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关键词:小箱梁 预制 施工技术
中图分类号: TU74 文献标识码: A
在当今公路桥梁建设中,预应力预制箱梁的应用越来越普遍。和现浇箱梁比较,预制箱梁对地理环境的要求低,如果用架桥机配合安装,几乎对地基没什么压实度的要求,但在施工中机械人员投入大,工艺较为复杂,本文将以鄂东大桥南引桥为基础,对30m预制箱梁的施工技术做出总结。
1.工程概述
鄂东大桥南引桥主要为30m装配式小箱梁全桥,横向按10榀1跨布置(左右幅各5榀),分内边梁、外边梁及中梁,按3至5跨一联先简支后连续的结构体系又分为边跨梁和中跨梁。小箱梁长度均为30m,中心处梁高1.8m,底宽1m,中梁顶宽2.4m,边梁顶宽2.95m。(小箱梁结构见图1:以中跨中梁为代表)
2. 箱梁预制施工技术
从目前来看,在多年来的桥梁施工过程中,箱梁预制的施工工艺、方法日趋成熟、完善。而且还有统一的通用图可以参照,整个施工过程已形成“工法”。但是,如果从施工过程中的一些细节进行深层次的讨论时,会发现有很多方面我们容易忽视,而这些方面往往是影响箱梁预制的外观,以及内在质量的关键所在。
2.1 钢筋绑扎与波纹管安装
钢筋绑扎包括腹、底板钢筋和顶板钢筋绑扎两部分。
钢筋在固定加工场地按设计图纸下料制作,然后转运到现场进行绑扎,钢筋的间距、尺寸、接头符合设计要求和规范规定。其中间距和尺寸在通用图即设计图纸中有明确说明,底版钢筋在焊接是应该注意接头数量,在同一截面上的接头数量不超过本截面钢筋数量的30%,并且焊接接头位置应弯曲,保证在同一中轴线上。
图1
因顶板钢筋在内模安装完成后才能进行绑扎,为缩短预制周期,事先在场外将顶板齿板钢筋网片绑扎成型,待内模拼装就位后,再将齿板钢筋网片就位后进行顶板钢筋进行整体绑扎,这样可以缩短预制周期,提高工作效率。
箱梁Ⅱ级钢筋的接头采用焊接,Ⅰ级钢筋采用冷拉。
波纹管在绑扎完底板、腹板钢筋后穿入底板、腹板钢筋内,波纹管使用前要进行外观质量检查和密封性试验,检查合格后波纹管才能使用。安装过程中避免弯曲,以免波纹管开裂破坏。同时防止电火花灼伤波纹管。锚具用螺栓固定在封头钢模板上,其定位偏差必须符合设计规定。
并且定位钢筋按设计位置进行固定,用卡口式套管接长波纹管,并按要求对接头进行密封处理。整体上要顺滑,保证预应力钢束在梁长方向和梁宽方向的位置准确,符合设计和规范要求。
钢筋的保护层采用船舵型塑料垫块,在绑扎钢筋时同步垫放。
2.2 模板制作与安装
模板工程包括外模和内模的制作与安装。
底模为长30m,采用25cm厚C40素混凝土台座,待混凝土达到80%以上的强度后将其加水磨光形成水磨石;吊点处设活动底模(1cm厚钢板),便于箱梁的起吊及顺利脱离台座,活动底模长0.3m,中心位置距梁端头1.15m。
外侧模采用[8、[10作骨架并分片加工成整体桁架结构,焊接加工,6mm钢板作面板,机械冷压成型,专业厂家制作,分片长度7m;相邻节之间用φ16螺栓连接,梁两侧相对模板之间顶面、底部分别用∠50和φ25拉杆连接。骨架∠50@120cm,拉杆@100cm。
箱梁内模为拆装式精制定型钢模板,模板底面设计为拆装方便的卡口形式,浇筑底板混凝土时不安装底片,底板混凝土浇筑完成后装好底片,再浇筑腹板混凝土。箱梁内模采用3mm厚钢板加工而成,单节长2.0m,每60cm设一道∠50加强带。
小箱梁模板结构如图2所示(以中跨中梁为代表)。
端头模板采用8mm钢板加工,形状与箱梁端部形状相同,施工时夹在端部外侧模中间,锚垫板点焊在模板上。
为防止混凝土浇筑过程中内模上浮,每节内模采用四点压紧,压模扁担采用10 号槽钢,扁担两端采用拉钩固定在事先预埋在场地混凝土中的拉环上。内模在拼装场地进行整体拼装后,检查每两节内模接口处是否严密,否则,需要用海绵胶条填充,以确保不漏浆。然后,用龙门吊配合整体吊装就位后,即可绑扎顶板钢筋。
模板安装施工注意事项:
①模板表面应光洁、无变形,接缝处用海绵胶条填充并压紧,确保接缝严密、不漏浆。
②在整个箱梁预制过程中采用同一类型的脱模剂,最好不换用别的脱模剂更不得使用废机油代替。
③模板应定位准确,不得有错位、上浮、涨模等现象。
④模板必须保证足够的刚度、强度和稳定性,保证箱梁各部位形状、尺寸符合设计要求。特指内模,在每次拆装的过程中,容易引起变形,导致箱梁的尺寸有误差,在施工中务必引起注意。
图2
2.3 混凝土浇筑
箱梁采用标号C50,坍落度5~9cm的混凝土浇筑,混凝土由70m³/h 的搅拌站拌制,混凝土搅拌车运输,龙门吊吊料斗入模。
混凝土横断面浇筑顺序:底板腹板顶板混凝土纵向浇筑顺序:由一端向两一端逐渐分层递进浇筑。
混凝土腹板采用平板附着式振捣器振捣,振动时间一般为180±20 秒。底板和顶板混凝土采用插入式振捣器振捣。混凝土浇筑完成后用土工布覆盖并洒水养护。
混凝土施工中值得注意的几点:
①混凝土的运输应满足浇注工作不间断并使混凝土到浇筑地点时仍能保证均匀性和规定的坍落度。
②对钢筋、预埋件、波纹管、混凝土保护层厚度及模板进行检查后,才能浇筑混凝土,浇筑前必须清除模板中的杂物。
③浇筑过程中注意振捣,特别是箱梁腹板与底板及顶板的承托、预应力钢束锚固钢筋密集部位,由于钢筋比较密集,建议采用直径稍小的振动棒,适当延长振捣时间,并配合附着式振捣器,确保不漏振,不过振,保证箱梁的外观质量。
④混凝土浇筑应连续进行,混凝土振捣密实,混凝土密实的标志是:混凝土停止下沉、表面呈现平坦、泛浆。
⑤浇筑混凝土时应防止模板、钢筋、波纹管等松动、变形、破裂和移位。
⑥混凝土浇筑完成,表面收浆干燥后,应及时养护和抽动波纹管内套管。
2.4 预应力施工工艺
2.4.1钢铰线张拉
①张拉前准备工作
张拉前检查千斤顶、油泵、压力表是否完好、配套。
②检查锚具的位置,确定张拉顺序为:N1N3N2N4,两侧同时进行对称张拉。
③张拉程序
箱梁混凝土达到设计强度的90%后才能进行张拉,张拉时采用张拉应力和伸长量进行“双控”控制,以张拉应力为主,伸长量进行校核。张拉过程中作好记录,对张拉过程中出现的滑丝、断丝等现象应及时处理以确保张拉质量。
张拉应力控制过程:(0初始张拉力0.1δk0.2δkδk )
在张拉这一工序中,关键是通过实际量测的引申量来校合张拉力,而实际引申量必须满足计算引申量±6%的范围要求,计算引申量是通过设计要求,结合规范要求,利用统一的计算公式得来。
张拉完毕后,有一道容易忽略的环节,就是箱梁上拱度观测。
预制箱梁张拉完毕后应注意观察梁跨中1 天、3 天、7 天的上拱值并作好记录,绘出其变化曲线,并和理论计算值(如下表所示)比较,若差值超过±20%,应暂停张拉,查明原因并提出有效的解决方案后,方可继续施工。
2.4.2压浆、封锚
预应力钢束在张拉24 小时内进行灌浆,灌浆前先用水湿润管道,再用压缩空气清除管内积水。压浆用水泥浆的水灰比不大于0.4,具备足够的流动性,水泥浆内应根据试验掺入适量的减水剂和膨胀剂。
压浆机使用活塞式压浆泵,压浆压力为0.5Mpa,将配制好的水泥浆从压浆孔中注入,直到另一端流出泥浆的稠度和压浆口泥浆的稠度完全相同,关闭出浆口,保持压力2 分钟以确保压浆密实。按照设计的压浆顺序进行施工,压完一榀梁后,应及时封锚,其封锚混凝土强度一般不低于构件强度等级的80%。
另外,压浆施工不宜在高温下进行,如气温高于35℃时,适宜在夜间施工,以防堵管。
压浆完毕后,只有等到压浆试块强度达到设计要求后方可吊装。
关键词:桥梁; 转体施工; 竖转法; 平转法
Abstract: Rotation construction technology extends the bridge building area. This article introduced our country bridge rotation construction technology development status, according to the bridge structure of the direction of rotation; rotation construction technology can be divided into vertical rotation method, the rotation method, and horizontal and vertical rotary combination method three. A comprehensive summary of the construction technology of the advantages and disadvantages and corresponding application scope. The last of our application prospects were proposed.
Key words: bridge; rotation construction; vertical rotation; rotation method
中图分类号: U445. 465 文献标识码: A文章编号:
1 前言
转体施工技术开创了建桥的新思路,扩展了建设桥梁的地域范围。它通过将桥梁在跨中的位置分割成两个半跨,两个半跨在偏离轴线的位置各自施工,成型后将两个半跨同时旋转到位,在跨中合拢。随着这种转体施工技术的迅速发展,人们越来越意识到这项技术的优势,尤其在严峻条件的施工环境下,无可取代转体施工技术。现今,这项技术的发展已经比较成熟,从拱桥到斜拉桥,从平原到山区,从公路到铁路等等,转体施工技术的应用比比皆是。
2 我国桥梁转体施工技术的发展概要
自上世纪70年代起,我国开始对转体施工技术进行研究。1977年,四川遂宁建设桥的建成标志着我国首次使用平转施工技术的成功,这座桥的主跨为70米。1979年,我国开始对无平衡重转体施工技术进行研究。1987年,我国成功使用该技术建成了四川巫山龙门桥,该桥的跨径达到了122米。1993年,我国首次使用竖转与平转相结合的转体施工技术,建成了安阳钢管混凝土拱桥,其跨径为150米。2006年,广东佛山东平大桥将转体施工工艺进一步向前发展,标志着我国桥梁转体施工技术达到了世界领先水平。至今,我国转体吨位最大的桥梁是,采用平转施工技术、转体吨位达到16,800吨的沪杭高速铁路跨沪杭高速拱桥。
3 桥梁转体施工技术的分类
根据桥梁结构的转动方向, 可将桥梁转体施工技术分为:竖转法、平转法、平竖转相结合法三种,其中应用最广泛的是平转法。
(1) 竖转法
索塔、拉索以及牵引系统共同组成竖转体系。在脱架时,竖转的拉索索力最大,拱肋要实现从多跨支承到铰支承和扣点处索支承的过渡,脱架时要完成结构自身的变形与受力的转化,有时需安置助升千斤顶在提升索点,以协助竖转脱架顺利。
(2) 平转法
平转法的转动体系可以分为三种:转动支承体系、转动平衡体系以及转动牵引体系。其中转动支承体系又可分成三种: 中心支承、环道支承、中心与环道支承相结合。根据转体体系实现平衡的不同方式,可将平转法分为:平衡转动体转体施工法和无平衡重转体施工法。
(3) 平竖转相结合转体法
平竖转相结合转体法综合了竖转法与平转法的优缺点。此项施工技术主要适用于大跨度拱桥施工中。安阳钢管混凝土拱桥是第一座采用此法建设的桥梁,此后有广东佛山东平大桥等均采用此种施工技术建设桥梁。
4 转体施工技术的优缺点
在某些特定的地理环境下,转体施工技术有其独特的优越性,但在某些环境下,其也有诸多不利处,以下将全面总结该施工技术的优缺点。
优点:(1) 转体施工技术充分利用其结构本身,完全避免了在河道上搭设大量支撑管架,由此降低了对钢管等周转性材料的投入,大大减少了成本。(2) 将曾经需要水上作业或高空作业,改为在岸边陆地作业,由此改变了施工的条件和环境,保证了施工的安全。(3) 在对车辆频繁的跨线立交桥或在航河道上施工时,可以不干扰交通不间断通航。(4) 转体结构的合拢只需要简单的机械,并且桥梁成形后的质量和线形可以很好地控制。(5) 转体施工技术施工快捷简单,有利于缩短工程进度,直接经济效益明显。
缺点:(1) 施工中钢筋混凝土球铰的加工制作、磨合等工艺都很繁琐复杂。(2) 合拢过程中,沿着钢绞线的千斤顶只能上升不能自动下降。困难的是,当顶升超位时,需要手工放松夹片,把结构高程下调。(3) 转体施工技术采用轻型结构或劲性骨架结构,以减轻质量和大的跨度,这样容易降低结构的稳定性。(4) 转体阶段,结构容易出现裂缝,给结构埋下了安全隐患。
5 转体施工技术的适用范围
转体施工技术中的竖转法、平转法和平竖转相结合法的适用范围如下。
(1) 平转法:在山区深谷或平原跨线、跨河的桥梁施工。
(2) 竖转法:通过采用搭设简单支架组拼和现浇拱肋施工,这种方法是针对季节性河流或者河流水深较浅搭设支架不困难的河流的情况。
(3) 平竖结合法:这种方法是将上述两种方法结合,同时要求具备以上两种施工条件方可,例如在平原区里,河流宽阔以及桥位地形比较平坦, 使用平转法施工较难利用地形,此时宜采用这种方法。
6 展望
现在的情况是,我国转体施工方面的理论研究比较落后,甚至落后于工程实践,在业界没有可普遍采纳的文件。故而,未来的时间,我们须将转体施工技术的发展重点放在理论研究的发展上,这样,通过掌握技术要领,我们才能理论指导实践,实施具有更大难度和跨度的转体施工桥梁建设。
参考文献:
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[3] 钟 伟.混凝土开口薄壁截面拱桥平转施工控制技术研究[D].长沙: 长沙理工大学, 2010.
[4] 翟鹏程.转体施工桥梁中的不平衡问题和风致振动研究[D].北京: 北京交通大学, 2008.
关键词:公路和桥梁工程;施工技术;管理
0.引言
在现代公路和桥梁工程项目施工中,为确保工程质量、降低工程成本,将公路和桥梁工程及时交付使用,就需要在公路和桥梁工程施工中切实注重公路和桥梁施工技术管理工作的开展。因而作为公路和桥梁施工企业,必须意识到强化公路施工桥梁施工技术管理的重要作用,掌握常见的公路和桥梁施工技术要点,切实强化公路和桥梁施工技术管理工作的开展,掌握公路和桥梁工程施工技术控制的措施,提高公路和桥梁工程施工技术水平。
1.强化公路和桥梁施工技术管理的重要意义
在公路和桥梁工程项目实施过程中,施工技术是确保工程质量的根本前提。促进整个公路和桥梁工程项目的顺利,切实提高公路和桥梁工程的质量,就必须对其重要意义有一个全面认识,具体主要有以下几个方面。一是强化公路施工桥梁施工的技术管理,有助于路桥施工企业经济效益的提升。在当前路桥市场竞争日益激烈的今天,提高自身的核心竞争力,就必须切实注重施工技术水平的提升,强化施工技术的管理,在保障工程质量的同时实现自身经济效益的最大化。二是强化公路施工桥梁施工的技术管理,有助于公路和桥梁工程施工质量的提升。因为施工技术管理工作的开展,最终结果是提高施工技术水平,从而更好地加强对技术质量的控制,最终满足工程质量的提升。三是强化公路施工桥梁施工的技术管理,有助于公路和桥梁工程施工企业综合管理水平的提升。施工技术管理作为整个工程管理的核心所在,其不仅对施工技术参数控制带来的影响较大,而且还能有效消除施工中的质量通病和安全隐患,降低企业施工成本,促进管理效率的提升和优化。因此,在公路和桥梁施工中,为了促进技术管控水平的提升和优化,必须在施工全程促进技术管理工作的开展,并结合工程实际,针对性地采取措施,尽可能提高施工技术水平。促进工程项目顺利地实施[1]。
2.公路和桥梁的施工技术管理要点分析
公路和桥梁施工技术内容较多,为了确保管理的针对性,必须掌握公路和桥梁施工技术管理要点,并将其作为施工技术管理和控制的核心内容。以下笔者就公路和桥梁施工中常见的施工技术管理要点进行分析,以便于更好地在今后公路和桥梁施工技术管理中强化对其的管控。
2.1公路和桥梁的施工技术管理内容
2.1.1公路和桥梁路基施工技术方面
路基施工质量与材料质量和压实施工质量有关。所以路基施工技术管理的主要内容,主要是加强对路基原地表处理,清除原地面树根等杂物,将不符合要求的路基进行换填;其次对施工原材料质量的控制,切实加强原材料的检测,将存在质量问题的原材料及时清退,确保施工原材料质量达标。而在压实施工中主要是做好施工机械配合,紧密结合确定的技术方案,切实加强施工压实效果的控制。在具体的压实过程中,需要注重压实次数和压实方式的控制,尽可能地确保整个压实施工任务得到高效实施。而为了控制压实质量,必须采取分层填筑的方式进行压实,通过试验得出碾压遍数、频率、松铺厚度和最佳含水量,对每一层的质量进行严格控制,严禁由于压实不到位导致质量问题出现。此外,还应注重排水方案的处理,避免由于排水施工不当导致路基施工质量受到影响。
2.1.2公路和桥梁路面施工技术方面
路面施工首先要确保基层的稳定性,在确保基层处理质量的前提下,切实做好施工材料的控制,并按照路面施工技术流程,切实做好路面填筑施工。在路面摊铺沥青混凝土时,应确保其摊铺的及时性和均匀性,并做好对其的碾压。若为水泥混凝土路面,则需要对混凝土浇筑的质量进行严格控制,在模板内做好混凝土的浇筑和碾压、收缝等工作,中途不得停止,采取分区块的方式进行浇筑和振捣,才能更好地促进路面施工技术质量的提升和优化。
2.1.3公路和桥梁过渡段施工技术方面
路桥过渡段的施工是整个公路和桥梁施工的重头戏,也是容易忽视的环节,其形成的工程质量问题较多。为了强化对其的处理,就必须切实掌握其施工技术要点,加强台背回填质量控制,台背回填要严格控制填筑材料、填筑厚度和碾压工艺,预防出现跳车的情况,更好地促进其施工质量的提升和优化。
2.2公路和桥梁施工技术管理对策
在掌握公路和桥梁施工技术管理内容的基础上,为了促进施工技术管理水平的提升和优化,就需要切实加强对其的管理。以下就高速公路和桥梁施工技术管理对策进行如下分析:
2.2.1不断完善管理机制
施工技术管理工作的开展,在公路和桥梁工程中,同样需要施工技术管理机制的支持。这就需要以施工图纸为切入点,切实加强对其的分析和交底,强化对其的审核,掌握施工图纸的情况,严格按照设计要求加强对其的完善。并切实意识到技术管理的重要性,及时整改和调整施工技术管理中遇到的问题。而这一系列工作的开展,就需要完善的管理机制来支持,通过完善的管理机制,为整个施工技术管理提供技术性的指导。
2.2.2施工准备阶段
这一工作的目的主要是预见施工中可能发生的技术质量问题,切实强化对其的预防。这就需要加强对工程项目的分析,切实掌握公路和桥梁工程的特点,针对性地为技术管理工作开展做好准备,明确技术管理的内容和职责,将管理目标进行逐一有效分解,从而为工程项目的顺利实施注入活力。
2.2.3施工现场
由于施工现场是形成工程主体的主要阵地,也是施工技术管理的重头戏。所以必须意识到强化现场技术管理的重要性,并在现场施工技术管理中注重施工技术质量的控制。尤其是应在每一道工序施工中加强对施工人员的技术指导,加强施工过程的安全技术交底监督,及时地检查和记录施工现场的实际情况,尤其是应注重对施工中各种技术的要点进行掌握和控制,才能实现施工技术管理的成效提升。
2.2.4施工验收阶段
在工程验收阶段,加强技术管理也是一项十分重要的内容。所以在施工验收中,为了强化技术管理工作的开展,主要是对工程验收中提供技术指导,切实加强对工程质量的验收和检查,避免存在质量问题[2]。
2.3公路和桥梁施工技术管理注意事项
施工技术管理的目的在于控制施工质量,而施工技术的控制主要是对工程技术质量问题的控制。所以在做好公路和桥梁施工技术管理的同时,还需要注重以下几点。
2.3.1基础性技术质量问题控制需要注意的问题
在公路和桥梁施工中,为了加快工程进度,施工人员往往忽视对基础性技术质量问题的处理,尤其是细节处理往往不达标。例如在对路基进行处理时,往往会遇到软基,若忽视对其处理方案的确定和细化,势必会导致工程技术质量问题的出现,所以必须加强对基础性技术质量问题的控制,切实注重施工技术测量和试验工作的开展,强化施工变更管理,尽可能地避免出现技术质量问题。
2.3.2技术质量问题控制和预防需要注意的问题
由于在实际施工中难免出现质量问题。这与技术质量控制有着较大的关联。因而必须切实结合现存的技术质量问题,强化对其的控制和预防。例如桥头跳车的问题,其不仅会导致行车速度降低,甚至引起行车事故,进而路桥使用寿命受到影响。一般而言,导致其跳车的原因主要是因为刚柔过渡变形不同、设计不合理、材料选择不当、基底处理不当、作业面不足、填筑方法不当、管理方案不当等,而为了控制路基沉降控制,就需要注重桥头跳车的缓解。例如可以放宽地底与放缓施工坡度等,确保坡度作业面足够,并加强台背基础的处理,合理选择填筑材料,加装土工格栅、合理的施工机械组合、严格控制施工过程、并合理设置桥涵构造物,加固处理台背填筑前的地基,严格控制填料质量,做好桥头路面作特殊结构处理,促进质量问题的控制和预防[3]。
3.结语
综上所述,公路和桥梁施工技术管理具有较强的专业性,需要在技术管理中注重上述工作的开展,并切实掌握其要点,强化路桥施工质量的控制,才能更好地提高整个工程项目的质量实现工程质量控制的最优化。
参考文献:
[1]杜阿春.公路和桥梁的施工技术管理剖析[J].江西建材,2016(3):219.
【关键词】道路桥梁;施工技术;技术问题;施工方法;施工工艺
前言
道路桥梁、交通运输和经济发展是一个相互促进的逻辑链条,道路桥梁的施工会增长交通运输也的进步,同时促进经济的发展;而经济的发展会推动交通运输业的发展,进而使道路桥梁的施工数量增加、质量提高。道路桥梁施工在新形势下呈现出涉及面多,范围广,影响因素复杂等特点,这会增加道路桥梁施工的难度,使得道路桥梁施工质量控制变得越来越困难,导致施工企业的经济效益和社会效益越来越难于取得,特别是一点出现道路桥梁施工的质量问题将会影响交通运输的发展,并直接制约经济的进步,因此,必须高度重视道路桥梁施工的相关问题。技术是道路桥梁施工中处于中心地位的重要因素,道路桥梁施工单位应该紧紧抓住技术这一关键环节,采用技术强化和技术防范的综合性措施,确保道路桥梁施工的整体质量。道路桥梁施工品质的提升离不开对道路桥梁施工实际的积累和总结,要在科学描述道路桥梁施工常见问题的基础上,明确各类型道路桥梁施工技术问题的成因,寻求道路桥梁施工技术问题的解决措施,以交通运输建设的角度和技术的层面对道路桥梁施工进行行业的解构,整体上提升道路桥梁施工技术能力和水平。
1、道路桥梁施工中常见的技术问题
1.1 道路桥梁接缝处理不当
道路桥梁的大多数雨水井都设在行车道上,还有不少排水主管及检查井也设在行车道上,当井背宽度较小时,回填压实就十分困难,压实度的检查也难以进行,导致接缝处出现塌落缺陷,产生道路桥梁的跳车现象。
1.2 道路桥梁路床碾压不平
未经填埋压实的路床,其路面结构等同于铺筑在软地基上,而软基结构空隙较大,经雨水、积水的渗透,软土基中含水量增大,使土基松软,稳定性降低,无法支撑路面结构,路面会出现不均匀沉淀,影响路面平整度。
1.3 道桥排水管道渗水
管材质量差,存在裂缝或局部混凝土松散,抗渗能力差,容易产生漏水。
1.4 蜂窝麻面
在道路桥梁工程中出现蜂窝麻面时是道路桥梁施工技术和工艺出现问题的表现,预示着道路桥梁存在着安全隐患,但是,少量的蜂窝麻面又是混凝土桥梁在道桥施工中难以避免的。
1.5 裂缝
在道桥施工中混凝土最为严峻的问题就是桥梁裂缝,裂缝的形式是多方面的原因。在这些裂缝中,由于温度而产生的占很大一部分,这里说说的温度包括混凝土自身浇筑时产生的反应热,还有混凝土自身所处的环境温度,特别是在夏天和冬天,这种裂缝发生的概率更加的大些。在温度骤降时,桥梁混凝土很容易发生裂缝这一问题。
2、道路桥梁施工技术问题的成因分析
混凝土振捣密实程度不足。由于腹板内的预应力管道过于密集,在混凝土浇筑时,极其容易引起局部位置处混凝土振捣密实程度不足,导致混凝土出现麻面、孔洞等质量缺陷。温度应力的影响,在混凝土浇筑的初期阶段,水泥的水化热会大量积聚在混凝土内部无法散发,这样便会引起内部温度升高,引起混凝土表面膨胀应力,因混凝土初期抗拉强度较低,而表面的拉应力很容易超出混凝土的抗拉极限强度,这样便会引起混凝土裂缝,降低了道路桥梁的强度。道路桥梁预应力管道在施工放线中准确性不足,从而造成管道不够圆润或局部弯曲,引起预应力筋的位置与实际位置出现偏差,很容易引起裂缝。道路桥梁承包单位以较为低廉的价格承包到工程,为了从中获取利润,劣质价廉的施工材料被应用到工程当中以次充好,施工机械设备也故障频发。
3、道路桥梁施工技术问题的解决对策
3.1 加大道路桥梁施工技术的管理力度
消除大部分施工技术问题最有效地措施是强化技术的管理力度,应当不断加强对原材料的质量检验工作,并严格按照相关的设计方案和交底方案组织施工,建立健全相应的质量责任制度,并落实到岗到人。同时还应加强计量监测,并采取定期和不定期的方式进行检查。
3.2 选择恰当的道路桥梁施工方法
要根据道路桥梁施工的具体内容和具体环境进行技术和环节的合理应用和分配,选择出最为恰当的施工方法,使机械操作既能够满足工程要求,又能够最大程度地降低劳动强度、节约施工成本。
3.3 合理安排道路桥梁施工程序
施工的技术人员必须对道路桥梁工程施工进行严格的执行、认真设计,进而开展施工工作。
3.4 严格控制道路桥梁的施工工艺
道路桥梁特别是保证关键施工工艺的有效应用,要做到道路桥梁工艺按照设计和实际的要求进行,并做到以工艺和技术的手段提高对相关问题的防范和解决。
4、结语
综上所述,在经济发展的大背景下,交通运输行业应该加快道路桥梁建设,在支持经济建设的同时,使自身得以快速的发展和有效的提升。道路桥梁施工中要加强技术这一中心环节,以技术提升道路桥梁施工的整体质量。道路桥梁施工中应该对常见的技术问题展开行业内的思考和研讨,通过自身的努力和争取外部支持的双重作用提升道路桥梁施工对技术问题的防范能力。要看到道路桥梁施工技术问题的预防和处理是一项艰巨的任务,要真正发挥各方面的优势和主动性,齐心协力才能做到。由于产生道路桥梁施工技术问题的因素有很多,处理的方法也不尽相同,希望同行能在借鉴本文的基础上,通过自身的努力和分析,探寻出更加适合实际的有效措施,实现对道路桥梁施工技术问题的彻底解决。
参考文献:
[1] 蔡爱林.浅析工程项目管理在道路桥梁中的应用[J].中国新技术新产品.2012(03).
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[3] 吕季念.试论道路桥梁施工中的问题及对策[J].黑龙江科技信息.2012(03).
关键词:桥梁施工技术 施工与设计 措施
前言
我国高速公路基本建设投资规模也逐年大幅度增加,国内外具有影响的桥梁相继建成。长大、深水及跨海桥梁的建设方面也取得了许多突破性进展。桥梁设计与建造的一些领域,如拱桥、斜拉桥及悬索桥等等已进入世界先进行列。各地在施工技术及施工管理方面也做了许多探索,积累了不少经验。
一、随着高速公路的发展,交通量的猛增和人们物质文化要求的提高,对道路和桥梁的要求也越来越高,就桥梁而言主要表现为:
1.对桥梁造型的艺术要求越来越高,特别是城市桥梁,往往被作为城市的特征,其建筑造型成为重要的评价条件;
2.对桥梁功能的要求越来越高,如桥梁的跨越能力、通过能力、承载能力等;
3.对桥梁的施工速度、施工质量和管理水平的要求有所提高,施工中普遍采用大型机具设备快速施工。
4.对桥梁的环保要求越来越高,如对行车污染和噪声限制,文明施工等;
上述要求对不同的国家和地区会有所不同,但桥梁工程尽量达到经济实效、技术先进、安全舒适、美观实用、快速优质已成为人们的共识。
二、在桥梁的经济指标与施工技术和施工管理水平之间关系更加密切的今天,各国把研究桥梁施工技术放到了相当重要的位置,而“最少用料”的问题已退居为次要的位置。为此,施工技术的发展和进步表现在以下几个方面:
1.桥梁机具设备向着大功能、高效率和自动控制的方向发展,尤其是深水基础的施工机具,大型起吊设备,长大构件的运输装置,高吨位的预应力设备,大型移动模架,绕丝机等等。
2.悬臂施工技术在建造大跨径桥梁中应用最多,施工效率较高,特别是预应力混凝土桥梁,由于充分利用了预应力结构的受力特点,而得以迅速发展。
3.对于中小跨桥梁构件更多地首先考虑工厂预制,采用装配式结构 .
依据桥梁结构的体系、跨径、材料和结构的受力状况,可以更方便、合理地选取最适合的施工方法。
三、桥梁的施工与很多因素有关。桥梁施工应包括选择施工方法,进行必要的施工验算,选择或设计、制作施工机具设备,选购与运输建筑材料,安排水、电、动力、生活设施以及施工计划,组织与管理等方面的事务。施工是一项复杂而涉及面很广的工作,上至天文、气象;下至工程地质、水文、地貌、机械、电器、电子、管理等各领域;同时与人的因素,与地方政府的关系密切。因此,现代的大型工程施工,应由各种行业的技术人员和工人协力完成。
施工与设计
四、桥梁施工与设计有着十分密切的关系,特别对于体系复杂的桥梁,往往不能一次按图完成结构施工,如连续桥梁的施工常需要经历若干次结构体系的转换。因此,在考虑设计方案时,要考虑施工的可能性、经济性与合理性;在技术设计中要计算施工各阶段的强度、变形和稳定性,桥梁设计要同时满足施工阶段与运营阶段的各项要求。在施工中,通过各种途径和方式来校核与验证设计的准确性,形成设计与施工互相配合、相互约束、不断发展的关系。
桥梁结构的施工应忠实地按设计要求完成。在施工之前,施工人员需要对设计图纸、说明书、工程预算和施工计划,主要施工阶段的强度、应力、挠度等有关文件和图纸进行详细的研究,掌握设计的内容与要求,进行必要的复算,按照设计要求处理施工方法的一些细节,编制施工计划、购置施工设备和材料。而在进行桥梁设计时,必须根据实际情况确定施工方法和步骤。由于设计与施工的不可分割的关系,在我国当前的工程招标中,很多部门已经实行设计单位与施工单位结合起来作为一个投标实体,互相合作共同制定投标方案。这样的标书能较全面的反映设计思想,可用性强,工程设计也更有实际意义。
五、施工与工程造价
近年来,在国内外的桥梁工程建设中,材料费用占整个工程造价的比例有所下降,而施工费用和劳动力的工资所占的比例在上升,特别对于特大跨径和结构比较复杂的桥梁更是如此。因此,施工费用对工程造价有着举足轻重的影响。
影响桥梁施工费用的主要因素是构件制作的费用、架设费用和工期。桥梁工程要将相当数量的钢材和混凝土材料进行运输、制作和组装,要使用大量的劳动力和多种机具设备,并且要长时间在野外条件下进行作业。为了尽量缩短工期,确保经济而又安全地施工,则在桥梁设计中要充分考虑结构是否便于制作和架设,要制定周密的施工计划,以缩短工期,减少施工管理费用,降低桥梁造价。
六、当前,缩短工期,尽早通车所带来的经济效益和社会效益越来越受到重视。所以认真研究施工问题是十分必要的,它越来越受到建桥工作者的重视。结合我国当前的施工水平,在桥梁施工中的主要问题有:
1.加强施工的科学管理,使工程质量、施工期限、工程造价处于最优状态。
2.提高施工机械化的程度,做到机具设备配套,达到机具使用的较高效率;
3.组织专业化施工,使技术力量、机具设备得到充分的利用;
4.提高施工队伍的素质,要培养一批技术熟练、应变能力强的施工技术专业人员;
七、桥梁施工与组织管理
工程的施工管理是一门管理科学,要依照社会主义市场经济原则和现代企业制度进行工程管理。目前国家在项目管理上实施了项目法人责任制、招标投标制、工程监理制和合同管理制。管理的目标要求在施工中进行投资控制、质量控制和进度控制。按照合同要求,并以经济合同为纽带,以提高工程管理水平为目标,使建设方、施工方、监理方形成相互制约、相互协作、相互促进的建设项目管理运行体制。
桥梁施工主要是指桥梁的施工技术。在进行桥梁初步设计时就应确定工程的基本施工方法;在工程施工中,结合已有的机具设备和施工能力,制定各施工阶段的施工程序和施工文件。组织管理是制定周密的施工计划,确保在规定的工期内优质、安全地完成设计图纸所要求的工程内容。桥梁施工工程的组织管理大致可分为以下几个方面:
1.确认工程项目,进行现场布置和施工准备。在认真审查和熟悉有关协议、文件和设计资料、图纸后,施工单位要明确施工现场,了解现场地理位置、水电资源、工程地点的气象条件等,用以确定施工现场的生产场地和生活设施,并进行合理布局。
2.制定工程进度计划。根据施工技术要求和有关重要事项,依照完工期限和气象、水文等条件,制定分项工程进度计划和整体工程进度计划。
3.安排人事劳动计划。根据各施工阶段的进度和施工内容,确定各阶段所需的技术人员,技工及劳务工的计划;同时确定工程管理机构和职能干部,负责各方面的事务。
4.临时设施计划。拟定工程施工中所需的生产性和非生产性的临时设施的类别、数量和所需的时间,生产性临时设施包括构件预制场、栈桥、便道、运输线、临时墩等;非生产性临时设施包括办公室、仓库、宿舍等。
5.机具设备使用计划。它包括各施工阶段所需机具设备的种类、数量、使用时间等,以便制定机具设备的购置、制作和调拨计划。
6.材料及运输计划。根据计划编制材料供应计划,安排材料、设备和物质的运输计划。
7.工程财务管理。包括工程的预算、资金的使用概算,各种承包合同、施工定额、消耗定额等方面的管理。
8.安全、质量与卫生管理。包括各种作业的安全措施,安全检查与监督,工地现场保卫,施工质量验收制度,工程监理和环境卫生、生活区的卫生等。
七、结束语
桥梁的施工技术与组织管理在内容上是有所区别的,但是实际工作中关系是密切的。施工技术是保证工程能按设计进行施工,而只有严格的组织管理才能圆满的按照承包合同完成工程任务。桥梁组织管理以往常被施工单位忽视,而采取放任自流的态度。今天不少工程单位重视了科学管理,如采用运筹管理、微机管理、网络管理等,收到了良好的效果,提高了经济效益。
随着科学技术的进步,施工机具、设备和建筑材料的发展,桥梁施工技术不断改进、提高而逐步发展和丰富起来。了解施工技术的发展进程对掌握施工规律,不断总结、改进和创造新的施工技术是十分有益的。
[关键词]桥梁施工;施工技术;质量控制
中图分类号:U456.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)26-0036-02
引言
我国地域广阔,受经济因素影响,各地道路桥梁建设水平设参差不齐,总体水平不高,常常在道施工过程中出现种种质量问题,这就需要相关人员采取必要措施来避免这些不良因素,以保证道路、桥梁的施工质量,建设道路桥梁是一项宏大细致的工程,关系到人民群众的生命安全,因此需要科学、合理的措施来有效控制施工过程,提高桥梁施工技术水平,加强质量管理控制,以建设符合国家建设标准的道路桥梁。
一、桥梁施工技术和质量控制的意义
1、保证桥梁的使用寿命
有效的桥梁技术和质量控制可以使工程的整体质量得到有力的保障,这是保证交通畅通和降低后期维修费用的重要手段。施工企业严把技术质量关可以节约成本的投入,并且可以大幅延长桥梁交通工程的使用寿命。
2、提高企业的经济效益
加强对施工技术和质量的控制可以使整个桥梁工程的施工成本和后期的维护成本大大降低,可以提高施工企业的经济效益。与此同时,过硬的技术和质量可以提高企业的知名度和竞争力,有利于在激烈的市场竞争中保证自身的屹立不倒和进一步的发展,有利保证企业项目的承接,从而保证企业的经济效益。
3、保证桥梁交通的安全性
桥梁设施是国家基础建设的一部分,桥梁的安全性是人们人身安全和财产安全的重要保证。加强桥梁交通工程的技术和质量控制可以有效保证桥梁的质量安全和使用寿命,提高桥梁的安全性,可以大量避免因桥梁质量而导致的交通事故,降低对人民生命财产的威胁。
二、影响桥梁施工技术的质量因素
1、混凝土材料的质量影响
桥梁工程作为中国的交通基础设施,对我国的经济建设起到重要的作用,同时桥梁运输作为我国交通运输的重要组成部分,为此桥梁的施工质量是我国经济建设快速发展的重要保障,使用普通混凝土就会造成桥梁的质量下降,减少桥梁的使用寿命,普通混凝土是由水泥,碎石或砾石,沙子和水的混合物,然后使得这些材料发生化学反应,砂,石在混凝土中起骨架作用,并抑制水泥发生收缩;水泥与水形成水泥浆,包裹在骨料充填骨料的表面之间的间隙和细。在硬化水泥浆进行,使混凝土具有良好的工作性能,硬化后将骨料胶结在一起,形成一个强大的整体,但水泥,砂石是一种脆性材料,抗拉强度不强,当混凝土拉伸或弯曲,应力可能导致开裂拉力很小。在普通混凝土的施工,极易硬化,硬化,在混凝土中的水分子逐渐蒸发,气温逐渐下降,降低混凝土的体积,由于大变形,表面水分流失过快,内部损失相对缓慢,就会产生表面收缩,内缩小不均匀收缩,导致张力下的混凝土的表面。混凝土表面张力下如果超过其抗拉强度,就会产生收缩裂缝,造成桥梁施工质量大大的下降。
2、桥梁工程对混凝土桥梁温度的影响
温度的影响主要是影响混凝土的体积的变化,对混凝土桥梁进行约束,使得混凝土不能进行自由移动,体积变化产生的应力,从而产生剪应力,从而导致混凝土发生开裂情况或者破损甚至变形。如果梁的两端的约束使得不能自由变形,可能产生桥台裂缝。
三、桥梁施工技术中混凝土裂缝问题
1、关于温度变化引起的裂缝
利用热膨胀和收缩性能的温度变化引起的混凝土开裂,当内部温度,外部环境发生变化,混凝土的结构也会发生变化,使得混凝土产生变形。抗拉强度将使得应力超过混凝土温度裂缝,在一些大跨度钢筋混凝土梁桥,温度产生的应力,甚至可以超过桥梁的荷载应力。温度裂缝的主要特征是不同于其他的裂纹,它会随温度进行变化。
2、关于收缩引起的裂缝
在桥梁工程施工过程中,由于混凝土收缩引起的裂缝是最为常见的裂缝。在混凝土收缩的类型中,塑性收缩裂缝是混凝土体积变形的主要原因,除炭化收缩和自收缩。塑性收缩裂缝主要发生在初始设置,维持初始,水泥发生水化反应,会发生化学反应进行产生大量的热,造成水分的急剧蒸发,混凝土产生收缩。收缩表面混凝土进行控制模板。硬塑性混凝土的拉应力,导致微裂纹的形成。但收缩裂缝出现在混凝土硬化前后,混凝土表面的水分快速流失,造成表面收缩,而内部收缩不均匀收缩小。通过对混凝土表面的内部收缩变形的约束,在张力下的混凝土表面,当表面拉应力超过混凝土的抗拉强度,将产生收缩裂缝。
3、关于荷载引起的裂缝
在传统的静态的混凝土桥梁中,该负载作用下动态裂纹开裂荷载和二次应力,可以分为直接应力和二次应力裂缝两种。应力裂纹的直接原因是:设计阶段模型是不合理的;结构应力的假设与实际情况不符;结构刚度正确加载少算或漏算;布局结构误差的设计没有考虑施工;施工阶段设计不明确,内力和配筋部分缺乏计算设计图纸;无限制的堆放施工机具等。次应力裂缝是裂缝产生的二次应力的载荷引起的。
四、保证桥梁施工混凝土质量的控制措施
1、混凝土施工质量
严格的控制施工使用材料的质量,使用质量好的产品或者信誉好的制造商,产品要有出厂合格证,质量检验报告,和相关的材料检验证明,材料在施工现场,要进行的保护,进行密封或者螺旋压接缝咬合牢度等指标均达到质量标准才可用于施工使用。施工使用混凝土配合比进行严格的控制,根据混凝土强度等级和质量检验要求的混凝土和易性确定的配合比,严格选择合适的水泥,严格控制水泥用量。优先安排普通水泥高等级水泥的使用,降低水泥用量,保证施工混凝土的良好的质量,选择好的级配碎石,砂颗粒的大小和内容,适当降低孔隙比减小混凝土收缩,提高混凝土的开裂强度。集料的级配和含泥量严格控制;适当的外加剂和合适的配合比的合理的选择,增加预埋件的数量等措施。
2、混凝土的施工温度控制措施
防止裂纹、降低温度应力可以从两个方面对温度控制。温度应力的控制措施如下:混凝土搅拌用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;夏季浇筑时混凝土浇筑厚度的减少,通过浇筑层面散热;在混合埋管时,进冷水内冷;严格控制混凝土浇筑温度。
3、加强混凝土的早期养护
实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂纹,主要原因是温度梯度造成的,因此具体的维修工作,在整个施工过程中是非常重要的一个环节,混凝土养护的忽视,这会降低混凝土的强度,而且容易使它在脱水硬化过程不及时补偿裂缝。更重要的是在高温下施工,应经常浇水养护。从温度应力的角度出发,保温应达到以下要求:为防止内、外和混凝土表面梯度之间的混凝土温差;防止混凝土超冷,应该尽量最低温度不低于混凝土施工中混凝土使用寿命的温度稳定;防止老混凝土表面冷却,以减少新老混凝土之间的约束。
4、改进施工工艺,加强桥梁施工技术管理
从技术角度出发,施工质量问题是否能够到达相关设计和有关规定的标准要求,不仅仅要在施工过程中对每一道工序作出严格的要求、规范,还必须建立完善的质检制度,运用科学的质检手段,定期对工程进行质量跟踪、检查,及时确定每一道工序、每一施工工艺是否达到相应的质量验收标准,从而保证工程质量。技术管理是桥梁质量保证的前提。在施工过程中应加强原材料的检查,严格按照施工计划和信息披露的要求,明确岗位职责,责任到人,加强监测工作的测量,定时检查。在实施过程中,严格按照地方建设规划,加强筋的位置的振动,抹压和维护,加强在抹灰的初始设置,消除初始裂缝,提高混凝土的抗拉强度。
5、引进现代信息技术开展桥梁施工技术与质量管控工作
目前,在探索如何有效地对桥梁施工技术及质量进行管理和控制的工作中,应注重现代化信息技术的引进,确实将施工技术与质量管控工作于现代信息技术、互联网和计算机技术进行有机的结合。信息时代就要实现信息资源的共享,这对桥梁工程决策具有非常大的好处,施工技术与质量管理是一项技术难度高、具有综合性强、信息量大的工作。进行在质量控制以及评定工作的时候,质量管理软件系统就更能显现出来了其优点,例如绘制各种质量评定曲线以及后期生成各种报表的时候,为管理工作提供极大便利。
五、结束语
总之,桥梁施工企业需要不断加强技术培训,重视对技术人员的培养。只有不断提高桥梁施工技术和制定、落实相关的控制措施,并突出对关键技术的控制,才能保证桥梁工程质量,增强企业竞争力,从而实现更高的效益。不断总结提高桥梁施工技术,时时严把质量关是工程项目建设的重中之重,更是桥梁施工企业的生存之本。在当今国家大力支持桥梁建设的背景下,我们需要不断总结宝贵的工作经验,把先进施工技术与有效的控制措施相结合,以提高我国的桥梁整体建设水平。
参考文献
[1] 季胜华,常虎.路桥施工的技术及质量控制方法分析[J].科技资讯.2011(36).
关键词:桥梁施工;施工技术;质量控制
中图分类号:U445 文献标识码:A
引言
我国地域广阔,受经济因素影响,各地道路桥梁建设水平设参差不齐,总体水平不高,常常在道施工过程中出现种种质量问题,这就需要相关人员采取必要措施来避免这些不良因素,以保证道路、桥梁的施工质量,建设道路桥梁是一项宏大细致的工程,关系到人民群众的生命安全,因此需要科学、合理的措施来有效控制施工过程,提高桥梁施工技术水平,加强质量管理控制。以建设符合国家建设标准的道路桥梁。
一、桥梁施工技术和质量控制的意义
1、保证桥梁的使用寿命
有效的桥梁技术和质量控制可以使工程的整体质量得到有力的保障,这是保证交通畅通和降低后期维修费用的重要手段。施工企业严把技术质量关可以节约成本的投入,并且可以大幅延长桥梁交通工程的使用寿命。
2、提高企业的经济效益
加强对施工技术和质量的控制可以使整个桥梁工程的施工成本和后期的维护成本大大降低,可以提高施工企业的经济效益。与此同时,过硬的技术和质量可以提高企业的知名度和竞争力,有利于在激烈的市场竞争中保证自身的屹立不倒和进一步的发展,有利保证企业项目的承接,从而保证企业的经济效益。
3、保证桥梁交通的安全性
桥梁设施是国家基础建设的一部分,桥梁的安全性是人们人身安全和财产安全的重要保证。加强桥梁交通工程的技术和质量控制可以有效保证桥梁的质量安全和使用寿命,提高桥梁的安全性,可以大量避免因桥梁质量而导致的交通事故,降低对人民生命财产的威胁。
二、影响桥梁施工技术的质量因素
1、混凝土材料的质量影响
桥梁工程作为中国的交通基础设施,对我国的经济建设起到重要的作用,同时桥梁运输作为我国交通运输的重要组成部分,为此桥梁的施工质量是我国经济建设快速发展的重要保障,使用普通混凝土就会造成桥梁的质量下降,减少桥梁的使用寿命,普通混凝土是由水泥,碎石或砾石,沙子和水的混合物,然后使得这些材料发生化学反应,砂,石在混凝土中起骨架作用,并抑制水泥发生收缩;水泥与水形成水泥浆,包裹在骨料充填骨料的表面之间的间隙和细。在硬化水泥浆进行,使混凝土具有良好的工作性能,硬化后将骨料胶结在一起,形成一个强大的整体,但水泥,砂石是一种脆性材料,抗拉强度不强,当混凝土拉伸或弯曲,应力可能导致开裂拉力很小。在普通混凝土的施工,极易硬化,硬化,在混凝土中的水分子逐渐蒸发,气温逐渐下降,降低混凝土的体积,由于大变形,表面水分流失过快,内部损失相对缓慢,就会产生表面收缩,内缩小不均匀收缩,导致张力下的混凝土的表面。混凝土表面张力下如果超过其抗拉强度,就会产生收缩裂缝,造成桥梁施工质量大大的下降。
2、桥梁工程对混凝土桥梁温度的影响
温度的影响主要是影响混凝土的体积的变化,对混凝土桥梁进行约束,使得混凝土不能进行自由移动,体积变化产生的应力,从而产生剪应力,从而导致混凝土发生开裂情况或者破损甚至变形。如果梁的两端的约束使得不能自由变形,可能产生桥台裂缝。
三、桥梁施工技术中混凝土裂缝问题
1、关于温度变化引起的裂缝
利用热膨胀和收缩性能的温度变化引起的混凝土开裂,当内部温度,外部环境发生变化,混凝土的结构也会发生变化,使得混凝土产生变形。抗拉强度将使得应力超过混凝土温度裂缝,在一些大跨度钢筋混凝土梁桥,温度产生的应力,甚至可以超过桥梁的荷载应力。温度裂缝的主要特征是不同于其他的裂纹,它会随温度进行变化。
2、关于收缩引起的裂缝
在桥梁工程施工过程中,由于混凝土收缩引起的裂缝是最为常见的裂缝。在混凝土收缩的类型中,塑性收缩裂缝是混凝土体积变形的主要原因,除炭化收缩和自收缩。塑性收缩裂缝主要发生在初始设置,维持初始,水泥发生水化反应,会发生化学反应进行产生大量的热,造成水分的急剧蒸发,混凝土产生收缩。收缩表面混凝土进行控制模板。硬塑性混凝土的拉应力,导致微裂纹的形成。但收缩裂缝出现在混凝土硬化前后,混凝土表面的水分快速流失,造成表面收缩,而内部收缩不均匀收缩小。通过对混凝土表面的内部收缩变形的约束,在张力下的混凝土表面,当表面拉应力超过混凝土的抗拉强度,将产生收缩裂缝。
3、关于荷载引起的裂缝
在传统的静态的混凝土桥梁中,该负载作用下动态裂纹开裂荷载和二次应力,可以分为直接应力和二次应力裂缝两种。应力裂纹的直接原因是:设计阶段模型是不合理的;结构应力的假设与实际情况不符;结构刚度正确加载少算或漏算;布局结构误差的设计没有考虑施工;施工阶段设计不明确,内力和配筋部分缺乏计算设计图纸;无限制的堆放施工机具等。次应力裂缝是裂缝产生的二次应力的载荷引起的。
四、保证桥梁施工混凝土质量的控制措施
1、混凝土施工质量
严格的控制施工使用材料的质量,使用质量好的产品或者信誉好的制造商,产品要有出厂合格证,质量检验报告,和相关的材料检验证明,材料在施工现场,要进行的保护,进行密封或者螺旋压接缝咬合牢度等指标均达到质量标准才可用于施工使用。施工使用混凝土配合比进行严格的控制,根据混凝土强度等级和质量检验要求的混凝土和易性确定的配合比,严格选择合适的水泥,严格控制水泥用量。优先安排普通水泥高等级水泥的使用,降低水泥用量,保证施工混凝土的良好的质量,选择好的级配碎石,砂颗粒的大小和内容,适当降低孔隙比减小混凝土收缩,提高混凝土的开裂强度。集料的级配和含泥量严格控制;适当的外加剂和合适的配合比的合理的选择,增加预埋件的数量等措施。
2、混凝土的施工温度控制措施
防止裂纹、降低温度应力可以从两个方面对温度控制。温度应力的控制措施如下:混凝土搅拌用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;夏季浇筑时混凝土浇筑厚度的减少,通过浇筑层面散热;在混合埋管时,进冷水内冷;严格控制混凝土浇筑温度。
3、加强混凝土的早期养护
实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂纹,主要原因是温度梯度造成的,因此具体的维修工作,在整个施工过程中是非常重要的一个环节,混凝土养护的忽视,这会降低混凝土的强度,而且容易使它在脱水硬化过程不及时补偿裂缝。更重要的是在高温下施工,应经常浇水养护。从温度应力的角度出发,保温应达到以下要求:为防止内、外和混凝土表面梯度之间的混凝土温差;防止混凝土超冷,应该尽量最低温度不低于混凝土施工中混凝土使用寿命的温度稳定;防止老混凝土表面冷却,以减少新老混凝土之间的约束。
4、改进施工工艺,加强桥梁施工技术管理
从技术角度出发,施工质量问题是否能够到达相关设计和有关规定的标准要求,不仅仅要在施工过程中对每一道工序作出严格的要求、规范,还必须建立完善的质检制度,运用科学的质检手段,定期对工程进行质量跟踪、检查,及时确定每一道工序、每一施工工艺是否达到相应的质量验收标准,从而保证工程质量。技术管理是桥梁质量保证的前提。在施工过程中应加强原材料的检查,严格按照施工计划和信息披露的要求,明确岗位职责,责任到人,加强监测工作的测量,定时检查。在实施过程中,严格按照地方建设规划,加强筋的位置的振动,抹压和维护,加强在抹灰的初始设置,消除初始裂缝,提高混凝土的抗拉强度。
5、引进现代信息技术开展桥梁施工技术与质量管控工作
目前,在探索如何有效地对桥梁施工技术及质量进行管理和控制的工作中,应注重现代化信息技术的引进,确实将施工技术与质量管控工作于现代信息技术、互联网和计算机技术进行有机的结合。信息时代就要实现信息资源的共享,这对桥梁工程决策具有非常大的好处,施工技术与质量管理是一项技术难度高、具有综合性强、信息量大的工作。进行在质量控制以及评定工作的时候,质量管理软件系统就更能显现出来了其优点,例如绘制各种质量评定曲线以及后期生成各种报表的时候,为管理工作提供极大便利。
结束语
总之,桥梁施工企业需要不断加强技术培训,重视对技术人员的培养。只有不断提高桥梁施工技术和制定、落实相关的控制措施,并突出对关键技术的控制,才能保证桥梁工程质量,增强企业竞争力,从而实现更高的效益。不断总结提高桥梁施工技术,时时严把质量关是工程项目建设的重中之重,更是桥梁施工企业的生存之本。在当今国家大力支持桥梁建设的背景下,我们需要不断总结宝贵的工作经验,把先进施工技术与有效的控制措施相结合,以提高我国的桥梁整体建设水平。
参考文献
[1] 季胜华,常虎. 路桥施工的技术及质量控制方法分析[J]. 科技资讯. 2011(36)
[关键词]桥梁 深水基础 施工技术
中图分类号:U445.556 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)41-0208-01
前言
大桥建设的好坏取决于桥梁工程深水基础施工的优劣,也就是说深水基础施工如果不具备良好的施工技术,就会对我国交通建设造成严重性影响。但目前深水基础施工在技术上仍存在着诸多难点,其施工技术极易受到施工环境和当地气候的限制,而且在深水环境中也大大增加了施工难度,导致常规施工技术无法得到有效运用,所以必须采取针对性施工技术才可以顺利完成跨海大桥和跨江大桥的深水基础施工,以便保证桥梁工程竣工投人使用后的质量。
一、桥梁深水基础施工存在的问题
1、大直径钻孔桩施工技术滞后
由于深水桥梁正向大跨度发展,大直径钻孔桩基础已普遍应用。从近几年的大跨度桥梁的设计来看,其桩径一般都在3.0 m 以上。
2、水上设备缺乏
部分铁路舟桥器材可作为水上施工的设备,但由于舟桥器材自身的局限性,其抵御高流速、大风、大浪以及潮汐的能力都较弱,只适合水较浅的水域,限制了参与深水桥梁建设的机会,没有大型水上设备,成为在投标阶段就难以逾越的一大障碍。
3、水上施工技术工人严重匮乏
从桥梁的施工技术来看,水上施工以及基础施工是技术含量较高的专业,对操作及管理人员也提出了更高的要求。
4、施工设备的配备及管理存在诸多困难
首先,由于水上设备购置费用巨大,单凭某一单位购置是难以实现的;其次,由于水上设备具有维修、使用专业化高的特点,并且需要在通航的水域存放,以舟桥处的现有器材( 适应浅水基础施工) 为基础,根据深水桥梁建设的长远目标,缺少一些必要的大型水上施工设备,不能形成配套的水上施工设备; 最后,缺少舟桥处的水上设备管理经验,不能对设备统一调度。
二、桥梁深水基础施工的常用技术
由于桥梁工程具有以上的意义和存在着相应的难点,所以在进行桥梁深水基础施工的时候一定要选择好良好的施工技术,通过良好的施工技术才能取得良好的施工效果,在进行施工技术的选择的时候一定要根据实际的情况来进行施工技术的选择,而要保证施工技术能够满足实际的施工需要的时候,就一定要对每一种施工技术进行良好的掌握,从而才能有利于对施工技术的良好选择。这里我们就常用的两种桥梁深水基础施工技术进行分析,从而有利于对桥梁深水基础施工技术的良好掌握,从而有利于桥梁深水基础施工能够顺利的完成。
1、钢围堰深水施工技术
钢围堰深水施工技术的桥梁深水基础施工中常用的一种施工技术,通过对钢围堰的良好应用来完成对桥梁深水基础的实际施工,保证施工的质量能够满足施工的实际要求,要对钢围堰施工技术进行良好的掌握,首先就要了解钢围堰深水基础施工的施工工艺。
(1)钢围堰的制作和运输
在急性钢围堰的制作的时候一定要保证其刚度和强度能够承受下沉时候的内外水位差,在进行吸泥的过程中的内外压力差,以及钻孔桩施工时候的平台和钻机荷载等等,所以在进行钢围堰的设计的时候一般都是采用的是双壁钢围堰,能够在基础施工的时候作为良好的挡水结构,并能作为承台混凝土的外模结构,其平面图如图1 所示,其主要结构包括外壁板、外壁竖杆、水平桁架、隔舱板、内壁板、内壁竖板以及吊耳,钢围堰的制作一般在工厂中完成,在工厂分块制作完成以后,再用船舶进行载运到施工现场。
(2)钢围堰的接高和定位着床
当钢围堰达到现场以后进行钢围堰的首节拼装工作,然后用浮吊吊入到水中进行定位,然后用潜水泵对钢围堰的舱内进行注水让钢围堰能够平稳下沉,等钢围堰下沉到一定的高度以后在进行节间的焊接工作来完成钢围堰的结构工作。在钢围堰进行接高以后就需要做好钢围堰的着床工作,在钢围堰的两侧配置导向船,通过导向船的拉揽来调整钢围堰的平面位置,为了发生冲淤变化在进行着床的时候采用预偏着床的方式进行,如果施工环境不会出现冲淤变化可以直接采用精确着床的方式。
(3)钢围堰在覆盖层的吸泥下沉
钢围堰在覆盖层进行下沉的时候一定要进行吸泥处理来降低围堰内的泥面的高程,以及减少下沉中的钢围堰的摩阻力。在进行吸泥下沉的时候一定要防止翻砂,要注意内外水位的平衡,要保证钢围堰的周边泥面高程高于刃脚,而钢围堰内部的泥面高程要低于刃脚。在进行吸泥下沉的过程中由于摩阻力的增加,所以下沉比较困难,所以要对钢围堰的隔舱内灌入水下混凝土来提高钢围堰的下沉系数,也可以直接对钢围堰隔舱进行加水处理。
(4)钢围堰的封堵和封底
当钢围堰下沉到位以后就需要对钢围堰进行封底浇筑,而为了避免混凝土的泄露出围堰以及水流对封底混凝土的冲刷,在钢围堰的抛填沙袋和块石来完成对刃脚的封堵,在封堵完成开始实际的封底工作,采用多导管分期开罐一次整体浇筑的方法,先周围后中部,先低处后高处进行封底施工。
(5)钻孔平台拼装和灌注桩施工
当封底完成之后进行钻孔平台拼接和钻孔灌注桩施工,而在也可以在围堰下沉到位之后进行钻孔平台的搭设,钻孔完成后在进行封底施工承台工作。
2、钢套箱桥梁深水基础施工技术
钢套箱桥梁深水基础施工技术也是一种常用的深水基础施工技术,所以我们这里就对钢套箱桥梁深水基础施工技术的技术工艺进行全面的了解,从而有利于对于这一技术进行良好的掌握,能够应用到实际的施工当中。
(1)首节钢套箱的拼装与定位
首节钢套箱的拼装主要是在岸边进行,然后通过浮云进入导向船系统,在之前拼装好导向船,用导向船和定位船以及已抛锚钉连接,形成一个良好的导向船定位系统,首节钢套箱在进入导向船系统以后用拉揽和限位护舷和船体保持相对固定。
(2)钢套箱的接高下沉
在钢套箱的隔舱内注水使得钢套箱下沉,然后通过对拉揽状态进行调整来控制钢套箱的下沉动态,保证钢套箱能够下沉到实际的设计位置,在钢套箱下沉的过程中完成钢套箱的接高施工。
(3)箱顶平台安装和定位钢护筒插打
在箱顶进行平台导向和限位装置的安装工作,在无浪的情况之下来对称桩位的选择,然后完成钢护筒的下方和插打工作,然后在钢套箱中注水让其悬挂在定位钢护筒之上。
(4)桩基施工和钢套箱封底
依靠定位钢护筒完成实际的定位桩施工,等成桩强度满足实际的要求的时候,然后对封底沪宁图悬吊系统进行安装,完成相应的局部封底混凝土的浇筑,到封底混凝土强度达要求之后,在进行其余钢护筒的插打,然后完成其余基桩的工作,然后在浇筑全部的封底混凝土和部分的箱壁混凝土。
(5)承台施工
依据江面水位来完成对钢套箱的注水工作,然后在钢套箱内进行抽水处理开展具体的承台施工工作。
结束语
总之,目前对于桥梁深水基础施工技术还是个难题,桥梁深水基坑施工的技术还不成熟。影响工程质量、经济性的因素很多。有待于我们去进一步探索、去总结经验。因此在施工中必须进行严格的过程控制,采取切实的管理措施和技术措施对各工序严格控制,以确保优质、高效地完施工。
参考文献
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关键词:道路桥梁;施工;现状;发展方向
中图分类号:K928文献标识码: A
一、我国道路桥梁施工技术现状
随着引进国外技术、设备以及自主技术的不断发展,我国的道路桥梁的建设取得了一定的成绩,但目前的施工技术中也存在亟待解决的技术缺陷。随着科学技术水平的提升,我国道桥建设行业在施工技术的基础上取得了一定的突破,在实际施工过程中运用了许多新型的施工技术,大大提升了道路桥梁的质量,为我国经济发展做出了巨大贡献。
(一)道路桥梁施工技术取得成效
1. 在路桥地基加固方面,已经可以成熟的应用复合地基加固技术,常用的复合地基有泥土搅拌桩复合地基、高压喷射注浆桩复合地基、砂桩地基、振冲桩复合地基、土和灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基及夯实水泥土桩复合地基等。我国目前在地基建造方面的技术水平已经升级到了“复合地基加固技术”的时期,该类技术其最大的特点便是在打造加固地基时,以施工现场的实际土质为基础,再结合相关优质地基材料对地基进行填充建造,这就在很大程度上节约了宝贵的建筑资源,还为建筑施工的整个工程降低了成本。同时预应力技术在地基上也得到了一定的应用,并通过理论分析和实际施工,证实在竖向荷载大的施工部位预应力管桩具有比预应力混凝土方桩更好的力学性能。
2. 改进了传统的钢筋连接技术,并将冷轧带肋螺纹钢筋应用在实际施工过程中,改进了钢筋混凝土的传统施工方式,将预应力工艺及锚夹具等设备用在了路桥施工中,除此之外各种新型建材如钢绞线、高强度钢丝也得到了广泛应用,使道路桥梁施工更加安全,质量更加可靠。
3. 随着我国高分子材料技术的飞速发展,各种新型的高分子防水材料应运而生,主要包括防水卷材、防水涂料、防水密封材料以及防水片材等系列。在道路桥梁工程建设中,这些新型防水材料的使用改变了过去单一的防水层施工方式,可以根据路桥的施工部位、路桥质量要求等实际情况来选择相应的防水材料,使施工更为灵活,防水效果也大为提高。
(二)尚存在的问题
随着施工技术知识的不断增加,有效地促进了我国道路桥梁的建设进程,然而也应当看到,我国道路桥梁的施工技术还存在一定的问题,这些问题若不得到有效解决,将对道路桥梁施工技术的未来产生不利的影响。
1. 施工技术知识虽多,但可以实际应用并给工程质量带来帮助的不多,原因就在于很多理论知识不能联系实际,往往比较空泛,不能带来实际的帮助。久而久之,即便有新技术出现,工程技术人员也会选择比较稳妥、被实践证明过的施工技术,这样,新技术就沦落成了鸡肋。
2. 道路桥梁施工新技术应用不充分,主要表现在与新技术相匹配的新型建材无论从数量还是质量上都无法满足施工技术要求,导致使用了新型建材反倒使降低了工程的质量和使用寿命,因此,要想使施工新技术在道路桥梁的建设中得到广泛应用,就必须要努力提高新型建材的质量和产量。另外,各种新技术虽然可以改进施工质量,却影响了施工进度,并且增加了施工难度,如预应力混凝土技术的应用可以有效改进路桥的施工质量,防止裂缝的产生,然而施工过程中需要各种专业设备以及专业队伍,而且预应力反拱度不易控制,导致了预应力技术应用受到一定的限制。
3. 施工管理方面技术不论任何一种工程的施工建造,在其依赖于实际的施工操作外,同样离不开科学合理的管理手段来作为调度施工进度的推手,一套良好的管理模式,对于施工建设的整体水平都意义重大,可是就当前情况而言,我国在建筑管理领域几乎还是空白。我国当前的管理模式,只是片面的停留在对实际施工阶段中各个环节的简单监管,而从未做到过对整体施工体系的监控管理。同样存在问题的,还有从事相关管理工作的技术人员,他们的专业技术知识不够全面,直接导致了桥梁建造进程的滞后拖沓,无法及时的对有可能出现的各类问题做出及时的反应。
二、道路桥梁施工技术的发展方向
由于经济和科技都在不断的进步,因此,道路桥梁的施工技术也要随之不断进步,才能满足道路桥梁建设的需要。传统的施工技术在当前的施工过程中已经暴露出很多的不足,因此必须做出改变,用新型的施工技术和新型建材来替代传统技术和传统建材,只有这样才能不断提高路桥工程的质量,并同时提高施工的工作效率。
(一)结构加固技术方法不断更新
传统的结构加固技术已经不能满足新建道路桥梁的结构要求,因此结构加固技术必须要不断进步,在实际施工中,可以通过改变道路桥梁的结构体系,使道路桥梁的受力部位得以改变,提升其承载力;这种加固手段则是充分的利用了碳纤维一系列的独特物理性质,用它来作为普通加固钢筋的替代品,不但省去了普通钢筋因腐蚀而需要定期更换的麻烦特性,还使得加固结构具有了轻巧、坚固的特点。在这个建造技术不断更新换代的时代,新时代、新科技、新技术,在道路桥梁建设领域里也开始不断地更新换代,这就极大地促使了建筑业的发展方向开始由点到面的大面积衍生开来,而在其中针对道桥结构刚强度的研究突破更是成为一类发展潜力巨大的高新技术。也可应用喷射混凝土技术,通过将以一定比例配置好的混凝土喷射到预先锚固好的钢筋网上,通过混凝土的硬化使原始路桥受力部位与钢筋网、喷射混凝土层得到有效结合,由此来提升路桥的受力面积,减轻局部压强,从而提升整个构筑物的荷载能力。另外针对传统钢筋易锈蚀,可适当采用碳纤维来用作预应力筋掺杂在混凝土中,利用其高强度与抗腐蚀性能来对路桥外表面进行加固与保护,提升桥梁的使用寿命。
(二)智能化
未来的道路桥梁建设对安全性、适用性和耐久性的要求越来越高,为实现这一目的,在施工过程中可将高科技的通信系统、检测系统以及预警系统等设置在路桥的内部,以实现对施工过程中的全程监控。如使用&’(技术可以为施工人员提供更加便捷的测控数据,提高测控的精确度,使施工的质量更加得到保障。另外,这些智能化的系统可以检测施工过程中构筑物整体以及受力部位的受力情况,若有材料或施工工艺方面的不足则及时提供报警,避免大的施工事故;同时智能化的系统还可以为日后路桥使用状况提供检测,以保证道路桥梁的安全使用。
(三)管理技术更加现代化
今后的建设施工技术将向高水平,现代化的管理方向发展。由于现代化科学技术的不断进步,并且计算机科学技术也不断的改进,整个建设施工行业之中的信息化水准不断的提升,所以在建设施工技术之中信息化的管理已经成为了一个必然的发展趋势,必将在今后对整个建筑行业产生深远的影响。通过信息化的管理技术,可以使得企业的综合竞争力和综合实力不断加强,并且依据现代化的管理手段来提升企业的经济效益和经济利润,诸如计算机技术在施工建设项目之中起到了关键性的作用,在预算的分析、投招标工作的改进当中,均扮演了重要的角色,再加上施工的测量、施工材料规格的计算等等,也使得细节方面的问题得到了改进,为整个建筑行业的稳步发展提供了更多的便利性。
三、结语
根据对建设施工技术的现状以及今后发展建设的趋势进行全面的分析,从一个更加清晰的、更加直观的角度对现代化建设施工技术的发展情况以及今后改进的主要方向进行细致的探究,力求更加深入的分析今后建设施工技术的发展方向与趋势,最终促进行业的整体进步。
参考文献:
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