橋梁工程結(jié)構(gòu)施工變形控制質(zhì)量的研究論文
摘要:在闡述大跨度橋梁變形控制重要性的基礎(chǔ)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(jié)構(gòu)分析法,總結(jié)了大跨度橋梁變形的主要計算模式,并探討了預(yù)防橋梁結(jié)構(gòu)變形的相關(guān)措施,可為相關(guān)施工提供參考。
關(guān)鍵詞:橋梁結(jié)構(gòu);工程施工;變形;質(zhì)量控制
橋梁是我國非常重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一,橋梁施工質(zhì)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(fā)嚴(yán)重的交通事故,甚至還會導(dǎo)致人員的傷亡。由于橋梁施工工序復(fù)雜,并且受到諸多外界因素的影響,故而其工程質(zhì)量很難控制。而橋梁工程最大的質(zhì)量問題則是上部結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重的變形現(xiàn)象。施工中,必須要選取科學(xué)的設(shè)計方案,最大程度上保證大跨度橋梁工程的質(zhì)量,預(yù)防病害以及變形的發(fā)生,一旦出現(xiàn)嚴(yán)重的質(zhì)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(zhì)量。
1控制橋梁變形的重要性
通過大量的調(diào)查之后可以了解到,目前我國的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計主要運用的是自架設(shè)體系法,這種方法能夠更好地處理橋梁結(jié)構(gòu)部分的搭接問題,但是卻很容易出現(xiàn)變形。因此,要想全面提升橋梁工程的質(zhì)量,則需加強管理與控制,從而切實提升工程的安全性與穩(wěn)定性。因此,在橋梁施工中要選擇合理的施工技術(shù),從而使得橋梁工程更具穩(wěn)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(shè)計提供更好的數(shù)據(jù)支持,全面提升橋梁工程的質(zhì)量。上述的.數(shù)據(jù)非常準(zhǔn)確,能夠保證設(shè)計方案更加科學(xué)和合理,確保工程的質(zhì)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(yīng)用前進分析法進行計算主要是與施工的進度聯(lián)系起來綜合進行分析,為工程的正常實施提供各種準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),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(yīng)等方面的因素,導(dǎo)致分析結(jié)果非常不準(zhǔn)確。所以在實際施工中,可以將這兩種方法聯(lián)合起來使用,從而保證橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計更加合理,提升工程質(zhì)量[2]。
。3)結(jié)構(gòu)分析法
在施工過程中,橋梁的施工應(yīng)該以模型作為主要的參考,并且保證橋梁的質(zhì)量完全滿足要求。結(jié)構(gòu)分析法在使用的過程中主要是以橋梁模型為出發(fā)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(jù)結(jié)構(gòu)體系的變化然后使用有限元分析方法來進行復(fù)雜運算,從而可以得出準(zhǔn)確的橋梁設(shè)計方案數(shù)據(jù),保證所有的計算數(shù)據(jù)都非常準(zhǔn)確,為工程的設(shè)計提供可靠的依據(jù),從而確保橋梁工程施工過程更加順利[3]。
3橋梁變形相關(guān)數(shù)據(jù)主要計算模式
。1)理論計算
橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)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(zhì)量,要對每一個施工階段中所存在的質(zhì)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(zhì)量,就要嚴(yán)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(jié)構(gòu)計算
由于橋梁結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)形式發(fā)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(xiàn),在進行橋梁結(jié)構(gòu)分析和計算的過程中,應(yīng)盡量使用有限元分析法來進行,并且保證所有的計算數(shù)據(jù)都非常準(zhǔn)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(jié)構(gòu)分析法主要是使用統(tǒng)計分析方法來進行綜合比較,從而獲取更加準(zhǔn)確的計算數(shù)據(jù),進而總結(jié)出橋梁結(jié)構(gòu)的主要特性以及結(jié)構(gòu)伴隨著時間而變化的具體情況,從而可以根據(jù)實際情況采取更加切實可行的措施[4]。
4預(yù)防橋梁結(jié)構(gòu)變形的相關(guān)措施
(1)合理控制橋梁關(guān)鍵結(jié)構(gòu)點
橋梁施工工序較多,結(jié)構(gòu)點的數(shù)量也比較多,所以其整個工程都是非常系統(tǒng)化的。如果要保證橋梁施工規(guī)范及合理,則需對橋梁工程中的關(guān)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(xué)進行自適應(yīng)控制
該方法是有效避免橋梁出現(xiàn)變形的主要方式。根據(jù)橋梁的標(biāo)高以及所有的結(jié)構(gòu)尺寸,并且以實際測量的數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)來進行整個工程的參數(shù)分析、計算,及時發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)存在的問題,然后對出現(xiàn)問題的數(shù)據(jù)進行完善,從而保證所有的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確,充分保證實際數(shù)據(jù)與設(shè)計方案保持一致。
。3)嚴(yán)格觀測橋梁沉降量
首先需根據(jù)工程的實際情況設(shè)置觀測點與觀測網(wǎng),本次工程中根據(jù)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(fù)或者重新更換,進而保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。觀測點在設(shè)計時應(yīng)該按照四等精度要求進行確定,觀測網(wǎng)主要是按照三等水準(zhǔn)來設(shè)置。而具體沉降量應(yīng)該使用高精度的水準(zhǔn)儀進行測量,根據(jù)本次工程的實際需要選擇使用DINI12高精度數(shù)字水準(zhǔn)儀,測量之前應(yīng)該進行檢定和校準(zhǔn)。沉降量的檢測應(yīng)該保證其數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性符合要求,并且規(guī)定人員、設(shè)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(wěn)定,進而可以準(zhǔn)確測量沉降數(shù)據(jù)[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(wǎng)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(shù)據(jù)的精度。因此,必須要埋設(shè)觀測墩。對于其他方位的觀測數(shù)據(jù)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(biāo)的數(shù)據(jù),并且與第一期的數(shù)據(jù)進行比較確定。
。5)對觀測數(shù)據(jù)分析處理
在施工中往往受到觀測條件的影響而造成數(shù)據(jù)出現(xiàn)一定的偏差,因此,在觀測之后要進行數(shù)據(jù)校準(zhǔn),從而將數(shù)據(jù)偏差控制在合理的范圍內(nèi),如有必要可以選擇野外粗檢與室內(nèi)細檢相結(jié)合的方式來進行。
(6)建立施工控制網(wǎng)
在對結(jié)構(gòu)變形進行控制時,應(yīng)該要根據(jù)要求設(shè)計控制網(wǎng),進而確保整個施工過程滿足要求。控制網(wǎng)通常包含了如下兩種形式:高程與平面控制網(wǎng)。平面結(jié)構(gòu)形式比較特殊,在工程中可以達到三等工程的要求,要結(jié)合相應(yīng)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(shù)據(jù)的精度和準(zhǔn)確性。
。7)建立工作基點
工作基點在工程中屬于基礎(chǔ)性工程,重點是為了全面提升工程的質(zhì)量,并且根據(jù)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(yīng)該對控制網(wǎng)內(nèi)部所有的基點進行檢查,保證其位置非常準(zhǔn)確,可以滿足工程的施工要求,并且每個高程基點要經(jīng)過多次測量才能充分保證最終的數(shù)據(jù)非常準(zhǔn)確。
5結(jié)語
綜上所述,橋梁結(jié)構(gòu)對工程質(zhì)量的影響非常直接。要想全面提升工程的質(zhì)量,則需在設(shè)計與施工中防止出現(xiàn)缺陷的情況,并且采取措施控制橋梁發(fā)生變形,保證整個工程更具安全與穩(wěn)定性。
參考文獻:
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