橋梁工程結構施工變形控制質量的研究論文

2021-04-13 論文

　　摘要：在闡述大跨度橋梁變形控制重要性的基礎上，詳細分析了大跨度橋梁變形控制方法，其中包含前進分析法、倒退分析法、結構分析法，總結了大跨度橋梁變形的主要計算模式，并探討了預防橋梁結構變形的相關措施，可為相關施工提供參考。

　　關鍵詞：橋梁結構；工程施工；變形；質量控制

　　橋梁是我國非常重要的基礎設施之一，橋梁施工質量水平直接影響著交通運行安全性，如果橋梁在施工過程中存在缺陷，將直接誘發嚴重的交通事故，甚至還會導致人員的傷亡。由于橋梁施工工序復雜，并且受到諸多外界因素的影響，故而其工程質量很難控制。而橋梁工程最大的質量問題則是上部結構發生嚴重的變形現象。施工中，必須要選取科學的設計方案，最大程度上保證大跨度橋梁工程的質量，預防病害以及變形的發生，一旦出現嚴重的質量問題，需要及時采取措施進行處理，進而更好地提升橋梁工程的質量。

　　1控制橋梁變形的重要性

　　通過大量的調查之后可以了解到，目前我國的橋梁結構設計主要運用的是自架設體系法，這種方法能夠更好地處理橋梁結構部分的搭接問題，但是卻很容易出現變形。因此，要想全面提升橋梁工程的質量，則需加強管理與控制，從而切實提升工程的安全性與穩定性。因此，在橋梁施工中要選擇合理的施工技術，從而使得橋梁工程更具穩定性[1]。

　　2控制橋梁變形的主要方法

　　（1）前進分析法

　　該種方法就目前來說是一種使用范圍比較廣泛的方法，可以綜合分析、判斷并且進行強度計算，從而保證橋梁的`各項性能，也為設計提供更好的數據支持，全面提升橋梁工程的質量。上述的數據非常準確，能夠保證設計方案更加科學和合理，確保工程的質量符合工程的具體要求。

　　（2）倒退分析法

　　這種方法較之前進分析法存在很大的不同，是正好相反的兩種分析法。應用前進分析法進行計算主要是與施工的進度聯系起來綜合進行分析，為工程的正常實施提供各種準確的數據，這樣才能更好地促進工程順利進行。倒退分析法在使用中卻容易受到很多因素的限制，比如沒有充分考慮到時間效應等方面的因素，導致分析結果非常不準確。所以在實際施工中，可以將這兩種方法聯合起來使用，從而保證橋梁結構的設計更加合理，提升工程質量[2]。

　　（3）結構分析法

　　在施工過程中，橋梁的施工應該以模型作為主要的參考，并且保證橋梁的質量完全滿足要求。結構分析法在使用的過程中主要是以橋梁模型為出發點，通過不同的計算模型可以更好地了解到橋梁在各個階段中的性能，根據結構體系的變化然后使用有限元分析方法來進行復雜運算，從而可以得出準確的橋梁設計方案數據，保證所有的計算數據都非常準確，為工程的設計提供可靠的依據，從而確保橋梁工程施工過程更加順利[3]。

　　3橋梁變形相關數據主要計算模式

　　（1）理論計算

　　橋梁結構設計中，工程的正確實施是分成若干時間段來進行的。此時為了全面提升工程的質量，要對每一個施工階段中所存在的質量問題及時進行計算和分析，從而了解各部分的受力狀況等等。為了全面提升橋梁工程的質量，就要嚴格檢查各個部分的變形情況，針對性地進行分析和計算，從而將可能存在的問題及時消除。

　　（2）結構計算

　　由于橋梁結構在正常使用的過程中，非常容易受到外在自然因素的影響，從而造成了整個結構形式發生改變，最終造成了實際工程與模型存在很大的差異。為了防止這種情況的出現，在進行橋梁結構分析和計算的過程中，應盡量使用有限元分析法來進行，并且保證所有的計算數據都非常準確。但是為了有效防止由于外在因素的影響，要合理控制以免工程受到影響。結構分析法主要是使用統計分析方法來進行綜合比較，從而獲取更加準確的計算數據，進而總結出橋梁結構的主要特性以及結構伴隨著時間而變化的具體情況，從而可以根據實際情況采取更加切實可行的措施[4]。

　　4預防橋梁結構變形的相關措施

　　（1）合理控制橋梁關鍵結構點

　　橋梁施工工序較多，結構點的數量也比較多，所以其整個工程都是非常系統化的。如果要保證橋梁施工規范及合理，則需對橋梁工程中的關鍵點進行有效控制及管理，從而有效控制橋梁變形程度。

　　（2）科學進行自適應控制

　　該方法是有效避免橋梁出現變形的主要方式。根據橋梁的標高以及所有的結構尺寸，并且以實際測量的數據作為基礎來進行整個工程的參數分析、計算，及時發現數據存在的問題，然后對出現問題的數據進行完善，從而保證所有的數據更加準確，充分保證實際數據與設計方案保持一致。

　　（3）嚴格觀測橋梁沉降量

　　首先需根據工程的實際情況設置觀測點與觀測網，本次工程中根據工程的實際情況確定了沉降觀測點，同時還要對部分損壞的觀測點進行修復或者重新更換，進而保證數據的準確性。觀測點在設計時應該按照四等精度要求進行確定，觀測網主要是按照三等水準來設置。而具體沉降量應該使用高精度的水準儀進行測量，根據本次工程的實際需要選擇使用DINI12高精度數字水準儀，測量之前應該進行檢定和校準。沉降量的檢測應該保證其數據準確性符合要求，并且規定人員、設備以及路線。在檢測之前要進行基點部分的檢測，保證可靠及穩定，進而可以準確測量沉降數據[5]。

　　（4）承臺水平位移觀測

　　工程中進行承臺觀測則主要采用的是TCA2003全站儀。由于控制網并沒有選擇使用強制對中裝置，所以在檢測的過程中，很難保證數據的精度。因此，必須要埋設觀測墩。對于其他方位的觀測數據則一般使用的是方向觀測方法。觀測之后可以確定各個點坐標的數據，并且與第一期的數據進行比較確定。

　　（5）對觀測數據分析處理

　　在施工中往往受到觀測條件的影響而造成數據出現一定的偏差，因此，在觀測之后要進行數據校準，從而將數據偏差控制在合理的范圍內，如有必要可以選擇野外粗檢與室內細檢相結合的方式來進行。

　　（6）建立施工控制網

　　在對結構變形進行控制時，應該要根據要求設計控制網，進而確保整個施工過程滿足要求。控制網通常包含了如下兩種形式：高程與平面控制網。平面結構形式比較特殊，在工程中可以達到三等工程的要求，要結合相應的施工方法，并且綜合地分析和比較，進而對各個施工階段都要進行觀測和計算，并且全面提升數據的精度和準確性。

　　（7）建立工作基點

　　工作基點在工程中屬于基礎性工程，重點是為了全面提升工程的質量，并且根據要求改善澆筑方式，一般都是采用掛籃澆筑的方法進行固定，對于不同的澆筑部分進行編號記錄。各個橋墩頂部箱梁、箱梁頂板平面以及高程都作為工作基點，確定了具體位置之后，應該對控制網內部所有的基點進行檢查，保證其位置非常準確，可以滿足工程的施工要求，并且每個高程基點要經過多次測量才能充分保證最終的數據非常準確。

　　5結語

　　綜上所述，橋梁結構對工程質量的影響非常直接。要想全面提升工程的質量，則需在設計與施工中防止出現缺陷的情況，并且采取措施控制橋梁發生變形，保證整個工程更具安全與穩定性。

　　參考文獻：

　　[1]范均良，曾娉.道路與橋梁連接段的施工技術要點[J].交通世界，2017（32）：61-62.

　　[2]羅振華.隧道下穿既有橋梁施工量測與變形控制[J].廣東公路交通，2015（4）：63-65.

　　[3]徐文，徐叢.預應力混凝土連續剛構橋施工質量控制[J].交通世界，2017（32）：109-110.

　　[4]蘇潔，張頂立，牛曉凱.地鐵淺埋暗挖法穿越既有橋梁施工變形控制[J].北京工業大學學報，2009，35（5）：611-620.

　　[5]喬居龍.隧道下穿既有橋梁施工量測與變形控制問題研究[J].山西建筑，2016，42（36）：193-194.