桥梁施工方法分析研究

2024-05-11

桥梁施工方法分析研究(精选12篇)

桥梁施工方法分析研究 第1篇

满堂支架现浇 (也称支架整体现浇) 和悬臂现浇施工法作为技术已经很成熟的连续梁桥施工工艺, 应用范围非常广泛。近几年, 关于满堂支架现浇施工和悬臂现浇施工的连续梁桥的研究有很多, 但是其中大部分都是进行的确定性分析[1,2,3,4], 从可靠度理念角度出发的研究很少[5,6]。为了保证结构在项目全周期内的受力安全, 应对新建桥梁进行可靠性评估, 不同的施工方法对桥梁结构成桥状态的安全运营影响非常大。本文针对上述问题, 以一座实桥为依托工程, 根据《公路桥涵设计通用规范JTG D60-2004》 (以下简称04通规) 和《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-2004》 (以下简称04桥规) 对采用满堂支架现浇施工和悬臂现浇施工设计的预应力混凝土连续梁桥的确定性和可靠性指标[7]进行计算及比较, 积累了宝贵的理论和实践经验。

1 实桥资料

本实例是某立交桥主线桥的一联, 标准跨径为30m+45m+30m, 实际桥长为104.94m, 预留伸缩缝宽度是6cm, 图1表示桥梁结构计算图式。

主梁采用变高度箱形截面。箱梁根部高取为2.4m, 高跨比为H1/L=1/18.75;跨中最小梁高H2为1.2m, H1/H2=2, 箱梁底缘按二次抛物线变化。每幅桥面全宽为16m箱梁, 顶板翼缘外悬2.5m, 箱梁顶板厚度为22cm, 箱梁顶板翼缘端部厚度为20cm, 翼缘根部厚度为30cm, 箱梁底板宽度为11m。腹板与顶、底板相接处均做成10cm×10cm承托, 主梁横截面构造如图2所示。根据满堂支架施工和悬臂施工设计的连续梁桥的主梁预应力配筋分别如图3和图4所示。

2 有限元建模

本实例桥梁跨径较小, 将每孔计算跨径8等分建立单元。四个支承点处设置节点, 在B、C支承点两边分别增设0.6m的单元, 边支承点以外增设0.58m的小单元。本实例离散后共计74个单元, 75个节点, 单元划分 (仅标注8分点截面号) 如图5所示。

预应力混凝土连续梁桥主要包括三个部分, 分别是混凝土、普通钢筋和预应力钢筋。本例设计主梁采用C40混凝土。预应力钢筋采用公称直径为15.2mm、截面面积为140mm2的高强度、低松弛钢绞线, 标准强度均为1570MPa。普通钢筋采用R235钢筋和HRB235钢筋。

计算汽车荷载时, 桥面宽度为15m, 单向车道桥梁设计车道数为4。由04通规知4车道横向折减系数为0.67。同时考虑汽车偏载作用及箱梁扭转作用, 将荷载内力提高10%。桥梁结构计算参数[8,9]见表1。

3 荷载统计参数

公路桥梁承受的主要荷载包括环境荷载、活载、恒载等。确定荷载模型时需综合考虑很多因素, 比如相关调查统计数据、研究报告和仿真分析等。荷载随机变量用累积分布函数来描述, 主要数字特征为均值或偏差系数和变异系数。

恒载由结构单元和非结构单元的自重产生并永久作用于结构上。活载由在桥梁上移动的车队产生, 本研究中考虑活荷载的静力和冲击效应[10]。依据04通规和04桥规规定, 参考《公路工程可靠度设计统一标准》 (GB/T 50283-1999) , 可得到荷载统计参数见表2。

4 抗力统计参数

抗力很容易受到材料、几何和模型分析等因素的影响, 它表示结构承受荷载的能力大小。抗力分布类型由钢筋和混凝土的概率分布函数决定。抗力根据材料强度、几何尺寸及模型分析来确定, 通常为对数正态分布[11,12]。

承载能力系数反应截面实际承载力与理论计算承载能力的相对大小, 其值大于1。用承载能力系数分析依据满堂支架现浇施工和悬臂现浇施工设计的预应力混凝土连续梁桥正截面的可靠指标[13], 抗弯承载能力统计参数如表3所示。

5 荷载组合

本文仅对满堂支架现浇施工和悬臂现浇施工的预应力混凝土连续梁桥的承载能力进行可靠度分析, 故仅对承载能力荷载组合进行分析。对于承载能力极限状态, 2004年《通规》承载能力荷载组合如下:

(1) 对结构承载能力不利时:

Md=1.2结构重力效应+1.2预加力次内力+1.4汽车荷载效应 (含冲击力) +0.8×1.4温度作用效应

(2) 对结构承载能力有利时:

Md=1.0结构重力效应+1.0预加力次内力+1.4汽车荷载效应 (含冲击力) +0.8×1.4温度作用效应, 其中Md为承载能力极限状态下作用效应组合设计值。

6 确定性和可靠性分析

通过用可靠指标β来对结构的性能进行评估就是可靠性分析, 可靠指标β是失效概率的函数。通过建立极限状态功能函数来对结构进行可靠度分析, 在具体的分析中, 已知荷载和抗力模型的统计参数, 荷载和抗力是随机变量。

本研究的极限状态功能函数为:

其中, 抗力用R表示, 荷载效应或需求用Q表示。

若极限状态函数g的值>0, 说明结构是安全的, 反之, 则表明结构失效。因此, 通过计算g<0的概率就可以知道失效概率:

针对桥例进行可靠度分析, 用可靠指标来反映结构的失效概率, 可靠指标与失效概率的关系为:

式中, Φ-1为标准正态分布函数的反函数, Pf为结构失效概率, β为结构可靠指标。

根据式 (1) 可得可靠指标计算如下:

式中, μR、μQ分别为抗力和荷载效应均值, σR、σQ分别为抗力和荷载效应标准差。

本文通过建立极限状态方程来评估项目的可靠度水平, 效果明显。本实例预应力混凝土桥梁结构为对称结构, 故选取半桥特征截面最为研究对象来评估桥梁结构的可靠水平[14], 具体计算结果见表4。

根据表4计算结果分析可知:

(1) 预加力次内力:按悬臂现浇施工设计的成桥阶段预加力次内力基本是满堂支架的4倍左右;

(2) 汽车荷载和温度效应:二者基本一致, 相差不大, 由此可见截面几何尺寸相同但预应力配筋不同在成桥阶段对汽车荷载和温度作用效应的影响不大;

(3) 作用组合效应:除20和25截面按悬臂施工设计的成桥阶段作用效应组合值比满堂支架施工设计的结果稍小之外, 其余截面按悬臂施工设计的成桥阶段作用效应组合值比满堂支架施工设计的结果稍大;

(4) 抗弯承载能力:由于预应力配筋的不同, 边跨除15截面 (跨中) 外按满堂支架现浇施工设计的抗弯承载力大, 边跨15截面 (跨中) 和中跨按悬臂现浇施工设计的抗弯承载力大;

(5) 系数Mu/Md:除20和25截面按悬臂施工设计的成桥阶段安全系数值比满堂支架施工设计的结果稍大之外, 其余截面按悬臂施工设计的成桥阶段安全系数值比满堂支架施工设计的结果稍小;

(6) 可靠指标:除20和25截面按悬臂施工设计的成桥阶段可靠指标值比满堂支架施工设计的结果稍大之外, 其余截面按悬臂施工设计的成桥阶段可靠指标值比满堂支架施工设计的结果稍小。

7 结论

依据满堂支架浇筑施工和悬臂浇筑施工设计的预应力混凝土连续梁桥进行确定性和可靠性分析比较, 得到以下结论:

(1) 从确定性分析对比来看, 施工方法对结构成桥受力 (尤其是自重和预加力次内力) 有很大影响;汽车荷载和温度效应对结构成桥受力影响不大;按满堂支架设计的结构成桥阶段作用效应组合基本比按悬臂施工设计的结果稍小;按悬臂施工设计的边跨正截面抗弯承载能力基本比满堂支架施工设计的结果稍小, 而中跨则相反;按悬臂施工设计的系数Mu/Md基本比满堂支架施工设计的结果稍小;

(2) 从可靠性分析对比来看, 按悬臂施工设计的成桥阶段可靠指标值基本比按满堂支架施工设计的结果稍小;

(3) 从确定性分析与可靠性相互对比分析来看, 一般情况下系数Mu/Md大的截面, 可靠指标也相对较大, 但也有例外 (悬臂施工设计的8和15截面) , 故不能单从系数Mu/Md的大小来判断截面的安全储备能力, 应将确定性分析与可靠性分析相结合, 才能对结构安全有合理准确的判断与评价。

摘要:针对分别采用满堂支架施工和悬臂法施工设计的预应力混凝土连续梁桥进行确定性和可靠性对比分析, 通过有限元程序对成桥阶段选取的典型截面可靠指标进行计算。结果表明, 确定性分析和可靠性分析结果有不同的规律, 不能单从确定性分析结果的大小来判断结构安全储备, 需将确定性分析与可靠性分析相结合, 才能对结构有合理准确的判断与评价。

桥梁施工方法分析研究 第2篇

1工艺流程

将钢筋骨架绑扎在底模上时,要根据工程设计的需要提前留出固定的空间,把钢丝束事先穿过,接着继续完成模板的安装和进行混凝土的浇筑等工序,等要其达到一定强度等级后,再用预应力张拉机械在梁板的一头或两端同时开始张拉,最后经钢丝束进行锚固以实现预应力的目的。其具体的工艺流程如下;准备工作、制作钢筋骨架、留设固定空间、锚垫板的铺设、质量检查、混凝土浇筑、混凝土的养护、强度检验、预应力张拉、灌浆、出场等。

2施工注意事项

在进行桥梁梁板施工时必须依据设计图纸的规定,同时考虑到施工工期和现场情况,做好以下几点:

2.1合理选择好预制场

在进行梁板施工前应该根据桥梁工程所在地的地理位置、构件规模、施工高度、自重要求等条件合理布置好预制场的位置。对于场地限制较大、桥梁地势较高、河面较宽及梁板较长等情况,这是需要选用双导梁架桥机来完成施工,因此,应该将预制场设在桥位两侧路基上;对于现场受限制程度较小、桥位地势不高、河面较窄等情况,可以考虑在桥位两旁来布设预制场。上述情况的预制场场地选择较为灵活,但是主要不要离桥位过远,可以节省运输成本,同时达到架桥机工作要求。

2.2台座或地模的合理布设

施工前确定是使用台座还是地模需要结合构件的强度要求、工期限制以及工艺等综合进行比选。如果选择架桥机配合门机来完成作业可以考虑运用台座周转进行作业,其优点在于操作灵活、可分批进行吊装;如果选择汽车配合起重机作业,那么台座和地模都可以满足要求,这是就要结合施工队的专业水平、场地限制、工期等因素灵活选择。

在进行台座或地模数量和布设的确定时要考虑到生产规模、周转等因素,如果选择少量的台座,则后期施工中周转的频率就大,反之如果选择较多的台座或地模则后期周转频率就小,但是其数量和布设的合理选择必须要在工期允许范围内进行,同时将各程序合理进行穿插,这样一来,不仅仅可以实现生产需求,还能在一定程度上减少投资。

3施工方法的确定

在桥梁工程的施工中,需要多个环节同时穿插进行,各个工序密切配合才能完成庞大的工程。在合理布设好预制场场地、设置台座或地模以及确定了具体的施工工艺流程后,接下来就要进行最为关键的施工方法的确定。其中包括梁板施工、钢筋的制作和安装、模板制作和安装、预应力混凝土的施工以及梁板的移位运输等工作。

3.1桥梁板施工

在进行桥梁的梁板工程施工时,通常都是直接在工地建立专门的钢筋加工站、混凝土生产拌合楼等,对于预制场则利用推土机、压路机等来完成整平工序,如有特殊要求还应铺设自然砂砾混合碾压,台座的地基必须进行夯实。若采用台座则其支座要足够深并利用钢筋混凝土来加固;若采用地模则既可使用钢筋混凝土也能使用砖结构。

3.2钢筋的支制作和安装

对于桥梁梁板工程中的钢筋工程可以按照一般的流程进行施工,即用钢带管作为留设的孔道,通常都是在建材市场直接采购,若需求量较大也可在现场进行制作。其中钢丝束的剪切利用砼砂轮切割机械进行,然后进行一系列的人工编织和牵引。

3.3模板工程的施工

在进行梁板制作中不可避免会用到模板。模板的`数量和尺寸应依据工期要求、周转时间灵活确定,按照长期经验得出;桥梁梁板使用的模板每隔3到4天便可完成一次周转。如果制作T型梁,则可以考虑预制的整块组合式的定型钢模板来完成,其外围还需附加可以调节频率的振动机械,如果制作箱梁,也可以采用整块组合式的定型钢模板;如果制作板梁同样可以适合选用整块组合式的定型钢模板,不仅如此,板梁上除去边梁以外的部分也可以考虑使用木质模板,另需在其外部附加铁皮,而芯模则要按照桥梁梁板设计的不同要求使用专门定做的充气式胶囊来完成,其模板系统的组成主要包括采用螺栓进行锚固,在安装整块组合式的定型钢模板时采用门机配合人工来完成吊装。

3.4预应力混凝土的施工

在进行预应力混凝土的施工时可以根据需要直接在施工工地完成,必要时还要另加全自动的称量和混料装置以及大功率的搅拌装置,在进行混凝土的运输时要采用机动翻斗车、门机以及混凝土罐车等配合作业,在进行灌浆工序时采用高压灰浆泵进行。根据目前各大型桥梁工程正在试运行一种高效的真空压浆技术,该技术的主要优点在于因为管道内形成真空负压可以有效控制混凝土的撒漏等造成不必要的浪费,同时得到的灌浆体均匀密实,可以满足设计要求。

3.5梁板的移位和运输

桥梁梁板在预制场完成制作后需要对其进行移位和安装。通常具体选择何种运输和安装方式要根据构件的尺寸、安装要求以及构件重量等条件进行综合确定。其运输安装的方式包括;门机对梁板进行独立运输和安装、门机辅助架桥机来完成梁板的运输和安装以及汽车式起重设备、拖车等协调进行梁板的运输和安装等。

4结语

在现代化建设中,桥梁工程的重要性不容忽视,因此,加快对桥梁工程技术的开发和创新,确保桥梁工程施工质量和效率大大提高是以后所有工程师应该努力的重点方向。其中桥梁梁板预应力梁板施工技术是目前较为先进的科学技术,也是未来桥梁施工中的主导技术,因此,不断完善和改进其工艺流程,使其能够既满足设计质量的要求,又能大大缩短施工工期、降低施工成本就成了日后研究的重点,除此之外,还要针对施工方法科学进行模拟和试运行,确保预应力梁板施工技术稳定可靠的运行。

参考文献

[1]王守方.浅谈桥梁后张预应力梁板施工流程及方法[J].福建质量管理,(12):175.

[2]赵奇志.桥梁后张法预应力梁板预应力施工的质量控制[J].交通世界(运输.车辆),2015(08):42-43.

桥梁施工方法分析研究 第3篇

【关键词】组合结构桥梁;施工监控;监控;方法

1.引言

组合结构桥梁自上世纪30年代从欧洲开始发展起来,以其整体受力的经济性,发挥两种材料各自优势的合理性以及便于施工的突出优点而得到广泛应用,建造了大量的各种形式的组合结构桥梁。新型组合结构桥梁的施工方法对结构的受力、成桥线形产生的影响较大,特别是受力空间复杂以及非线性行为明显的大跨度组合结构桥梁,结构体系、边界条件及荷载状况均处于不断变化的状态,设计与施工高度耦合,其成桥状态与施工过程密切相关。研究该桥型的施工控制理论与方法对于实现良好的设计目标具有重要意义,本文从最优施工控制方法、监控计算理论及方法、施工控制参数计算、施工误差调整理论及方法等四个方面对大跨度组合结构桥梁的施工监控理论与方法的进行了仔细的思考。

2.组合结构桥梁施工控制方法

2.1对于组合结构桥梁的施工控制,常规的悬拼、悬浇及吊装等方法施工桥梁的监控方法不能完全适用,所采用的方法应与该类桥梁的结构特点及施工工艺相应适应。对于组合结构,其主体承重结构为钢结构,桥面板为混凝土结构,其上部结构的施工一般分为主体结构施工和桥面安装等两个大的阶段,其施工控制具有如下特点:

(1)主体结构施工过程的控制与钢桥施工具有相似之处。

(2)主体结构(钢结构)在施工过程中的受力状态较成桥时不利,确保稳定性尤为关键。

(3)施工控制必须考虑钢结构施工与桥面板施工的相关性。

(4)施工控制内容及指标均较多,各控制指标间相互耦合与影响。

(5)由于钢结构与混凝土面板的接触作用,导致监控计算难度增大。

桥梁下部构造施工测量方法研究 第4篇

1 墩、台纵横轴线的放样及固定

在墩、台中心定位之后, 还应放样出墩、台的纵横轴线, 作为墩、台细部放样的依据。对旱桥或浅水桥可以直接用经纬仪或全站仪拨角法放样;位于水中的桥墩, 如采用筑岛或围堰施工时, 可把纵横轴线测设与岛上或围堰上。直线桥的墩、台轴线与桥轴线垂直, 曲线桥若墩、台中心位于路线中心上, 则墩、台的纵轴线为墩、台中心处曲线的切线方向, 而横轴与纵轴垂直。对放样出的墩、台轴线, 要用护桩固定, 因为在施工过程当中, 需要经常恢复纵横轴线的位置。墩、台轴线的护桩在每侧应不少于两个, 尽量在每侧设三个护桩, 以防护桩被破坏。护桩位置一般是在放样出的桥梁墩、台纵横轴线上, 这样有利用于校核。

2 桩基础钻孔定位放样

桩基础钻孔放样和中墩定位放样方法相同, 可采用全站仪坐标法或桥梁三角网法等方法, 但放样的桩要用护桩固定, 固定方法与墩、台纵横轴线测设方法相同。桩基定位放样当中应注意以下几点:

(1) 认真熟悉图纸, 详细核对各轴线桩布置情况, 是单排桩还是双排桩、梅花桩等, 每行桩与轴线的关系是否偏中, 桩距多少、桩个数、承台标高、桩顶标高。

(2) 根据轴线控制桩纵横拉小线, 把轴线放到地面上, 从纵横轴线交点起, 按桩位布置图, 做轴线逐个桩量尺定位, 在桩中心定上木桩。

(3) 每个桩中心都固定标志, 一般用4em×4em的木方桩钉牢, 或浅颜色标志, 以便钻机在成孔过程中及时正确地找准桩位。

(4) 桩基成孔后, 灌注水下混凝土前, 在每个桩附近重新操测标高, 以便正确掌握桩顶标高。

3 桥台、墩身施工放样

3.1 墩、台身轴线和外轮廓的放样

基础部分砌完后, 墩中心点应再利用控制点交会设出, 然后在墩中心点设置经纬仪放出纵横轴线, 并将放出纵横轴线投影到固定的附属结构物上, 以减少交会放样次数。同时根据岸上水准基点检查基础顶面的高程, 其精度应符合四等水准要求。根据纵横轴线即可放样承台、墩身砌筑的外轮廓线。随着桥墩砌筑的升高, 可用较重的垂球将标定的纵横轴线转移到上一段, 但升高3~6 m后须利用三角点检查一次桥墩中心和纵横轴线。

3.2 柱式桥墩柱身施工支模垂直度校正与标高测量

3.2.1 吊线法校正

施工制作模板时, 在四面模板外侧的下端和上端都标出中线。安装过程是先将模板下端的四条中线分别与基础顶面的四条中心对齐。模板立稳后, 一人在模板上端用重球线对齐中线坠向下端中线重合, 表示模板在这个方向垂直。纵横两个方向同时垂直, 柱截面为矩形 (两对角线长度相同时, 模板就校正好了) 。

3.2.2 经纬仪校正

仪器自墩柱的距离应大于投点高度。先用经纬仪照准模板下端中线, 然后仰起望远镜, 观测模板上端中线, 如果中线偏离视线, 要校正上端模板, 使中线与视线重合。需注意的是在校正横轴方向时, 要检查已校正好的纵轴方向是否又发生倾斜。用经纬仪投线要特别注意经纬仪本身的横轴和视准轴要严格垂直, 为防止两轴不严格垂直而产生的投线误差, 一般用正倒镜方法各投一次。

3.2.3 模板标高测量

墩柱身模板垂直度校正好后, 在模板外侧测设一标高线作为量测柱顶标高等各种标高的依据。标高线一般比地面高0.5 m, 每根墩柱不少于两点, 点位要选择便于测量、不易移动、标记明显的位置上, 并注明标高数值。

3.2.4 墩柱拆模后的操平放线

墩柱拆模后要把中线和标高线操测在柱表面上, 供下一道工序使用。1) 投测中线根据基础表面的墩柱中线, 在下端立面上标出中线位置, 然后用吊线法和经纬仪投点法把中线投测到柱上端的立面上。2) 测设水平线.在每个柱立面上, 操测0.5 m的标高线。

3.3 墩帽的放样

桥墩台本身砌筑至离顶帽底约30 cm时, 再测出墩台中心及纵横轴线, 据以竖立墩帽模板、安装锚栓孔、安扎钢筋等。在模板立好浇注墩帽前, 必须对墩台的中线、高程、拱座斜面及各部分尺寸等进行复核, 并准确地放出墩台帽的中心线及拱座预留孔 (对拱桥墩台) 。自墩帽底部起高程精度应符合三等水准测量要求。灌注墩帽至顶部时应埋人中心标及水准点各1-2个, 中心标埋在桥中线上并与墩位中心呈对称位置。当桥型简单跨度较小时, 可埋设一个中心标。墩帽顶面水准点, 应从岸上水准点测定其高程, 作为安装桥梁上部结构的根据。

4 桥梁墩台竣工测量

全桥的桥墩竣工后, 为了查明墩台的各主要部分的平面位置及高程是否符合设计要求, 需要进行竣工测量, 如实地将墩台完工部分的实际位置和尺寸测绘出来。为下阶段桥梁上部构造的定位和安装提供可靠的原始数据。竣工测量的主要内容为:测定各墩台中心的实际坐标及其间距、进行检查性的水准测量、检查垫石及墩帽各处的高程、丈量墩台各部分的尺寸。

参考文献

[1]刘恢复.全站仪坐标法放线在高等级公路施工测量中的应用[J].内蒙古公路与运输, 1998, (3) .

提升桥梁施工质量的有效方法论文 第5篇

当前,随着城镇化建设不断扩张,区域之间的联系日益密切,从而对交通运营提出了全新及更要的要求。为了满足区域经济的发展要求,我国最近来不断完善基础设施,尤其在交通工程建设方面,投入了大量的人力、物力及财力。公路桥梁工程是我国交通事业的重要组成内容之一,其施工技术的优劣与施工质量控制的好坏,决定着整个桥梁工程整体质量。在桥梁施工过程中,由于其涉及的施工工艺较为复杂,难以对过程中的质量采取有效的管理措施,导致我国部分桥梁的整体质量还处在中等以下水平。如何做好施工技术及工艺的标准化,提高桥梁施工质量,值得相关从业人员深思。

1、影响桥梁质量的关键因素

1. 1、前期桥梁结构设计

桥梁施工前期,需根据项目所在地的水文、地质及周边环境的实际情况,结合项目建设要求,科学、合理的进行桥梁结构设计。在桥梁结构设计过程中,桥梁跨度分为: 标准跨度和大跨度,两种结构具备很多相似点。在设计与方案编制的过程中,显得比较简单,而不同跨度的桥梁相结合,无论在技术或是质量控制方面,都存在着比较大的差异。所以,在设计施工方案与编制过程中,所需要考虑的影响因素较多。一般情况下,大跨度桥梁结构往往适用于拱桥,而公路桥梁偏向于标准桥梁结构。

1. 2、施工中混凝土的控制

( 1) 材料选择。在桥梁施工过程中,需采取有效策略,严格控制混凝土原材料质量,其中包括对水、水泥以及骨料的控制。通常而言,在原材料的选择过程中,尽量选择干净的水,拌和时,能有效提升混合料的粘稠度,在能满足质量要求以及经济指标的前提下,需选用优质材料,同时要确保材料的配制阶段不受到其他化学反应的骨料。严格控制水泥质量及用量,选择过程中要根据相关的施工要求进行选择,采用符合建设标准的.水泥。另外,需要做好额外添加剂的使用管控工作,在使用过程中要严格按照施工方案操作,防止不良反应的发生[1];

( 2) 严格管控混凝土浇筑。混凝土在浇筑的过程中,需要按照相关的施工规范进行施工,浇筑过程应该有专门的管理人员与监理工程师在旁边监督指挥,以确保混凝土浇筑质量; 施工企业需要不断提高、强化混凝土施工人员的技术水平,不断创新施工方案。做好各个细节方面的研究与分析工作,严格控制混凝土浇筑前期各项指标,加强水、电等方面的控制。为了全面控制桥梁工程在施工中混凝土的质量,在浇筑混凝土过程中可以将其具体分成以下步骤:

①施工中,钢筋植入需要和钻孔相互对齐;

②需要使用扣件加固模板架;

③前期工作准备好之后,需经过二次确认,方可开始施工。

在浇筑过程中,需要控制好浇筑时间以及浇筑质量,在进行振捣浇筑时,需要按照相关的施工规范进行施工,需要均匀振捣,确保振捣后的混凝土达到施工要求,需避免有裂缝或是渗漏的情况出现。

1. 3、过渡段施工控制

在过渡段的施工过程中,需要严格控制路基出现不均匀沉降现象,不均匀沉降会给整个项目造成严重破坏。因此,在过渡段施工过程中,需要严格遵守施工规范,确保过渡段施工能够顺利进行[2]。对桥台结构的质量控制,也是施工中的重点环节,施工阶段,需要提前做好桥梁路堤建筑施工,便于施工机械通过。

2、提升桥梁施工质量的有效方法

2. 1、严把材料质量关

在进行材料采购过程中,施工企业需要按照实际需求,合理选择施工用料,对易产生化学反应的材料,需提前进行实验检测,确保所购材料符合施工要求。另外,将需要购买的材料制作成清单,把需购买产品的数量、规格、尺寸都标注其中,通过信息整理,才能使购买人员明确购买需求。另外,在保证材料质量的前提下,还需要进行市场价格咨询,通过价格对比控制购买成本。在材料购买过程中需要控制材料质量与价格。与此同时,需要做好材料入场的检查工作,需要求材料出具出厂合格证,相关管理责任人需要对材料进行抽样检查,发现不合格的材料需要及时更换,禁止不合格材料进入施工现场[3]。

2. 2、提升施工技术水平

在桥梁施工阶段,需引进国外先进技术以及施工设备,不断强化企业自身硬件实力。建立技术品牌的理念,在日常管理工作中,不断完善施工方案、技术流程与操作规范。定期邀请专业技术人员,对项目经理部的相关施工技术人员进行综合培训,从而提高技术人员的施工水平,进而提升企业施工企业软实力。

2. 3、完善桥梁的质量管理体系

企业需要建立完善的工程质量管理体系,同时建立质量目标责任制度,进一步强化质量管理以及关键责任人管理,从而保证桥梁工程质量能够得到全面控制。企业需要结合实际情况,做好日常工程质量管理安排,并且将规章制度落实到项目经理部中的每个人,使其能够约束整体员工,从根本上提高员工质量控制意识[4]; 此外,施工企业还需要把施工质量标准与施工质量目标灌输到各个施工环节中。在项目验收阶,需要进行质量检测,做好质量检测控制; 施工企业应该结合实际具体情况,做好施工质量管理工作,并制定出相应的规章制度,使其能够落实到实际工作中。

2. 4、加强人员整体素质的培训力度

施工企业需要定时进行企业员工培训,通过各项培训提升整体人员的专业知识与施工技术,鼓励相关技术人员在施工方法及技术上的创新,创造创新的管理方式以及管理手段,同时,鼓励人员在使用新技术与新工艺的过程中能够不断改善施工流程与精简施工方法[5]。

2. 5、加强质量管理力度

桥梁建设过程中,如果因为质量不达标,则会导致建设项目受到严重影响,在一定的程度上给国家与人们的经济损失以及安全带来严重的威胁。因此,*府部门需要重视提高建设项目的管控力度,需要全方位的做好项目建设的质量监督与质量控制,将相关的法律法规落实到基层,从而做到有法可依、有章可循、依法办事。

3、结语

近年来,随着我国经济的不断发展,基础建设工程项目也在不断增多,特别是桥梁项目。随着科技的发展和人民生活水平的提升,技术方法和质量要求也在不断提升,然而,桥梁施工技术中的技术方法的创新以及质量监控体系的完善是一个长期的过程。在具体的施工过程中,我们必须要对施工技术进行严格规范,对于质量,要严格把关并且做好事前、事中、事后的管控措施,以此来全面提升桥梁工程的整体质量,确保安全性及稳定性。

参考文献

[1]王友根,吴光强. 浅析公路桥梁施工管理与风险[J]. 中华民居( 下旬刊) ,( 08) : 44 -45.

刍议高速公路桥梁施工方法 第6篇

摘要:本文主要从桥梁下部结构施工及桥梁上部结构施工这两方面来具体分析高速公路桥梁的施工方法。

关键词:公路桥梁;下部结构;上部结构;施工方法

在公路建设中,桥梁占据了一定的工程量。尤其高速公路,据统计,在已建成使用的高速公路中,桥梁占了工程总量的40%之多。在续建续扩过程中,这种比重还会不断增加。另外,桥梁建设在施工中的难度往往比挖山填谷的难度大,所以,桥梁在公路建设中越来越多地占据了主要地位。因此,如何合理施工,科学施工,则成为提高施工质量、工程达标的应探讨和重视的问题。

1、桥梁下部结构施工方法

(1)承台

对于山区高速公路桥梁而言,一般采用土石筑岛施工桩基,其承台的施工方法可采取明挖基坑、简易板围堰后开挖基坑等方法进行施工。对特殊情况,有深水出现的情况下,可供选择的施工方法通常有:钢板桩围堰、钢管桩围堰、双壁钢围堰及套箱围堰等。

(2)墩(台)身

墩(台)身的施工方法根据其结构形式的不同各异。对结构形式较简单、高度不大的中、小桥墩(台)身,通常采取传统的方法,立模(一次或几次)现浇施工。但对高墩及斜拉桥、悬索桥的索塔,则有较多的可供选择的方法,而施工方法的多样化主要反映的模板结构形式的不同。近年来,滑升模板、爬升模板和翻升模板等的高墩及索塔上应用较多,其共同的特点是:将墩身分成若干节段,从下至上逐段进行施工。采用滑升模板(简称滑模)施工,对结构物外形尺寸的控制较准确,施工进度平衡、安全,机械化程度较高,但因多采用液压装置实现滑升,故成本较高,所需的机具设备亦较多;爬升模板(简称爬模)一般要在模板外侧设置爬架,因此这种模板相对而言需耗用较多的材料,且需设专门用于提升的起吊设备。高墩的施工,应根据现场的实际情况,进行综合比较后来选择适宜的施工方案。中、小桥中,有的设计为石砌墩(台)身,其施工工艺虽较简单,但必须严格控制砌石工程的质量。

2、桥梁上部结构施工方法

桥梁上部结构的形式是多种多样的,其施工方法的种类也较多,但除一些比较特殊的施工法之外,大致可分为预制安装和现浇两大类。现将适合山区高速公路桥梁的常用一些施工方法的特点分述如下:

(1)预制安装法

预制安装可分为预制梁安装和预制节段式块件拼装两种类型。前者主要指装配式的简支梁板,如空心板梁、T 形梁、I 形梁及小跨径箱梁等的安装,然后进行横向联结或施工桥面板而使之成为桥梁整体;后者则将梁体(一般为箱梁)沿桥轴向分段预制成节段节式块件,运到现场进行拼装,其拼装方法一般多采用悬臂法。连续梁、T 构、刚构和斜拉桥都可应用这种方法进行施工。

① 自行式吊车吊装法

这种吊装法多采用汽车吊、履带吊和轮胎等机械,有单吊和双吊之分,此法一般适用于跨径在30m以内的简支梁板的安装作业。在现场吊装孔跨内或引道上应有足够设置吊车的场地,同时应确保运梁道路的畅通,吊车的选定应充分考虑梁体的质量和作业半径后方可决定。

② 架桥机安装法

这是預制梁的典型架设安装方法。在孔跨内设置安装导梁,以此作为支承梁来架设梁体,这种作为支承梁的安装梁结构称为架桥机。按形式的不同,架桥机又可分为单导梁、双导梁、斜拉式和悬吊式等等。悬臂拼装和逐跨拼装的节段式桥梁也经常采用专用的架桥机设备进行施工。其特点是:不受架设孔跨的桥墩高度影响,亦不受梁下条件的影响;架设速度快,作业安全度高,对于山区高速公路桥梁更具优越性。

③ 缆索吊装法

当桥址为深谷等桥下净空不能利用时,在桥台或桥台后方设立钢塔架,塔架上悬挂缆索,以缆索作为承重索进行架设安装的施工方法。缆索吊装较多的应用于拱桥的拼装施工,有直吊式和斜拉式之分。梁式桥及其它桥型亦有采用此法施工的。缆索吊装法比其它方法的架设机械庞大且工期长,采用时对其经济性应进行充分分析。

④ 悬臂拼装法

悬臂拼装法现多用于预应力混凝土梁体的施工,其它类型的桥梁亦可选用。此法是将梁体分节段预制,墩顶附近的块件用其它架设机械安装或现浇,然后以桥墩为对称点,将预制块件沿桥跨方向对称起吊、安装就位后,张拉预应力筋,使悬臂不断接长,直至合龙的施工方法。悬臂拼装法施工速度快,桥梁上、下部结构可平行作业,预制块件的施工质量易控制,悬臂拼装可用的机具设备较多,有移动式吊车、缆索吊、汽车吊和浮吊等,可根据不同的桥梁结构和地形条件进行选择。

(2)现浇法

① 固定支架法

这是在桥跨间设置支架,安装模板,绑扎钢筋,现场浇筑混凝土的施工方法,特别适用于山区较旱,且桥下空间较为平坦开阔。支架按其构造的不同可分为满布式、柱式、梁式和梁柱式几种类型,所用材料有门式支架、扣件式支架、碗扣式支架、贝雷桁片、万能杆件及各种型钢组合构件等。这种施工法,无体系转换的问题;但需要大量施工支架,并需要有较大的施工场地。

② 逐孔现浇法

a在支架上逐孔现浇施工

这是一种与前述的固定支架法相类似的施工方法,其区别在于逐孔现浇施工仅在梁的一孔(或二孔)间设置支架,完成后将支架整体转移到下一孔时行连续施工,因此这种方法可仅用一孔(或二孔)的支架和模板周转使用,所花施工费用较少。支架可用落地式、梁式和落地移动式。落地式支架多用于旱地桥梁或桥墩较低的情况;梁式支架的承重梁则可支承在位于桥墩承台的立柱上或锚固于桥墩的横梁上;落地移动式支架可在地面设置轨道,支架在轨道上(或其它滑动、滚动装置上)进行转移。这种施工方法适用于中小跨径及结构构造比较简单的预应力混凝土桥梁。

b移动模架逐孔现浇施工

这种方法是使用不着地移动式的支架和装配式的模板进行连续地逐孔现浇施工。此法特别对于多跨长桥,使用十分方便,施工快速,安全可靠,机械化程度高,节省劳力,减轻劳动强度,少占施工场地。不会受桥下各种条件的影响,能周期循环施工,同时也适用于弯、坡、斜桥。

③ 悬臂拼装法

这种方法最常用的是采用挂篮悬臂浇筑施工,在桥墩两侧对称逐段就地浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度后张拉预应力筋,移动挂篮继续进行施工,使悬臂不断接长,直至合拢。悬臂浇筑施工不需在跨间设置支架,使用少量施工机具设备,便可以很方便地跨越深谷,适用于大跨径连续梁桥的施工。同时根据施工受力特点,悬臂施工一般宜在变截面梁中使用。

④ 顶推法

顶推施工是在桥台的后方设置施工场地,分节段浇筑梁体,并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体联成整体,在梁体前端安装长度为顶推跨径0.7倍左右的钢导梁,然后通过水平千斤顶施力,将梁体向前方顶推出施工场地。重复这些工序即可完成全部梁体的施工。顶推法特点是:由于作业场所限定在一定范围内,可设置制作顶棚而使施工不受天气影响,全天候施工。用顶推法施工,设备简单、施工平稳、噪声低、施工质量好,可在深谷桥梁、高架桥以及等曲率曲线桥、带有部分竖曲线的桥和坡桥上采用。顶推施工的方法依顶推施工的方法可分为单点顶推和多点顶推两种。

3、结束语

桥梁施工方法分析研究 第7篇

关键词:港珠澳大桥,工程施工,测量监控与管理

0 引言

大型跨江(海)桥梁工程具有跨江(海)距离长、结构新颖、技术复杂、施工周期长和多标段施工等特点[1~5],施工测量管理工作难度显著增大。在杭州湾大桥、舟山市大陆连岛工程金塘大桥和青岛海湾大桥等项目建设中,成立了专门的施工测量管理机构,实施全桥测量的整体监控管理,为顺利实现工程建设目标提供了有利的测量支持和保障。在建的厦漳跨海大桥、马鞍山长江公路大桥和港珠澳大桥工程,也相继建立了类似测量机构,大型复杂桥梁施工测量监控与管理工作正逐步走上规范化的良性发展轨道。

本文以港珠澳大桥为例,重点研究和探索大型桥梁工程施工中的测量监控与管理方法。港珠澳大桥跨越珠江口伶仃洋海域,连接香港、珠海、澳门三地,海中桥隧工程总长约35.58km,号称世界级跨海通道。大桥主体工程全长约29.6km,采用桥隧组合方式,其中桥梁长22.8km,隧道长5.99km,人工岛长1.25km。主体工程设通航孔桥三座,海底隧道一条,人工岛两处,其余均为非通航孔桥[6]。鉴于港珠澳大桥工程的技术复杂性和特殊性,业主建立了大桥主体工程的测量控制中心(以下简称测控中心),全面负责工程施工期间的测量监控与管理工作。

1 施工测量监控管理的工作目标和主要任务

1.1 工作目标

测控中心是一个专门的测量机构,负责对工程施工期间测量工作的控制和管理。港珠澳大桥施工测量监控管理的总体工作目标是在业主的主导下,全面实施全桥整体测量监控管理,借助完备的测量控制组织体系和质量保证体系,运用科学、合理、先进的管理手段和技术,维护并保证大桥建设期间各参建单位的测量基准的统一性、准确性、可靠性和稳定性,协调、监督、管理和规范各参建单位的施工测量工作,为确保大桥建设目标的实现提供有力的测量支持。

1.2 主要任务

(1)协调、监督和管理各参建单位的施工测量工作,统一和规范全桥的施工测量行为及测量成果,确保各标段工程的精确、高效和安全施工,实现全桥工程的精确贯通。

(2)完成大桥施工期间的关键性测量工作。测控中心负责完成施工中一些复杂的、带全局性的关键性测量工作,如全桥控制测量基准的建立和维护;GNSS连续运行参考站系统的建立、运行和维护;全桥二等精度的跨海高程贯通测量;测绘信息管理系统的建立等。

(3)负责对各施工单位、监理单位提供技术指导和培训,研究和解决施工测量中的关键性技术难题。

(4)制定相关测量标准、规定、制度和细则,构建适用于特大型跨海通道工程的施工测量标准体系。

1.3 主要工作内容

(1)全桥施工测量控制基准与体系的建立和维护

港珠澳大桥工程占线长、跨海距离长、含桥梁、隧道、人工岛等多种工程类型、分多标段施工、参建单位多,因此必须依照“先整体后局部,先控制后施工”、“分级布设、逐级监控”的原则,建立全桥统一的、准确的施工测量控制基准体系,并在大桥建设过程中保持稳定,为确保工程施工的质量提供持续可靠的测量技术支持。测控中心的主要工作是首级控制网及首级加密网的建立与复测、对施工单位建立的一、二级加密控制网实施检查等。

(2)连续运行GNSS参考站系统的建立和运行维护

港珠澳大桥工程跨海距离超过32km,海中桥梁、隧道及人工岛施工中无法使用常规的地面测量方法完成定位,必须采用具有厘米级定位精度的GPS-RTK技术。然而常规(即单基准站)RTK的定位精度随着流动站与基准站距离的增大而逐步降低,其定位精度和作用距离亦不能完全满足海中桥梁和海底隧道精确施工的需要,因此必须建立一个连续运行的GNSS参考站系统(CORS),应用近年来迅速发展的先进的卫星定位技术———多基站RTK技术实现高精度的施工定位,最大限度地利用共享资源,提高测量质量和工作效率。

(3)工程关键点的精确定位及重要施工部位的平行性检测

桥墩定位、斜拉桥施工放样及索塔变形观测、海底隧道的沉放测量及其沉降观测等是本工程施工测量的重点和难点,测控中心必须对关键工程的关键部位进行精确定位或平行性检测。

(4)施工测量监控管理

测控中心应加大对施工测量的监控管理力度,把握重点,攻克难点,从全局上对全桥施工测量工作实施有效的监控管理,确保工程施工测量定位放样成果的精度和质量。测控中心重点对各施工单位、监理单位的测量仪器、人员、技术方案进行审查,定期进行技术培训和指导,监督和检查监理单位、施工单位的测量工作,对施工测量放样成果进行一定比率的抽检,对成果资料进行审批,定期对各参建单位的测量工作进行考核。

(5)测绘信息管理系统的建立、运行与维护

测控中心负责开发和建立港珠澳大桥测绘信息管理系统,并负责对其进行维护和使用管理,为业主、测控中心、各施工单位和各监理单位提供高效的信息化共享和协同工作平台,以实现各参建单位之间测量信息传递的科学化、规范化和便捷化,方便各参建单位之间的信息沟通和联系,提高工作质量和工作效率。

(6)技术攻关与科研

测控中心肩负着完成大桥施工期间相关测绘方面科研课题的研究,负责对关键性技术难题进行攻关,提出具体的解决方案和措施。在港珠澳大桥主体工程施工中,需要重点研究的课题有大型跨海桥梁施工测量标准体系、施工测量监控与管理方法、GNSS连续运行参考站系统的建立与运行维护、测绘信息管理系统的建立与维护、全桥二等精度的跨海高程传递方法、海中结构物的变形监测方法、沉管隧道沉放定位关键技术等。

2 施工测量监控管理的总体工作思路

港珠澳大桥施工测量监控管理的总体工作思路是建立以业主为主导,测控中心实施全桥整体测量监控管理,监理单位分标段监管,施工单位为测量工作实施主体的测量组织管理体系,健全以精细管理为主线,以技术标准化和整治不规范测量行为为主要内容的测量质量保证体系,维护并保证测量基准的准确性、可靠性和稳定性,协调与督促各施工单位、各监理单位按相关规范要求完成全桥的测量放样、标段间的测量衔接以及与珠澳口岸人工岛填海工程和相关连接线的测量衔接等工作。

港珠澳大桥测量组织管理体系如图1所示。测量工作的主体包括业主、测控中心、监理单位和施工单位。其中,业主主要负责对测量工作提出总体要求,并实施垂直管理;测控中心负责建设期间全桥测量的整体监控管理;监理单位负责对施工单位的测量管理和作业程序实施过程监管;施工单位是各合同段内测量工作的具体实施者,其测量工作须服从测控中心和监理单位的监管。建立健全的测量组织管理体系,并持续保持该体系科学、规范、高效、顺畅地运行,理顺测控中心与业主、监理单位和施工单位之间的关系,使信息、文件、指令传递畅通无阻、及时有效,从而为全桥测量工作提供强有力的组织保证。

组织管理体系的科学、正常运转,要靠完善和配套的制度来保证,因此必须建立健全的测量管理制度。港珠澳大桥主体工程测量制度包括三个层级,第一层级是项目测量管理的纲领性文件,第二层级文件以第一层级文件为基础编制,主要用于协调、管理和规范各参建单位的测量工作行为(包括14个管理办法、规定和技术规程),第三层级文件由各施工单位、监理单位和第三方监测单位结合所承担的合同工程内容、工程方案对测量的实际需求制定,主要为所承担合同工程的测量实施方案、施工测量细则及内部测量管理制度。

3 施工测量监控管理的工作方法

对施工测量质量进行监控与管理,主要是对各施工单位、各监理单位的测量工作进行日常技术管理,包括人员管理、测量仪器管理、施工测量成果的抽检等。在工程准备阶段,认真审核设计图纸中引用的测量控制点成果,组织控制网技术交底及交桩工作,编制施工测量实施规程、指导细则等,审批施工单位上报的测量技术方案。在工程实施阶段,经常到现场巡查,及时对分部分项工程单元的加密控制点、放样成果按照一定比例,采用旁站、复算、实测等方式进行质量监控,对全桥工程关键点进行精确定位,对重要施工部位进行平行检核测量,协调与管理施工期间的变形监测,最终确保工程施工质量。

大型桥梁施工测量监控与管理的工作方法包括:(1)掌握施工测量基本情况,包括各参建单位的仪器设备和测量人员等情况,并定期进行工作考核。(2)编制下发施工测量技术和管理制度,对作业依据、仪器检校、精度要求、作业方法、资料编整和测量报告等做出统一规定。(3)审核工程设计图纸,对设计图中引用的平面和高程及测量放样成果进行全面审查核对。(4)审核施工测量资料,对施工单位的仪器检校、测量方案、加密控制测量和施工放样等成果资料进行检查。(5)现场复核测量位置,对全桥工程关键点的精确定位、重要施工控制部位进行现场复核。(6)过程检查,对施工单位的测量工作进行现场监督和检查,发现问题及时纠正。(7)负责测绘信息管理系统的维护,指导并督促施工单位、监理单位的数据录入工作。(8)督促各施工单位、各监理单位严格执行相关规范要求。

4 施工测量中的协调管理

港珠澳大桥工程施工中,为确保各阶段中各标段、各工程部位的施工测量质量,确保相互之间的正确衔接和全桥的精确贯通,除了必须有技术上的保证和支持外,做好各参建单位的测量协调与管理工作显得格外重要。测控中心的协调管理大体上可分为境内协调与港澳跨界协调两大部分。境内协调主要是指珠海境内测量工作的协调,跨界协调是指涉及香港、澳门特别行政区的测量工作的协调。境内协调是内地工程所共有的,但本项目的境内协调工作难度更大。跨界协调是本项目不同于境内协调,涉及到与特别行政区政府一级部门、二级部门之间的有效沟通,以实现双方在测量技术、质量、工艺和工序上的顺畅衔接,最终实现全桥测量工作的统筹规划与科学管理。

协调管理的最终目的是理顺各参建单位之间、各标段之间、各分部工程之间、各专业之间纷繁复杂的业务关系,其核心是协调和处理好各参建单位之间的业务接口及其工作流程,疏通各参建单位之间的信息通道,实现业主、测控中心、各施工单位、各监理单位以及其他相关单位或部门之间信息或指令的迅捷、高效、正确传递和执行,以保证各参建单位按测控工作的统一要求开展工作。各参建单位之间的业务接口及工作流程详见图2。

5 结束语

大型桥梁施工期间的测量工作是一项十分重要的基础性工作,为了统一、规范、协调和管理各施工单位、各监理单位的施工测量工作,为顺利实现工程建设目标提供有利的测量支持和保障,应建立专门的施工测量服务机构———测量控制中心,实施全桥整体测量的监控管理。大型跨海桥梁的施工测量监控管理是一项复杂的系统工程,测量控制中心是一个新兴事物,与之相适应的测量管理理论和方法尚需在工程实践中不断探索和总结。

参考文献

[1]潘国荣,刘绍堂,车建仁等.桥梁工程测量技术现状及其发展方向[J].桥梁建设,2009,(1):32~36.

[2]于兴泉,卢照辉,倪建夏.跨海长桥测量技术研究[J].桥梁建设,2006,(3):34~36.

[3]朱鹤,叶云.GPS与重力测量在东海大桥高程控制测量中的应用[J].铁道勘察,2005,(3):19~21.

[4]曾旭平,刘元良,杨晓滨.青岛海湾大桥首级控制网高精度GPS数据处理[J].公路,2006,(7):57~60.

[5]岳建平,刘军.大型桥梁施工测量信息管理系统研制[J].测绘通报,2004,(8):44~46.

桥梁施工方法分析研究 第8篇

在《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011中, 关于不大于5m深度以内的无水且土层构造基坑, 不支护坑壁基坑进行开挖施工时, 坑壁开挖坡度定作了明确的界定, 但对于不支护基坑深度大于5m时[1], 只在说明中指出基坑坑壁坡度可适当放缓或加设平台, 没有界定基坑坑壁坡度是多少为经济且合理。

在桥梁特大型深基坑开挖过程中, 如果没有很好地控制开挖的坡度, 一方面, 很容易引起超挖, 造成的土方量增加, 直接增加了不必要的工程费用, 且增加的土方量对于水土环境的治理不利;另一方面, 对于深大基坑, 坡度的控制对于边坡的稳定性极为重要, 坡度过小, 在降水的作用下, 容易造成边坡的滑坡和溜方等工程地质灾害[2,3,4,5]。因此, 无支护基坑合理开挖坡度的确定, 对于基坑施工的经济性、安全性、环境保护具有重要的意义。本文介绍了桥梁特大型深基坑土方无坑壁支护开挖的施工经验及方法。

1 施工工艺流程及操作要点

1.1 施工工艺流程

该方法针对于基坑无水, 有水基坑必须采用《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011中明挖地基所规定的边开挖、边支护操作规程开挖, 施工工艺流程见图1。

1.2 施工操作要点

1.2.1 施工准备

(1) 熟悉设计文件和技术规范, 进行施工环境调查及现场复查, 编制实施性施工组织设计。实施性施工组织设计宜包括:编制说明, 施工组织机构, 施工总平面布置, 施工方案, 临时工程施工图, 资源计划, 总进度计划, 质量管理, ———————————————————————安全生产, 环境保护等内容。

(2) 建立健全质量保证体系, 其主要内容为:确立质量方针和质量目标, 建立质量管理组织机构, 制定质量检验程序及质量保证措施。

(3) 建立健全安全施工管理体系, 制定技术和组织保证措施, 为施工中的技术安全和生产安全提供保障。根据其制定的安全操作细则, 向施工人员进行安全技术交底。

(4) 编报实施性施工技术方案, 对于施工技术复杂的工程, 还应做施工方案比选, 以确定出经济上合理、技术上可行的施工技术方案。

(5) 做好施工的现场准备, 建造施工临时设施、施工便道, 安装调试施工机具, 建立工地实验室, 标定试验机具;开展用于施工的原材料、商品构件的试验检测, 并做好材料的储备工作。进行施工测量控制网的复测和优化加密。

(6) 制定环境保护的组织保证措施, 确保施工过程中符合国家环境保护要求。

(7) 对工程施工中存在的各种潜在风险进行评估和分析, 并制定必要的应急预案。

1.2.2 施工放样、清表

(1) 按基坑开挖专项施工技术方案要求进行测量定位放线, 通过水准仪、经纬仪等测量仪器, 精确测定基础的轮廓线, 原地面高程。放出开挖边界线并用做好标记, 纵横方向上设置好保护桩。

(2) 将基坑的原地面表层腐殖土、表土、草皮等清理干净, 清出的表层土宜充分利用。

1.2.3 截水沟、防排水施工

(1) 挖基施工宜安排在枯水或少雨季节进行, 开工前应做好计划和施工准备工作, 开挖后应连续快速施工。

(2) 基坑顶面1.0m以外设置周围截水沟、排水沟及其他排水措施, 基坑顶部做成4%的反坡, 疏导水流。

(3) 坑缘留有护道, 护道宽度不小于1.0m。

(4) 施工区域做好临时排水设施, 场地排水沟做成0.2%的坡度, 使场地不积水, 必要时设置排洪沟。

1.2.4 每级基坑边坡开挖

(1) 基坑开挖前, 对土的取样试验, 土的试验项目包括天然含水量、液限、塑限、标准击实试验, 必要时应做颗粒分析、相对密度、冻胀、膨胀量等试验。

(2) 基坑开挖前, 根据现场分布, 确定基坑的一个面开挖一条施工机械 (挖机、运输土方的汽车、夯实机、推土机等) 出入基坑内外的施工道路, 路基的横坡小于1:4。

(3) 在基坑开挖线外, 采用反铲挖掘机开始对基坑进行开挖, 开挖深度控制在4~5m, 此过程称为一级开挖。

(4) 下一级基坑边坡开挖, 先在预先确定的基坑一面开挖出入基坑内外的施工运输便道, 以便基坑内土方外运, 并做好临时排水措施。

(5) 将正铲或反铲挖掘机开行到基坑内, 对基坑进行进一步的放坡开挖, 每开挖到一级边坡做好平台和运用小型夯实机对已开挖边坡进行夯实。

(6) 对下一级边坡进行开挖, 运输便道随边坡深度的开挖, 逐渐向下延伸, 同时考虑纵波的变化。

(7) 开挖过程中遇到边坡不稳定情况, 应该重新设计边坡开挖坡度, 对已开挖边坡进行重新放缓, 直至边坡能够维持自稳状态。

(8) 开挖过程中, 严禁挖斗碰撞已夯实的边坡, 严禁超挖。

(9) 土方开挖期间须做好临时排水工作。

(10) 废土采用反铲挖机装自卸汽车外运, 土方外运时应注意避免损坏排水沟等设施。

1.2.5 基坑开挖要点

(1) 挖基施工宜安排在枯水或少雨季节进行。

(2) 基坑开挖应自上而下进行, 不得乱挖, 严禁超挖。

(3) 开挖至边坡线前, 应预留一定宽度, 预留的宽度应保证刷坡过程中设计边坡线外的土层不受到扰动。

(4) 基坑开挖中, 基于实际地质情况, 如需修改设计边坡坡度, 应及时按技术要求进行重新放坡。

(5) 开挖至每个边坡平台时, 应复测放样, 边坡修整后才能下一台阶的施工。

(6) 边坡开挖后, 对松散土层边坡和平台, 应采用小型压路机或者夯具进行压实, 压实度应该达到80%以上。

(7) 基坑的开挖应连续施工。

(8) 基坑开挖中, 下雨时, 在坑底基础范围之外设置集水坑并沿坑底周围开挖排水沟, 使水流人集水坑内, 排出坑外。集水坑宜设在上游, 尺寸视流量大小的情况而定。排水设备的能力宜大于流量的1.5~2.0倍。

(9) 当挖至坑底时, 在坑底基础范围之外设置集水坑, 并沿坑底周围开挖排水沟, 使水流入集水坑内, 排出坑外。

(10) 当机械开挖至基底时, 应预留一定厚度再由人工开挖至设计高程。如超挖, 则应将松动部分清除, 并应对基底进行处理。

(11) 基坑开挖施工完成后不得长时间暴露、被水浸泡或被扰动, 应及时检验其尺寸、高程和基底承载力, 检验合格后应立即进行基础工程的施工。

1.2.6 基坑开挖技术要求

基坑坑壁坡度技术要求:

(1) 基坑深12m内, 原则上可分两级开挖, 每级深度6m, 每级之间设1m平台, 坑壁坡度自下而上分别为1:0.75, 1:1.0。

(2) 基坑深18m内, 原则上可分三级开挖, 每级深度6m, 每级之间设1m平台, 坑壁坡度自下而上分别为1:0.75, 1:1.0, 1:1.5。

(3) 基坑深24m内, 原则上可分四级开挖, 每级深度6m, 每级之间设1m平台, 坑壁坡度自下而上分别为1:0.75, 1:1.0, 1:1.0, 1:1.5。地质情况稍差的, 分为5级开挖, 第1-3级每级深度4m, 每级之间设1m平台, 4-5级每级深度6m, 坑壁坡度自下而上分别为1:1.0;1:1.2;1:1.5;1:1.5;1:1.5。

(4) 对于深度大于36m的深基坑, 此方法不太适合。应该结合坑壁支护方法进行开挖。

以24m深基坑开挖为例, 基坑开挖示意图如2图所示。

1.2.7 特殊情况处理

遇到大雨、特大暴雨时, 应该对基坑坑壁进行覆盖, 见图3。以防止雨水对坡面造成直接的冲刷, 减少边坡的孔隙水压力作用, 增强其稳定性。或者基坑四周环绕布置井孔中心距基坑边线1.50m, 井距平均约9.0m, 井孔直径600mm, 无砂水泥管直径400mm, 井管与井孔间的孔隙按以下要求进行填充上部2.0m用粘土填充封严2.0m以下采用2-4mm粒料填充10.0m以下至井底采用6-8mm粒料填充, 滤管外部用铅丝缠绕并用尼龙布或80目丝网包裹牢固。集水总管采用100mm直径钢管与准50mm直径抽水管相连接, 马道口处集水总管要进行掩埋, 防止被车轮碾压造成破坏。降水井起的是降水作用, 降低地下水位, 来增加边坡的稳定性。降水井有深有浅, 深度按照降水要求, 一般控制在20-50m之间。降水井有轻型, 中型等的区分。降水井示意图4。

特殊地质情况, 如局部土层松散, 局部渗漏等, 需要对此类边坡开挖进行处理, 再进行下一道工序。遇到局部土层松散, 首先应降低开挖坡度, 减缓开挖速度, 对松散土层进行石灰土加碎石回填, 用小型夯具进行夯实。对于局部渗漏的区域且具有较明显的水压力, 重点针对该区域进行变形监控, 可以用图5方法处理, 处理步骤如下:

(1) 剔凿清理漏水点 (满足设置导流管和粘连封堵材料即可) 。

(2) 插设导流管。

(3) 涂抹封堵材料 (堵漏灵、快硬水泥) 。

(4) 封堵导流管。

(5) 在地下连续墙外侧注浆处理或在地下连续墙内侧漏水点下方水平注浆处理。

1.2.8 弃方

(1) 弃方土不得占用耕地。

(2) 沿河弃土不得影响排洪、通航, 不得加剧河岩冲刷。不得向水库、湖泊、岩溶漏斗及暗河口处弃土。禁止在贴近桥墩台、涵洞口处弃土。

(3) 弃土应相对集中堆放, 并与周边环境相协调, 严禁随意处理。

(4) 弃土堆的几何尺寸、压实程度、位置、弃土堆的边坡应保证弃土堆自身的稳定。弃土堆的边坡不陡于1:1.5, 顶面向外设不小于2%的横坡。

(5) 弃土应按设计要求进行压实。

(6) 应按设计要求及时完成弃土场的防护、排水工程。

1.2.9 监控监测

根据设计要求, 本高边坡的监控量测主要项目包括:地面位移监测、深层位移 (测斜) 监测、人工巡视监测。高边坡具体监测项目及作用如表1。

利用全站仪放出测点, 参照标准水准点埋设, 所有基点应和附近水准点联测取得原始高程, 在测点位置挖长、宽均为100mm深度为400mm的坑, 然后放入地表测点预埋件 (自制) , 测点采用Ф12mm、平圆头钢筋制成。测点四周用砼填实, 待砼固结后即可量测, 采用精密水准仪对下沉量进行观测, 测量精度±1mm。地表沉降量测测点见图6。

在边坡代表性剖面上, 预先打Z1-Z2垂直钻孔。钻孔孔径, 一般开孔Ф110mm, 终孔Ф90mm。打钻孔时, 要取岩芯, 进行素描后绘制柱状图。在孔中埋设测斜仪ABS塑料导管, 用测斜仪从孔底到孔口, 每隔0.5m监测岩土体在边坡倾向的水平位移值, 绘制孔深与水平位移关系曲线。建立监测系统后, 隔三天测读一次初读数, 然后在边坡开挖过程中, 定期进行巡回监测, 同时结合地面位移监测和人工巡视监测及时预报出边坡岩土体位移动态。

人工巡视检测是一项经常性工作, 应做到每天有人巡视检查。

建立监测系统后, 隔三天测读一次初读数, 然后在边坡开挖过程中, 定期进行巡回监测, 同时结合地面位移监测和人工巡视监测及时预报出边坡岩土体位移动态。人工巡视检测是一项经常性工作, 应做到每天有人巡视检查。地表位移的检测周期与降雨量相应, 施工期间, 旱季和少雨季节每月观测1-2次, 雨季每周观测1次, 暴雨期及雨后数天内每天观测一次, 直至无明显变化为止。检测工作可在边坡加固工程完成后六个月内或当年雨季结束后三个月如无明显位移可结束。否则需视具体情况定。

2 施工特点及适用范围

2.1 施工特点

桥梁基坑开挖方量是需要计量的, 建设单位力求基坑坑壁坡度开挖要陡, 可计量的基坑开挖方力求要少, 但施工单位应对基坑边坡的稳定性进行验算, 该方法能够很好地合理利用开挖坡度, 使得工程量达到合适的平衡点。在工程进度方面, 无支护坑壁将减少支护工作内容, 加快了工程进度, 缩短了施工工期。在投资方面, 无支护坑壁措施, 节约了支护材料和费用, 可节约基坑工程总投资的5%~25%。在资源配置方面, 该施工方法节约了支护材料用量, 能源消耗明显减小, 从而体现出了一定的环保和节能效益, 在应用区域起到良好的社会效益。

2.2 适用范围

一般基坑坑壁的坡度根据地质条件、基坑深度、施工方法、施工机械、坑壁支护方法等情况确定, 该方法适用于地质条件良好的无水基坑、粘性土层构造、无坑壁支护、坡顶无静荷载、动荷载时施工, 应用部位为桥梁、船闸等特大型深基坑开挖。

3 经济效益分析

3.1 指标对比

针对无水、土层结构稳定的基坑, 对比分析无支护基坑和有支护基坑的几种施工方法经济指标, 分析结果见表2。

3.2 效益分析

(1) 与喷射混凝土加固坑壁来比, 工程量的综合造价可降低5%-20%。

(2) 与锚杆挂网喷射混凝土加固坑壁来比, 工程量的综合造价可降低10%~25%。

(3) 与预应力锚索加固坑壁来比, 工程量的综合造价可降低5%-15%。

(4) 与土钉支护加固坑壁来比, 工程量的综合造价可降低5%-8%。

(5) 与锚杆支护加固坑壁来比, 工程量的综合造价可降低5%-8%。

(6) 地下连续墙加固坑壁来比, 工程量的综合造价可降低30%-50%。

(7) 排桩加固坑壁来比, 工程量的综合造价可降低40%-60%。

3.3 社会效益

与有支护坑壁加固方法相比, 无需专门的技术来支撑, 施工总工期大大的缩短。同时, 节约大量钢筋、木材的的消耗, 产生废弃物少, 对环境污染很小。资金和劳动力配置得到充分的运用。能够给社会带来巨大的社会效益。

4 结语

本文针对无水、土层结构稳定的桥梁深基坑, 从施工工艺流程、施工操作要点, 施工方法的特点及适用范围、经济效益分析方面详细介绍了一种深基坑无支护的施工方法。该方法能够很好地合理利用开挖坡度, 使得工程量达到合适的平衡点。极大地加快了工程进度, 缩短了施工工期, 同时还节约了支护材料和费用。此外, 该方法表现出了一定的环保和节能效益, 在应用区域能够起到良好的社会效益。

参考文献

[1]JTG/T F50-2011.公路桥涵施工技术规范[S].中华人民共和国交通部.

[2]刘德胜, 尚帮海, 黄金文, 等.无支护式明挖扩大基础深基坑开挖施工技术[J].交通标准化, 2006, (4) :115-117.

[3]王卫东, 徐中华.深基坑支护结构与主体结构相结合的设计与施工[J].岩土工程学报, 2010, 32 (增刊1) :191-199.

[4]郑荣跃, 曹茜茜, 刘干斌, 等.深基坑变形控制研究进展及在宁波地区的实践[J].工程力学, 2011, 28 (增2) :38-53.

桥梁施工方法分析研究 第9篇

1 山区高速公路桥梁建设的特点及基本的设计原则

我国高速公路的建设过程中, 很大一部分高速公路都需要穿过山区, 在其建设的过程中, 必然会对山区的自然环境造成一定的影响, 处于自然环境的目的, 在进行山区高速公路的建设时, 既要保证其能够满足相关的交通网络建设要求, 又要尽可能的降低其建设及运行过程中对山区自然环境的影响, 山区的自然条件及气象条件通常是复杂多变的, 并且由于材料及设备的运输难度较大, 使得山区的高速公路的建设难度较大, 在进行高速公路的桥梁设计时, 应该充分的考虑各种因素对桥梁稳定性的影响。

在山区高速公路桥梁的设计过程中, 大多数采用的是斜弯桥, 并且山区的高速公路大多需要跨越沟壑, 而山区的地形具有较大的变化, 在其桥梁建设的过程中, 大多是高墩的大跨桥, 并且半边桥的建筑较多, 其主要的设计原则表现为:与自然环境保持良好的协调性;造型优美;经济性能良好;便于施工养护;结构安全可靠。

2 山区高速公路桥梁的设计方法

山区的地质条件往往比较复杂, 陡崖、崩塌、不稳定斜坡、滑坡、岩溶等地质状况比较普遍, 在进行其高速公路桥梁的设计工作时, 如果不能结合实际的地质情况进行合理的设计, 很容易导致施工过程中或者是高速公路的使用过程中出现安全事故, 对其正常的施工造成严重的影响, 下面就对其设计方法进行简单的探讨。

2.1 山区高速公路桥梁的结构体系

在高速公路桥梁的设计过程中, 应该综合的考虑耐久性、舒适性、整体性等各种因素, 为了满足其各项设计参数要求, 在设计的过程中, 适宜采用预应力连续结构, 即预应力混凝土连续曲线桥, 其显著的优点是梁体中具有弯扭耦合作用, 这能够使桥梁的梁体处于反复的、长期的汽车的荷载作用下具有沿车辆行驶方向的滑移的趋势, 尤其是单向行驶的高速公路中的长桥, 这种现象非常的明显, 遇到大纵坡及曲线并存的情况时, 这些变形趋势很容易形成桥梁的上下部间的相对错动, 如果桥梁的上下部之间是应用支座来相连, 这很容易出现支座的受力不平衡现象, 但是如果在设计的过程中应用墩梁固结构, 就能够有效的避免以上的情况的出现。

大纵坡及曲线的桥墩往往需要承受比平桥桥墩及直线桥桥墩更大的附加弯矩、纵横向的水平力, 这些力对桥墩变位的影响主要取决于上下部之间的构造几何特点以及相关的约束条件, 应用上下部固结的连续刚结构体系能够有效的减小变位, 并且避免桥梁的上下部之间出现较大的错动, 桥梁的压弯稳定性也会相关的增加, 这对于提升桥梁的耐久性性能、结构稳定性性能、总体变位的减少、梁体滑移的减少、桥梁整体性能的改善、桥梁受力情况的调整具有非常重要的促进作用。

2.2 山区高速公路桥梁的上部构造型式

在桥梁的上部构造型式的选择过程中, 应该充分的考虑经济性、受力情况以及桥梁的具体情况, 在预应力混凝土连续曲线桥梁的建设过程中, 活载、梁体自重、预应力、混凝土收缩与徐变、温度变化等因素都会引起弯扭作用, 在曲线桥的设计过程中, 要想有效的减少弯扭作用力, 建议采用整体式的闭合箱型式, 该种型式具有非常强的抗扭能力。大跨径的桥梁的上部型式设计过程中, 建议应用悬臂浇筑箱梁的型式。

而在中等跨径的桥梁设计过程中, 为了有效的降低其施工成本, 保证其施工质量可以选用预制拼装多梁式T梁型式, 这种型式具有施工方便、工程造价低的优点, 但是如果将其应用于曲线桥中, 其梁体的平衡性能及抗扭性能较差, 为了弥补其在施工上及受力上的不足, 可以对其曲线T梁应用直梁的设计形式, 这对于其曲梁弯扭作用的减小具有一定的作用。

对于需要跨越沟壑的高速公路桥梁来说, 另外一种常用的桥梁构造型式是拱桥, 这种结构的桥梁的工程造价非常的低, 并且其具有较大的跨越能力, 但是将该种型式的桥梁应用于高速公路中时, 与普通的拱桥有一定的区别, 应该充分的考虑其舒适性及结构整体性, 为了能够较好的适应高速公路上的高要求, 可以将连续刚结构体系应用于拱桥上的建筑中, 这对于提高桥梁的整体性性能具有非常重要的作用。

2.3 山区高速公路桥梁的下部构造型式

连续钢构桥的梁体配置与墩柱配置的合理性与混凝土的荷载、预应力、温度、收缩徐变等有直接的关系, 从力学的角度对其墩柱与梁体的配置来进行分析, 合理的墩柱配置应该是抗推刚度较小, 而抗弯刚度较大, 如果是站在变形的角度来对其配置进行分析, 合理的配置形式应该是结构变形能够进行有效的控制, 将其结构变形的值控制于正常的范围之内。

对于桥墩较高的桥梁来说, 桥梁的稳定性及桥梁变位的控制是设计中的要点;而对于桥墩的高度较矮的桥梁来说, 对其内应力影响较大的是桥墩的高度;对于纵坡、高敦的长桥来讲, 如果适当的增加其纵向的刚度, 能够有效的减少因活载的作用所产生的累积变位, 而对于曲线桥来讲, 如果使桥墩的横向刚度增加, 能够有效的减少弯桥扭矩所导致的横向的变位。

对于大跨径下的连续钢构箱梁桥来说, 如果桥墩的高度较小, 比较理想的墩型是双薄壁墩, 而对于高度较大的桥梁来说, 比较理想的墩型是箱型空心墩, 应用这种形式的墩, 能够很好的满足稳定性要求及抗推、抗弯刚度的要求, 并且能够有效的提升平曲线桥梁的抗扭矩刚度。如果山区高速公路桥梁的建设过程中, 所处的地质条件比较好, 中等跨径的桥梁可以应用T梁桥, 而对其具体的桥墩的墩型的选择, 需要综合的考虑曲线桥、大纵坡桥、高敦桥等的受力特点, 对各种形式的墩型的优缺点进行综合的比较, 最终选择出比较适宜的墩型。

3 山区高速公路桥梁的施工工艺

山区的高速公路建设过程中, 往往需要面临非常复杂的地质条件, 其桥梁的建设过程中, 经常需要跨越斜坡、沟壑、山崖等, 这会为整个高速公路桥梁的设计带来较大的设计施工难度, 很多山区高速公路桥梁在使用的过程中, 因为设计、施工的不当导致交通事故的发生, 造成非常严重的损失, 因此, 在进行高速公路桥梁的建设过程中, 除了要对其结构体系进行合理的设计之外, 采用合理的施工工艺开展高速公路桥梁的施工也是非常重要的, 下面就针对此予以简单分析。

山区高速公路桥梁施工的过程中, 要用到的施工工艺多种多样, 其中最为重要的施工工艺就是支挡抗滑为主的施工工艺, 主要有截排水、反压、减重、挡墙、锚索抗滑桩、抗滑桩等施工工艺, 在其施工的过程中, 对其具体的施工工艺具有以下几点的基本要求:

1) 考虑到桥梁结构性能对于高速公路整体运行性能的重要作用, 在进行滑坡桥位的设计时, 大多采用的是先对滑坡进行治理再进行桥梁的建设的建设原则, 这是为了防治桥梁的建设及使用过程中出现桥梁滑动的风险, 在一些小规模的滑坡的治理过程中, 可以利用桥梁的墩台来抵抗相关的滑坡作用;

2) 对于一些大中型的滑坡的治理, 抗滑桩技术已经得到了广泛的应用, 这主要是因为该技术具有施工方便、对滑动的稳定性影响较小的优点, 从目前的应用现状来看, 这种技术几乎已经完全取代了传统的抗滑挡墙技术;

3) 对于一些永久性的工程或者是一些工程的急救中, 反压及减载是是常用的土石方工程, 这种施工方法实施起来非常的方便, 并且具有较好的应用效果, 但是在反压工程中, 应该保证其自身的稳定性, 而对于减重工程来说, 其减重的位置应该选择在主滑段及牵引段中;

4) 滑坡的治理应该以预防为主, 一旦发现问题应该及时的处理, 并且要一次性的处理好, 不能为后续的工程施工留下安全隐患, 并且尽量选择在旱季开展滑坡的治理工作, 并要尽量的减少对滑坡稳定性的影响。

4 结束语

山区的高速公路桥梁施工过程中, 地质条件比较复杂, 影响施工质量的因素众多, 在其施工的过程中根据其具体的地质条件, 对其桥梁结构进行合理的设计及施工是非常必要的, 本文就对其基本的设计方法及施工工艺进行了简单探讨, 对于高速公路的桥梁设计具有一定的参考作用。

摘要:随着社会市场经济的发展及各项施工技术的进步, 在我国山区交通系统的建设过程中, 高速公路的建设力度在不断加大, 这对于山区的交通运输业的发展具有非常重要的作用, 本文就将山区高速公路桥梁的建设作为主要的研究内容, 根据其施工建设的特点, 对其设计方法及主要的施工工艺进行简单分析。

关键词:山区高速公路桥梁,设计方法,施工工艺

参考文献

[1]张宏华.山区高速公路桥梁的设计方法与施工工艺分析[J].中国高新技术企业, 2012.

[2]葛胜锦, 王学军.山区高速公路桥梁的设计方法与实践[J].公路, 2011.

桥梁施工方法分析研究 第10篇

1 桥梁安全风险评估的重要意义

目前, 我们已经对桥梁施工当中的评估理论进行了更为深入的分析和研究, 并且在实际工程当中也得到了相应的验证, 从而可以在很大程度上对其进行推广, 也是也提高了对风险评估的认识, 从而在桥梁施工单位当中增强了设计以及在施工管理当中也降低了风险, 对评估的方法得到了一定的认同。然而, 从当前形势下, 我们所开展的风险评估工作来看, 仍然会存在很多问题尚未解决, 应不断的提高质量, 提高控制的方法。在以往的实践当中我们可以看出, 在进行评估时, 所需控制的方面包括有:评估的目的、控制的过程、评估范围、计算方法、分析过程以及它的可持续性等方面。由于安全风险评估不是一项短期的工程, 这也需要更多的科学技术人员更为深入的分析研究, 从而为提高桥梁的安全质量发挥更为长远的意义。

2 有关风险评估的关键点

在桥梁施工当中, 我们在实施风险评估的方法时必须要重视风险源的问题, 而正确的识别方法才是做好评估工作的源头, 并且要更为深入的找到风险的原因, 以及它的主客观因素, 并且要把所分散的风险全部汇集起来, 从而为判定的估测结果奠定良好的基础。

(1) 由于在施工桥梁时, 因为它的结构是相对复杂的, 所以在关注它的安全风险时最重要的就是看它的耐久性、裂缝问题、结构的损坏、桥梁设施所存在的风险等, 因为在这个过程当中会包含很多的内容, 所以我需要控制的范围也就很多, 桥梁施工一般主要是以钢结构为主, 所以就会存在很大的腐蚀失效风险, 由于桥梁长期暴露在各种恶劣环境下, 会受到雨水的浸浊, 在它的钢箱梁结构当中就会受到一定的腐蚀, 从而影响了它的安全性以及年限。另一方面来看, 我国自然环境因地区的不同所以也有着不同的分布地块, 也就是我们经常所说的南锈北冻的现象, 如果桥梁出现了腐蚀的情况, 在各个地区当中的表现也存在不同的差异情况, 所以对这种风险评估的关注也是不同的。如果是跨海大桥存在风险问题时, 主要是因为它具有庞大的钢结构, 并且它的规模效应也是非常大的, 所以就必须要对其进行及时的维修以及监管, 这也是确保大桥可以达到长久使用的一个必要条件。

(2) 如果是施工大跨径的梁桥时, 主要会分为有混凝土式的桥梁、结合桥梁、钢结构以及预应力结构桥梁, 在施工这类桥型时, 一般造价会比较经济, 施工也为方便, 并且在养护和维护时也较为便利, 对此也得到了更为广泛的应用。但是, 在我们近些年以来, 由于桥梁在运营的过程当中会经常出现裂缝和病害等相应的问题, 所以这也成为在设计和施工当中最难以解决的一个问题, 所以, 这类风险也是值得我们必须关注的。

(3) 桥梁在进行施工过程当中必须要有效的控制好各环节当中的安全风险评价, 这点是非常重要的, 所以, 作为技术人员可以通过和相关施工人员进行交流, 调查, 同时得到有效的理念依据。而在进行基础施工时, 必须要把各项指标控制好, 作为风险控制的基础, 对桥梁的加固处理, 缝隙的密实度, 选择护筒, 施工承台的指标以及埋设等工作都应全面的掌握, 此外, 对于施工混凝土技术时, 要对其做好养护工作, 在搭设支架时必须要处理好地基, 如果要对施工混凝土箱时, 必须要根据指标施工。在施工桥面过程当中, 其中最重要的一项指标就是对于混凝土的浇筑、伸缩缝以及对其养护的过程是非常重要的。如果在施工过程当中影响到了正常的交通通行时, 我们必须要做了防护工作, 避免汽车与交通发生干扰情况, 从而造成支架的倒塌, 如果是在雨季进行施工时, 要做好防水的措施, 避免出现钢筋锈蚀。

3 控制风险的主要措施

(1) 在建设桥梁工程时, 质量是最主要的, 因为它会影响交通运行是否畅通, 同时也是体现社会进步的一个重要方向, 在此过程当中, 对桥梁施工进行风险评估就非常关键了, 如果要防止安全风险的发生, 必须要应对各种因素的产生, 把风险控制在一定范围之内, 并且找到最为有效的解决措施进行规避, 用技术标准的依据以及相关的规程对其规范管理, 如果发生触电, 机械损伤或者是重大损害时可以起到一个安全警示和防护的作用。

(2) 在桥梁施工当中会有高空作业的操作, 对此, 就必须要充分的做好防护安装的准备, 同时要以警示标牌告知, 在进行高处作业时, 操作人员必须要正确的佩戴安全防护措施才方可施工, 在高空作业时会应用一些特殊材料, 必须要对其平衡的堆放, 在应用工具时必须要随手可得, 禁止高空抛掷, 不能在没有进行安装固定的设置上面进行作业, 坚决杜绝酒后作业, 并且不能在高空处进行打闹, 如果发现此类现象必须要严禁作业, 做出相应的惩罚, 如果在天气恶劣时禁止施工。另一方面, 在高空作业时, 由于会传动一些机械设备, 因此, 就必须要安装相应的装置进行防护, 注重维修保养工作, 如果没有资质的操作人员是禁止操作的。此外, 在进和施工时, 必须要配备相应的漏电保护装置以及灭火器, 在进行操作时应有两人共同完成, 起到一个监护作用, 还应对所有的用电设备以及线路定期的检查以及维护。

(3) 规避安全风险最重要的一个方面就是要制定完善的施工方法以及技术的规范性, 并且在施工现场设置好明显的安全防护标志, 应有专人进行值守, 避免非施工人员进入。

4 结束语

公路桥梁施工过程当中, 我们必须要有预见性的控制所存在的安全风险, 并且对其提出具有定性量化的一些风险评估方法。在设计公路桥梁以及在施工当中会因管理的失误以及存在的缺陷, 都会在运营当中存在很多的不利因素, 对于我们预期的总体效果以及工程期望都会存在很大的差异, 没有达到理想的效果, 也正是这样, 就会给人员安全, 管理以及在经济方面都会带来很大的损失, 所以就必须应用风险评估方法, 从而有利于在施工当中不可预见的各种问题以及会带来的损失。

参考文献

[1]李得昌, 杨兴安, 王树杰.基于AHP-模糊综合法的浅埋隧道施工风险评估[J].华东交通大学学报, 2012 (29) .

[2]许铎.桥梁工程施工中事故环境风险评估[J].中国安全科学学报, 2003 (13) .

[3]张永清, 冯忠居.用层次分析法评价桥梁的安全性[J].西安公路交通大学学报, 2001 (3) .

桥梁悬拼施工测量的方法 第11篇

摘要:本文介绍桥梁悬拼施工过程中各块箱梁平面和标高的浏量控制方法,以及施工过程中悬臂的挠度变形监测。

关键词:连续梁桥;施工测量;控制

由于悬拼长度大,悬拼过程中的挠度变形情况复杂,且缺乏同类跨度桥梁悬拼施工控制的经验,因此主桥悬拼施工测量控制是全桥施工控制的一个极其重要的方面,包括梁段悬拼安装过程中梁体平面和标高的测量控制与调整、梁段中各节箱梁在施工过程中的挠度变形监测与分析、合拢误差的测量控制与调整以及合拢后预应力体系转换过程中的桥面线型变化监测等。

一、测量控制的精度要求和控制方法

九江大桥主桥施工要求:拼装块件的前端中心线偏差不得大于士5mm,若连续两个节段均发生同向偏差而使前端中心偏差大于士10mm时,应在其后的拼装中调整并使之复位;拼装块件的前端顶面标高与设计标高之差不得大于士10 mm,若连续两个节段均发生同向偏差而使前端顶面标高偏差大于士20 mm时,应在其后拼装过程中调整并使之复位;湿接缝后第一块箱梁中线和标高控制的误差要小于士2 mm;箱梁拼装完成后于23号块的末端,左右两悬臂中心相对偏差不得大于士20 mm,上下高差相对误差不得大于士50 mm,否则应考虑强迫合拢。

二、箱梁悬拼施工测量控制网的建立、施测与精度

该控制网必须具有可同时控制箱梁悬拼时的中线和标高的功能,作为主桥控制网,还应与全桥施工控制网发生关系,因此要求这个网必须是一个三维控制网,且精度必须满足施工精度的要求。

1、箱梁悬拼施工平面控制网的建立

由于全桥为直线桥,平面控制的问题就简化成箱梁悬拼时的中线控制和里程控制,因此按需要可建立包括两端引桥中线和主桥各墩中心在内的轴线控制网,由上、下水桥桥面中轴线组成,如图1所示。

控制网由上水桥的S1~S5和下水桥的X1~X5共10个点组成,均位于桥墩上已竣工的桥面上,因轴线控制网图形简单、实用,可只用一台J2级经纬仪施测即可,S1和S5可根据两端已竣工桥面的几何中心确定,置镜S1或S5,用直线穿线法正倒镜两测回确定S2,S3和S4点,同理可建立下水桥X1~ X5点组成的轴线控制网。

用直线穿线法施测直线,由于不需要进行度盘读数,施测两测回直线点方向偏差可控制在士1"以内,按主桥全长520 m计算,在最不利的情况下,S2.S3和S4及X2,X3和X4偏离直线S1~S5和X1~X5的误差为:

士1

206 265X 520 000 mm=士2. 5 mm

即能满足悬拼施工箱梁中心的偏差要求。

2、施工高程控制網的建立

高程控制网应在各个T构的零号块竣工后悬拼施工之前建立。高程控制网的高程起算点可建立在三个主墩的承台面上,用悬吊钢尺水准测量的方法传递到各个T构的零号块顶面上,按二等水准测量的方法和精度进行施测。

按二等水准测量,每测站所测高差之中误差为士0.35 mm,从高程起算点到零号块的高程控制网点,在最不利的情况将不超过10站。

进行一测段30m高的悬吊钢尺水准测量的高差测量中误差约为士3.0mm。

三、悬拼箱梁标高控制方法

控制待悬拼箱梁的标高,使其恰好等于该块箱梁的设计标高或欲调整的标高。每一块箱梁在预制成型后均在其顶面腹板附近前后断面对称设置4个标高点,根据所处空间位置,计算这4个点的标高值,该标高值应包含挠度和施工

各阶段的影响在内。在拼装现场用精密水准仪按二等水准测量的方法和精度,根据零号块上的高程控制点测设4个标高点的标高,使待拼装的箱梁标高符合施工要求(即等于所计算的控制标高)。用此方法控制箱梁标高,在最不利情

况下测站数最多不超过4个,该方法完全可用于悬拼箱梁的标高控制。

由于预制和拼装的原因,可能会导致梁段中箱梁的标高偏离设计值,当该项误差超过士2.0 cm时,就应该对下一梁段的第一块箱梁进行标高调整,方法与中线调整时相似,即抬高或降低前进方向一端的标高,使之扭转一个角度,

使该梁段最末一块箱梁的标高等于设计标高。

四、悬拼箱梁中线控制的方法

控制待悬拼箱梁的几何中线,使其落在桥梁轴线上。每一块箱梁在预制场预制成型后,均在其顶面弹画出顺桥向和横桥向的几何中线,在施工现场把经纬仪架设在相应T构的轴线控制点上,照准沿拼装方向上的另一个控制点,然后观察待悬拼之箱梁的顺桥向轴线(墨线)是否落在经纬仪的视线上,指挥箱梁上下水方向移动或扭转,直到箱梁前后断面处的中线落在视线上,则该段箱梁的中线位于桥轴线即设计的位置上。

但是,由于预制场预制台座的不均匀沉降,造成预制箱梁产生误差;以及在预制箱梁的同时,吊出已制好的块件使预制支架回弹,使箱梁与箱梁之间的接触面贴合产生偏斜,将导致梁段随着箱梁悬拼块数的增加而出现越来越大的

误差。因此将悬臂分为4个梁段,梁段之间增加湿接缝,用以调整后一梁段的空间位置。

当拼装的箱梁中线偏离桥轴线超过士1cm时,就应对下一梁段的第一块箱梁进行中线调整,在主桥22号墩第一梁段3号~10号的拼装后,最后一块箱梁即10号块偏离桥轴一4.3cm(偏下水方向),为此应对第二梁段的第一块箱梁即11号块中线进行调整,调整时为保证10号和11号块预应力管道左右方向的平顺对接,先使11号块“开平”端的中线也偏下水4.3cm,然后扭转另一端,使中线只偏离下水3.8cm,即把该块箱梁中线向上水方向扭了L11-4.3-3.8=5mm,该块箱梁前后端中线点间距为D=2m。

该梁段总长度为5X3.5 m=17.5 m,则在不考虑其它误差的影响。

这样到15号块拼装时,该块中线只偏上水1mm,即纠正了前一梁段的拼装中线误差,使之恢复到桥轴线上。以上中线调整的原理可参见

图2。

五、挠度变形观测的方法及精度

1、挠度变形观测的方法

以施工阶段作为观测时间的控制,每悬拼一节箱梁,就以该墩上的水准点作为相对高程基准。把预埋在箱梁上的监测点用二等水准测量的方法和精度观测两次,随着箱梁块数的增加,愈靠近零号块上的箱梁其上监测点被观测的次数愈多,则其标高的变化就代表该点所处的箱梁在不同施工阶段中的挠度变化情况。

箱梁悬拼过程中的挠度变形观测,所测挠度应该反映由于块件拼装或张拉引起的梁体变形。但由于不可避免的观测误差以及外界环境温度对梁体标高的影响,挠度值中常含有观测误差和温度所引起的额外挠度。为提高挠度变形观测成果的可靠性和精度,宜严格按设计精度等级和限差要求进行挠度变形观测。此外应固定观测时间(最好在上午8时30分以前完成外业观测),并记录温度。

2、挠度变形观测的精度分析

按二等水准精度要求施测,在箱梁总块数达到最多(23块)时,观测路线的总长度不超过200m,测站数不超过6个,由M站可估算最弱观测点的高程中误差

MH弱=M站6=±0.86mm,最弱观测点的挠度中误差为MΔH弱 =2MH弱=±1.21mm,说明按这种方法观测,能反映变形超过2MΔH弱=±2.42mm的挠度值。

六、实际合拢误差的测量与合拢情况

采用上面介绍的悬拼测量控制的方法、中线和标高调整控制的方法和挠度变形观测的方法,通过对箱梁挠度变形和标高变化的不间断监测和对拼装箱梁中线及标高的不间断控制和调整,悬拼完成后,各个T梁悬臂端头之间的相对标高偏差和相对中线偏差即所谓的合拢误差(表2)。从表2知,除上水桥22#和23#墩中孔以及24#和25#墩边孔标高合拢误差超过平顺合拢的限差(±50mm)外,其他各处的中线和标高合拢误差均较好地达到设计要求。

结语:

通过对九江大桥主桥箱梁悬拼过程的测量控制和监测,对实际的合拢精度、实测的桥面线型以及事后对测量资料的分析和总结,可以得出以下主要结论:

(1)九江大桥主桥悬拼施工测量控制是行之有效的,精度设计合理,合拢误差控制在设计允许范围之内,实现了全桥的自然合拢。合拢精度在国内同类大跨桥梁悬拼施工控制实践中是罕见的。

(2)悬拼过程中箱梁中线和标高调整是可行的,改变了以往靠薄铜片垫塞顶板结合面调整主梁标高和方向的传统方法,使施工工艺和测量控制更为简单、高效。

(3)吊装和张拉两个施工阶段,箱梁实际发生的挠度变形基本与相应的计算挠度相一致,特别是15#块后,吻合的程度相对好一些,说明有关设计参数是正确的,挠度观测的方法和精度是合理的,能够反映悬拼过程中的实际变形情况。

参考文献:

[1]国家技术监督局 .GB1289- 91国家一、二等水准测量规范 .北京:中国标准出版社,1992

[2]刘成龙等 .虎门大桥 270 m 预应力连续刚构桥施工测量控制方法与精度分析 .见:中国土木工程学会编,中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十二届年会论文集,中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十二届年会,1996,广州:广州铁路局出版社,1996:58- 67

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四、安全文明施工

1 箱梁架设现场设专职安全员进行安全巡视,密切观察现场的安全状况。

2 为保证架梁的质量和安全,操作人员应为专业队伍。

3 架梁现场应有明显标志,与该工作无关的人员严禁入内。

4 使用钢轨的,钢轨的两侧必须设置限位装置,并经常检查限位装置的完好性。

5 滑轮运转不正常情况下,应立即停止进行检查。钢丝绳必须每天检查。

6 作为架梁时工作人员行走的“天桥”,必须设置严格、规范的防护栏杆,确保施工安全。

7 加强起重吊装设备检修,对所有起重、运输工具设备,使用前应进行全面的检修,特别是重型吊装机械,必須经过荷重试吊合格后,方可正式使用,在统一指挥下进行作业。

8 夜间、5 级及 5 级以上大风(暴雨)时不得进行箱梁架设作业。

五、发展趋势

施工现场管理标准化是建筑业企业可持续发展必由之路,是建筑施工企业加强科学管理、提高项目施工质量和安全水平、提升企业经济效益和社会效益的重要途径。特别是在当前基础设施建设高起点、大规模发展的形势下,必须大力推进建筑业施工现场管理标准化,通过规范现场管理行为,提高管理工作质量,确保项目安全、质量、效益目标的全面实现,促进企业健康发展、科学发展和持续发展。就公路工程行业来讲,随着我国基础设施建设的不断推进,施工工艺及管理水平的不断提高,既要加快完善公路工程施工标准化体系的步伐,建立科学系统的施工标准化体系,使建设活动有标可依,又要加强组织领导和督促检查,确保公路工程建设全面达到施工标准化要求。此外,除了在高速公路推行施工标准化管理外,还应在一级公路、二级公路及二级以下公路的路基、路面、桥涵、隧道、绿化及防护工程建设过程中进行推广,全面提高公路建设管理水平。

六、结束语

工程建设标准化是我国社会主义现代化建设的一项重要基础工作,是组织现代化建设的重要手段,是对现代化建设实行科学管理的重要组成部分。只有施工标准化管理的实施,才能建立和维护正常的生产和工作秩序;才能保证各工序的工作质量。积极推行工程建设标准化,对规范建设市场行为,促进建设工程技术进步,保证工程质量,加快建设速度,节约原料、能源,合理使用建设资金,保护人身健康和人民生命财产安全,提高投资效益都具有重要作用。

参考文献:

[1]黄绳武.桥梁施工及组织管理(上册)[M]. 人民交通出版社,2003

[2]福建省高速公路建设总指挥部.福建省高速公路施工标准化指南(工地建设)[M].人民交通出版社,2010

[3]陈传德 吴丽萍.公路项目施工管理[M]. 人民交通出版社,2002

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力较大或温度较低的场合,因为薄层路面的摊铺层太薄,散热太快。如遇到环境恶劣,混合料温度会降低更快,不利于路面的压实。薄层摊铺时,如若采用过度的振动压实方法,由于铺层太薄,振动能量会从下承层反射上来,反而会将铺层振松。但要是使用静压,路面的密实度往往又达不到规定的要求。铺层由于太薄,如果承受较大的冲击力,表面的集料极易容易被压碎,尤以对以粗集料为主的嵌锁型结构的混合料危害最大。混合料的级配特性会因为集料的破碎而遭到严重的破坏。这样的话将为以后路面的松散、渗水、剥落和裂缝等病害埋下隐患。

橡胶颗粒一个很明显的特性就是具有很高的弹性,橡胶颗粒沥青也会相应具备较强的弹性,这是橡胶颗粒沥青比之其他普通橡胶颗粒最大的特点,同时也是因为这个特点,使之成为压实的难点。对于具有比较高的弹性材料来说要想压实它,必须使用合理的机型以及合适的参数。

三、碾压温度控制

橡膠颗粒沥青路面属于薄层摊铺,橡胶颗粒沥青本身又具有其特殊性质。控制碾压时的温度,对整个碾压质量有着至关重要的作用。沥青混合料温度较高,混合料过软,铺层承载能力不够,易于造成碾压轮对混合料的推移,影响碾压的平整度,碾压过晚,混合料温度过低,在后续碾压时混合料已冷却,使最终碾压密实度达不到要求。因此要严格控制沥青混合料碾压温度,才能保证沥青混凝土路面的质量。

四、碾压工艺

在橡胶颗粒沥青的室内成型工艺中,二次成型法所成型的试件的指标均能达到路用要求,所以我们所制定的碾压工艺是参照室内二次成型的工艺所得:初压,光轮静压两遍;复压,光轮振动压实四遍,胶轮揉搓两遍。待温度降至 90℃至 100℃左右光轮振动压实两遍;终压,光轮静压一至两遍,将路面收光。终压温度不得低于 80℃。

结束语

结合橡胶颗粒沥青混合料的特性,针对除冰路面的结构进行分析。首先将除冰路面的摊铺定义为薄层等厚摊铺,在施工过程中要保证每个点的摊铺厚度,只有这样才能确保路面的除冰效果。而橡胶颗粒沥青本身特殊的性质又使得摊铺机的摊铺不同于普通沥青混凝土。研究了橡胶颗粒沥青路面的碾压工艺,针对橡胶颗粒沥青具有的特殊物理性质,其碾压工艺显得尤为不同,通过对路面的不同状况分析了不同的施工工艺;分析了各种类型的压实设备对橡胶颗粒沥青路面所起的不同作用。

参考文献:

[1]魏浩.橡胶沥青碾压工艺初探[J].公路交通科技,2010

[2]袁艳丽. 谈沥青路面压实技术[J]. 中国科技信息,2008

[3]陈豪等. 高速公路沥青路面施工关键技术研究[J].中国科技博览.2011

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合体近似看作是嵌入围岩的一维杆状体。检测时,由锚杆端部发射的声频应力波经杆体向里传播,当遇到存在波阻抗差异的界面如空洞、锚杆与砂浆等界面,将发生反射、透射或散射。

在实际工程中反射波可在其传至锚杆顶时,通过固定在锚杆顶部的传感器加速度型或速度型测得。由于反射波携带锚固系统内的信息,将其进行放大、滤波和数据处理,从而识别来自不同部位的反射信息。根据这些反射信息,结合其他工程资料,可判断锚固系统不同部位的质量及锚杆长度。

在杆中截面面积或材料性质发生变化时,入射波将在该截面上发生反射和透射。其反射波和透射波幅值的大小与截面面积和波阻抗相对变化的程度有关。当锚杆、砂浆和围岩浇灌均匀、密实时,由于三者之间的波阻抗差异不大,因此有大部分能量透射出去,只有小部分能量反射回来。当砂浆浇灌不均匀、不密实时,则在砂浆中出现空隙,在空隙处呈现出较强的波阻抗差异,反射波能量大大增强。通过分析反射波与入射波之间的能量关系,可以判断出锚杆、锚固系统的密实程度。同时,当应力波遇到锚固缺陷时,原有的振动将发生变化,表现为在缺陷处产生了相位突变,因此可以通过分析反射波的相位变化位置判断出锚固缺陷的位置。

结束语

虽然我国公路隧道工程建设起步较晚,但通过进一步总结、研究,提出一系列适应公路隧道要求的有效的质量检测方法和工程质量检验评价指标,形成一套系统的公路隧道质量控制体系。相信我国公路隧道建设技术水平会有很大程度的提高。

参考文献:

[1]程崇国.公路隧道施工质量问题与控制探讨[J].公路交通技术,2008.

[2]尤哲敏.公路隧道质量检测与控制研究[J].安全与环境工程,2009(4).

[3]张德喜.公路隧道施工质量控制要点.北方交通,2008(5)

桥梁施工方法分析研究 第12篇

在实际的道路桥梁施工当中, 由于其裂缝的产生往往会对工程的施工质量产生影响, 所以就需要加强对于裂缝现象的重视。道路桥梁中所产生的裂缝其所造成的危害主要体现在以下几个方面:首先, 在道路桥梁施工当中所产生的裂缝会对道路桥梁整体结构的稳定性产生影响, 更甚的会在一些主体结构当中所出现的裂缝对于道路桥梁的稳定性产生非常严重的影响, 在一些结构表体所出现的裂缝往往会随着裂缝的渗透, 最终使得道路桥梁的内部受到损坏, 因此也就会对整体结构产生影响;其次, 若是在道路桥梁当中产生裂缝, 道路桥梁内部当中的钢筋就会被暴露在自然环境当中, 在经过一系列的风吹日晒就会使得腐蚀问题产生, 因此就会对道路桥梁的稳定性以及功能产生非常大的影响;第三, 道路桥梁施工当中所产生的裂缝问题通常会对其使用寿命产生相关影响, 造成这种影响往往是间接性的。因此, 综上所述, 对于结构损害以及所出现的腐蚀问题, 在一定意义上都会对桥梁的使用产生一定的影响。

2 道路桥梁施工中产生裂缝的原因

2.1 设计原因

道路桥梁设计是道路桥梁施工顺利的基石, 直接决定了施工阶段的质量。所以, 道路桥梁设计也是施工过程中出现裂缝的一部分原因, 虽说许多道路桥梁的裂缝是在施工阶段出现的, 但设计不合理才是问题的根源。因设计问题导致道路桥梁产生裂缝的具体表现形式为:没有结合道路桥梁工程建设地点的实际情况进行设计, 或者说没有根据一个准确的勘察结果, 就盲目依据经验展开了设计工作。这样会使道路桥梁工程的设计缺乏针对性, 造成在施工过程中出现实际情况与设计不符的现象, 从而使道路桥梁的施工质量得不到保证, 最终导致裂缝产生。还有就是在设计中没有对道路桥梁中各部分结构的受力状况进行充分的说明, 容易使整个道路桥梁建设中各部分结构受力不均。

2.2 施工原因

道路桥梁的施工是裂缝现象产生的主要阶段。第一, 施工材料。施工材料作为道路桥梁施工的基本单位, 施工材料问题是造成道路桥梁出现裂缝的直接原因。第二, 在对道路桥梁进行施工的过程中, 由于施工工序复杂部分施工人员并没有对其有明确的把握, 这也是道路桥梁裂缝出现的施工原因。第三, 没有按照设计图纸的施工标准进行施工, 从而使道路桥梁的施工质量出现问题。这三个施工中的问题都会导致道路桥梁出现裂缝问题。

2.3 其他原因

许多外在因素也是导致道路桥梁施工中出现质量问题的原因。例如, 气候环境变化会使道路桥梁中的混凝土结构内外温度发生改变, 从而造成混凝土结构因热胀冷缩发生变形, 进而产生一定的拉力。当道路桥梁施工中混凝土结构所产生的拉力值超过了道路桥梁混凝土自身具有的抗拉强度时, 就会导致道路桥梁的施工出现裂缝。还有温度变化产生的裂缝现象, 会因为温度的变化进行扩张或合并非常不稳定。所以, 当遭遇极恶劣的天气时, 如:暴雨、冰雹、降雪时温度急剧的变化, 就会严重影响道路桥梁的施工质量, 致使施工中混凝土结构反复出现裂缝。

3 路桥工程施工裂缝的预防方法

3.1 合理设计荷载, 科学布局道路桥梁

在施工之前的施工阶段, 施工技术人员需要和实际的工程进行结合, 对于整体的道路桥梁建设进行科学规划, 并且在实际的科学布局当中对于其所使用到的钢筋也需要重视, 在这当中, 需要加强重视的就是, 需要对施工当中的机械荷载进行准确的计算, 保证设计荷载大于施工的荷载, 确保实际荷载在混凝土强度范围之内, 以此来防止产生混凝土裂缝问题。

3.2 强化对于工程建设作业环节的管控和监理

对于施工建设环节当中所出现的一些不利因素, 加强对于严格管理和控制是非常关键的, 相对来讲, 在工程建设环节当中的管理主要有两方面的内容:首先, 需要加强对于施工工程当中所应用到的相关原材料质量的监督和管理, 对于这项工作内容来讲是非常的关键, 若是管理不善, 就会在一定意义上导致裂缝现象的产生。因此在道路桥梁施工当中, 就需要加强对于材料控制和管理上的重视, 在这当中, 首先, 就需要加强对于材料的有效选择, 尽可能的选择质量高以及性能好的材料, 相对于混凝土施工来讲, 还需要确保混凝土配合比的合理性, 防止由于其配置不合理导致裂缝出现。其次, 加强对于人员施工技术以及相关安全知识的培训, 使得每一名施工人员在实际的工程建设中都能够将自身的潜能发挥出来, 尤其是对于人员自身的业务本领实施周密的考察和聘用。

3.3 做好后期养护

通常来讲, 在完成施工之后, 往往有很多裂缝问题产生, 因此加强对于后期养护工作的公式, 就是确保这些时间段内减少裂缝的产生, 这是具有非常重要的意义。在具体的后期养护过程当中, 一定要加强严格的控制, 使得养护实际工作能够得到确保, 同时, 在养护期间, 还需要加强对于温度以及湿度的有效控制, 采用这种方式来防止外界环境当中的温度影响而出现裂缝现象, 并且, 相对于道路桥梁施工来讲最后一道工序也是非常的关键。比如, 外界温度比较高时, 为了防止道路桥梁受到一定的影响就需要采用将温度方式, 一般都是选择洒水的方式来应对, 以此防止裂缝问题的产生。

结语

总之, 相对于道路桥梁的建设, 其具有一定的复杂性, 在实际的施工当中, 任何一个环节产生问题就会导致裂缝产生。所以, 在具体的施工当中就需要加强对于裂缝问题的重视, 采用科学合理的措施来预防, 并且还需要加强后期的养护管理工作, 以此来降低裂缝问题的产生, 确保道路桥梁的安全可靠, 并有效延长道路桥梁的使用寿命。

参考文献

[1]连小虎.道路桥梁施工中的裂缝成因及预防措施[J].交通标准化, 2014, 01:61-63.

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