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桥梁基础工程施工方案十篇

发布时间:2024-04-29 07:12:40

桥梁基础工程施工方案篇1

在桥梁工程结构的施工过程中,会对桥梁结构的施工质量造成影响的因素有很多,包括自然天象的变化造成的桥梁结构施工质量受到影响、施工材料存储过程中的质量变化造成的桥梁结构施工质量受到影响、施工技术应用过程中相应的措施造成的桥梁结构施工质量受到影响等等。具体来讲,桥梁工程结构施工过程中的质量控制难点主要包括以下方面:

1.1桥梁结构施工过程中的人为因素

人体,是科学技术的第一生产力,无论何时何地,人在桥梁工程施工过程中发挥的作用力都是最大的,因此其造成的桥梁结构施工质量的影响也是最大的。在桥梁结构施工过程中会造成相关质量控制难点的人为因素包括施工人员的专业技术水平、领导人员的管理水平、施工人员的工作态度细致与否、施工人员工作内容的责任划分清晰与否等等,这些都是对桥梁结构施工质量造成重要影响的因素,也是桥梁结构在施工过程中的质量控制难点之一。

1.2桥梁结构施工过程中的材料因素

材料因素也属于桥梁结构施工工程中会给其质量控制造成相应影响的基本因素之一,如果桥梁结构选择的施工材料在质量、性能以及规格上出现了种种问题,那么桥梁工程结构的施工质量也必然受到相应的影响,严重者甚至直接威胁到桥梁工程的使用性能和使用寿命。桥梁结构施工过程中质量控制难点的施工材料因素主要包括施工材料的采购、存储以及使用等相关过程。

1.3桥梁结构施工过程中的设备因素

机械设备是在桥梁工程施工过程中保证和提升桥梁工程施工质量的重要介质,是提升桥梁工程施工质量和施工效率的重要凭借,事实上当前桥梁工程的施工已经不可能离开对优秀机械设备的有效应用,也正因此,如果机械设备在桥梁工程结构施工过程中没有做好相应的质量控制措施,没有机械设备的运行参数、施工操作以及维护保养工作,也必然讲给桥梁结构施工过程中的质量控制造成一定的影响。

2桥梁结构施工过程中的质量控制措施

将桥梁结构的施工过程根据结构的不同内容分为桥梁的上部结构以及桥梁的下部结构两个部分,则桥梁结构施工过程中的质量控制措施应该包含以下内容:

2.1桥梁上部结构的施工质量控制措施

总体来说,桥梁上部结构的施工作业主要包括模板工程、后张法预应力空心板梁和张力施工工艺的应用以及桥面的铺装作业三个方面,针对桥梁上部结构的施工质量控制措施也应该根据其不同的施工作业内容分别完成。

(1)桥梁上部结构中模板工程的施工质量措施最重要的一点就是控制好模板材料的相应尺寸、大小、厚度等,保证模板材料的型号规格能够有效的满足桥梁上部结构中预制梁的四级施工要求,同时有效的完成模板安装以及拆除的技术;

(2)桥梁上部结构中后张法预应力空心板梁和张力施工工艺的质量控制工作需要采取的措施是较多的,其包括做好空心板料材料品号规格的设计工作,做好钢筋材料的进场以及加工工作,做好预应力空心板梁的场地管理以及板梁的加工工作,加强对空心板梁在张力施工工艺应用过程中的质量控制工作等等;

(3)桥梁上部结构中桥面铺装作业的质量控制措施则包括对桥面结构上各种交通安全设施的位置摆放要合理,保证桥面整体平面的平整度,保证桥面结构上安全设施的稳定性以及相应质量等等。

2.2桥梁下部结构的施工质量控制措施

具体来讲,桥梁下部结构的施工作业主要包括桥梁基础工程、桥梁基底作业、立摸、钢筋绑扎以及混凝土浇筑等等内容。因此桥梁下部结构施工过程中的质量控制措施具体应该包含以下内容:

(1)桥梁工程的基础工程施工过程中的质量控制措施主要是做好基础工程的测量信息采集工作,保证基础工程信息采集过程中的信息准确性、实时性以及精准性;同时应该注意做好基础工程的施工质量控制工作,包括对基础工程施工过程中基础工程的线轴以及地面标高的质量控制、基础工程的施工质量控制等等;

(2)桥梁工程的基底作业的质量控制措施主要是做好基地工程的挖掘质量控制措施,包括对周围强烈自然天气的预测和避免、对整体基底作业工程的精度控制、对基底作业工程中基础工程的浇筑质量控制等等;

(3)桥梁工程的立摸、钢筋绑扎以及混凝土浇筑等作业内容的质量控制措施从本质上来说是一样的,都是针对各项材料在桥梁工程中的具体作业以及技术应用过程中做好相应的技术质量控制措施,保证材料以及结构的施工质量不受到外在因素的影响。

3桥梁工程结构施工质量的监理措施

具体来讲,桥梁工程结构中施工单位应该采取的对结构施工质量进行监测、控制以及管理的质量监理措施应该包括以下几个方面:

3.1做好对桥梁工程结构施工方案的监理工作

监理单位或者相关监理工作人员应该在桥梁工程结构的施工过程中做好施工方案的监督管理工作,确保施工方案中的施工工艺流程、施工材料类型、桥梁结构图纸、施工技术应用方案以及施工安全控制方案等等相关内容的完整性和准确性,例如桥梁工程结构施工方案中的施工测量技术方案、施工机械设备管理方案、施工混凝土结构应用和质量控制方案、桥梁支架设计方案以及桥梁支架预压方案等等。

3.2做好桥梁工程结构施工技术的应用监理工作

施工技术的应用是桥梁工程结构施工过程中必不可少的施工内容,监理人员应该在认真了解桥梁工程结构施工方案,查找对照桥梁结构施工技术在应用过程中出现的种种问题,针对桥梁工程结构在施工过程中应用的施工技术类型、施工技术内容以及施工技术的应用效果进行清晰明确的查看和验证,保证施工技术的应用成果符合桥梁工程的预期设计,做好施工技术应用过程中的现场监督以及细节考核工作,务必保证桥梁工程结构施工技术的应用取得圆满的成果。

3.3加强对现代化监测技术的应用

桥梁基础工程施工方案篇2

关键词:连续刚构双排圆柱式墩深水基础矮墩抗推刚度主墩无承台

中图分类号:tU74文献标识码:a文章编号:

1概述

连续刚构桥的主桥墩当采用群桩基础时,几乎都采用低桩或高桩承台方案。如果桥墩处施工期水深较深,根据工程特点,桥位处水文与地质情况、施工条件、施工设备等实际情况,可能采用的施工方案主要有搭设钢管桩施工平台、浮式施工平台、钢板桩围堰、水中筑岛形成施工平台等几种。有时还需搭设施工栈桥或辅以驳船、运输船等。不论采用哪种施工方案,在群桩基础完成后,承台的施工都会增加施工难度和延长基础施工工期。当枯水期较短,汛期来的较早或施工期水位变化幅度较大时,承台施工还存在一定的安全风险。如果能取消承台,显然对施工很有利,工程造价也有所降低。

在某些特殊情况下,连续刚构采用较矮的主桥墩时,应采取必要的措施以克服由墩身抗推刚度大而引起的温度与混凝土收缩徐变产生的较大弯曲应力。可供选择的有效的设计、施工措施有多种、取消桩基顶部的承台是一种可行方案。

根据上述思路,我们于2011年~2012年设计了两座主墩无承台连续刚构桥。现两座大桥下部构造均已完工,正在进行上部构造施工。下面介绍两座桥的设计特点及基础施工方案。

2两座大桥的设计及基础施工

2.1贵州省九龙洞风景区仁家湾大桥

2.1.1桥位概况

桥梁跨越铜仁市锦江。桥位处为九龙洞风景区。锦江为长江水系沅江左岸的一级支流。枯水时河面宽度约170m,最大水深11m,流量120m3/s。五年一遇洪水位与枯水位相差2.83m,河面宽达到200m。主河床表层为0~1.3m厚的淤泥和厚度约1.6m砂夹卵石层,以下为中风化钙质粉砂质泥岩,其饱和单轴抗压强度标准值frk=17.6mpa,承载力基本容许值[fao]=1500kpa。

2.1.2主要技术标准

(1)设计荷载:公路-Ⅱ级;人群荷载:2.8kn/m2;

(2)桥面净宽:净6.5m+2×1.0m(人行道)+2×0.25(栏杆),全宽9.0m;

(3)设计洪水频率:1/100;

(4)设计使用年限:100年(主体结构);

(5)抗震设防烈度:Ⅵ度;设计基本地震加速度值0.05g(g为重力加速度);

(6)河道通航等级:Ⅵ(2)级双向通航。

2.1.3结构设计

(1)桥型与孔跨布置

50+90+50m预应力混凝土连续刚构。桥梁全长200.5m,桥梁位于直线上,桥面纵坡0.3%,桥面横坡双向1.5%。桥型布置图见图1。

图1仁家湾大桥桥型布置图

(2)上部构造

1号、2号主桥墩每个t构纵向对称划分为12个对称梁段,边跨现浇段长392cm,边中跨合龙段长度均为200cm。悬臂浇筑梁段总长41.5m,最大梁段重量92.3t,挂篮设计自重要求不大于40t。

箱梁为双向预应力混凝土结构。采用单箱单室截面,顶面全宽900cm,底面全宽450cm。箱梁根部梁高560cm,现浇段与合龙段梁高210cm,悬臂浇筑的梁底下缘按1.8次抛物线变化。顶板厚度:除0号梁段为50cm外,其余为28cm,箱梁顶面设双向1.5%横坡。底板厚度:0号梁段为140cm,合龙段及现浇段为32cm。根部至合龙段按1.8次抛物线由57cm渐变至32cm。腹板厚度:0号至8号梁段为70cm,9号梁段由70cm渐变至50cm,10号梁段至12号梁段均为50cm,合龙段至现浇段由50cm渐变至100cm。0号梁段设置厚度为80cm的两道横隔板。在中跨合龙段附近的箱梁底板上设置加劲矮横肋,高度50cm,厚度35cm。共设置8道。

纵向预应力束采用标准强度为1860mpa直径为15.2mm的钢绞线;竖向预应力筋及0号梁段横隔板横向预应力采用标准强度为785mpa直径为32mm的精轧螺纹钢筋。

(3)下部构造

施工水位(枯水位)时,1号、2号桥墩处水深为10m。桥位处为风景区,从环保和施工工期考虑,排除了河中筑岛形成基础施工平台的施工方案。桥位上下游均有水电站,施工期水位变化较大,设置水下锚碇的条件也不具备,且施工难度较大,故放弃了浮式施工平台方案。最后采用钢管桩施工平台方案。为了钻机、施工设备等从岸上运到墩位处,还需搭设施工栈桥,通过约30t重的载重汽车,采用打入钢管桩作为栈桥的临时支撑。所以主墩桩基的施工工期十分紧迫,存在一定的风险。经过深入分析研究后,确定采用一种新的桥墩结构形式,即桥墩墩身不用一般连续刚构常用的双肢薄壁墩身配合承台桩基础的形式,改用纵向双排圆柱式墩身,且圆柱墩身与桩直接连接,取消承台。桥墩构造尺寸见图2。

图2仁家湾大桥桥墩构造图

1号、2号桥墩为双排4柱式圆柱墩身,柱径160cm,墩柱与直径160cm钻孔灌注桩直接连接,无承台。柱顶与主梁固结,桩端嵌入中风化基岩650cm,要求持力层岩体饱和单轴抗压强度标准值不小于17mpa。柱桩总长度28m。顺桥向柱桩中距340cm。在施工水位之上沿横桥向双柱之间设置横系梁,为矩形截面,高160cm,宽100cm。横系梁底以上墩柱高度7.1m(1号墩)和7.37m(2号墩)。横系梁底面以下桩长20.9m(1号墩)和20.63m(2号墩)。墩柱及桩基采用C40混凝土。柱、桩竖向主筋从下至上贯通布置,按最不利受力计算控制,配筋率为1.44%。

施工水位以上的墩柱表层紧贴箍筋表面布置防裂钢筋网,采用标准强度为CRB550D6的冷轧带肋钢筋焊网,网眼10×10cm。

2.1.4桥墩基础施工方案

在桥墩下游一侧搭设连接两岸的栈桥作为施工通道。先用振动打桩锤将Φ600×10mm钢管打入河床,作为栈桥的支承立柱。钢管桩之上安装横梁,其上沿纵向安装贝雷梁。立柱纵向间距(即跨度)根据施工期通行的载重车辆吨位确定,贝雷梁之上安装桥面板。栈桥全宽10m。实际施工时,栈桥通行30t车辆,钢管立柱的纵向跨度为6m。

在墩位处另行打入钢管,配合型钢加固支撑,设置纵、横平联形成桩基施工平台。施工采用的主要设备为20t吊车,载重汽车、振动打桩锤等。

施工单位从2012年10月进场,至2012年2月底,在一个枯水期内,已完成全部下部构造的施工,达到预期目的。

2.2贵州省铜仁市东门大桥

2.2.1桥位概况

大桥位于铜仁市梵净山大道至北门道路上,是铜仁市城市道路的重要组成部分,也是跨越十里锦江风景区的重要桥梁。桥位处枯水位时水面宽度约145m,最大水深5m。桥位下游有水电站,对施工期水位有一定影响。河床表层为砂卵石层厚度约5m,以下为强风化白云岩和中风化白云岩,后者饱和单轴抗压强度标准值frk=20mpa。

2.2.2主要技术指标

(1)汽车荷载:公路-Ⅰ级;人群荷载:3.5kn/m2;

(2)桥面净宽:3m(人行道)+11.75m(车行道)+0.5m(双黄线)+11.75m(车行道)+3m(人行道),全宽30m;分为左、右分离的两幅。

(3)设计使用年限:100年(主体结构);

(4)通航等级:Ⅵ(2)级,双向通航,最高通航水位重现期5年。

(5)设计洪水频率:1/50(按1/100验算桥梁结构);

(6)抗震设防烈度:6度,设计基本地震加速度值0.05g,抗震设防措施等级7级。

2.2.3结构设计

(1)桥型与孔跨布置

45+80+45m预应力混凝土连续刚构。桥梁全长187m,桥梁位于直线上,桥面纵坡双向0.5%,桥面横坡双向2%。桥型布置图见图3。

图3东门大桥桥型布置图

(2)上部构造

1号、2号主桥墩每个t构纵向对称划分为11个对称梁段,边跨现浇段长400cm,边中跨合龙段长度均为200cm。悬臂浇筑梁段总长36.3m,最大梁段重量131.4t,挂篮设计自重要求不大于60t。

箱梁为三向预应力混凝土结构。单幅桥采用单箱单室截面,顶面全宽1500cm,底面全宽750cm。箱梁根部梁高480cm,现浇段与合龙段梁高220cm,悬臂浇筑的梁底下缘按2.0次抛物线变化。顶板厚度:除0号梁段为50cm外,其余为28cm。底板厚度:0号梁段为100cm,合龙段及现浇段为32cm。根部至合龙段按2次抛物线由65cm渐变至32cm。腹板厚度:0号梁段为100cm,1号梁段由100cm渐变至80cm,2号至6号梁为80cm,7号梁段由80cm变化至60cm,8号~11号梁为60cm,合龙段至现浇段由60cm渐变至100cm。在中跨合龙段附近的箱梁底板上设置加劲矮横肋,高度50cm,厚度35cm。共设置8道。

箱梁纵向钢束与顶板横向钢束均采用标准强度为1860mpa直径为15.2mm的钢绞线;竖向预应力筋采用标准强度为785mpa直径为32mm的精轧螺纹钢筋。

(3)下部构造

枯水位时,1号墩处水深2m,2号墩处水深4m。桥墩基础为群桩,由于水深较小,从方便施工考虑,设计建议采用河中筑岛形成施工平台的方案。原设计桥墩为双肢薄壁墩实体矩形截面墩身,通过承台与群桩连接。但施工过程中出现新的不利情况,施工期实际水位比原拟定的施工水位高出了3m左右,如仍按桥墩原设计方案实施,风险大,施工安全难以保证,汛期前很难完成基础工程。最后通过会议研究确定,将桥墩基础设计方案改为墩柱与桩基直接相接,取消承台的方案。设计要点如下。

将双肢薄壁墩矩形截面墩身变更为4柱式墩身,柱直径200cm,纵向中距580cm,横向中距600cm。墩柱与桩基直接连接。桩直径220cm,大于柱直径20cm,以便消化施工误差。桩顶以上墩柱高度700cm,桩长为2200cm(1号墩)和2450cm(2号墩)。要求桩端嵌入中风化白云岩不小于6.6m,持力层岩体饱和单轴抗压强度标准值不小于18mpa。沿横桥向在两墩柱之间设置横系梁,矩形截面,高200cm,宽160cm。桥墩构造尺寸图见图4。

图4东门大桥桥墩构造图

2.2.4桥墩基础施工方案

在桥墩位置筑岛形成施工平台,根据施工期实际可能发生的最高水位确定平台的顶面高程,在岛上进行钻孔灌注桩施工。因筑岛填土密实度较差,桩基成孔过程中为防止孔壁坍塌,用钢护筒跟进。由于取消了承台,基础施工工期大大缩短,按预期工期提前完成。

3结构计算

结构计算模型包括了上部箱梁、墩身和桩基,按m法计入桩周土的弹性抗力的影响。分别进行了施工中最大双悬臂状态、成桥状态、箱梁横向和桥墩桩基计算。计算中考虑的荷载及作用包括:结构自重、基础变位、预应力荷载、均匀升降温、温度梯度正反温差、挂篮荷载、施工荷载、活载、汽车制动力、二期恒载、横桥及顺桥向风荷载、横桥及顺桥向船舶撞击力。计算结果均满足规范要求。

4结束语

上述两座大桥的设计、施工实践说明,在某些特殊情况下,对于连续刚构桥,将常规的双肢薄壁主墩群桩基础改为纵向双排圆柱式墩,取消承台,墩柱与桩直接连结,是更有利的方案。主要优点是:由于取消了承台,简化了基础施工,缩短了工期,在深水或水位变幅较大的情况下,不仅效果显著,还降低了安全风险;当桥墩较矮时,由于取消了承台,墩柱与桩直接连结,降低了主墩的抗推刚度,对矮墩连续刚构桥受力有利。

参考文献

九龙洞风景区仁家湾大桥施工图设计中交公路规划设计院有限公司2011年11月

铜仁市东门大桥施工图设计中交公路规划设计院有限公司2012年6月

广西河口大桥主桥设计特点叶亚平宋桂峰2004年全国桥梁学术讨论会论文集

桥梁基础工程施工方案篇3

关键词:双曲拱桥;拱顶下沉;维修加固双曲拱桥,是我国江苏省无锡县的建桥工人,在继承石拱桥传统的基础上,并吸取了装配式钢筋混凝土结构的优点,经过实践于1964年创造出的一种具有我国民族风格的新颖的圬工拱桥。由于这种桥梁具有节省材料,比其他拱桥施工简便等优点,所以一经出现,迅速在全国得到了大量的推广应用,为我国公路桥梁建设事业的发展做出了重大贡献。

但是由于当时双曲线拱桥的设计荷载较现在都偏低,加上横向联系也偏弱。在长期重荷载、大交通量运营情况下,都出现了不同程度的病害,限制了其进一步发展。对如此众多有病害的桥梁,如全部拆除重建需要大量的资金,而且也是不现实的。事实上双曲拱桥具有较大的超载能力,它们中的大多数经过维修加固是可以继续运营的。作者曾经对几座双曲拱桥进行过维修加固,都已取得成功。本文主要介绍其中一种充分利用桥位特殊地形,因地制宜地对拱顶下沉进行维修加固的方法。供有关工程技术人员在对双曲拱桥进行维修加固时参考。

1、桥梁概况

东至县尧渡大桥位于206国道k1278+100处,为钢筋混凝土等截面悬链线空腹式双曲拱桥,设计荷载为汽车—15级,挂车—80,桥面宽度为净宽8.5m+2×1.5m人行道,单孔跨径30m,桥梁全长157.2m.该桥于1974年开工,1977年建成通车。2001年进行了维修加固,加固后的尧渡桥以崭新的面貌赢得了当地政府和居民的好评。

2、主要病害该桥由于采用民工建勤,边设计边施工,以及通车后长期失养,外表损坏较大。主要病害除桥面网裂、渗水,栏杆、人行道破损及其他附属工程损坏等外,最严重的病害是东至岸桥台刚完工后就出现下沉,致使该岸边孔拱顶下沉,拱肋开裂,桥梁安全隐患较大。

3、维修加固方案选择据近几年观测资料分析,该桥边孔拱顶下沉无明显加重。在实施维修加固之前,技术人员请教了当年的设计、施工负责人,又对该桥进行了进一步的检查,在检查中没有发现新的病害。针对该桥边孔拱顶下沉情况,组织有关专家进行了详细论证,提出了几套方案,因除拱顶下沉之外,其他病害均较为容易处置,本文着重就拱顶下沉的几套处置方案分别介绍。

3.1、方案1顶推方案该方案是在靠近东至岸桥台处拱肋上设置一道横梁,在横梁与桥台之间放置几台液压千斤顶,并在水平及竖直方向设置相应的定位装置。在解除拱座对拱脚的约束后开通油泵,使千斤顶推动横梁与拱肋一起沿着预定的方向移动,使拱肋逐渐恢复到或接近原有的拱轴线,再分别加固拱脚、拱顶部分,完成边孔拱肋的整体加固工作。

优点:材料用量少,可节省工程资金。缺点:施工难度大,技术要求高,存在着一定的风险性。

3.2、方案2:衬拱方案该方案是在东至岸边孔每片拱肋下再增设一道拱肋及基础,形成一座裸拱桥,以辅助有问题的上部结构共同受力。

优点:可避免上部结构坍塌的危险,结构受力明确,技术要求低,风险小。

缺点:由于新增基础必须承受一定的水平力,基础设置较困难;而且由于上部结构受力状况的改变,还有可能影响到邻孔的受力。再者新拱肋的施工也有一定的难度。

3.3、方案3:组合方案该方案是在方案2的基础上,结合东至岸边地基较高的特殊地形,在新形成裸拱桥的拱脚间增加几道纵梁及桩基础,以承受上部结构荷载并可传递邻孔的水平力。

优点:该方案可彻底解决方案2中的水平力问题,不但不会对邻孔增加水平力,而且可以承受或将一部分邻孔的水平力传递到桥台,对新增基础技术要求也可适当降低。

缺点:材料用量偏多,新拱肋的施工有一定的难度。

针对以上三个方案,经过专家充分论证,一致推荐按方案3进行加固实施。笔者认为该方案既安全、可靠,又可完全解决东至岸边孔存在的问题,甚至还可适当提高其承载能力。

4、维修加固方案实施根据该桥东至岸边孔特殊地形,采用了在原拱肋底部增设新拱肋,并配以承台和挖孔桩基础的组合方案。新拱肋共分三段,拱肋下缘线由三个不同半径的圆弧相切构成,外观较好,并有利于桥孔过水。新拱肋和系梁形成内部超静定结构,除承担上部结构传递的荷载外,还可承受及传递水平力。

4.1、下部结构施工要点根据现场地形、地质情况,在桥台、桥墩内侧和跨中三处分别设直径1.4m人工挖孔桩各三根,桩长7m.为防止桥台基底以上土体发生向河道方向的位移,桥台处桩基先施工桥轴线上的挖孔桩,再施工两边的桩基,并采用混凝土护壁。余桩基可同时施工,在其施工过程中,随时观测桥台和第一、第二跨拱肋是否发生位移。

4.2、上部结构施工要点新增拱肋因按三段不同圆弧设计,施工时首先进行端部两圆弧段拱肋的施工,由于上述两段断面较大,可以在不中断交通的情况下按常规进行。中间段拱肋采有万能杆件满堂支架支撑,拱肋混凝土采用弱膨胀50混凝土,施工在白天进行,并实行交通管制,采用单车道匀速通行,尽量减少震动;整个拱肋混凝土浇筑同时采用对称施工,合拢段混凝土施工完成时间控制在晚上7h左右,从完工时间起,夜间12h封闭交通,以便拱肋混凝土凝固,每天进行一个拱肋施工,直至所有拱肋全部完成。

4.3、其它东至岸边孔整体加固工程完成后,对全桥其它病害按常规方法进行维修处理,同时,为配合G206东至北段改建工程竣工,改善尧渡桥作为城市出口道路的形象,又对全桥上部结构和栏杆进行了全面整修和粉刷,并对桥头引道进行了综合处治。

5、体会

目前,我国公路上还存在不少有问题的桥梁,甚至是危桥险桥。由于财力所限,在短时间内不可能全部拆除重建。为保证运营安全,必须对这些桥梁进行鉴定,有针对性地进行维修加固。因此,桥梁的维修加固具有十分重要的社会意义和显著的经济效益。

5.1、各级公路管理机构应对桥梁的维修加固工作给予高度重视。省级公路管理局(处)应设专门部门负责桥梁维修加固的技术指导和宏观管理,市公路管理部门应负责本辖区干线公路桥梁维修加固的方案制定、组织实施和竣工验收工作。

5.2、桥梁的维修加固要工作认真、计划周密。加固前必须对桥梁进行全面的检查及检测,必要时还要进行荷载实验,找出主要问题。随后再组织有关专家制定切实可行的实施方案,选择有维修加固经验的施工单位,编制详实的施工组织设计进行施工。必要时,需进行施工图设计后,才能组织实施。否则,会造成事与愿违的后果。

桥梁基础工程施工方案篇4

关键词:公路工程桥涵改建技术方案

中图分类号:X734文献标识码:a文章编号:

公路工程是我国国民经济发展的支柱性产业,随着我国市场经济的不断发展,公路工程事业也呈现出快速的发展趋势,新建的高等级公路也对原有的公路网起到了一定的缓解作用,与此同时,公路网的升级改造显得十分紧迫。为了适应越来越高的交通需求,提高公路的交通运输能力,需要对以往的公路进行升级改造,而其中公路桥涵的改造是一项十分重要的工程,如何进行科学合理的桥涵结构改建工作,尽可能对老路和老桥进行充分的利用,实现最佳经济效益,是当前公路桥涵改建工作中需要关注的重点问题。

一、公路桥涵改建的设计要点

在公路桥涵改建工程中,通常需要对现有的公路和桥涵进行拆除重建或者是拓宽改造,而确定其是否需要重建或者是改造的决定因素,可以从以下几个方面考虑:

第一,桥涵改造前期,对原有桥涵构造物进行详细的外观调查和质量检测,从桥涵的使用现状及检测结果进行初步判定;第二,原有桥涵承载能力方面,是否能够满足改建后荷载等级需求,如果不能满足新的荷载等级标准则需要进行适当的加固措施或者拆除新建;第三,结合原有桥涵的结构形式、服务年限、设计荷载、使用状况、改造难度等因素综合评定,以此来确定其改建的价值;第四,对原有桥涵结构是否能够满足桥下通航(行)净空和泄洪要求进行考虑,并且考虑对其改建拼接后是否会对桥下的净高产生影响。

二、公路桥涵改建技术方案的选择

当前,在公路桥涵改建工程中,需要对原有桥涵结构承载能力和负荷标准进行详细的计算,同时本着“安全、实用、经济、美观”的理念,一般常用的改建技术方案有以下几种:

1.拆除新建方案

该方案与一般的新建工程无太大区别,但需充分考虑施工期间交通组织设计,确保原有道路的通行能力。同时新建桥涵基础应避开原有桥涵基础,新建桥梁为了最大限度减少工后沉降通常采用桩基础,新老桥基础净距应大于50cm,以确保施工的可操作性和施工质量。

2.老桥利用拓宽改造方案

1)拓宽方案

老桥拓宽一般情况下采用同跨径、同结构进行加宽拼接。加宽桥与原桥之间横向连接方式是桥梁加宽成败与否的主要因素,通常有以下三个方案:

①上部构造与下部构造均不连接

为使加宽桥与原桥各自受力明确、互不影响,减少连接的施工难度,桥梁加宽部分与原桥的上部构造与下部构造均不连接,新老结构之间留工作缝,桥面沥青混凝土铺装层连续摊铺。该连接方案简化了施工程序,消除了连接的技术问题,但在后期运营过程中汽车活载作用下新旧主梁产生不均衡挠度以及加宽桥大于原桥的后期沉降,将会造成连接部位沥青铺装层破坏形成纵向裂缝和横桥向错台,影响行车舒适性和桥面外观,增加后期的养护维修工作。

②上部构造与下部构造均连接

为使桥梁加宽部分与原桥形成完整的整体,减小各种荷载作用下新老桥连接处产生过大的变形,将加宽桥梁的上部构造与原桥对应部位横向通过植筋、浇注湿接缝方式连接起来,原桥下部结构也通过植筋和加宽部分新桥相应部位钢筋连接,然后浇筑混凝土,将新老桥梁连为一体。该方案主要缺点是加宽桥基础沉降大于老桥基础沉降,由此而产生的附加内力较大,将会使下部构连接处产生裂缝;上部构造连接处也可能产生裂缝,导致使用功能下降,维修困难。此外,下部构造采用植筋连接技术,工程成本高。在软土地基区段采用此方式连接,出现问题的几率更高。

③上部构造相互连接、下部构造不连接

综合上述两个连接方式的优缺点,一般情况下,将加宽桥与原桥上部构造横向相互连接而下部构造不连接。改方案加宽桥与原桥的下构内力相互不产生影响,上部构造连接对下部构造产生的内力影响很小。上部构造连接后由于新老桥梁材料特性的差异将产生附加内力,由基础沉降等原因产生的附加内力也将使连接部位内力增大。为减小加宽桥基础沉降量,加宽桥梁尽可能采用桩基,并通过加强地基处理、增加桩长等措施尽可能减小基础沉降。针对上构自身产生的附加内力,可通过连接部位增大配筋,改善构造来解决。

2)老桥加铺改造方案

在老桥改造时,往往需要结合纵段面拟合情况及路面横坡在原有桥梁上加铺一定厚度的桥面铺装结构,桥面加铺通常有以下三个方案:

①直接加铺法:当桥涵跨径较小及加铺厚度较薄(小于10cm)时考虑采用。

当加铺厚度较厚时考虑采用下面2种方案:

②抬梁法:该方法首先凿除桥面系、绞缝、护栏,吊离原有板梁,通过在老桥墩台帽上叠合加高。采用抬梁法施工,梁上加铺厚度较小,所增加的二期恒载较少,施工后质量有保证,隐患小;但也存在梁体铰缝切割困难,老桥上部结构利用率低、工期长、对现行交通影响大的缺点。

③叠合梁法:该方法首先凿除老桥桥面铺装、护栏,通过现浇桥面铺装厚度形成桥面横坡,桥面加铺层按叠合梁理论计算,计算时考虑两个阶段受力。施工阶段将叠合部分作为二期恒载考虑,验算老板的承载能力;使用阶段将叠合部分与老板作为整体断面共同受力,进行承载力、裂缝、挠度验算。为减轻加铺层重量,在调平层较厚地方可采用铺设pVC塑料管,铺装层最薄处按6cm控制。该方法只需将顶面打毛后直接加铺,施工简便、迅速,板梁利用率高,对现有交通影响小,缺点是:加铺层较厚,二期恒载增加较大,桥梁安全度降低;对施工工艺要求较高,后浇注部分能否与梁体良好结合并形成整体断面对桥梁的承载能力起决定作用。

结束语:

在进行公路桥涵改造过程中,需要根据交通流量状况、对桥涵承载能力的要求等多方面的因素进行全面的考虑,并且在此基础上衡量经济因素,综合选择科学的桥涵改造方案。科学的桥涵改造技术方案应当具有缩短工期、减少对正常交通通行的干扰、施工工艺简化且操作性强、对原结构损伤较小等特点,同时要确定其不会对原有结构整体的性能和承载能力产生影响。随着公路工程事业的不断发展,对公路桥涵改造技术方案的设计和选择也将更加趋于合理,以此促进我国公路工程的持续发展。

参考文献:

[1]杨乾坤,杨峰.浅析公路桥涵改建技术方案[J].城市建设与商业网点,2009(25)

[2]郭皆焕,陈杰.公路改建工程桥涵勘察设计应注意的几个问题[J].城市建设理论研究(电子版),2012(09)

[3]吴萍,吴继峰.郑州—洛阳高速公路改扩建桥涵总体设计[a].2009年全国公路工程地质科技情报网学术研讨会[C],2009.

[4]孔繁莉,巫裕润.浅谈旧公路改建设计[J].广西城镇建设,2007(02)

桥梁基础工程施工方案篇5

关键词:桥梁施工管理技术

1工程概况

桥桩号为K150+388,在总场六分场七连附近横跨玛纳斯河,桥长146.54m,桥面宽18m(17m+2×0.5m)。全桥混凝土工程数量为4716m3,钢材498.5t。该桥设计为7×20m钢筋混凝土预应力空心板梁桥,基础采用桩基础,桥台桩径为1.2m,桩长30m;桥墩桩径为1.4m,桩长38m。桥台为肋板式轻型桥台;桥墩为四柱式桥墩,柱径1.2m,墩高为6.06m~10.65m;桥面为15cm(8cm40#防水混凝土+7cm沥青混凝土)。该桥横跨玛纳斯河及其两岸的河漫滩上,河床平缓,旱季水流小。桥位处为粉砂土和亚粘性土。气候特点是冬季严寒,夏季酷热,降雨量少,蒸发量大,年、日平均温差大,冰冻期长,自当年的11月份至次年的3月份,历时130天;日照时数2680.7~2875小时,全年平均无霜期为129~176天。

2施工方案的确定及施工部署

2.1施工流向的确定。该桥的施工流向由榆岸7#桥台桩基、4#桩基、3#桩基同时开始,然后施工5#桩基、2#桩基,最后施工6#桩基、1#桩基和0#桥台桩基。系梁浇注、桥墩升高、盖梁混凝土浇注均按此顺序进行。

2.2施工组织及顺序的确定。

2.2.1基础施工.。由于该桥基础工程数量较大,工程量大(为全线唯一的大桥),仅采用一台钻机、一组施工专业人员进行施工远不能满足进度要求。因此采用三台钻机、三组桩基施工专业人员进行钻孔施工,同时配备一套每小时可拌合50m3混凝土的砼拌合设备和一台60型混凝土输送泵配合施工。

2.2.2桥墩、盖梁施工。桥墩的墩柱采用两套定型钢模(每套总高按最高的两根墩柱定制),盖梁采用两套底模、一套侧模,均建立钢筋、支模、浇注混凝土三个专业施工队组织流水施工,其施工顺序与基础施工顺序相同。

2.2.3空心板梁预制。空心板梁预制场设四个底座,每个底座长度为90米,一个底座上可同时预制4片梁板,四个底座可预制16片梁。在预制场设置移梁龙门架,存梁区设在预制场靠桥位一侧,纵向设置两排,每排一层可存10片梁,可同时放三层,则存梁区可放置60片梁,满足施工进度要求。根据梁体预制的工艺特点,将施工过程分解为五道工序:扎筋,支模,浇注混凝土,养生、拆模、整修及张拉封锚。建立五个相应的专业队,组织流水施工。同时,梁体预制与下部结构平行施工,其目的是为了缩短总工期。空心板预制时,应考虑安装顺序,将边梁与中梁间隔预制和堆放。

2.2.4空心板安装顺序。纵向顺序。该桥安装顺序:从榆岸第七孔开始,安装完第七孔12片梁后,再安装紧接的第六孔,…,直至最后一孔(第一孔)安装完成为止。横向顺序。每跨从左侧(沿路线前进方向)第一片边梁开始,依次安装至右侧边梁。

2.2.5空心板二次张拉顺序。浇注1#、3#墩上空心板横接缝张拉1#、3#墩上负弯矩钢束及孔道压浆浇注2#、4#墩上空心板横接缝张拉2#、4#墩上负弯矩钢束及孔道压浆重复以上施工过程,浇注未施工横接缝张拉负弯矩钢束及孔道压浆,要求采用隔一浇一顺序焊接横向联结件、浇注铰缝混凝土。

总之,在确定施工顺序时,坚持以下原则:先地下,后地上,先主体,后附属。地下地上尽量平行作业,以减少施工时间;尽量组织流水作业,在保证工人连续工作的前提下,充分合理利用工作面。在具体安排施工顺序时,要在上述原则指导下,结合施工条件、施工的自然地理环境及各种影响施工顺序的因素统筹规划、全盘考虑。同时,施工进行中各项测量工作如无说明均包括在相应工序中。

2.3施工方案的确定

2.3.1成孔方案。由于桥位处的地质为粉细砂和亚粘土,经反复对正循环钻、反循环钻、冲击锥成孔方案进行技术和经济比较,决定采用反循环回旋钻机;具体用吉林产QZ—200型钻机。因该种成孔方式我经理部在以前的施工中经常应用。施工经验比较成熟。a平整场地,整修道路,用机械配合人工平整场地,按钻孔位置平面,布置修筑钻孔机械、混凝土运输及浇筑机械进出场道路,场地面积要满足摆放钻机,挖设泥浆池及沉淀池,摆放钢筋笼及进行其他相关工作的位置。b桩位复核。c埋设护筒。d钻机就位。e钻孔。f终孔。g清孔。h测孔。i安装钢筋笼。j安装导管。k储料斗。l灌注工艺。m桩头处理。n钻孔灌注桩的质量控制。

2.3.2下部结构施工方案a模板。b砼浇筑。c施工平台和支架。

桥梁基础工程施工方案篇6

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

桥梁基础工程施工方案篇7

关键词:土木工程;桥梁;课程;改革

中图分类号:G642.0文献标志码:a?摇文章编号:1674-9324(2013)49-0201-02

桥梁工程专业课是土木工程专业桥梁工程方向学生在分专业方向后的必修课程,过去的教学大部分以教会学生几种特定的桥梁的构造及相应的算法为主,并通过习题和课程设计对这几种桥梁的设计过程进行锻炼,培养出来的学生在用人单位还是比较受欢迎的,但是随着社会需求的改变与市场竞争的加剧,用人单位普遍反映毕业生在创造性思维方面有比较大的缺陷,眼界不开阔,所设计出来的桥梁呆板、乏味。从这一需求出发,同济大学桥梁工程系在桥梁工程教学方面进行了改革,改革从课程设置、教学大纲修订、教学方法改革几个方面着手进行。本文介绍同济大学土木工程桥梁方向专业课程设置调整方案。

一、原有桥梁工程专业课设置与存在问题

原有桥梁工程的课程设置具有强烈的科学性,把桥梁工程专业相关课程进行了系统化分,具体体现在:首先,将桥梁按材料划分。然后,将设计与施工各成独立体系。最后,再辅以讲授专门桥梁工程技术的选修课。专业课程设置如表1所示。

从多年执行的效果看,这一课程设置方案的优缺点如下。

1.学生在已知桥梁结构形式与施工方法的条件下,计算分析能力很强,能正确分析常规桥梁的受力特点,并进行构件配筋设计。

2.从毕业设计效果与用人单位的反馈情况看,学生对桥梁总体设计与施工方法的掌握程度比较差,特别是根据实际使用要求与建设条件构思桥梁方案的能力很差。

3.学生对桥梁结构构造、计算方法与受力原理、材料特点、施工工艺之间的内在联系掌握得比较差,对如何选用常用桥梁构造、尺寸、计算方法和施工工艺感觉无从下手。

4.在计算机软件技术长足发展后,桥梁电算内容与目前实际应用中的计算机辅助设计与施工有较大脱节,在运用计算机结构分析软件时,对计算结果的判断能力差。

二、课程设置调整的总体思路

古代土木工程技术是以师傅传徒弟的方式代代相传的,自从现代科学体系形成以来,土木工程技术已经越来越科学化,目前的土木工程教育形成了一套整系统的科学体系。随着工程技术复杂程度的增加,原来的土木工程技术已经拆分为各种数学、力学、材料等独立的课程,土木工程教学的主要任务也变成了这些课程的教学,教学中往往注重知识点教学,这些知识如何还原到工程应用中去并没有得到重视,这就产生了学生不会构思的问题。基于上述认识,为了达到让学生在具备专业技能的前提下,具有创造性思维的能力,课程教学改革的教学思想主要是在按照科学体系安排课程的同时,尽量体现桥梁工程技术自身的特点,以建造技术贯穿课程安排。在教学内容上,将重点主要放在,对现有桥梁设计与施工方法的形成过程上,通过分析目前已有桥梁的构造、设计方法、施工方法形成过程中前人所经历的成功和失败,找到目前桥梁工程结构常规做法的合理性与缺点。

三、新桥梁工程专业课程方案设计

土木工程专业的基础及专业基础课程在一二年级的平台课上统一安排,桥梁方向的专业课在此基础上进行。专业课的教学目的就是要使学生综合运用所学基础知识,学会按照工程特点进行思维的方法,了解桥梁结构体系可能的创新方向。

新课程设置方案具有如下特点。

1.针对学生计算能力强、构思能力弱的问题,增设桥梁概念设计课程。该课程主要结合一个随堂的课程设计,在专业课的一开始,着重介绍桥梁与使用要求、建设条件、受力体系、材料应用等的关系,培养学生的思考与构思能力。课程讲解过程中配合随堂的课程设计,在方案概念构思的各个环节上,开展若干次课堂讨论。

2.桥梁工程课程的教学内容做了较大调整。将桥梁工程课程按照结构体系开展,上学期主要介绍梁式桥,下学期介绍拱桥、斜拉桥、悬索桥。在某一种结构体系下,综合介绍公路、铁路桥梁由于荷载不同的特殊要求,不再分钢与混凝土桥,而是强调在不同条件下如何根据不同材料自身的特点进行综合利用,任何桥梁体系条件下都强调架设方法与桥梁受力、构造的关系。在桥梁设计计算方面,缩减计算方法本身的介绍,着重强调计算方法与构造特点与施工方法之间的关系,培养学生习惯于在结构设计中对结构进行全面思考。

3.将钢与组合结构桥梁课程进行了压缩,去除关于大型桥梁结构体系部分的内容,着重介绍钢与组合结构桥梁的特殊构造以及特殊的计算分析问题。

4.将道路工程、桥涵水文由选修课转设为必修课,加强学生对使用要求与建设条件的认识。

5.针对中小跨度桥梁大量使用连续梁桥的实际情况,增设连续体系梁桥课程设计,要求对连续梁桥进行合理跨径布置,并利用现有桥梁结构分析软件对桥梁施工及运营过程进行结构受力分析与配筋计算。

6.将桥梁施工中关于桥梁架设总体思路的部分转移到桥梁工程课的相关结构体系中去,将具体的各种桥梁施工工艺独立出来,转化为选修课。

7.将原来的桥梁结构电算课程转化为桥梁结构计算,设为选修课,着重介绍复杂桥梁结构的施工与运营过程分析原理。

8.针对各课程知识点衔接的问题,在课程学时分配上采取“节段式”时间安排,将较少学时的课程集中在半个或者1/3学期进行,而不是以往的通过单双周间隔将课程分配到整个学期。

四、桥梁工程课程教学大纲的修订

在上述课程设置方案中,桥梁工程课程教学内容是改革的关键,新大纲的编制中充分体现了对学生工程思考能力培养的要求,将各种工法、算法、构造方法的演变作为教学的重点。表3为桥梁工程(上)教学内容。

在桥梁工程专业方向专业课程设置方案的研究过程中得到如下结论。

1.桥梁工程专业课设置的过分理论化,阻碍了学生创新思维能力的培养。

桥梁基础工程施工方案篇8

关键词:施工方案;梁式;支架

中图分类号:U445文献标识码:a

1依托工程概述

丹大快速铁路前阳至庄河段西房身大桥3#~6#墩40+64+40m预应力混凝土连续梁,梁体为单箱单室、变高度、变截面结构,箱梁顶宽12.0m,箱梁底宽6.7m,顶板厚度40cm,隔墙处加厚,按折线变化,底板厚度40至80cm,按直线变化,腹板厚48至80cm,隔墙处加厚,按折线变化。由于工期紧张,如果采用挂篮施工将无法按期竣工,为此通过变更设计采用现浇施工方案。但因本桥所处地理位置比较复杂,而且墩高较高,所以经过综合论证拟采取大跨度梁式支架方案,即混凝土条形扩大基础+钢管支墩+贝雷梁的梁式支架的形式,本文结合具体工程对该类支架进行了设计验算,可为同类工程提供参考。

2施工方案设计

2.1方案初步设计

本桥初步拟定采用梁式支架法施工,具体形式为如图1所示的混凝土条形扩大基础+钢管支墩+贝雷梁的梁式支架的形式。

(1)全桥共设14排钢管桩,其中6排直接支持在桥墩承台上。其他8排采用混凝土扩大基础,主跨有2排6根钢管桩的扩大基础需要在河内设置混凝土扩大基础。

(2)扩大基础初步拟定尺寸为1400×200×100cm,即横向长14m,宽2.0m,高1m,混凝土扩大基础约需C20混凝土224m3,对基础承载力的要求是350kpa。

(3)钢管桩采用外径1020mm的钢管,壁厚10mm;每排钢管桩上布置横向2根i45工字钢做横向连接和分配梁。

(4)纵梁采用贝雷梁结构,布置形式如图2所示,横向共布置16片贝雷梁,全桥共需贝雷梁约780片。

(5)贝雷梁上的横向分配梁采用i20工字钢,初步拟定间距为60cm,局部30cm,全桥约需12m长i20工字钢250根。

2.2方案验算

(1)验算荷载

结语

本文提出的高墩大跨组合支架设计方案具有克服满堂支架高度受限的优点,而且对地形地质条件实用性更强。通过实践证明该施工方案是可行的。但在具体工程支架设计时应注意对支架结构稳定和基础承载力进行验算,确保安全。

桥梁基础工程施工方案篇9

关键词:桥梁;改造加固;方案设计;应用探讨

中图分类号:tU20文献标识码:a

进入21世纪以来,社会经济、科技迅猛发展,社会主义现代化建设水平逐步完善,道路交通安全已经成为了社会各界关注的焦点。桥梁作为城市交通建设的重要组成部分之一,是改善交通拥堵,保证快速通车的重要项目,其建设质量不仅关系到城市的工程建设水平,而且是衡量一个国家综合国力的重要指标。新中国成立以来,我国就致力于桥梁工程的建设和研发工作,随着建设水平和技术措施的不断完善,桥梁建设技术已经有了明显的提升。但是由于以往桥梁的建造年限久远,施工水平不高,就使得其安全质量还有待进一步加强。重新修建桥梁工程需要耗费过多的人力、物力和财力,对其进行改造加固,做好方案设计和应用工作已经成为了大势所趋。

1我国桥梁改造加固方案设计的现状

桥梁改造加固方案不同于桥梁建筑的建造工程,在加固和改造过程中还要结合原有建筑的特点进行施工,其设计工程更加系统复杂,对技术的要求也更高。以往我国桥梁建筑大多只进行新建施工,对年久失修或建筑时间过长的桥梁进行重新建设,忽略了桥梁改造加固和翻新工程,国家有关桥梁改造加固设计的审核制度不够正规,缺乏明确的加固设计要求,设计和改造市场较为混乱。随着现代化建设技术的不断完善,对桥梁进行改造加固能够在节约资金的基础上提升桥梁的质量,并改造桥梁样式,提升其使用寿命。

但是,由于我国对其的研究和设计应用时间尚短,在具体施工过程中还存在很多问题。第一,桥梁质量检测技术较为落后。有效检测是提升桥梁加工改造质量的基础和前提,但是目前我国的检测手段和检测技术都较为落后,无法找到工程建筑存在的问题。与此同时,在桥梁的基层养护和管理维修方面也有所欠缺,使工程容易出现质量问题;第二,对桥梁承载力的计算方法和评估手段还不够科学,无法计算出建筑能够承受的最大重量;第三,桥梁改造加固的总体设计方案相对单一,无法结合工程实际采取多样化手段开展建设,技术能力匮乏,设计缺乏深度;第四,某些个别桥梁的改造加固工程是在照搬照抄国外的施工技术,在工程施工中只进行宏观的定性分析,忽略了桥梁带载加固分阶段受力的特点,设计过于随意。

2我国桥梁改造加固的方案设计

2.1桥梁改造加固的设计原则

桥梁建设是我国工程施工的重点项目,在对其进行改造加固的过程中一定要遵循科学的原则。首先,要择优选择加固方案。结合现有的施工技术、设备、工程条件、车辆通行情况等继续设计,并对其可行性进行分析,确保改造后的桥梁具有稳定性和耐久性,能够承载大重量负荷,并在此基础上减少经济支出;其次,明确桥梁加固的具体特征。对桥梁进行加固改造的目的就在于提升其稳定性和耐久度,保证其平稳通车。因此,在设计过程中一定要了解工程特征,根据具体原则予以施工。最后,将桥梁加固和加宽进行同步建设,保证其质量的基础上提升车辆通行数量,达到加固补强的目的。

2.2桥梁改造加固的设计方法

第一,桥梁加固对策。加大截面法、粘贴加固法、增加辅助构件法、体积转换法以及体外预应力加固法是桥梁上部结构加固经常使用的对策。二对于桥梁下部结构加固而言,常用的措施包括扩大基础加固法、钢筋混凝土套箍外包钢板法、高压旋喷注浆加固法等等。当然,在具体施工过程中,这些加固对策不是单一不变的,根据桥梁工程建设的特点,可以采用多种方式混合使用的对策进行施工。

第二,桥梁改造加固的原理。结合上述文章,我们不难看出对桥梁进行加固补强的对策很多,但是在具体工程建造过程中,由于桥梁加固原理的不同,也应该予以区别对待。一方面,可以改变桥梁的结构体系,调整其结构内力,减轻原梁压力。例如,将简支梁改为连续结构、在梁间安置斜撑以减少桥梁跨度、调整横向分布系数、提升纵梁数目、增加新建边梁截面尺寸等等;另一方面,还可以提高构件配筋和加大截面尺寸,使薄弱构件得以加固。

第三,铺装层面。铺装层面是桥梁病虫害相对较多的部位,在具体工程施工和加固改造过程中要完善制定有效的养护维修对策,注意对病虫害进行处理。工程改造前必须做好其清理工作,将垃圾、杂物及时进行清理,保证伸缩缝功能的有效运用,确保泄水孔能够及时疏通排水。与此同时,还要做好铺装层面裂缝、洞穴等的处理工作,在清洁干净后进行改造加固处理。

第四,桥面伸缩。桥梁建筑长期暴露在室外,根据热胀冷缩原理及其容易出现变化,导致桥梁伸缩缝出现问题,进而影响工程的稳定性。对此,各施工单位一定关注这一现象,在对改造加固方案进行设计的过程中要考虑桥面伸缩原理,围绕桥梁的病害情况,提升设计方案的针对性,确保工程稳定通车。例如,一旦软性填料出现松散脱落现象,要及时清理其残余物,并重新注入新的填缝料。

第五,桥梁墩台的改造加固对策。桥梁的主体支撑结构即为桥梁墩台,它承担着车辆运行的负载工作,因此,对其进行改造加固就显得尤为重要。第一,要做好地基加固工作。在明确其地质构造后采取相应措施进行完善,对地基沉降不严重的墩台可以采用设计砂桩法进行作业。而对于软土现象严重的墩台地基,则要结合冲振法、注浆法和沙袋套管予以施工;第二,墩台的主体加固是改造方案设计施工的重点,在工程设计时要将墩台分为上、中、下结构进行维修。一旦发现裂缝较大的墩台,可以运用钢筋混凝土护套的方式实施作业。

3对我国桥梁进行改造加固的应用

从上述内容中,我们已经清晰直观的看到了桥梁改造加固方案设计的复杂性,在具体施工建设中一定要把握好建设原理,结合桥梁实际进行作业,从而确保其有效应用。

3.1工程概况

某工程桥梁之前的跨径为单跨二梁式钢筋混凝土12米长的简支桥梁,下部结构是位于岩盘上的沉井基础,在对其进行改造加固设计的时候,要关注下面几点。

第一,结合原桥承载力基础重量,运用插入锚固钢筋,以增大桥台盖梁悬臂的长度;第二,适当增加新增主梁的截面面积,提高边梁刚度,对新加宽的部分进行科学整合,并适当调整横向荷载的分布情况,使桥梁负载重量得以减轻。具体而言,可以将原梁悬臂混凝土减掉50厘米,将新加宽的部位与露出的悬臂钢筋焊接在一起,并设置连接衡量于支点与跨中之间;第三,全桥统一加铺8厘米厚的桥面铺装混凝土,清除原有铺装层,并将桥面顶部建造成齿槽;第四,为了切实发挥桥面铺装混凝土与桥面板的作用功能,实现两者的紧密结

合,一定要安置锚固短钢筋,并在桥面装铺层设置钢筋网或将高强复合纤维掺入其中,提升混凝土的抗裂水平。

桥梁基础工程施工方案篇10

【关键词】桥梁浅基础桩沉井

中图分类号:K928文献标识码:a

1基础的分类、特点

基础根据埋置深度分为浅基础和深基础两大类。基础埋置深度小于5m的称为浅基础;埋置深度大于5m,则称为深基础。基础埋置在土层内深度虽较浅,但水下部分较深称为深水基础。公路桥梁及人工构造物最常用的基础类型是天然地基上的浅基础,当地基浅层土质不良,采用浅基础无法满足桥梁对地基强度、变形和稳定性方面的要求时,往往需要采用深基础。

1.1浅基础特点、分类

天然地基浅基础特点是施工简单,不需大型的机具设备,比较经济,在中、小型桥梁上使用较广泛。

1.2深基础特点分类

深基础特点是承载力高、稳定性好、埋置深度大、工期短、适应大型及大跨度桥梁的建设。常用深基础有桩基础、沉井基础等。

2浅基础

2.1围堰施工

(1)土石围堰。土石围堰适用于水深3m以内,流速不大于1.5m/s,河床渗水小的河流。形式有土围堰、土袋围堰、竹笼片石围堰等。筑堰宜采用粘性土、砂类土,填出水面后应进行夯实。流速过大有冲刷危险时,可在外坡面用草皮、片石或土袋防护。

(2)钢板桩围堰。钢板桩强度大,防水性好,打人土、砾石、风化岩层时穿透性强,适合于水深10~30m的桥位围堰。钢板桩围堰的平面形状有圆形、圆端形、矩形等。在深基础施工中多用圆形,其受力最理想,支撑结构最简单。

2.2基坑排水和基坑开挖

上述围堰完工后,需将围堰内积水排除。桥梁基础施工中常用的基坑排水方法有集水坑排水法和井点降水法。在开挖过程中,也可能有渗水出现,必须随挖随排。采用水力吸泥机、空气吸泥机或挖掘机进行水中挖基。

2.3基底处理与检验

对于排水挖基有困难时,也可基坑开挖至设计高程后,按地质情况采取相应的处理措施。对于岩石地基,应将岩面清洗干净,并按基础尺寸凿除已风化的表面岩层。若岩层倾斜,还应将岩面凿平或凿成台阶。对于土质岩层,要将地面修理平整,在最短时间内砌筑基础。如为碎石类或砂类土层,砌筑前可铺一层水泥砂浆。如为粘性土层,应在天然状态铲平承重面或向基底夯入10cm碎石。若地基出现泉眼,可采用堵眼或引排流水的方法处理,不得使基础被水浸泡。基底开挖并处理完毕后,应通过基底检验,其主要内容有基底平面位置、尺寸大小、基底标高,地质情况和承载力是否与设计相符,基底处理及排水情况是否与规范相符。

2.4基础砌筑

扩大基础的种类有浆砌片(块)石、片石混凝土和钢筋混凝土等,应在基底无水的状态下施工。基础圬工浇筑或砌筑应分层进行,各工作层竖缝应相互错开不得贯通。当基坑排水困难时,可采取水下混凝土封底,再排水砌筑的方法施工。封底混凝土应在基础底面以下,起封闭渗水的作用,不得侵占基础厚度。目前桥梁基础水下混凝土灌注施工中,广泛采用的是直升导管法。钢导管直径可采用20~30cm,混凝土经导管不断输送至坑底,并向上和向四周推移。

3桩基础

桩基础是常用的桥梁深基础类型之一,可分为沉入桩、钻孔灌注桩、挖孔灌注桩等。钻孔灌注桩基础是目前使用最多的一种桥梁基础形式,主要工序为:场地准备、埋设护筒、制备泥浆、钻孔、清孔、钢筋笼入孔和浇筑水下混凝土等。以下重点介绍钻孔灌注桩基础在水中施工的特点。在水中埋设钢护筒时,可先打入导向架定位,再采用锤击或振动加压沉入护筒。一般情况下护筒埋置深度宜为2~4m。护筒顶宜高出施工水位2.0m。近年来pHp泥浆在深水大直径钻孔灌注桩施工中得到应用,其特点是不分散、低固相、高粘度。如苏通大桥的基础施工中即采用了该环保泥浆,并首次运用了“旋留泥浆筛分系统”技术,通过封闭循环系统使泥浆只在钢箱内循环,而不进入周围水体,从而避免了对水质和水中生物的影响。钻孔的主要方法有冲击法、冲抓法和旋转法。旋转钻孔又可分为正循环和反循环两种方式。其中反循环旋转钻孔由于钻进与排渣效率高,因此在桥梁钻孔桩成孔中处于主导地位。清孔常采用换浆法,将钻头提离孔底10~20cm空转,保持泥浆正常循环,以相对密度较小的泥浆压入,把钻孔内相对密度较大的泥浆换出。清孔后沉渣厚度不大于设计要求。水下混凝土的浇筑采用导管法。首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度(应大于1.0m)和填充导管底部的需要。

4沉井基础

沉井本身既是基础,又是施工时的挡土和防水围堰,故在桥梁工程中得到广泛应用。按下沉方法,沉井可分为就地下沉沉井和浮式沉井两种。这种沉井是在基础设计的位置上制造,然后挖土靠沉井自重下沉。如基础位置在水中,需先在水中筑岛,再在岛上筑井下沉。底节沉井制造、沉井除土下沉、沉井接高、沉井封底及顶盖浇筑。水中沉井施工应注意以下事项:底节沉井顶面沉至离水面仅1.5m时,应停止挖土下沉,接筑第二节沉井。接高过程中应尽量对称均匀加重。若沉井接近基底标高时,井顶低于水面,则须事先修筑一临时性井顶围堰,可用土(砖)围堰。若围堰高度在5m以上者,则采用钢板桩围堰或钢壳围堰。沉井下沉到设计标高后,清理和处理沉井井底,将松土和风化碎块等清除干净。进行水下混凝土封底,达到设计强度时,把井中水排干。最后在井顶浇筑钢筋混凝土顶盖,以支撑墩台。接着砌筑墩台,当墩台身砌出水面后就可拆除井顶围堰。

5基础类型方案选择原则

桥梁基础方案的确定主要取决于地基土层的工程性质与水文地质条件、荷载特性、结构物的结构形式及使用要求,以及材料的供应和施工技术等因素。方案选择的原则是:力争做到使用上安全可靠,施工技术上简便可行,经济上合理高效。必要时应不同方案选优,通过比较选择适宜与合理的设计方案与施工方案。根据以上原则,只有掌握了各类基础的特点,才能根据地形、桥型对症下药,选择适宜的桥梁基础,保障桥梁建设的安全、适用。