时间:2023-03-03 15:53:28
导语:在桥梁施工总结的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
在高速公路桥梁建设中,预应力预制箱梁的应用也越来越普遍。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,但在施工中机械及人员投入大,工艺较为复杂。本文将以本人负责的辽宁省抚顺市高速公路章党大桥工程为依托,对30M预制箱梁的施工技术,施工工艺做一总结。
1、工程概述
本桥横跨浑河,与浑河交叉角度为600,采用¢s15.2钢绞线,公称直径139mm2 标准强度fpk=1860Mpa,弹性模量Ep=1.95×105Mpa,延伸率≤2.5%,单束张拉控制应力为1395 Mpa。箱梁横截面为单箱单室截面,梁高1.6m,横向14片箱梁;30M箱梁共计224片,其中中跨中梁96片,中跨边梁16片,边跨中梁96片,边跨边梁16片。
2、箱梁预制工艺
可以说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。
下面将从主要施工工艺做一讨论。
2.1、钢筋绑扎与波纹管安装
钢筋绑扎包括底、腹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,底板钢筋在焊接时应该注意接头数量,对于绑扎接头,其接头的截面面积占总截面面积的百分率,亦应符合表1的规定:
表1
注:①、焊接接头长度区段内是指35d(d为钢筋直径)长度范围内,但不得小于500mm,绑扎接头长度区段是指1.3倍搭接长度;②、在同一根钢筋上应尽量少设接头。
底板及腹板钢筋在专用钢筋磨具上绑扎成型,保证了钢筋绑扎质量,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,事先在场外将顶板钢筋网片绑扎成型,包括齿板钢筋也预先绑扎成型,待内模拼装就位后,再将钢筋网片就位进行整体绑扎,这样可以缩短预制周期,提高工作效率。
底板及腹板钢筋在模具内绑扎
波纹管在绑扎完腹板钢筋后穿入腹板钢筋内,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。波纹管接长由大一号的波纹管连接,重叠长度为被连接管内径的5—7倍,接头处缠扎5cm宽的两层胶带粘结密封,并使接头处不产生角度变化,
要严格按照设计提供的波纹管的坐标位置进行控制,调整好的波纹管要固定牢固,防止松动。管道位置的容许偏差平面不得大于±5mm、竖向不得大于5mm。波纹管的安装是重点工序,因此要严格控制。
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。
外模及内模采用组合式钢模,由厂家统一加工制作,同时为保证箱梁外观质量,外模采用5mm钢板加工而成,其支架为槽钢。共分7 节,每节长度4.5m、3m,每节加工形状与箱梁外部尺寸相吻合,单节模板结构如图3 所示。
为防止混凝土浇筑过程中内模上浮,在模板的上方每隔1.5m布设1根22号工字钢,其两端各焊接2根25mm钢筋压住内模,采用四点压紧,工字钢两端采用拉钩固定在事先焊接的外模槽钢吊环上,用紧线器进行连接。内模在拼装场地进行整体拼装,并事先对其下部用钢板封底,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。为防止底板露筋,在每节芯模下方竖向布设2根Φ22钢筋,焊接于底板的下层钢筋网上;并在该层钢筋网下方增加支撑钢筋,以保证该处钢筋网的牢固;
模板施工注意事项:
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。
⑤底模的高度自外模支设完毕后模板下部距地面高度不得小于15cm,以方便模板后期拆卸。
⑥负弯矩模板在制作时,应做成楔形,上口大下口小。
⑦为防止预制梁上拱过大,及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大收缩差,应在底模施工时,预留反拱度,反拱度建议值为-17mm,反拱度取值按照抛物线方程:y=ax2+b进行计算;
负弯矩张拉槽模板制作压杠布置
.3 混凝土浇筑
(1)、箱梁混凝土标号为C50,按设计要求、《公路桥涵施工技术规范》JTG/F50-2011规范及钢筋混凝土工程要求施工。
(2)、混凝土由拌和站集中拌和,混凝土罐车运送倾入灰斗,由龙门吊运送浇筑,箱梁下料高度不得大于2.0m。
(3)、混凝土入模时坍落度为12~14cm,每层入模厚度30cm,由一端开始向另一端水平分层浇筑。加强混凝土的振捣,以便于混凝土顺利下达底模,确保混凝土振捣密实。
(4)、每层混凝土振捣时,棒头要插入下层混凝土中5~10cm,使上下两层密切结合、质量好、表面美观。底板、腹板混凝土的结合部位应加强振捣。每一振点的振捣延续时间宜为20~30s,以混凝土停止下沉、不出现气泡、表面呈现浮浆为度。
(5)、锚垫板处钢筋密集,混凝土振捣困难,要有专人负责,加强振捣,使用技术熟练的振捣工,确保工程质量。
(6)、严禁振动棒触动钢束、波纹管、锚垫板,防止变形。
(7)、混凝土浇筑时注意内模是否上浮,检查波纹管是否有进浆,发现问题及时处理。
(8)、梁底通气孔的埋设采用PVC管内装沙子填实,两端用胶带封住,防止进砼,采用定位钢筋固定,与其他钢筋发生干扰时,可适当挪动其他钢筋位置。
(9)、混凝土的浇筑宜连续进行,因故中断间歇时,其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑时间。
(10)、为了保证混凝土施工质量,浇筑方式为先浇筑底板、再浇筑腹板,最后浇筑顶板。浇筑底板时,底板混凝土自腹板内分层下料。为保证箱梁端部混凝土的密实,浇筑顺序应改为距端部2—3m的位置从中部往端部浇筑。
(11)、附着式振动器呈梅花形布置,上下间距为0.5m,在振捣时要集中控制,浇筑什么部位振什么部位,严禁空振模板;振动时间以混凝土停止下沉、不冒气泡、不泛浆、表面平坦为度。特别注意的是:腹板及梁端头混凝土的浇筑在必要的时候还得配以小钢钎捣插,使混凝土进入波纹管下面,防止漏振。
附着式振捣器布置及箱梁混凝土浇筑
4、预应力施工工艺
4.1、钢铰线张拉
①张拉前准备工作
a、清除锚垫板和钢绞线上的污物、锈蚀。
b、张拉顺序号写在锚垫板上。
c、千斤顶标定、操作工人培训。
②检查锚具的位置,确定张拉顺序为:N1N2N3N4,两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100%且混凝土龄期达到14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。
在张拉这一工序中,关键是通过实际量测的引伸量来校核张拉力,而实际引伸量必须满足计算引伸量±6%的范围要求,计算引伸量是通过设计要求,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、14 天、30 天、60 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。
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为0.26—0.28,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,压浆压力不小于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5 分钟以确保压浆密实。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,压浆试块强度达到设计要求后方可吊装。
压浆注意事项
①、管道压浆时,一定要注意相邻管道是否串浆,每次压浆后,用通孔器对相邻管道进行孔道检查,如有串浆及时采用高压风冲洗干净。
②、压浆完成后,要及时将机械设备、压浆管、拌合设备等清洗干净,并妥善保管,以便下次压浆时使用。
③、压浆时要密切注意压浆泵压力表,如出现异常要及时停止压浆,以防压浆管爆裂伤人。
④、孔道压浆顺序为先下后上。将集中在一处的孔道一次压完。压浆停止应根据出浆口流出均匀稠度的水泥浆为止,且压浆时水泥净浆的稠度控制在18±4s之间。
⑤、在孔道压浆前箱梁不得安装就位;压降后,应在浆液强度达到规定的强度后方可移运和吊装。
压浆结束后,应及时对需封锚的锚具进行封闭。应先将锚具清洗干净并对梁体混凝土凿毛。为提高结构的耐久性,锚头与垫块接触处四周应采用防水涂料进行防水处理,并设置封锚钢筋网。在封锚及封锚范围内应采用防水涂料进行防水处理。
①、封锚前应先将锚具周围冲洗干净并凿毛,然后按图纸要求布置钢筋网,浇注封锚砼。
②、封锚砼采用与梁体同条件同级别无收缩混凝土。
关键词:象山港大桥;箱梁结构;施工技术
中图分类号:U445 文献标识码:A
宁波象山港大桥起自宁波绕城公路东段、止于戴港。象山港大桥全长6.761km,全线采用双向四车道高速公路建设标准。本文以宁波象山港大桥的建设基础为案例,分析和论述大桥箱梁结构施工技术应用情况。同时,以宁波象山港大桥右幅箱梁为基础对质量预控方式等工作进行了简要论述。
1 工程概况
宁波象山港公路大桥及接线工程项目是浙江省公路水路交通“十一五”期间规划建设的沿海高速公路(甬台温复线)的重要组成部分。起自宁波绕城公路东段云龙互通,接宁波绕城东段,向南经鄞州区在于山岩岭以桥梁方式跨越象山港湾,止于戴港,暂接省道38线,远期接规划建设的浙江沿海高速公路象山到台州段,全长46.929km。本文以宁波象山港大桥P10-P11右幅箱梁结构的施工为重点对箱梁结构施工技术等进行了分析。P10-P11右幅箱梁是象山港大桥46米引桥与60米跨引桥,为备案右幅末跨箱梁。在实际施工工作中,由于原设计施工缺乏足够的张拉操作空间。因此,经设计单位进行变革后,改为设置后浇段。根据严格的施工控制改箱梁结构施工达到了设计强度与张拉要求,这为我国公司积累了丰富的处理经验。本文以P10-P11右幅箱梁的施工技术分析与论述对施工技术经验进行了总结与分析。
2 象山港大桥箱梁结构施工技术经验的总结与分析
2.1 象山港大桥箱梁结构施工准备工作的技术经验总结
为了保障象山港大桥箱梁结构的施工质量,施工企业对基础的准备工作进行了强化管理。在下部结构施工结束并检验合格后,保障箱梁施工条件。同时,对施工所需便道、用电以及混凝土拌合站等进行了再次确认。为了保障雨季施工中钢筋存放与加工不受影响,还在工程场地中设置了移动和固定钢筋棚。通过基础准备工作为保障象山港大桥箱梁施工做好基础的准备工作。在做好上述基础的同时,施工企业还加强了资源配置的论证。首先,对现浇箱梁组织机构进行再次的论证,确保施工组织机构能够保障对施工过程的控制与管理。同时,根据工程施工需求进行了施工班组的配备。根据该段施工情况以及前期工作已经完成的现状,投入5个施工班组进行施工。作为箱梁施工的重要资源,支架与模板资源配置对施工进度有着重要的影响。根据P10-P11施工进度要求,该段施工投入了3跨支架、3跨底板、2套腹板和一般、1套芯模用于该段的箱梁施工。
通过施工准备工作的有效开展为箱梁结构施工奠定了基础,为保障施工进度与施工质量奠定了基础。
2.2 象山港大桥右幅箱梁P10-P11段施工问题与解决措施的技术经验总结
在P10-P11右幅箱梁的施工中,由于相邻标段已完成临跨箱梁的架设安装,因此该跨段按原设计图纸施工张拉操作空间不足的问题便暴露出来。为了保障施工工作的顺利开展,在工程建设施工前经设计单位的变更将该跨箱梁改为设置后现浇。以这样的设计方式保障工程的顺林进行。为了避免张拉过程中出现起拱下挠等问题的发生,工程施工指挥部同设计单位制定了预防性设计方案。针对施工中可能出现的质量问题制定了预防与治理方案。
根据设计变更后的施工要求,与2011年11月3日完成本跨箱梁的浇筑,浇筑过程中按照设计文件要求进行严格的控制,浇筑过程未出现异常。2011年11月9日对该跨箱梁抗压强度及弹性模量进行了检测,检测结果显示抗压强度为46.3Mpa、达到设计强度92%,抗压弹性符合张拉要求。
11月10日下午按照设计文件开始进行该跨箱梁结构的张拉施工。当日完成N3\N3'及N4\ N4’张拉作业。
张拉开始前对该跨箱梁顶面标高进行了测量,其后每张拉一束对桥面标高进行一次复测(测量数据附后),完成N3\N3'及N4\N4'张拉后,对梁端进行观测,每张拉一束都对梁体、支架以及预应力混凝土灌装进行复测,同时张拉后进行观测。在观测结果中发现支架存在压缩变形,水泥管桩存在小树枝下沉等问题。为了保障梁体和施工人员的安全,暂停张拉作业,并及时进行上报。项目部、监理办、指挥部以及上级公司会同设计院进行了现场情况分析,最终决定启用施工前所指定的治理方案。针对腹板束和底板束对箱梁跨中起拱两端下挠起决定性作用的因素,以补强治理方式进行了施工补强。首先对张拉端范围内10米的支架进行加密,采用建筑钢管在门架间隙增设竖向支撑,同时在各道门架间增加剪刀撑及水平撑数量,提高支架整体性强度和稳定性。其次,先对未张拉的有顶板T1/T2/3/T4及T’/T2’/T3’/T4’,以减少跨中起拱梁端集中荷载。加固完成后,项目部对箱梁顶板预应力束进行张拉,并安排测量员对张拉过程中的梁端、跨中、支架、管桩进行观测,顶板张拉完成后梁端上挠6mm,跨中下3mm,管桩与支架未出现变化。顶板张拉完成后,根据设计计算,后续张拉将有480吨荷载作用在梁端正1平方米范围,根据这一意见,项目部采用底梁(双拼I32字钢)、立柱(双拼I25a字钢)、盖梁(双拼I32字钢)、斜撑(I18字钢)等型钢组成受力框架。立柱的布置主要根据预应力束分布得知(如下图所示),故在形式上按100×325×100cm布置。在张拉过程中更为保证结构的稳定性,在框架系统的立柱上增设水平撑和斜撑(I18)。通过框架加固保障箱梁结构受力、实现施工建设预定目标。从上述施工过程可以看出,本文施工单位与设计单位在施工前所制定的施工质量问题预防与治理方案对工程施工中箱梁补强施工有着重要的意义,以保障施工质量与施工进度的关键。
3 关于箱梁结构施工技术经验总结的分析
从上文可以看出,象山港大桥箱梁结构施工中由于相邻标段的施工中未考虑相互影响,造成了P10-P11箱梁张拉施工的困难,而后采用现浇结构进行施工而引发了诸多的问题。从本段工程的施工中可以看出,现代桥梁箱梁结构的施工中,应从施工整体的考虑出发,科学规划整体进度与施工情况。通过这样的方式减少本文所述问题的发生。另外,在P10-P11标段施工中也可以看出,箱梁结构施工还需要施工企业积累相应的施工经验,并在施工前会同设计单位等制定箱梁质量通病预防与治理方案。在张拉工作前对箱梁结构预应力情况进行分析与论证,预防本文起拱下挠等问题的发生,以此保障施工进度与施工质量。
结语
综上所述,本文标段施工出现的问题与相邻标段施工沟通有着极大的关联。现代公路桥梁箱梁结构施工中应通过指挥部的统一协调加强各标段施工中的沟通,避免本文张拉条件不足等类似问题的发生。同时,施工单位还要注重设计变更后箱梁施工常见问题与质量通病的学习与分析。以施工企业经验、技术水平的提高有效避免同类问题的发生,减少问题治理造成的成本增加、减少施工问题对进度的影响。通过综合协调、严格控制等方式保障公路箱梁结构施工质量,为实现设计使用寿命、保障使用安全奠定基础。
参考文献
关键词:高速铁路技术;综合接地系统;运用;
Abstract: In recent years, with the large-scale construction of highspeed railway of our country, the technology is developed more and more fast with becoming mature. Due to the high-speed operation, high traffic density, large traction and fault short-circuit current, and large leak resistance of rail,the rail potential is raised sharply high, which threatens the safety of person and equipments. Therefore, it must consider the problems of rail petential and traction network backflow, which is railway integrated ground system. This paper will introduce the application of grounding system in bridge construction.
Keywords: highspeed railway technology; the integrated ground system; application;
中图分类号:U445 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)
一、综合接地系统技术要求:1、综合接地上任意一点的对地接地电阻值不大于1Ω,每一处接地体接地电阻应≤1Ω,施工时,现场应实测接地电阻,达到要求后,方可进行下一道工序施工。
二、综合接地系统钢筋和端子材料及设置
1、综合接地钢筋及端子材料使用:
桩基、承台、桥墩、桥台、梁体均使用结构本身的非预应力钢筋,且钢筋的截面积不小于200㎜2(直径不小于16㎜),当截面不符合要求时应采取措施;即可将相邻的两根结构钢筋并接使用,使总截面不小于200㎜2
接地端子的不锈钢头部分长度不小于45㎜,外径不小于30㎜,其中端子头前段加工M16内螺纹,螺纹深度不小于25㎜,M16螺孔加装塑料封头;不锈钢端子头后端连接一段长度不小于150㎜的Φ16钢筋,连接钢筋分为直杆和直角杆两种,连接钢筋必须与部分螺纹腔隔离,隔离长度不小于5㎜.连接钢筋的长度可以根据施工的实际情况确定。
2、桥梁下部结构及桩基础
桩基础接地设置:在每根桩中应有一根接地钢筋,桩中的接地钢筋在承台中应环接。为了防止承台接地钢筋和桩基接地钢筋发生误接,施工桩基接地钢筋时必须进行标识(涂刷红油漆),标识采用焊接钢筋头的方式进行,防止因破桩头而失效。
承台综合接地钢筋设置:承台中设置封闭的环接型接地钢筋,将本承台中所有桩中的接地钢筋(有标识)进行有效连接,同时与桥墩(桥台)中有2根进行有效连接。
明挖基础综合接地设置:在基底底面设一层钢筋网做为水平接地极,水平接地极应满布基底底面;钢筋网格间距按照1m*1m设置,中部十字交叉的两根钢筋上的网格节点要求施以L形焊接,钢筋应闭合焊接,其他节点绑扎,水平接地极钢筋网格的外缘距承台混凝土底面不大于70mm。
桥墩(台)综合接地钢筋设置:在每个桥墩(台)均设置2根综合接地钢筋,与承台环型接地钢筋和墩台顶接地端子有效连接;同时桥墩垂直于线路的方向的侧面,地面一以下20㎝处,设一个不锈钢接地端子,接地端子于综合接地钢筋有效;连接,供测试之用。
每座桥墩侧面设1个不锈钢接地端子,墩帽大里程方向设2个,共计每座桥墩设3个不锈钢接地端子.
每座桥台台帽设2个不锈钢接地端子,台身设6个,共计每座桥台设8个不锈钢接地端子.
桥墩接地钢筋均应优先利用结构物中的非预应力结构钢筋,原则上不再添加专用的接地钢筋。兼有接地功能(含连接)的结构钢筋和专用的接地钢筋应满足接触网最大短路电流要求。施工时应对接地钢筋做出标示,便于检查。
3、跨铁路的公路立交桥:在两侧桥墩立柱、盖梁和防撞护栏中设置综合接地钢筋和接地端子。在立柱底部与铁路电缆槽的贯通底线连接。线外公路桥无综合接地设置。
三、综合接地钢筋及端子施工质量控制措施
1、桥墩、承台及桩基中用于接地的预应力结构钢筋之间均要求可靠焊接,以保证电气连通。
2、桥墩、桩基础、承台等用于接地钢筋应满足焊接工艺的焊接要求。双面焊接长度不小于55㎜,单面焊接长度不小于100㎜;焊缝厚度不小于4㎜.钢筋间十字交叉时采取直径16㎜的“L”型短钢筋进行焊接(满足电弧焊和对焊焊接长度要求,即可满足以上要求)。
3、用于综合接地的非预应力结构钢筋的连接质量还必须满足结构连接要求;
4、加强对综合接地措施的保护,所有预埋件应位置准确并进行防锈或涂层防锈处理,外漏的螺母可先拧上螺栓,可防止掉入杂物影响使用。
5、在钢筋焊接、浇注混凝土过程中要注意保护预埋预埋接地钢筋,使其定位准确,尤其注意不得使其断开。同时施工过程中要采用仪器测每分项工程的接地电阻,使其符合设计要求。
6、接地端子都埋设在混凝土中,要求表面与混凝土齐平,在施工中即要保证位置准确,又要保证端子内连螺纹口的保护,以免进浆。
7、对施工中外漏的接地钢筋应采用外涂沥青、外包聚氯乙烯、聚苯乙烯带的方式进行防腐处理。
8、综合接地钢筋和端子施工中要有照片,照片要体现出具体的施工部位、施工质量情况,照片要及时标识保存。
9、施工中按照设计要求和规范要求进行检验批检查、验收,及时、准确填写资料,完善报验程序。
四、接地电阻的测试
要测试接地电阻就要首先选购接地电阻测试仪。接地电阻测试仪的结构和测试方法基本相同,仪表工作由手摇发电机、电流互感器、滑线电阻及检流计等组成。其工作原理采用基准电压比较式。禁止在有雷电或被测物带电时进行测量。电阻测试合格后进行下一道工序。参考文献:
关键词:桥梁;施工;安全控制
随着我国经济水平与交通运输行业的快速发展,桥梁工程施工的安全性以及建设的质量也越来越受到人们的关注。近年来,关于桥梁工程施工安全事故的新闻经常见诸报端。作为一名桥梁施工设计工作者,每个人都应总结桥梁安全事故发生的原因,并结合自身工作经验总结制定解决措施,从而保证桥梁施工的安全性。本文对桥梁工程施工中安全事故的成因、安全控制措施及安全管理内容等方面的内容进行了深入分析和探讨,从而详细的论述了我国桥梁工程的施工安全管理工作。
一、桥梁施工安全事故的发生因素
(1)施工环节
首先,在人工开挖基坑及工作清孔排水中,有可能发生由于护壁处理不及时造成基坑坍塌,排水内外压力差过大导致护筒破坏等事故。其次,在架桥过程中,由于支架不具备足够的安全宽度或是不具备足够强度的承载力,很容易引发墩柱塌陷并造成施工人员坠落等安全事故;第三,未设置安全网、防坠网及安全带等设备,导致人员、机械设备坠落等事故;第四,清口排水过程中周围没有放置安全警告标志,从而造成安全事故;第五,当向下打孔深度超过20 m时,施工人员未检测地下有毒气体含量从而造成安全事故;第六,施工工艺、施工材料的选取不规范将导致工程质量不合格的问题。
(2)人为因素
在施工管理方面,由于很多员工职业道德缺乏有效约束,在施工中出现以次充好或者偷工减料等问题,直接影响到工程的耐久性及安全性。此外,部分施工人员安全意识淡薄,未按照规定穿着安全帽、安全带、安全鞋等;对于人员落水、人员触电等未制订紧急事故处理措施;未设定明显防坠落、防触电等安全标志;未及时检查消除安全隐患等。此外,桥梁施工过程中涉及的监理环节较多,而在实际的工作中,由于监理单位及人员的素质良莠不齐,也会导致出现安全问题。
(3)技术因素
在公路桥梁的施工过程中,安全控制的重要性是和质量控制、成本控制及进度控制有着同样的重要性。以笔者自身的经验来看,要想在公路桥梁施工过程中做好安全控制,可以从人员、施工机械,以及施工过程这三个方面出发,采取相应的措施,这样才能够确保施工的顺利。技术方面安全系数不够。如支架等承载力、安全宽度不够等;技术措施不及时,如基坑处理不及时等;施工操作不规范,如清孔排水过快等。
(4)环境与时间因素
在桥梁施工的过程中,洪水、大风等不可抗拒因素也会对施工安全造成影响。此外从时间因素上看,每年的7、8、9月施工高峰期安全事故较为频发;中午和夜间施工是每天事故的高发时段。
二、桥梁施工的安全控制措施
(1)安全控制保障系统
施工期间应建立上下贯通、控制有效的安全系统,力争将安全事故消灭在萌芽状态,如图1所示。
此外,施工单位还应对施工人员进行安全生产教育并确定领导负责制,制订安全操作施工手册并配套安全设备,确定施工期间管理方法;制订紧急事故处理对策,实行安全事故登记制度并配备齐全、醒目的标牌。
(2)施工过程控制
施工过程的安全控制应结合基坑开挖、挖孔桩施工、架梁施工等环节认真开展,本次研究将其总结如表1所示。
此外,专职安全员要经常检查巡视,查找漏洞并及时采取措施;对各种技术方案进行严格审定,确保万无一失后方可动工。
(3)事故处理措施
事故发生后要有切实可行的处理措施,事故责任人要依据安全合同进行处罚;及时上报业主、监理或上级主管部门,加强善后处理;依据保险合同条款,在规定的时限内上报保险公司,争取理赔,将损失减少到最低程度;及时对事故发生原因进行检讨、总结,找出原因所在,加以处理、改进。
三、桥梁工程施工中的安全管理内容
(1)定期对施工现场进行安全检查
通过保证安全检查的周期性,来发现各种安全隐患并进而采取有效措施。在安全检查的过程中,对不符合安全要求的设备进行及时更换,并确保各种安保设备处于完好的状态。
(2)掌握现场气象及水文资料
通过了解施工工程中的气象情况及水文情况,进而降低大风、洪水此类不可抗拒性因素所造成的不利影响。
(3)充分重视桥梁耐久性设计
缺乏科学化的管理,是导致桥梁出现短期损坏的一大因素。施工人员应对桥梁结构耐久性设计有充分的重视,避免其出现短期损坏。另外还应采取一些安全控制方法,对公路桥梁的使用寿命进行全面提升。
四、结束语
随着我国经济与交通事业的同步发展,各种公路工程及其规模都得到了飞速的扩展。公路桥梁不但要应对大型车辆行驶所带来的负荷压力,也要应对各种人为因素的影响,并考虑自然环境及自然灾害所造成的威胁。因此,对于公路桥梁施工的安全控制是十分重要的。本次研究总结了桥梁施工安全事故的发生因素、桥梁施工的安全控制措施以及避免安全事故的方法,并对桥梁工程施工中的安全管理内容进行了探讨。文章认为:桥梁施工的安全管理工作是一项复杂的系统工程,建设单位应坚持“安全第一,事前预防,综合治理”的管理原则,并在施工过程中不断的提高安全管理的水平。可以预见,未来公路桥梁的安全控制技术将不断创新发展,为交通事业的发展更好地保驾护航。
参考文献:
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[4]胡聪健,潘金锋.浅谈公路桥梁施工安全控制[J],技术城市道桥与防洪,2013(06):172-174.
关键词 桥梁;裂缝;混凝土
中图分类号U44 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)114-0172-02
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).
关键词:桥梁施工 裂缝 措施
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1007-3973(2011)003-001-02
伴随着我国现代化建设的不断发展,科学技术的不断进步,桥梁施工工艺也得到了飞速的发展,随着不断完善和加强的施工管理手段,桥梁工程的施工质量,包括内在施工质量和外观质量,都有了很大的提高。但是,桥粱工程施工过程中出现的裂缝问题对桥梁工程的质量造成了巨大的安全隐患,不仅影响工程施工质量,甚至导致桥梁坍塌,严重危害社会生活和人们生命安全。因此针对桥梁施工过程中出现的裂缝及时预防、诊断、然后采用相应控制措施加以排除已成为相应工程人员的重要任务。
本文主要分析了桥梁施工中出现的裂缝,以及它们出现的原因,并对控制裂缝的出现总结了相应的控制措施,以保证桥梁工程的施工质量。
1、桥梁施工裂缝分类
总体来说,桥梁工程中出现的裂缝主要分为非机构性裂缝和结构性裂缝两大类。根据相关统计资料,其中结构性裂缝占总裂缝数量的20%左右,而非结构性裂缝则占80%以上。(1)非结构性裂缝,又称非受力性裂缝,由于表面上变形引起的裂缝,主要是因为桥梁结构构件内部自身应力引起的,比如受到温度,湿度、地基的不均匀沉陷等因素的影响。(2)结构性裂缝,又称受力性裂缝,是由于桥梁工程结构承载能力不够引起的,桥梁本身的设计强度达不到要求,受力过大造成的结构裂缝。
除了上面总结的两类主要裂缝之外,还有因为桥梁工程施工材料质量引起的裂缝以及施工工艺质量引起的裂缝等。
2、裂缝成因分析
2.1 非结构性裂缝
2.1.1 外界温度交化引起裂缝
桥梁工程混凝土有热胀冷缩的性质,外界温度的变化对桥梁工程都会产生直接的影响,当温差过大时,由于温度原因所产生的应力可能会超过混凝土的抗拉强度,产生温度裂缝。
产生温度变化的主要有以下几方面因素:(1)日照:由于太阳的照射,桥梁的阳面和阴面会产生温度差,热胀冷缩造成局部膨胀,应力增大,出现裂缝。(2)温度骤降。当冷空气来袭,夏天突降大雨或者日落时,会造成桥梁表面温度骤降,但是内部温度变化缓慢造成内外温度差,产生不同应力造成裂缝。(3)水热化。由于水泥水化会放热,在施工过程中当浇筑大体积混凝土时会导致内部温度很高,内外温差增大,膨胀程度不同产生裂缝。(4)冬季施工措施不当或蒸汽养护不当造成混凝土骤冷骤热,内外产生温差,导致裂缝。另外一个地区的年温差也会对裂缝的产生造成影响,由于这种温差变化缓慢,对桥梁结构影响不大,主要是影响桥梁的纵向移位,不过这种情况可以构造相应措施来弥补。
2.1.2 收缩引起的裂缝
在桥梁工程施工过程中,由于混凝土收缩而引起的裂缝是最常见的。而在混凝土收缩种类中,引发混凝土体积变形的主要原因是塑性收缩和缩水收缩,除此之外收缩种类还包括自生收缩和碳化收缩。收缩裂缝表现为在混凝土养护完毕一段时间之后,随着外界温度和湿度变化在表面出现,裂缝较细且没有任何规律。一般来说,收缩裂缝对桥梁整体构件影响不大,主要影响整体结构的外观和耐久性。
(1)塑性收缩。在施工过程中,一般混凝土浇筑之后4―5小时左右会发生塑性收缩,此时水泥水化反应剧烈,出现泌水现象,水分急剧蒸发,混凝土由于失水收缩,并且尚未硬化,产生塑性收缩。
(2)干缩。在混凝土尚未完全硬化,凝固的过程中,水泥和水之间的水化作用使其逐渐硬化而形成水泥骨架。此时混凝土中多余水分蒸发,体积缩小称为干缩。但是混凝土表层水分丢失快,内部丢失慢,这样内外收缩程度不一致,使表面承受拉力,当表面拉力超过其抗拉强度时,便会产生收缩裂缝。
(3)自生收缩。在混凝土逐渐硬化过程中,水化反应会导致混凝土膨胀或者收缩,这种反应与外界湿度无关,这样产生的收缩即为自生收缩。
(4)碳化收缩。大气中的二氧化碳和水与水泥水化产物相互作用生成碳酸钙,会破坏混凝土内部的碱性环境,使钢筋保护层遭到破坏发生锈蚀,这样造成的收缩即为碳化收缩。但是一般碳化收缩在湿度50%左右才能发生,会较少出现。
2.1.3 冻胀引起裂缝
由于冻胀原因引起的裂缝并不常见,当大气气温低于零度,并且混凝土吸水饱和时,混凝土会出现冰冻,水由游离态转为冰,体积会膨胀,造成混凝土膨胀,产生应力;与此同时凝胶孔中高含量的过冷水在不断辽移和扩散重分布过程中引起渗透压力,导致混凝土膨胀,强度降低,出现裂缝。主意,大气温度低于零度,并且混凝土吸水饱和才有可能发生冻胀破坏。
2.1.4 基础变形引起裂缝
当桥梁工程的地基基础出现不均匀沉降或者水平方向位移时,会使桥梁结构中产生不可预测的附加应力,当这种附加应力增大超过混凝土材料的抗拉能力时会破坏结构的整体性,出现裂缝。造成这种情况的原因是多方面的,主要有以下几点:(1)造成地基基础不均匀沉降的主要原因是对桥梁所处地点的实际地质情况勘察不够,对于可能发生的情况没有认真勘察清楚。比如施工地点处在山区或者地面跌宕起伏的丘陵地区时,由于勘察时情况复杂,距离较远,生成的勘察报告并不能真实反映实际地质情况。(2)桥梁处在地质情况比较复杂的滑坡体,或地质比较活跃的断层地区。(3)桥梁地基所处位置地质差异太大时,会造成由于工程本身对地质不同压缩性所引起的不均匀沉降。比如处在沟谷中的桥梁。(4)桥梁本身结构荷载差异不同或者混合使用不同的地基时,本身结构基础类型差别大。(5)对桥梁工程分期修建地基。(6)桥梁地基所处位置地质冻胀。当温度升高或者降低的时候,土壤会融化或者生成冻土,造成地基下沉,导致地基不均匀沉降。
2.1.5 钢筋锈蚀引起裂缝
由于桥梁工程本身的建设需要限制,实体构件混凝土常常处于不利于本身的环境中,比如容易受到二氧化碳侵蚀而碳化,使得周围环境碱性增大,或者渗入海水中的氯离子和氧气,破坏混凝土中钢筋表面的氧化膜,这样铁离子就会和氧气以及水分发生化学反应,使得钢筋生锈。生锈之后生成的氧化铁体积比原来膨胀,对周围混凝土产生巨大的膨胀应力,破坏混凝土的保护作用,导致混凝土慢慢开裂,剥离,产生裂缝。相应产生的锈迹会慢慢渗入到混凝土中,造成钢筋与混凝土之间的有效断面面积减小,之间的握裹力减小,本身结构承载力下降,并进一步引发其他形式的裂缝,加剧钢筋的锈蚀,导致桥梁结构破坏。
2.2 结构性裂缝
结构性裂缝,也称受力性裂缝,是由于桥梁工程结构承载能力不够引起的,桥梁本身的设计强度达不到要求,受外荷载力过大造成的结构裂缝。它包括由外荷载引起的直接应力和次应力产生的裂缝。
2.2.1 直接应力裂缝
在桥梁的设计计算阶段,可能引起裂缝的原因有:计算失误、选用的计算模型不合适、施工过程中可能发生的因素欠考虑、安全系数达不到要求等都有可能会引起裂缝。在施工过程中,没有考虑到桥梁本身的结构受力特点,随意堆放施工工具、材料;没有按照施工设计图纸要求施工;没有对结构做一系列受力试验等也可能引起直接应力裂缝。在桥梁使用阶段,受力过大,比如超过桥梁荷载的车辆通过等,或者发生意外情况,比如地震、爆炸或撞击等,也会造成裂缝的产生。
2.2.2 次应力裂缝
一般在实际工程中,最常见的裂缝都是由次应力引起的。次应力引起的裂缝一般是属于张拉、剪切或劈裂性质。比如,在实际桥梁施工过程中,不可避免要凿槽或设置牛腿等,这种情况一般很难用准确的图纸进行计算,所以要设置受力钢筋。但是根据有关研究表明,受力结构挖孔之后,力会绕射到洞孔周围,产生高密度巨大应力,这样容易造成裂缝出现。在桥梁结构转角处或者结构形状突变处、受力钢筋弯折处都容易出现裂缝。
2.3 施工材料质量、施工工艺引起的裂缝
现代桥梁工程结构一般是混凝土,混凝土主要是由水泥、砂、骨料与水搅拌,并添加外加剂混合而成。施工材料质量的好坏直接关系到桥梁工程的强度,如果材料质量不合格,则会导致裂缝。例如,水泥受潮或者过期,导致强度达不到,致使混凝土开裂;选用的水泥含碱量较高,导致与骨料反应;选用的砂石不当,粒径过大或者过小都会影响水泥和骨料之间的粘结力,影响混凝土的强度等。
而工程施工工艺不恰当、施工质量低劣也会造成结构裂缝。比如,水泥和水、砂石等比例控制不当造成混凝土性能达不到要求、强度不够;混凝土浇筑速度过快;保护层过厚;施工模板搭建不合理,或过早拆除模板导致混凝土强度不够等。
3、裂缝控制措施
针对上述分析的桥梁混凝土结构裂缝的出现原因,必须制定相应的控制措施保证桥梁工程结构的稳定,防止裂缝的出现。
3.1 对非结构性裂缝措施
针对温度引起的裂缝要合理安排施工顺序以及浇筑速度,制定相应措施消除温差影响,例如针对年温差,夏季施工时要洒水降温,冬季要覆盖保温。
针对收缩引起的裂缝要做好地基基础、支架搭设等;保护层厚度要合理:加强对结构的养护,尤其是早期养护:注意材料的选择和水灰比等。例如,可以通过控制水灰比,确定短时间搅拌,降低下料速度,密实振捣的方式减小混凝土的塑性收缩。
针对冻胀引起的裂缝在冬季施工时,采用各种加热手段,如电气加热、蒸汽加热养护以及在混凝土中加入防冻剂等方法保证低温环境下混凝土的硬化。
针对钢筋锈蚀引起的裂缝,设计阶段要根据施工要求控制裂缝大小,保证足够厚的保护层,在施工阶段要严格控制水灰比,振捣密实,严格控制外加剂用量。
3.2 对结构性裂缝措施
针对结构性裂缝,施工过程中要考虑桥梁工程本身的受力特点,在此基础上置放施工工具材料等,严格按照设计要求进行施工,做好一系列的受力试验。在施工条件许可的条件下,尽量少用或不用非预应力结构。比如,在实际施工过程中,混凝土的张拉强度必须达到设计要求,同时做好养护工作。在容易出现裂缝的弯折处都要做好防护工作,支架的拆除也要实现考虑到结构的受力情况,按照拆除程序进行。
4、总结
桥梁工程质量好坏、裂缝问题直接关系到人们生产生活安全。通过分析裂缝产生原因,根据实际设计施工情况制定相应措施控制裂缝的出现,最大限度保证工程施工质量。
参考文献:
[1]崔进强.浅谈桥梁施工裂缝的形成原因[J].科技咨询导报,2001.
【关键词】省级公路;桥梁;加宽拼接;软件模拟;技术对比;经验总结
0 概述
(1)我国交通运输现状
近年来随着我国经济社会的快速发展,我国的交通运输事业得到了突飞猛进的进步。我国公路通车里程已经达到了世界前列。但是我国仍有大量公路常年处于拥挤状态[1]。这样的运输现状表明我国的公路通车里程的增长速度远远不能满足我国人民对交通运输资源的需求的增长速度[2]。因此,桥梁加宽作为公路改扩建项目中的重中之重,进行相关研究显得尤为重要。
(2)国内外研究现状
桥梁作为公路工程中重要的构成元素直接决定了公路的通行效果[3]。但是由于大量桥梁修建时间长,已经不能满足日常运营需要。国外需要进行相关加宽的桥梁占到桥梁总数的29%[4]。所以国内外现在的研究重点基本是桥梁加宽技术方面的研究[5]。国外主要的研究对象为桥梁加宽技术研究[6]。而国内由于桥梁加宽的紧迫性刚刚显现出来,所以在这方面的研究仍然较为薄弱。
1 公路桥梁加宽拼接方法及技术特点研究
随着桥梁加宽拼接的迫切性以及必要性,先进的桥梁拼接技术在施工过程中逐渐被总结下来,并进行了广泛的推广。根据多年进行相关技术施工以及理论研究,国外关于这方面的研究较为彻底,但是国内仍然没有对该技术类型有一个相关的总结及技术特点研究。
1.1 公路桥梁加宽拼接技术方法研究
根据多年工作经验总结,现今关于公路桥梁加宽拼接技术主要可以从连接方式入手进行划分,根据连接方式主要划分为以下三类:
(1)上下部位连接的加宽拼接方法:这种方法主要结构形式为新旧桥梁的上下部位均通过湿接缝、横向钢筋、植筋等方式进行连接。通过上下均进行连接的方法可以有效的减小新旧桥梁在荷载作用下连接部位的变形;
(2)上下部位均不连接的加宽拼接方法:为了避免新旧桥梁之间连接方式的问题,采用上下部位均不连接的拼接方法。这种方法将连接部位用施工缝方法处理,然后采用沥青一次浇筑的方法成桥。这样的结构受力分明,不产生任何的相互作用;
(3)上部连接、下部分离的加宽拼接方法:这种方法主要是将桥梁上部结构通过运用种植钢筋等技术将新旧桥梁进行铰接或者刚接联系在一起,下部结构则相互分离。这种技术结合了上述两点各自的优缺点,较为实用。
1.2 公路桥梁加宽拼接技术特点研究
上述这三种桥梁加宽拼接技术会由于适用桥梁结构的不同直接导致加宽拼接效果产生较大的差异。所以必须要对相关的技术特点进行仔细研究。根据常年施工经验总结以及理论分析可以得到三者的技术特点分别如下:
(1)上下部位连接的加宽拼接方法:由于该方法是在上部结构通过植筋以及浇筑横隔板等方法进行连接并在下部结构通过增加刚性连接或者铰接的方法将新旧桥梁连接为统一的整体。所以这种方法加宽拼接的桥梁整体性较好,但是由于新桥的沉降速率要高于老桥,所以上下结构易产生裂缝。并且施工技术复杂,材料需求量大,施工成本较高;由于成本较高,在省级公路桥梁的拼接加宽施工中应当谨慎选择改种方法。
(2)上下部位均不连接的加宽拼接方法:这种加宽拼接的桥梁会在新旧结构之间产生一条纵缝。导致新旧桥梁之间铺装不连接。虽然这正方法简化了施工工序,但是会由于结构刚度较差导致桥梁产生不均匀沉降;这种方法对于省级公路中大跨径桥梁较为适用。
(3)上部连接、下部分离的加宽拼接方法:这种加宽拼装方法可以在一定程度上保证新旧桥梁之间的桥面平整而且还可以在一定程度上保证新旧主梁之间挠度差的影响。但是只有上部结构连接,容易导致连接部位破损,产生纵向贯通裂缝。所以这种方法比较适用于结构跨径较小的桥梁加宽拼接施工。相比较上述两种方法这种方法在省级公路中适用性较强。
2 省级公路桥梁加宽拼接技术优化对比研究
针对现有的桥梁加宽拼接技术的研究,结合省级公路的桥梁结构特点。在保证质量与成本的基础上对桥梁加宽拼接技术进行相应的优化并通过软件模拟技术验证技术可行性。
2.1 省级公路桥梁加宽拼接技术优化研究
由于现今大多数省级公路桥梁结构为现浇钢筋混凝土连续箱梁结构,所以根据桥梁常用结构对现有的桥梁加宽拼接技术进行有针对性的优化措施:
(1)两侧加宽技术:由于这种桥梁结构中包含了大量的横线预应力筋,所以原有技术中的关于切除混凝土连接的方法不能使用。所以应当通过运用植筋法将原有桥梁的悬臂加厚,然后通过铰接方式将旧桥梁与新建桥梁相互连接;
(2)两侧分离加宽技术:由于现有的大量省级公路桥梁为病害桥梁。所以在进行加宽拼接时需要进行相应的检测与评价。即使检测结果满足使用要求,仍然需要采用两侧分离加宽技术进行加宽拼接。
2.2 省级公路桥梁加宽拼接技术优化验证
通过对原有桥梁进行相应的加宽拼接施工后应采用ANSYS软件模拟技术对优化后的拼接加宽技术与原有加宽拼接技术进行模拟比对。通过有限元分析软件得到了以下几点结论:
(1)经过优化的加宽拼接技术在减小新旧桥梁的相对沉降量以及减小混凝土收缩徐变方面由于原有的加宽拼接技术。
(2)通过软件模拟结果可以认为,经过技术优化后的桥梁拼接技术如果进一步的增加新桥桩长、增大桩径可以有效的减小相对沉降量。
(3)无论是否经过优化的桥梁加宽拼接技术在改造时均需要对旧桥结构进行切割与凿除处理,所以在施工过程中应禁止采用大功率切割设备尽量采用软切割及人工切割。
(4)由于省级公路中大多数桥梁结构均为带病工作,所以优化后的加宽拼接技术更加使用与省级公路,且在进行相应的加宽拼接之前应对原有桥梁进行相应的加固措施。
3 结论
本文通过对桥梁加固拼接技术的研究与多年工作经验,得到了适用与省级公路桥梁加宽拼接的技术,并根据工作经验总结对省级公路中桥梁加宽拼接技术进行优化使之更加适用于省级公路中桥梁加宽拼接施工。并通过软件模拟技术对优化结果进行验证并为优化方案作出了科学的预测,为优化后的加宽拼接技术提供了具体的施工建议以及发展方向。
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关键词:大跨径斜拉桥;施工安全风险;研究现状;策略
中图分类号:U448.27文献标识码: A 文章编号:
在桥梁建设中,斜拉桥是大跨径桥梁的典型代表,其结构体系由承压的塔、受拉的索和承弯的梁体组合而成,在技术上有着很大的难度和复杂性。在具体的施工进行过程中,大跨径斜拉桥建设往往面临着各种风险,施工环境恶劣、工序多、工艺复杂等因素使得建设和使用事故频有发生,暗藏着巨大的损失和灾难性后果。近年来,我国内外研究人员对于大跨径斜拉桥施工安全风险的研究不断深入,已取得了较大的成果。本文针对大跨径斜拉桥施工安全风险的研究现状,从以下几个方面进行了探究。
一、大跨径斜拉桥施工安全风险的国内外研究现状
随着大跨径斜拉桥施工安全风险问题的突出,引起了国内外专家学者高度重视,在不断探索、研究下,工程项目风险分析与评价理论研究有了一定基础。
(一)大跨径斜拉桥施工安全风险的国外研究现状
桥梁风险研究始于国外,目前,大跨径斜拉桥施工安全风险的分析在国际上已有多年历史,并拥有了较为丰富的经验。在结合不同桥梁特点的基础上,国外专家学者研究出了模糊数学法、蒙特卡罗模拟法、统计和概率法、层次分析法等诸多方法,通过处理随机不确定性问题的计划评审技术、图形评审技术、风险评审技术等的典范先进技术,对桥梁风险安全进行了探究。在研究内容上主要针对设备质量风险、技术风险以及可靠性工程等问题,逐渐趋于系统化和专业化。
(二)大跨径斜拉桥施工安全风险的国内研究现状
我国桥梁风险安全研究的起步较晚,理论研究相对滞后。在不断摸索、总结经验的基础上,我国不断提高桥梁建设技术,与国际差距日趋缩小。目前,我国国内一些大型桥梁的建设也引入了风险评价和管理的思想及概念,根据实际情况,分析了技术可行性和工程可造性风险,提出了风险防范措施,开展了风险管理计划的执行。近几年,针对桥梁的安全耐久性问题,我国桥梁专家开始尝试展开风险评价工作。在对不同风险源进行分析的基础上,将斜拉桥的施工风险划分为施工质量风险、施工组织风险、施工技术风险和环境影响风险,并指出施工技术风险是其中最为突出的风险因素。
从总体上来看,目前,国内外对于大跨径斜拉桥施工安全风险问题的研究仍不完善,其风险评价研究仍处于探索阶段,风险分析评价体系的建立缺乏系统性和完整性,尚需进一步深入拓展。
二、我国大跨径斜拉桥施工安全风险管理中存在的问题
随着大跨径斜拉桥建设和使用风险事件的频繁发生,风险事故造成的巨大损失使得大跨径斜拉桥施工安全风险问题已成为我国大跨径斜拉桥施工中的核心研究课题之一。近年来,我国大跨径斜拉桥施工安全风险管理研究不断增多,各专家、学者不懈探索,提出了诸多理论观点。但就目前研究的整体现状而言,大多数研究都只停留在风险管理的风险识别和估计等理论的探讨上,对于风险评价的方法进行反复争论,对于风险应对解决的实际理论与措施研究停滞不前。我国大跨径斜拉桥施工安全风险管理表现出许多问题。
(一)桥梁档案资料库不完善
我国大跨径斜拉桥施工安全风险管理的研究起步较晚,相关研究理论和方法仍不健全。在桥梁建设项目工程完成后,对项目中安全风险问题的总结和评价工作并未实现全面推行,鲜有实施。即使个别项目进行了风险评价,其相关文件档案资料并未进行系统性存档。这种桥梁档案资料库不完善,使得相关经验没能得到良好的传承,国内大跨径斜拉桥施工安全风险识别和评价的实施缺乏可借鉴的历史数据和资料,同类工程项目资料的参考存在误差,并造成了风险管理费用的大大增加。
(二)可操作性差
受桥梁风险管理理论与实践结合缺失的影响,我国大跨径斜拉桥风险分析的进行往往存在于项目立项以及项目的后评价。项目风险分析的研究太过注重分析方法的研究,较少注重具体项目中实践经验的积累和总结,忽视了理论经验的重要地位,很难对大跨径斜拉桥的施工起到具体的指导作用。
(三)施工监控手段落后
由于大跨径斜拉桥各种施工控制方法在理论上和实践上的缺陷,我国尚缺乏科学化、自动化和智能化的远程监控系统。施工监控手段的落后使得大跨径斜拉桥的风险问题难以解决,很难保证安全性。
(四)资金和专业人才匮乏
大跨径桥梁风险分析是一项非常复杂的工作,需要专职的风险分析人员和相应领域的众多专家参与,有时还需要花费大量的时间和金钱。由于各种条件的制约,致使我国桥梁风险分析较难进行或风险分析的结果不够精确。
三、我国大跨径斜拉桥施工安全风险管理优化的策略
目前我国在大跨径斜拉桥施工安全风险的研究存在着很大的不足,各种风险因素的存在使得大跨径斜拉桥施工事故时有发生,严重影响着工程质量。对此,本文从以下几个方面提出了解决策略。
(一)资金问题。要求业主单位需保证必要的风险分析费用。
(二)人员问题。要求必须配备专门的风险分析人员。
(三)思想问题。要求项目各方需重视风险管理的作用,预防事故发生。
(四)制度问题。需要建立和完善风险管理和监控制度。
参考文献:
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关键词:桥梁道路;施工质量;管理
中图分类号:K928 文献标识码:A
随着道路桥梁施工规模和数量不断的扩大,对当前施工质量要求越来越高。施工阶段道路桥梁质量能否满足工程要求,不仅要靠施工单位安排施工顺序,进行施工作业,更要求监理单位对桥梁施工的质量进行全程监督,对安全、进度和投资目标进行有效的调整和控制,才能保证施工的有条不紊的运行。本文通过分析在桥梁工程施工中监理的重要作用,工作原则和处理程序,总结出如何加强对施工质量的监理,并从中得到要点和方法,为其他监理和施工单位提供帮助。
一、加强道路桥梁施工监理的重要性
桥梁施工监理主要是指受桥梁建设单位委托,监理单位根据相关的合同规定,依照相应的法律和规范以及技术标准对施工单位进行全程的监督和管理,并对存在的问题提出合理建议。道路桥梁工程作为基础施工建设,质量是根本。在道路桥梁施工过程中,涉及地质水文和机械设备等多个方面,其复杂性和特殊性决定了工程的监理是必不缺少的环节和措施。监理单位只有采取一系列行之有效的措施,依照相关法律法规的规定,对桥梁施工的每一道程序和每一个环节,尤其是工程的进度和质量,进行合理的监督和管理,才能保证施工如期完成。监理单位要想如期完成道路桥梁监理工作任务,就不能存在丝毫懈怠,要制定工作目标,并且工作目标要具有可行性、科学性和合理性,做到客观公正。如果监理工作目标制定不切合实际,就会严重影响施工进度,扰乱施工秩序,增加监理工作的难度,从而达不到相应的监理效果。监理单位只有采取有效措施,合理利用资源,才能保证工程监理工作的完成,目标的实现。因此,加强道路桥梁的施工监理刻不容缓。
二、加强道路桥梁施工监理的措施
在进行道路桥梁施工监理工作时,监理人员具有良好的职业道德和专业素质,要始终坚持质量第一的原则,制定好质量监控的标准,重视安全文明施工,要坚持以人为本,一视同仁。在具体的监理工作中,严格对施工单位进行资质进行审查,同时对于道路桥梁施工所用材料也要严格检查,复试不合格的材料的一律严禁进入到施工现场,确保试验合格的材料使用于道路桥梁建设中。在对于整个道路桥梁施工的监理过程中,要实行跟踪监控和全程监理的措施,不放过任何一个细节和工序,保证桥梁工程的进度和质量。
(一)建立健全相关的道路桥梁监管体系
“百年大计,质量第一”, 施工单位单位只有保证施工质量,才能建设出合格工程,才能在社会上立足,进而不断迈上新台阶。这就要求监理单位要制定完善的管理制度和监管体系,确立各部门的职责分工,熟悉相关监理工作的流程,协调好内外关系,保证监理工作有理有据。监理单位要制定桥梁工程监督的细则,完善工程监督制度。要针对施工各种存在的质量问题和通病进行分析研究,提出针对性对策,不断完善监理的具体措施。要审核施工单位的工序开工条件,准备质量监控设备,要对每天监督的情况进行整理和记录,监督安全生产责任制的落实情况,保证把安全隐患和事故消除在萌芽阶段。现场的监理人员和监理工程师要准备好材料筹建,对每一道施工程序进行巡视、抽检和进行质量控制。
(二)道路桥梁施工准备阶段监理工作
在道路桥梁施工开始前,施工单位要做好相应的准备工作,认真对施工的技术进行交底工作,要办理安全施工许可证,上交相关的质量和实验合格报告,监理人员要对这些材料进行严格的审查和确认,对施工的安全资质、安全体系、施工人员配备、安全技术方案等相关文件进行审核,在确认所有资格后,获得监理确认才可以施工;施工单位要制定相应的安全施工计划,主要包括施工概况,控制程序、规章制度、安全文明施工措施以及奖惩制度等。要对施工设备进行安全使用检查,必须满足施工的的质量安全标准,也要对测量工具做严格的校验。监理单位要对相关的监理人员进行培训和考核,不断提高人员自身的测量技能和专业水平,必须通过规定的考核,才能进入施工监理现场;同时还要对施工检验的结果进行核查,对于不合格的,要重新进行评测,保证万无一失。监理人员要对桥梁施工单位的施工方案和设计进行评估,针对出现的问题,要提出合理化意见和建议,在施工开始前,必须通过相关单位的审核。
(三)道路桥梁施工阶段的监理工作
在施工阶段,是对整个工程质量进行监理的最为重要的阶段,因此,监理单位要组织人员全方位、多角度的进行科学合理的管理监督,在保证质量的前提下,有效的调整施工进度。在施工开始后,对进入施工现场的材料要严把质量关,对施工材料的性能和合格证明作重要检查,重点部位的施工材料要进行重点抽查检验,对不合格的原材料,必须退还生产和销售商;对于新型的施工材料,各参建单位要组织专家进行会审研究,在经过同意后,方可使用;为了保证施工的进度,监理人员对桥梁施工中的测量和计量设备进行定期和不定期的抽查检验;对于变更的施工项目,监理人员要及时更新监理方案和方法,便于下一步工作顺利进行,避免发生不必要的失误和纠纷;对施工过程中存在的私自变更项目和使用质量不合格的原材料,监理人员要根据实际情况,如果施工单位擅自变更图纸进行施工或是安全措施未通过而继续施工等行为,要达停工整顿的指令,待施工单位整改合格后方可复工。监理人员要进行认真的巡视和检查,对施工的重要部位和关键环节进行严格的检查验收,要不断完善检验的标准和规范,保证施工的质量。对于存在问题的施工程序和位置,监理人员要敦促施工单位及时的进行真该,在符合相关要求和达到一定标准后,才可以进行下一项施工程序。
(四)道路桥梁竣工阶段的监理工作
在桥梁工程竣工后,监理单位要认真核对工程报验单,严格执行施工验收的规范和设计要求,对工程进行仔细验收,必须经过所有的参建单位和工程师签字后,才能完成验收工作,对于验收未通过的部分,要责令整改修补,不得徇私枉法,因私废公。只有经过施工单位修理加固完成后,监理单位再对其进行验收,结果要达到设计标准和验收规范要求方可以与签认,监理单位还要出具相关竣工的资料,在确认无误后,在验收竣工质量报告上签字。工程监理人员还要做好工作总结,整理好相关监理的资料档案。
三、结语
综上所述,由于道路桥梁工程的复杂性,对施工技术要求比较高,使得监理工作需要管理控制的要点就比较多,给监理人员的管理提出了更高的标准。这就要求监理人员在实际的工作中要积极主动、善于思考和总结,不断深入研究工程监理管理,从而保证施工的质量。在监理的过程中,监理环节不能仅仅停留在监督和检查的表面,不能流于形式,还应该根据实际情况和客观条件,依照工程的特点和施工的工序,保证对完成对整个工程的质量、进度和投资进行管理和控制;要不断总结经验教训,制定出合理有效的监理方案,为以后工作提供借鉴和帮助。监理人员只有你不断提升自身的管理能力和综合素质,全面落实科学发展观,才能保证道路桥梁工程实现经济效益和社会效益的最大化。
参考文献:
1、刘胜军,关于加强道路桥梁施工质量控制措施探讨,科技创新与应用,2012年第26期。
2、朱益大,道路桥梁施工质量监管的重要性分析,科技风,2012年第13期。