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课程建设是教学建设的基本内容,是人才培养质量的根本保证。精品课程建设是教育部“高等学校教学质量与教学改革工程”的重要组成部分,同时也是青海大学课程建设的重要内容和主要目标。其目的在于:通过精品课程建设,切实推进教育创新,深化教学改革,促进现代信息技术在教学中的应用,共享优质教学资源,全面提高教育教学质量。 2014年10月,“桥梁工程”被青海大学土木工程学院列为优质建设课程,同年12月,被青海大学教务处立项为“三类”重点建设课程。现就该课程的建设情况阐述如下。
一、教学内容组织方式与目的
针对课程中的基本概念、结构的基本组成部分结合各种桥梁模型进行讲授,使学生掌握桥梁的各部分组成和基本概念,对桥梁有个感性认识。设计计算理论的部分内容根据桥梁结构的设计顺序按上部结构、下部结构及支座来安排,以设计理论的应用和简单的力学推导以及引入桥梁设计规范为主,并通过课程设计,使学生学会应用规范进行简单的桥梁部件的设计计算,这是学生了解桥梁设计过程和施工对象的关键所在。最终教学目的: 使学生精施工,懂设计,会管理。
二、实践性教学的设计思想
本课程实践教学的设计指导思想是通过系统、完善的实践教学,将理论与实践相结合,增强课程教学效果,提升学生分析问题、解决实际工程问题的能力。实践教学体系主要包括认知实习、课程实验、课程设计、生产实习和毕业设计等环节。
1.认知实习
土木工程专业(交通土建方向)学生第二学年第一学期,组织学生到青海省西宁市附近已建成运营的具有代表性的桥梁以及大型桥梁施工现场进行参观实习,帮助学生初步建立桥梁工程的感性认识,促进学生及早确立学习目标。
2.课程实验
根据本课程实践与理论结合紧密的特点,以《建筑材料》、《结构设计原理》等课程实验为基础,构建了以验证性实验为主的课程实验项目。为有效培养学生独立分析问题、解决问题的能力。开设综合性实验和设计性实验,并逐年提高其比例。同时,为了培养学生的创新意识和创新能力,鼓励和引导学生利用课外时间进行创新性实验和科学研究。
3.课外科技活动
建立青海大学土木工程学院桥梁兴趣中心,开展每年一度的桥梁结构承重大赛和桥梁模型设计大赛。鼓励学生积极参与桥梁结构承重大赛和桥梁模型设计大赛,并在赛题设计时注重拓展学生的创新思维和培养学生的创新能力。
4.课程设计
在桥梁工程理论教学基础上,安排了为期一周的混凝土梁桥课程设计。课程设计包括理论计算和结构构造图设计两部分。通过课程设计,加强了学生对所学知识的综合应用,提高了学生分析问题、解决工程问题的能力。
5.生产实习
在学生学习的第四学年第一学期,安排了为期6周时间的毕业实习。学生通过深入工程建设现场,对桥梁建设动态、结构设计、施工技术等方面有更好的了解和掌握。通过校企合作,建立3-5个专业实习基地供学生进行生产实习。
6.毕业设计
毕业设计是专业教学中极为重要的环节。毕业设计始终结合理论设计与生产实际相结合,坚持一人一题,设计涵盖了桥梁方案设计、技术经济比较、内力计算与配筋、施工组织设计等内容,学生通过桥梁工程设计的全过程训练,不但掌握了桥梁设计的基本方法,而且提高了综合应用知识和分析问题的能力,确保了毕业设计质量。
三、实践教学效果
1.增强桥梁认知能力,树立了桥梁工程意识
通过实践性教学环节,提高了学生对桥梁工程的认知能力,充实和深化了课程理论教学的效果,使学生对课堂教学内容有更深刻的理解。
2.锻炼了动手能力,加深了对桥梁结构的理解
通过课程设计,学生掌握了桥梁的设计理论、方法和计算步骤,并用于具体工程设计;实验教学可使学生掌握桥梁结构的试验检测方法;经过实习基地的实习,学生进一步了解桥梁的构造、施工工艺和流程、施工组织设计和管理,提高学生解决实际问题的综合能力。
3.得到了桥梁工程设计全过程训练,具备了从事桥梁设计的基本能力
通过毕业设计环节的综合训练,学生对桥梁设计全过程、构造设计、计算方法和施工组织管理有更加深入的理解;将科研项目引入毕业设计选题,使学生获得科研工作的基本技能训练。学生毕业后能很快适应工作,用人单位普遍反映学生基础扎实,工作能力强、协助能力强。
四、教材的使用与建设
本课程从2000年开始一直采用由姚玲森主编的《桥梁工程》教材。2004年交通部颁布了新的《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62―2004),进而更换姚玲森主编的新版《桥梁工程》,此教材为“十一五”规划教材和21世纪优秀教材。
五、促进学生主动学习的扩充性资料使用情况
由于该课程具有综合性、实践性等特点,为了激励学生的学习兴趣和积极性,调动学生学习的主动性,注重给学生传授获取相关知识的方法,提高学生的自学能力。为此,我们为学生提供了一些相关的扩充性资料:工具书、网络资源课件、相关辅助自学教材和杂志。
六、教学方法和手段
近年来,在教学实践中重视教学内容的更新,重视教学方式的改革,努力实现由单纯传授知识到启发学生的思维、培养学生的创新意识和能力;坚持不断地改进课堂教学,坚持课内外各教学环节的紧密配合;开展课堂讨论、案例分析、演示试验等教学内容,使课堂气氛生动活泼。实现由单纯传授知识到重视培养能力的转变;坚持精讲多练使课堂成为学生智能培养的舞台;探索高效率教学使课堂成为学生智能培养的阵地。重视课堂设计的目的性、科学性、实践性、艺术性和思想性。总结经验,转变教学思想。各环节相配合,推动教学改革。
参考文献:
Abstract: The strict and orderly management of bridge construction, energy consumption, according to the law, the harmony of both employers and employees is a very important position for the success of the country's infrastructure, it is compulsory for the general construction unit.Key words: highway; bridge; management; measures
中图分类号:U448文献标识码:A文章编号:
公路桥梁施工管理是保证工程进度和施工质量的基础,公路桥梁建设工程安全是建设管理的另一大核心问题,要严格按照国家规定的“安全第一,预防为主”的方针进行生产活动,贯彻“安全发展”、“以人为本”的安全理念。可见安全施工是工程建设中最让人关心的问题。质量管理与安全管理息息相关,质量松懈将引发质量安全事故,其损失和造成的维护也巨大。因此,如何在高速公路桥梁的施工中以安全施工保证工程进度顺利开展,是应当前引起重点关注的现实问题。一、建立完善的施工人员安全的管理措施 1.1在施工过程中,施工人员会因为外界环境因素、自身心理因素等原因产生不安全心理这样的情绪,外界因素主要包括社会因素、环境因素、劳动管理方法等,自身心理因素主要包括人员心理素质、心理承受能力等,如果人员在施工操作过程中产生这样的不良情绪就会容易导致违章操作的失误的频繁发生,通过对施工人员不良情绪产生原因的分析,完善环境和管理,这样就能有效避免失误及违章操作的发生。 因此,要对施工人员在不同环境情况下产生的不良情绪进行综合的分析,要消除施工人员的不良心理情绪,这就要求基层管理人员在日常的施工过程中要深入施工人员周围,观察收集施工人员情况,及时发现其心理变化动向,从而降低因施工人员的情绪问题导致的操作安全问题。 1.2合理安排休息时间,防止人员过劳因为工程施工人员工作强度大,工作量大,因此就要合理、适时的安排人员的休息时间,施工人员通常采用轮班制的休息方式,在长时间工作以后要让工作人员得到充分的休息,以缓解人员身心压力,减少工作中的疲劳程度。并要是可以通过开展文体活动,以增进施工人员的身心健康发展。 1.2通过培训,减少不规范操作对施工人员进行定期培训,可以提高人员的工作熟练度,提高对机械的掌握运用程度,增加施工人员的信心,这样就能大大减少安全隐患。并且提高生产效率。 二、建立完善的施工质量保证体系 2.1完善奖罚制度,提高员工积极性工程质量项目经理要完善相应的奖惩制度,通过建立工程质量监理奖惩制度。对工程施工过程中的违规操作、隐瞒质量、弄虚作假、擅离职守等人员行为所造成的事故进行相应的处罚;对工作积极认真,事前预防重大事故发生的人员或班组要给与表彰奖励,从而提高人员工作的认真工作的责任心。 2.2做好机械保养与维护机械的维护工作要通过相关的专业机修人员在计算机的辅助管理下给与维护,机械操作人员要做到配合、监督工作,在日常操作中要对机械认真观察,做到“一日三查”,对设备进行基本保养,谨慎操作。 三、做好质量控制管理工作 3.1充分发挥试验室的检验控制功能实验室是工地质量管理的主要依据部门,是质量保证的最重要环节之一。在路桥建设过程中,应设立具有完善检验功能的工地实验室。并且配备进行试验所需的设备仪器和具有专业知识经验的实验人员。对工地实验室要进行制度化的管理,建立完善的报告反馈制度,用试验的数据监控施工的安全。 3.2规范操作,做好验收工作施工过程中,项目监理部门要加强检验查收工作,严格按照有关技术规定进行施工,施工人员对于每道工序完成后,必须经检查合格后方可进入下道工序,并做好交接记录,针对存在的问题,做到具体问题具体分析,对已完成的工序要进行自检后转交项目经历审查,质量达标后转交现场监理确认。施工人员在施工过程中要严格按照设计图施工,按照质量验收标准规范操作。 3.3加强施工时间,保证施工进度施工单位在在施工过程中要工程期限要有个预期的估计,不能延期完成,要通过控制工程时间来控制工程成本。 本篇论文由网友投稿,文档123文档只给大家提供一个交流平台,请大家参考,如有版权问题请联系我们尽快处理。四、保证施工环境条件 4.1采光照明问题施工现场的照明设备、色彩识别标志、环境温度对高速公路桥梁施工安全的影响十分巨大。这就要求施工方要根据不同的周围环境采用不同的照明设备和色彩标志,并且色彩标志颜色要醒目。比如用红色警告牌,绿色安全网,红白相间的栏杆等,都是能有效地预防事故的明显标志。 4.2环境温度问题研究表明,当环境温度接近37.5摄氏度时,人体内部的热量就难以通过皮肤散发,人就会产生不适感,比如头昏脑涨、手脑配合失调、应变能力减缓等等。在高温环境下工作也容易导致施工人员因身体缺少水分而虚软无力,这样也容易引发安全事故。反之,在低温环境进行施工作业,人体热量流失大,手脚容易僵冷不灵活,也易导致事故发生。 4.3现场环境问题如果施工现场器械、堆放杂乱无序,机械无防护装置,施工人员工作环境粉尘飞扬,噪声刺耳等,会使施工人员生理、心理难以承受,这样就必然引起安全事故事故。
参考文献:
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关键词:城市桥梁 发展 创新
我国现行的《城市桥梁设计载荷标准》(CJ77-98)将城市桥梁称谓为:“城市内新建、改建的永久性桥梁和城市高架道路结构以及承受机动车辆荷载的其他结构物。”改革开放,党的富民政策,改变了人们的认识,“要致富、先修路”已成共识,公路桥梁建设以令世人惊叹的规模和速度迅猛发展,取得了巨大成就,加快交通基础设施建设已变成了人们的自觉行动。如今,在祖国的江、河、湖、海和高速公路上,不同类型、不同跨径的桥梁,千姿百态,异彩纷呈,展示着我国交通特别是公路桥梁建设的辉煌。桥梁建设的成就和技术进步,是广大桥梁科技工作者才华、智慧和汗水的结晶,充分体现了我国综合国力的增强和改革开放的成果。
我国城市桥梁建设在20世纪得到了历史性的发展,成就可概括为:实现了跨径大超越;桥型结构和技术有创新;深水大跨桥梁建设技术成熟;桥梁美学理念有所增强。同时还要看到,我国城市桥梁建设中的不足:我国城市桥梁技术的总体水平同世界领先水平相比仍存在一定差距,主要表现在理念和设计、材料、工艺技术创新上;桥梁的安全耐久性是桥梁界关注的突出问题,一些桥梁所暴露出的质量缺陷,不同程度地反映出在设计、施工、材料、养护维修、运营管理等方面存在的缺憾和不足;有的地区或有些高速公路上的桥梁,包括立交桥、天桥,桥型结构呆板、笨拙,与环境、地貌的协调不足,存在拓展空间;建设日新月异,设计、施工、科研单位的实力有所增强,水平普遍有所提高,但地区、单位之间并不平衡。
随着祖国各地城市现代化建设进程的加快,新一轮建设必将来临。为此,作者提出如下对策建议,以期促进我国城市桥梁的创新和发展。
第一,应充分重视城市桥梁作为城市生命线工程极其重要的工程结构其特殊作用,切实加强城市桥梁安全度和耐久性的研究,尽快编写相关设计规范和施工技术规程,强化城市桥梁的耐久性设计。采取有效措施,通过综合治理,切实保证城市桥梁的综合品质和质量,以确保城市桥梁的使用寿命。为防止船舶撞击桥梁,应出台城市桥梁相关的设计规范和安全管理条例。
第二,应树立自主创新和集成创新的观念,努力实现原始创新,不仅仅满足规模大、跨径大和建桥的高速度,更应关注城市桥梁工程建设中的创新技术、工程质量和桥梁美学上的突破,真正实现创造性设计,给人们留下传世的城市桥梁精品。在桥梁的规划和设计阶段,运用高度发展的计算机辅助手段进行有效的快速的优化和仿真分析,虚拟显示(Virtual Reality)技术的应用使业主可以十分逼真地事先看到桥梁建成后的外型、功能,在模拟地震和台风袭击下的表现,对环境的影响和昼夜的景度等以便于决策;在桥梁美学方面,坚持科学发展观,摈异“在适用、经济、安全条件下照顾景观”的旧理念,桥梁的美学设计应成为日益重要的原则,桥梁工程师要不断提高自己的审美情趣和艺术素养,使一座桥梁成为美化环境、给人民带来欢愉的艺术品。
第三,应不断地搜集和了解国外城市大跨径桥梁的发展动态,正视我们的不足,看到我国在桥梁施工手段、检测手段,尤其是大型深海基础的施工技术、施工设备远不及美国、英国和日本等发达国家;要加紧研制大型架桥机械、大吨位张拉设备、大型海底挖掘机械等。尽快缩短与国外发达国家在建桥机具设备上的差距。
第四,应加紧进行我国城市桥梁有关规范的编写、修改和完善工作,特别是弯、坡、斜和异型城市桥梁结构的相关规范,使城市桥梁设计有章可循;并尽快编写出城市大跨径桥梁的设计施工规范、修订钢桥规范等,以满足设计和施工的需要。在桥梁设计创新方面,坚持“设计是工程的灵魂、创新是设计的灵魂”的理念,合理安排设计周期,科学规划设计阶段,既要注意经济指标,又要注重安全和美观;既要创新突破,又要体现中国文化。
第五,加大轻质高性能、耐久材料的研究和推广力度,如水下不离析混凝土以及耐候钢钢板,将玻璃纤维和碳纤维增强材料从最初的加固补强材料向最终代替传统的钢材和混凝土的方向发展,积极推广铝合金钢材料在城市桥梁上的应用,以适应城市大跨径桥梁的建设需要。
第六,大力推进城市桥梁工厂化预制阶段和整体化安装工艺的进程,加强城市桥梁营建管理技术的研究,搞好设计、施工、监理、工程控制和工程经济等方面协调,加强对工程质量的控制,确保城市桥梁的工程质量。在桥梁的建造和架设阶段,人们将运用智能化的制造系统在工厂完成部件的加工,然后用全球定位系统(GPS)和遥感技术,在离工地千里之外的总部管理和控制桥梁的施工;在桥梁建设的工程质量方面,提倡合理设计周期、合理工期和合理造价的科学态度,给施工承包单位提供更新装备、提高技术的发展空间,抵制伪劣材料和欺诈行为,实现严格的监理制度;在桥梁建成交付使用后,将通过自动监控和管理系统,保证桥梁的安全和正常运行,一旦有故障或损伤,健康诊断和专家系统将自动报告损伤部位和养护决策。
第七,加强国内、国际城市桥梁的学术交流,总结正反两方面的经验教训,使我国的桥梁界同行能够以多种形式在一起交流和探讨大家共同关心的问题,以推动我国城市桥梁事业的进一步发展,促进我国桥梁建设的技术进步。
我国的城市桥梁建设空前繁荣,展望我国公路建设的前景,桥梁新建、改建、加固的任务依然很重。只要坚持技术创新和可持续发展,总结经验,正视不足,认真解决桥梁建设中所存在的问题,我国的城市桥梁建设技术一定会展现更新、更高的水平。
参考文献:
[1]万敏.我国桥梁景观设计的现状与发展[J].桥梁建设,2002,(6).
关键词:道路桥梁;安全性建设;意义;对策
中图分类号:[TU997] 文献标识码:A 文章编号:1001-828X(2013)11-0-01
随着我国经济的高速发展,道路桥梁建设作为我国基础设施建设中重要的组成部分,也取得了长足的发展。我国的道路桥梁建设的数量和质量都有了较大的增长和提高,但是,其管理水平与现实发展间还存在一些差距,亟待改善。近年来,道路桥梁工程事故较多,特别是最近出现的多起重大工程质量事故,如黑龙江铁力大桥垮塌、重庆茶江彩虹桥垮塌、湖南凤凰堤溪大桥垮塌及沱江大桥垮塌、广东九江大桥垮塌等,给国家和人民的生命财产造成了巨大损失。这无疑给路桥施工管理敲响了警钟。
一、建设安全性道路桥梁的意义
道路桥梁的安全与人们的生活生产及生命财产安全紧密联系,也关系到国家的建设和社会的安定。作为重要的基础设施之一,路桥建设的好坏,直接关系到我国经济的繁荣发展。“要想富先修路”!可见路桥在人们生活中的重要性颇大。川藏铁路、跨海大桥等路桥的出现,带动了当地的经济发展,也使人们开阔了眼界,丰富了生活。
二、影响道路桥梁安全的因素
1.人的因素
人的因素,主要是指领导层、管理人员、施工工人及其他民众的综合素质。威胁道路桥梁安全的一个重要因素就是管理人员的低素质和不规范行为。工程管理人员对工程质量影响较大,在一定程度上决定着施工的质量。施工人员的自身心理因素直接影响施工的效果,心理因素主要包括心理素质、心理承受能力等,如果人员在施工过程中产生不良的情绪就容易导致事故的频繁发生。因此要及时对施工人员不良情绪产生的原因进行分析,完善工人工作环境和施工管理,有效避免因失误及违章操作而发生的事故。
还要全面提高桥梁施工的每一位职工的安全意识,贯彻好安全教育,做到人人负责,人人安全。
2.施工机械设备的影响
随着科技的迅速发展,新的机械设备大量出现,这些新设备的出现给操作人带来新的安全操作问题。机械设备的性能直接影响着道路桥梁工程的进度和质量。因此,机械设备要及时进行维护,合理使用和保养,保证其良好、有序地运行。
3.施工环境的影响
路桥建设多为露天作业,体积庞大,受自然气候影响较大,工程施工易被如洪水、雨、雪等天气中断。影响路桥施工安全的环境因素,包括暴雨、冰雪、温度、湿度、酷暑、严寒和大风等,会直接或间接地影响着路桥的施工。
4.建筑材料的因素
建筑材料是路桥工程质量达标的重要保证。如果建筑材料质量存在问题,工程的质量就不可能达标。目前,在我国很多建筑材料并未达到质量要求,比如瘦身钢筋。这些不达标的建筑材料大大地威胁着路桥建设的安全。
三、道路桥梁安全性建设的措施
1.建立完善的施工人员管理制度,做好安全教育工作
(1)合理安排休息时间,防止因工作强度大,工作量大而造成的安全事故的发生。合理、适时地安排人员的休息时间,可采用轮班制,在长时间工作后让工作人员得到充分的休息,不仅可以减少工作中的疲劳程度,还可以缓解人员的身心压力,以最佳的状态投入下面的工作。还可以通过开展文体活动,以保证施工人员的身心健康发展。
(2)加强对桥梁施工人员的安全培训,增强人员安全意识。对施工人员进行定期培训,可采用不同方法进行,如在路桥施工现场进行安全教育、聘请专家授课等,从而提高人员的工作技能和熟练度,提高对机械的掌握运用程度,减少不规范操作,大大减少安全隐患。
2.加强安全建设,道桥施工单位强化安全管理
道桥施工企业要提高安全认识,遵循“安全第一、预防为主”的理念,建立一套完整的工程质量保证体系,制定路桥工程的质量检验评定标准,强化质量意识,认真编制和审查施工方案。加强安全生产的管理,将有关桥梁安全生产的操作规程在具体的施工管理中体现出来,切实落实在安全建设。
3.加强桥梁工程施工的技术管理
路桥工程施工技术管理是加快施工进度、确保工程质量的有效保证。桥梁工程项目签订施工合同后,工程技术部门负责编写施工组织设计,其主要内容包括:主要施工程序和方法、施工总进度、技术经济指标等。
项目部总工程师要组织工程技术人员,参加图纸会审。为了加强对桥梁工程的质量控制,应在施工现场建立工地实验室,包括:标准试验、材料试验、验收试验等。
4.加强路桥施工的质量管理
首先要加强质量意识的培养,制定合理的施工制度和施工方案。其次,经常组织人员进行集中培训,宣传路桥工程质量意识,使安全意识控制落实到每一个环节中。第三,建立科学考核机制。最后,路桥工程建设中要加强监督检查,控制材料采购,在采购时要对供货方质量保证能力进行评定;对材料的运输、加工、存储建立管理制度,加强材料检测验收,严格按国家规定的验收标准进行检验。
5.加强安全性的检查和维护
安全生产伴随路桥建设全过程,牵扯的方方面面很多,每一点都很重要。路桥施工前,应对施工现场、机具设备及安全防护设施等,进行全面检查,确认符合安全要求后才可施工。在施工过程中,要不定期地进行安全检查。在路桥施工结束后,还要检查机械设备是否运行良好,安全维护是否到位等。
道路桥梁建设关乎国民经济的发展大计,一旦松懈,将造成不可估量的损失。因此,加强路桥安全性建设势在必行,它涉及到多领域、多学科,要做好计划,加强管理,始终以安全为己任,进行不懈努力。
参考文献:
[1]线登洲,王铁成.路桥施工企业项目管理现状分析与探讨[J].低温建筑技术,2009(06).
[2]张广敏.浅谈高速公路施工中的工程质量管理及监督的几点思考[J].科技信息,2008(27).
Abstract: Based on the mathematical model test results and data of the bridge, the influence of the bridge construction on the hydrodynamic force is analyzed and discussed. The results show that the influence of the construction of the bridge on the water flow is mainly in the vicinity of the bridge pier and the influence of the bridge pier on the water flow is bidirectional. When tide flows and ebbs the surface of the water level increases, the back surface of the water level decreases, and the value of increase and decrease decreases with the increase of the distance between the bridge and the bridge.
关键词: 桥梁工程;水动力;数值模拟
Key words: bridge engineering;hydrodynamics;numerical simulation
中图分类号:U442.3 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)21-0091-02
0 引言
桥墩的存在缩窄了河道的过水面积,同时对行进水流产生干扰,使得桥墩的迎水面水位壅高,桥墩附近的局部流场受到干扰,局部绕流流态呈显著三维特性,主要表现为桥墩两侧流速增大,墩前墩后的流速则有所减小。在径流和潮流的双重影响下,流速涨落潮时都会出现一个极大值,而在高低潮位时,虽然出现水位的极值,但是流速几乎为零,桥墩影响可以忽略不计。因此在分析桥梁建设对潮流影响的问题时,我们通过讨论涨急和落急时刻桥墩对潮流的影响,从而总结出感潮河段桥梁工程水动力条件的一般规律。
本文依据温州某大桥的数学模型试验分析主桥墩对水流的影响以及流场等值线图,比对建桥前后水位及流速的变化来进一步论证建桥对周边水动力的影响。
1 桥墩概化方法
为精确地模拟桥墩的影响,必须要考虑桥墩的概化问题,模拟桥墩对水流的影响,桥墩概化是计算的关键。河流工程数值模拟中桥墩的概化通常有加糙法、地形折算法、等效阻水面积法以及局部加密法,由于工程中桥墩尺寸较大,因此我们选择局部加密法对桥墩进行概化处理。
主桥墩的网格划分标准为15m,桥墩存在时的网格划分如图1所示。三角形网格节点数为11687个,三角形单元数位22145个。
2 桥梁建设对水位的影响
桥梁建成后,桥墩上下游区域内的水位将会发生变化。涨潮时刻桥墩下游会发生壅水现象,上游水位则会相应地降低,落潮时刻则刚好相反。本文分别选择涨急时刻和的落急时刻来进行分析。分析了建桥前后的上下游距桥址200m、400m、和1km共六个断面来不同洪水水位的过程图。
表1给出了水位的变化值,从表中可以看出:
①涨潮时刻桥下游水位发生壅高,上游水位降低,落潮时候则相反,且距桥越远变化幅度越小。受下游潮汐的影响,桥墩的壅水部位会交替变化,这种现象也使河口水流区域区别于其它水域,因此,桥墩对水流的影响具有双向性。
②落急时刻的最大水位壅高为0.68m,涨急时刻的最大水位壅高为1.83m,因此可以看出,最大水位的壅高值涨急时刻是大于落急时刻的。
通过分析该桥梁建设对水位的影响可以看出,桥梁工程对一定范围内的水流会产生影响。由于该区域属感潮河段,因此水流受到上游径流和下游潮流的双重影响,水位在时间和空间上呈现出周期性规律变化。就时间而言,高低潮位时刻的流速较小,因此水位壅高也较小,而流速最大处的涨落急时刻,水位壅高也最大。就空间而言,桥墩的存在对水位的影响具有双向性,落潮时刻上游水位壅高,下游水位降低,涨潮时刻则是下游水位壅高上游水位降低。
3 桥梁建设对流速的影响
桥梁建成后,因其缩窄了河床的变化,破坏了之前天然状况下的流场,因此使得原有的流速分布发生变化,图3给出了工程前后涨落急时刻桥墩附近的流场图,图4为工程前后涨急时刻桥墩附近的流速等值线图。
从这些流场图中我们可以明显的看出:
①工程前后桥墩附近涨落潮的流速都发生了变化。工程实施前,桥区附近水流平缓,而工程实施后,桥区附近的水流变得不平稳,水流流态发生了晃动,水流的流速及流向都发生了较大的变化,越接近桥墩位置变化越为明显。
②从涨落急时刻的流速等值线图可以看出涨急时刻桥区周边的流速大于落急时刻桥区周边的流速,结合水位壅高值的分析可以看出,桥区周边的壅水高度和行进水流的流速大小有直接的关系。
4 桥梁影响改进措施
由于桥墩的存在使得涨落潮时上下游出现壅高和降低,使得流速在桥墩附近增加,同时,在涨落潮时也增加了水流流速。为了减小工程结构对该工况的影响,在保证结构安全的前提下采取以下措施:
①适当增加桥墩之间的距离,以减少桥墩数量,减少对水文影响。
②应当选择合适的桥墩结构形式,降低对流速的影响。
③合理确定桥梁选址,选择水流缓慢位置。
5 结语
①桥墩的存在对水流的影响具有双向性。这主要是由该河段非恒定往复流所决定的。涨落潮时桥墩的迎水面水位壅高,背水面水位降低,并且壅高和降低值随着距桥址距离的增加而减小,桥墩壅水高度随上游径流量的增大而增大。
②建桥对水流的影响主要表现在桥区附近,由于桥墩的导流作用使得主桥墩之间的流速增大,而且主桥墩附近的流速在涨落急时刻变化最为明显。
参考文献:
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关键词:裂缝 混凝土 桥梁建设
随着目前我国交通事业的不断发展,在全国各地都开始了大规模的混凝土桥梁建设, 而在这些桥梁建设的过程中,由于其混凝土出现裂缝问题而导致建设整体出现质量问题的情况十分常见,这不仅严重影响到工程质量,甚至有可能会危及到人民的生命财产安全问题。 因此需要采取一定的措施来避免出现混凝土桥梁的裂缝问题。
一、出现裂缝的问题分析
(一)混凝土温度变化而导致的裂缝
由于混凝土具有热胀冷缩的基本物理性质,当所处的内外部环境发生变化时,混凝土本身也会因此而发生一定的变形,而这种变形如果受到了限制,就会在其内部结构中出现相应的力。而这种力如果超出了其本身的抗压强度就会导致温度变化而出现裂缝。在我国很多的大跨径桥梁中,都会由于这种应力问题而出现温度变化上的裂缝。这种温度裂缝最主要的特点就在于,随着混凝土温度的升高或者降低,其裂缝就出现相应的的合拢以及扩张。
(二)混凝土收缩而导致的裂缝
由于混凝土会从表面到内部出现一个干燥的过程,而这种干燥过程就会在混凝土的内部产生一定的含水量,这样就会导致混凝土桥梁出现内部收缩小和表面收缩大的一种的不均匀的收缩现象,而在混凝土表面产生一种承受拉力以及在混凝土内部出现一种承受压力,当混凝土表面所承受的拉力大于抗拉强度时,就会导致混凝土由于收缩而出现裂缝。
(三)钢筋锈蚀而引起的裂缝
这种情况主要出现在有些钢筋构件中的混凝土的质量不高,或者说其保护层不足,导致钢筋表面出现被二氧化碳腐蚀的现象,在很大程度上降低了混凝土的碱度,其表面很容易就被混凝土中的水以及氧气所腐蚀,致使混凝土的周围出现了一定的压力,而导致其保护层出现剥落以及开裂的现象,从而沿着钢筋出现裂缝。此外,由于钢筋构件出现锈蚀,这些铁锈渗透到了混凝土,减少了混凝土中的有效面积,同时也消弱了混凝土和钢筋之间的握裹力,从而在降低结构承载力的同时,也导致混凝土中出现其他形式的裂缝。这也是桥梁结构破坏的重要因素。
(四)混凝土材料质量所导致的裂缝
目前我国桥梁建设过程中,其混凝土材料都是利用水、水泥、沙砾、骨料以及拌合一些外加剂来配置而成的,如果出现配置混凝土的材料质量不合格的的情况,都有可能会导致混凝土裂缝问题的出现。比如其材料中沙砾如果含量超标经会导致出现混凝土干燥时的网状裂缝,其级配差往往会导致混凝土的侧面裂缝。同时水以及外加剂中如果含有太高的杂质量会出现一定的钢筋腐蚀现象。此外其他的工艺不合格和施工质量较低都有可能的导致裂缝的出现。
二、桥梁建设中的裂缝问题控制
(一)混凝土的温度控制
首先依据具体桥梁施工中的混凝土配比、工程过程中的温度变化以及相关的保护措施的,有条件的建设单位可以充分利用计算机的仿真技术对混凝土施工过程中所产生的温差以及温度场进行动态上的模拟预测,并及时提供混凝土在龄期上的变化以及厚度结构方向上的温度变化情况,从而确定出有可能出现温度裂缝的温度,利用养护优化措施来实现对混凝土在施工中的温控。
其次,可以采取降温梯度以及延缓温差梯度的措施,在施工浇筑之前对分层、分块浇筑的流向、次序、浇筑的长度宽度以及厚度、两次浇筑之间的时间进行详细计算;同时需要做好对振捣时间的控制工作,在实现控温的基础上加强振捣,提高深度,防止出现过振以及漏振的现象,在保证振捣密实的同时保证混凝土的密实和均匀。要做好相关的管理协调工作,确保有足够的人力、物力以及财力,保证混凝土可以及时供应以及确保施工可以顺利进行,不留冷缝。最后是在浇筑之后,需要对大体积的混凝土表面进行必要的处理工作,通常是在浇筑之后的三到四个小时之内利用木长刮尺进行刮平,在混凝土初步凝固的过程中需要用的铁滚筒碾压两遍以上,然后再将其压实,避免混凝土表面出现龟裂现象。
(二)构造设计上对混凝土裂缝采取防裂措施
首先,需要对其结构形式进行合理设计,这样可以在减少工程数量的基础上减少水化热。比如说可以根据悬索桥锚碇受力特点,设计挖空非关键受力部分混凝土体积,利用土方压重方案,来减少混凝土结构体积。同时可以在混凝土中添加微量的膨胀剂,充分的利用混凝土在基坑有侧限条件,使其在基坑约束下形成一定的预压力,收缩产生的拉应力,补偿混凝土内部温度,从而有效的避免混凝土裂缝的产生。
同时,在非结构裂缝控制方面,对支架进行大面积的预压以消除非弹性变形;混凝土中加减水剂减少混凝土多余的水,确保混凝土保护层厚度、混凝土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混凝土养护以降低混凝土中水分蒸发速率。方法是结构外露面覆盖麻袋。防止温差裂缝的措施有合理安排混凝土浇注顺序及浇筑速度,在混凝土浇注的过程中消除部分温差。夏季施工时骨料要洒水降温.冬季施工时混凝土表面应覆盖保温。防止干缩裂缝的措施有设计部门布设足够的控制裂缝的分布筋。施工配合比设计时减小水灰比。尽量增加骨料用量、增大骨料粒径。施工完成后加强混凝土的湿治养护。防止龟裂的措施有配合比设计时水泥用量不宜过多。振捣要密实而不过振,混凝土表面泌水需及时清除并注意及时养护。
参考文献:
[1]杨彦中.混凝土桥梁裂缝成因[J].黑龙江科技信息,2009(9).
【关键词】桥梁;裂缝;混凝土
随着我国经济的发展,我国的交通运输设施建设取得了很大的进步。桥梁建设是我国交通运输设施的重要组成部分,是不可或缺的重要组成部分。如果桥梁的质量得不到保障,就会带来很多不好的后果。而桥梁建设裂缝是道桥工程的重要问题,对桥梁的质量和寿命有着巨大的影响力。因此,如何有效预防。控制裂缝在桥梁上出现,成为了建设单位必须要思考的问题。本文通过对公路桥梁施工的过程及问题进行深入探讨,然后对桥梁建设过程中存在的一些裂缝类型进行了总结,然后认真总结出现裂缝的原因,进而制定出相应的解决策略。
1.桥梁建设裂缝类型分析
桥梁建设过程中会出现多种原因产生的裂缝,具体来说,这些裂缝产生的原因主要表现为以下几点。
1.1桥梁自身的因素形成的裂缝
桥梁自身原因引起的裂缝主要是两种,一种是温度变化导致的裂缝,另一种则是收缩引起的裂缝。当桥梁混凝土结构的内部环境或者外部环境发生一定的变化时,这时候桥梁就会产生一定的变形,使桥梁结构内部产生压力,如果这种压力高于桥梁的抗压强度值,就容易导致裂缝的产生;收缩引起的裂缝,主要是因为在桥梁混凝土的结构外部和内部先后出现了干燥的情况,而混凝土结构是以梯状形式构成的,这种结构导致混凝土表面形成很大的收缩力,结构内部的收缩性相对很小,这种不协调的收缩形式,最终导致被外部压力的不平衡,进而造成了裂缝的出现。具体说来,主要有塑性收缩、干缩和自生收缩三种情况。
1.2施工工艺质量引起的裂缝
很多时候,桥梁质量的好坏受施工工艺的影响非常大,如果施工时候没有按照正确的、科学的方式进行施工的话,就会使施工的质量较差,这样就会对混凝土结构造成很大的影响,往往会使其产生纵向的、横向的、水平的、贯穿的等各种类型的裂缝。如果混凝土的保护层太厚的话,或者乱踩已绑扎的上层钢筋,就会造成受力筋的保护层变厚,这样会让构件的有效高度减小,进而造成受力钢筋垂直方向上产生一定的裂缝。而如果混凝土振捣工作没有做好,就会使混凝土不密实,不均匀,这样会让钢筋更容易出现锈蚀,进而让桥梁混凝土出现裂缝。而如果混凝提搅拌的时间或者运输的时间过长的话,就会让水分过多地蒸发掉,这样会造成混凝土的塌落度变低,进而造成混凝土体积上出现很多不规则的收缩裂缝。另外,当混凝土分层或者进行分段时,混凝土接头的部位也会出现裂缝,当接头部位没有处理得当时,这时候就大大增加了新的混凝土和旧的混凝土之间产生裂缝的几率。
2.桥梁裂缝的温控措施和施工现场控制
由于在桥梁建设过程中会出现各种类型的裂缝,对桥梁的质量及寿命造成了非常大的损害,同时也带来了一定的安全隐患。因此,有效控制桥梁裂缝的出现和扩大是非常有必要的。具体来说可以从以下几点加以考虑。
2.1温度预测分析
施工者可以通过对混凝土的配合比进行分析,然后对施工的气温变化进行考虑,并以此为基础来设置出相应的养护方案。另外,施工单位可以充分利用先进的计算机技术来加强养护和管理,可以利用计算机仿真技术来对现场的温度进行计算,总结出混凝土结构的各部分的温度及变化,然后以此为依据制定出一个温控标准,这样便能够便于养护人员开展相关的养护性工作,对保温养护的选择进行合理的优化。
2.2浇筑混领土的控制
在对混领土浇筑的施工中,需要采取延缓温差梯度措施和降温梯度措施,对混领土浇筑顺序、方向、厚度以及时间等进行科学有效的控制。要注意调节好混凝土的整体温度,并且还有更深的加强振捣作业,在作业时,必须要调节好振捣的时间和振捣的深度,这样才能够更为精确地控制振捣的密实度,避免出现漏振和过振的情况。
不仅如此,还要做好施工现场的协调管理工作,避免出现因为混凝土供应不足而造成的冷缝现象。当浇筑完成后,施工人员应对水泥表层较厚的地方进行处理,注意抹平和压实,这样才能够有效控制混凝土表面出现龟裂的情况。而当混凝土浇灌完成之后,则采取必要的保温措施来对混凝土进行覆盖养护,这样就大大降低了裂缝出现的概率。
2.3有效监测混凝土温度
应该在混凝土的内、外部对温度监测点进行设置,设置对保温材料的温度监测点,设置对养护水温度的监测点,在现场检测温度,采集仪自动进行数据采集,并且进行有效的分析与整理。将监测点的所有温度值,中心测点以及表层测点的温差值进行收集和整理,以此来研究控温措施,从而避免混凝土温度裂缝的发生。温控效果的表现,应该用埋设在少数混凝土层中的应变计,来对温度进行应力检测,同时还要注意,要沿水平方向进行布置,检查水平方向的应力分量。
2.4通水进行冷却
施工人员在部分混凝土浇筑的分层中,用到冷却水管,在对冷却水管使用前,需要重视进行试水测试。,避免带来管道漏水以及管道被堵塞。除此之外,需要检测混凝土内部的温度,从而保证对冷却水管的进行进水流量和冷却水管的温度进行有效的控制。
3.结论
桥梁是我国交通设施的重要组成部分,保证其质量对于保证我国交通质量有着重要的作用。在建设施工过程中,一定要对桥梁裂缝现象引起足够的重视,并积极寻找相应的对策来进行预防和控制,不但要从设计阶段着手,也要从施工阶段加以管理,更要重视施工完成后的养护工作、只亚欧全面加以管理和控制,桥梁的质量才能够得到真正的保证。
【参考文献】
[1]钟世清,彭豫,韩善彬.桥梁工程中混凝土裂缝的成因及防治[J].山西建筑,2009(17).
在新城区开发建设的工程中,将桥梁与道路景色融为一体具有重要影响。将其有效进行融合,就能够有效延续地方文化。
1.1桥梁环境景观
在道路桥梁景观建设的过程中,桥梁景观可以分为线型设计、平面布局设计、造型设计、装饰设计、肌理设计以及色彩设计[2]。在桥梁景观设计的过程中需要将地景、城市景色掺杂在内,这样的设计更具有意义。例如,沈阳一环内的东西快速干道高架桥、天山高架桥等。景观的半生效果其实就是将环境中的景观和谐进行设计。当然,此过程中的环境包括了人文环境因素与自然环境因素。在道路桥梁景观设计中,桥梁应当选择最合适的地形、地貌。桥梁景观对人文环境的尊重与共生及桥梁颜色对建设地点自然原声景观的保护具有重要影响。
1.2桥梁景观元素的组织与设计方法
在道路桥梁景观形象定位的过程中,需要将市民的行为准则、城市发展战略目标,以及城市的精神体现在桥梁景观设计的理念中。在对道路桥梁景观形象定位之后,桥梁上需要有相应的标志物与标志图案。标志物与标志图案应尽可能多样化,进行多样化设计,更能体现城市生活的原动态。但是,标志物与标志图案的设计应当依据桥梁的尺度确定标志物与图案的尺度。选择合适的纹样进行设计。针对桥梁的标志颜色,在景观设计的过程中可以沿用城市的标志颜色。当然也可以依据城市环境、文化标志确定标志颜色。在此过程中,应当选用一个量化的标准,还必须与标志物和标志图案保持协调。另外,在道路桥梁景观设计的过程中,相关的景观元素应当依据道路桥梁的附属结构进行设计。这样不仅可以保持道路桥周边环境的协调性,还有助于整个桥梁建设的和谐统一。常见的道路桥梁景观元素有座椅、广告牌、电话亭、人行天桥、垃圾桶以及灯具等传统元素。各种元素的相互统一,促进景观效果的形成。
2结语
从土性实验和工程勘察研究可以发现,在深圳地铁地表塌陷事故发生段隧道工程范围内,土壤含水量大、地层松散且存在空洞。隧道上覆地层中含有厚度6.2一7.sm的砂层,其下为软塑粉质茹土,遇水极易软化。在隧道开挖时极易造成工作面大量涌水,使浸水软化的洞身围岩丧失自稳能力,导致工作面失稳;其上存在厚度2一4m的流动状态淤泥质粉土,稳定性较差。两次地表塌陷的过程中均伴随着涌砂涌水,可见动水压力作用是引发地表塌陷的重要诱因。根据前述的地表塌陷机制分析,在该地层条件下施工时,当开挖高度毛2.22m时,上覆地层可以形成压力拱。但在此类地层条件下,压力拱的稳定性比较差。在突发性因素作用下,极易造成失稳破坏;当开挖高度>2.22m时,上覆地层中的上一级压力拱破坏后,如没有及时采取有效的地层加固措施,则将难以继续形成下一级压力拱。在施工扰动的作用下,极易导致地下水的渗流方向突变,致使垂直方向渗透动水压力迅速增加,使透水性强的砂性土突然液化,形成涌砂和涌水。上覆地层失去了支撑遂处于临空状态,继而导致地面迅速塌陷。施工情况分析两次地表塌陷除与地层条件较差有关外,均与现场施工存在着直接关系。施工过程中,相关人员没有开展有效的地质超前预报工作,对可能发生的情况认识和预测不足。若在旋喷止水加固区内预留一定的保护距离,做好超前地质预报,并针对地层条件及时采取有效的施工技术措施,则完全能够避免地面塌陷事故的产生。未对深部地层沉降进行监测,仅对隧道上方的路面进行了沉降监测,从而错过了采取有效措施避免地表塌陷事故发生的宝贵时间。洞内深孔注浆加固的范围不够,同时洞内注浆的注浆孔间距较大,致使浆液扩散后无法及时交接构成止水环,没能满足止水要求,也没能够有效的加固地层。与此同时,隧道设计选择了超前的小导管进行注浆。然而该区段有较为丰富的地下水,水压较高,存在严重地地下水渗漏情况。选择超前小导管注浆时,则没能达到预想的效果,最终致使工作面局部出现管涌淘蚀现象,并发展为涌砂、涌水,致使在动水压力的作用下,地层中的压力拱结构遭到破坏,继而不能够形成下级压力拱进,从而引起地表发生塌陷。
二、地表塌陷控制措施
做好地质预报应进行地层深部位移监测,并加强洞内监测。有塌陷预兆时及时处理,为避免地表塌陷争取宝贵时间。现场人员若能深刻理解浅埋暗挖法的基本原理,并切实贯彻“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测”这18字方针,就能有效避免地表塌陷事故的发生。由于土体的松软及蠕变特性,地层中压力拱结构的失稳还受到时间因素的影响。因此在隧道施工中,当出现小范围的塌方时应及时处理,以便促成下一级压力拱的形成与稳定,避免造成更大范围的地表塌陷和塌方。工作面无支护空间是影响地表塌陷的重要因素。因此,在施工中应尽量减少无支护空间,并针对此空间施加预支护结构,这是避免地表塌陷的前提条件。
三、结语