时间:2023-08-17 18:04:55
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇桥梁景观施工方案,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:跨线桥梁 设计 施工方案 探讨
0 引言
桥梁结构设计遵循“结构安全、适用、美观、方便施工,与景观协调”的原则。跨线桥及高架结构设计应满足建筑限界设计要求,并结合沿线周围环境,管线及工程地质、水文地质等条件选择合理的结构形式。结构设计力求加快施工速度,做到技术合理、先进,有利于标准化、规范化、机械化施工,便于维修、养护,降低工程造价。桥梁结构应满足通行净宽、净高的要求和桥址处规划要求。加强新技术、新材料、新工艺在本项目桥梁结构设计中的推广运用,力求使桥梁结构朴实、经济。桥梁结构应注意景观效果。在选用结构型式时,要考虑桥位与所处的环境、地形,和谐统一。重视桥梁结构安全性设计。桥梁结构设计应采取有效的工程技术措施,确保本工程结构和用路者的安全。树立保护环境的理念。桥梁结构形式的选择要尽可能减少施工期和营运期道路对环境的破坏。体现舒适、和谐的要求。桥梁设计尽可能减少车辆的冲击和振动,以体现城市快速路便捷、舒适的特点。重视桥梁结构的耐久性和可维护性。如加大桥梁刚度、减少裂缝发生等。
1 结构设计要点
1.1 跨径布置 对于城市跨线桥梁,其结构形式和孔跨布置主要从城市景观和道路交通功能、高架桥结构受力性能、工程造价、施工工艺和地质条件等因素进行综合考虑。选用合适的桥梁跨径和结构形式,不仅能满足高架桥结构技术和经济要求,还能给人以通透、简洁、流畅和舒适之感。
1.2 上部结构 根据工程特点,桥梁上部结构应考虑桥梁美观、舒适及适用性,上部结构优先选用现浇连续结构形式,现浇连续结构一般采用钢筋混凝土或预应力混凝土连续箱梁。该种结构形式布孔方便、合理,外观平顺、流畅,整体性能好,抗扭刚度大,桥型美观,行车平顺舒适,跨越能力也较大,对弯梁桥、异型梁桥等适应性强。根据城市跨线桥或高架道路建设经验,一般跨径在20~30m 较为合适,在交叉路口可根据横向道路规划宽度及交叉口设计情况适当放大跨径,已满足通行及道路规划需要。考虑施工的便利及景观要求不太高的情况下可选择简支加连续桥面体系的空心板结构。该种结构施工方便、工期相对较短、对交通干扰小,但跨径布置受限,行车舒适性能欠佳及美观要求不足等。
1.3 下部结构 桥梁下部结构也是影响桥梁美观的重要因素,结构形式选择时充分考虑与上部结构的协调、与周围环境的协调。跨线桥下部桥墩主要采用哑铃形墩、花瓶形独柱矩形墩、独柱式圆形墩等。考虑景观效果,不宜采用过高的桥台,原则上控制台后填土高度不超过3m。
1.4 支座 根据受力和变形要求选用板式橡胶支座、滑板式橡胶支座或盆式橡胶支座。预应力连续梁桥采用盆式橡胶支座;空心板梁采用板式橡胶支座。
1.5 伸缩缝 伸缩缝型式可根据结构要求和变形量选用安装方便,行车平顺的型钢一橡胶组合伸缩缝,在伸缩缝两端采用钢纤维混凝土加强。
1.6 桥面排水 主线桥及立交等应设置桥面排水系统。在桥墩处,防撞栏内侧桥面上设进水口。主线桥在桥面两侧设雨水排水沟管,匝道在桥面一侧设雨水排水沟管,并在匝道落地处设一排排水口。雨水由桥面排水口进入中预埋铸铁落水管,由耐老化PVC落水管将桥面雨水引入地面排水系统排放。
1.7 防噪音板 在距离住宅、学校、科研单位等部门较近的防撞栏杆上布置防噪音屏,减少汽车噪声影响。具体设置路段由环境要求确定。
2 主要施工方法
2.1 基本原则 工程建设时应根据工程特点、沿线地面道路交通情况和周边环境,进行施工组织设计,合理确定施工方案。在施工组织设计中应注意如下问题:①查探、核实地下管线及架空线路的实际位置,及时做好协调工作。②对项目沿线邻近的各类建筑物或构造物,应考虑施工期间保证其安全正常使用的必要措施。③施工期间应确保地面道路交通不能中断以及沿线企事业单位大门出入口不能阻断,避免影响正常生产和生活。
2.2 施工方法的选择 施工方法的选择应因地制宜,减少对现有城市交通的影响,并结合桥梁结构形式、施工能力、周围环境、地下管线、地质情况等进行综合考虑。①对于后张法空心板梁,采用集中预制,现场吊装方法施工。②对于钢筋混凝土或预应力混凝土连续箱梁,采用支架现浇的施工方法。
2.3 施工方法简述 ①支架现浇法。支架就地浇筑施工是古老的施工方法,以往多用于桥墩较低的中、小跨连续梁桥。主要特点是桥梁整体性好,施工简便可靠,对机具和起重能力要求不高,不需要大型起重设备。近年来,随着钢脚手架的应用和支架构件趋于常备化以及桥梁构件的多样化发展,如变宽桥,弯桥和强大预应力系统的应用,在长、大跨桥梁中,采用有支架就地浇筑施工可能是经济的,因此扩大了应用范围。支架现浇施工方法,施工工艺成熟,在目前工程建设中运用较为广泛。主梁横截面可分两次浇筑,第一次浇筑箱梁底板和腹板部分,第二次浇筑顶板部分。两次浇筑的接茬部位按施工缝处理。梁纵向浇筑顺序必须严格按照施工流程的要求进行,每孔先浇筑跨中部分,由跨中向两侧支点扩展,以减少支架沉降对结构的影响。箱梁采用设合拢段的分段浇筑方法。采用就地现浇,必须保证支架的稳定可靠。支架必须有足够的强度、刚度和稳定性,纵、横、斜构件结合紧密,整体性要好。浇筑箱梁前应采取措施对支架进行预压以消除支架的非弹性变形。根据工程地质情况,采取稳妥可靠的加固措施保证支架基础稳固,以避免由于支架沉降过大或不均匀沉降使箱梁硅产生裂缝,还需设置排水措施,防止积水。对于预应力混凝土箱梁,在施工张拉预应力过程中,箱梁自重反力逐步经支架转移到永久墩上,因此支架受力在不断变化,支架设计及对地基的处理应适应此受力要求,控制支架的累计变形。当主梁全部或局部完全脱离支架后,方可拆除相应的支架。对于普通钢筋混凝土箱梁,支架拆除顺序必须由跨中向两端对称交替进行。箱梁的内模中的侧模必须拆除,顶模可以采用钢丝网水泥预制板,留在梁体内,但箱体内不准留有永久性支撑。②预制构件现场吊装法。采用预制吊装的施工方法,最大优点是上、下部能够平行作业,能有效控制工期,确保工程优质快速有序地进行,有利于施工组织;但对运输起吊、安装有一定技术要求,须要大型的起吊设备,故控制预制构件的重量尤为重要。吊装方法可根据构件重量,结合场地运输、地面交通及施工单位自身设备情况,选用双机抬吊、龙门吊或其他有效吊装方式,本工程中空心板桥适用此方法。
参考文献:
[1]范立础.预应力混凝土连续梁桥.北京:人民交通出版社,1996.
[2]姚玲森.桥梁工程.北京:人民交通出版社,1997.
[3]齐心,杨海涛.关于道路桥梁设计隐患问题的几点研究[J].价值工程,2012(06).
(邢台市勘察测绘院,邢台 054000)
摘要: 随着社会生产力的发展,城市建设大规模进行,无背索斜拉景观桥成为城市建设的亮点,设计在景观桥中起到不可忽视的作用。因此,笔者认为,设计应该与施工体系相结合起来研究,本文就设计与施工体系的结合进行浅谈。
关键词 : 斜拉桥;景观桥;设计;施工
中图分类号:TU745.2 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2015)03-0139-02
作者简介:刘海强(1980-),男,河北邢台人,工程师,主要从事城市规划与管理及城市基础测绘工作。
1 工程概述
南水北调邢台市区段跨渠桥梁工程—泉北大街景观桥位于邢台市泉北大街与南水北调总干渠相交位置处,是连接南水北调总干渠两岸新区的一座重要桥梁,道路等级为城市主干道,双向六车道,两侧分别设置人行道和非机动车道。桥位处南水北调干渠上口,口宽约51.4m,桥梁与河道夹角为90°、与两岸道路平交。该桥设计以”功能、景观”为设计主线,融入地方特色,重视桥梁与周围环境的协调,桥型采用”A”型主塔斜拉桥,结构轻盈,美观大方。它的建设将对邢台市的经济发展和城市路网的完善具有极其重要的意义。
桥梁起点桩号为K0+216.300,终点桩号为K0+286.000。桥梁总长69.7m,桥宽为43m,桥梁面积为2997.1m2。
桥梁采用单塔双索面斜拉桥,主梁为预应力混凝土箱梁,钢筋混凝土主塔。
2 主要设计技术标准
①荷载标准:汽车荷载:公路-I级;人群荷载:3.5kN/m2;②地震动峰值加速度:0.1g;抗震设防烈度7度;③桥梁宽度:3.5m(人行道)+5m(非机动车道)+2.5(拉索锚固区)+21m(行车道)+2.5m(拉索锚固区)+5m(非机动车道)+3.5m(人行道)=43m;④道路等级:城市主干道;⑤设计车速:60km/h;⑥桥梁设计基准期:100年;⑦桥梁设计安全等级:一级;⑧主梁预应力混凝土构件设计类别:按A类部分预应力混凝土构件设计;⑨环境相对湿度:0.7;⑩混凝土加载龄期:7天,终极龄期3650天;11结构重要性系数:1.1。
3 主要规范标准
①《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012);②《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004);③《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004);④《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007);⑤《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011);⑥《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ166-2011);⑦《公路斜拉桥设计细则》(JTG/T D65-01-2007);⑧《钢结构设计规范》(GB50017-2003);⑨《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003);⑩《钢结构设计规范》(GB50017-2003);11《公路工程质量检验评定标准》第一册 (土建工程)(JTG F80/1-2004);12《公路工程施工安全技术规范》(JTJ 076-95)。
4 主要材料
①混凝土。混凝土材料特性见表1。
②普通钢筋。
HPB235钢筋:
抗拉强度标准值:fsk=235MPa;
抗拉强度设计值:fsd=195MPa;
弹性模量:E=2.1×105MPa。
HRB335钢筋:
抗拉强度标准值:fsk=335MPa;
抗拉强度设计值:fsd=280MPa;
弹性模量:E=2.1×105MPa。
③预应力钢绞线:
钢绞线的弹性模量:Ep=1.95×105MPa;
钢绞线张拉控制应力:0.75×1860=1395MPa。
④Q235D钢板:
弹性模量:2.1×105MPa;
剪切模量:0.81×104MPa;
轴向容许应力:140MPa;
剪切容许应力:85MPa;
热膨胀系数:0.000012;
容重γ=78.5kN/m3。
⑤斜拉索体系
标准抗拉强度:1860MPa;
弹性模量 1.95×105MPa。
5 施工方案
施工控制是随施工过程逐渐实现的,邢台市泉北大街景观桥施工方案为:
①平整施工场地,修筑便道;②桥墩桩基放样、钻孔、混凝土浇注、检测;③施工承台、墩柱、桥台、安装桥台支座;④搭设支架,并进行预压,以消除弹性和非弹性变形影响;⑤浇注混凝土主梁,埋设斜拉索保护的套筒。混凝土强度达到设计强度95%后,张拉预应力钢束并压浆封锚;⑥搭设主塔支架,并进行预压,以消除弹性和非弹性变形影响;⑦绑扎主塔钢筋,浇注主塔,注意预埋索管及斜拉索固定端锚具;⑧安防钢塔帽;⑨张拉斜拉索,同时检测主塔、主梁变形及应力;⑩拆除支架;11铺设桥面铺装、安装伸缩缝、护栏等附属工程;12调整斜拉索张拉力至目标索力,同时检测主塔、主梁变形及应力;13全桥性能检测后竣工通车。
6 结论
通过全桥严谨的组织管理和大桥科学合理性的建设,大桥整体上达到了原有的审美要求和艺术效果。
参考文献:
[1]徐峰.浅谈斜拉桥的发展[J].科技信息,2010(18).
关键词:轨道交通;设计;高架结构
1高架城市轨道交通建设现状
众所周知,伴随着新世纪的到来,中国的城市轨道交通建设也翻开了崭新的一页。目前中国人口过百万的三十四个城市中,有二十个超大城市和特大城市正在建设和筹建自己的轨道交通。目前在建的线路长度近400公里,这其中高架线路型式因其造价低、建设周期短而越来越受到决策者和设计者的青睐。据统计,在已建成通车的8条146.94公里的线路中,仅有一条高架线,长度占17%,而正在建设的16条线路中,高架长度已占到约40%。表1为已建项目高架线路情况统计。
城市快速轨道交通高架桥梁与一般城市高架道路桥梁不同,虽与铁路桥近似,但也有其特殊性,主要体现在以下几个方面:
①桥上铺设无缝线路无碴轨道结构,因而对结构型式的选择及上、下部结构的设计造成特别的影响;
②城市轨道交通特有的桥面系布置及接口关系;
③列车的运行最高速度为80km/h, 运行密度大,维修时间短;
④建设地点一般位于城区或近郊区,对景观要求、施工工期及环保要求较高。
目前,正在建设高架轨道交通项目的北京、上海、武汉等地,业主和设计者已充分认识到了上述特点,并积极开展了分析研究工作,为高架结构的选择和设计积累了一定的经验,正在修编的《地下铁道设计规范》也特别加入了高架结构这一章。本文重点论述了高架结构型式选择的影响因素及高架结构设计应注意的问题,供大家探讨交流。
2高架型式选择的影响因素
高架线路型式的显著特点是建设周期短、造价低,但同时也会带来景观及噪音污染的问题,因此,选择高架型式必须考虑建设地点、景观及环境影响因素。
2.1 高架型式的适用地段
在轨道交通线路设计时, 在如下地段考虑选择高架型式是比较适宜的:
1.城市繁华地区以外的城近郊区,周围建筑较少。道路宽阔,线路可选择在道路一侧或道路中间。
2.连接城市中心区与周围卫星城、开发区、机场等。
3.中等规模及以下城市,规划予留出城市轨道交通专属用地。
根据上海明珠线一期工程及泰国等城市的经验,在大城市中心区一般不建议采用高架线路。
2.2 高架型式与景观影响
高架车站、区间具有工程量小、工程投资少的特点,但同时会给城市带来景观上的不协调、噪音的污染等问题。针对高架车站、区间本身的特点,首先应从建筑布局、结构形式及环境设施上进行全面的构思,对所处地段的地形、环境特征加以巧妙的、空间尺度适宜的利用,将轨道交通设计成在景色中运行的流线,连成一幅巨大的动态的画面。处理得当,不仅会消除其对城市景观的负面影响,而且会为城市增添一道亮丽的动态风景线。
解决高架型式对景观的影响主要可从区间高架结构型式的选择、车站造型和车站体量等方面考虑,建议采取以下几方面的措施:
1)高架线路首先注意线形,应与区域特点、土地利用规划、原有道路相协调。平面线形应尽量平衡流畅。
2)道路分幅,尽量留出中央的绿化分隔带,两侧又留有不同层次绿化的行道树,给人以明快舒适之感。
3)车站设计地点,结合旧城改造或新区予留两侧的绿化地,这会改善街道景观和人们的心理感受。其次要从质感、色彩等方面考虑与环境的协调,以求获得美观的视觉效果。另外,车站建筑也应体现文化内涵及历史传统建筑化的基本元素。
4)高架结构形式的选择必须借鉴桥梁美学的概念,充分考虑合理的高跨比、梁体外部线形及桥墩造型。
5)高架车站的体量也是景观设计应注意的问题。高架车站应简洁通透,尽量缩小车站体量,减少站务用房。
2.3 高架型式与环境影响
高架轨道交通工程的建设和运营不可避免地对沿线周围环境产生影响;其主要影响因素有噪音影响、振动影响及施工环境影响。
2.3.1噪声影响
在建设施工和运营期间均会产生噪音影响。
施工期间噪声环境影响,主要来源是拆除建筑物作业、道路破碎作业、钻孔灌注桩作业、挖掘、运土等工种。因此,大型挖土机、空压机、钻孔机、重型车辆、风镐、振动棒、电锯、混凝土搅拌机、大型吊机等是各个阶段噪声。
运营噪声为列车在地面及高架线行驶时向线路两侧辐射的噪声,主要有车辆噪声和车辆运行时激发桥梁结构振动而产生的“二次噪声”;车辆噪声包括动力系统噪声和轮轨系统噪声。轮轨噪声包括平直轨道上的滚动噪声、钢轨接缝处的撞击噪声以及弯道和制动时的尖叫声,这些噪音声源是由于轮轨互相作用激发车轮和钢轨的振动而产生的,它的产生主要与线路型式、桥梁结构、车辆类型、列车长度、行车密度及感应点距地面高度等因素相关。
2.3.2振动影响
振动和噪声是不可分的,振动的强度也就是噪声的强度。施工期间产生振动的主要因素有:大型挖土、重型运输、道路破坏及回填夯实等。
运营期间的振动主要是由列车运行时的动力振动而引起结构的振动及列车通过桥墩、基础传至地面的振动。结构自身的振动应用结构动力学由设计解决,传至地面的振动会对相邻建筑产生影响。
2.3.3工程环境影响对策
减振降噪主要有三种途径,其一,振动噪声源减振降噪,主要通过降低轮轨冲击力和摩擦以及减振系统实现。主要措施有控制最小曲线半径、轨下设置橡胶减振垫、梁下设置橡胶支座等。其二,在噪声的传播途径中通过吸收和阻隔等方式降噪,最常用的方式是桥上设置声屏障。其三就是在需要降噪的具置设置隔音吸音设施,如隔音窗,隔音外墙等。减振降噪措施:
1)尽量避免过小的曲线半径。在设计过程中合理的进行纵平面布置,确保线路的平顺。这一措施同时还能降低轮轨的磨耗,提高列车通过曲线时的安全度和舒适度。同时线路的选择应距周围建筑物一定距离。
2)桥上采用无缝线路。
3)根据不同路段的减振降噪要求采用不同类型的弹性扣件和道床形式,在达到减振降噪要求的同时尽量作到经济合理。如北京城市铁路采用的隔而固钢弹簧浮置板道床,可有效地减振和消除固体声。减振效果为:噪声传递损失可达40-60dB。
4)列车在高架线路运行时产生的结构噪声与高架结构主梁的型式、墩台基础结构及支座布置情况有很大的关系。设计中考虑在人口密集区采用槽形梁可有效降低列车运行时的噪声影响。基础采用桩基础,以减小震动向远距离的传播。支座采用抗振动性能好的板式支座。
5)施工过程中,施工单位应制订环保措施规程及实施细则,并成立工作小组,经常检查落实条例执行情况。合理制订施工工艺流程,优化施工工序,缩短施工工期。做好施工期的交通疏解工作,防止交通拥挤阻塞。
6)桥梁结构在外侧设置声屏障进行降噪处理。
7)在沿途建筑物上增加隔声窗。
8)结合改建后的道路横断面设置绿化带,可以有效地降低地面噪声。
3 高架结构设计应注意的问题
3.1 特殊荷载
轨道交通高架桥因桥上铺设无缝线路,引起了一些特殊力。桥上铺设无缝线路因温度变化、列车荷载的作用以及冬季钢轨折断致使梁轨之间产生相对位移,因扣件纵向阻力的作用,梁轨相对位移受到约束,因此梁轨间产生大小相等、方向相反的纵向力。它们分别是:伸缩力、挠曲力、断轨力,制动力与铁路桥也不同。
3.2 变形控制
由于城市轨道交通高架桥采用无渣无枕轨道结构,钢轨扣件调高量仅为40mm,即桥梁的后期变形不能大于40mm.桥梁设计时必须考虑变形控制。主要的变形包括予应力混凝土梁的徐变变形和基础的后期沉降。从1997年开始,笔者有幸参加了国内第一条高架城市轨道交通线路-上海明珠一期工程的设计及该工程对桥梁的徐变控制和基础沉降的研究课题,课题从设计、施工监测、到运营阶段对桥梁的徐变和沉降进行了深入研究,课题历时4年多。正在建设的北京城市铁路,也对桥梁的徐变进行了测试,工程实践表明,在设计和施工过程中采取一些适当措施,其变形是可以得到有效控制的。
控制徐变变形的措施:
1.设计时适当增加梁的刚度,减少弹性变形,从而减少徐变变形基数;
2.优化予应力钢束布置,控制张拉应力。
3.提高张拉时混凝土的龄期。
4.梁体设计预拱度时考虑徐变变形的影响。
5.施工加强对混凝土的养护,减低水灰比。
6.梁浇注完成后,要做好施工组织,尽量延迟承轨台开始浇注的时间。
7.加强监测,将测量信息及时反馈给设计。
基础变形控制
1.尽量采用桩基础;
2.增加桩长;
3.增加桩数;
4.选择持力层。
3.3 桥梁结构形式的选择
长距离的高架桥结构形式的选择应遵循安全、经济、美观、便于施工,满足桥下道路交通及环保要求,因此,高架桥区间标准段桥式选择的成功与否,是高架线路建设能否成功的关键因素之一。
3.3.1合理跨径:从景观、经济和施工技术等各方面综合考虑确定。区间标准梁的合理跨度以25m-30 m为宜。
3.3.2结构体系:城市中小跨度桥多采用简支梁体系或连续梁体系。简支梁结构简单,受力明确,容易做到设计标准化、制造工厂化、施工机械化,安装架设方便, 施工速度较快。连续梁桥为超静定体系,其优点是结构刚度大,变形小,动力性能好,有利于改善行车条件,减小列车运行产生的噪音和振动。优先推荐简支梁体系。
3.3.3梁型
根据几条线的建设经验,区间标准梁的结构型式重点应考虑预应力混凝土箱梁、预应力混凝土槽形梁和预应力混凝土T形梁。
箱梁能适应各类条件,是目前国内广泛采用的高架结构形式之一,它具有闭合薄壁截面,抗扭刚度大,整体受力性能好、动力稳定性好。箱梁外观简洁、适应性强,在区间直线段、曲线段、折返线及渡线段等处均可采用,对于斜弯桥尤为有利。
T形梁属肋梁式结构的一种,其抗弯性能好。由于主梁为工厂或现场预制,故质量较高。桥梁上部结构由四片T梁相互联结而成,吊装重量轻,施工方便,且构件容易修复或更换。
槽形梁为下承式梁,与上承式梁相比,其最大优点是结构高度相对较低,且两侧的主梁可起到隔音作用。
表2列出了各种型式梁特性的综合比较。
3.4 施工方式选择
对于标准区间桥梁,其施工方法主要有整孔预制方案、节段拼装和现浇三种方式。从表1可以看出,在目前国内建成和在建的线路中,桥梁施工方法多采用现浇,这是由于当时国内桥梁运输和吊装设备的限制及标段划分较小的原因造成的。但是,世界上桥梁技术发展迅速,桥梁的结构也在多样化,特别是由于桥梁架设施工技术的发展,促使各类桥梁的架设质量与进度不断提高。由于高速铁路桥梁和轻轨交通高架桥梁发展的需要,也使架桥设备与技术日新月异。修建城市轻轨高架桥,应采用预制简支梁吊运架设法,利用现代桥梁施工设备与技术,以流水作业方式进行建设施工。这种方法已在意大利、法国、南韩、墨西哥等国家被证明是保证桥梁外观质量、缩短工期、降低总成本、减少施工对社会的负效应的最佳方式。
预制施工方案的特点:
1)在现场预制箱梁,通过运输机械将箱梁运到桥位,再利用架桥机械将箱梁安装就位。
2)对施工现场周边的城市环境影响较小。由于采用预制、吊装的施工方法,在桥墩及基础施工完成后即可对施工沿线现场进行清理,并在线上完成桥梁架设,可有效减小拆迁量,减少施工场地占用面积和时间以及对城市交通的影响。
3)桥梁上部结构为工厂化生产,施工工艺简单易行,技术成熟,桥梁的内部质量及外观都能得到保障,可有效避免全线现浇作业中桥梁质量参差不一,外观相差较大的现象。
4)整孔预制、运输、架设方案单工作面施工速度远远快于其他施工方案。如采取恰当运梁方式,更有利于减少施工对城市环境及城市交通的影响。
5)预制施工的发展-阶段拼装法:分段箱梁的运输、安装方便,采用跨越式架桥桁机,对交通和社区的干扰最小。此外桥梁跨度较大并可灵活调整。
3.5 车站结构型式及减振措施
从结构形式上高架车站主要分三类:站桥分离式,桥从车站穿过,与车站的构件不发生任何关系;站、桥结合式,即行车道处设行车道梁,该梁简支在车站框架横梁上,支承点采取减振措施;站、桥合一式,即车站部分框架结构作为行车道,列车直接在框架梁板上行走。这三种结构形式有如下的优缺点:
高架车站结构型式比较表
表3
3.6 使用环境对结构设计的特殊要求
城市轨道交通高架桥作为重要的生命线工程,其使用寿命为100年,因此设计时应满足耐久性要求。高架车站,因站台雨棚多设计为半开敞式,因此设计时应按露天结构进行设计。
4 需进一步研究的课题
虽然城市轨道交通高架桥的建设已有一些经验,但仍需解决以下问题:
1)桥梁结构耐久性及100年设计基准期的设计参数选择。
2)施工方法研究,如整孔预制运架技术、阶段拼装技术、先张预应力技术等。
3)车站型式及规模优化。
4)减振降噪技术。
5 结语
综上所述,城市轨道交通高架型式的设计有其自身的特点,它涉及了线路、桥梁、轨道、建筑景观、建筑结构、环境保护、施工等多个领域,是一个综合的设计系统。作者在这里只是抛砖引玉,希望中国的高架城市轨道交通系统建设不断完善、持续创新。
参考文献
关键词:拱桥;主拱圈;满堂支架;预压
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
引言
桥梁作为市政建设工程中的重要组成部分,是城市交通的动脉,给我们的出行带来了很大的便利。随着城市化发展步伐的加快,市政道路桥梁的建设也随之提升,而拱桥凭借其结构轻、省材料、造型美等特点早已被广泛应用于市政道路的建设中[1]。拱桥主拱圈作为拱桥的主要承重结构,是整个拱桥施工的关键环节。拱桥主拱圈施工方案是否合理,直接关系到整个拱桥施工的成败,直接影响到以后市政道路的运行安全。拱桥的跨度、结构形式、现场地质地貌情况、施工条件、施工水平等因素都会对拱桥的施工方案的选择有重要的影响[2]。本工程根据现场实际情况采用拱圈现浇满堂支架法施工主拱圈。
1工程概况
本桥作为设计基准年限100年、结构安全等级为1级的城市主干道跨越麓湖的景观桥,设计为欧式拱桥,采用5跨卵圆形钢筋混凝土无铰板拱,跨度组合为24.15+3×23.9+24.15m。桥梁全长133m,宽80m,分为四幅,每幅宽20m,拱顶距承台顶最大高度为10m,拱圈厚75cm。桥梁与道路正交,设计纵坡0.545%,横向水平。其中主拱圈采用现浇满堂支架预压法施工。为了保证现场施工安全,提高主拱圈浇筑质量,消除地基和支架的非弹性变形及得到支架的弹性变形值,同时模拟拱桥的实际受力工况以便检查支架的稳定性,拱圈施工必须对满堂支架进行超载预压[3]。
2满堂支架施工应用实例
满堂支架的压载试验是拱桥主拱圈满堂支架施工中一道非常重要的工序,直接关系到现场施工安全。
2.1支架的加载
支架的加载可以使用砂袋、土袋、水箱或者采用水预压等方式,每种加载方法各有优缺点,可以根据实际情况 本着方便、经济、周转快的原则选择。本例的支架预压采用砂袋加载,按照拱部混凝土浇筑工况进行。为方便荷载施加,预压荷载直接施加于拱圈上,其布置与梁体荷载分布一致,并取预压荷载为结构自重(梁体、模板、支架、机械、人员)的1.2倍。加载时各点压重要均匀对称,以防止出现异常情况[4]。
本例按结构自重的10%、50%、80%、100%和120%四级加载,并从第一级荷载开始持续进行沉降观测。
2.2沉降观测
要正确选取沉降观测点的位置,测点的位置和密度应该具有一定的代表性。本实例选取第5跨左侧第一幅进行预压,测点布置在跨中L/2处、L/4跨处、及左右墩部处,横向左右侧3个点进行观测,观测点布置示意图见下图1。
图1沉降观测点布置示意图
在加载之前,先测量出各观测点的初始标高值,加载之后每达到一个规定的荷载值和经过一次规定的时间间隔时需要进行一次沉降观测,并认真记录观测数据。连续两次观测所规定的时间间隔一般选取2-4个小时较为适宜;每一级荷载加载完成后要等到沉降值趋于稳定后再加下一级荷载。加载达到总荷载的100%后,荷载的持续时间必须大于24小时,如24小时后,每2小时时间隔测得的各点平均沉降值小于0.1mm,表明沉降已基本稳定,可以卸载,否则还须持荷继续预压,直到地基及支架沉降到位后方可卸载,卸载完成后再测一次各观测点的标高值。预压荷载预压时间不少于3天。卸载后再对底模标高观测一次[4]。
2.3试验结果分析
沉降观测完毕后,必须对观测的数据进行整理和认真分析。本例的实测数据见下表1。分析表1中数据,我们可以得出,L/2跨观测点地基和支架的总沉降值最大,达到5.2mm,弹性变形值为0.3mm,L/4跨左右观测点地基和支架的总沉降值次之,墩部左右观测点地基和支架的总沉降值最小。 由此根据各观测点对应的弹性变形值、设计标高及设计预拱度,就可以确定各点的立模标高,通过可调顶托重新调整模板标高,保证混凝土浇筑施工完成后拱圈底部达到其设计标高和线型。
表1荷载-沉降观测数据表
4结论
满堂支架现浇施工是拱桥施工中比较常用的施工方法,对其进行支架预压是尤为重要的一道工序。从本例拱圈各沉降观测点的数据分析可知,满堂支架预压取得了非常好的效果,获得了大量宝贵的数据资料,为该拱桥的成功施工提供了重要条件,对同类工程的施工起到了很好的借鉴作用。
参考文献:
[1]崔巍.桥梁钢管拱桥探析.建设科技[J].2012(17):92-93
[2]周邵宜.钢筋混凝土拱桥拱圈支架施工实践及质控要点.中国城市经济[J].2011(11):225-226
关键词:桥梁施工进度监理安全工艺
一、掌握桥梁施工进度
(1)根据竣工及交付使用的期限,优先安排影响交通大及人民日常出行的工程。比如,在某立交桥施工中,一匝道正遇医院大门口,则必须优先安排该匝道的施工。若主桥的竣工对缓解交通压力有着重要作用时,则优先满足主桥施工的条件。
(2)科学地安排施工顺序,要做到先地下后地上,先三通一平后施工。要进行工程排队,突出重点,攻克难关。对工期长、技术复杂、施工难度大的工程应早做安排,如桥梁施工中的公用墩柱或设有纵横预应力的梁施工,均应先考虑。
(3)采用机械化施工方法和提高装配化程度,如立交桥中的引道挡墙施工多采用预制装配;在道路施工中,从基层到面层,多采用大型机械化施工。
(4)应采用科学的网络计划方法,确定最合理的施工组织,以便工序之间相互创造有利条件,扩大工作面,加快施工进度。
(5)落实季节性施工措施,确保连续施工。如雨季施工用水泵排水和混凝土浇注的防雨蓬等。
(6)全面平衡人力、物力,尽量压缩施工,做到均衡施工,避免虎头蛇尾,自始至终掌握施工节奏。
(7)要充分考虑城市桥梁设计的变更因素和不可遇见性。城市桥梁的施工往往由于急需上马,地质资料、地下管线位置和设计不一,一旦变更,可能会影响进度。(8)要考虑保证进度能实现的有效措施。如组织措施、技术措施、经济措施等。
二、做好桥梁施工安全监理工作
(1)落实安全监理巡查的内容。由于桥梁施工具有许多不确定因素,安全巡查制度主要是针对桥梁施工作业面不断发生延伸和变化,随时都有新的情况产生,以及危险源的转换,我们在巡查过程中能及时发现存在的安全隐患,通过口头和书面的形式通知承包人立即整改。检查的重点是对现场用电、基础施工的地质情况、高空施工的安全保护措施,交通组织措施以及承包人安全内业资料管理等情况。(2)强化安全监理巡查的方法。安全巡查主要采用定期和不定期检查,定项与不定项检查,安全监理员检查与监理组检查相结合,安全巡查与隐患整改检查相结合的方法进行。在监理巡查过程中要对承包人的安全措施落实和整改情况进行重点检查。如发现有重大安全隐患或经监理工程师指正后仍然没有整改或整改效果不明显的,监理应及时以书面通知的形式汇报给业主和上级主管部门,以合理规避可能存在的法律和经济风险。
三、严格执行桥梁施工方法的工艺流程
由于各个施工方法的工艺流程比较多,其中包括悬臂梁、连续梁、刚架桥施工方法,拱桥常用施工方法,在此以简支梁桥施工方法为例。(1)支架浇筑。包括以下几个工序:①浇筑前的检查。包括:支架和模板的检查、钢筋和钢索位置的检查、浇筑混凝土前的准备工作。②混凝土浇筑。包括:确定混凝土的浇筑速度、确定混凝土的浇筑顺序;浇筑方法:水平分层浇筑、斜层浇筑、单元浇筑法。(2)预制安装。起重机架设法、架桥机架设法、支架架梁法、简易机具组合法和塔架架设法等。
四、桥梁施工控制
对桥梁施工过程实施控制,确保在施工过程中桥梁结构的内力和变形始终处于容许的安全范围内,确保成桥状态(包括成桥线型与成桥结构内力)符合设计要求。施工控制在桥梁施工中的作用:(1)桥梁施工控制不仅是桥梁施工技术的重要组成部分,而且也是实施难度相对较大的部分;(2)桥梁施工控制是确保桥梁施工宏观质量的关键;(3)桥梁施工控制又是桥梁建设的安全保证。桥梁施工控制的内容主要有:几何(变形)控制、应力控制、稳定控制、安全控制。超级秘书网
五、注重桥址环境,加强公路美学
由于我国经济的高速发展,高速公路已遍及全国各地,全社会对道路、桥梁提出了更高要求,必须注重桥梁、河道与环境的关系。就桥梁、河道的环境来说,概括起来包括自然景观、人文景观和污染三个方面。对桥梁景观的评价就是要与高效运输相协调,因为优雅的桥梁位置,会使人感到视野开阔,心情舒畅,减轻司乘人员和旅客的疲劳感,对减少事故和提高运输效率,将发挥更加重要的作用。选择桥梁位置,由于各因素间存在着错综复杂、相互联系又相互制约的关系,所以对其评价又是个多目标、多属性的问题。但处理这类问题最有效的方法是运用系统工程学、多走访、多调查、多跑路、多踏勘、进行分析、分解、归类,形成一个阶梯状,进行系统评价,去粗取精,去伪存真,选出最优的桥梁位置和最佳的施工方案。
六、履行安全控制
(1)在施工现场,建立以项目经理为中心、安全负责人为主的安全领导机构。制定出各项安全技术措施,确保在施工中安全工作在受控情况下进行。把安全生产放在重要位置来抓,使全体人员都牢固树立“安全第一”的思想,要职工牢固树立安全就是效益的思想,进行安全培训始终贯穿“预防为主”的思想。
(2)加强安全生产,做好各工种和各工序安全规范的制定。例如:制定安全实施规范和实施细则,并做好安全技术交底,使施工者人人都懂得安全技术规范,确保安全生产。
关键词:桥梁;设计;预制小箱梁;现浇连续箱梁;抗震;耐久性
Abstract: this paper introduces the characteristics of the road bridge perseverance, and selection of bridge structure and seismic design, durability design etc.
Keywords: bridge; Design; The little box girder prefabricated; Cast-in-situ concrete continuous box; Seismic; durability
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
1. 概述
深圳市恒心路工程南起盐田港明珠大道,向北穿越梧桐山,经西坑村片区、塘坑水库群、横岗街道中心,下穿水官高速、机荷高速、厦深铁路、博深高速后,顺接平湖凤凰大道,终点与凤平大道衔接,全长19.15 km。
本项目为城市Ⅰ级主干道,设计车速50km/h,桥梁设计荷载为公路-Ⅰ级,左、右分幅设计。沿线新建桥梁八座,具体设置情况见表1。
表1桥梁设置一览表
2. 设计原则
桥梁设计遵循“技术先进、安全可靠、使用耐久、经济合理”的原则,按照“安全、适用、经济、美观和有利环保”的要求进行设计。桥型选择尽量采用标准化装配式结构,尽量采用机械化和工厂化施工,节约投资,便于养护和构件的更换。
1)总体设计应满足地方交通及城市规划的要求。
2)在没有特殊要求的前提下,在满足功能的基础上,选择结构受力明确、外形简洁、便于施工的桥型,提高行车的舒适性,体现出“以人为本”的设计理念。
3)对无水文及通航要求的一般性桥梁,应根据桥位处的自然环境和地形条件,合理布设桥孔,与自然景观融为一体,体现“尊重自然、保护环境”的设计理念。
4)桥型方案的选择应充分考虑我国施工技术水平和施工单位能力,实现标准化、装配化乃至工厂化生产。
5)桥型方案设计应考虑结构耐久性和运营费用,合理选用桥面附属设施,满足行车平顺、舒适的要求,方便养护,使费用达到最省,体现 “全寿命周期成本”的理念。
6)因地制宜,根据地质条件,选择合理的基础形式,确保基础支承于完整、稳定的地基之上。
7)认真考虑对山区生态景观、环境的影响,满足可持续发展的要求。环境敏感地区的桥梁应增设各种措施,减少对环境的污染。
8)上跨铁路及水源保护区时,加设防抛网,设置双层防撞护栏,将桥面雨水引出水源保护区范围。
3. 桥梁设计
3.1 上部结构
本项目桥梁跨径基本上以30m为主,桥位大部分位于直线段上,仅有少部分位于大半径曲线上。因此,除跨平盐铁路采用钢箱梁、跨平大路采用现浇连续箱梁外,其余均采用预制小箱梁。横断面图见图1。
图1桥梁横断面图
1)预制小箱梁特点
预制小箱梁具有造价省、施工方便的特点,其造价低于现浇连续箱梁,是中等跨径桥梁常用的上部结构。桥型美观,结构受力性能好,行车舒适性好,无需大量支架,造价较低,后期养护工作量小。在桥头路基预制小箱梁,采用架桥机安装,将工作面移至桥上,可减小对环境的影响。当弯桥的弯曲程度较小时,可采取弯桥直做的方式,以翼缘板宽度来调整平面线形,可减少曲梁的弯扭作用,弥补弯桥在受力和施工上的不足;通过加强横向联系,可提高结构的整体性。
2)现浇连续箱梁特点
现浇连续箱梁采用满堂支架施工,支架工程量大,跨河桥会影响通航与排洪,支架安全性较难保证;施工周期长,费用高,要有较大的施工场地,管理复杂。一般适用于地形平坦、中等跨径且墩高不大、桥孔不多的桥梁;或弯曲程度较大的弯桥、变宽桥以及预制场地选择困难的桥梁。
3)预制小箱梁的结构连续与桥面连续
为提高桥梁整体性及行车舒适性,预制小箱梁在桥墩位置采用桥面连续或结构连续形式。结构连续是预制梁在临时支座上安装就位后,通过现浇接头转换为连续结构,并在梁顶设置钢束来抵抗体系转换后引起的负弯矩;桥面连续则是在预制梁安装完成后,在支座处桥面板布设现浇钢筋网,以加强梁端接缝处的连续性,不改变简支结构、不进行体系转换。两者比较见表2。
表2桥面连续与结构连续比较表
本着“全寿命周期成本”理念,考虑行车舒适性及后期养护,本项目预制小箱梁采用结构连续形式。
3.2 下部结构
本项目桥墩形式基本上以柱式墩为主。柱式墩是目前被广泛采用的桥墩形式,其自重轻,结构稳定性好,施工方便、快捷,外观轻颖美观,桥墩布设灵活性大,可适应不同类型的基础。大部分桥梁位于地形较为平坦的区域,基岩埋置比较深,采用钻孔灌注桩基础;仅有小部分桥梁位于山脚区域,地势起伏不大,基岩埋置较浅,采用明挖扩大基础。
4. 施工方案
4.1 预制连续小箱梁
1)预制主梁,待砼达到设计强度后张拉正弯矩区钢束,压浆并清理通气孔;浇筑桥墩,组装架桥机;安装临时、永久支座,按对称、均衡原则架设主梁。
2)连接横隔板及翼板间横向湿接缝钢筋,浇筑砼。
3)布设连续接头钢筋及顶板束,浇筑砼,待砼达到设计强度后张拉负弯矩钢束。
4)连接顶板束槽口钢筋,布设整体化层钢筋网及墩顶加强钢筋,浇筑桥面砼。从一联内边墩开始对称拆除临时支座,同一墩位由中间向两边拆除,形成连续梁体系。
5)施工桥面附属设施。
4.2 现浇连续箱梁
现浇连续箱梁采用满堂支架施工,每次应搭起整孔支架,同时应严格控制支架沉降。浇筑砼前应对支架进行预压,以减少非弹性变形并确保支架的承载能力,预压时间不得小于3天,预压重量不得小于箱梁自重,待浇筑腹板砼时开始逐步减压。当采用落地支架时,应在搭架前对地基进行严格处理。
现浇连续箱梁顶、底板采用分层浇筑时,分层面宜选择在腹板高度的1/3~2/3之间。一个施工段内梁段较长时,可再分段浇筑,以减少因顶、底板砼龄期差别而产生的收缩裂缝。一个施工段内再分段浇筑砼时,施工缝应选在离支点L/5~L/4之间。
5. 抗震设计
根据《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01-2008),本项目桥梁抗震设防类别为B类,抗震设防措施等级为8度。为此采取以下抗震措施:
1)墩台的柱身和桩基础均采用螺旋箍筋,其接头采用焊接,局部箍筋间距加密。
2)为防止落梁,墩台帽梁两侧设置抗震挡块,并按要求加宽帽梁尺寸(满足a≥70+0.5L),使支座离帽梁边缘有一定距离;梁体两侧设置橡胶缓冲装置;在梁与梁之间、梁与墩台之间设置弹性挡块缓冲设施,并将墩台处的防震挡块尺寸加大;连续梁墩顶设置抗震销钉或限位块以保证结构的抗震稳定性。
3)加强结构抗剪设计,增强结构构造配筋。
4)加强预制小箱梁梁片之间的横向连接(尤其是边梁与次边梁的连接),以提高上部结构的整体性。
5)高度大于5m的柱式桥墩设置横系梁。
6. 耐久性设计
本项目环境类别为Ⅰ类,结合工程结构特点,并参考《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTG/TB07-01-2006)的规定,采用如下防腐措施:
6.1 基本措施
1)适当提高砼强度等级
为确保桥梁的耐久性,对上、下部主要结构的砼强度等级综合考虑如下:
桩基、承台、墩柱-C30;帽梁-C40;主梁-C50。
2)合理设置钢筋保护层厚度
根据工程所处的腐蚀环境、各部位的受力特点和设计使用年限,不同部位砼的主筋保护层厚度见表3。
表3结构主筋保护层厚度要求
6.2 附加措施
对于桥位处地下水有中腐蚀性的桥梁,在设计桩基础和承台时,考虑在砼内掺加渗入性阻锈剂。
7. 结语
本文结合恒心路桥梁设计,从桥梁结构选型、施工方案、桥梁抗震及耐久性设计方面,简要阐述了一下自己的设计思路及体会,以期能给相似项目提供一些参考。文中不当之处,敬请同行和专家指正。
参考文献:
[1]深圳市恒心路工程方案、初步设计,中国华西工程设计建设有限公司。
[2]公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004),人民交通出版社。
[3]公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范(JTG/T B07-01-2006),人民交通出版社。
关键词:景观桥;组织架构;施工控制;项目管理
中图分类号:TU997 文献标志码:B
1工程概况
上海国际旅游度假区景观人行桥工程位于核心区湖泊公园内,为空间曲梁单边悬索桥,目前该类型的景观人行桥非常罕见,仅欧洲有少量案例。本项目选择单侧悬吊结构,受力复杂,采用主副桥联合的结构形式并且总宽度达到9m,为全球首例。项目参建单位经多次讨论研究,最终确定采用落架施工成桥方案,本文以东桥为例进行详细分析。
2项目组织架构
在项目立项后,建设管理单位进行了详细的项目策划。根据本工程项目造型独特、结构复杂、施工要求高的特点,建设管理单位在招标工作完成后立即确定了由施工单位、监理单位、设计单位、设计咨询单位、勘察单位、施工控制单位、施工监测单位、其他咨询单位等共同组成的项目建设团队。施工总包单位同步确定了钢结构和索缆加工配合单位。在整个项目建设推进过程中,打破了先出图纸、后施工的常规流程,而是在设计单位完成项目初步设计后,由相关咨询单位提供人致振动分析、地震时程分析、风洞数值分析等相关计算报告。在此基础上绘制施工图初稿,由设计咨询单位对设计单位的计算书进行复算、对施工图进行审核。进而以BIM技术为手段,由项目参建团队共同开会研究、讨论,并最终确定1套完整、科学、严谨、切合实际的BIM模型、施工图纸和施工方案。从项目最终完成情况得知,本套项目推进思路在景观桥项目建设中取得了巨大的收获。
3项目推进关键点分析
3.1空间索夹的定位标记及索夹抗滑移试验
因本桥梁的悬索为空间曲线,悬索索夹的安装定位既需要考虑其沿悬索长度方向的定位,还需根据吊索与垂直方向的角度确定其索夹安装角度。据此,项目参建团队与索缆供应商一起研究解决办法。在索缆加工基地内,采用此工装以类似极坐标定位的形式,在主缆上将每个索夹的位置确定后,标注旋转角度,现场即按此标注进行索夹安装。为验证索夹的抗滑移能力,将索样品和实验索夹安装在6000kN试验机上,对螺栓采用液压扭力扳手施加预紧力,做好索夹处的滑移标记。安装完成后,启动拉力试验设备,缓慢施加拉力。试验分3级进行加载,每次加载数值为理论抗滑移力的33%,直至加载至抗滑移力,看索夹是否产生滑移,并记录数据,最终加载至索夹与索体产生相对位移时试验终止,并记录最大滑移力数据。试验结果证明,索夹抗滑移能力超过设计要求。
3.2人致振动分析研究
人行桥的人致振动与结构的频率有关,只有接近人行荷载步频的结构模态才可能会被激起共振,所以需要分析桥梁结构的动力特性。经过建模分析,当人群密度为0.44人/m2时,竖向振动加速度最大值将达到0.81m/s2;当人群密度增大至1.50人/m2时,人群共振荷载所产生的最大竖向振动加速度将达到3.49m/s2。这2种情况下的加速度均超过了规范规定的振动加速度限值。因此,该桥在不利人行荷载作用下,可能会发生桥面振动过大,行人通行舒适性不佳的情况,故有必要采取相应的减振措施。经项目团队调研、讨论后,确定了本桥梁需要安装TMD(TunedMassDamper)调频质量阻尼器。经过模拟分析可知,该桥安装TMD减振系统之后,人行桥面最大竖向振动加速度由原来的3.49m/s2减小到0.44m/s2,减振效果十分明显。
3.3部分关键吊索研究
为保证桥梁的结构美观,给人以轻巧的感觉,本桥主缆吊索直径仅设计为38mm,这就需要对关键吊索进行重点研究。相关单位经计算后,确认与索塔直接连接的吊索(8#索)及边跨最末段的短吊索(15#索)为关键吊索,需要进行重点研究。对于8#索,因其与索塔直接连接,故受力十分敏感。通过落架施工模拟分析得知,8#索在落架14cm阶段之前,索力无明显变化;落架14~18cm阶段,索力开始增加,曲线较缓;从18cm开始,索力会有一个明显的激增,曲线斜率将会短时间内增加到一个很高的数值。针对此情况,项目团队经研究,确定了稍微放松此索,保证安全为主的总体控制思路。对于15#索,原设计为短索加索夹固定的连接方式。经过分析,由于此短吊索与桥台锚固端距离较近,通过索夹与边缆固定后,会产生桥台锚固端前移的情形。桥台锚固端受力将由此短吊索分担,产生安全隐患。故项目团队共同商定修改了原设计方案,采用类似“弯钩”的形式处理此连接节点,根据边缆曲线设计“弯钩”内壁曲线,使之相匹配,让“弯钩”可以沿着边缆产生相对滑动,有效地避免了此节点可能出现的受力过大的情况。
4BIM技术在本项目中的应用
BIM技术在当前的建设项目中使用已经十分广泛。景观桥工程在项目管理中使用了基于BIM技术的项目管理平台。项目管理人员登录平台后,可以随时了解到施工进展,已施工的构配件信息,以及当前施工进展下的投资变化。采用BIM技术,极大地提高了项目建设方的管理水平,让建设管理人员对项目可以做到实时掌控。此外,由于本项目混凝土桥台几个表面为空间曲面构造,其中的钢筋为空间三维曲线(图4),常规CAD图纸的平面图形难以表达出钢筋的具置。实际施工中,项目施工员和监理人员采用BIM模型进行现场施工放样、钢筋下料和监理旁站,妥善地解决了钢筋施工的难题,保证了钢筋施工质量[3-4]。
5落架施工成桥中的管理措施
经过参建团队各方多次理论分析及会议讨论,结合安全性方面等考虑,最终排除了前期考虑的顶升方案等其他方案,确定采用落架方案。项目参建团队共同协商,形成了落架施工领导小组和工作小组共同协同工作的组织架构。领导小组由建设单位、设计单位、监理单位、施工单位和施工控制单位的领导或技术负责人参加,其中建设单位任组长。工作小组人员由施工控制单位、施工单位的测量和现场施工负责人、监理单位的现场代表、设计单位的设计代表等组成,其中施工控制单位的现场负责人任组长。施工控制小组定期开会,讨论施工控制中存在的问题,并提出修正方案,如碰到重大施工技术问题,则提交施工控制领导小组讨论。根据桥梁的特点,项目参建团队共同确定了落架施工具体实施步骤为:拼装主、副桥安装背索、主缆对称安装吊索(由索塔连接轴向两侧对称安装)张拉至20%环索力总落架8cm张拉至30%环索力总落架14cm张拉至40%环索力总落架18cm张拉至60%环索力总落架22cm张拉至80%环索力总落架25cm张拉至100%环索力总落架26cm成桥。工程确定以本桥线形控制为主,兼顾索力满足要求的总体控制思路。在关键位置预装施工监测设备,在落架关键阶段进行线形和索力的同步测量。为保证落架过程的安全及落架成果可以满足最终使用要求,各方确定了落架应急预案,针对可能发生的各种突发状况,制订应对措施。可能发生的状况如下。
1)施工过程中索塔位移过大;
2)施工过程中索体出现异常情况;
3)落架过程中箱梁端头无法下落;
4)施工过程中千斤顶出现过大水平位移,造成倾斜或脱空;
5)环索张拉过程中法向索索夹定位位置发生偏移;
6)落架至设计量后千斤顶仍有较大支撑力;
7)法向索内力均匀性偏差过大;
8)结构初始状态与设计差别过大,尤其是吊点位置偏差过大;
9)落架完成后吊索索力相差过大;
10)落架完成后箱梁纵横坐标与设计相差过大;
11)落架完成后箱梁内外高差过大;
12)副桥标高未达到设计标准或平整度不符合要求。
在此基础上,东桥顺利进行了落架施工,经过成桥后实测数据分析及与理论值对比,可以得出以下结论。
1)桥面实测标高与理论标高高差在控制范围内,箱梁无翻转情况,满足桥下通航要求;
2)除8#索外,其他吊索索力满足3.00的安全系数要求;8#索索力接近2.50的安全系数要求,考虑需后期调索。
6结语
通过对上海国际旅游度假区核心区景观人行桥工程的建设项目管理实例,总结了以下经验。
1)复杂结构景观桥梁的项目管理需要在完成招标程序后的第一时间内确定项目实施各参建单位,包括设计复核单位、咨询单位、设备厂商等,打破常规先出图、后施工的顺序,以团队的力量共同研究确定设计方案与实施方案,从而得到最优化的解决方法。
2)与常规项目不同,复杂结构景观桥梁的任何一个节点的处理都可能影响到项目实施的成败。参建单位需要进行前期分析研究,得出项目实施关键点、难点,并共同商议研究合理的解决方案。
3)BIM技术在项目管理中应用十分广泛,合理地使用BIM技术,将会极大地提高项目管理的水平,并解决实际施工中用图纸表达不便的难题。
4)项目实施的重点施工步骤中需要做好组织管理、程序控制及应急预案完善。
参考文献
[1]朱群平.关于桥梁施工项目管理办法的探讨[J].交通标准化,2009(23):192-194.
[2]宋子婧,章征,向文凤,等.工程系统分解结构在特大型桥梁项目管理中的应用研究[J].建筑经济,2014(8):32-37.
[3]杨晓凡.桥梁项目管理信息系统研究[J].中小企业管理与科技,2009(4):45-46.
[4]曾修贵.道路桥梁中工程项目管理探讨[J].广东科技,2009(2):19-20.
Abstract: in recent years, our country many bridge design mostly on the surface to the design code intensity, but the actual process some Bridges only a few years time appeared different degree of bridge structure security problems. Therefore, in the road and bridge design should be comprehensive consideration of the structure, material and other factors, take feasible measures to strengthen the bridge structure durability design. In addition, still should notice, the environment is different, use different conditions, design object is different, the design requirement is different also, bridge structure system layout and structure will then adjust. This article on how to solve the hidden trouble of the existing in the design of Bridges is discussed.
Keywords: bridge; Hidden trouble; design
中图分类号:U445文献标识码:A 文章编号:
一、目前我国道路桥梁设计的现状
随着经济的飞速发展,道路桥梁建设规模日益加大,社会对道路桥梁的设计标准提出了更高层次的要求。然而在设计方面,许多城市仍在沿用过去的道路桥梁设计方案,自然无法满足现实需求。面对交通事业的迅猛发展,原有的设计理念已经无法满足现实的交通状况。设计是道路桥梁工程的灵魂,它在很大程度上决定了桥梁工程的质量、造价、施工难易程度和工期长短等。缺少创新意识、经济指标跟不上以及设计观念落后造成的资源浪费、安全性问题已经对我国桥梁工程技术进步带来许多负面影响。道路桥梁设计方案需要创新,但现实却不容乐观,我们的道路桥梁设计在新材料、新结构和新工艺等方面的运用不足。
二、桥梁设计上存在的隐患
设计的首要任务是选择经济合理的结构方案,其次是结构分析与构件和连接的设计,并取用规范规定的安全系数或可靠性指标以保证结构的安全性。许多设计人员往往只满足于规范对结构强度计算上的安全度需要,而忽视从结构体系、结构构造、结构材料、结构维护、结构耐久性以及从设计、施工到使用全过程中经常出现的人为错误等方面去加强和保证结构的安全性。不少桥梁,虽然满足了设计规范的强度要求,但仅用了5~10年就因为耐久性出了问题影响结构安全。结构耐久性不足解决这一隐患已成为最现实的一个安全问题,设计时要从构造、材料等角度采取措施加强结构耐久性。不同的环境和使用条件、不同的设计对象都会对结构体系提出不同的布局和构造等方面的要求。规范再详细也不能包罗本应由设计人员解决的各种问题,规范更新得再快也适应不了新认识、新技术、新材料快速发展对结构提出的各种新的要求。因此,合理可靠的结构设计除了满足规范的要求外,还要求设计人员具有对结构本性的正确认识、丰富的经验和准确的判断。三、如何解决桥梁设计中存在的问题1.健全规范
要减少桥梁使用期间的工程事故,提高桥梁的安全和耐久性,首先要有不断健全的规范、规程、指南、标准等管理体系的保证,它是避免人为错误的重要保证,特别是职责与权限的制定。
2.更新设计理念
目前在公路桥梁设计过程中,有这样的倾向:设计中考虑强度多而考虑耐久性少;重视强度极限状态而不重视使用极限状态,而结构在整个生命周期中最重要的却恰恰是使用性能表现;重视结构的建造而不重视结构的维护。所以我们应该在汲取目前经验事故的基础上开展新的设计理念和方法的研究。过去只限于设计、施工质量的单一层面上去寻求结构的安全性就不够了。从上世纪70年代后,国内外专家在分析研究、认真总结经验教训的基础上,除强调结构设计和建造时期的安全性、耐久性、整体牢固性的要求外,逐步讨论了结构在使用期间的检测、维修、加固的新技术,对不同工程结构物的灾害和可接受的危险水平和评估进行了深入研究,提出了耐久性设计的概念。
3.结构耐久性设计所要解决的问题也就是经济、合理的使用年限问题,即结构寿命期问题。基于结构耐久性设计的新设计理念认为桥梁耐久性的保证是需要桥梁设计、施工、运营和维护各个阶段共同努力的结果。新建一座结构时,业主确定建筑用途提出耐久性要求,即结构使用寿命期。在设计和建造阶段,应该特别注意到所有与耐久性有关的问题,比如材料的选择、施工的方便与否、使用和维护、功能过时、寿命期费用等,就耐久性要求与业主充分协商,根据业主的要求确定建筑物及其构件的设计使用寿命,确定设计方案,指定或选择材料、构件、组件和施工方案,设计和施工方法选取的依据基点不能离开投资成本的经济效益问题。但同时考虑到一座大型结构物要服务100a,试想近代的科学、经济的高速发展,这100a对结构而言,内、外因变化很大,特别是外因,试问结构功能如何适应变化而改变或增强它的服务功能?推论:如结构物的设计寿命期为100a,预测100a的使用要求,定出各个标准进行设计,这很难实现。
4.工程师能使结构物适应各种变化,采取各种措施使结构获得更强大的“体能”为交通服务。为解决这一问题,在设计和建造阶段就要挑战传统设计理念:对设计工程师要求结构设计时应使结构具有6大特性,即可检性,可修性,可换性,可强性,可控性及可持续性。因为如果建成的结构物,各个部件不可检查,不可更换,无法修复,不能控制,不加强,不可持续,那么结构在内、外因复合作用下,就会一天天衰退,破损,倒塌而“生命夭折”。
我们在桥梁工程设计中,桥梁存在的隐患是十分关键的,必须根据具体的桥梁做具体的工程设计,还应该注意桥梁在建造和使用过程中,一定会受到环境、有害化学物质的侵蚀,并要承受车辆、风、地震、疲劳、超载、人为因素等外来作用,同时桥梁所采用材料的自身性能也会不断退化,从而导致结构各部分不同程度的损伤和劣化。桥梁存在的隐患已成为迫切需要解决的问题,要积极借鉴成功的经验和做法,除了加强施工质量管理外,要从桥梁设计理念、结构体系和构造的角度做好防患设计。
结束语桥梁设计规范再详尽也无法也不可能涵盖应由桥梁设计人员解决的所有问题,桥梁设计规范更新再快也不可能完全适应新技术、新思想、新材料快速发展对桥梁设计提出的全新要求。因此,科学合理的道路桥梁结构设计除必须满足桥梁设计规范基本要求之外,还要求桥梁设计人员具有较高的专业素质、丰富的设计经验和正确的实践判断能力。
参考文献:
[1]杨大勇.我国公路桥梁建设现状和存在的问题[J].黑龙江科技信息,2008(27)
关键词:路桥工程;施工管理;思考
中图分类号:TU984 文献标识码:A 文章编号:
1 选择最佳的施工方案,合理配置施工资源
1.1 施工方案的建立,目的是提高质量、加快工期、降低成本、提高项目工程施工的经济效益与社会效益。为了让施工进程的顺利开展,保证现场的合理布置,需要制定合理的施工程序、顺序与工艺流程,采用兼顾工艺的先进性和经济上的合理性的施工方法,既能满足工程的需要,又能发挥施工机械的效能,并通过技术、组织、经济、管理等方面进行全面分析,综合考虑,科学、合理的编制,经过分析比较后选择最佳的施工方案。
1.2 合理配置施工资源是保证施工现场动态投入生产要素达到最佳组合,完成阶段施工任务,获取较大经济效益的关键。在施工过程中,人力、材料和机械需求量不断变化,在配置施工资源时应力求均衡。要根据进度计划编制人力、材料、机械进场计划;根据材料供应与使用情况决定材料储备量,根据主导机械配置确定与之能力相适应的附属机械,根据天气情况和实际进度对资源进场计划进行调整。做到人、机、料、法、环协调统一。机械化施工能有效地降低成本、提高质量、保证进度,是当前路桥建设发展的主流。在施工过程中,要保持机械组合的相对稳定。由于受进度、天气等方面的影响,机械的使用数量发生变化时,现场管理者必须适时改变机械组合。(1)根据进度计划、质量要求和机械的生产能力选择主导机械,并留有适当的余量;(2)全套机械的生产能力是由其中生产能力最小的机械决定的,因此,要加强机械的统一调配,始终保持机械的最佳组合,提高机械的使用率;(3)要组织维护、抢修小组,备有关键配件,定期维护,随时排除故漳,提高机械的完好率,确保工程正常进行。
2 认真做好试验段、防洪排水和施工保通
开工后,施工单位对自然条件、施工工艺、质量控制都有一个适应的过程。通过试验段施工,可以初步掌握工程的质量控制要点、主要技术参数、施工进度、机械组合以及施工过程的协调情况,故它是施工现场管理的一个重要环节。试验段施工之前要编制施工计划,明确施工方法、技术要求、试验检测内容以及达到的质量标准。施工中发现问题应及时调整,做好记录、分析、总结,为大面积施工提供理论和实践依据。施工受自然因素影响较大应针对性地采取预防和应急措施,否则,工程进度、质量、效益就无法得到保证。在自然灾害尤以水害最为严重,是影响工程质量和进度的主要因素。施工中若对防洪排水工作措施不力,将造成工期拖延,费用增加,故应注意以下问题:
2.1 施工前,要结合施工方案和施工图中的排水设计,制订防洪排水方案,做到永久性排水设施与临时性排水设施相结合。
2.2 路基路面施工要进择合适的位置和方式,始终保持纵横坡度和碾压的平整度,使雨水能迅速排走。对排水困难或地质不良地段,应尽量避开雨季施工。
2.3 合理安排桥梁施工次序,桥梁预制场应建在洪水位以上,汛期施工时,机械、材料、设备用过后尽快撤离现场减少灾害损失。下雨期间要经常上路巡查,及时疏通水沟,减少路基积水。要了解天气变化情况,采取应对措施,减小雨水对施工的不利影响。
2.4 施工现场保通关系到施工能否正常进行。无论是新建还是改建工程,如果便道、便桥、边施工边通车的路段不能通行,机械、材料、人员就无法进场开展工作,同时还会打乱施工秩序,造成经济损失和质量问题。现场保通要注意:(1)便道、便桥的通行能力和承载标准要与施工规模及机械通过量相匹配。要加强养护,使便道、便桥始终处于完好状态。(2)地方道路作便道时,要与道路所有者签订使用维护协议,对承载能力低的桥涵进行加固。(3)边施工边通车的路段以及与现有道路的交叉路段要设立安全标志,且由路政管理人员指挥交通,避免交通事故,减少堵车现象。
3 保证工程质量,强化安全管理
工程质量、安全是路桥建设永恒的主题。贯彻国家有关工程质量、安全的方针,提高全员质量、安全意识,推行全面质量管理,是施工现场管理的重点。
3.1 加强现场质量管理,要以治理质量通病为突破口
3.1.1 认真处理路基与桥涵接头,防止桥头、涵顶跳车。桥涵台背填土在路桥运营过程中会沉降变形,而桥台的刚度较大,桥台竖向变形很小,因此极易造成桥头跳车,路面损坏。为解决上述问题,首先应设置桥头搭板,提高桥头行车舒适度,同时对台背填土和基底进行处理,运行多年的路基其台背填土部分已基本密实,自身沉降量很小,提高基底的承载力是解决桥头跳车的关键,其施工方法有水泥灌浆及粉喷桩处理等;
3.1.2 严格控制路线的线型与标高。随着公路修建等级的不断提商,施工中对路线线型与标高的要求也越来越严。纵横坡不适、平整度差等直接影响公路的外观质且和使用品质,影响公路的舒适程度。故这些问题要从路基开始层层检查验收,达不到要求的要及时返工,谨防积重难返;
3.1.3 确保结构物的内在和外观质量。公路是暴露在野外的线形构造物,既要满足行车要求,又要与周围的景观相协调,满足使用者的视觉要求。为此,要达到内在质量与外观质量的统一,严格控制关键材料、关键工序、关键工艺,切实做到工艺精细、线条分明、线形顺适、层次清晰。
3.2 工程施工必须保证安全
在施工中既不能发生工程、机械和人员安全事故,也不能对沿路的各种管线、房屋、行人造成损害。加强安全生产,重点要做好以下工作:
3.2.1 制订安全生产管理制度,让安全意识和措施落实到每个操作工序中,避免违规操作,野蛮施工;
3.2.2 对容易产生安全事故的部位重点保护,设立明显的警告标志,制订事故处理预案,配置消防设施,加强检查督促,消除事故隐患;
3.2.3 投保工程和人身保险,化减自然灾害及其他事故对工程造成的损失。
4 加强施工进度控制的措施
进度计划是控制工程进度的依据,施工组织中的月、旬作业计划以及材料、机械使用计划都要服从进度计划的要求。进度计划反映工程从准备到竣工的全过程,反映施工中各分部、分项工程及工序之间的衔接关系,是现场管理者统筹全局,合理调配施工资源,正确指导生产活动的基础。能否按照计划实施,既体现施工单位的合同意识,也体现施工单位的组织协调能力和管理水平。当工程进度受到自然和人为因素的影响而与计划偏差较大时,现场管理者要结合实际,对进度计划进行调整。
4.1 根据网络计划或进度管理曲线,查找实际进度与计划进度的差距,分析影响进度的原因;
4.2 调整滞后项目的施工方案,适当增加资源投人,科学安排施工顺序,采用多作业面的平行流水作业或立体交叉平行流水作业,压缩工序衔接时间,加快施工进度;
4.3 合理压缩关键线路上的作业时间,尽量保证总工期实现,必要时倒排工期。
5 结束语
路桥工程是一项涉及面广、工作条件差、劳动强度大的社会综合性工作。此项工作的不安全因素多,意外风险概率较高的特点。所以推广应用安全管理系统工程管理办法,对减少避免各类事故的发生,保障施工人员的人身健康和安全,提高生产率,增加经济效益和社会效益,具有重要意义。
参考文献:
关键词:公路桥梁项目施工管理
中图分类号:X734文献标识码: A
随着社会的不断发展和进步,建筑业也在迅猛的发展,所以公路桥梁工程项目也在不断的增加。施工企业在进行公路桥梁的施工建设过程中,其技术水平也在不断的提高。与以往的公路桥梁工程项目施工进行比较后可以得出,施工企业在对现代公路桥梁进行施工建设过程中,更加重视公路桥梁施工过程中的整体施工质量。公路桥梁的施工企业必须要完全按照相关的规章制度进行施工建设,从而避免在施工建设中有工程质量的问题出现。对公路桥梁施工建设中所存在的一些问题,需要积极的找出解决措施,这样就可以更好的保证人们的生命财产安全。
一、施工项目的准备工作
公路桥梁施工项目的施工准备工作是贯穿于整个公路桥梁工程施工的各个阶段,而不仅仅是施工前的准备工作,充分的进行施工准备直接影响着施工现场的管理工作。为了保证工程项目的施工过程可以均衡有序、连续的进行,施工企业就需要做好充分的准备工作。
第一,构建良好的施工团队及管理人员。在对管理人员进行选择时,需要尽量选择技术好、肯吃苦、能力强以及经验丰富的人员组成施工现场的项目管理部,还需要构建专业的施工团队,这就需要挑选一些工艺娴熟、技术水平高的人员。
第二,要对施工图纸以及设计的文件在现场做好核对工作。在工程项目施工过程前,相关的负责人要把交底工作完成,并及时有效的把图纸中的难点疑点弄清楚。
第三,需要把测量的准备工作做好,在对设计图纸提供的导线点以及水准点等进行加密和复测的工作时,需要构建完善的测量控制网,还要完成点位的保护工作。
第四,在施工前需要对影响施工的因素进行走访以及调查,并对建筑物的拆迁报告进行编写。还需要积极的配合施工单位及有关部门完成搬迁工作。
第五,要严格的按照相关规定及现场的实践来完成施工控制预算的编制工作。
第六,施工单位需要在施工前向所有的施工人员进行施工技术与安全的交底工作,从而使有关人员在项目施工中对安全知识和技术标准有足够的了解和掌握。
第七,还要构建相关的工地试验室。在施工中,对施工中所用到的所有的原材料进行取样试验,并且建立出具有相关参数的数据库。
第八,通过对施工工期的要求、材料供应、技术标准以及自然条件等进行研究和分析,选择出最优秀的施工方案,并且不断地对施工组织设计进行完善。
二、施工过程中对技术方案的优化
在建筑工程施工过程中,施工技术方案对整个工程的实施都有着重要的影响。在施工前的准备时期,要对施工项目进行科学的规划及设计,并且直接对各项施工项目的实施进行有效的指导,在整个项目施工的过程中占着主导地位。施工技术方案的好坏对项目施工的顺利进行有着重要的影响。而优秀的项目施工技术方案,在技术上一定是先进可行的,而在组织管理中必须是科学合理的。因此,在此基础上所进行建筑施工一定是高水平的,并且其质量以及速度也是非常好的。除此之外,还可以获得很好的综合收益。
三、施工过程中的工程质量控制
工程质量直接影响着人们的生命财产安全。为了有效的贯彻国家对于工程质量方面的总方针,施工现场的主要任务就是加强全体施工人员的质量意识并且加强质量管理的工作。
第一,让建筑施工中所有的工作人员都意识到质量的重要性,并树立质量第一的思想。
第二,对施工设计和方案进行合理有效的编制,并编制质量计划。还需要让所有的施工人员在施工过程中严格的按照规章制度及相关条款进行施工。
第三,在工程项目施工前,需要工程师及质量控制员向相关人员进行技术交底和质量交底工作,还需要有详细的书面记录。在施工的过程中,需要施工班组长向有关的施工人员进行现场工作交底,与此同时还需要跟踪检查与指导。
第四,在进行公路桥梁施工建设的过程中,要做好公路和桥梁的协调工作,以此来让人们的视觉得到满足。因此,既要使内在结构达到标准,还要同周围的景观和外观质量得到统一。如果想要满足内在质量的需求,就需要对关键的材料、工序以及工艺进行严格的控制;而想要满足外观质量的需求,就一定要工艺精细、层次清晰、线条分明等。
结语:
在公路桥梁工程的施工建设过程中,为了公路桥梁可以顺利完工且质量得到保证,就需要在施工过程中,严格的控制质量。到目前为止,我国一直没有完善的、科学的质量保证体系。施工团队还缺乏专业的技术水平以及质量控制的意识,这已经不能满足施工过程中的需求。在工程施工中,还存在着手段落后、缺乏实践经验的情况,而且类似的情况比较常见。因此,我们要积极的引进国外的先进技术,汲取他们的比较成熟的经验,还需要同我国的具体地理以及地质进行紧密的联系,并不断的提升我国公路桥梁工程的设计水平、质量控制水平以及施工管理水平。
作者简介:李明芳 (1970-)女河南省正阳县 本科学士
单位:广东肇阳高速公路有限公司 研究方向:公路桥梁施工管理
参考文献:
[1]谢海鹏.谈公路桥梁工程施工存在问题及质量管理对策[J].科技创新与应用,2012(08).
[2]田克平.公路桥梁预应力混凝土施工规范[A].第十一届全国混凝土及预应力混凝土学术交流会论文集[C].2001.
关键词:桥梁设计;隐患分析
中图分类号:K928.78文献标识码:A 文章编号:
1桥梁设计中出现的设计现状
在桥梁设计中,首选的任务主要是在资金充分的条件下,那些设计合理的结构方案,以及对于桥来那个的主体与附属工程的设计的连接,筛选那些符合桥梁设计规范、安全保障系数较高、可靠性强的结构方案。
1.1设计上的技能问题许多的设计人员主要是针对桥梁设计出来的图纸进行计算结构的强度或者是安全度的控制,但却忽视了结构体系中的材料控制、结构维护、结构的养护以及耐久性的性能设计上进行分析,从个人的数据判断上来加强结构的安全和性能是一种冒险的过程,虽满足了设计上的数据处理,但在设计规范上加强了全部的强度要求,但由于一时的计算,在桥梁工程中5-10年之后,其耐久性就会出现问题,这也是桥梁强度与耐久性在设计上的整体的协调问题。对于桥梁设计的安全考虑,还需要从桥梁的构造、材料等不同的角度完善结构的耐久性。
1.2 缺少一定的考察检验
不同的环境和地理条件,对桥梁设计施工以及桥梁的布局构造进行施工方案的要求方面进行调控,最终将完善一定的施工技巧,在整体的设计规范的要求中,设计人员不单单是在室内进行数据的计算处理的,还需要对整体的桥梁布局进行分析,最终将完善一定的施工策略的管控,有些新技术新工艺不是直接采用那么简单的,还需要加强桥梁的检验才行。在设计过程对桥梁所处的地理位置以及当地的地质活动状况等都需要进行相应的管理与调控,而一些设计人员由于对所检验的成果直接做为依据,进行调控,过于盲目,也会对数据处理不准确而影响桥梁的强度和耐久性的质量问题。
2 桥梁的设计考虑问题
2.1 地形地貌
本工程的地理位置主要是在高原地方,海拔较高,而且在实地的运用上,不仅需要加强对实地的勘察效果,还应该对整体的地质情况及西宁控制,保证在调控的基础上,改善地质条件,对于一些河流经过的地方予以保护,尽量不对期进行改道调控,这样在整体上也是有所不同的控制。本地区的地质条件上不仅需要加强对水利基础的调控工作,还需要加强土地的合理利用。
2.2 气象特征
气候温和,四季分明,大陆性气候特点极为显著,年均气温 10℃~7℃,一月零下 4℃左右,七月 26℃。年降雨量 555mm。无霜期为180d。
本地属暖温带大陆性气候,四季分明。冬季雨雪稀少,春季干旱多风,夏季雨量集中,秋季秋高气爽。据气象台 40 余年资料统计表明,显著特点是“十年九旱”全年平均气温 12.6℃,1 月最冷,平均-2.4℃,极端最低气温-21.4℃;7 月最热,平均气温 26.1℃但极端最高气温出现于6 月,1996 年 6 月 21 日曾高达 42℃。全年无霜期约197d。
2.3 土质状况
2.3.1 拟建的汾河 2# 桥地质构造主要受穹析陷控制,地质构造简单,没有断层、单斜等不良的地质构造,对桥梁的影响不大,盆地内有三组隐状断裂。
2.3.2 地层岩性。汾河 2# 桥Ⅰ级阶台地上,岩性以粉砂、亚砂土、亚黏土为主,很少见砾石,河床及河漫滩中,岩性的颗粒较粗,以砂、卵石、砾石及亚黏土为主。综上所述:全线地质构造简单,没有对桥梁产生重大影响的地质构造。
2.4 地震烈度
依据我国的地质规范显示,地质的活动不仅仅是需要加强地质的历史活动调查,在以往没有过地震的区域进行修建比较安全。
3 桥型方案比选
3.1 方案的设计原则
在桥梁设计方案选择上,本地的地址平坦度要满足二级公路的技术要求水平,并在设计的走向以及桥梁跨度问题时保证整体的协调。在满足一定的桥梁的设计上,减少耕地的面积,对于整体桥来那个要求上,不仅需要加强对工程量的控制,需要在整体上对周边环境进行相应的调控,把整体的工程进行合理的规划,保证不影响据民生的基础上,减少对居民耕地的占用,在人地和谐的基础上,对桥量建设进行控制,最终完善桥梁的环境污染问题进行相应的解决。
3.2桥梁总跨径的确定
参照桥梁设计中的水文、地质情况及西宁计算并分析,加强整体的桥梁总跨度的调整,在此基础上必须要保证桥梁的桥下面积的宽绰,达到足够的排洪面积,使得河床不至于受到冲刷。
另一方面,根据河床上土壤的性质和基础的埋置深度视河床的允许冲刷深度,适当缩短桥梁的总长度,以节约总投资。应注意的是总跨径的缩短可能会引起过水面积减小,流量加大,从而导致冲刷加大,以及桥壅水高度的加大。
3.3 桥梁的分孔
桥梁孔径的调整,主要是根据洪池的规格要求进行的,在依据不同标准的公路设计中的标准进行预测洪水的概率,来设定桥梁的孔径,对于一座桥来那个的跨径的多少,不仅不能影响到桥梁效果,还能影响到桥梁的建设美观。并且在很大程度上关系到桥梁的总造价。跨径愈大,孔数愈少,上部结构的造价就很高,墩台的造价就减少;反之,则上部结构的造价降低,而墩台造价将提高。这与桥梁的高度及基础工程的难易程度有密切关系,最经济的分孔是使上下部结构的总造价趋于最低。
3.4 桥梁标高确定
桥道的标高应保证桥下排洪和通航的需要,根据设计洪水水位桥下净空等需要,结合桥型跨径等一起考虑,以确定公路合理的桥道标高,桥道标高确定后,就可根据桥头的地形和线路要求来设计桥梁的纵断面线形,为了保证桥下流水净空,主梁底一般应高出设计流水位不小于50cm。
3.5 桥梁横断面确定
桥梁横断面的设计,主要是决定桥面的宽度和桥跨结构横断面布置,桥面宽度决定了行车和行人的交通需要,该桥净宽按净-9+2×0.75(人行道)+2×0.25(安全带)
3.6平面布置
桥梁的线形的桥头调控主要是针对当前的桥梁控制进行的,若要保证桥梁的行车的平稳性,就要在整体的桥来那个调控上,来保证桥梁的质量,不仅要从桥梁的经济方案上进行卡率,还要加强对桥身的景观控制,尽可能的减少桥梁与河流形成桥下路线的斜交,因此,该桥的建造属于正交。
4 结语
【摘 要】随着我国经济体制的深化改革和党的十的召开,社会经济的快速发展和公路交通事业的日益繁荣,公路、桥梁是社会经济发展的基础,在公路桥梁工程建设中,施工管理是建设过程中至关重要的环节,决定着工程施工中的质量和安全,而施工管理的体系复杂、技术性强,需要业主、施工、监理等单位的协力配合、共同完成。
一、公路桥梁施工特点
桥梁是跨越河流、峡谷、海域或其他障碍的大型空间构筑物,具有体形庞大、类型多样和地点固定性等特征。由于这些固有特征的存在,决定了桥梁工程的施工生产过程有不同与一般工业产品生产的自身特点:
1、施工生产的流动性和地区性 公路桥梁工程由于建造地点的不同,其施工是在不同的地区,或同一地区的不同现场,或同一现场的不同单位工程,或同一单位工程的不同部位进行的,因此其生产在地区与地区之间、现场之间和单位工程不同部位之间流动;因此,桥梁工程的施工受地区条件的影响,使其结构、构造、造型、材料和施工方案等方面均不同,具有地域性。
2、 施工周期长、流动资金大桥梁工程体形庞大,其建造必然要消耗大量的人力、物力和财力,同时施工过程中还要受到工艺流程和生产程序的制约,使各专业和各工种间必须按照合理的施工循序进行配合和衔接。而建造地点的固定性,使得施工活动的空间具有一定的局限性,从而导致桥梁施工具有生产周期长、占用流动资金大的特点。
3、露天作业和高空作业多桥梁工程地点的固定性和体形庞大的特征,决定了其施工具有露天作业和高空作业多的特点,随着社会经济的发展和现代化交通运输的需要,各种大型桥梁的施工任务越来越多,使得桥梁工程高空作业的特点日益明显。
4、桥梁工程施工的单一性一座桥梁,是在国家或地区的统一规划内,根据其实用功能,在选定的地点上单独设计和单独施工。即使是选用标准设计和通用构件,但由于桥梁工程所在地区的自然、技术和经济条件的不同,其结构或构造、建筑材料、施工方法和施工组织等也要因地制宜加以修改,以适应不同地区和不同桥型的需要,从而使桥梁工程的施工具有单一性。
5、施工生产组织协作的复杂性 桥梁工程施工所涉及的面比较广泛。在施工企业内部,它涉及到工程力学、桥梁的结构和构造、地基基础、工程地质、水文水力学、土质土力学、工程材料、工程机械设备、施工技术和施工组织管理的学科的专业知识,需要在不同时期、不同地点、不同产品上组织多专业、多工种的综合作业。在施工企业的外部,它涉及到不同种类的专业施工队伍,以及规划、征用土地、勘察设计、三通一平、公用事业、质量监督、科研试验、交通运输、银行财经、保险、机具设备、物质材料、消防、保安、电水热的供应、劳务等社会各部门和各领域的协作配合,因而使得桥梁工程施工生产的组织协作关系错综复杂。
因此根据桥梁工程的施工特点,为了保证公路桥梁工程的运行安全就必须要狠抓施工过程管理,才能有利于公路桥梁项目优质、低耗、快速,有计划、有秩序、有组织的进行,安全按时按质建成合格的桥梁工程。
二、公路桥梁工程施工安全管理
随着我国交通建设工程的高速发展,建设施工过程中的安全是一个突出的问题,尤其是公路桥梁建设过程中的施工,更应该注重安全管理问题。加强施工管理人员和施工工人的安全教育及培训非常重要,项目经理要定期对员工进行现场施工安全教育、班前教育,普及安全知识,增强防范意识。通过突击教育、强化教育等多样方式,把安全管理工作渗透到每个区域、每个角落、每个岗位,提高全员对施工安全管理重要性的认识。同时,企业和项目两个层次都应把安全培训纳入项目管理规划,采取不同的方法,行之有效的措施,达到安全培训的目的和要求。未经培训的人员一律不得上岗,真正解决“安全意识淡漠、安全知识缺乏”等问题。
三、公路桥梁建设项目建设成本管理
成本管理是通过成本核算来计划和控制经济活动的。施工现场管理要达到的目的就是通过对工程进度、质量的控制来降低工程成本,提高经济效益。在公路桥梁建设工程施工项目管理中,其目标是要使项目达到消耗低、工期短、安全好、质量高等目标,而成本是这四项目标经济效果的总反映。因此,施工项目成本是公路桥梁建设工程施工项目管理的核心。合理制定项目目标责任成本建立一个严密的成本控制责任体系,用统一的规范和责任来约束和指导工程参建人员的工作,保证施工项目达到预期的经济指标。施工图预算管理施工企业在编制预算之前先做好前期准备工作收集工程勘查报告、地形测量图、施工设计图纸、各类标准图集等相关资料,深入现场勘察、调查施工环境并进行施工方案研究,了解现行建筑工程预算定额、取费标准、统一工程量计算规则及材料预算价格。同时要加强施工图设计变更管理。施工图经常出现工程量变化、材料代用等费用问题,为有效地控制造价必须制定设计变更现场签证管理制度。对原合同价格中的主要费用进行正常计量,严格结算程序,随时监督,保证各项费用如期、正常发生,防止超前过量支付。因此,材料费用的控制管理是公路桥梁建设项目施工管理的关键环节。材料费的控制要把握好三个环节:企业应系统关注机构公布的价格,与社会咨询机构保持联系。建立起企业自身的价格信息网络,保持信息渠道的畅通,及时准确地把握不同地区及不同规格的材料、半产品的价格信息,保证工作人员可随时随地地调用及监督,做到资源共享。工程部门要根据需要制定用料计划表,并报项目经理部审批,采购人员按计划购料,择优购料。推广使用降低消耗的各种新技术、新工艺、新材料。降低料耗水平。加强现场管理合理堆放。减少搬运和仓储损耗。减少资金占用,合理确定进货批量和批次,尽可能降低材料储备。
粗放型管理易导致工程亏损。要注意抓好以下工作。1)完善成本管理制度,使采购、库存、等每一环节在制度在约束下进行。2)根据施工定额对各分项工程进行成本控制,力求使人工、材料、机械控制在规定的范围内。3)分项或分部工程完成后,要对照施工控制预算进行成本预测,对已经出现或可能出现的超支采取应对措施。4)单位工程完成后,要及时进行成本核算,根据实际发生的工、料、机及管理费计算出该工程的实际成本,与施工控制预算比较,查找成本管理中的问题。
四、公路桥梁建设施工进度管理
公路桥梁施工进度控制目标就是需要将建设工程进度按月、季度、年度进行分解,通过使用实物工程量和实用工程量、货币工作量及形象进度表示,这样将更有利于公路桥梁建设工程项目管理者明确对各承包单位的进度要求。首先,项目经理部应从工程开始,便在总体上做好该项目的需求预测。事先预测分析各分项生产要素的需求产量、结构及时间要求。分别绘出需求曲线进行优化。通过有效管理,合理利用各项目的施工高峰与低谷的时间差,形成较为均衡的总需求曲线。从而对管理和财物等方面采取针对性措施以保证总体上的动态平衡和各分项目之间的紧密衔接。然后,将施工进度可按月、季度、年度进行分解后通过使用实物工程量表示,以便项目管理者能明确对承包单位的进度要求,监督其实施,检查其完成情况。最后,根据实际工期和各种资源供应条件,对单位工程中的施工起止时间、各分部分项工程施工顺序及相互的衔接关系进行合理安排的计划。如果进度目标越细,计划期越短,就越有利于采取措施纠正进度偏差,在有计划的指导下,自上而下的对长期目标和短期目标执行逐级控制,逐渐接近总目标,最终达到公路桥梁建设工程项目的竣工的既定目标。
五、公路桥梁施工工艺管理
1、混凝土工程
一是选择优质混凝土骨料材料。
二是严格控制混凝土施工配合比。拌制混凝土的供料系统采用配有电子秤的自动计量设备。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。搅拌机的装料的顺序宜为:砂、水泥、碎石,或碎石、水泥、砂。进料后,边搅拌边加水,搅拌时间根据搅拌机的性能和拌和物的和易性确定。搅拌最长时间不得超过最短时间的三倍。同时,配合比设计人员应深入施工现场,依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况,合理选择好混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,协助现场搞好构件的养护工作。装运混凝土拌和物的过程中,不得漏浆,并防止离析。出料及铺筑时的卸料高度不应超过1.5cm。
三是加强混凝土模板强度。施工过程中,通过控制混凝土入模时的温度、分层浇筑及合理的养护措施来保证工程的质量。浇注腹板混凝土时振捣要充分,不漏振、不欠振保证混凝土浇注密实度。对计划中的临时大开间材料吊装堆放区域部位的模板支撑架设前,应预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施、减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载,防止裂缝的发生。
2、桥涵工程
(1)桥墩盖梁浇筑。墩柱顶预留钢筋和墩盖梁连接,桥墩盖梁桥浇筑装模采用钢模装模,斜面和转弯处不好装模处用竹胶板配合装模,采用钢管和木头配合搭建脚手架,并搭建工作作业平台,装好底模后便现场绑扎钢筋,再安装侧模。浇筑时用输送泵输送或吊车送入模内,浇筑时水平分层混凝土送入模内后,用振捣棒震动密实,保证表面没蜂窝麻面现象,顶面浇筑时控制好横坡度。
(2)桥涵施工的技术要求:桥梁应根据公路功能、等级、通行能力及抗洪防灾要求,根据外部环境来设计;选择良好的地质河段,有利于河道流水以及质量的正常使用;桥梁设计应该考虑到环保的问题;桥涵的设置应结合农田基本建设考虑排灌的需要;特殊大桥宜进行景观设计;桥梁结构需要结合各种桥面防水以及排水系统,有助于完善结构设计;采用标准化跨径的桥涵宜采用装配式结构,机械化和工厂化施工,从而更好地完成整个项目的施工管理工作。
六、加强公路桥梁工程施工监督管理
在公路桥梁工程施工建设过程中,桥梁施工阶段的质量监督工作是建设施工项目监理总工程师的领导下,由现场监理工程师或质量控制工程师来具体实行的。监理工程师首先对施工单位的施工现场进行检查,督促施工单位将质量管理相应的施工技术标准、健全的质量管理体系、施工质量检验制度和综合施工质量水平评定考核制度落实到位。然后,针对工程的特点和合同中签订的质量等级,建设方的要求、施工单位的资质等情况,制定监理监控目标和标准,确保监控的内容和各自的职责、权利,制定出监控的工作制度、工作程序,做到施工质量监理工作正规化。最后,仔细审查施工组织设计和施工方案,检查和审查工程材料、设备的质量,杜绝质量事故的隐患。
七、公路桥梁施工质量管理
一、明确严格质量检验标准、内容和手段检验标准主要是技术规范、操作规程和质量检验评定标准。即达到规范化、规程化、标准化、管理制度化。对内部成品、各部件和结构整体进行物理、力学性能检验,使质量事故尽可能地消灭在施工中。
二、检验的组织形式。质量检验应坚持专职检验和班组自检相结合、日常检验和重点检验相结合,进行定期和不定期的自检、互检和全面检查。
三、高标准、严要求、把好质量关,平时检查从关键部位到每道工序,该返工的一定返工,该停工的一定停工,不能迁就。建立科学的、严密的质量保证体系和各级管理人员严格履行职责是保证质量的首要前提。