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【摘 要】大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁是一种应用广泛的桥梁种类，对其施工的控制能够有效的保证工程的质量，本文论述了其施工控制的几个方面，期望为大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁的施工控制提供点参考。
【关键词】大跨径；预应力混凝土；连续刚构桥梁；施工控制
1、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制必要性
由于在连续刚构桥的施工过程中存在着设计计算、材料质量与性能、施工精度、温度等因素的影响，常会导致真实值偏离理论值的问题，尤其是大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁的施工中。一方面，混凝土具有非均质性、易受到温度、湿度或时间等因素的影响的特点，而每天的施工环境不尽相同，容易导致各结构实际值不符合设计值。另一方面，大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁的施工常采用悬臂法施工，各阶段和各层别的内部力的分布与相对位移是随着混凝土浇注或块件拼装过程而发生变化，这样就导致了内力或和位移超过或低于设计允许偏离范围的情况。所以，对桥梁施工的控制是十分必要的，通过对施工的控制，要求达到及时有效的修正调整到符合设计要求的目的，同时要能起到据实际参数补充完善设计和辅助指导施工过程的作用。
2、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制中主要影响因素分析
对影响大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工的主要因素的详细分析，有利于我们准确有效的控制，从而保證桥梁质量与安全。
2.1结构参数。结构参数包括：结构构件的界面尺寸、结构材料的弹性模量、材料容量、施工载荷、预加应力等五类设计参数。在同一座桥梁的施工过程中不同阶段和同一阶段可能出现某一个设计参数的偏差，也可能出现两个或同时出现二个或三个参数的偏差等，所以要求清楚的辨别存在哪一类的结构参数在施工过程中起主要作用，哪一类起次要作用，再针对性的采取措施。可通过现场测量和结构计算分析来确定主要设计参数，测量的内容有结构几何形态参数和截面特性参数等。对于结构设计计算可采用敏感性分析的方法实现，它主要是在确定了变化幅度的前提下，通过建立敏感性方程来分析出起主要影响作用的设计参数。
2.2施工工艺。除了按照预先设计安排的施工工艺进行规范性施工外，对于大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁的施工控制，要求是实时的检测关系到桥梁质量与安全的参数，并采取措施及时的调整，因此施工工艺还要计入调整修正工艺的内容，这部分工艺内容直接关系到施工能否进行下一步，是保证工程质量与安全的关键。而根据每一阶段的监测的结果的不同，需要实施的工艺内容也不同，如对结构变形控制或结构稳定性控制等。
2.3施工监测。施工监测是指在桥梁施工过程中对需要测定的结构参数进行测量和实时的跟踪，监测有温度、应力、变形等。监测仪器设备安装、测定环境及数据采集测量方法的不同，存在一定程度的误差，这些误差可能导致“假阳性”，即实际参数或状态与设计控制值相符合的假象，也可能造成“假阴性””，即实际值或状态与设计控制值相符合而测定结果为不符，从而导致下一步施工的调整，引起偏差。因此，准确有效的测定各参数值是保证桥梁工程质量的重要因素，首先在测量前要准确的校对仪器设备，其次测量时要选择合适的测量方法，同时将测量误差考虑到设计控制分析。
2.4温度变化。对于大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁而言，在施工过程中混凝土的性质受到温度的影响很大，加之混凝土水化热的作用，很容易导致混凝土裂缝等问题的产生，而通常的施工设计考虑的是在某一温度范围，所以对温度变化引起的结构参数等变化要实时的测定。温度变化的情况较为复杂，包括了季节性、日照、骤变、残余温差等。
3、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制内容
3.1结构线形控制
在桥梁施工过程中避免不了会发生结构变形的情况，尤其是大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工中，有如施工阶段多、施工要求高等的特点，更容易发生结构变形。结构线形控制包括平面和竖向线形控制，在平面线形控制方面，主要控制桥梁轴线在平面上符合设计规范。在竖向线形控制方面，主要通过选点控制标高实现，竖向线形关系到桥梁合拢是否良好和桥面纵向起伏情况等，所以要求在允许误差范围内控制好竖向变形。值得指出的是在实际的工程中，往往需要控制这两个方面的线形，因为桥梁施工中地形地貌和气候的影响是全面的。
3.2结构应力控制
就大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁而言，结构应力的控制显得尤为重要。实际桥梁应力变化相比于结构线形的变化是不容易察觉的，因此更为必要对应力实施监控，预应力混凝土连续刚构桥梁要对桥梁施加一定的预应力，而预应力的大小取决于结构的特点，监测结构应力的变化，根据监测数据及时的调整所需施加的预应力大小。要求监测的应力有结构自重应力、施工载荷应力、温度应力等。
3.3结构稳定性控制
结构稳定性控制是指在施工过程中，通过监测的数据预测各种不利工况，采取必要的措施防止或制止结构失稳的发生。对大跨径桥梁来说，受动载荷或突发性情况更容易使得桥梁发生结构失稳，目前对于结构失稳的控制还没有有效的监测手段，主要通过设定稳定安全系数，并结合结构应力和变形的情况综合分析控制。
4、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制方法
4.1事后控制法。
当桥梁结构已经固定，而又不符合设计要求时，需要通过一定的手段进行调整。它只适合与结构内力和线形能调整的情况，如斜拉桥。在阶段性施工过程中法现存在与设计要求不符合情况时，可通过调整斜拉索力调整，但是该法的调整效果不佳，且调整工作较为麻烦。在桥梁结构成型后，发现与设计要求不符合时，理论上能通过一次性调整斜拉索力来控制，但是由于施工过程中对结构内力状态的不清楚，很容易出现安全事故。该法是一种补救措施，调整结果很难达到理想状态。
4.2预测控制法。
预测控制方法是桥梁施工控制中主要使用的方法，通过全综合面的考虑影响桥梁结构状态的各种因素及施工目的，对每一个施工阶段（节段）形成前后状态预测，而使得施工沿着预期发展。在悬臂施工中对已经成型节段的状态是无法调整的，只有通过预测控制法来控制施工，目前，常用的控制方法有卡尔曼（Kalman）滤波法、灰色理论等。
4.3自适应控制法。
所谓的自适应控制法是指在施工控制之处，控制系统的某些设计参数与实际不符合，而在系统运行过程中，通过系统的有效识别或参数的估计，不断的进行参数的修正，使之与设计参数相符合，从而控制实际问题。这种方法一定程度上降低了控制难度，但是某些情况下会导致其他问题，如斜拉索制作长度问题等。在应用到大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制时需要谨慎考虑。
5、结语
大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁有连续梁无伸缩逢，行车平稳、施工简便及适用性广的特点，所以在实际工程中应用十分的广泛，但是大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁也面临着很多的问题，尤其在工程施工控制方面。对其施工控制的论述分析认为其具有良好的发展潜力，然而需要进一步的深入研究及制定相关施工控制的规范与标准。
参考文献：
[1]吴清高，肖莉.浅谈奉云高速公路孙家沟连续刚构桥施工关键技术，中国水运，2010，10（5）：164-165.
[2]王雷.大跨径连续刚构桥梁的体外预应力施工工艺[J]；公路工程与运输，2009，（208）：24-26.
[3]刘建瑞.大跨径连续刚构桥施工控制[M].华中科技大学硕士论文，2006，4.
[4]王旭山.大跨径预应力连续刚构桥悬浇法施工线形控制[J]；黑龙江科技信息，2010，（18）：230-232.
[5]李强.预应力混凝土连续刚构桥的发展及存在的问题[J]；公路工程与运输，2009，（206）：9-12.
【关键词】大跨径；预应力混凝土；连续刚构桥梁；施工控制
1、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制必要性
由于在连续刚构桥的施工过程中存在着设计计算、材料质量与性能、施工精度、温度等因素的影响，常会导致真实值偏离理论值的问题，尤其是大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁的施工中。一方面，混凝土具有非均质性、易受到温度、湿度或时间等因素的影响的特点，而每天的施工环境不尽相同，容易导致各结构实际值不符合设计值。另一方面，大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁的施工常采用悬臂法施工，各阶段和各层别的内部力的分布与相对位移是随着混凝土浇注或块件拼装过程而发生变化，这样就导致了内力或和位移超过或低于设计允许偏离范围的情况。所以，对桥梁施工的控制是十分必要的，通过对施工的控制，要求达到及时有效的修正调整到符合设计要求的目的，同时要能起到据实际参数补充完善设计和辅助指导施工过程的作用。
2、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制中主要影响因素分析
对影响大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工的主要因素的详细分析，有利于我们准确有效的控制，从而保證桥梁质量与安全。
2.1结构参数。结构参数包括：结构构件的界面尺寸、结构材料的弹性模量、材料容量、施工载荷、预加应力等五类设计参数。在同一座桥梁的施工过程中不同阶段和同一阶段可能出现某一个设计参数的偏差，也可能出现两个或同时出现二个或三个参数的偏差等，所以要求清楚的辨别存在哪一类的结构参数在施工过程中起主要作用，哪一类起次要作用，再针对性的采取措施。可通过现场测量和结构计算分析来确定主要设计参数，测量的内容有结构几何形态参数和截面特性参数等。对于结构设计计算可采用敏感性分析的方法实现，它主要是在确定了变化幅度的前提下，通过建立敏感性方程来分析出起主要影响作用的设计参数。
2.2施工工艺。除了按照预先设计安排的施工工艺进行规范性施工外，对于大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁的施工控制，要求是实时的检测关系到桥梁质量与安全的参数，并采取措施及时的调整，因此施工工艺还要计入调整修正工艺的内容，这部分工艺内容直接关系到施工能否进行下一步，是保证工程质量与安全的关键。而根据每一阶段的监测的结果的不同，需要实施的工艺内容也不同，如对结构变形控制或结构稳定性控制等。
2.3施工监测。施工监测是指在桥梁施工过程中对需要测定的结构参数进行测量和实时的跟踪，监测有温度、应力、变形等。监测仪器设备安装、测定环境及数据采集测量方法的不同，存在一定程度的误差，这些误差可能导致“假阳性”，即实际参数或状态与设计控制值相符合的假象，也可能造成“假阴性””，即实际值或状态与设计控制值相符合而测定结果为不符，从而导致下一步施工的调整，引起偏差。因此，准确有效的测定各参数值是保证桥梁工程质量的重要因素，首先在测量前要准确的校对仪器设备，其次测量时要选择合适的测量方法，同时将测量误差考虑到设计控制分析。
2.4温度变化。对于大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁而言，在施工过程中混凝土的性质受到温度的影响很大，加之混凝土水化热的作用，很容易导致混凝土裂缝等问题的产生，而通常的施工设计考虑的是在某一温度范围，所以对温度变化引起的结构参数等变化要实时的测定。温度变化的情况较为复杂，包括了季节性、日照、骤变、残余温差等。
3、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制内容
3.1结构线形控制
在桥梁施工过程中避免不了会发生结构变形的情况，尤其是大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工中，有如施工阶段多、施工要求高等的特点，更容易发生结构变形。结构线形控制包括平面和竖向线形控制，在平面线形控制方面，主要控制桥梁轴线在平面上符合设计规范。在竖向线形控制方面，主要通过选点控制标高实现，竖向线形关系到桥梁合拢是否良好和桥面纵向起伏情况等，所以要求在允许误差范围内控制好竖向变形。值得指出的是在实际的工程中，往往需要控制这两个方面的线形，因为桥梁施工中地形地貌和气候的影响是全面的。
3.2结构应力控制
就大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁而言，结构应力的控制显得尤为重要。实际桥梁应力变化相比于结构线形的变化是不容易察觉的，因此更为必要对应力实施监控，预应力混凝土连续刚构桥梁要对桥梁施加一定的预应力，而预应力的大小取决于结构的特点，监测结构应力的变化，根据监测数据及时的调整所需施加的预应力大小。要求监测的应力有结构自重应力、施工载荷应力、温度应力等。
3.3结构稳定性控制
结构稳定性控制是指在施工过程中，通过监测的数据预测各种不利工况，采取必要的措施防止或制止结构失稳的发生。对大跨径桥梁来说，受动载荷或突发性情况更容易使得桥梁发生结构失稳，目前对于结构失稳的控制还没有有效的监测手段，主要通过设定稳定安全系数，并结合结构应力和变形的情况综合分析控制。
4、大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制方法
4.1事后控制法。
当桥梁结构已经固定，而又不符合设计要求时，需要通过一定的手段进行调整。它只适合与结构内力和线形能调整的情况，如斜拉桥。在阶段性施工过程中法现存在与设计要求不符合情况时，可通过调整斜拉索力调整，但是该法的调整效果不佳，且调整工作较为麻烦。在桥梁结构成型后，发现与设计要求不符合时，理论上能通过一次性调整斜拉索力来控制，但是由于施工过程中对结构内力状态的不清楚，很容易出现安全事故。该法是一种补救措施，调整结果很难达到理想状态。
4.2预测控制法。
预测控制方法是桥梁施工控制中主要使用的方法，通过全综合面的考虑影响桥梁结构状态的各种因素及施工目的，对每一个施工阶段（节段）形成前后状态预测，而使得施工沿着预期发展。在悬臂施工中对已经成型节段的状态是无法调整的，只有通过预测控制法来控制施工，目前，常用的控制方法有卡尔曼（Kalman）滤波法、灰色理论等。
4.3自适应控制法。
所谓的自适应控制法是指在施工控制之处，控制系统的某些设计参数与实际不符合，而在系统运行过程中，通过系统的有效识别或参数的估计，不断的进行参数的修正，使之与设计参数相符合，从而控制实际问题。这种方法一定程度上降低了控制难度，但是某些情况下会导致其他问题，如斜拉索制作长度问题等。在应用到大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁施工控制时需要谨慎考虑。
5、结语
大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁有连续梁无伸缩逢，行车平稳、施工简便及适用性广的特点，所以在实际工程中应用十分的广泛，但是大跨径预应力混凝土连续刚构桥梁也面临着很多的问题，尤其在工程施工控制方面。对其施工控制的论述分析认为其具有良好的发展潜力，然而需要进一步的深入研究及制定相关施工控制的规范与标准。
参考文献：
[1]吴清高，肖莉.浅谈奉云高速公路孙家沟连续刚构桥施工关键技术，中国水运，2010，10（5）：164-165.
[2]王雷.大跨径连续刚构桥梁的体外预应力施工工艺[J]；公路工程与运输，2009，（208）：24-26.
[3]刘建瑞.大跨径连续刚构桥施工控制[M].华中科技大学硕士论文，2006，4.
[4]王旭山.大跨径预应力连续刚构桥悬浇法施工线形控制[J]；黑龙江科技信息，2010，（18）：230-232.
[5]李强.预应力混凝土连续刚构桥的发展及存在的问题[J]；公路工程与运输，2009，（206）：9-12.