橋梁施工控制研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

1、（橋梁結(jié)構(gòu)理論與應用課程論文）題目：橋梁施工控制研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢院系名稱： 土木工程與建筑學院 專業(yè)班級： 土建研152班 學生姓名： 李可 學 號： 1049731502692 指導教師： 康俊濤 2016 年 1 月 22 日橋梁施工控制研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢李可（武漢理工大學土木工程與建筑學院研152班，武漢 430070）摘 要：橋梁建設(shè)是我國社會基礎(chǔ)建設(shè)中的重要組成部分，是我國經(jīng)濟建設(shè)的核心之一，不僅可以促進社會經(jīng)濟的發(fā)展，而且極大提高了交通效率。隨著橋梁跨度日趨增大，施工技術(shù)也變得更加復雜。因此橋梁施工控制對橋梁的整體質(zhì)量顯得尤為重要，特別是大跨徑橋梁在施工過程中往往會出現(xiàn)各種各樣的

2、問題，也給橋梁建設(shè)帶來了新的挑戰(zhàn)，這說明橋梁施工控制是橋梁建設(shè)中的關(guān)鍵一環(huán)。本文首先介紹了橋梁施工控制的基本內(nèi)容和方法，然后針對大跨徑橋梁施工控制中的關(guān)鍵影響因素進行分析，并對橋梁施工控制的發(fā)展趨勢作出展望。關(guān)鍵詞：施工控制；大跨徑橋梁；內(nèi)容；影響因素中圖分類號： 文獻標識碼：A 文章編號：Research Status and Improvement Tendency of Bridge Construction ControlLike(Institute of civil engineering and architecture,School of Science,Wuhan Univer

3、sity of Technology,Wuhan 430070,China)Abstract:Bridge construction is an important part of our national social infrastructures and one of the core of economic construction.It can not only promote the development of social economy, and greatly improve the traffic efficiency.With the increasing of bri

4、dge span, construction technology is also becoming more complicated. So the bridge construction control is particularly important to the overall quality of the bridge. Especially in a process of long-span bridge construction ,it often appears all sorts of problems, also brings new challenges to brid

5、ge construction. It shows that the bridge construction control is a key link to the bridge construction.This article firstly introduces the basic content and method of bridge construction control,then analyzes the key factors of long-span bridge construction control and the put forward the tendency

6、of the bridge construction control.Key words:construction control;long-span bridges;content;key factor0 前言橋梁在我國有著悠久的歷史，早在唐漢時期，浮橋就已經(jīng)被廣泛運用，橋梁工程領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展歷經(jīng)久遠，如今橋梁已經(jīng)成為了城市中與公路并肩的交通方式，但是橋梁的廣泛應用，也隨之而來出現(xiàn)了一些常見的病害，橋梁在發(fā)揮交通作用時，不可避免發(fā)生一些安全事故。隨著經(jīng)濟的增長，城市在步入國際大都市行列的同時，也產(chǎn)生了一系列問題，尤其是城市交通堵塞的現(xiàn)象。交通量的增長是城市經(jīng)濟發(fā)展的必然結(jié)果，作用在橋梁上部的

7、荷載的整體基數(shù)增大，載重等級發(fā)生變化，在橋梁固有承載力的前提下，橋梁整體的耐用性必然會降低。而橋梁施工作為橋梁整體質(zhì)量的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)，應該引起足夠的重視。特別是到了21世紀，大跨徑橋梁成為一種趨勢，但隨著跨徑增大，對施工質(zhì)量的要求越來越高，因此對每一個施工環(huán)節(jié)進行有效的監(jiān)控顯得十分必要。1 橋梁施工控制1.1 施工控制的重要性 大跨徑橋梁作為橋梁工程發(fā)展的主要方向，其具體的施工過程中的施工控制是大跨徑橋梁施工的重點和難點。大跨徑橋梁建設(shè)的成功與否直接取決于施工單位對于施工控制的技術(shù)特點。由于大跨徑橋梁的結(jié)構(gòu)和材料特點，容易受到溫度、濕度以及時間因素的影響。甚至在施工中不同的施工方法對橋梁的具體施

8、工過程也會有較大的影響。所以，作為控制橋梁質(zhì)量控制重中之重的施工控制直接決定了橋梁建設(shè)的成功與否。 衡量一座橋梁質(zhì)量標準就是要保證已成橋的線形以及受力狀態(tài)符合設(shè)計要求。對于橋梁的下部結(jié)構(gòu)，只要基礎(chǔ)埋置深度和尺寸以及墩臺尺寸準確就能達到標準，容易檢查和控制，而對采用多工序、多階段自架設(shè)體系施工的大跨度橋梁的上部結(jié)構(gòu)而言，要求結(jié)構(gòu)內(nèi)力和標高的最終狀態(tài)符合設(shè)計要求就不那么容易了。比如預應力混凝土剛構(gòu)橋和斜拉橋在懸臂澆筑1號快件時，如預拋高設(shè)置不準，可能影響到以后節(jié)段和合龍標高以及全橋的線形。施工控制是要對成橋目標進行有效控制，修正在施工過程中各種影響成橋目標的參數(shù)誤差，確保成橋后結(jié)構(gòu)受力和線形滿足設(shè)

9、計要求。1.2 施工控制的內(nèi)容1.2.1 結(jié)構(gòu)變形控制 橋梁的變形會受到各種因素的影響,在施工過程中很容易因為多個小偏差綜合在一起而產(chǎn)生變形，導致橋梁狀態(tài)與設(shè)計方案不符，不利于橋梁的正常運行，雖然在橋梁的施工中，很難達到設(shè)計方案，但是也要盡量減少兩者之間存在的誤差，達到國家相關(guān)規(guī)范的要求。為保證變形控制總目標的實現(xiàn)，每道工序的變形控制誤差允許范圍也需要事先進行研究，通常包括：標高、合龍相對高差、軸線、傾斜度等。 對于大跨度橋梁來說更是如此。成橋后的標高和平面位置，是線性控制的兩個方面，尤其是彎梁橋的平面控制難度更高。所以施工中要認真進行結(jié)構(gòu)分析，確保建設(shè)結(jié)構(gòu)符合設(shè)計標準。標高的控制也就是豎向線

10、性控制，一般選取若干個點，通過控制這些點的標高來控制整體施工的標高。避免出現(xiàn)合攏難、橋面起伏嚴重的后果。1.2.2 結(jié)構(gòu)應力控制 結(jié)構(gòu)的應力通常包括：結(jié)構(gòu)自重應力、施工荷載應力、結(jié)構(gòu)預加應力、溫度應力、混凝土收縮徐變應力、斜拉索張力、懸索橋主纜吊桿拉力、中下承式拱橋吊桿拉力。 和結(jié)構(gòu)變形相比，結(jié)構(gòu)的應力誤差更容易對橋梁引起負面影響，橋梁的結(jié)構(gòu)和應力息息相關(guān)，因此在施工時，應時刻注意橋梁的應力變化，保證橋梁的安。在實際監(jiān)測的過程中，通過和設(shè)計參數(shù)進行比較，能夠反映出結(jié)構(gòu)應力的實際情況，要選擇合理的科學方法對應力進行控制，一旦發(fā)現(xiàn)應力誤差超出規(guī)定范圍，要及時進行調(diào)整，避免造成更大的損失。1.2.2

11、 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定控制 在以前的施工過程中，橋梁的穩(wěn)定性沒有受到足夠的重視，如加拿大的魁北克大橋因懸臂端下弦桿的腹板屈曲而發(fā)生突然崩塌，我國四川的州河大橋也因懸臂體系的橋墩在吊裝主跨中段時橋墩承受過大軸力而失穩(wěn)破壞。因此在橋梁施工過程中要嚴格控制施工各階段的局部和整體穩(wěn)定。橋梁的穩(wěn)定性直接決定了橋梁的安全性，這也是人們廣泛關(guān)注的問題。在施工中不僅要關(guān)注橋梁的穩(wěn)定性，對施工設(shè)備而言，也要有同樣的要求，通過良好的監(jiān)控系統(tǒng)，對施工過程中的不規(guī)范行為進行糾正，保證施工安全。 目前，橋梁的穩(wěn)定性已經(jīng)引起了人們的重視，但主要注重于橋梁建成后的穩(wěn)定計算。對于施工過程中可能出現(xiàn)的失穩(wěn)現(xiàn)象還沒有可靠的監(jiān)測手段，尤其是隨

12、著橋梁跨徑的增大，對承受變動荷載和突發(fā)情況，還沒有快速的反應系統(tǒng)，所以很難保證橋梁的施工安全，為此，應建立一套完整的橋梁穩(wěn)定監(jiān)測系統(tǒng)。目前主要通過穩(wěn)定分析計算，并結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)應力、變形情況來綜合評定、控制其穩(wěn)定性。1.2.3 結(jié)構(gòu)安全控制 橋梁施工中的安全控制是橋梁施工控制的關(guān)鍵內(nèi)容，只有保證了施工過程中的安全，才談得上其他控制和橋梁的建成。其實，橋梁施工安全控制是上述變形控制、應力控制、穩(wěn)定控制的綜合體現(xiàn)，只有上述各項得到了控制，安全才得到了控制。由于橋梁結(jié)構(gòu)形式不同，直接影響施工安全的因素也不一樣，在施工過程中需根據(jù)實際情況，確定其安全控制重點。1.3 施工控制的方法1.3.1 事后控制法

13、 施工中的已成結(jié)構(gòu)狀態(tài)如果無法到達設(shè)計要求，就要采取一定的手段對其進行調(diào)整，最終使其達到要求。這種控制方法只適用于結(jié)構(gòu)線形和內(nèi)力還有調(diào)整余地的橋梁，比如斜拉橋等。根據(jù)具體的調(diào)整情況，事后調(diào)整控制法又可以分為兩類。第一類是在完成每個節(jié)段施工之后，已成結(jié)構(gòu)狀態(tài)如果無法達到設(shè)計要求，采用調(diào)整斜拉索力的方式進行結(jié)構(gòu)狀態(tài)的調(diào)整，之后循序進行施工與調(diào)整的工作，直至最后完工；這類控制法的缺點比較明顯：一般需要很大的工作量，調(diào)整過程比較麻煩而且很難保證好的調(diào)整效果。第二類是在整個橋梁結(jié)構(gòu)完工之后對結(jié)構(gòu)狀態(tài)進行檢查，如若不能達到設(shè)計要求，只需要進行一次性調(diào)整控制，此控制方法在理論上具有可行性，但實際操作起來難度

14、非常大。 由于調(diào)整過程中不能掌握結(jié)構(gòu)內(nèi)力變化，因此事后調(diào)整控制出現(xiàn)安全事故的概率比較大，而且控制結(jié)果達到理想狀態(tài)的難度非常大。此類控制法應用起來效果并不理想而且使用率較低，常作為補救措施。1.3.2 預測控制法 此控制方法要求對整個施工目標與影響橋梁的結(jié)構(gòu)狀態(tài)的各因素進行全面考慮，對橋梁結(jié)構(gòu)的每一個施工節(jié)段的前后狀態(tài)進行比較，保證施工過程達到預計狀態(tài)。實際與測量之間的狀態(tài)誤差是不可避免的，在預測后續(xù)施工狀態(tài)時再考慮某一對施工目標造成影響的誤差，以此循環(huán)，直到施工完成時的結(jié)構(gòu)狀態(tài)達到設(shè)計要求。這種控制方法的優(yōu)點是適用于全部的橋梁，已成結(jié)構(gòu)狀態(tài)、不能再調(diào)整的施工必須這樣控制。以預應力混凝土剛構(gòu)橋為

15、例，由于采用懸臂式施工方式，其已成結(jié)構(gòu)的狀態(tài)是無法進行調(diào)整的，因此只能采用這種控制方法?？偠灾?，預測控制法是進行橋梁施工控制的一個非常重要的方法。1.3.3 自適應控制法 此控制方法指的是，控制系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)與具體實際不一致，必將造成系統(tǒng)的輸出結(jié)果與實際情況不符，因此就需要在不同的施工階段分析、修正、處理各種參數(shù)，使橋跨結(jié)構(gòu)最終符合設(shè)計要求，使整個橋梁施工能夠順利進行。自適應控制方法被應用于相當多的大跨度橋梁施工控制中。1.3.4 最大寬容度法 即誤差的最大容許值法，即在設(shè)計時給予設(shè)計標高和應力的最大寬容度，這種做法減少了控制的難度。影響橋梁施工的主要因素有結(jié)構(gòu)參數(shù)、施工誤差因素、監(jiān)測因素和結(jié)

16、構(gòu)分析計算模型、溫度變化與材料收縮影響、徐變等因素。結(jié)構(gòu)參數(shù)包括材料密度、結(jié)構(gòu)部件截面尺寸、材料彈性模量、材料的熱膨脹系數(shù)、施工荷載及預加應力或索力等，監(jiān)測包括溫度、應力和變形監(jiān)測等內(nèi)容。1.4 施工控制的研究現(xiàn)狀 橋梁施工控制是現(xiàn)代控制理論與與橋梁工程相結(jié)合的必然產(chǎn)物，隨著橋梁跨徑的不斷增大以及新材料、新工藝、新施工方法在橋梁工程中的大量應用，橋梁施工控制所涉及的范圍也越來越廣泛。概括來講，橋梁施工的控制理論歷經(jīng)了如下的發(fā)展歷程：開環(huán)控制閉環(huán)控制自適應控制。 對于跨徑不大、結(jié)構(gòu)簡單的橋型結(jié)構(gòu)經(jīng)常采用開環(huán)控制，即在施工過程中控制作用是單項向前的，并不需要根據(jù)結(jié)構(gòu)的實際狀態(tài)來改變原先設(shè)定的預拱度

17、。由于在這個系統(tǒng)中不考慮結(jié)構(gòu)狀態(tài)方程的誤差和系統(tǒng)量測方程的噪聲，因而又稱為確定性控制方法。 對于跨徑大、結(jié)構(gòu)復雜的橋梁體系，盡可能在結(jié)構(gòu)設(shè)計計算中精確計算出成橋狀態(tài)和各個施工階段的理想結(jié)構(gòu)狀態(tài)，但是由于施工中的結(jié)構(gòu)狀態(tài)誤差和系統(tǒng)測量誤差的存在，隨著施工過程的進展，誤差可能會積攢起來，以致成橋狀態(tài)線形遠遠偏離了設(shè)計要求。這就要求在施工誤差出現(xiàn)后，必須進行及時的修正和控制，因為這種糾正的措施和控制量的大小是由結(jié)構(gòu)實際狀態(tài)經(jīng)由反饋計算所決定的，這就形成了一個閉環(huán)反饋系統(tǒng)，因而成為閉環(huán)控制或反饋控制。 如果能在重復性很強的分段施工特別是懸臂施工中，將這些有可能引起結(jié)構(gòu)狀態(tài)誤差的因素作為未知變量或帶有噪

18、聲的變量，在各個施工階段進行實時識別，并將識別得到的參數(shù)用于下一階段的實時結(jié)構(gòu)分析、重復循環(huán)。這樣在經(jīng)過若干施工階段的計算與實測磨合后，必然可以使得計算模型參數(shù)的取值趨于精確合理，使系統(tǒng)模型反應的規(guī)律適用于實際情況，從而主動降低模型的參數(shù)誤差，然后再對結(jié)構(gòu)狀態(tài)誤差進行控制，這就是自適應控制的基本原理。 隨著自適應控制法的推廣，國內(nèi)出現(xiàn)了一批斜拉橋懸臂施工中成功采用自適應控制方法的工程項目，如浙江溫州大橋、江西南昌八一大橋、武漢江漢四橋、上海徐浦大橋、江西潘陽湖大橋、荊沙長江大橋、鄂黃長江大橋等等。同時，自適應控制法也在連續(xù)梁橋、連續(xù)鋼構(gòu)、鋼管混凝土拱橋逐步得到成功應用。2 影響大跨徑橋梁施工控

19、制的關(guān)鍵因素2.1 大跨徑橋梁常見病害 近十多年來，我國不少大跨預應力混凝土梁橋在運營若干年后，觀測到跨中撓度持續(xù)下?lián)?，這已成為一個較普遍的現(xiàn)象。少數(shù)特大跨預應力混凝土梁式橋，其跨中下?lián)弦堰_到相當大的數(shù)值，伴隨出現(xiàn)梁體跨中段垂直裂縫或大量斜裂縫，病害較嚴重。以下是幾座主跨跨中下?lián)媳容^嚴重的橋梁實例。 1、黃石大橋 黃石大橋為五跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，于1995年建成，該橋通車運行3年后，跨中仍持續(xù)下?lián)?。運營7年后，各跨跨中均有明顯下?lián)?，與成橋時相比，大橋北岸邊跨#2墩和#3墩之間主梁跨中下?lián)侠塾嬕堰_30.5cm，#3墩和#4墩主梁跨中下?lián)侠塾嬕堰_21.2cm，南岸次邊跨#4墩#5墩主梁跨中下

20、撓累計已達22.6cm。 2、虎門大橋輔航道橋 虎門大橋輔航道橋為三跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，于1997年建成通車，是當時世界上最大跨度預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋。連續(xù)7年的觀測表明，與成橋時相比，左幅橋跨中累計下?lián)线_22.2cm，右幅達20.7cm。 3、三門峽黃河公路大橋 三門峽黃河公路大橋為六跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，于1992年建成通車。2002年對該橋的監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，跨中下?lián)献畲笠堰_22cm，另外梁體有大量裂縫。 4、廣東南海金沙大橋 廣東南海金沙大橋為三跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，跨徑布置為66+120+66m，于1994年建成通車。2000年對該橋檢查發(fā)現(xiàn)，主跨跨中撓度達22cm，主跨箱梁

21、腹板有大量斜裂縫，最大裂縫寬度1.15mm。 5、克羅·巴島橋 克羅·巴島橋是一座跨中帶鉸的三跨連續(xù)預應力混凝土梁橋，其跨度組合為53.6+240.8+53.6m，是當時世界上同類橋梁中跨度最大者。1987年建成通車，通車后不久就產(chǎn)生了較大的下?lián)?，?996年，累計下?lián)弦堰_到1.2m，后來采用體外索施加預應力，借使跨中撓度減小。1996年7月加固結(jié)束，加固后不到三個月就突然發(fā)生了倒塌事故。 6、英國的Kingston橋英國的Kingston橋是一座跨徑布置為62.5+143.3+62.5m的預應力混凝土箱梁橋，主跨中央帶鉸。1970年建成后，跨中撓度緩慢增大，至1998年已

22、經(jīng)超過30cm。 7、美國的鸚鵡渡口橋 美國1979年竣工的鸚鵡渡口橋是一座上部結(jié)構(gòu)采用輕質(zhì)混凝土建造的連續(xù)剛構(gòu)橋，跨徑布置為99+195+99m。該橋在建成后5個月內(nèi)，主跨跨中就下?lián)狭思s30cm，使用了10年后，跨中又繼續(xù)下?lián)狭思s30cm。2.2 影響大跨徑橋梁施工控制關(guān)鍵因素分析 在大跨徑橋梁施工控制的各項影響因素中，與時間有關(guān)的參數(shù)為影響施工的不確定因素，即溫度與混凝土收縮、徐變這兩個隨時間變化的設(shè)計參數(shù)，溫度和混凝土收縮、徐變是一個復雜的隨機變量，它與橋梁所處的地理位置、方向、自然條件、組成構(gòu)件的材料等因素有著密切的聯(lián)系，在確定結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力中起著重要的作用，同時又是最難辨識的參數(shù)之一

23、。2.2.1 溫度效應分析 溫度變化對橋梁結(jié)構(gòu)的受力與變形影響很大，這種影響隨著溫度的變化而改變，在不同時刻對結(jié)構(gòu)狀態(tài)進行測量，其結(jié)果是不一樣的。溫度變化相當復雜，包括季節(jié)溫差、日照溫差、驟變溫差等方面，而在原定控制狀態(tài)中又無法預先知道溫度實際變化情況，通常在控制實施過程中是將控制理想狀態(tài)定位在某一特定溫度條件下進行模擬分析和結(jié)構(gòu)狀態(tài)監(jiān)控測量，從而將溫度變化對結(jié)構(gòu)狀態(tài)的影響剔除。如果施工控制中忽略了該項因素，就必然難以得到結(jié)構(gòu)的真實狀態(tài)數(shù)據(jù)，所以必須考慮溫度變化影響。 溫度應力分為兩種：一種是在結(jié)構(gòu)物內(nèi)部某一構(gòu)件單元中，因纖維間的溫度不同，所產(chǎn)生的應變差受到纖維間的相互約束而引起的應力，稱其為

24、溫度自約束力或溫度自應力；另一種是結(jié)構(gòu)或體系內(nèi)部各構(gòu)件，因構(gòu)件溫度不同所產(chǎn)生的不同變形受到結(jié)構(gòu)外支承條件約束所產(chǎn)生的次內(nèi)力的相應應力，稱其為溫度次約束力或溫度次應力。溫度應力具有明顯的時間性、非線性。2.2.2 溫度監(jiān)控方法 溫度是影響主梁撓度的最主要的因素之一。日溫度變化比較復雜，尤其是日照作用和驟變溫度，會引起主梁頂?shù)装鍦夭睿怪髁喊l(fā)生撓曲。同時，也會引起墩身偏移。季節(jié)溫差對主梁撓度的影響比較簡單，其變化是均勻的，可以采集各節(jié)段在施工階段的溫度，輸入計算機計算撓度。因此，為了摸清箱梁截面內(nèi)外溫差和溫度在截面上的分布情況，在梁體上布置溫度觀測點進行觀測，以獲得準確的溫度變化規(guī)律。下面以工程實

25、例來說明。 該大橋位于云南省大理至保山高速公路永平段，為一座引橋跨徑布置為316m的簡支空心板橋和主橋跨徑布置為77m+140m+77m的連續(xù)剛構(gòu)橋，主梁采用單箱單室梁。主橋總體布置如圖1。圖1 橋型布置圖2.2.3 溫度監(jiān)控儀器 溫度觀測采用德國進口的Pt100薄膜鉑電阻，其主要性能指標如下： 1、量程： 2、冰點電阻： 3、溫度系數(shù)： 4、精度： 溫度測試顯示儀器采用美國進口的FLUKE45型5位數(shù)字萬用表，其主要性能指標如下： 1、分辨率： 2、精度 溫度換算公式為式中R1鉑電阻阻值 R，測量導線阻值2.2.4 測點布置 考慮到兩個“T”的溫度大致相同，故選一個“T”的一個懸臂作為溫度測

26、試對象。共設(shè)兩個觀測截面，每個截面各布置12個溫度觀測點，將測溫鉑電阻先貼在鋼筋上，做防潮和防機械損傷處理后埋入混凝土體內(nèi)，測試導線引入到混凝土表面，測點布置如圖2。 圖2 箱梁溫度測試點布置示意圖2.2.5 溫度分布觀測結(jié)果溫度分布觀測結(jié)果如圖3所示。圖3 溫度觀測分布圖 通過溫度觀測結(jié)果分析可知，溫度沿箱梁高的分布接近于，而與公路橋涵設(shè)計規(guī)范規(guī)定的“按箱梁頂板與其他部位的溫度為”相差較大。箱梁沿橋長方向的溫度分布基本一致。2.2.6 溫度應力計算分析根據(jù)溫度應力疊加原理，總溫度應力等于溫度自應力與溫度次應力之和。選用橋梁結(jié)構(gòu)實用計算程序進行分析。此程序?qū)Ψ蔷€性溫度場的計算基礎(chǔ)為初應變理論，

27、首先計算非線性溫度場引起的結(jié)構(gòu)截面初應變，從而得到初應力，再利用變性協(xié)調(diào)理論計算其溫度次應變和溫度次應力。當?shù)弥藰蛄航Y(jié)構(gòu)在溫度影響下的變形之后就可以有效的對施工進行監(jiān)控。2.2.7 混凝土收縮、徐變影響分析2.2.7.1 引起混凝土收縮、徐變的原因 文獻上闡述的原因有很多，也不盡相同，我做了簡短的歸納。 內(nèi)部因素：1、水泥品種 2、水灰比、水泥用量、含水量 3、骨料性質(zhì) 4、外加劑的影響 外部因素：1、周圍介質(zhì)的溫度、濕度 2、加載齡期和荷載持續(xù)時間 3、混凝土的應力條件 對混凝土橋梁而言，材料收縮、徐變對結(jié)構(gòu)變形、應力有較大影響，而且持續(xù)時間很長，變化過程復雜不易把握，這主要是因為施工中混

28、凝土普遍存在加載齡期短，各階段齡期相差大等原因引起的。 一般情況下，乙方均普遍希望縮短施工時間。而且，部分設(shè)計院的設(shè)計圖紙上僅僅標明混凝土強度達到某一設(shè)計強度即可張拉預應力，而沒有對混凝土的加載齡期給出明確的規(guī)定。這樣一來，就會導致過早的加載會引起比較嚴重的后果。 早期混凝土彈模的增長相比于混凝土強度的增長比較緩慢，雖然混凝土達到設(shè)計圖紙規(guī)定的強度要求，但混凝土彈模未達到設(shè)計值或者比設(shè)計值小得多。所以預應力力矩不能完全抵消自重彎矩，所以在這種情況下會使施工階段下?lián)铣掷m(xù)增大。2.2.7.2 撓度施工控制內(nèi)容 在建立了正確的模型和性能指標之后，就要依據(jù)設(shè)計參數(shù)和控制參數(shù)，結(jié)合橋梁的結(jié)構(gòu)狀態(tài)、施工工

29、況、施工荷載、二期恒載、活載等，輸入前進分析系統(tǒng)中。從前進分析系統(tǒng)中可獲得結(jié)構(gòu)施工階段進行的每階段內(nèi)力和撓度及最終成橋狀態(tài)的內(nèi)力和撓度。接著，假設(shè)成橋時為理想狀態(tài)的各階段的預拋高值，得出各階段的立模標高以及混凝土澆筑前、澆筑后，鋼束張拉前、張拉后的預計標高。 立模標高為：式中：Hln立模標高 Hsj設(shè)計標高 Hypg計算所得預拋高值 Hgl掛籃變形值 預計標高為：式中：澆筑當前塊件的下?lián)现祷驈埨撌蟮目傁聯(lián)现怠?但是，實際的施工狀態(tài)與理想的施工狀態(tài)是有差別的，這就是說，如果按照計算的預計拋高值施工，最終成橋狀態(tài)不一定是理想的狀態(tài)。這時，具有反饋控制的實時跟蹤分析系統(tǒng)就是實現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)施工控制的

30、關(guān)鍵。通過卡爾曼濾器預告出各個階段的實際狀態(tài)值，再由最后的最優(yōu)控制，結(jié)合實際觀測值，得出最優(yōu)調(diào)整方案，最終完成整個控制過程。以上過程均由計算機完成。3 橋梁施工控制的發(fā)展趨勢 在大跨度橋梁的實際施工中，雖然可以通過各種施工計算方法得到各施工階段的預拱度值、撓度值等控制參數(shù)，但是按照這些理論進行實際施工時，結(jié)構(gòu)的實際變形卻未必能達到預期的效果，造成誤差的原因是多方面的。 經(jīng)過幾十年的發(fā)展，施工控制的技術(shù)水平不斷提高。隨著新型橋梁的發(fā)展，新技術(shù)的應用，施工控制也將獲得新的生機。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛躍，讓基于網(wǎng)絡(luò)的橋梁智能化施工控制系統(tǒng)的建成成為可能。該智能化控制系統(tǒng)由三個分系統(tǒng)組成：數(shù)據(jù)高速采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)雙向傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)