吴云香 王龙伟

（1.长春市市政工程设计研究院， 吉林 长春 130033；2.长春市海威市政工程设计有限公司， 吉林 长春 130033）

0 引言

现今我国的桥梁施工技术已经逐渐趋近于成熟，越来越多的大跨度混凝土桥梁出现在人们的视野中。如今的桥梁施工中，悬臂浇筑是最为常见的一种方式，由于桥梁建造过程中，桥梁的结构一直处于变化当中，外界温度、湿度、混凝土收缩等因素都会导致桥梁结构产生变化，因此，为了确保桥梁结构的稳定性，需要对施工进行严格的控制，其中主要包括线形控制、内力控制、稳定控制等等，本文主要对这几种控制方式进行了简要概述，同时通过实例解析了施工控制技术的重要性，希望能够推动我国桥梁行业的发展。

1 大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂施工控制的简要概述

现今我国的桥梁建造水平已经位居世界前列，并且仍旧处于高速发展时期，基于我国桥梁建造技术水平较高，因此近年来各类工艺结构复杂的大跨度桥梁成为了建筑热点，越来越多的研究人员开始致力于大跨度桥梁的研究。由于大跨度桥梁的结构刚性大，并且在受到外力作用的时候不易发生形变，整体性能较高，因此在进行混凝土浇筑时，能够充分发挥混凝土的作用与优势。大跨度预应力混凝土连续梁桥与普通梁桥相比，稳定性有着明显的提高，同时桥面弧度较为平缓、伸缩缝较小，这样能够极大程度的提高桥梁的稳定性[1]。与此同时，有效的施工控制能够确保桥梁施工期间安全性，在施工期间采用变截面施工，由于其抗扭刚度大、动力特性优良、承受偏载受力均匀等优势，能够保障桥梁有足够的力对应外来的压力，其施工控制内容主要包括了以下几方面：

其一，几何控制。在施工过程中，由于外力作用可能会使桥梁结构发生形变，如果这个形变超出了合理的范围，那么就会对后续的施工产生影响。因此，对桥梁施工做好几何控制是极为重要的。在桥梁施工期间，对其结构主体进行几何控制，能够确保其后续施工能够顺利进行，同时还可以确保桥梁施工情况符合设计需求。为了确保几何控制工作能够顺利进行，需要制定合理的误差波动范围，成桥后线性波动范围控制在 50mm以内，合拢相对高差测试需要在 30mm范围内。

其二，内力控制。内力控制是桥梁施工控制中至关重要的一个环节，如果这项工作没有妥善处理，那么势必会影响到工程整体。但是在内力控制方面我国并没有明确的标准，只能根据实际施工情况进行判定，其中涉及到的内容主要为：1.在自重情况下，桥梁结构应力波动范围不能超过 5% 。2.施工荷载结构应力波动不能超过5%。3.结构预加应力。这一数值的判定需要结合双控与管道摩阻两方面的因素进行考虑。4.斜拉桥拉索张力，误差范围在5%以内[2]。

其三，稳定控制。由于大跨度桥梁结构极为复杂，在施工过程中涉及到许多构件，因此在施工时，需要确保各个构件的稳定性，以免牵一发而动全身，影响到工程的整体稳定性。目前我国大部分的桥梁施工企业都已经明确了稳定控制工作的重要性，但是其作用于成桥后的稳定性控制，在施工过程中缺少相关的控制手段。桥梁施工期间，由于跨度极大，因此桥梁荷载在不断发生着变化，其稳定性也不断受到冲击。为了避免施工期间出现构件坍塌现象，需要施工期间构建完善的监控系统，对桥体变形情况以及影响其稳定性的因素进行全面分析。

稳定安全系数是判断桥梁安全性的一项重要标准，但是在现今我国的桥梁稳定安全系数中，并没有针对不同条件下、不同桥梁的系数对比，这一方面仍旧有待完善。

2 悬臂施工期间的误差预测与影响因素

2.1 误差预测的重要性

在悬臂浇筑施工期间，其实测值与计算值存在的误差均可以通过施工控制技术进行预测或者是调整，但是在下一阶段施工时，经过调整的数值可能会再次出现偏差，这样极有可能对项目整体的稳定性造成影响。因此，这就需要施工人员能够在完成现阶段的施工以后，对下一阶段的误差值进行分析，同时采取相应的应对措施，从而实现有效的施工控制[3]。

2.2 导致误差的因素

首先是桥梁的结构参数方面，这是施工过程中需要着重注意的一个问题，同时也是导致误差产生的因素之一。通过结构参数施工人员能够判断下一步的施工方向，如果实际参数与理想参数之间的差距较大，那么势必会导致工程的安全性受到影响。其次是建筑材料的弹性模量，对通常遇到的超静定结构来讲，弹性模量对结构分析结果影响更大，但施工成品构件的弹性模量总与设计采用值有一定的差别。因此需要及时进行调整。最后是材料的热膨胀系数，材料的膨胀系数如果超出了标准范围，将会对桥梁结构造成极为严重的影响，因此热膨胀系数是否标准也成为了施工控制中的重点。

3 大跨度预应力混凝土连续梁桥施工控制研究

3.1 Kalman 滤波法

卡尔曼（Kalman）滤波法最早是由西方学者提出来的，其在将状态空间概念引入的情况下将信号过程作为白噪声作用下的线性系统输出，同时能够通过状态方程将其表述出来。基于此种情况，表述信号期间，在标量随机过程的同时，响亮也处于随机过程当中。与此同时，还要考虑这一状态下计算机的运行情况，解决滤波估计问题。在大跨度桥梁施工中，由于其结构状态往往通过离散数据序列方式的应用进行表示而不是连续表示，对此，在目前大跨度桥梁施工中，更多的是对离散线性Kalman 滤波方式进行应用[4]。

3.2 线形回归分析法

在大跨度桥梁施工控制期间，需要对其悬臂梁挠度以及悬臂长度、重量进行一元线形回归性分析，然后根据实际数据构建模型，对其变化规律进行深度分析，这是目前我国在桥梁施工期间较为常用的一种施工控制方式，能够在一定程度上确保桥梁工程的安全性与稳定性。

3.3 预测控制法

预测控制指的是在施工期间对每个步骤进行有效的预测，结合设计标准对桥梁的承载能力以及结构进行预测控制，从而确保施工的每一个步骤都处于可控范围内。此种控制方式的不确定性较强，会受到外界因素的影响，因此只能作为一种辅助性的措施，不能对工程整体施工进行控制。

3.4 自适应性控制法

在实现闭环控制的前提下，对设备的理想运行数值与实际运行数值进行对比，如果其偏差超过了标准范围，那么需要施工人员及时对其进行修整，这样才能够确保工程能够顺利进行。自适应性控制法多用于结构复杂的桥梁施工中，能够极大限度的提升工程的安全性。

4 结语

综上所述，在建造大跨度预应力混凝土连续梁桥施工期间，为了确保工程的安全性与稳定性，需要工作人员在工程开始前进行全面的实地勘察，确保施工区域内的环境以及地质条件满足设备的使用需求。尽管现今我国大跨度预应力混凝土连续梁桥悬臂的施工技术已经逐渐趋近于城市，但是在实际应用期间仍旧存在较大的发展空间，需要不断的对其进行完善，这样才能够推动我国梁桥工程的发展。