橋梁設(shè)計(jì)施工方案范文

時(shí)間:2024-02-28 17:38:42

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橋梁設(shè)計(jì)施工方案

篇1

關(guān)鍵詞:土木建筑工程施工;高墩橋梁;施工方案

針對河北省保阜高速公路,設(shè)計(jì)起點(diǎn)是河北保定市,終點(diǎn)是河北與山西交界的長城嶺,海拔由120m高的平原上升到1260m高的山區(qū),沿線設(shè)計(jì)了很多高墩橋梁,其中黑崖溝2#特大橋,最高墩達(dá)120.5m,有“華北第一高橋”之稱。對于高墩橋梁施工方案設(shè)計(jì)的科學(xué)性,直接影響到工程進(jìn)度、工程質(zhì)量和施工安全。筆者主要從高墩裝吊方案、模板方案、混凝土澆注方案、鋼筋接長方案、高墩封頂方案及人員上下方案進(jìn)行研究總結(jié)。

1 高墩裝吊方案

一般橋墩高度在30m以下的都可以設(shè)計(jì)成實(shí)心墩,當(dāng)高度超過30m時(shí)均設(shè)計(jì)成空心墩,根據(jù)高速公路施工場地情況,橋墩高度在30m以下可以優(yōu)先考慮搭設(shè)承重鋼管支架或使用汽車吊進(jìn)行吊裝的方案,該方案具有技術(shù)可行、靈活機(jī)動、經(jīng)濟(jì)安全等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)橋墩高度在30m~40m時(shí),可以考慮搭設(shè)承重支架或塔吊方案。當(dāng)橋墩高度超過40m時(shí)優(yōu)先考慮塔吊方案,特殊情況下可以考慮纜索吊方案,見表1。

2 高墩模板方案

高墩模板就提升方法而言,有翻板模、滑板模和爬模;從面板材質(zhì)又可分為木模、竹膠板模和鋼模;從使用功能上還可分為曲面可調(diào)模板和一墩到頂模板。對于高橋墩,一般情況下優(yōu)先考慮翻板鋼模,內(nèi)外模剛度差異不宜太大,一般外模重量在100kg/m2~110kg/m2,內(nèi)模75kg/m2~85kg/m2。模板可以考慮“一托二”和“一托三”兩種情況。每層模板制作高度可以按15m,2.0m,3.0m3種。模板總制作高度可以考慮4.5m、6.0m、8.0m、9.0m 4種情況。

模板方案中需要對澆注狀態(tài)下面板、橫肋與豎肋、法蘭等的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行驗(yàn)算,對拉筋的強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算,一般要求拉筋的安全系數(shù)不小于2倍,以防止局部破壞而引起整體破壞。對安立狀態(tài)下模板的抗風(fēng)性能及穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算,必要時(shí)采取特殊措施??紤]到高墩超過30m時(shí)均為空心墩,內(nèi)外均有一定的坡比,混凝土壁厚發(fā)生變化,為了操作方便可以采用精扎螺紋鋼拉筋,這種拉筋具有強(qiáng)度高、剛度大、絲口不易損壞、全桿絲無須隨壁厚變化而調(diào)整拉筋長度等優(yōu)點(diǎn)。

3 高墩鋼筋接長方案

3.1 套筒連接對工人的技術(shù)要求低

與焊接連接相比,套筒連接對工人的技術(shù)要求相對較低,它不像焊接連接那樣必須對工人進(jìn)行嚴(yán)格的培訓(xùn)并經(jīng)過國家考核取證后方可上崗。套筒連接絲頭加工時(shí),機(jī)械化程度高,只要對工人進(jìn)行簡單的培訓(xùn),馬上就可以掌握操作要領(lǐng)。具備上崗資格。

3.2 對連接質(zhì)量的檢查簡單、直觀

我們知道對焊接質(zhì)量從焊縫表面來看無法判斷其是否合格,只有通過抽取焊件做拉力試驗(yàn)才能判斷其是否合格,但試驗(yàn)的頻率畢竟有限,對很多焊接的質(zhì)量心中常常沒底。而套筒連接質(zhì)量檢查相比焊接連接質(zhì)量檢查具有簡單直觀的優(yōu)勢,從套筒連接的施工方法及技術(shù)要求中可以看出,絲頭的質(zhì)量只要通過卡尺或肉眼觀察就能判斷是否符合要求。同樣,連接的質(zhì)量只要借助扭力扳手和肉眼觀察就能判斷是否符合要求。檢查的工具簡單了,檢查的方法直觀了,判斷的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字化了,這樣就可以加大控制檢查的頻率,確保連接的質(zhì)量。

4 高墩混凝土澆注方案

當(dāng)橋墩高度小于30m時(shí),混凝土澆注可以考慮采用汽車泵做垂直運(yùn)輸;當(dāng)橋墩高度大于30m時(shí),一般可選用拖式混凝土輸送泵(又叫地泵)做垂直運(yùn)輸,特殊情況下采用塔吊或纜索吊配合吊斗提升混凝土。澆注方案設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)綜合混凝土攪拌、運(yùn)輸及澆注整個(gè)系統(tǒng)的狀況,一般考慮混凝土澆注時(shí)間不宜大于10h,如果澆注時(shí)間長,一旦下雨不便采取防雨措施,另外人員過于疲勞不利于安全?;炷羻未螡沧⒎搅恳丝刂圃?50立方左右。每循環(huán)混凝土澆注高度宜為3.0 m、4.5 m、6.0m,最大不宜超過6m,否則澆注時(shí)振搗、串筒等問題較多,且對模板剛度要求大。

4.1 泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)

泵送混凝土:用混凝土泵沿管道輸送的混凝土拌合物稱為泵送混凝土。它與傳統(tǒng)的混凝土施工方法不同。對混凝土的要求也不一樣,不但要滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的強(qiáng)度、耐久性、抗?jié)B性等,還要滿足管道輸送對混凝土拌和物的要求,即混凝土拌合物應(yīng)有良好的可泵性。

可泵性:所謂可泵性是指混凝土拌合物應(yīng)具有順利通過管道,摩擦阻力小、不離析、不阻塞、粘聚性好的性能。

泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)的目的是根據(jù)本工程對混凝土性能的要求和混凝土泵送的要求,選擇原材料并設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)指標(biāo)好、質(zhì)量優(yōu),而且可泵性好的混凝土。確定泵送混凝土的配合比,仍可采用普通方法施工的混凝土配合比設(shè)計(jì)方法,只是考慮管道輸送的特點(diǎn),在水泥用量、坍落度、砂率等方面予以特殊處理。

4.2 防止泵送培管的措施

在高墩泵送時(shí)。經(jīng)常發(fā)生泵管堵塞現(xiàn)象,如果處理不當(dāng)極易引起安全質(zhì)量事故,為了防止事故的發(fā)生,一般在做高墩混凝土澆注方案時(shí),需要有防止泵送堵管的措施。

(1)選擇合適的砂率,做好配合比設(shè)計(jì),提高混凝土的可泵性。

(2)加強(qiáng)對混凝土拌合質(zhì)量的控制,確?;炷临|(zhì)量穩(wěn)定。

(3)加強(qiáng)對操作人員的培訓(xùn),防止誤操作而引起泵管堵塞。

(4)在炎熱的夏天。還要有專門的降溫措施,防止高溫引起堵管。

(5)必要時(shí),成立減少大高度、遠(yuǎn)距離泵送混凝土堵管頻率的OC攻關(guān)小組。

5 高墩封頂方案

高墩封頂方案的制定主要結(jié)合高墩的裝吊方案、封頂?shù)目缍冗M(jìn)行綜合考慮。一般情況下高墩封頂?shù)闹ы敺桨赣卸諆?nèi)鋼管支架法(適用于鋼管支架施工的墩柱)、墩內(nèi)預(yù)埋螺栓或牛腿型鋼支頂法(適用于封頂跨度大于4m的空心墩)、鋪蓋預(yù)制板法(適用于封頂跨度小于等于4m,且有較大吊裝設(shè)備的高墩)。在方案制定時(shí)需要對底模面板、分配梁、主梁的強(qiáng)度與剛度進(jìn)行驗(yàn)算,對預(yù)埋螺栓或預(yù)埋牛腿的強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算,確保支頂結(jié)構(gòu)安全可靠。

6 結(jié)束語

篇2

關(guān)鍵詞:斜拉橋;鋼桁梁;懸臂;架設(shè);工藝.

Abstract: combining the Chongqing east Watergate Yangtze River Bridge steel girder cable-stayed bridge cantilever construction, the crossing of the Yangtze river steel truss cable-stayed bridge construction technology, this paper research on the Chongqing east Watergate Yangtze River Bridge steel girder across the Yangtze river cantilever construction operation method for the future, the very large bridge cantilever construction provides some experience can be used for reference.

Keywords: cable-stayed bridge; Steel girder; Cantilever; Set up; Process.

中圖分類號:U415.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

1 工程概括

東水門長江大橋采用雙塔單索面部分斜拉橋的形式,全橋采用半漂浮體系,南岸區(qū)一側(cè)橋塔縱向約束,渝中區(qū)一側(cè)橋塔采用縱向自由,兩側(cè)邊跨支座縱向均是自由,在全橋兩側(cè)設(shè)置伸縮縫。全橋橋跨布置為222.5+445+190.5=858m,橋?qū)挒?4m,桁寬為15m,桁高為13.468m,橋跨布置見圖1。該橋?yàn)楣墐捎脴蛄海聦訛殡p線軌道交通,上層為雙向四車道汽車通道(城市次干道),鋼桁梁橫斷面布置見圖2。由于該橋跨越長江,橋梁主跨長度大,上部結(jié)構(gòu)鋼桁梁架設(shè)是本工程的重點(diǎn)和難點(diǎn)。

圖1 重慶東水門長江大橋橋型布置圖

2 施工方案

全橋鋼桁梁均采用散拼法架設(shè)方案,其中墩頂三個(gè)節(jié)間鋼梁采用2000t.m大塔吊架設(shè);其余鋼梁采用全回轉(zhuǎn)架梁吊機(jī)對稱懸臂架設(shè)。鋼梁桿件在工廠加工,水路運(yùn)至鋼梁存放場進(jìn)行預(yù)拼、存放,然后根據(jù)架梁安排,再下河水運(yùn)至待架點(diǎn)架設(shè)。單根鋼梁桿件在下河前,須在預(yù)拼廠內(nèi)預(yù)拼好。懸臂架設(shè)時(shí),鋼梁桿件(或橋面板)利用設(shè)在主墩旁的2000t.m大塔吊提升至鋼桁梁上弦橋面,通過運(yùn)梁車縱向運(yùn)輸鋼梁桿件至待安裝工作面進(jìn)行起吊安裝。

鋼梁架設(shè)采用從主墩向兩側(cè)雙向架設(shè),渝中側(cè)先架設(shè)到位,后南岸側(cè)架設(shè)到位,最后跨中合龍。索塔區(qū)三個(gè)鋼桁梁節(jié)間采用墩旁托架,墩旁托架才有H型鋼拼裝而成。為了適應(yīng)鋼梁的溫度變形,在長江兩側(cè)均設(shè)置了臨時(shí)支墩。

3 施工工藝及流程

3.1鋼梁架設(shè)順序

利用2000t.m塔吊分節(jié)段安裝P1、P2墩旁托架及分配梁,張拉托架預(yù)應(yīng)力。安裝主墩支座,并對支座進(jìn)行臨時(shí)縱向約束。采用2000t.m大塔吊安裝墩頂起始段三個(gè)節(jié)間鋼梁,然后在鋼梁頂面對稱拼裝橋面架梁吊機(jī),架梁吊機(jī)試吊、簽證。利用架梁吊機(jī)從主墩三個(gè)節(jié)間兩端開始對稱進(jìn)行鋼梁桿件懸臂拼裝;掛索后根據(jù)監(jiān)控要求對稱張拉斜拉索。橋面系結(jié)構(gòu)施工完成后,對全橋進(jìn)行索力調(diào)整,使索力達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)值。

3.2鋼梁安裝過程構(gòu)件的運(yùn)輸

鋼桁梁桿件在鋼梁廠制造好后,水運(yùn)至碼頭上岸,送至預(yù)拼場進(jìn)行預(yù)拼,預(yù)拼好后,再通過碼頭吊機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn)下河,由機(jī)駁運(yùn)至主墩2000t.m塔吊處提升至橋面,軌道小車運(yùn)梁至待架點(diǎn)架設(shè)。

3.3鋼梁安裝原則

在支架上拼裝鋼梁時(shí),除保證支架有足夠的承載力和預(yù)留壓縮下沉量外,應(yīng)特別注意鋼梁的拼裝拱度曲線。在拼裝主桁前一節(jié)間時(shí)在自由狀態(tài)下進(jìn)行。主桁桿件閉合,節(jié)點(diǎn)高強(qiáng)度螺栓100%終擰后,下弦桿前端節(jié)點(diǎn)底面與支架支點(diǎn)墊塊之間才能用鋼板抄死。該節(jié)間高栓全部終擰后,再拼裝下一節(jié)間,鋼桁梁斜拉索為單面索,嚴(yán)格控制橋梁施工荷載對稱性以及監(jiān)控測量環(huán)境條件,確保鋼桁梁安裝精度。重慶地區(qū)雨水多,空氣濕度大,應(yīng)嚴(yán)格控制高栓扭矩系數(shù)及施擰工藝。

斜拉橋鋼桁梁雙伸臂拼裝過程中,鋼梁豎向由主塔墩頂正式支座和斜拉索支承。橫橋向水平抗風(fēng)由墩頂永久支座支承。主塔支點(diǎn)處節(jié)點(diǎn)板上的臨時(shí)起頂點(diǎn)作為臨時(shí)支承點(diǎn)在調(diào)整鋼梁位移和體系轉(zhuǎn)換時(shí)使用。墩頂臨時(shí)支座應(yīng)考慮對鋼梁的橫向約束,承受風(fēng)力作用下的橫向水平力。

懸臂安裝過程中鋼梁位置調(diào)整:拼裝過程中如發(fā)現(xiàn)中線偏移和縱向位置有誤差,應(yīng)用墩頂臨時(shí)起頂處橫移設(shè)施或調(diào)斜拉索予以調(diào)整。如發(fā)現(xiàn)支座高程有誤差,未掛索前應(yīng)調(diào)整到位,避免掛索后調(diào)整支座高程。

3.4標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段安裝工藝流程

下弦桿腹桿下層橋面腹桿上弦桿中縱梁上層中部橋面板上層邊部橋面板安裝前一節(jié)段的拉索。

其中合龍時(shí)按照先合龍下弦桿,再合龍上弦桿,然后合龍斜桿,所有主桁桿件閉合后,安裝面板。

3.5鋼梁約束

墩頂布置包括主塔支座牛腿頂、臨時(shí)墩、邊墩及其托架支點(diǎn)處布置,其作用一是支承鋼梁,二是調(diào)整鋼梁的高程和中線,三是縱橫向約束鋼梁。墩頂及托架頂臨時(shí)支點(diǎn)布置,應(yīng)按施工設(shè)計(jì)圖紙實(shí)施,滿足支點(diǎn)功能。在架設(shè)前要經(jīng)有關(guān)部門聯(lián)合進(jìn)行全面檢查,并辦理簽證。支座上均應(yīng)設(shè)置水平、中線觀測點(diǎn),隨時(shí)觀測架梁過程中沉陷和變位情況,以便及時(shí)調(diào)整。

鋼梁懸臂架設(shè)階段應(yīng)設(shè)置裝置對鋼梁縱橫向進(jìn)行約束,具體做法是:在索塔位置設(shè)置水平支座,對鋼梁橫向約束;在塔柱牛腿上設(shè)置支撐點(diǎn),約束鋼梁的縱向位移。

墩頂布置是以跨中合龍前狀態(tài)為主要工況設(shè)計(jì)的,同時(shí)考慮起始節(jié)段偏差調(diào)整以及懸拼過程可能的偏差調(diào)整包括兩項(xiàng)內(nèi)容:

梁臨時(shí)支點(diǎn)的設(shè)計(jì)和位移調(diào)整系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

位移調(diào)整系統(tǒng),則是在鋼梁的起頂點(diǎn)下布置千斤頂及墊座。千斤頂分為豎向千斤頂及水平千斤頂,需要對鋼梁位置進(jìn)行調(diào)整時(shí),先起頂豎向千斤頂將鋼梁頂起,在啟動水平千斤頂頂動豎向千斤頂,往需要的方向移動。

豎向千斤頂下面布置有四氟滑板滑動面。當(dāng)僅需進(jìn)行頂落梁操作而不進(jìn)行縱橫移操作時(shí),不得在豎向千斤頂下布置四氟滑板滑動面。

3.6 鋼桁梁合攏段安裝

渝中側(cè)邊跨和南岸側(cè)邊跨鋼梁安裝到位后,即在跨中完成全橋的合龍。合龍點(diǎn)通過弦桿豎板上設(shè)長圓孔+圓孔連接來實(shí)現(xiàn)。長圓孔和圓孔均配錐形銷栓,銷栓均帶有螺母。根據(jù)施工實(shí)際情況考慮以調(diào)整兩合龍端的位移(包括轉(zhuǎn)角),實(shí)現(xiàn)合龍。拼接板、桿件上螺栓孔眼均按設(shè)計(jì)尺寸在工廠鉆孔后發(fā)送工地。如個(gè)別點(diǎn)合龍困難則可輔以架設(shè)對拉、頂設(shè)備實(shí)行強(qiáng)迫合龍。

合攏時(shí)先貫通兩側(cè)桁中線,再調(diào)整合攏口兩側(cè)豎向高差,長圓孔合龍,后調(diào)整縱向位移,再圓孔合攏。

3.7 高強(qiáng)螺栓施擰

高強(qiáng)度螺栓施擰采用扭矩法施工,緊扣法檢查。施工前進(jìn)行工藝試驗(yàn),測量扭矩系數(shù)、預(yù)拉力損失、溫度與濕度對扭矩系數(shù)的影響,調(diào)整扭矩,確定施擰扭矩,緊扣檢查扭矩,復(fù)驗(yàn)每批板間滑動摩擦系數(shù)等工作。

4 結(jié)語

鋼桁梁斜拉橋施工過程中,鋼桁梁架設(shè)施工對施工過程中鋼桁梁的應(yīng)力,索塔受力以及施工進(jìn)度、工程質(zhì)量的影響較大,選擇合理可行的架設(shè)方案是鋼桁梁施工的關(guān)鍵。重慶東水門長江大橋效果圖見圖3,目前該橋已經(jīng)合攏,在該橋鋼桁梁架設(shè)施工過程,針對具體的建橋條件,通過多方案的必選研究,提出了合適的施工方案。利用運(yùn)梁臺車在已架設(shè)的鋼桁梁上運(yùn)梁,加快了施工進(jìn)度,節(jié)約了施工成本,社會、經(jīng)濟(jì)效益顯著,對同類型橋梁施工具有一定的參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

篇3

關(guān)鍵詞:連續(xù)剛構(gòu)橋, 掛籃,懸臂施工 , 方案 , 設(shè)計(jì)

Abstract: the main BaHe bridge upper structure using hanging basket section points cantilever construction, hanging basket to design processing. So the design of the cantilever construction hanging basket is the project's main research subject. This article in view of the engineering characteristics and construction the actual situation, more detailed discusses how to use the BeiLei beam processing production construction scheme design of hanging basket.

Keywords: continuous rigid frame, hanging basket, cantilever construction, plan, design

中圖分類號:U448.23 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號

1概述

1.1工程概況

四川省巴中至達(dá)州高速公路BD1合同段內(nèi)巴河大橋工程,本橋主橋?yàn)闃蚩?5+80+45m單箱單室預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁截面的連續(xù)剛構(gòu)橋,掛籃懸臂澆筑箱梁最重塊段為2#塊,其重量為104.5t。

1.2主要技術(shù)參數(shù)

①砼自重GC=26KN/m3;②鋼彈性模量Es=2.1×105MPa;③材料容許應(yīng)力:Q235鋼[σw]=145Mpa,[σ]=140Mpa,[τ]=85Mpa,容許材料應(yīng)力提高系數(shù):1.3。

2掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

掛籃主桁由單層三排貝雷片構(gòu)成,前上橫梁由2I40a工字鋼組成,底籃前橫梁由2I36a工字鋼組成,底籃后橫梁由2I56a工字鋼組成,底籃腹板下加強(qiáng)縱梁為I56a(邊)和2I25b(中)組成,底板下縱梁為I25b工字鋼,外導(dǎo)梁采用2[30槽鋼組成的菱形截面桿件構(gòu)成,吊桿采用Φ32精軋螺紋鋼。如圖1所示。

圖1:貝雷梁掛籃橫斷面圖

3掛籃結(jié)構(gòu)驗(yàn)算

箱梁荷載:取2#塊計(jì)算,2#塊梁段長度為3.5m,重量為104.5t,施工機(jī)具及人群荷載2.5kPa。恒載分項(xiàng)系數(shù)K1=1.2;活載分項(xiàng)系數(shù)K2=1.4。

3.1縱梁驗(yàn)算

3.1.1兩邊腹板下加強(qiáng)縱梁驗(yàn)算

兩邊腹板下加強(qiáng)縱梁為I56a工字鋼,截面特性參數(shù)為:A=135.25cm2Ix=65585.6cm4 Wx=2342.31cm3IX/Sx=47.73cm。

混凝土荷載為:q1=0.6×4.56×26×1.2=85.36KN/m;模板荷載為:q2=0.1×1.2=0.12KN/m;人群及機(jī)具荷載為:q3=2.5×0.6×1.6=2.1KN/m;傾倒和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載:q4=(2+2)×0.6×1.4=3.36KN/m;加強(qiáng)縱梁上的均布荷載為:q=q1/2+q2+q3+q4=48.26KN/m。則:

縱梁的最大彎矩為:M=1/8×q×l2=150.81KN•m;最大剪力為:Q=1/2×q×l=120.65KN。彎曲正應(yīng)力和剪應(yīng)力分別為:σ=M/Wx=64.39MPa<[σw]=145MPa;τ=QS/Id=20.22MPa<[τ]=85MPa。最大變形為:=5ql4/384EI=2.9mm<L/400=12.5mm滿足變形要求。

3.1.2中間腹板下加強(qiáng)縱梁驗(yàn)算

中間腹板下加強(qiáng)縱梁為2I25a工字鋼,截面特性參數(shù)為:A=48.2cm2Ix=5023.54cm4Wx=401.88cm3Sx=232.787cm3。

混凝土荷載為:q1=43.449KN/m;模板荷載為:q2=0.12KN/m;人群及機(jī)具荷載為:q3=2.1KN/m;傾倒和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載;q4=3.36KN/m;加強(qiáng)縱梁上的均布荷載為:q=q1/3+q2+q3+q4=20.063KN/m。同上述計(jì)算:

縱梁的最大彎矩為:M=62.697KN•m;最大剪力為:Q=50.158KN。彎曲正應(yīng)力和剪應(yīng)力分別為:σ= 78MPa<1.3[σw]=188.5MPa;τ=2.00MPa<[τ]=85MPa。縱梁最大變形為:=8.79mm<L/400=4.6mm滿足變形要求。

3.1.3底板下普通縱梁驗(yàn)算

底板下普通縱梁為I25b工字鋼,截面特性參數(shù):A=53.5cm2Ix=5283.96cm4Wx=422.72cm3Ix/Sx =21.27cm。

混凝土荷載:q1=11.157KN/m;模板荷載為:q2=0.24KN/m;人群及機(jī)具荷載:q3=2.1KN/m;傾倒和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載:q4=3.4KN/m;加強(qiáng)縱梁上的均布荷載為:q=q1+q2+q3+q4=16.9KN/m。則:

縱梁的最大彎矩為:M=52.813KN•m;最大剪力為:Q=42.25KN。彎曲正應(yīng)力和剪應(yīng)力分別為:σ=62.468MPa<1.3[σw]188.5MPa;τ= 19.864MPa<[τ]=85MPa。縱梁最大變形為:=6.20mm<L/400=12.5mm滿足變形要求。

3.2底籃后橫梁驗(yàn)算

底籃后橫梁采用I56a工字鋼,截面特性參數(shù)為:A=94.07cm2 Ix=22.781cm4 Wx=1139cm3 Sx/Ix=47.73cm。砼重量206t,內(nèi)模及支撐3t,底板1.2t,縱梁6t,合計(jì)重量216.2t,則后橫梁承重108.1t,后橫梁計(jì)算長度按17.6m計(jì)算,則q=61.42KN/m,后橫梁采用精軋螺紋鋼筋錨固,最大間距4.5米,則后橫梁在荷載作用下:

最大彎矩為:M=155.469kN/m;最大剪力為:Q=138.195kN。則:σ= 68.236MPa<1.3[σw]=188.5MPa;τ=QS/Id=138195/(47.73×10-2×0.0125)=23.163MPa<[τ]=85MPa。跨中最大撓度為:=2.38mm<L/400=12.5mm滿足變形要求。

3.3底籃前橫梁驗(yàn)算

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關(guān)鍵詞:橋梁施工 工程造價(jià) 因素分析

近年來隨著國家高速公路、鐵路交通網(wǎng)的建設(shè),橋梁工程投資占公路、鐵路總投資的25%~70%,降低橋梁工程造價(jià)對控制總投資具有十分重要的意義,也是提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的主要措施。

1施工組織設(shè)計(jì)與工程造價(jià)的關(guān)系

1.1施工組織設(shè)計(jì)

施工組織設(shè)計(jì)是橋梁工程施工文件的重要組成部分,編制依據(jù)是中標(biāo)文件中的工程總金額、總工期.施工設(shè)計(jì)圖、及工地調(diào)查資料,特別是軟基、橋梁的深水基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)形式的施工方法。結(jié)合地質(zhì)、地貌,水文、施工季節(jié)、結(jié)構(gòu)難度,通過編制施工組織設(shè)計(jì),提出合理的施工方案,據(jù)以編制施工預(yù)算及設(shè)備投入,勞動力調(diào)配,并編制網(wǎng)絡(luò)圖作為施工管理的重要文件,也是簽訂施工合同的重要依據(jù),編制實(shí)施性施工組織,特別是通過編制施工組織設(shè)計(jì)優(yōu)化后的施工方案即可達(dá)到降低工程造價(jià)的目的。

1.2工程造價(jià)

工程造價(jià),是指進(jìn)行一個(gè)工程項(xiàng)目的建造所需要花費(fèi)的全部費(fèi)用.即立項(xiàng)、可研.初步設(shè)計(jì),施工設(shè)計(jì)、竣工決算各階段的總費(fèi)用,指從工程項(xiàng)目確定建設(shè)意向直至竣工驗(yàn)收為止的整個(gè)建設(shè)期間所支付的總費(fèi)用。本文僅指施工預(yù)算的工程造價(jià)。影響工程施工造價(jià)的主要因素有:①工程量;②工、料、機(jī)單價(jià);③消耗定額,④取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)及有關(guān)文件規(guī)定;④臨時(shí)工程設(shè)施費(fèi);⑥運(yùn)輸方案及其運(yùn)雜費(fèi);⑦施工方案選擇(影響定額子目的選擇);④決定建設(shè)期貸款利息的工期。上:述前4項(xiàng)具有相對的不變性,后4項(xiàng)費(fèi)用都與施工組織設(shè)計(jì)密切相關(guān),將直接影響工程總造價(jià),特別是施工組織設(shè)計(jì)選擇的方案,它可以節(jié)約中標(biāo)總金額費(fèi)用,也可調(diào)整設(shè)計(jì)圖中設(shè)計(jì)的施工方案費(fèi)用,甚至修改設(shè)計(jì)圖,是施工組織設(shè)計(jì)重要內(nèi)容,也是企業(yè)效益的基礎(chǔ)。通過實(shí)施性的施工組織設(shè)計(jì)決定的方案與主觀(施工設(shè)備),客觀(地質(zhì)、水文,地形)相符。

1.3施工組織與工程造價(jià)的關(guān)系

施工組織設(shè)計(jì)中選擇的施工方案,是編制施工預(yù)算子項(xiàng)選擇的依據(jù)。不熟悉施工方案及其施工措施,較難編制出恰當(dāng)?shù)氖┕ゎA(yù)算。因此在保證工程質(zhì)量.工期的前提下,施工方案,措施直接影響著工程造價(jià)的變化;在陸地上,或淺水區(qū),工程造價(jià)也影響施工方案的選擇。不同的施工方案所反映的造價(jià)不同。只有根據(jù)合理的施工方案和施工技術(shù),才能編制恰當(dāng),合理的工程造價(jià)。

同樣,工程造價(jià)的合理確定同樣影響著施工方案的優(yōu)化。要設(shè)計(jì)出合理的施工方案,施工技術(shù)人員還必須了解工程概預(yù)算子項(xiàng)內(nèi)容,如施工場地布置,施工工藝內(nèi)容,對編制的工程造價(jià)將直接影響選擇施工方案。

2施工組織設(shè)計(jì)中影響橋梁工程造價(jià)的因素

施工組織設(shè)計(jì)影響橋梁造價(jià)的因素,主要有以下兩點(diǎn):

2.1橋梁施工組織設(shè)計(jì)與預(yù)算定額的關(guān)系

橋梁工程預(yù)算定額是反映橋梁工程實(shí)際施上過程中,每一分部,分項(xiàng)工程、每一結(jié)構(gòu)構(gòu)件的勞、材.機(jī)的消耗標(biāo)準(zhǔn),是在正常的施工條件下,以目前多數(shù)施工企業(yè)的技術(shù)、機(jī)械,管理水平,合理的施工工期,施工工藝,勞動力組織為基礎(chǔ)綜合編制出分部、分項(xiàng)工程消耗定額指標(biāo)。

2.2橋梁工程施工組織設(shè)計(jì)對工程造價(jià)的影響

橋梁工程項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)包括的主要內(nèi)容有:①工程概況和工程特點(diǎn);②全部工程的施工順序,主體工程施工工藝、施工技術(shù)措施,工程總工期及分項(xiàng),分部施工進(jìn)度;③工程材料,施工機(jī)具、勞動力等;④施工場地等臨時(shí)工程修建計(jì)劃及工程量;⑤施工準(zhǔn)備包括進(jìn)場及開工時(shí)間計(jì)劃。⑥施工場地及臨時(shí)工程設(shè)計(jì)圖,如預(yù)制場.棧橋、鉆樁平臺等設(shè)計(jì)及工程量,⑦全部工程及分部工程網(wǎng)絡(luò)圖編制。

施工組織設(shè)計(jì)要研究合同條款已明確設(shè)計(jì)圖中的臨時(shí)設(shè)施,工程量,是否與大橋橋位地質(zhì).水文相符,如深水水下臨時(shí)設(shè)施鋼圍堰加工、運(yùn)輸裝船、封底等是否遺漏項(xiàng)目,主橋邊跨直線支架水中臨時(shí)基礎(chǔ)工程,預(yù)制場工地設(shè)施項(xiàng)目工程量等。一旦遺漏項(xiàng)目,影響工程總造價(jià)比例較大.均需在開工的同時(shí)按合同條款向業(yè)主申報(bào)。例:道路長1280m,橋長950m,主橋?yàn)?5+120+75―270m三孔預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)梁橋,跨過主河道(枯水或最低潮水)水深5~6m,施工設(shè)計(jì)圖在預(yù)算中只編有承臺高3m模板工程量,通過編制施工組織設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn),中標(biāo)預(yù)算中漏雙層鋼圍堰。設(shè)計(jì)預(yù)算中只有承臺高3 m模板施工的工程量,即漏雙層鋼圍堰制造、運(yùn)輸、吊裝就位、河床清淤,封底砼、拆除圍堰等工程量。左右幅四個(gè)主墩,僅鋼圍堰需增加2800萬元,后經(jīng)業(yè)主組織專家論證會,改為高樁承臺,除樁長每根增加l 0m外,其余工程量均減少或取消,節(jié)約了2900萬元,承包方也獲得獎勵,同時(shí)還提前了工期,避開了洪水位對施工可能造成的損失。

3優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì),降低橋梁工程造價(jià)

根據(jù)對以上的分析,本文對降低橋梁工程造價(jià)提出了一些切實(shí)可行的措施。由于臨時(shí)工程、運(yùn)雜費(fèi)、施工方法和施工日期等對工程造價(jià)的影響較大,承包方只有在施工的過程中,根據(jù)地質(zhì)、水文、施工季節(jié),機(jī)械情況,不斷優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)方案符合實(shí)際.達(dá)到降低橋梁工程造價(jià)的目的。

3.1通過替換定額中的實(shí)際機(jī)械.調(diào)整機(jī)械使用費(fèi)

索塔基礎(chǔ)和塔身混凝土施工。定額子目中的混凝土拌和均為2 50L攪拌機(jī),當(dāng)混凝土量較大時(shí),設(shè)置大型拌和站,可將分散拌和替換為混凝土集中拌和,在城郊的曠野。商品砼改為自拌,提高作業(yè)效率,降低機(jī)械臺班費(fèi)用。

3.2優(yōu)化施組,改部分工序?yàn)槠叫凶鳂I(yè)施工,縮短工期.降低建設(shè)期貸款利息

對穿越城市郊區(qū)的較長高架橋,因梁體長,無就地預(yù)制或運(yùn)輸條件,從橋臺開始架梁的工期較長。改為分標(biāo)段在橋位上制梁、架梁,與下部結(jié)構(gòu)同時(shí)施工??缍容^小的鋼筋砼斜拉橋的梁郎結(jié)構(gòu)分段懸灌改為分段預(yù)制拼接,縮短工期,節(jié)約投資。以上措施均是通過施工組織設(shè)計(jì)調(diào)整施工順序,縮短施工工期,達(dá)到降低投資的目的。

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關(guān)鍵詞:建筑企業(yè) 連續(xù)梁施工 施工方案

0 引言

隨著城市化進(jìn)程的發(fā)展,城市橋梁的設(shè)計(jì)逐漸向大跨徑、高凈空的方向發(fā)展,建筑施工企業(yè)為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖,需要根據(jù)建設(shè)項(xiàng)目的地理位置、水文氣象環(huán)境、橋梁跨越條件、施工期限、建造成本等實(shí)際情況,采取經(jīng)濟(jì)適用的施工方案。在此介紹在施工實(shí)踐中,凈高≤15m、孔跨(48m

+80m+48m)的連續(xù)梁,門洞式支架法施工方案的應(yīng)用。

1 工程概況

1.1 橋梁孔跨布置和結(jié)構(gòu) 橋梁采用(48+80+48)m連續(xù)梁由北向南上跨既有市政道路,該段連續(xù)梁對應(yīng)里程DK10+843.77~DK11+021.27,全長177.5m,連續(xù)梁頂面寬12.0m,防護(hù)墻內(nèi)側(cè)凈寬8.8m,兩側(cè)防護(hù)墻寬0.25m,翼緣板寬度為2.65m。預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁采用C50高性能混凝土,封端采用C50無收縮混凝土。本橋采用三向預(yù)應(yīng)力體系,縱向和橫向采用Φj15.20mm預(yù)應(yīng)力鋼絞線,豎向采用Φ25IV級高強(qiáng)精軋螺紋鋼筋。

1.2 梁體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)尺寸 梁長177.5m,箱梁頂寬12.0m,單箱單室變截面結(jié)構(gòu),各控制截面梁高分別為:

①端支座處及邊跨直線段和跨中截面中心處為3.85m,主墩支座處梁高為6.65m。

②梁底寬6.7m,箱梁截面為單箱單室變高度直腹板。

③箱梁頂板厚度除梁端附近外均為0.40m,底板厚度0.40m~1.00mm,按直線變化,腹板厚度0.48m~0.60m、0.60m~0.90m按照折線變化。

④全聯(lián)在端支點(diǎn)、中跨中及中支點(diǎn)處共設(shè)置5個(gè)橫隔板,橫隔板中間設(shè)有孔洞,供檢查人員通過。

梁部結(jié)構(gòu)尺寸詳圖《梁體橫剖面圖》和《梁體縱剖面圖》省略。

2 施工方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選

目前,凈高≤15m、孔跨(48+80+48)m的連續(xù)梁普遍采用支架法和懸臂法兩種施工方案,在選擇具體施工方案時(shí)需要做以下比選。

2.1 地理位置、水文氣象環(huán)境、橋梁跨越條件 橋跨位置上跨既有市政道路,該道路是市區(qū)建設(shè)規(guī)劃中的主干道路,該段連續(xù)梁全長177.5m;既有道路路面為瀝青路面,路面雙側(cè)排水設(shè)施齊全;該區(qū)域?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,春季雨水少,夏季炎熱,秋天干燥涼爽,冬季寒冷、干燥。該橋梁由北向南上跨道路,主跨為80m,凈高≤15m。通常采用的兩種施工方法主要特點(diǎn)是:

懸臂法施工的特點(diǎn)是:作業(yè)面在立交空間的上部,有利于河流通航、有利于深山峽谷之間建橋、有利于城市交通;有利于大跨度橋梁掛籃成本攤銷;缺點(diǎn)是工作面必須與掛籃模板數(shù)量對應(yīng)平行作業(yè),澆筑時(shí)間受梁體澆筑節(jié)段數(shù)量控制,生產(chǎn)周期節(jié)奏固定,有特定工期要求時(shí),項(xiàng)目較難滿足合同工期需要;梁體分節(jié)段施工有間隔,梁體的整體性和梁體線性控制較支架整體澆注的現(xiàn)澆梁要差。

門洞式支架現(xiàn)澆施工的特點(diǎn)是:門洞部分保留了城市交通需要;有利于多工作面施工;工期控制能力強(qiáng);梁體為整體澆注,線性控制和梁體整體性更可控。缺點(diǎn)是工作面模板數(shù)量投入量大于掛籃用量。

從上述的兩種方案的優(yōu)缺點(diǎn)分析,該橋主跨為80m, 凈高≤15m的情況下,兩種方案均可滿足建設(shè)項(xiàng)目需要。

2.2 施工期限 該橋梁要求當(dāng)年12月1日至次年6月8日合攏,工期191天。

若采用懸臂法施工,梁體單側(cè)各有13個(gè)節(jié)段,按照正常生產(chǎn)進(jìn)度12天/節(jié)段,0號塊50天/節(jié)段,前期準(zhǔn)備和后期混凝土養(yǎng)生28天,累計(jì)222天。

若采用門洞支架法施工,連續(xù)梁共分7段,2個(gè)A段(每段長36.0m),2個(gè)B段(每段長30.75m),2個(gè)C段(每段長21m),1個(gè)合攏D段(長2.0m)。該方法工期只需要180天。

顯然,門洞式支架法方案能夠滿足建設(shè)工期需要,具有明顯的優(yōu)勢。

2.3 建造成本 依據(jù)凈高≤15m、孔跨(48+80+48)m的連續(xù)梁普遍采用支架法和懸臂法兩種施工方案的工程量清單,采用當(dāng)期市建委定額站的《工程造價(jià)信息》,應(yīng)用鐵路概算編制系統(tǒng)3.0版-基建113號文軟件編制費(fèi)用。①門洞式支架現(xiàn)澆施工方案工程量清單,經(jīng)過測算,門洞式支架法建造成本為930.2萬元/聯(lián)。②懸灌施工方案工程量清單,經(jīng)過測算,懸灌法建造成本為957.5萬元。

2.4 比選結(jié)果 經(jīng)過施工圖預(yù)算檢算,門洞式支架現(xiàn)澆法比懸灌施工方案的費(fèi)用節(jié)約,同時(shí)從安全因素和工期因素考慮,支架現(xiàn)澆方案更符合現(xiàn)場實(shí)際需要。因而選定門洞支架法施工方案。

3 結(jié)束語

在建設(shè)項(xiàng)目實(shí)施前期,經(jīng)過施工方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選,可以找到經(jīng)濟(jì)適用的方案,有利于建設(shè)項(xiàng)目承建方按照合同約定,保證項(xiàng)目工期、安全、質(zhì)量和建造成本的有效控制。通過生產(chǎn)實(shí)踐,條件在凈高≤15m、孔跨(48+80+48)m的連續(xù)梁,在市政工程中采用門洞支架法施工方案比較符合建設(shè)實(shí)踐需要,具有參考價(jià)值。

參考文獻(xiàn):

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[2]王守彥.(48+80+48)m連續(xù)梁支架法施工技術(shù).山西:科學(xué)之友出版社,2011.

[3]陳唯一.客運(yùn)專線橋涵工程施工技術(shù)指南.北京:中國鐵路總公司,2005.

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關(guān)鍵詞:澆蓋梁;支架;橋梁;施工

Abstract: Construction capping beam cap beam is a simply supported reinforced concrete beam bridge components, the main force in the lower part of the structure is the support platform of the slab, under normal circumstances is located in the pier columns at the top. This paper described pouring cap beam bracket construction in bridge engineering design and construction programs.Key words: cover pouring beam; stent; bridges; construction

中圖分類號:TU74文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)

澆蓋梁支架在橋梁施工起到重要的作用,甚至直接決定著施工的質(zhì)量。如在墩柱頂蓋梁上采用現(xiàn)澆施工,混凝土配合比與澆灌方法以及采用的支架很大程度上決定著施工質(zhì)量。選擇了正確的支架,,能使操作人員能安全地進(jìn)行各種施工作業(yè),確保施工質(zhì)量和安全,為施工過程中支架能抵抗混凝土自重和施工荷載,杜絕因支架變形發(fā)生模板漏漿、結(jié)構(gòu)變形、混凝土開裂等的質(zhì)量通病,避免了因模板支架引發(fā)的安全事故等提供有力保證。

1.澆蓋梁的施工支架選擇

在現(xiàn)有的澆蓋梁的施工過程中所采取的施工方案是多種多樣的,主要是自落地式、埋設(shè)托架式和抱箍挑架式等幾種施工方案。各種施工方案都是根據(jù)對施工過程的現(xiàn)場狀況進(jìn)行分析,并根據(jù)施工要求確定的一種適合施工的方案。

自落地式支架就是把鋼管支柱立在蓋梁下部的地面上,通過搭成滿堂支架作輔助,從而在支架上設(shè)調(diào)托盤、方木及模板。而埋設(shè)托架式施工方案,即在墩柱混凝土拆模并達(dá)到一定的強(qiáng)度后,向預(yù)留孔中穿入鋼錠,一般采用鋼棒,這樣就可以在墩柱頂部預(yù)留水平孔,搭設(shè)縱梁、橫梁、鋪設(shè)模板,都通過使用型鋼兩端懸臂部分。在蓋梁下的墩柱頂上套鋼抱箍,擰緊抱箍連接螺栓,然后利用抱箍牛腿搭設(shè)支架縱梁、橫梁、鋪設(shè)模板,這就是所謂的抱箍挑架式施工方案。

各種支架施工方案的選擇,不僅在考慮到改良的高度還要對現(xiàn)場的施工條件的控制進(jìn)行分析,經(jīng)濟(jì)成本以及其他成本也要考慮在內(nèi)。為了適應(yīng)施工方案的選擇,在墩柱上進(jìn)行吊裝,改良的施工的確切高度要在距離柱頂2 m處預(yù)埋字鋼。根據(jù)現(xiàn)場的征地面積、支架的數(shù)量以及地基的形狀進(jìn)行施工質(zhì)量控制,保證經(jīng)濟(jì)型與安全性。因此,要確定一個(gè)正確的施工方案不僅要掌握施工現(xiàn)場的場景,還應(yīng)考慮對施工質(zhì)量優(yōu)化是否有一定的影響作用。因此,在討論蓋梁的施工方案時(shí),我們不僅要考慮利用墩柱施工的爬升平臺,提高施工工藝,改造爬升平臺為蓋梁施工平臺,當(dāng)墩柱施工到距柱頂2m時(shí)預(yù)埋字鋼。這一施工方案比較安全且質(zhì)量可以更加保證。但其缺點(diǎn)是墩柱每次只能澆注2m左右,使得墩柱施工工期加長,雖對蓋梁施工有利,因下部工期所限,這也不是一個(gè)最好的方案。另外,墩柱利用支架提升模板施工的方案可保證墩柱每次澆注高度達(dá)6m,墩柱施工進(jìn)度明顯加快。

2.橋梁支架的設(shè)計(jì)計(jì)算

2.1 支架的高度設(shè)計(jì)

在施工過程中,橋梁的支架要充分結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備,考慮現(xiàn)場施工條件,掌握蓋梁的高度。在確保現(xiàn)澆蓋梁的操作安全和施工質(zhì)量的前提下,根據(jù)施工設(shè)備的具體條件,自落地支柱可以選用多種材料,例如鋼管、型鋼或門式架等;在施工時(shí),要綜合考慮各方面的因素,按計(jì)算撓度值,搭設(shè)足夠?qū)挾鹊牟僮髅?,不管是采用哪種支架,在工程的實(shí)踐中,一般周高度不小于1.2m且每邊不小于1m。

2.2 支架的摩擦因數(shù)控制

從物理學(xué)角度看,摩擦力的計(jì)算是:F=Nμ。在式中,“N”表示抱箍對墩柱的垂直壓力,這個(gè)壓力由螺栓的擰緊程度來確定。式中的“μ”表示摩擦因數(shù),作為一個(gè)重要的參考指標(biāo),由墩柱的表面決定,一般情況下,摩擦因數(shù)μ=0.3~0.5是最常用的取值范圍。考慮抱箍與墩柱之間的摩擦力處于一種相對的平衡,就要求在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇擰緊螺栓的數(shù)量,并且檢驗(yàn)抱箍所能承受的荷載。

2.3 自落地支柱的要點(diǎn)

根據(jù)最大軸力的數(shù)據(jù)要求,按公式A=N/a計(jì)算值選擇構(gòu)件型號及截面,構(gòu)造要求設(shè)計(jì)掃地桿、剪刀撐、間距拋撐和纜風(fēng)繩。對兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計(jì)算,應(yīng)當(dāng)考慮蓋梁的高度問題,同時(shí)還要考慮當(dāng)?shù)氐某D隁夂蛱攸c(diǎn)等問題。同樣的方法用于對兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計(jì)算。最后通過公式H=πEI/Aδa來驗(yàn)算抗壓穩(wěn)定性和水平聯(lián)系桿的豎向間距。

3. 針對支架應(yīng)用的思考

在施工的實(shí)踐過程中,常常有抱箍滑脫的事故發(fā)生,一般支架都不能承受過高的荷截。自落地支架式作為支架,這種方式結(jié)構(gòu)簡單,但與采用抱箍挑架式相比,這種方式的缺點(diǎn)更突出,主要有支架在荷蒙的作用下,變形較大,消耗大量的材料,而且施工過程中比較難達(dá)到文明施工的要求,管理困難。埋設(shè)托架式這種方式下部可以通行,可以離開地面的工作面,節(jié)省空間,能承受較大的荷載,而且文明施工管理也比較方便,但是埋設(shè)鋼錠和施工受載比較大時(shí),墩柱需要具有一定強(qiáng)度的混凝土,工程結(jié)束后會在墩柱中殘留一些小孔,需要再用混凝土填塞小孔以避免對外觀的影響。

因此,經(jīng)過對施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析,依據(jù)施工現(xiàn)場進(jìn)行控制,埋設(shè)托架式主要是應(yīng)用型鋼計(jì)算進(jìn)行代替實(shí)心的鋼錠。為防止施工的負(fù)荷過大而引起施工鋼板滑落,在使用抱箍挑架式時(shí),主要采用高強(qiáng)的螺栓以及雙螺母進(jìn)行控制,并采用兩層抱箍互相支撐的方法來協(xié)助支撐,使用過后的預(yù)埋鋼筋應(yīng)切除,保證墩柱的施工質(zhì)量。

在施工過程中常常遇到蓋梁與系梁的高度不大,但地質(zhì)條件較差,在這種情況下主要采用系梁作為受力的一部分而進(jìn)行施工。根據(jù)施工的條件限制以及施工工期的調(diào)整,橋梁工程的支架建設(shè)可采用自落地式支架,提高其承載力;另一方面在施工荷載較小的時(shí)候,可以在墩柱里面設(shè)立型鋼,并充分利用型鋼的穩(wěn)定性來穩(wěn)固支架。

參考文獻(xiàn):

[1] 張連吉.橋梁施工中現(xiàn)澆蓋梁支架的設(shè)計(jì)與施工[J] 青海交通科技,2010(8).

篇7

關(guān)鍵詞 橋梁工程;支架現(xiàn)澆混凝土;施工方案

中圖分類號 U4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 2095-6363(2017)08-0053-02

作為預(yù)應(yīng)力橋梁的主要類型之一,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋優(yōu)勢在于整體性良好、結(jié)構(gòu)剛度大、變形小等,因此在公路橋梁工程施工中得到了大量應(yīng)用。支架現(xiàn)澆施工往往應(yīng)用于結(jié)構(gòu)跨徑及橋梁凈空小,且地勢較為平坦的路段,目前應(yīng)用最多的就是貝雷梁、大直徑鋼管柱與碗扣鋼管支架配置構(gòu)成的組合支架。但在實(shí)踐中因多種因素的影響,導(dǎo)致大量安全事故頻發(fā)。為此,必須確保施工方案合理、可行,做好質(zhì)量控制工作,只有這樣才能提高橋梁工程建設(shè)的整體質(zhì)量。

1 工程案例

某橋梁工程全長為231.16m,主橋?qū)儆谌珙A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)橋梁,其跨徑設(shè)置為2個(gè)40m與1個(gè)65m,選取單箱三室截面,14.05m為單箱底寬度,3.5m為兩側(cè)懸臂長度,21.05m為其全寬。柱式墩、肋板式臺與鉆孔灌注樁基礎(chǔ)為該橋梁下部結(jié)構(gòu)。因本地區(qū)為平坦地勢,主橋從引江河支流跨越。此時(shí),可選取支架現(xiàn)澆混凝土箱梁用于施工。

2 施工方案

根據(jù)該橋梁的特點(diǎn),可按照圖1預(yù)應(yīng)力鋼索布置形式進(jìn)行施工節(jié)段劃分。

根據(jù)工程建設(shè)實(shí)際情況,可一次性澆注的混凝土梁段為A0、A1、B1、B2,當(dāng)混凝土強(qiáng)度與設(shè)計(jì)強(qiáng)度相符后,需對全部預(yù)應(yīng)力索進(jìn)行張拉施工,并將支架對稱拆除。本方案具有施工周期短、成本低等優(yōu)點(diǎn),但因施工節(jié)段長度、重量較大,無法充分張拉預(yù)應(yīng)力索。同時(shí),因梁體具有較大負(fù)擔(dān),必須提高支架承載力與穩(wěn)定性。為此,需建立有限元模型。其主要目的就是對連續(xù)箱梁施工過程及成橋狀態(tài)的準(zhǔn)確模擬。按照具體情況,本文通過有限元程序進(jìn)行全橋模型地建立。具體如下:

1)連續(xù)箱梁施工過程是模擬的主要內(nèi)容,僅對結(jié)構(gòu)自重、預(yù)應(yīng)力鋼束荷載等進(jìn)行充分考慮。

2)該模型的重點(diǎn)是對支架受力情況進(jìn)行準(zhǔn)確模擬。因張拉作業(yè)梁體產(chǎn)生上拱現(xiàn)象時(shí),箱梁將脫離支架,此時(shí)支架處于不受力狀態(tài)。如梁體不斷向下移動,則支架將逐步成為受力狀態(tài)。該模型內(nèi)模擬支架主要是通過受壓彈簧建立的以實(shí)現(xiàn),其中鋼管軸線線剛度為支架剛度系數(shù),公式為:

其中,鋼管彈性模量可由E表示;

鋼管截面積可由A表示;

鋼管高度可由l表示。

3)因箱梁橫斷面具有較大剛度,不會對支架受力造成極大影響。因此,施工時(shí)只需對縱向預(yù)應(yīng)力鋼束荷載進(jìn)行模擬即可。本模型節(jié)點(diǎn)數(shù)為105個(gè),單元共104個(gè),選取C50混凝土作為梁體,C40混凝土作為橋墩。

3 橋梁上部結(jié)構(gòu)支架現(xiàn)澆施工工藝

3.1 地基處理

選取C20混凝土作為支架基礎(chǔ),厚度為15cm,在混凝土澆筑施工前應(yīng)先平整場地,如部分路段為軟土地基,可先挖除軟土,再進(jìn)行碎石換填施工。

3.2 支架施工

支架搭設(shè)場地準(zhǔn)備工作結(jié)束后,需及時(shí)進(jìn)行支架搭設(shè),60×62.5cm為立桿橫縱向間距,且在橋墩兩側(cè)3m內(nèi)橫向加密。

搭設(shè)支架與鋪設(shè)底模作業(yè)完成后,可通過砂包、水袋等材料加載預(yù)壓支架,且在每平方米22kN左右控制預(yù)壓荷載,箱梁底板為加載寬度,一般可進(jìn)行7d預(yù)壓,確保施工質(zhì)量。

3.3 模板安裝

確保以上工序質(zhì)量合格后,即可選取全站儀測量底模。按照放樣結(jié)果對底模進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。并選取光面夾板拼裝連續(xù)箱梁內(nèi)外模板,聚乙烯膠布需粘貼到模板間縫位置,木枋加固支撐。隨后安裝底模、側(cè)模及翼板模板,選取的材料為光面木夾板,厚度為2cm。安裝順序?yàn)榈啄?側(cè)模-內(nèi)模。

3.4 安裝支座

在施工立柱、帽梁及支座墊石時(shí),可根據(jù)施工規(guī)范規(guī)定留設(shè)螺栓孔。待箱梁底模鋪設(shè)后,需進(jìn)行支座螺栓的準(zhǔn)確安設(shè),并對環(huán)氧樹脂混凝土進(jìn)行澆筑,固定螺栓。待其徹底凝結(jié)后即可設(shè)置吊裝支座,并將調(diào)平鋼板放置其上,選用加工-木箱防護(hù)罩封蓋調(diào)平鋼板下方支座,密封時(shí)可選用玻璃膠,隨后進(jìn)行箱梁底模封閉,為避免漿液由孔口流出,可選取玻璃膠密封。

3.5 加工安裝鋼筋

作為箱梁施工進(jìn)度的主要控制要素,鋼筋加工安裝質(zhì)量極為重要。根據(jù)設(shè)計(jì)要求,下料加工鋼筋材料,為保證骨架準(zhǔn)確無誤,應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求加工焊接鋼筋骨架。確保鋼筋質(zhì)量合格后即可向施工F場運(yùn)送,通過汽車吊提升完成鋪設(shè)作業(yè)的箱梁底模,放出中軸線、邊緣控制點(diǎn)后,綁扎鋼筋,保證無跑位。

3.6 澆筑混凝土

必須按照施工方案設(shè)計(jì)配合比拌制混凝土材料,保證混凝土和易性等相關(guān)因素能夠滿足施工要求,待混凝土運(yùn)送至施工現(xiàn)場之后,檢查其是否存在離析現(xiàn)象,隨后將混凝土泵送至工作面。在確定掛籃的中線以及各項(xiàng)標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)一致后,方可進(jìn)行混凝土澆筑施工。在澆筑的過程中,由底板至頂板依次施工,盡量減少接縫的出現(xiàn),提高澆筑梁段的穩(wěn)定性能。頂板混凝土澆筑后,為便于內(nèi)模拆除,可進(jìn)行臨時(shí)人孔設(shè)置,尺寸為80cm×80cm。

3.7 拆模及養(yǎng)生

完成混凝土澆筑作業(yè)后,當(dāng)混凝土強(qiáng)度滿足2.5MPa以后,便可拆除側(cè)模。隨后選取麻袋覆蓋箱梁混凝土,且做好灑水養(yǎng)生工作。普通鋼筋混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)值90%后即可拆除底模、臨時(shí)支架;當(dāng)完成張拉預(yù)應(yīng)力鋼絞線及波紋管壓漿作業(yè)后即可拆除預(yù)應(yīng)力箱梁。

3.8 A應(yīng)力鋼束張拉

1)孔道與預(yù)埋。為便于施工,需向橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)預(yù)埋波紋管和鋼絞線,隨后澆筑混凝土。

2)預(yù)應(yīng)力施工。當(dāng)梁體混凝土強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求后,即可施加預(yù)應(yīng)力。選取千斤頂2端(2臺)一起對稱張拉縱向預(yù)應(yīng)力,張拉到初始應(yīng)力之后,一級一級加壓到張拉力最大值,選取張拉力與伸長量雙控作業(yè)。

3.9 壓漿與封錨

結(jié)束張拉作業(yè)24h以內(nèi),預(yù)應(yīng)力管道即可進(jìn)行壓漿作業(yè),以此便于預(yù)應(yīng)力筋粘結(jié)梁體混凝土,保證預(yù)應(yīng)力均勻分布,降低錨頭位置預(yù)應(yīng)力峰值。

4 橋梁監(jiān)測成果分析

4.1 預(yù)拱度設(shè)置

施工預(yù)拱度、成橋預(yù)拱度及附加預(yù)拱度為箱梁預(yù)拱值內(nèi)容??稍谥锌缈缰形恢迷O(shè)置一個(gè)拋高值,根據(jù)二次拋物線逐步向懸臂底部降低。利用有限元模型,對預(yù)拱值設(shè)置中各種影響因素下的結(jié)構(gòu)變形值進(jìn)行計(jì)算、探討,并獲取全橋預(yù)拋值線形。

4.2 全橋合龍后線形與內(nèi)力分析

以該橋梁右幅進(jìn)行分析,成橋后對箱梁實(shí)測高程、控制高程及設(shè)計(jì)高程進(jìn)行比較,得出實(shí)測箱梁具有平順的線形,其中最高值為橋梁實(shí)測高程,相比控制高程多出2.5cm,相比設(shè)計(jì)高程多出6.3cm。邊跨局部位置在設(shè)計(jì)高程值以下,低于1.2cm左右。因連續(xù)箱梁橋成橋后中跨呈現(xiàn)出下?lián)蠣顟B(tài),且邊跨為上撓狀態(tài),具體而言,成橋線形有利于通車運(yùn)行后降低中跨箱梁下?lián)锨闆r。通過分析成橋后箱梁各個(gè)截面頂板、底板的設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)力值,兩者偏差在1MPa以內(nèi),則說明本橋梁結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)良好。

5 結(jié)論

綜上所述,隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高,橋梁工程建設(shè)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大,為了有效提高施工質(zhì)量,更多新技術(shù)被應(yīng)用于施工建設(shè)。支架澆筑技術(shù)具有施工操作簡單、移動靈活等優(yōu)勢,在橋梁建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用。因此,在施工過程中,應(yīng)全面掌握施工技術(shù)要求,確保施工方案的科學(xué)性,為具體施工操作行為提供積極的指導(dǎo)作用。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:山區(qū)高速公路;橋隧地段;架設(shè)施工.

中圖分類號: TU997 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

由于我國現(xiàn)階段的平原地區(qū)交通已日漸成熟,我國交通發(fā)展的重點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)移到山區(qū)等落后地區(qū),由于山體地形因素,這樣就不可避免出現(xiàn)大量橋隧相連的情況,而對橋隧相連地段梁體預(yù)制以及架設(shè)施工技術(shù)就提出了更高的要求。隨著高速公路逐漸深入到山嶺重丘區(qū),橋梁、隧道數(shù)量工程施工日益增多,橋隧相連段成了高速公路的一道新景觀。但是,在實(shí)踐施工過程中,通常橋隧相連地段的地形都較為狹窄,且橋臺與隧道洞口連接緊密,場地較為局促,對于橋梁預(yù)制及架設(shè)工程進(jìn)行施工與布置就帶來了相應(yīng)的難度。為此,要考慮采用合適的施工技術(shù)方案才能有效解決山區(qū)橋隧相連地段橋梁的預(yù)制及架設(shè)施工的問題。以下就我單位基于山區(qū)高速公路橋隧連接地段的施工特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,將我單位進(jìn)行橋隧相連地段梁體預(yù)制及架設(shè)施工技術(shù)的一些工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行具體的論述。

1.山區(qū)高速公路橋隧連接地段的施工特點(diǎn)

由于所處山嶺地區(qū),當(dāng)橋梁端點(diǎn)與隧道洞門間距離較近時(shí),在實(shí)踐中進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工時(shí),就要充分考慮到兩者之間產(chǎn)生的相互影響;當(dāng)橋梁與隧道產(chǎn)生相互影響時(shí),相應(yīng)的橋梁端點(diǎn)、隧道洞口與橋隧之間的連接路段統(tǒng)稱為橋隧連接部分,簡稱為橋隧連接。橋隧連接多出現(xiàn)與橋梁與隧道相間的路段,如果兩者之間的距離過小,就會相互產(chǎn)生影響,從而導(dǎo)致設(shè)計(jì)與施工上就會產(chǎn)生必要的實(shí)施難點(diǎn)。同時(shí)橋隧的連接工程處理起來較為復(fù)雜,當(dāng)前尚且沒有通用或者較普遍適用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),因此導(dǎo)致無可參照依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。而橋隧連接地段必須要處理得當(dāng),否則將會影響橋梁與隧道的舒適性,也容易過早得出現(xiàn)病害。因此,橋隧連接工程的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)在山區(qū)高速公路及道路設(shè)計(jì)中必須得到應(yīng)有的足夠重視,這樣才能確保其能夠順利投入運(yùn)營使用。

我國在工程建設(shè)及橋梁建設(shè)研究隨著多條特大橋梁的建設(shè)雖然已取得一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。但對于山嶺地區(qū)橋梁和隧道連接地段的連接施工技術(shù),相關(guān)的研究領(lǐng)域仍舊較少,在山區(qū)高速公路橋隧連接的地段的施工方式、橋隧連接部位的施工優(yōu)化以及梁體預(yù)制及架設(shè)施工等方面,在橋隧連接工程中應(yīng)考慮橋隧連接工程的特殊性,我國山區(qū)高速公路橋隧連接技術(shù)還存在一定的問題需解決。還有待進(jìn)一步進(jìn)行深入研究。

2.橋隧地段施工現(xiàn)場進(jìn)行梁體預(yù)制的措施

由于山區(qū)橋隧相連地段,通常的隧道口場地均比較狹窄,不具備預(yù)制梁的條件。為此,一種方案是可通過提前對隧道口與隧道處5~10處進(jìn)行加固與清場,可在隧道內(nèi)進(jìn)行預(yù)制梁的施工作業(yè)。這種方案的優(yōu)點(diǎn)在隧道內(nèi)進(jìn)行制梁不會受到天氣影響,而且可以有效確保工期進(jìn)度。其缺點(diǎn)會對運(yùn)梁的距離、時(shí)長等會造成一定的影響,或需要增加架橋機(jī)或其他方式進(jìn)行架梁。第二種方案是可根據(jù)橋隧現(xiàn)場進(jìn)行測量后,具有一定場地要求下可在橋位處搭設(shè)支架進(jìn)行現(xiàn)澆梁。這種方案會對橋隧段的場地有一些要求,該方案的最大優(yōu)點(diǎn)是采用原位現(xiàn)澆法,不用架梁;其缺點(diǎn)是要進(jìn)行地基的預(yù)處理,且施工工作量會加大,而需要投入的支架和模板也較多,箱梁落梁風(fēng)險(xiǎn)大,制梁會受天氣影響。通過比較,因此,在實(shí)踐施工中建議可采用方案一進(jìn)行具體施工,即在隧道內(nèi)預(yù)制梁。

3.橋隧地段進(jìn)行架梁施工方案的選擇與實(shí)施

根據(jù)工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)來看,進(jìn)行架梁之前應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場地形條件,進(jìn)行方案的擬定的制定和選擇。通常有兩種方案,第一,用架橋機(jī)進(jìn)行架梁,第二,用人字扒桿進(jìn)行架梁。第一種架梁方式主要考慮到箱梁自重較大且梁場在隧道內(nèi),因此運(yùn)梁距離時(shí)長等考慮因素可選擇架橋機(jī)進(jìn)行架梁施工;而第二種方案通??紤]到橋隧地形的特點(diǎn),如在V形深切的峽谷中,根據(jù)現(xiàn)場地形條件,就可采用人字扒桿進(jìn)行架梁,但是通常箱梁自重較大,且人字扒桿纜風(fēng)繩會受到地形限制,因此,無法進(jìn)行長距離的錨固,特別是要架設(shè)120 t的箱梁就會存在一定的風(fēng)險(xiǎn),為此,在實(shí)際施工中,應(yīng)采取采取輔助措施配合人字扒桿架梁。可以通過橋隧地段的棄渣填筑至距墩頂較為安全的高度內(nèi),再在碴體上進(jìn)行搭設(shè)滿堂支架,支架上鋪設(shè)運(yùn)梁軌道,將梁運(yùn)至人字扒桿下后再用人字扒桿橫移梁和落梁。個(gè)別段的施工場地狹窄,無法使用人字扒桿的,將隧道棄碴填至離墩頂蓋梁較近的高度,用吊車進(jìn)行架梁。

通常選擇第一種方案架橋機(jī)進(jìn)行架設(shè)會受到隧道高度和寬度的影響,架橋機(jī)進(jìn)行拼裝作業(yè)較為困難且隧道進(jìn)口要進(jìn)行制梁材料進(jìn)出與正常施工就會受到影響,從而影響到制梁。另外由于受到施工場地等因素的制約,進(jìn)行架橋機(jī)進(jìn)行架梁造成的成本通常也會較高。而采用第二種方案用滿堂支架配合人字扒桿架梁,可以充分利用隧道棄碴填筑V字形峽谷,可有效的降低支架高度,而且大大降低成本。另外支架搭設(shè)和人字扒桿組裝不影響制梁材料進(jìn)入隧道,可以保證制梁工作不受影響,而且人字扒桿運(yùn)輸方便,架梁成本比架橋機(jī)梁低至少50%。

4.橋隧地段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工方案和技術(shù)的比較

4.1橋梁進(jìn)洞施工

橋隧連接時(shí)將隧道斷面進(jìn)行加大,將橋臺包在隧道里面,即橋梁進(jìn)洞。這種施工方案因?yàn)闃蛄簩挾缺人淼览锏穆访鎸?,同時(shí)考慮到橋梁梁片的預(yù)制,隧道洞門與橋臺為一個(gè)整體,所以在施工過程中一定要對隧道襯砌進(jìn)行加大加深。但其不利的結(jié)果就是會增高隧道洞門墻,承受橋梁荷載和動荷載。橋梁深入隧道要求洞口的地質(zhì)條件較好,而且在實(shí)踐中也會造成較高的造價(jià),施工難度較大。

橋梁深入隧道的施工方案在結(jié)構(gòu)方面,橋梁的橋臺與隧道洞口地段會形成一個(gè)整體,彼此沒有分離。但從受力和變形方面講,橋臺與隧道會共同承受一定的荷載作用,而且導(dǎo)致兩者變形也會產(chǎn)生連續(xù)一致性。在橋隧連接地段進(jìn)行施工過程中,橋隧融合體結(jié)構(gòu)必須承擔(dān)來自橋梁自重產(chǎn)生的荷載以及來自隧道圍巖產(chǎn)生的荷載。在運(yùn)營階段,還要共同承擔(dān)車載。由于這種融合體結(jié)構(gòu)需要起到橋臺和隧道洞門基礎(chǔ)的作用,并且承受的荷載既復(fù)雜且難以確定。實(shí)踐中如果一旦選用該施工方案,一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性的問題,產(chǎn)生的不良影響和后果也將更加嚴(yán)重。因此,在實(shí)踐施工中應(yīng)謹(jǐn)慎選擇施工方案進(jìn)行施工。

4.2橋臺外置施工

從行車安全以及施工的角度來看,橋梁不伸入隧道,即橋臺在隧道洞口進(jìn)行處理,在隧道洞口的基巖上或澆筑的擋墻等圬工結(jié)構(gòu)上直接施做橋臺,使得橋臺與隧道洞門相對獨(dú)立受力,兩者的變形與荷載不會相互傳遞,這樣既能使洞門不受到橋梁的荷載和動荷載,又能使橋梁不受山體的水平推力,從而達(dá)到橋隧連接工程的安全可靠。但這種橋隧連接方式的缺陷在于必須處理好隧道的防排水設(shè)計(jì),而且要求隧道洞口有一定的施工場地,以及橋臺基礎(chǔ)達(dá)到一定的承載力。否則有可能出現(xiàn)洞門處無足夠空間設(shè)計(jì)橋臺,或者橋臺基礎(chǔ)的承載力不能達(dá)到要求,不能做橋臺。橋臺外置于隧道的施工技術(shù)在受力方面,正常情況下,由于施工縫的存在,作用于橋臺和隧道結(jié)構(gòu)上的各種荷載幾乎不可能在兩者之間相互傳遞。因此,在受力方面兩者幾乎不會殘生任何的相互影響。

5總結(jié)

對于山區(qū)高速公路的橋隧連接工程進(jìn)行進(jìn)行制梁與架梁的具體施工方案的選擇和確定應(yīng)結(jié)合地形地質(zhì)條件來進(jìn)行,必須保證采用合適的方案,從而提高橋隧連接地段制梁和架梁施工的效率,確保施工的工程進(jìn)度。

參考文獻(xiàn):

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篇9

關(guān)鍵詞:連續(xù)剛構(gòu)橋;施工監(jiān)理;質(zhì)量控制;竣工驗(yàn)收

1 工程概況

某跨河大橋主橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土變截面直腹板連續(xù)剛構(gòu)橋,主要跨徑組合為42m+70m×2+42m,橋面總寬15m(見圖1)。主梁為單箱單室箱形截面,采用C50 縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)。箱梁頂板寬15m,底板寬8m,腹板厚度為0. 5m,采用掛籃懸臂對稱澆筑施工,邊跨靠交界墩長6m段采用滿堂式支架現(xiàn)澆。箱梁支點(diǎn)根部梁高4.5m,跨中梁高2m。0#塊梁長4m,主橋分9個(gè)節(jié)段,梁長分為3m、3.5m、4m,中、邊跨合攏段梁長2m,邊跨現(xiàn)澆面長5.9m。由于0#塊不長,考慮掛籃安裝長度和0#塊頂板沒有設(shè)置縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋,采用0#塊、1#塊搭鋼管平臺一起澆筑,2#塊采用懸臂掛籃施工。合攏方案為先合攏邊跨再合攏次中跨。

下部構(gòu)造及基礎(chǔ):主跨墩采用雙柱實(shí)體墩,雙排鉆孔灌注樁承臺基礎(chǔ),墩梁固結(jié)。其他墩采用雙柱式墩,鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。墩采用C40 混凝土,承臺及灌注樁基礎(chǔ)為C30 混凝土。施工時(shí)水深約7m~9m。

2 施工階段監(jiān)理的質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1 編制監(jiān)理實(shí)施細(xì)則

駐地監(jiān)理工程師組織專業(yè)監(jiān)理工程師,根據(jù)監(jiān)理規(guī)劃的要求,針對主要分部工程編制監(jiān)理實(shí)施細(xì)則,明確每一分部工程的質(zhì)量控制點(diǎn)及其控制內(nèi)容、方法、手段、措施及質(zhì)量控制流程。以此作為監(jiān)理實(shí)施的依據(jù),要求全體監(jiān)理人員熟悉并嚴(yán)格執(zhí)行。

2.2 嚴(yán)格審核、審查制度

認(rèn)真審查施工方提交的施工組織設(shè)計(jì)和施工方案,對其保證質(zhì)量的可靠性、合理性和安全性進(jìn)行必要的審核,專業(yè)工程師可以以自己的經(jīng)驗(yàn)為施工單位提出一些合理化建議以改進(jìn)、完善施工方案。

2.3 鉆孔樁施工監(jiān)理質(zhì)量控制要點(diǎn)

對于鉆孔灌注樁施工監(jiān)理,主要是檢測控制好成孔后的孔底標(biāo)高、孔徑、孔位和沉淀層厚度,只有確認(rèn)滿足設(shè)計(jì)要求值后才能灌注混凝土。有關(guān)的鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制在橋梁監(jiān)理方面的文獻(xiàn)介紹較多,此處不再贅述。這里重點(diǎn)說明的是連續(xù)剛構(gòu)橋是主梁和墩臺整體相連的,對基礎(chǔ)及下部結(jié)構(gòu)的沉降十分敏感,如果基礎(chǔ)出現(xiàn)過大的不均勻沉降,會產(chǎn)生應(yīng)力的重新分布,危及橋梁的正常使用。因此,如果樁位的地層或巖質(zhì)有變化時(shí),樁底標(biāo)高要進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,必要時(shí)可作施工補(bǔ)鉆,提請?jiān)O(shè)計(jì)單位變更設(shè)計(jì)。樁底標(biāo)高的調(diào)整必須經(jīng)設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理工程師統(tǒng)一認(rèn)可后確定。

2.3 承臺大體積混凝土施工監(jiān)理

該橋主墩承臺設(shè)計(jì)為3.0m(高)×9.5m×8.5m,混凝土體積為242m3,為大體積混凝土。由于截面尺寸較大,在混凝土硬化期間水泥水化過程中所釋放的水化熱所產(chǎn)生的溫度變化和混凝土收縮,以及受基礎(chǔ)的約束條件的共同作用,產(chǎn)生的溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力超過混凝土同齡期的抗拉強(qiáng)度時(shí),就會產(chǎn)生裂縫,對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的危害。因此,監(jiān)理必須要求施工單位采取相應(yīng)的及時(shí)措施妥善處理溫度差值,合理解決溫度應(yīng)力并控制裂縫開展。

為了保證施工質(zhì)量,一定要求施工單位按設(shè)計(jì)進(jìn)行施工,注重加強(qiáng)現(xiàn)場旁站,監(jiān)督施工單位做好降低溫差的細(xì)節(jié)工作。承臺大體積混凝土施工控制主要是監(jiān)督施工方采取以下降低溫差措施:①為了降低水化熱,要求選用低水化熱水泥,配合比試驗(yàn)要求選用水泥用量較少,粒徑相對較大的碎石,骨料在拌和前應(yīng)灑水降溫;②混凝土分二層澆筑,每澆筑一層要求間歇在一周以上再澆筑第二層;澆筑混凝土?xí)r監(jiān)理應(yīng)該嚴(yán)格進(jìn)行旁站,監(jiān)督施工方按技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行;③在設(shè)置冷卻管時(shí),安裝要注意管道暢通、接頭可靠不漏水,監(jiān)督施工方按設(shè)計(jì)要求控制好進(jìn)出水流及冷卻水溫度。監(jiān)理要定期進(jìn)行溫度抽檢。

2.5 主橋箱梁懸臂施工監(jiān)理質(zhì)量控制

設(shè)計(jì)主梁為單箱單室箱形截面,混凝土為C50,采用懸臂施工方法。小型構(gòu)件及模板采用安裝在承臺上的塔吊吊運(yùn),混凝土采用泵送混凝土。主橋箱梁懸臂施工監(jiān)理的質(zhì)量控制要點(diǎn)如下:

(1)監(jiān)督施工單位嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行施工,根據(jù)設(shè)計(jì)文件要求審核施工方案,施工方案與設(shè)計(jì)建議的施工方案不相符時(shí),一定要要求施工方對方案進(jìn)行可靠性分析,經(jīng)監(jiān)理、設(shè)計(jì)單位同意后才行實(shí)施。如按設(shè)計(jì)要求,主梁的“T構(gòu)”的0號梁段混凝土在墩頂立模澆筑,1號~9號梁掛籃懸臂對稱澆筑施工。施工時(shí)施工方提出0號及1號梁段混凝土在墩頂立模澆筑,以適應(yīng)掛籃的起步長度要求,在征得設(shè)計(jì)單位同意后,監(jiān)理批準(zhǔn)了施工單位的施工方案。

(2)對掛籃、0~1號梁段支架結(jié)構(gòu)均要求施工方提交對強(qiáng)度、剛度、局部及整體穩(wěn)定性計(jì)算資料,對安全系數(shù)不夠的部分要求進(jìn)行整改。在進(jìn)行懸臂塊件澆筑時(shí)混凝土必須要求從懸臂端往己澆塊件方向澆筑,并應(yīng)隨時(shí)調(diào)整標(biāo)高,保證掛籃端部與己澆筑塊件端部高差不變,避免新舊混凝土接縫面出現(xiàn)裂縫。橋相鄰梁段兩次澆筑的齡期差在任何情況下均不得大于25天,也不得小于24小時(shí)。

(3)根據(jù)設(shè)計(jì),0號段可采用二次澆筑,為保證墩身與箱梁整體性,墩身應(yīng)預(yù)留2m~3m高與箱梁段底板一起澆筑。在進(jìn)行砼澆筑時(shí),底板與腹板連接處混凝土應(yīng)振搗密實(shí),不能漏漿,以免影混凝土質(zhì)量和外觀。

(4)為了保證箱梁混凝土的質(zhì)量和強(qiáng)度,監(jiān)理應(yīng)監(jiān)督施工單位在澆筑新梁段混凝土之前應(yīng)將舊混凝土面鑿毛并沖洗干凈,以保證新舊混凝土的整體性,并注意混凝土的養(yǎng)生。

(5)嚴(yán)格控制各梁段斷面尺寸。監(jiān)理要及時(shí)對梁高、梁寬、橋面寬度進(jìn)行抽檢,其誤差應(yīng)滿足施工規(guī)范要求,細(xì)部尺寸誤差不得大于該細(xì)部尺寸的± 1%。

(6)在各個(gè)“T”懸臂施工階段,必須保證工作內(nèi)容和要求符合箱梁施工程序。移動、拆除階段,均要求保持對稱、平衡施工。

(7)嚴(yán)格要求施工單位控制拆模時(shí)間。為防止混凝土裂縫和棱角碰損,箱梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到20MPa以后才能拆除非承重的側(cè)模板,混凝土強(qiáng)度達(dá)到35MPa 才能拆除其余模板和支架,混凝土強(qiáng)度達(dá)到45MPa 時(shí)才能張拉預(yù)應(yīng)力束。

2.6 合攏段施工質(zhì)量監(jiān)理重點(diǎn)

對于邊跨合攏段施工的質(zhì)量控制,監(jiān)理要要求施工方提交切實(shí)可行的施工方案并進(jìn)行嚴(yán)格審查。施工時(shí)監(jiān)理要在以下方面進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控:①嚴(yán)格控制合攏時(shí)間,要求選擇氣溫接近計(jì)算合攏溫度時(shí)安裝合攏段的剛性連接件;②施工時(shí)要嚴(yán)格監(jiān)控加平衡重(等于合攏段自重和吊架自重)。選擇較接近計(jì)算合攏溫度下澆筑合攏段混凝土,且邊澆筑合攏段混凝土邊分級拆除平衡重,使其保持不變荷載下施工合攏段;③嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求控制張拉各合攏段的預(yù)應(yīng)力束。一般待合攏段混凝土強(qiáng)度達(dá)到90%時(shí)開始張拉各合攏段的底板束,張拉時(shí)按先長束后短束的順序張拉以策安全。然后放松先期張拉的頂、底板束,重新張拉放松頂板、底板的鋼束到設(shè)計(jì)噸位,并將管道壓漿封錨。對于兩中跨合攏段施工控制,監(jiān)理過程基本與邊跨合攏段相同。

2.7 預(yù)應(yīng)力鋼束張拉質(zhì)量監(jiān)理

預(yù)應(yīng)力施工工序是目前橋梁施工中較易出問題的部分,因此應(yīng)該對本橋預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的施工質(zhì)量進(jìn)了重點(diǎn)監(jiān)控,其中包括預(yù)應(yīng)力材料、錨具、下料、位置尺寸、張拉壓漿以及張拉設(shè)備標(biāo)定核準(zhǔn)等,對預(yù)應(yīng)力張拉及其孔道壓漿全過程旁站,記錄有關(guān)數(shù)據(jù),當(dāng)場審查其是否符合設(shè)計(jì)要求。

由于橋梁采用縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),對于預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉必須嚴(yán)格控制。主要注意以下方面:①錨具進(jìn)貨后必須進(jìn)行抽樣檢查,檢查有無損傷,嚴(yán)禁使用不合格錨頭及夾片,錨頭平面必須與鋼束管道垂直,錨孔中心要對準(zhǔn)管道中心;②嚴(yán)格控制預(yù)應(yīng)力束的張拉,縱向預(yù)應(yīng)力束張拉時(shí)采用兩端對稱張拉,橫向預(yù)應(yīng)力鋼束采用一端張拉,張拉端左右交替設(shè)置,豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋均在箱梁頂面張拉,嚴(yán)格按設(shè)計(jì)張拉應(yīng)力及步驟進(jìn)行,張拉時(shí)應(yīng)對應(yīng)設(shè)標(biāo)志,以便測定各鋼束的伸長量,預(yù)應(yīng)力束張拉到設(shè)計(jì)噸位后,實(shí)測伸長量,實(shí)際伸長量與理論誤差值不得大于±6%,若發(fā)現(xiàn)伸長量異常,應(yīng)要求施工單位查明原因,并采取措施后才能再張拉;③控制好壓漿工藝,管道壓漿采用真空壓漿工藝,要求壓漿密實(shí),壓漿前用壓縮空氣或壓力水清除管道內(nèi)雜質(zhì),嚴(yán)格控制水泥漿的水灰比及配合比。

2.8 施工監(jiān)控的控制要點(diǎn)

根據(jù)設(shè)計(jì)要求,連續(xù)鋼構(gòu)橋在主橋施工過程中一般需有資質(zhì)單位進(jìn)行施工監(jiān)控,主要的測試項(xiàng)目有樁基的質(zhì)量檢測,墩臺梁的混凝土質(zhì)量監(jiān)測,墩臺梁各部位尺寸監(jiān)測,預(yù)應(yīng)力束張拉控制及主橋施工過程的施工監(jiān)控,監(jiān)理部門應(yīng)該指定專人負(fù)責(zé)組織協(xié)調(diào)。樁基的質(zhì)量檢測,墩臺梁的混凝土質(zhì)量監(jiān)測,墩臺梁各部位尺寸監(jiān)測,預(yù)應(yīng)力束張拉控制相對較為容易,這里就重點(diǎn)介紹主橋施工過程的施工監(jiān)控的要點(diǎn)如下:

(1)檢測立模標(biāo)高,確定方法是否正確。箱梁懸臂施工中,各節(jié)段的立模標(biāo)高可以根據(jù)計(jì)算確定,但前提是要求計(jì)算的數(shù)據(jù)來源必須準(zhǔn)確。影響立模標(biāo)高的因素主要有掛籃彈性變形、預(yù)應(yīng)力張拉、結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)化、溫度、二期恒載和活載。因此應(yīng)該綜合考慮,各有側(cè)重。

(2)加強(qiáng)對施工高程的監(jiān)理控制。監(jiān)理應(yīng)要求施工方保證梁的理論軸線高程施工精度,及時(shí)準(zhǔn)確地控制和調(diào)整施工過程中發(fā)生的偏差值,量測時(shí)應(yīng)該要求有經(jīng)驗(yàn)的測量專業(yè)工程師進(jìn)行抽檢。

(3)要求施工方合理選擇測量放樣時(shí)間。測量放樣時(shí),宜選擇在早晨太陽沒有出來之前進(jìn)行,其他時(shí)間測量要考慮修正。

(4)由于施工監(jiān)控測量的精度要求較高,測量所需的儀器應(yīng)該采用高精度的測量儀器,最好采用電子水準(zhǔn)儀或高精度的全站儀進(jìn)行測量。測量專業(yè)工程師要多同施工方進(jìn)行聯(lián)測并適當(dāng)增加抽檢密度。

(5)加強(qiáng)對控制點(diǎn)的檢測。在施工過程中,應(yīng)要求施工單位定期或不定期對測量的控制點(diǎn)、觀測點(diǎn)進(jìn)行檢查復(fù)測,以保證測量的精確度及起算數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

3 竣工驗(yàn)收階段的監(jiān)理控制要點(diǎn)

設(shè)計(jì)要求在主橋施工過程中需有資質(zhì)單位進(jìn)行施工監(jiān)控,在全橋竣工后要進(jìn)行動、靜載試驗(yàn),對竣工的橋梁作全面評價(jià),判斷工程質(zhì)量。這就要求監(jiān)理在竣工驗(yàn)收階段也應(yīng)就橋梁的監(jiān)控及荷載實(shí)驗(yàn)進(jìn)行監(jiān)理,由于這兩個(gè)方面的技術(shù)含量較高,對監(jiān)理的素質(zhì)提出了更高的要求。在這一階段的主要監(jiān)理工作要點(diǎn)有:①要求施工監(jiān)控單位提供在主橋施工過程中施工監(jiān)控報(bào)告,并與相關(guān)的技術(shù)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求進(jìn)行對比,看橋梁的監(jiān)控效果及監(jiān)控質(zhì)量如何;②對試驗(yàn)檢測單位的荷載實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行審核,并提出自己的意見,這就要求監(jiān)理人員有一定的科研工作經(jīng)驗(yàn);③在竣工后進(jìn)行動、靜載試驗(yàn)時(shí),加強(qiáng)對施工單位、試驗(yàn)檢測單位的組織協(xié)調(diào),使荷載試驗(yàn)順利進(jìn)行;④對竣工的橋梁作全面評價(jià),參與判斷工程質(zhì)量,簽署監(jiān)理意見,并寫監(jiān)理工作總結(jié)。

4 結(jié)束語

篇10

關(guān)鍵詞:船閘;橋梁;同時(shí)建設(shè)

一、引言

連申線海安船閘工程是江蘇省首例也是唯一一例閘橋同建工程。對于跨越船閘的橋梁施工,通常采用先閘后橋的施工方案,而連申線海安船閘工程根據(jù)工程特點(diǎn)及現(xiàn)場實(shí)際情況,提出了采用整體支架現(xiàn)澆且船閘與橋梁同時(shí)建設(shè)的施工方案,有效解決了施工難題,且大大縮短了工期,為同類型工程提供了參考。

二、研究背景

連申線海安船閘為雙線同時(shí)建設(shè)的Ⅲ級船閘,建設(shè)尺度為230×23×4.0(m)(閘室長×口門寬×最小檻上水深),跨閘海安大橋全長390m,主橋上部為跨徑61.9m的兩聯(lián)預(yù)應(yīng)力混凝土系桿拱。通常采用先閘后橋的施工工藝,其優(yōu)點(diǎn)為施工工藝相對簡單,預(yù)制構(gòu)件在平面進(jìn)行,便于整體施工放樣;吊裝過程中,施工機(jī)械化程度高,危險(xiǎn)系數(shù)相對支架現(xiàn)澆施工較低。但連申線海安船閘工程并不適合先閘后橋的預(yù)制構(gòu)件吊裝施工,主要有以下幾點(diǎn):(1)工期進(jìn)度相對緩慢,因?yàn)橄乳l后橋必須等到船閘主體結(jié)構(gòu)完成后,及墻身后面土方回填之后才能進(jìn)行吊裝,這樣工期相對滯后,不能平行作業(yè)施工;(2)施工區(qū)域內(nèi)的預(yù)制場地空間狹小,與下游閘首施工相互干擾影響大,進(jìn)行整體放樣施工困難,若選擇施工區(qū)域外的預(yù)制場地,預(yù)制構(gòu)件的運(yùn)輸將存在問題,由于預(yù)制構(gòu)件最大重量為90t以上,運(yùn)輸及其困難;(3)橋梁南側(cè)存在數(shù)條跨閘高壓線,遷移難度大,施工時(shí)必須采用防護(hù)措施,而這樣橋梁南側(cè)拱肋無法吊裝;加之預(yù)制拼裝構(gòu)架的整體性能不如支架現(xiàn)澆施工。最終結(jié)合工程實(shí)際情況,大膽提出了橋梁施工采用整體支架現(xiàn)澆且橋梁和船閘同時(shí)建設(shè)的施工方案,即閘橋同建施工工藝。

三、存在難題及解決措施

閘橋同建這一施工方案無先例可參考,對施工組織、施工管理要求很高,有如下困難:(1)船閘土建工程與橋梁工程由兩支隊(duì)伍協(xié)同作業(yè),要求在不影響雙方關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的前提下做好施組設(shè)計(jì)的調(diào)整和專項(xiàng)方案的統(tǒng)籌;(2)橋梁施工采用整體支架現(xiàn)澆工藝,支架高度搭設(shè)高達(dá)26m,對支架整體穩(wěn)定性要求高,施工過程中危險(xiǎn)源和安全隱患較多,加之橋下船閘施工隊(duì)伍平行作業(yè),大大增加了安全管理的難度;(3)橋梁臨時(shí)支架將搭設(shè)在閘室底板上,需拓寬閘室底板后澆帶位置,要求計(jì)算論證對施工寬縫位置的改變是否影響閘室底板的穩(wěn)定性;(4)施工工藝為整體支架現(xiàn)澆,并且閘橋同建,需進(jìn)行方案論證。針對以上難題,采取了如下解決措施:(1)業(yè)主、監(jiān)理、施工單位三方協(xié)調(diào),優(yōu)化施組,調(diào)整和計(jì)算專項(xiàng)方案,統(tǒng)籌謀劃,調(diào)整施工工序;(2)重新整合施工安全方案,橋下方施工作業(yè)區(qū)域重點(diǎn)監(jiān)管,在臨時(shí)支架下方設(shè)置橋下運(yùn)輸通道供船閘施工隊(duì)伍使用,在施工過程中進(jìn)行全過程安全監(jiān)控;(3)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位對接,解決存在的問題,確保不影響施工質(zhì)量與工期;(4)對閘橋同建施工方案召開專家論證會,確保方案可行。

四、施工工藝創(chuàng)新

閘橋同建施工是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程,不能孤立開來分別考慮船閘與橋梁建設(shè),應(yīng)該統(tǒng)一結(jié)合在一起進(jìn)行分析,這就需要將整個(gè)施工過程捏合在一起進(jìn)行分析,對于單獨(dú)的施工過程本文不在贅述,而重點(diǎn)對施工過程中涉及到的工序交叉及新增施工步驟進(jìn)行論述。橋梁的臨時(shí)措施樁共24根,其中12根施工在閘室底板下部,這就需要閘室在封底之前完成措施樁的施工,并將措施樁承臺施工高度與閘室封底高度一致,并在承臺內(nèi)預(yù)埋鋼板,便于鋼管支墩的焊接,然后將場地交予船閘隊(duì)伍進(jìn)行閘室封底施工;閘室底板施工時(shí)通常預(yù)留施工寬縫為1m,但考慮橋梁臨時(shí)支墩搭設(shè)在施工寬縫內(nèi),而臨時(shí)支墩直徑609cm,加之安裝加勁板,施工寬縫作業(yè)空間有限,所以對施工寬縫進(jìn)行加寬,調(diào)整到2m,便于安裝臨時(shí)鋼管支架;閘室底板澆筑后進(jìn)行排架及貝雷架的搭設(shè),并安裝滿堂支架進(jìn)行系桿及拱肋的施工;待閘室底板完成之后進(jìn)行施工寬縫的施工,對于臨時(shí)支架的施工寬縫給予預(yù)留,其余部分全部澆筑,使閘室底板形成一體。由于橋下凈空及臨時(shí)支墩的影響,對于橋下底板回填土進(jìn)行壓實(shí)比較困難,可采用小型夯實(shí)機(jī)進(jìn)行密實(shí),適當(dāng)減少每層回填土厚度,以滿足回填指標(biāo),在回填夯實(shí)過程中時(shí)刻觀測支墩的變化,避免土壓力支墩產(chǎn)生橫向推力而影響臨時(shí)支架的穩(wěn)定。在橋梁主體施工同時(shí)進(jìn)行閘室墻的澆筑,閘室墻采用的是三角式大型移動模架施工,可以同時(shí)澆筑兩塊閘室墻,但移動模架對橋下凈空有要求,大橋橋下支架與閘室墻的凈高只有1.2m,無法滿足移動模架的行走高度,在橋下墻身施工時(shí),將拆除龍門架裝置,墻身模板用臨時(shí)支架固定,并運(yùn)用卷揚(yáng)機(jī)將墻身模板主體移至墻身位置進(jìn)行施工,待橋梁主體結(jié)構(gòu)完成后拆除支架,對割斷的底板主筋給予補(bǔ)焊,進(jìn)行底板施工寬縫澆筑,使閘室成為一體。閘橋同建具體施工工藝流程詳見下圖:

五、結(jié)語

連申線海安船閘工程克服施工過程中諸多困難,順利建成通航,因施工工藝的創(chuàng)新,工期得以提前,帶來了巨大社會效益,并為同類型工程提供了參考依據(jù),填補(bǔ)了水運(yùn)工程閘橋同建方面的空白。

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