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摘要:随着我国经济的不断发展,公路桥梁的发展也有了很大的变化。在公路桥梁建立期间,保证质量是最重要的,只有保证质量才能保证运行中的安全问题。所以,为了提高质量,就需要对施工状态这方面重视起来。为此,本文对公路桥梁施工状态误差进行了分析,并提出了适当得解决办法,这样才能保证工程的质量。
关键词:公路桥梁;施工状态;误差分析;标准
因桥梁结构状态误差大而导致的公路桥梁事故频发,引发了有关的从业人员对公路桥梁施工状态误差控制的思考。目前,桥梁施工状态误差主要有两种,桥梁结构的几何状态误差和应力状态误差。因此,有必要对这两种误差进行分析,并制定相应的误差标准来控制桥梁施工状态的误差,从而促进公路建设的发展。
一、控制公路桥梁施工状态误差的重要
在这方面施工监控中,监控是为了保证桥梁结构在每个建设阶段都可以按提前的计划和长期的应用来完成的。但是由于存在各种各样的问题,公路桥梁实际结构的受力状态和几何状态跟提前的预想存在一定的误差。所以在对这方面施工状态监控时,要对这两者之间的存在的差别进行解析,并对发生差别的原因进行探究。只有通过这种方法才能对其中的差别进行调整,从而保证工程的施工质量。所以在安全方面上来看,能不能控制公路桥梁施工状态的误差是影响着整个结构质量的。由于有些公路桥梁在进行施工期间没能监测到变形或者是内力出现的差别,甚至在施工期间质量就出现了严重的问题。因此只有做好公路桥梁施工状态的误差才能保证工程的顺利开展。
二、分析公路桥梁施工状态的误差
2.1对监控内容的分析
在施工期间,监控的主要内容就是桥梁结构施工的过程。因为只有确保桥梁结构线性在一定距离内运用,才能使桥梁形态与施工设计要求相符合。因此需要对不同的结构进行不同的内容监控设置,从而对桥梁结构施工的过程进行管理。但是根据整体来讲,监控人员要着重监控桥梁的几何变形和应力展开。而在桥梁的变性控制方面,无论运用那种施工办法继续桥梁施工都会让桥梁结构发生变形,所以在实际的建设中,桥梁的几何状态会与设计状态不符合,为此还要分析结构变形偏差。而对于桥梁的应力控制方面,需啊控制整个桥梁结构的应力,以便对桥梁施工进行安全预警。在这期间需要对桥梁结构的断面应力分布以及变化情况进行监测,一旦发现和设计值发生差别超过一定的范围,就需要及时进行调整,从而将结构应用控制的允许的范围内。
2.2桥梁施工几何状态误差分析
在现实的施工中,每个桥梁结构在施工的过程中产生的几何状态误差并不是一样的。在梁桥结构中,最重要的几何状态控制参数应该是主梁的标高。在分析结构几何状态误差时,需要分析悬臂施工阶段和封闭端的标高误差。在分析悬臂施工阶段的标高误差时,需要观察桥梁的中轴线和标高,并控制这些部分的误差。一旦高程误差累积过多,就会影响桥梁的合拢。因此,需要在合桥前检查管段的水平和标高,并调整悬臂两端的高差。
在拱桥结构中,主拱圈形成阶段是需要监测的关键阶段。拱索装配完成后,需要对其标高和轴线偏差误差进行分析。需要注意的是,拱桥的施工方法有很多种,应采用不同的施工方法,并根据不同的标准对结构几何状态误差进行分析。
在斜拉桥结构中,其结构体系一直在不断的变化,所以将导致桥梁从悬臂假设到合龙等阶段的误差得到累积。在悬臂施工阶段,要对施工阶段的高层误差和封闭端标高误差进行统计分析。此外,还应分析斜拉桥的塔架挠度误差,以免受到主梁应力分布的影响。
2.3分析桥梁施工过程受力状态误差
桥梁施工过程中应力状态误差的分析需要根据桥梁结构的应力误差范围是根据桥梁的结构材料确定的。
(1)监测混凝土结构应力时,混凝土应凝固分析土结构应力测试结果的误差,确保混凝土接缝结构的拉应力不应超过材料的许用强度。(2)桥梁钢结构受力监测时,需要对结构进行监测截面应力控制在材料的允许强度范围内。
所以,在结构的形式分析状态误差时,应扩大结构应力试验结果的误差分析。只有当应力满足绝对误差时才能造桥结构应力值较小的截面状态满足设计要求。(3)在拱桥的系杆和吊杆结构中,应系好拉杆拱系绳对吊索索力误差和索力误差进行了分析。因为,如果这个结构结构索力超出误差范围,会导致结构受力不均。而在斜拉桥的斜拉结构中,索力的变化会导致桥梁线形的变化改变了桥梁的应力。因此,需要电缆的电缆力进行误差分析以更好地控制桥梁的应力。(4)在悬索桥主缆和吊索结构中,需要主缆受力以及吊索具索力误差分析。
三、公路桥梁施工状态误差分析标准
3.1桥梁施工几何状态误差分析标准
依照公路桥梁的结构来制定不同的误差分析标准,进行桥梁施工结合状态误差的控制。
对于梁式桥结构,考虑到桥梁中轴线和高程的误差范围允许分别是5mm和±10mm的要求,那么悬臂施工阶段的标高误差范围应该为±10mm。同时,为了保证桥梁结构施工的准确度和施工的宽容度问题,可以将悬臂合龙端标高相对误差控制在±20mm。
对于拱桥式结构,要在成拱前,将运用转体施工方法的合龙端标高相对误差控制在±10mm以内。在悬臂施工阶段,如果采取缆索吊装钢筋混凝土或钢管混凝土结构,需要将合龙端标高相对误差控制在±20mm以内。在桥梁成拱以后,需要将成拱标高、横桥向偏位误差控制在±10mm以内。
对于斜拉桥结构,如果桥梁是混凝土结构,还需要把主梁悬臂施工的标高误差和合龙端标高相对误差分别控制在±10mm和±15mm以内。但是如果桥梁为钢结构,还要把悬臂施工标高误差和合龙标高相对误差分别控制在±15mm和±20mm以内。还需要将斜拉桥桥塔偏位误差控制在±10mm以内。
3.2桥梁施工中国受力状态误差分析标准
对于桥梁的混凝土结构,在混凝土结构应力大于10MPa的条件下,需要将结构应力绝对误差控制在±5MPa以内。在应力小于10MPa的条件下,需要将测试结果误差控制在±1.5MPa以内。如果超过误差范围,就要及时提醒预警。针对拱桥的系杆和吊杆结构,需要将系杆拱系索索力误差和吊索索力误差均控制在±5%以内,以便使结构的吊杆力和系杆力符合设计要求。而针对斜拉桥的拉索结构,需要将索力误差控制在±5%的范围内。针对悬索桥主缆和吊索结构,需要将主缆索力误差和吊索索力误差控制在±5%的范围内。
总结:基于误差调整方案,根据施工阶段的具体结构根据桥梁状态,计算后期施工过程中可能产生的应力而变形状态是施工监控的预警以及后期调整任务。在公路桥梁实际施工监测过程中,我们应该根据工程建设的实际情况,定义了各种状态误差的影响因素,采取相应的状态误差调整方法,按照相关标准为保证公路桥梁的安全,应对桥梁状态进行纠正和调整工程施工质量。
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作者简介:
何启腾(1988.09--);性别:男,籍贯:山东省菏泽人,民族:汉族,学历:专科,毕业于济南工程职业技术学院;现有职称:助理工程师;研究方向:工程技术;