摘要：近年來，隨著經濟的高速發(fā)展，交通運輸業(yè)也在順應時代的需要，以便捷、高速、環(huán)保低碳等目標發(fā)展。鋼箱系桿拱橋憑自身優(yōu)點而廣泛應用于公路工程項目中。但這種橋型因技術復雜，施工難度大，經驗不足等現(xiàn)狀，暴露出了一些已有問題，并發(fā)現(xiàn)潛在問題，亟待從事橋梁設計和施工的工程人員在實踐中不斷探討和完善。本文將從鋼箱系桿拱的由來、現(xiàn)在應用的工程項目類型、規(guī)模及發(fā)展前景，來分析架設中線形控制的重要性、控制的流程及控制要點，并論述操作過程中的難點，使得該橋型更加完善。
關鍵詞：高速 低碳環(huán)保 施工 經驗 問題 橋梁設計 線形控制
Abstract: This article analyze the importance erected in linear control, the control process and the control points from the steel box tied arch of origin of the present application project type, size and prospects for development, and discusses the difficulties during the operation. Bridge type is more perfect.
Key words: high speed; low carbon environmental protection; construction; experience; problem; bridge design; linear control
一、鋼箱系桿拱的由來及發(fā)展現(xiàn)狀
鋼箱系桿拱橋具有跨度大、結構輕、造型美、材料省等優(yōu)點，廣泛應用于公路工程項目中。鋼箱系桿拱橋是該類橋型首次應用于高速鐵路無砟軌道,其在荷載與溫度變化作用下的變形都將對軌道狀態(tài)造成一定影響,從而影響到高速列車行駛的安全性及舒適性。
鋼箱系桿拱橋結構的形成必須經歷一個漫長而復雜的過程。由于鋼橋的原位拼裝比懸臂吊裝可調性小，難度大，必須對施工過程進行嚴格的監(jiān)控，否則有可能對合龍過程造成很大的困難，強行合龍對橋梁結構受力狀況造成不利影響。
因此，首先應該通過理論分析計算來確定鋼箱系桿拱橋施工過程中每個階段在受力和變形方面的理想狀態(tài)，以此為依據(jù)來控制施工過程中每個階段的結構行為，變形觀測與控制是貫穿整個施工過程質量控制中重要的環(huán)節(jié),研發(fā)本橋的變形觀測與控制技術是非常有必要的。這也是最終成橋線形和受力狀態(tài)滿足設計要求。
二、鋼箱系桿拱在架設中線形控制的流程、要點和作用
線形控制的流程：包括系梁線形監(jiān)測、吊桿垂直度監(jiān)測和拱肋線形監(jiān)測三個方面的內容。系梁線形監(jiān)測又包括系梁標高監(jiān)測和系梁軸線監(jiān)測兩個方面內容，其主要體現(xiàn)在兩方面：一是平面線形控制，即控制橋軸線在平面上的走向符合設計要求，在建設直線橋梁時比較容易，但對于彎橋梁必須根據(jù)特殊實際進行結構分析，通過適當科學的方法才能達到預期的目的。二是豎向線性控制，在橋梁上選取若干個點，通過控制這些點的標高來實現(xiàn)對線形的控制，豎向線形必須符合設計要求，如果控制不好不僅造成合龍困難，還會由于強行合龍，使梁體內力分布不合理，預應力筋偏大，導致橋梁縱向產生起伏變化，影響橋梁外觀，嚴重情況下會在運營當中梁體的某些截面荷載超過設計要求。
線性控制的要點：在當今社會中，由于鋼箱系桿拱橋跨度大，鋼結構變形也大，為了適應高速列車行車安全性的需要，預拱度的設置是線形控制的一個重要內容。因此，預拱度的計算也是前期工作中的一個重點，除此之外，還要考慮施工過程中臨時墩的彈性變形量。
線形控制理論標高計算公式H=h+f+d
H：線形控制理論標高
H：考慮縱坡后的設計標高
F：預拱度的理論計算值
D：施工過程中臨時墩的彈性變形量
線性控制在施工過程中的作用：線形控制涉及到橋梁建設的整個過程中，橋梁線形控制工作做的不好不僅會影響整個橋梁的外觀，還會降低橋梁的質量，造成重大的工程事故。施工階段中做好線形控制能夠確保施工過程中的結構安全;保證梁體的線形控制在設計誤差范圍之內;保證在鋼橋拼裝過程中，變位控制在設計誤差范圍之內，確保順利合龍;確保成橋后的梁體、鋼箱拱線在設計誤差范圍之內。這些控制都有效地提高了橋梁的整體水平，降低了事故發(fā)生的風險。
三、施工控制的具體過程及其難點
橋梁在施工過程中，會有很多影響因素，這些影響因素對不同的結構、不同的施工方法，產生的施工誤差也不同。實際施工巾必須抓住主要矛盾，只有解決了主要矛盾，才能做到經濟有效。因此，監(jiān)控計算與監(jiān)測手段也是要針對不同 情況而分別對待，將有限的資源投入到對主要誤差的控制中。
為了控制主橋各測點的施工放樣精度，使最終成橋線形滿足設計要求，必須根據(jù)現(xiàn)場條件，建立監(jiān)控橋梁段小區(qū)域的施工控制網，并保證必要的精度和密度，以控制主橋各部位置的施工放樣精度，防止誤差積累引起更大的損失。這也是整個施工監(jiān)控工作中非常重要的環(huán)節(jié)。
根據(jù)多年的經驗得出，鋼箱系桿拱橋應力水平較低，因此在施工過程中總的控制原則是：在確保吊桿和拱肋穩(wěn)定的前提下，采取以線形控制為主、兼顧應力控制的雙控原則，在進行科學的線形控制后，通過在大橋上部結構的控制截面布置應力測點，來觀察在施工過程中這些截面的應力變化與分布情況，看在施工過程中是否出現(xiàn)不滿足強度要求的狀態(tài)，以便施工做出相應的調整。同時，監(jiān)測控制網的定期檢測也是非常必要的，監(jiān)測控制網的精確程度直接影響著施工質量的高低，特別是對拱肋節(jié)段空間定位的影響不容忽視，所以施工主體應定期對施工控制測量網進行復測。同時，根據(jù)施工監(jiān)控的實際需要，增設必要的控制點。
四、新時期下鋼箱系桿拱橋的新發(fā)展
在信息化不斷發(fā)展的今天，一切的進步都離不開科技。用先進的科技來推動橋梁建設的進步。例如，通過研究過程中先進的技術和設備的發(fā)明與廣泛應用等，對已有鋼筋混凝土箱箱拱橋的現(xiàn)狀調查分析及對策措施研究，可以提高鋼筋混凝土箱型拱橋耐久性，有效防止了同類問題在新建橋梁中的產生和解決，延長新建橋梁使用壽命;鋼箱系桿拱橋的優(yōu)化設計、拱軸系數(shù)的優(yōu)化選擇等方法， 為從事相關技術人員提供了信息，一方面可以提高橋梁整體性，又可以提高橋梁安全系數(shù);新技術中拱橋拱箱懸臂節(jié)段澆筑工法，豐富了橋梁施工技術，使得拱橋即使在地質條件復雜交通條件差的山區(qū)也可以建設;先進的軟件開發(fā)，能夠為拱橋的建設與設計提供精確的數(shù)據(jù)，確保設計的科學合理，減少誤差。鋼箱型拱橋設計與施工技術規(guī)范等明確了設計和施工工作，提高橋梁建設的科學性和系統(tǒng)性，從而保證了橋梁的質量和利用率。
結束語：在城市化水平不斷提高的今天，城市道路在經濟發(fā)展作用日趨增大，人們對城市道路的的要求也越來越高，橋梁作為道路的重要組成部分，其設計的人性化、質量、使用率市等方面是否已達到預期目標，值得所有從事橋梁建設工作者思考。因此，在面對當前橋梁建設中存在的問題，我們應提出科學合理的橋梁建設理論和方法，達到節(jié)約資源、科學發(fā)展、服務人民的目的，從而提高人民生活水平，促進社會發(fā)展進步，逐步縮小我國的橋梁建設與發(fā)達國家的差距。
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