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桥梁施工论文样例十一篇

时间:2023-03-17 18:10:09

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桥梁施工论文

篇1

挂篮按照结构形式的不同,可以分为4种:第一、桁架式,包括菱形、弓弦式、三角形、平弦式等;第二、斜拉式,包括预应力与三角斜拉两种;第三、型钢式;第四、混合式。而且还要根据整个桥梁的设计图来进行挂篮设计,不能随意更改方向。需要注意的是如果工人在实际的施工中,与设计原图存在出入,必须跟有关部门负责人对修改意见进行协商,达成一致后方可修改原图,否则不可以修改。

1.2制作挂篮

设计者设计好了挂篮样图后,就要进行挂篮制作阶段。在制作时要严格按照图纸要求,对挂篮结构、材料、大小、质量等任何细节都不得随意改变,除非出现特殊问题,可以与相关设计人员或负责人沟通,经同意后方可进行相应变动,如果不按照设计进行制作,轻者会影响施工效果,重者会因为质量问题而造成人员的伤亡与财务损失,所以必须要明白其重要性,并且在制作完成后,相关人员要通过多次的审核与实验,保证挂篮各部件的准确性与稳定性,如果出现问题必须第一时间解决,确保没有问题后才能进行下一步的安装。

1.3安装挂篮

最后,依据水平中线的测量结果来铺设轨道,并将安装后的挂篮移动到0#块处固定即可。需要注意的是首次使用挂篮时要进行试压,可采用如水箱加载、千斤顶高强钢筋加力等方法。

1.4校正与安装模板

模板分为外模板与内模板,对于模板的校正与安装,首先将底模、侧模与内模合理安装,底模是放在挂篮底部的纵梁段与横梁段上方的,侧模则由外框架搭建而成,并且形成一个整体,而内模则与框架是分散的,不构成一个整体,因为在每一段梁段上两者的高度都是不一致的,需要进行不断修改,最后通过各部分的组装,完成整个模板的安装工作。模板的校正过程:首先,要依据箱梁搭的截面情况来确定下一步砼浇筑的浇筑次数,是一次还是分次。一次浇筑法,要求箱板底部要有留一个窗口,使砼(混凝土)由窗口流入箱内,分布至底模上。当箱梁比较高的时候,砼到达底模比较困难,应采用减速漏斗,以改变砼的方向,使其向下运动。而分次浇筑法,先进行底模、侧模、侧板、底板的预应力筋与普通钢筋的安装,并通过前一次砼浇筑完成后,再进行内模、项板的预应力筋与普通钢筋的安装。然后,每经过一次浇筑底模就要相应的提高一次,如果对于提高要求不多的时候,可以用支垫底模法来对底模加高,经过几次提高之后,由于提高差距变大,则可以使用提升挂篮的方法来增高底模,这样底模不断增高调整的过程就是模板的校正过程。

1.5砼浇筑

在浇筑工作中,悬浇箱梁需要标号比较高的混凝土,故浇筑前对混凝土要严格配比,达到设计要求的规格与重量偏差范围,并进行对称的浇筑。其按照由前至后的顺序进行浇筑,最后连接至已浇筑的梁段上。而且浇筑并不限于一次,如果是分次进行浇筑,要保证每次浇筑前,上一次浇筑的混凝土、上下梁段的各接触面都经过凿毛与清洗。砼浇筑成型之后,要进行覆盖或者洒水等保护措施,进行维护以防止发生开裂。

1.6张拉与压浆

在张拉之前,需要根据要求进行千斤顶与油泵的校正,将管道清洗并穿束以提供良好的张拉工作平台。而且必须确保混凝土符合设计要求的张拉强度,才能进行分批的张拉工作,当然也要按照严格的要求执行,保持对称。在张拉工作完成后,就开始进行管道的压浆工作。

篇2

1.2支架预压搭建底模时要注意预留出计算好的预拱度,然后按照规定实行加载预压,如图1所示。预压荷载应为支架最大荷载的1.05至1.10倍。为确保施工质量,本桥梁的预压荷载按照梁箱重量的1.2倍计来算,其预加载物为混凝土预制块,按0.6、0.9、1.2的比例进行加载荷载,并保持荷载强度与桥梁的荷载强度分布相同。等到试压沉降稳定之后,详细记录好每个观测点的沉降值,以此估算底模每个观测点的标高,之后再将荷载卸掉。完成卸载之后测量出底模每个观测点的标高,将测量出的标高减去估算标高,得到回弹值,剩下的沉降值是系统可恢复的最小塑性形变值。

2AB段箱梁混凝土的施工

2.1混凝土浇筑工艺的施工顺序先进行底板砼的浇筑,接着再进行腹板砼和横隔板砼的浇筑,最后才进行顶板砼的浇筑,要注意的是,底板砼的浇筑要按照先中间后两端的原则。进行底板支座处砼的浇筑过程中要适当提高混凝土结构的坍落度,调整为210mm,以满足混凝土施工过程中的流动性和和易性要求。进行倒角以上的横隔板砼以及腹板砼的浇筑时,将塌落度控制在190mm~210mm范围内,在倒角处设置1m宽的水平压板,以便降低腹板混凝土的翻浆所需的时间。为了避免横隔板过人洞拱形模板与横隔板侧模之间连接不严密而出现严重漏浆的现象,可将其纵向尺寸设置为2.8m,在安装好拱形模板后,通过贴橡胶条或抹原子灰的方式将缝隙堵住。

2.2设计下料天窗,确保混凝土输送到位,振捣密实横隔板和腹板下部的混凝土是通过下料天窗的溜槽输送到位的,而上部的混凝土是通过顶板输送到位的。可以按照以下方法来设计下料天窗:腹板的四个侧面都设置一个下料天窗,各侧离梁端2.45m,在离梁顶3.4m处设置尺寸为75X75cm的下料天窗。将下料天窗附近的钢筋切割完后在进行内模板的安装,接着在切口处安装与原钢筋大小相同的钢筋,长度视情况而定。等到混凝土浇筑进行到下料天窗的下缘处时,拉出预先布置好的钢筋并绑扎成网片,在封堵下料天窗。为避免盲目地进行混凝土振捣,可以专门派人进入横隔板和腹板进行内部观察和外部观察两种方法相结合的方式检查混凝土振捣是否密实。腹板上部的混凝土振捣是通过施工人员将棒振捣从腹板顶插入进行振捣,由技术人员通过腹板天窗观察并现场指导;腹板下部的混凝土振捣是通过施工人员进入腹板进行混凝土振捣,由技术人员在腹板跟踪并指导现场振捣。横隔板上部的混凝土振捣是通过施工人员将棒振捣从横隔板顶插入进行振捣,由技术人员通过横隔板天窗观察并现场指导;横隔板下部的混凝土振捣是指以施工人员从过人洞模板两侧预留的孔洞中进入横隔板进行混凝土振捣为主,以振捣棒从横隔板底插入进行振捣为辅。为保证横隔板底支座处混凝土的密实,特意在横隔板底外侧模板处左右共设置了6台附着式高频振捣器,前后共设置4台附着式高频振捣器。为提高附着式高频振捣器的振捣效果,其支座处的混凝土分层高度控制在50cm以内,每一层振捣4次左右,每次时长15s。

2.3混凝土结构的养护由于AB段桥梁的砼方量较大,其局部厚度也较大,尤其是横隔板的厚度,达到4.2m。因此,在进行桥梁的混凝土结构的养护时,通过布设冷却管对其横隔板内部进行降温养护,通过人工洒水与薄膜覆盖相结合的方式对其横隔板以及腹板进行养护,对于顶板则通过人工洒水的方式进行养护。具体为:使用钢管取代横隔板中间的铁皮波纹管,完成混凝土施工后采用水循环的方式对其进行养护,养护时间要大于一个星期。要注意控制好支架模板的拆除时间,不能过早拆除模板,以使混凝土结构充分保湿,防止其出现裂缝。

3箱梁线型的控制

3.1支架形变的控制AB段是上部结构进行箱梁施工的重要基础,其线型和标高的设计对整个主梁的线型和标高有着直接的影响。所设计的支架一定要符合刚度、强度以及稳定性要求,其预压也要有科学合理的方案,在预压过程中要连续测量标高,借助预压来消除非弹性形变。从而确定弹性形变,判断支架的承载能力。再根据弹性形变对立模标高做相应的调整,采用全站仪精确定位AB段。控制主梁线型的主要方法是设置立模标高,所以,在设计立模标高时要充分考虑到浇筑混凝土过程中支架发生的形变。因为主梁使用的是变截面的箱梁,支架变性的实际测量值是根据最大梁段的压重而获得的,所以在进行各梁段的施工时要结合梁段的压重对支架的弹性形变做相应的调整。

3.2确定立模标高的值为确保箱梁的位置准确无误,在施工过程中常常将梁底标高当做施工的控制目标。在进行某一段主梁的设计时,其立模标高按照以下公式来计算。其中,H为立模标高,H0为设计标高,f0为设计标高,而f则表示施工误差。利用上述公式计算标高时,忽略了温度对线型结构的影响,而实际情况是,温度对主梁的线型有比较大的影响,特别是日照引起的温差变化。施工过程中,如果温度下降,箱梁会向上拱起;如果温度上升,箱梁会下挠,并且挠曲的幅度会随着阶段长度的增加而变大。所以,在确定模底标高时应将温度因素也考虑进去,对标高值做相应的调整,

篇3

公路桥梁施工比一般桥梁工程建设难度更大,施工环境更加复杂,特别是一些高墩桥梁建设,对施工的持续性提出了更高的要求。由于施工环境复杂,加上地形、交通等诸多因素的影响,都给桥梁施工增加了难度。同时,由于公路桥梁工程量很大,施工期限紧张,所需投入的人力、财力、物力很大,在公路桥梁施工过程中,必须通过有效的措施,才能够克服一系列困难,从而有效保证公路桥梁工程的质量与安全。

1.2裂缝及下沉

一是施工技术缺陷引发裂缝增多。在公路桥梁工程中,正是因为施工技术存在缺陷,才会导致桥梁裂缝增多,严重影响公路桥梁的质量与安全。正是裂缝的出现,严重影响了公路桥梁的安全性,降低了桥梁的刚度和强度。如果不对施工技术进行改进,就会留下诸多裂缝给公路桥梁造成影响。二是施工技术导致高填土下沉问题严重。在公路桥梁施工时,由于施工技术不足,特别施工时分层过厚,就会造成压实不到位,从而导致高填土下沉。此外,如果没有严格选择好材料,或是压缩技术不到位,也会造成高填土下沉的问题。三是技术导致路面损坏。在公路桥梁施工过程中,如果路基施工技术不到位,就会因为路基下降而导致路面损坏。四是因为没有控制好配合比而影响路基承载能力下降,从而使路面损坏。

1.3施工技术缺陷降低桥梁使用寿命

随着我国交通建设步伐的加快,公路桥梁所承受的荷载急剧增加,给桥梁工程的使用寿命造成了严重影响。特别是由于施工技术不到位,而导致一些公路桥梁工程质量隐患多,很容易出现裂缝、混凝土脱落,甚至出现变形等问题,对桥梁的安全性和耐久性造成一定的影响。一是路床不平问题。在进行路床施工过程中,由于碾压不到位。如果在此情况下就投入使用,路床下的软土地基具有很大的空隙,导致含水量较大,从而降低了路床的稳定性,影响了路面的平整度。二是裂缝问题。裂缝是公路桥梁工程中最为常见的病害问题。裂缝会直接威胁桥梁建筑的安全和稳定,如果桥梁混凝土裂缝数量过多或是裂缝过大,就会严重影响路桥的承载力,影响整体结构强度。如果裂缝不断扩大,就会增加安全风险。

2公路桥梁施工技术改进措施探讨

针对公路桥梁施工技术中的不足,笔者联系当前公路桥梁施工技术实际,就如何采取有效的改进措施进行探讨。

2.1做好技术交底及控制

在公路桥梁施工前,应该对施工设计图纸进行严格会审,一旦发现设计图纸中有缺陷,就应该予以调整更改,从而将可能造成的工程隐患降到最低。在图纸会审时,不仅要认真审核数据、项目、规格,还要对这些设计内容是否与实际相符合进行核对比较。同时要加强对施工人员的施工技术交底培训工作,让施工人员全面掌握施工技术要求和质量规程,做到心中有数、手中有法。在施工过程中,要对施工人员的施工行为进行严格控制,确保他们严格按照设计要求进行施工,这样就能减少人为因素施工造成的失误。

2.2充分运用高科技技术

针对传统施工技术存在的缺陷,要加强对现代信息技术的应用,这样才能提高公路桥梁工程质量与安全。一是对建模技术进行优化。通过应用建模技术,对桥梁结构施工技术进行优化,通过模拟数据计算,根据要求对计算结果进行判断,从而增强桥梁工程施工安全性。要充分利用建模技术,为公路桥梁技术的实施提供可靠的参考依据,以切实做好公路桥梁工程的规划、设计与施工,将工程施工成本降到最低,以提高工程效益。要充分利用信息技术,以确保工程质量,将工程质量与安全隐患降到最低。二是要充分利用网络技术。通过网络技术的应用,能够增强工程施工的科学性和准确度,能够将施工管理成本降到最低,最大可能提高工程质量。同时,还要充分利用网络资源,切实增强公路桥梁工程的质量与安全。通过利用网络信息技术,能够将公路桥梁工程大量复杂的资料、记录等信息记录下来,还可以借助网络为公路桥梁施工技术的改进提供丰富的信息来源,极大增强施工技术管理的便捷性。三是充分利用仿真技术。通过仿真技术,可以辅助设计人员,进行模拟施工方案建设,从而有效地发现设计方案中的缺陷,不断优化施工方案,以提高公路桥梁施工质量与安全。

2.3改进沉降控制的施工技术

一是合理控制桥头填土厚度。在施工时,施工人员要结合工程状况,对路面进行分层,合理控制填土厚度。在夯实路基过程中,要严格夯实到位,避免夯实不足或漏夯等问题。二是合理选择填土材料。尽可能选择密度大的填土材料,一般可以选用砂石和渗水能力较强的土壤或是具有良好压实性和水稳性的材料。此外,要做好对新旧土衔接部分的处理,对填土衔接长度严格控制。特别是对于软土路基,还要通过置换法、填充法、排水法等措施,对路基进行硬化处理,以增强桥梁路基硬度,提升公路桥梁质量。三是采用土工格栅技术。土工格栅的弹性,能够缓冲车辆反复碾压的荷载影响,增强桥梁抗变形能力。通过使用土工格栅,能够增强路基填土的整体稳定性,确保其具有足够的整体稳定性。由于土工格栅与路基的摩擦,能够有效分解上部的荷载,从而减少桥台的台背垂直应力,实现有效控制沉降的效果。四是合理设置过渡段。从刚性方面相比而言,路基的刚性要弱于桥梁。故此,在进行过渡段施工时,必须是强度较大的过渡段,从而使不均匀沉降降到最低。

2.4增强桥梁使用寿命的施工技术

一是严格做好裂缝防控。充分利用基坑作用,利用其侧限条件,将膨化剂掺入混凝土中,从而构成预压力,使其内部温度得到有效的补偿,从而避免裂缝的产生。充分利用温度应力,使构造得到有益的改善。二是增强路床碾压质量。严格施工程序,严格按照要求施工,对路床标高、横坡要严格控制到位,从而确保路基与平整度的要求相符合。在施工之前,要采取必要的防水及排水措施,尽可能地避免出现积水问题,保证排水的通畅性和防水的有效性。重点检查路床结构。对其密实度要作为检查的主要对象,进行重点检查,切实按照要求做好路面的碾压和压实。在进行碾压的过程中,应按照从低到高、从轻到重、从慢到快等原则,多遍碾压路面,以确保其达到密实度和平整度的要求。

篇4

2、桥梁施工管理中的安全控制措施

桥梁施工管理中进行安全控制是保证施工顺利进行,保证工程施工质量的必要措施,桥梁施工管理的安全控制措施主要有:提高施工人员的安全意识、完善施工中的各项制度、杜绝使用不符合规格的设备和施工材料、做好施工现场的环境控制和设备的维护工作。

2.1提高施工人员的安全意识

现场施工过程中,需要提高施工人员的安全意识,使其树立安全施工的思想观念、明确安全生产目标,在各项施工安全技术基础上,晚上相关的安全生产湿度,规范对施工人员的管理,加强对施工者安全意识教育,保证工程的整体质量,单位应对施工人员进行定期考核,增强施工人员的安全生产意识。

2.2完善施工中的各项制度

制定有效的管理制度,确保桥梁施工管理目标顺利完成,在施工中,严格执行相关规范制度。同时在监理制度之外,建立安全监督小组,严格监督施工情况,把责任落实到每个人,保证桥梁施工的安全。

2.3杜绝使用不符合规格的设备和施工材料

施工材料符合质量要求是桥梁安全的必要条件,在选用施工材料时,杜绝使用不符合规格的建筑材料,落实建筑材料验收及保管工作。对于进场材料,要根据桥梁设计要进行检测,原材料不仅要进行自检,还要有监理进行抽检,从设备材料源头减少施工隐患。

2.4做好施工现场的环境控制

公路、铁路桥梁施工的难度比较大,易受到环境因素的影响,因此要做好施工现场的环境控制。及时做好施工现场的照明和采光工作,便于施工人员施工,当在夜间进行施工时,保证施工现场的关照满足施工要求,确保施工环境的安全。为了避免施工事故的出现,应将安全标语或警示标志放在醒目的位置。由于桥梁建设中需要的材料比较多,堆放材料的场地必须保证场地平整,施工机械保证稳固,为施工安全创造良好的环境。

2.5做好设备的维护工作

在桥梁施工过程中,机械设备的损耗较大,当过期使用、检查不合格时应坚决不用,做好施工设备的安全控制工作。因此施工过程中需要定时检查和保养建筑设备,及时保养能及时发现安全隐患,减少机械磨损,减少机械故障造成的工程质量和安全问题。

3、桥梁施工管理中的质量控制

3.1建立工程质量责任制

在施工现场应建立有各部门和各级领导构成的工程质量保证体系,明确各部门和领导的安全责任范围,技术人员加强施工阶段的监督和检查。另外,要认真执行监理制度,配备质量监督方面的工程师,严格执行相关要求,建立互检制度。

3.2建立施工质量保证措施

在桥梁施工过程中严格按设计图纸进行,按照操作规程操作,按照质量标准进行检查和验收;认真做好工程质量交底工作,即施工方法、施工注意事项、质量要求和保证;认真做好交接工作,完成每道工序后必须经过严格的验收方可进入下一道工序,检查者和施工者都必须签字;施工中的原材料必须有合格证和出厂证明,不合格的材料不得进场;保证施工原始资料齐全、准确、完整,资料汇编应与工程进度同步;对进场材料及时分析和检验,在施工过程中严格把关,保证施工材料质量。

3.3推行全面的质量管理方法

建立以项目经理为核心的质量管理机构,加强技术人员的培训,提高施工人员的安全施工意识,提高施工人员的整体素质,保证整个桥梁施工安全、有序地进行。实行岗位责任制,明确每个技术人员和施工人员的质量责任,确保每位员工的工作质量;组织技术人员和施工人员参加培训,认真学习桥梁设计文件,理解设计图纸,在施工过程中严格按照规程施工,监理在施工过程中做好监督工作,在项目开工前,做好详细的施工方法、方案和技术交底;关键工种需要持证上岗,并且有技术水平高、经验丰富的技术人员带头;施工的整个过程严格按照监理检查、监督、签字认可下进行。

篇5

①制备混凝土时,施工人员主要凭经验把控混凝土配合比,其中掺杂了过多主观因素,使得混凝土质量达不到技术规范;②搅拌混凝土时力道不均,使得混凝土难以充分混合,这样的用在路桥工程中,无疑增大了筑件开裂的机率;③未经合理养护就直接拆卸模板,混凝土筑件长时间暴晒,表面水分快速蒸发,出现干缩裂缝。

1.2道路桥梁铺装层极易脱落

铺装层脱落是路桥施工中一个的质量缺陷。从面积来看,虽然铺装层体积,但还是会在一定程度上阻碍交通。在施工的过程中,施工管理不严格,道路桥梁的铺装层往往只是面子工程,导致铺装层出现裂缝、脱落的情况。

1.3道路桥梁钢筋极易被腐蚀

在路桥结构中,钢筋无疑是核心结构。钢筋腐蚀会缩短路桥的寿命,还可能造成伤亡事故,产生严重的社会影响。一般来讲,环境温湿度不合理、选材不当、施工过程不严谨,都可能导致钢筋锈蚀。路桥施工涉及设计、施工、安全管理等方方面面,要提高其安全性能,必须从多方面入手进行综合整治。

1.4桥梁施工中发生的事故问题

高空作业是桥梁施工中一个非常关键的程序,有极高的安全风险。高空作业易发生坠落事故。桥梁施工阶段所使用的各种施工设备,通常也带来很大的风险。同时,设备操作人员由于使用不当也可能产生很大的危险。

2采用顶推施工工艺及方法

高速公路一般有8个车道,为了避免路桥施工扰乱正常交通秩序,单位在研究现场条件后提出在路北桥位搭设临时墩,钢箱梁经过分段拼装后,由北向南顶推。

2.1顶推施工临时设施

2.1.1临时墩设计与施工

①临时墩结构。本工程采用准500×8钢管柱和Q235钢板卷制临时墩。4根钢管柱可制作成1组临时墩。采用[16槽钢作剪刀撑连接各钢管柱,柱顶设置用来固定下滑道的钢支座。②临时墩基础。临时墩基础采用钢筋混凝土扩大基础。根据地基实际承载力(120kPa)及最大竖向荷载(一般墩为850kN,中央分隔带处为1760kN),确定一般临时墩2个4m×2m×1.2m的分离式基础。基础混凝土按照C25控制。③支架搭设。参考临时墩布置图,通过全站仪对临时墩的方位进行测放,并处理地基;根据一般技术规程施作基础C25混凝土。钢管柱安装在混凝土强度达标后进行,用[16槽钢施作纵横向水平支撑及剪刀撑。

2.1.2滑动和导向装置

滑动装置包括上、下两部分滑道。①滑道位置。要求在腹板下的底板附近布设顶推滑道,腹板下安装三角形加劲肋。为了提高钢箱梁抗变形强度,可在顶推滑道中心位置沿纵通长设80cm高肋板进行加固。②下滑道。下滑道的主体构造是下滑板以及由两根2b槽钢制作的滑道梁。下滑道宽30cm,有效长度为2.0m。滑道梁两侧布设可放置50t备用液压千斤顶的吊篮。③上滑块。上滑块是橡胶板,其内置400×200×20的双层钢板,表面贴有聚四氟乙烯。在千斤顶顶推钢箱梁前进时,上、下滑板可配合产生相应的摩擦力。

2.1.3导梁

按照钢箱梁的线形和高程设计导梁的相关参数,使其能够栓接在钢箱梁腹板上。导梁前端采用弃门的设计,以便于被千斤顶顶升上墩。

2.2梁段顶推

2.2.1顶推方式

桥墩所承受的水平力不宜过高。施工部分别在G匝道19号和20号墩布置千斤顶2台,采用多点拉杆工连续顶推,以满足平曲线和竖曲线顶推要求。

2.2.2牵引装置

为了使千斤顶达到最大水平力,施工部采用2台ZLD-100自动连续千斤顶提供水平动力。同时借助3根中准15.24钢绞线和自动锚具施作位杆。

2.2.3分段拼装及顶推

第一步:安装G2~G5共4个梁段和导梁。第二步:顶推钢箱梁C2~C5梁段前移20m。第三步:拼装G6、G7梁段。第四步:第二次顶推钢箱梁前进30m。第五步:G8~G10分段吊装后继续向前顶推30m。第六步:吊装G11梁段,向前顶推20m。第七步:落梁,安装支座。第八步:安装最前端G1段钢梁。

2.3施工监控

指派专人全程监督顶推作业,安全有序地开展钢箱梁和墩身施工,重点监控钢箱梁、导梁的横向位移偏差。

3结束语

综上所述,钢箱梁结构在大跨度桥梁建设当中的应用越发普遍。如何保证钢箱梁结构的建设质量,需要从钢箱梁的施工技术和工艺着手,严格把关钢箱梁结构的建设质量,在施工现场要注意现场施工作业的的安全。钢箱梁结构为我国大跨度桥梁的建设提供不可或缺的帮助,对我国交通事业也创造了极其重要的价值。在公路桥梁施工过程中,采用空间曲线顶推技术,其优势主要表现为:

3.1在跨越高速公路施工中

施工成本大大降低,同时缩短了施工周期。

篇6

一、掌握桥梁施工进度

(1)根据竣工及交付使用的期限,优先安排影响交通大及人民日常出行的工程。比如,在某立交桥施工中,一匝道正遇医院大门口,则必须优先安排该匝道的施工。若主桥的竣工对缓解交通压力有着重要作用时,则优先满足主桥施工的条件。

(2)科学地安排施工顺序,要做到先地下后地上,先三通一平后施工。要进行工程排队,突出重点,攻克难关。对工期长、技术复杂、施工难度大的工程应早做安排,如桥梁施工中的公用墩柱或设有纵横预应力的梁施工,均应先考虑。

(3)采用机械化施工方法和提高装配化程度,如立交桥中的引道挡墙施工多采用预制装配;在道路施工中,从基层到面层,多采用大型机械化施工。

(4)应采用科学的网络计划方法,确定最合理的施工组织,以便工序之间相互创造有利条件,扩大工作面,加快施工进度。

(5)落实季节性施工措施,确保连续施工。如雨季施工用水泵排水和混凝土浇注的防雨蓬等。

(6)全面平衡人力、物力,尽量压缩施工,做到均衡施工,避免虎头蛇尾,自始至终掌握施工节奏。

(7)要充分考虑城市桥梁设计的变更因素和不可遇见性。城市桥梁的施工往往由于急需上马,地质资料、地下管线位置和设计不一,一旦变更,可能会影响进度。(8)要考虑保证进度能实现的有效措施。如组织措施、技术措施、经济措施等。

二、做好桥梁施工安全监理工作

(1)落实安全监理巡查的内容。由于桥梁施工具有许多不确定因素,安全巡查制度主要是针对桥梁施工作业面不断发生延伸和变化,随时都有新的情况产生,以及危险源的转换,我们在巡查过程中能及时发现存在的安全隐患,通过口头和书面的形式通知承包人立即整改。检查的重点是对现场用电、基础施工的地质情况、高空施工的安全保护措施,交通组织措施以及承包人安全内业资料管理等情况。(2)强化安全监理巡查的方法。安全巡查主要采用定期和不定期检查,定项与不定项检查,安全监理员检查与监理组检查相结合,安全巡查与隐患整改检查相结合的方法进行。在监理巡查过程中要对承包人的安全措施落实和整改情况进行重点检查。如发现有重大安全隐患或经监理工程师指正后仍然没有整改或整改效果不明显的,监理应及时以书面通知的形式汇报给业主和上级主管部门,以合理规避可能存在的法律和经济风险。

三、严格执行桥梁施工方法的工艺流程

由于各个施工方法的工艺流程比较多,其中包括悬臂梁、连续梁、刚架桥施工方法,拱桥常用施工方法,在此以简支梁桥施工方法为例。(1)支架浇筑。包括以下几个工序:①浇筑前的检查。包括:支架和模板的检查、钢筋和钢索位置的检查、浇筑混凝土前的准备工作。②混凝土浇筑。包括:确定混凝土的浇筑速度、确定混凝土的浇筑顺序;浇筑方法:水平分层浇筑、斜层浇筑、单元浇筑法。(2)预制安装。起重机架设法、架桥机架设法、支架架梁法、简易机具组合法和塔架架设法等。

四、桥梁施工控制

对桥梁施工过程实施控制,确保在施工过程中桥梁结构的内力和变形始终处于容许的安全范围内,确保成桥状态(包括成桥线型与成桥结构内力)符合设计要求。施工控制在桥梁施工中的作用:(1)桥梁施工控制不仅是桥梁施工技术的重要组成部分,而且也是实施难度相对较大的部分;(2)桥梁施工控制是确保桥梁施工宏观质量的关键;(3)桥梁施工控制又是桥梁建设的安全保证。桥梁施工控制的内容主要有:几何(变形)控制、应力控制、稳定控制、安全控制。超级秘书网

五、注重桥址环境,加强公路美学

由于我国经济的高速发展,高速公路已遍及全国各地,全社会对道路、桥梁提出了更高要求,必须注重桥梁、河道与环境的关系。就桥梁、河道的环境来说,概括起来包括自然景观、人文景观和污染三个方面。对桥梁景观的评价就是要与高效运输相协调,因为优雅的桥梁位置,会使人感到视野开阔,心情舒畅,减轻司乘人员和旅客的疲劳感,对减少事故和提高运输效率,将发挥更加重要的作用。选择桥梁位置,由于各因素间存在着错综复杂、相互联系又相互制约的关系,所以对其评价又是个多目标、多属性的问题。但处理这类问题最有效的方法是运用系统工程学、多走访、多调查、多跑路、多踏勘、进行分析、分解、归类,形成一个阶梯状,进行系统评价,去粗取精,去伪存真,选出最优的桥梁位置和最佳的施工方案。

六、履行安全控制

(1)在施工现场,建立以项目经理为中心、安全负责人为主的安全领导机构。制定出各项安全技术措施,确保在施工中安全工作在受控情况下进行。把安全生产放在重要位置来抓,使全体人员都牢固树立“安全第一”的思想,要职工牢固树立安全就是效益的思想,进行安全培训始终贯穿“预防为主”的思想。

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1.2基坑开挖方法:①垂直坑壁基坑:对天然湿度接近最佳含水量、构造均匀、不发生塌滑、移动、松散或不均匀下沉的基土,基础开挖可采用垂直坑壁基坑开挖法。②斜坡和阶梯形坑壁基坑:基坑深度在5米以内,土的湿度正常、土层结构均匀。采用斜坡开挖或按相应斜坡高、宽比值挖成阶梯形坑壁。③变坡度坑壁基坑:坑基开挖穿过不同土层时,坑壁边坡可按不同土质采用不同坡度。当下层为密实粘质土或岩石时,下层可采用垂直坑壁基。

1.3基础浇筑中桥墩柱基础钢筋运到现场绑扎,并预埋墩柱身联接钢筋;桥台基础采用15#片石混凝土。混凝土由拌和站供应,砼罐车运送,片石混凝土掺配片石在小于25%,混凝土送入模内后,用振捣棒震动密实,浇筑时注意做好石笋以便上下层连接同时片石摆放位置上下左右均相隔20cm~30cm。

1.4桥台浇筑桥台浇筑装模采用钢模装模,斜面和转弯处不好装模处用竹胶板配合装模。浇筑时水平分层,一般浇筑厚度在30cm内。混凝土送入模内后,用振捣棒震动密实,保证表面没蜂窝麻面现象。台帽施工测量放样一定要精确,采用25#钢筋混凝土浇筑,钢筋在现场绑扎,台帽支座顶面浇筑时控制好横坡度。

1.5墩柱浇筑施工前,拉毛基础和墩柱接触面,并把基础预留的连接钢筋和墩柱钢筋笼焊接。中低墩柱采用预制好的圆形钢模桶一次浇筑成型,模板用吊车安装,模板上口高于混凝土面不少于10-15cm,柱模四周用缆风绳对拉,浇筑时用输送泵输或吊车送入模内,浇筑时水平分层,一般浇筑厚度在30cm内。混凝土送入模内后,用振捣棒震动密实,保证表面没蜂窝麻面现象。混凝土灌注完毕后,顶面砼应高出设计标高3-5cm。排柱式墩身,各立桩应保持一致。混凝土强度达到0.2-0.5MPa后,方可脱侧模,采用塑料薄膜包裹保水养护。

1.6桥墩盖梁浇筑墩柱顶预留钢筋和墩盖梁连接,桥墩盖梁桥浇筑装模采用钢模装模,斜面和转弯处不好装模处用竹胶板配合装模,采用钢管和木头配合搭建脚手架,并搭建工作作业平台,装好底模后便现场绑扎钢筋,再安装侧模。浇筑时用输送泵输或吊车送入模内,浇筑时水平分层混凝土送入模内后,用振捣棒震动密实,保证表面没蜂窝麻面现象,顶面浇筑时控制好横坡度。

2桥梁上部结构的施工技术探讨

2.1模板预制梁的模板虽是工程施工中的临时结构,但十分重要,它不仅控制梁体尺寸的精密,而且对工程质量、施工进度和工程造价有直接的影响。

2.2后张法预应力空心板梁预制和张力施工工艺①首先规划预制厂地,平整压实,处理好场地地基,按设计图纸铺设板梁底模。②由钢筋班按图纸下料,制作钢筋,运到现场,在底板上按设计位置绑扎。③模板采用钢模板整体拼装,模板侧模应支撑牢固,尺寸准确,保证顺直,上、下都要用螺栓拉牢,保证不变形,不漏浆。④预留孔道的形状、尺寸要非常准确,对成品的质量有直接的影响。⑤内模采用木模制作或采用定购橡胶蕊模,内充空气,用定位钢筋将其固定蕊模安放前要进行充气检查,保证不漏气。⑥板梁砼采用500L以上强制式拌合机现场拌制,小翻斗车运输,人工输送入模,浇注砼时应注意浇注顺序和厚度,振捣时应避开波纹管和橡胶蕊模,防止因振捣不当而使胶囊上浮、变形。板梁砼浇注后应进行收浆抹面,并在定浆后进行二次抹面、拉毛。⑦穿束前用压力水冲洗孔道内杂物,观测孔道有无串孔现象,再用风吹干孔道内水分。孔口锚下垫板不垂直,度数大于1度时,应用垫板垫平。预应力束的搬运,应无损坏、无污物、无锈蚀。穿预应力筋用人工进行,如若困难采用卷扬机牵引,后端用人工协助。⑧到一定强度后拆除模板,当砼强度达到设计强度时便可进行张拉,用一端张拉法进行张拉,用校正好的千斤顶张拉。⑨张拉采用应力和伸长量双控。当伸长量超过设计值6%时,应松张预应力,查明原因重新张拉。张拉初值控制在10-25%之间,取10%推算伸长值。⑩预应力筋张拉后,孔道应尽早压浆。压浆机应能制造合格稠度的水泥浆,压浆机必须能以0.7MPa的常压连续作业。

2.3预应力空心板梁安装小桥的梁板使用一台吊机架设,当预制梁板质量不大,而吊机又有相当的起重能力,河床坚实无水或水少,吊机能行驶和停搁时,可采用一台吊机架设安装。

2.4桥面铺装①首先完成桥面系施工,防撞护栏及人行道、栏杆、扶手施工:防撞护栏模板均采用钢模,防撞护栏分两层浇注,第一层顺向浇注防撞墙转折处后,再回头浇注第二层至设计标高;人行道采用预制方法,预制好后吊运并进行安装。②设置桥面测量控制网,用全站仪每隔5米测量桥面的中、边线,并定出桥面的标高。经监理工程师确认后开始施工。③桥面铺装前需现浇板梁间绞缝混凝土。④按设计图纸布置钢筋网。⑤空压机清理板梁上杂物,并洒水湿润板梁。⑥桥面铺装为连续钢筋混凝土,砼在拌和站集中拌和,小翻斗车运输至桥面,插入式振捣器和平板振捣器振捣,行夯刮平。⑦桥面伸缩缝:采用毛肋伸缩缝,材料及其产品必须是取得合格证书的产品。安装前清除垫缝料,钢筋复位,凿毛并冲冼干净。伸缩缝应在规定的温度下安装,精确定位。

参考文献:

[1]王远锋,陈来发.大型钢管混凝土拱桥泵送混凝土配合比设计[J].水利水电快报.2002.123(4):29-31.

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预应力混凝土是目前国内桥梁工程中应用非常普遍的一种结构类型,其具体是指结构在承受外部荷载之前,预先采用人工的方法,使结构内部产生出一种应力状态,从而让结构在使用阶段中产生拉应力的区域先承受压应力,由于两种应力可以互相抵消,所以能够进一步延缓结构裂缝的出现速度,有利于提高桥梁结构的整体刚度和稳定性,这样一来桥梁结构的耐久性也会随之大幅度提升,显著延长了桥梁的整体使用寿命。

1.2预应力混凝土的优点

通过对大量工程实践进行总结后发现,预应力混凝土具有如下优点:

1)在桥梁工程中,预应力混凝土结构的应用,能够明显改善使用阶段的性能,结构的受剪承载力显著提高,卸载后的恢复能力也大幅度增强。

2)能够使钢筋的耐疲劳获得一定程度的提升,结构的自重比普通钢混结构轻很多。

1.3预应力混凝土的不足

虽然预应力混凝土的优点非常明显,但在工程应用中发现,这种结构也存在一定的不足之处,主要体现在以下几个方面:

1)由于加入了预应力施工工序,从而使得整个施工过程变得更加复杂,施工难点较多。

2)施工质量要求较高,施工中细微的差错,均会对施工质量造成影响。

3)施工设备专业性强,施工成本较高。

2桥梁预应力工程的工程施工难点及技术措施

通过对大量应用预应力混凝土结构的桥梁工程进行分析后发现,在预应力施工中存在一些难点问题,如果这些问题处理不当,那么便会对预应力混凝土结构的整体质量造成影响,进而影响到桥梁工程的质量。鉴于此,必须对预应力工程的施工难点予以足够的重视,并采取有效的技术措施加以解决处理,借此来提高预应力的施工质量。

2.1工程施工难点分析

大体上可将桥梁预应力工程的施工难点归纳为以下几个方面:

1)进浆堵管。如果金属波纹管在加工制作、运输、安装的过程中出现变形、开裂等情况时,则会在混凝土浇筑时引起成孔的预应力管道变形,这样一来很容易造成进浆堵管的现象。由于连续梁钢筋既多且密,从而导致预应力管道的安装比较困难,致使线形控制的难度增大。

2)张拉力控制。在预应力混凝土结构施工中,张拉力的控制是非常重要的一个环节,也是施工过程中较为突出的难点问题,若是控制的不好,则会对桥梁的整体质量造成影响。张拉操作时,需要对张拉力和预应力筋的伸长量进行同时控制,其中张拉力是重点控制对象,而预应力筋的伸长量则是对张拉力准确与否的校核。通常情况下,张拉力的计量均以1.5级油压为准,但在计量过程中却容易出现一定的偏差,同时,部分张拉操作人员由于并未接受过专业系统的培训,进一步增大了误差的出现几率。在单束张拉时,误差的出现还相对少一些,多束张拉时,由于弹性模量值选取的不准确,从而使得对伸长量的控制不到位,这样一来便会对张拉力产生较大的影响。

3)滑丝、断丝。在钢筋张拉时,经常会遇到滑丝或是断丝的情况,由此会直接导致钢筋本身的受力不均匀,严重时甚至会造成构件达不到设计要求的预应力。通过对一些预应力桥梁工程进行调查分析后发现,引起滑丝和断丝的主要原因有以下几点:钢丝束的存放条件较差;编束时处理不当,造成钢丝束交叉混乱;锚具尺寸存在偏差;支撑垫板严重倾斜等等。

2.2相应的技术措施

1)针对进浆堵管这一施工难点,可采取以下技术措施:

a.要严格控制波纹管的加工制作质量。所有的金属波纹管除了要满足现行JGT3013规范中的规定要求之外,还应当与设计要求相符,同时要确保接缝严密、不漏浆,管身的强度足够。

b.波纹管运输过程中,不得与其他材料混运,以免运输过程中出现挤压导致波纹管变形。存放波纹管时,下方应当用木板垫平,并用防雨布将波纹管覆盖起来,避免受潮锈蚀。

c.安装前,必须对波纹管进行复查,确保管子外形完好,无变形、扭曲等问题后方可安装,一经发现问题,必须及时更换,严禁使用存在质量缺陷的波纹管。

d.波纹管安装后,要做好保护措施,避免电焊火花溅到管子上烧伤管壁,不得在波纹管上踩踏或是堆放重物,以免引起波纹管变形。

2)针对张拉力控制这一施工难点,可采取以下技术措施:

a.为了避免大马拉小车的情况发生,选择张拉机具时,必须充分考虑匹配性的问题。如千斤顶的最大顶推力应当为设计张拉力的1.2倍~1.5倍之间,选用压力表时,则必须注意读数误差对张拉力的影响,通常最大读数应当为设计张拉力的1.5倍~2.0倍。

b.在对张拉力进行施工的过程中,千斤顶所施加的压力一般都是按照与之相配套的液压泵压力表读数通过换算得出的,两者之间属于线性关系,为使张拉力得到有效控制,可在施工操作正式开始前进行校验核对,施工时,顶、泵、表三者应当配套使用。同时,还应当在施工前对张拉操作人员进行详细的技术交底,两端张拉时应当匀速同步进行,当张拉至各个控制应力点时,可作适当停顿,并由现场技术人员对钢筋的伸长量进行测量,待两端张拉力同步后,再继续进行升压。

c.在对钢筋进行锚固的过程中,必须先对伸长值较大的一端进行锚固,由于此时另一端的应力会受到一定程度的影响,所以需要对张拉力进行补充,保证两端的应力平衡。

3)针对预应力工程中滑丝和断丝这一施工难点,可采取以下技术措施进行解决处理:

a.在现场施工的过程中,一方面要加强对材料的检验工作,从源头上控制好材料的质量,另一方面必须严格按照相关的操作规程进行施工操作,避免操作不当引起滑丝或是断丝的情况。

b.若是滑丝和断丝情况在顶锚之前出现,则必须立即停止张拉操作,同时使千斤顶回油,并及时查明滑丝和断丝的具体原因,再将已经断掉的钢丝束或是损伤的夹片更换成新的,然后方可继续进行张拉施工。

c.若是在顶锚之后才出现断丝或是滑丝的情况,则可采取如下方法进行处理:先按照预先设定好的张拉状态将千斤顶安装就位,然后对钢丝束进行张拉操作,钢丝束在受到拉应力而伸长的过程中,夹片会稍微被带出一定的距离,此时可以使用钢钎将夹片卡住,并使千斤顶回油,与此同时钢筋也会随之相应回缩,由于夹片被钢钎卡住,其便不会与钢丝束同步回缩,随后千斤顶进油,如此反复直至夹片完全退出为止。需要特别注意的是,在退夹片的过程中,钢丝束的张拉力不得超过其本身极限张拉应力的0.8倍,如果钢丝束已经出现断丝,则必须及时更换,重新张拉之后再进行锚固。

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在影响施工质量的所有因素当中,人的因素是最重要的也是影响最为深刻的要素,在一定的条件下还会成为决定性因素,所以要想更好的保证施工质量,首先就是要采取有效的措施来提高施工人员自身的质量意识和安全意识,尤其是领导者。但是在实际的施工中,一些工程的领导者并没有非常高的质量意识,很多的人员在施工的过程中过分重视施工的进度,但是对施工的质量却不是非常的在意,只是注意到了施工的工期,但是对施工的质量根本就不关注,一些施工人员在施工的过程中甚至还出现了比较严重的违规操作现象,同时其自身也不存在强烈的责任感,在这一过程中也出现了众多的问题,质量问题更是十分常见。

1.2施工人员操作技术水平低

施工人员通常都是从农村进城务工的人员,他们自身的文化水平较低,也没有接受过专业的培训,所以在理论知识和专业技能方面都存在着非常明显的欠缺,很多施工人员甚至最基本的安全常识都不具备,对操作的规范不能充分的理解,所以在施工的过程中也就无法很好的保证规范施工,这会给整个工程的施工质量造成不利的影响,此外还有很多施工人员根本就没有从业资格证,只是作为临时工或者是廉价劳动力使用,这样一来也就使得施工的质量更加无法得到有效的保证。

1.3建筑材料不合格

桥梁建设的原材料是保证桥梁建设质量的基础和前提,桥梁材料的质量如果达不到相应的标准和要求,就会使得整个桥梁的质量也无法得到保证,因此在施工的过程中,必须要对桥梁建设原材料的质量予以充分的重视,但是很多施工单位为了获得更高的经济利益,在施工的过程中会选购一些质量非常差的廉价材料,从而也就使得整个桥梁的质量都无法得到充分的保证。我们在这一过程中也一定要对其予以高度的重视,只有控制还建筑材料,才能保证桥梁的安全性和稳定性。

1.4缺少质量检验和质量控制的措施

有的施工单位缺乏完善的质量检验和控制的措施;有的虽然有措施,也只是写在纸上,贴在墙上,不能很好地实施,上道工序完成以后不经检验就进行下一道工序,工序的质量得不到保证,也就无法保证最后产品的质量。这也是造成质量事故的重要原因。

2确保桥梁施工质量的措施

2.1加强质量意识教育

树立质量意识是保证施工质量和水平的一个重要的基础和途径,同时它也成为了提升工程建设质量的一个非常关键的环节,所以在工程建设的过程中,企业一定要对施工人员进行系统的科学的教育,只有这样才能让施工人员认识到保证施工质量的重要性,同时还可以在施工中时刻保持良好的质量意识,这样才能更好的保证施工人员自身的工作积极性和主动性,从而使得施工人员的事业心得以激发,使施工人员用科学的态度去面对施工进度和施工质量这两个重要的因素,使其在施工中树立质量为先的观念,从而提高施工的质量和水平。

2.2加强技术培训

对施工人员加强技术培训,以提高理论知识水平和操作技能。特别是一些特殊工种的工人,如电焊工、硅工等,要实施持证上岗。未经专业培训或经培训未取得合格证的一律不准上岗。

2.3严格控制建筑材料的质量

建筑材料的质量直接影响到最终产品的质量,因此,在进场之前,首先要进行材质试验,不合格的一律不准进场与使用。进场后,还要随机进行抽样试验,发现不合格的应进行妥善处理。

2.4加强质量检验

质量检验是控制产品质量的主要手段之一,也是实行质量保证活动必需的工作。施工现场必须设立专职质检员,每完成一道工序都要在自检的基础上,由专职质检员进行检验,发现问题及时处理,避免不合格品流人下一道工序。

2.5加强混凝土的养护工作

目前我国的桥梁工程多为钢筋混凝土结构,质量的一个重要指标就是混凝土的强度。而强度的高低除涉及设计施工外,主要取决于后期的养护工作。所以,混凝土养护工作是保证混凝土强度的关键工序,要加强混凝土构件的养护,以保证混凝土的强度。

2.6不断引进新技术、新工艺

随着科学技术的不断发展,不少新技术、新工艺被研究开发出来。在施工过程中应根据工程的特点,不断引进新技术、新工艺,以提高施工质量。例如模板,过去一般用木模板钉冷铁板,现在采用PVC板和地板革,1999年施工的廊(坊)泊(头)公路北堤桥,大梁预制底板采用地板革,接柱和盖梁模板采用木模贴PVC板,既解决了粘连问题,又增加了表面光洁度,大大提高了外观质量。

2.7完善工程监理制

工程监理制是在建筑领域推行的一种科学的管理制度。依据合同接受委托的监理单位与现场监理工程师,应严格执行质量监理任务,进行质量控制,监理工程师拥有质量和支付否决权。但目前我国的工程监理制度还不太完善,有时监理起不到应有的作用。这还有待于进一步完善,使之在确保桥梁施工质量中发挥更大的作用。

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0引言

随着经济不断的发展,城市高架、轻轨等桥梁施工逐渐成为我国基础设施建设的主要内容。在这种前提下,引进国外先进的施工技术、加快施工速度、减少对环境和交通的影响、提高文明施工水平,成为桥梁施工中的一个主要课题。节段桥梁已广泛应用于PC连续梁、刚架、斜拉桥及拱桥的建设,我国在设计和施工方面也取得了不少经验。

1节段桥梁预制拼装法

首先,可以大幅度的缩短工期。与现浇箱梁相比,在进行下部结构施工的同时即可进行节段的预制。如果采用工厂化预制与混凝土低温蒸汽养护技术,每一节段的生产周期可缩短到1天。另外,由于采用了新型的特种架桥机设备进行节段的逐跨拼装,一跨箱梁的架设时间约为7天,大大缩短了施工周期。

其次,减小对环境的影响。节段拼装时占用的地面道路较少,施工过程中对地面交通与行人的干扰也较小,特别适合城市范围内的高架桥梁施工,除采取必要的安全措施外,可保持原有的交通运行,提高了文明施工程度。

再次,节段预制拼装工艺可保证桥梁的线型美观。由于预制时采用密贴镶合匹配浇筑法,而且整根梁的每个节段由同一套模板浇筑而成,保证了梁体的线型一致。

节段预制拼装工艺目前还存在一些局限性,减少这些局限因素应是今是改进和提高的目标。

设备一次性投入大。施工中涉及的主要设备包括预制模板、小平车、架桥机等,工厂化的预制模板包括能够自动脱模的内、侧模和自动找平的底模,这些都需要由专业的制造工厂进行设计、制造。

另外,通用性较差。在节段预制拼装施工中,模板系统和架桥机是一笔极大的投资,只有达到一定的工程量,才能达到一次摊销的目的。因为,每套模板是针对本次施工节段的长度和横断面,如果在以后的施工中运用该项工艺,就需对模板和架桥机进行重新改造。

其次,架桥机对纵坡、线性都有一定的限制条件,当桥梁的设计参数不满足要求时,将不能采用此项施工工艺。

2节段桥梁悬拼拼装法

节段桥梁的施工方法很多,但就城市桥梁而言,悬臂拼装法是具竞争力的方案,即主梁在预制场地分段预制,留好预应力孔道,下部结构施工完成后,把梁段运到工地拼装,同时张拉所需的钢束。整个过程的结构体系为先是悬臂结构,合龙后形成连续体系。节段桥梁的分段长度可根据结构的受力要求及施工机具灵活划分。

设计方面,可采用高标号混凝土,预应力体系可多种多样,计算机的使用已使桥梁的结构分析及挠度控制十分简便。与满堂支架法相比,结构由简支到连续,存在结构体系转换问题,预应力及徐变引起的次内力已不容忽视。钢束既可布置在腹板内,也可布置在顶底板内,结构自重大大降低,跨越能力增强。

施工方面,可以节省大量的支架、型钢和模板,混凝土质量可以得到保证。对城市桥梁而言,不必用挂篮进行张拉钢束等作业,只需简单的移动支架即可。节段的预制可与下部构造同时进行,一方面大大加快了施工进度,另一方面可减少徐变带来的负面影响,充分发挥力筋的高强性能。节段的安装可充分利用机械化设备,安排在车流量较小的时段进行,对交通影响较小。

但是,节段式桥梁的技术要求较高,影响结构的因素较多,施工控制也很严格,对小跨度桥梁由于梁高较低,无工作面张拉连续力筋,不适宜采用节段桥梁。

3节段桥梁设计和施工的关键问题

3.1次内力

影响节段桥梁设计和施工的关键因素是次内力、节段间的连接、体系转换及高程控制等。节段桥梁的预应力筋可分悬臂力筋和连续力筋。结构的次内力主要为预应力产生的次内力和徐变次内力。悬臂力筋只是产生徐变次内力,而不产生弹性次内力,连续力筋则产生弹性次内力,当有多次体系转换时,也会产生徐变次内力。次内力(矩)的净效增加了中间支点处的负弯矩和跨中正弯矩,对结构产生不利影响。但次内力并非完全不利,连续结构中,可以把次内力有效地使用,从而增加结构的经济性。事实上,在悬臂拼装阶段,支点处的负弯矩随悬臂长度增加逐渐增大,刚合龙时跨中正弯矩很小。正是徐变次内力引起内力重分配使支点负弯矩减小,而跨中正弯矩增加,随着时间的增长及其它荷载的加入,结构整体受力趋向合理。预应力产生的次内力可用力法或等效荷载法计算。精确计算徐变次内力比较困难,与计算过程中的有关假设与实际出入较大有关,但不管采用什么方法,即使计算结果偏差较大,也不会对结构产生重大影响。

设计中,只要优化跨度及钢束布置,合理安排合龙程序,就可充分利用次内力的有利方面。

3.2预应力钢束布置

节段桥梁的配束由悬臂力筋和连续力筋两部分组成,悬臂力筋布置在顶板、腹板及上梗肋内。顶板内钢束常布置成直线形,直接锚固在节段拼装面上,腹板内钢束一般为曲线形状,使钢束承担部分剪力。但有的大跨度桥梁只在顶板布束而不弯入腹腔板内,这给施工带来极大便利。连续力筋布置在底板内,在箱内底板上留锯齿块张拉锚固钢束。悬臂拼装的节段桥梁,钢束一般布成短束,弯起力筋只有2个弯折点,节段从预制到安装,大部分徐变已发生,因此预应力损失大大减少,可有效地增大永存预应力,使钢束的高强性能充分发挥。超级秘书网

悬臂拼装阶段,梁体需布置大量悬臂束,而体系完成后并不需要那么多钢束,为避免浪费,往往需设临时束。体外预应力体系是一种有效尝试。由于钢束布置在箱内(箱形梁)可以将截面做得更薄,通过控制张拉力,有效地控制及调整施工中的挠度和预拱度。但体外预应力结构极限承载能力稍低,如何合理地使用,尚需进一步研究。

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1前言

桥梁施工过程中,很容易出现裂缝。裂缝的出现不仅仅影响工程质量甚至会导致桥梁垮塌。混凝土开裂经常困扰着我们桥梁工程技术人员。其实,如果采取有效的施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的。为了尽量避免工程中出现危害较大的裂缝、少出裂缝,本文尽可能对混凝土桥梁在施工过程中产生裂缝的原因作较全面的分析、总结,以方便施工中做出行之有效的控制办法,保证工程的质量。

2荷载引起的裂缝

荷载裂缝产生的原因在于施工过程中,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装,不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。

3温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别于其他裂缝的最主要特征是随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化的主要施工因素有:

(1)水化热。出现在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0m)浇筑之后由于水泥水化放热,致使内部温度很高,内外温差太大,致使表面出现裂缝。施工中应根据实际情况,尽量选择水化热低的水泥品种,限制水泥单位用量,减少骨料人模温度,降低内外温差,并缓慢降温,必要时可采用循环冷却系统进行内部散热,或采用薄层连续浇筑以加快散热。

(2)蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。

4收缩引起的裂缝

在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因。

塑性收缩。发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5h左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大,可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向的裂缝。

缩水收缩(干缩)。混凝土结硬以后,随着表层水分逐渐蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失很快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。

5施工工艺质量引起的裂缝

在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异,比较典型常见的有:

5.1混凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。

5.2混凝土振捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。

5.3混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,既塑性收缩裂缝。

5.4混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。

5.5混凝土初期养护时急剧干燥,使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝。

5.6用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加.使得混凝土体积上出现不规则裂缝。

5.7混凝土分层或分段浇筑时,接头部位处理不好,易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。如混凝土分层浇筑时,后浇混凝土因停电、下雨等原因未能在前浇混凝土初凝前浇筑,引起层面之间的水平裂缝;采用分段现浇时,先浇混凝土接触面凿毛、清洗不好,新旧混凝土之间粘结力小。或后浇混凝土养护不到位,导致混凝土收缩而引起裂缝。

5.8混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。

5.9施工时模板刚度不足,在浇筑混凝土时,由于侧向压力的作用使得模板变形.产生与模板变形一致的裂缝。

5.10施工时拆模过早.混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

5.11施工前对支架压实不足或支架刚度不足,浇筑混凝土后支架不均匀下沉,导致混凝土出现裂缝。

5.12安装顺序不正确.对产生的后果认识不足,导致产生裂缝。如钢筋混凝土连续梁满堂支架现浇施工时,钢筋混凝土墙式护栏若与主梁同时浇筑,拆架后墙式护栏往往产生裂缝;拆架后再浇筑护栏,则裂缝不易出现。

5.13施工质量控制差。任意套用混凝土配合比,水、砂石、水泥材料计量不准,结果造成混凝土强度不足和其他性能(和易性、密实度)下降,导致结构开裂。

6桥梁混凝土裂缝的施工防治措施

6.1材料的控制

施工工艺是保证混凝土构件质量的关键、除施工的施工操作应严格按照施工技术规范的有关规定进行,对原材料(钢筋、水泥、砂、碎石、水等)都应进行严格的抽样检验。对混凝土配合比应进行对比试验.在高温下或雨后施工对砂、碎石应进行含水量实验,及时调整施工配合比,确保混凝土的施工质量。

6.2温度的控制

(1)改善骨料级配,采用干硬性混凝土、加添加剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;拌和混凝土时用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;规定合理的拆模时问,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度变化;施工中长期暴露的混凝土浇筑体表面或薄壁结构,在寒冷季节采用保温等措施。

(2)合理地分缝分块,避免基础过大起伏;合理地安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露。另外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力.防止表面干缩。特别是保证混凝土的质量对防止裂缝十分重要。应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的。因此施工中应以预防其贯穿性裂缝的发生为主。

6.3非结构性裂缝防止措施

防止塑性沉降裂缝的措施有基础处理、支架搭设进行科学设计、严格施工.对支架进行全面积预压以消除非弹性变形;砼中加减水剂减少砼泌水,确保砼保护层厚度、砼施工时进行二次抹面。防止塑性收缩裂缝的措施有加强早期砼养护以降低砼中水份蒸发速率。方法是结构外露面覆盖麻袋、海绵等浇水湿治养护。防止温差裂缝的措施有合理安排砼浇注顺序及浇筑速度,在砼浇注的过程中消除部分温差。夏季施工时骨料要洒水降温.冬季施工时砼表面应覆盖保温。