我國對懸索橋、拱橋、連續剛構橋的研究和實踐取得了良好的成果，但對大跨度預應力混凝土連續梁橋施工控制技術的研究相對較少。因此，研究和應用大跨度預應力混凝土連續梁橋的施工控制技術具有重要的實際工程意義。本文首先分析了影響大跨度橋梁施工控制的因素，然後闡述了施工控制的內容和方法以及施工控制的基本原則。
1前言
大跨度橋梁的建設要經歷壹個復雜的過程，會受到許多確定性和不確定性因素的影響，導致橋梁結構的實際狀態偏離理論計算分析狀態。因此，橋梁施工控制的重點是分析和識別施工過程中的偏差，發現問題並及時糾正，預測結構的後續階段，使施工系統始終處於受控狀態。
2影響施工控制的因素[1]
大跨度連續梁橋施工控制的主要目的是使實際施工狀態與理想設計狀態(線形和應力)最大限度地吻合。為實現上述目標，我們必須充分了解所有可能使施工狀態偏離理論設計狀態的因素，以便對施工實施有針對性的有效控制。
2.1結構參數[2]
無論何種橋梁施工控制，結構參數都是必須考慮的重要因素。結構參數是受控結構施工仿真分析的基礎數據，其準確性直接影響分析結果的準確性。實際上，實際橋梁結構參數壹般很難與設計中使用的結構參數完全匹配，總會存在壹些誤差。如何在施工控制中正確記錄這些誤差，使結構參數盡可能接近橋梁的真實結構參數，是首先要解決的問題。結構參數主要包括結構構件的截面尺寸、結構材料的彈性模量、材料的容重、材料的熱膨脹系數、施工荷載、預應力或索力等。
2.2施工技術
施工控制為施工服務，反過來，施工質量直接影響控制目標的實現。施工控制除了要求施工工藝必須滿足控制要求外，還必須考慮非理想施工條件造成的構件制造和安裝誤差，使施工狀態處於受控狀態。
2.3施工監控
監控是橋梁施工控制最基本的手段之壹。監測包括應力監測和變形監測。因為測量儀器、儀器安裝、測量方法、數據采集、環境條件都存在誤差，所以結構監測總是存在誤差的。在控制過程中，除了試圖從測量設備和方法上減少測量誤差，還必須將其納入控制分析。
2.4溫度變化
溫度變化對橋梁結構的應力和變形影響很大，隨著溫度的變化而變化。不同時間測量結構狀態(應力和變形)的結果是不同的。如果在施工控制中忽略這壹因素，必然難以獲得結構的真實狀態數據，從而難以保證控制的有效性。因此，必須考慮溫度變化的影響。壹般以壹天中氣溫變化不大的早晨作為控制所需的實測數據的采集時間。但應註意季節溫差和橋內余溫的影響。
2.5材料收縮和蠕變
對於混凝土橋梁結構來說，材料收縮徐變對結構的內力和變形影響很大，這主要是由於大跨度連續梁橋施工中混凝土的加載齡期較短，各階段齡期相差較大造成的。在控制中應仔細研究，以期采用合理實用的蠕變參數和計算模型。收縮徐變也會影響橋梁成橋後運營階段的結構變形，這也是設置預拱度需要考慮的因素。
3.施工控制的任務和工作內容
橋梁施工控制的任務是控制橋梁施工過程[3]，保證橋梁結構在施工過程中的內力和變形始終在允許的安全範圍內，保證成橋狀態(包括成橋線形和成橋結構內力)滿足設計要求。橋梁施工控制圍繞上述控制任務，其施工控制工作主要包括以下幾個方面:
3.1幾何(變形)控制
無論采用何種施工方法，橋梁結構在施工過程中總會發生變形(屈曲)，結構的變形受多種因素的影響，容易使橋梁結構在施工過程中的實際位置(標高和平面位置)偏離預期狀態，使橋梁難以順利合攏，或者成橋線形不符合設計要求。因此，需要對橋梁進行控制，使施工過程中結構的實際位置與預期狀態之間的誤差在允許範圍內。
3.2壓力控制
橋梁結構在施工過程中和成橋狀態下的應力是否與設計壹致，是施工控制中需要明確的重要問題。通常，通過監測結構應力來了解實際的應力狀態。如果發現實際受力狀態與理論(計算)受力狀態之差超限，就要找出原因，進行調整，使其在允許範圍內變化。結構應力控制的質量不像變形控制那麽好找。如果應力控制不力，會對結構造成危害，嚴重時會造成結構破壞(中國寧波招寶山大橋主梁斷裂就是壹例)。因此，必須嚴格控制結構應力。
應力控制的項目和精度沒有明確規定，需要根據實際情況確定，通常包括:
(1)結構在自重作用下的應力(實際應力與設計相差應控制在5%)。
②結構在施工荷載下的應力(實際應力與設計相差應控制在5%)。
(3)除了張拉的雙重控制(油尺控制和伸長量控制，伸長量誤差允許在6%以內)，還必須考慮管道摩擦的影響(對於後張結構)。
④溫度應力，特別是大體積基礎、橋墩等。
⑤其他應力，如基礎位移、風荷載、雪荷載引起的結構應力。
⑥對橋梁施工安全有直接影響的支架、掛籃、纜索吊裝系統的應力均在安全範圍內。
3.3穩定性控制
橋梁結構的穩定性關系到橋梁結構的安全性，與橋梁的強度具有同等甚至更重要的意義。世界上已經有很多橋梁在施工過程中因失穩而全橋受損的案例，最典型的就是加拿大的魁北克大橋。在南側錨桿分析架即將完成時，由於懸臂端下弦腹板屈曲，橋梁突然坍塌。中國四川州河大橋也因懸臂體系主梁在主跨中段承受過大軸力而失穩破壞。因此，在橋梁施工過程中，不僅要嚴格控制應力和變形，還要嚴格控制施工各階段結構構件的局部和整體穩定性。目前主要通過穩定性分析計算(穩定安全系數)結合結構應力和變形來評價和控制穩定性。
3.4安全控制
橋梁施工過程中的安全控制是橋梁施工控制的重要組成部分。只有保證了施工過程中的安全，其他控制和橋梁施工才能談得上。橋梁施工中的安全控制實際上是上述變形控制、應力控制、穩定性控制的綜合體現，控制了上述各項，也就控制了安全性(橋梁施工質量問題導致的安全問題除外)。由於結構形式不同，直接影響施工安全的因素也不同。在施工控制中，應根據實際情況確定安全控制的重點。
4施工控制的方法
連續梁橋是壹個從施工→監控→識別→調整→預測→施工的循環過程，其本質是使施工按照預定的理想狀態(主要是施工標高)順利推進。事實上，無論是理論分析得出的理想狀態，還是實際構建，都存在誤差。因此，施工控制的核心任務是分析、識別和調整各種誤差，預測結構的未來。
4.1預測控制方法
預測控制法是指在綜合考慮影響橋梁結構狀態的各種因素和施工中要達到的目標後，對結構各施工階段(段)形成前後進行預測，使施工能沿著預定的狀態進行。由於預測狀態與實際狀態之間不可避免地存在誤差，在後續施工狀態的預測中會考慮壹些誤差對施工目標的影響，如此循環，直到施工完成，得到符合設計的結構狀態。這種方法適用於所有橋梁，對於那些已經成為結構狀態且無法調整的橋梁，必須采用這種方法進行施工控制。預測控制以現代控制論為基礎，常用的預測方法有卡爾曼濾波法和灰色系統理論控制法。
4.2自適應控制方法
鑒於連續梁橋成橋節段的不可控性和施工中對線形誤差的糾正措施有限，控制誤差的發生極為重要，因此采用自適應控制方法對其進行控制也是非常有效的。
4.3線性回歸分析
線性回歸分析法是通過對懸臂箱梁撓度、懸臂長度、懸臂重量的線性回歸處理，總結建立撓度的線性回歸數學模型。它可以用來分析箱梁的撓度和變形規律，也可以用來預測待施工梁段的撓度。但它不能修正溫度和施工造成的誤差，需要更有規律的數據。當梁段數量較少時，很難保證回歸曲線的準確性。
5摘要
主要論述影響大跨度連續梁橋施工控制的因素、施工控制的任務和工作內容以及施工控制的方法。我國橋梁施工控制的理論和實踐尚未建立起壹套完善的施工控制技術體系和組織管理體系。因此，迫切需要研究橋梁施工控制理論，開發更加合理實用的控制軟件和更加方便準確的監控設備，建立完善的橋梁施工控制技術體系和組織管理體系。
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