情況對載荷進行取值。（5）材料的熱膨脹系數，在晝夜溫差較大的地方，材料的熱膨脹系數對構件的變形和結構穩定性具有重要影響[1]。

2.2施工溫度的影響

橋梁主體結構的內應力和變形還與施工溫度有密切關系。施工溫度波動過大，會加劇橋梁主體結構的內應力，影響橋梁的質量和使用壽命，而且還會加大橋梁施工的困難程度。在施工過程中，施工溫度是隨季節溫差、日照溫差、驟變溫差、參與溫差等外界條件而變化的，情況復雜[2]。

2.3施工監測誤差的影響

施工監測誤差反應了施工數據的可靠性。在橋梁的施工過程中，需要對主要構件的變形、應力等進行動態跟蹤監測，由于儀器設備因素、人為因素、外界不可控因素等的影響，這些誤差的存在可能會對調整好的狀態產生不良的作用，使設計參數和實際參數高度發生偶然性吻合[3]。

2.4施工材料收縮及徐變的影響

在橋梁的施工過程中，施工材料的徐變以及收縮會對橋梁主要構件的內應力和變形產生重大影響。這主要是混凝土材料普遍存在加載齡期小等相關原因造成的。在橋梁建設中需采用適當的徐變系數，并予以嚴格控制[4]。

2.5結構分析模型的影響

在橋梁的設計和施工過程中，通常是對橋梁進行結構簡化、建立模型，這種簡化、建模與實際存在一定偏差，譬如臨界條件的處理、相關的假設、模型的精度等[7]。因而在實際建設施工過程中，需要有針對性的控制和改善，使所建立的結構分析模型盡可能的貼近實際情況。

3　大跨度預應力混凝土橋梁施工控制技術的應用

大跨度預應力混凝土橋梁的施工技術涉及面廣泛，橋梁施工技術經過多年的發展，也日趨成熟。本文選取了筆者在大跨度預應力混凝土橋梁施工過程中常用的技術加以闡述。

3.1結構分析技術的應用

結構分析技術是橋梁建設中常用的技術之一，無應力狀態法、正裝分析法以及倒裝分析法在橋梁結構分析中應用廣泛[5]。無應力狀態法是無應力長度和曲率將橋梁結構的中間態和成橋態聯系起來對大跨度預應力橋梁進行結構分析的方法。正裝分析法主要是通過試算來建立大跨度預應力橋梁施工中間狀態，并使中間態的內力和線性符合要求的結構分析方法。倒裝分析法是將大跨度預應力橋梁的結構進行倒拆，從而建立起橋梁施工中間態的分析方法。

3.2質量控制技術的應用

橋梁的施工是作為一個系統性工程，質量控制技術的應用十分重要。質量控制技術涉及多個方面，包括施工人員的管理控制、施工材料的質量控制、施工工序的質量控制等。施工人員的管理控制要求施工單位對施工人員建立健全的人員管理制度，建立有效的獎勵和懲罰制度，強化施工人員的技能培訓等環節。施工材料的質量控制要求在選用施工材料時嚴把質量關，嚴格遵守選材要求，不能用次品代替正品，保證建設用材料的質量可靠。施工工序的質量控制要求建設單位嚴格按照設計方案和標準進行施工，特別是鋼筋骨架的張拉工作復雜，施工人員不能隨意更改張拉力標準[6～7]。

4　結束語

橋梁在施工過程中受到各方面因素的影響，包括施工監測誤差的影響、結構參數的影響、施工溫度的影響、施工材料收縮和徐變的影響、結構分析模型的影響等。結構分析技術和質量控制技術是大跨度預應力混凝土橋梁施工技術中常見的兩種技術，這兩種技術在橋梁建設施工中的應用，對提高大跨度預應力混凝土橋梁的質量和保障橋梁的安全性能方面發揮著重要作用。

參考文獻：

[1]吳勇,李利平.解析大跨度預應力澆混凝土橋梁施工控制技術[J].中國建筑金屬結構,2013,10(01):170.

[2]田楊.大跨長聯預應力混凝土連續橋梁的施工控制技術[D].四川成都:西南交通大學,2006.

[3]李志俊.大跨度預應力混凝土橋梁施工控制技術探討[J].中小企業管理與科技,2014,7(01):125-126.

[4]周瑜.鋼管混凝土拱橋焊接等工藝技術[D].四川成都：西南交通大學,2007.

[5]萬開龍.大跨度預應力混凝土橋梁施工控制技術探析[J].科技創新導報,2012,23(08):127-128.

[6]石成.鋼筋混凝土連拱上部結構拆除施工與控制[D].四川成都:西南交通大學,2008.

[7]胡蒙.武漢輕軌跨江岸貨場梁拱組合橋的施工監控研究[D].浙江：浙江大學,2011.