桥梁施工范文

时间:2023-03-14 02:10:40

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桥梁施工

篇1

关键词:桥梁施工技术 施工与设计 组织管理

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

随着国民经济的高速发展,公路基本建设投资规模也逐年大幅度增加,一大批国内外具有影响的桥梁相继建成。长大、深水及跨海桥梁的建设方面也取得了许多突破性进展。桥梁设计与建造的一些领域,如拱桥、斜拉桥及悬索桥等等已进入世界先进行列。各地在施工技术及施工管理方面也做了许多探索,积累了不少经验。

随着世界各国技术、经济的进步,交通量的猛增和人们物质文化要求的提高,对道路和桥梁的要求也越来越高,就桥梁而言主要表现为:

1.对桥梁功能的要求越来越高,如桥梁的跨越能力、通过能力、承载能力等;

2.对桥梁造型的艺术要求越来越高,特别是城市桥梁,往往被作为城市的特征,其建筑造型成为重要的评价条件;

3.对桥梁的环保要求越来越高,如对行车污染和噪声限制,文明施工等;

4.对桥梁的施工速度、施工质量和管理水平的要求有所提高,施工中普遍采用大型机具设备快速施工。

上述要求对不同的国家和地区会有所不同,但桥梁工程尽量达到经济实效、技术先进、安全舒适、美观实用、快速优质已成为人们的共识。

在桥梁的经济指标与施工技术和施工管理水平之间关系更加密切的今天,各国把研究桥梁施工技术放到了相当重要的位置,而“最少用料”的问题已退居为次要的位置。为此,施工技术的发展和进步表现在以下几个方面:

1.对于中小跨桥梁构件更多地首先考虑工厂预制,采用装配式结构。

2.悬臂施工技术在建造大跨径桥梁中应用最多,施工效率较高,特别是预应力混凝土桥梁,由于充分利用了预应力结构的受力特点,而得以迅速发展。

3.桥梁机具设备向着大功能、高效率和自动控制的方向发展,尤其是深水基础的施工机具,大型起吊设备,长大构件的运输装置,高吨位的预应力设备,大型移动模架,绕丝机等等。

4.依据桥梁结构的体系、跨径、材料和结构的受力状况,可以更方便、合理地选取最适合的施工方法。

桥梁的施工与很多因素有关。桥梁施工应包括选择施工方法,进行必要的施工验算,选择或设计、制作施工机具设备,选购与运输建筑材料,安排水、电、动力、生活设施以及施工计划,组织与管理等方面的事务。施工是一项复杂而涉及面很广的工作,上至天文、气象;下至工程地质、水文、地貌、机械、电器、电子、管理等各领域;同时与人的因素,与地方政府的关系密切。因此,现代的大型工程施工,应由各种行业的技术人员和工人协力完成。

施工与设计

桥梁施工与设计有着十分密切的关系,特别对于体系复杂的桥梁,往往不能一次按图完成结构施工,如连续桥梁的施工常需要经历若干次结构体系的转换。因此,在考虑设计方案时,要考虑施工的可能性、经济性与合理性;在技术设计中要计算施工各阶段的强度、变形和稳定性,桥梁设计要同时满足施工阶段与运营阶段的各项要求。在施工中,通过各种途径和方式来校核与验证设计的准确性,形成设计与施工互相配合、相互约束、不断发展的关系。

桥梁结构的施工应忠实地按设计要求完成。在施工之前,施工人员需要对设计图纸、说明书、工程预算和施工计划,主要施工阶段的强度、应力、挠度等有关文件和图纸进行详细的研究,掌握设计的内容与要求,进行必要的复算,按照设计要求处理施工方法的一些细节,编制施工计划、购置施工设备和材料。而在进行桥梁设计时,必须根据实际情况确定施工方法和步骤。由于设计与施工的不可分割的关系,在我国当前的工程招标中,很多部门已经实行设计单位与施工单位结合起来作为一个投标实体,互相合作共同制定投标方案。这样的标书能较全面的反映设计思想,可用性强,工程设计也更有实际意义。

二、施工与工程造价

近年来,在国内外的桥梁工程建设中,材料费用占整个工程造价的比例有所下降,而施工费用和劳动力的工资所占的比例在上升,特别对于特大跨径和结构比较复杂的桥梁更是如此。因此,施工费用对工程造价有着举足轻重的影响。

影响桥梁施工费用的主要因素是构件制作的费用、架设费用和工期。桥梁工程要将相当数量的钢材和混凝土材料进行运输、制作和组装,要使用大量的劳动力和多种机具设备,并且要长时间在野外条件下进行作业。为了尽量缩短工期,确保经济而又安全地施工,则在桥梁设计中要充分考虑结构是否便于制作和架设,要制定周密的施工计划,以缩短工期,减少施工管理费用,降低桥梁造价。

当前,缩短工期,尽早通车所带来的经济效益和社会效益越来越受到重视。所以认真研究施工问题是十分必要的,它越来越受到建桥工作者的重视。结合我国当前的施工水平,在桥梁施工中的主要问题有:

1.提高施工队伍的素质,要培养一批技术熟练、应变能力强的施工技术专业人员;

2.提高施工机械化的程度,做到机具设备配套,达到机具使用的较高效率;

3.组织专业化施工,使技术力量、机具设备得到充分的利用;

4.加强施工的科学管理,使工程质量、施工期限、工程造价处于最优状态。

三、桥梁施工与组织管理

工程的施工管理是一门管理科学,要依照社会主义市场经济原则和现代企业制度进行工程管理。目前国家在项目管理上实施了项目法人责任制、招标投标制、工程监理制和合同管理制。管理的目标要求在施工中进行投资控制、质量控制和进度控制。按照合同要求,并以经济合同为纽带,以提高工程管理水平为目标,使建设方、施工方、监理方形成相互制约、相互协作、相互促进的建设项目管理运行体制。

桥梁施工主要是指桥梁的施工技术。在进行桥梁初步设计时就应确定工程的基本施工方法;在工程施工中,结合已有的机具设备和施工能力,制定各施工阶段的施工程序和施工文件。组织管理是制定周密的施工计划,确保在规定的工期内优质、安全地完成设计图纸所要求的工程内容。桥梁施工工程的组织管理大致可分为以下几个方面:

1.确认工程项目,进行现场布置和施工准备。在认真审查和熟悉有关协议、文件和设计资料、图纸后,施工单位要明确施工现场,了解现场地理位置、水电资源、工程地点的气象条件等,用以确定施工现场的生产场地和生活设施,并进行合理布局。

2.制定工程进度计划。根据施工技术要求和有关重要事项,依照完工期限和气象、水文等条件,制定分项工程进度计划和整体工程进度计划。

3.安排人事劳动计划。根据各施工阶段的进度和施工内容,确定各阶段所需的技术人员,技工及劳务工的计划;同时确定工程管理机构和职能干部,负责各方面的事务。

4.临时设施计划。拟定工程施工中所需的生产性和非生产性的临时设施的类别、数量和所需的时间,生产性临时设施包括构件预制场、栈桥、便道、运输线、临时墩等;非生产性临时设施包括办公室、仓库、宿舍等。

5.机具设备使用计划。它包括各施工阶段所需机具设备的种类、数量、使用时间等,以便制定机具设备的购置、制作和调拨计划。

6.材料及运输计划。根据计划编制材料供应计划,安排材料、设备和物质的运输计划。

7.工程财务管理。包括工程的预算、资金的使用概算,各种承包合同、施工定额、消耗定额等方面的管理。

8.安全、质量与卫生管理。包括各种作业的安全措施,安全检查与监督,工地现场保卫,施工质量验收制度,工程监理和环境卫生、生活区的卫生等。

桥梁的施工技术与组织管理在内容上是有所区别的,但是实际工作中关系是密切的。施工技术是保证工程能按设计进行施工,而只有严格的组织管理才能圆满的按照承包合同完成工程任务。桥梁组织管理以往常被施工单位忽视,而采取放任自流的态度。今天不少工程单位重视了科学管理,如采用运筹管理、微机管理、网络管理等,收到了良好的效果,提高了经济效益。

随着科学技术的进步,施工机具、设备和建筑材料的发展,桥梁施工技术不断改进、提高而逐步发展和丰富起来。了解施工技术的发展进程对掌握施工规律,不断总结、改进和创造新的施工技术是十分有益的。

参考文献

篇2

关键词:桥梁施工;测量技术;测量方案

中图分类号:K928.78 文献标识码:A 文章编号:

引言

桥梁是交通系统的重要组成部分,其安全性能是人们长期以来一直关注的一个重要问题。随着城市的发展,桥梁也正向着轻结构、美观及大跨径的方向不断发展,因此对桥梁施工的要求也越来越高。桥梁施工过程中的测量技术对于桥梁的建设质量有着非常重要的影响,随着科技的进步与社会的发展,桥梁的建设工艺也发生了极大地转变,对于桥梁的测量技术更是提出了全新的要求。本文对桥梁施工测量技术措施方面进行了探讨。

一、建立准确而有效的施工控制网点

在进行桥梁建设过程中,施工控制网点的建立对于桥梁的有效测量具有非常重要的意义,如果施工网点建立的有效而准确,不仅可以为后期具体测量做好了准备,还为施工过程中的放样与变形监测打下了坚实的基础。近些年来,桥梁建设的工艺越来越复杂化,建设规模和跨度也在不断的扩大,桥梁结构也出现了许多新颖的表现形式,桥面增高,而建设周期也同时在不断地拉长。这些变化给桥梁建设前期的施工控制网点工作的建立带来了新的挑战,也促使控制网点的建立在近些年的不断地推陈出新。

众所周知的是,施工控制网主要包括平面控制网和高程控制网。两种控制网结构可以在桥梁建设过程之前,以立体、多面化的方式为具体的施工过程提供控制点的参考。平面控制网的建立一般通过三角网的方式来取得,在科技发展越来越成熟的今天,GPS技术也被广泛的的运用到桥梁建设过程中,为平面控制网的有效形成提供了技术支持。有关平面控制网的具体特型和精度,一般都是根据工程具体布局和特点制订的。为了保证工程施工的精度,也为了给后期的放样工作提供方便,在进行平面施工控制网的建立时,需要将其投影到对应的高程控制面上。由于最近几年内,桥梁建设的施工工期越来越长,控制网的各个标点的建立,必须要在稳固的基础上建立,如果是在松软地区建立控制标点,则必须要在该点埋设钢管,用来提高控制点的相对稳定性。

精密水准测量法是在高程控制网建立过程中运用的较为普遍的一种测量方法。在进行高程控制网点的建立过程中,为了使河流两岸的高程系统的相关数据保持一致,就必须要采用跨河水准测量。如果高程控制网平差,只需要选用某一岸的一个点作为基准点即可;当河流两岸都有高级水准点时,而在检测之后确认其不存在系统差时,才能将其都作为已知点使用。

当然,在现代社会桥梁建设的控制网点建设过程中,必须根据实际情况进行灵活处理,譬如说大型的桥梁建设施工网通常情况下都会分为两级进行控制点的布设。整桥和与之相关的重要的附属工程作为首级控制网点进行布设,而桥梁工程的局部位置则可列为二级控制网点进行布局。通常情况下,首级施工控制网需要在桥梁施工前期就必须布设完毕,方便桥梁施工过程中的使用,而二级加密网则可以在施工进行的过程中,根据其进度和相关的具体问题进行布设。值得注意的一点是,桥梁建设对于控制网的精度要求一般都比较高,为了保证测量成果的准确性,在进行二级控制网点的布设过程中,都应该预留出一个点位的稳定期,从而保证数据的准确性。

由于测量数据准确可靠、测量方式较为快捷方便,因此,GPS技术在近些年来的桥梁控制网点布设过程中运用的越来越普遍,值得注意的一点是,由于GPS技术的特殊性,因此,在利用它来建立相关的施工控制网点时,必须保证点位附近的天空开阔度,且没有电波的辐射和反射源。其次,由于在桥梁施工过程中,大多数都采用的是全站仪,所以必须保证两个控制点之间一直处于通视状态,而相对于一些重要的控制点,则必须保证两个以上控制点的通视。

二、GPS技术在施工放样过程中的运用

前方交会法和距离交会法是在桥梁的施工放样过程中运用的较为普遍的两种方法,但在全站仪越来越普遍的运用,桥梁施工的放样工作都借助于全站仪坐标法进行完成。它主要通过钢尺来丈量核放样点之间的相对关系,对于一些基础桩的放样工作来讲,GPS技术则是一种较为理想的工具。

与其他的放样工具相比,GPS技术具有一种天然的优势。包括全站仪测量仪在内的测量方法,对于测量过程中的各方面要求较为复杂,既要控制点的通视状态,测量过程费工又费时,最为主要的精度结果还不均匀,而GPS技术则不需要在通视的状态下就可以完成,并且不会产生误差的累积。相对于其他的放样测量方法,GPS技术能够高效、快速的完成测量和放样任务。

三、几种常用的变形监测手法

在桥梁的变形监测过程中垂直位移监测、水平位移监测和挠度观测三种检测方法,运用的较为普遍。垂直位移监测是指通过定期的对布设在桥墩台上的观测点与基准点的高差,来求得观测点的高程,然后再利用不同时期观测点的高程来计算出桥梁墩台的位移数值。垂直位移监测主要有精密水准测量、三角高程测量、液体静力水准测量、压力测量法和GPS测量。在具体的测量过程中,应该根据桥墩观测点与基准点的高差,来判断应该使用哪种检测方法。

水平位移监测的相关测量方法的选择应该与桥梁的结构有着紧密的关系。基准线法以及测小角法比较适合直线形桥梁,而三角测量法、交会法以及导线测量法则比较适合于曲线桥梁。测量人员应该根据桥梁的具体结构进而选择适用的水平位移测量方法。

建成的桥梁在营运过程中,必然会因为不断地承受静荷载和动荷载而产生挠曲变形,而挠曲变形的度数也对桥梁的质量存在很重要的参考价值,所以,在桥梁交付使用之前或者已交付使用之后,需要进行定期的挠度测量。桥梁的挠度测量是桥梁质量检测的重要组成部分。由于静荷载和动荷载对于桥梁的承受力和挠曲度影响不同,所以,桥梁的挠度观测也应该分为静荷载挠度观测和动荷载挠度观测。

在进行静荷载挠度观测的过程中,需要测定桥梁的自重与构件安装误差引起的桥梁的下垂量,而动荷载挠度测量主要针对的是当车辆通过桥梁时,桥梁因为其重量和冲量双重作用量而引发的挠曲变形量度。悬锤法、经纬仪直接测量法、水准仪逐点测量法和摄影测量方法是在近些年来普遍运用的桥梁挠度测量法,而具体的使用方法还应该依据测量过程中的现实情况而定。

结束语

桥梁施工测量是施工中技术含量较高的工作,做好桥梁施工中的测量工作可以起到指导施工节约成本的作用。在测量工作中一定要以精益求精的态度,因为测量的准确与否直接关系到桥梁施工质量的好坏,除此之外,桥梁的挠度和承载能力与其测量精确度也有着直接的联系,如果测量时出现问题就可能会造成巨大的损失。所以桥梁施工人员在做好各方面配合的同时也要认真细致负起责任把测量工作做好。

参考文献

[1]岳建平,高永刚,谢波.特大型桥梁施工测量技术综述[J].河南大学学报,2010,(9).

[2]陈小燕,杨国红.浅谈桥梁测量技术[J].当代水利工程,2010,(7).

[3]许秀波.论全站仪极坐标法在桥梁测量中应用[J].四川建材,2008,(01).

篇3

关键词:桥梁施工;桥桩施工工序;钢板和碳纤维

中图分类号: U445 文献标识码: A

1、项目概况

本项目位于某城市某地区24号规划路上,属于片区内道路,道路中心设计线与桥梁轴线交角为81.5o,为跨越清水河而新建的一座桥梁。桥梁中心桩号为K0+363.70,顺道路中心线跨径为1孔25m简支板桥,桥中心线处桥梁全长29.06m。主要技术指标 设计荷载:汽车:公路-II级,人群:3.45KN/m2; 设计基准期:100年; 桥面宽度:4m(人行道)+17m(行车道)+4m(人行道)=25m; 桥面铺装:(8cm~16cm)沥青砼+10cm钢筋砼铺装。

2、桥桩施工工序

2.1钻孔灌注桩施工

2.1.1准备工作

钻孔拟采用回旋钻。钻机就位首先安装好钻架及起吊系统,将钻机调平。钻杆位置偏差不得大于2cm,钻进中经常检查转盘,如有倾斜或位移,及时调整纠正。钻孔所用泥浆现场调制,储存在泥浆池中备用。

2.1.2回旋钻钻进成孔 ⑴钻进过程中要检查孔径和垂直度等并做好钻孔记录;成孔后进行孔径、孔位的复测,检查桩底高程和进入的土层地质情况,在确认满足设计要求后,才能灌注混凝土。各项的允许偏差按下面规定进行控制:轴线偏差:单桩为50毫米;倾斜度:小于1/100;桩长:摩擦桩要求不小于设计桩长; 沉淀厚度:摩擦桩要求不大于20cm

2.1.3清孔 钻孔深度符合设计要求后,迅速通知监理工程师验孔,合格后立即进行清孔。清孔采用换浆法。

2.1.4钢筋加工与吊装 安设钢筋笼:钢筋笼按照设计图纸在钢筋班集中下料现场成型,根据需要长度分成2-3节,钢筋笼要焊接牢固,吊孔结实,主筋、箍筋位置准确。钢筋笼标高偏差不得大于±5cm。

2.1.5混凝土灌注 灌注水下砼采用商品混凝土,混凝土搅拌车运输,并输送至导管内。灌注前首先安装好导管。安装导管时应将连接螺栓对称拧紧,防止漏气。导管应随安装随放入孔中,直到导管底口距孔底40cm左右为宜,然后安装好漏斗和提板软垫。 砼应严格控制到场商品混凝土的质量,并对到施工现场的商品混凝土检测其坍落度。

砼灌注时,计算好首批砼数量,保证将导管底口封住。正常灌注后,严禁中途停工。灌注时要经常探测砼面的高度,计算导管埋深,指挥导管的提升和拆除,作好记录。导管埋深应控制在3-6m,最大埋深不能超过8m。砼灌到最后,预留不小于100cm的桩头,以确保桩顶砼质量。灌注时,做好砼试件,以便检验砼强度。

2.1.6当桩身砼强度达到80%以上时,即可开挖桩头凿除多余部分,使桩顶砼表面符合要求。

3.粘贴钢板和碳纤维施工

3.1粘贴碳纤维布采用粘贴碳纤维布补强第二跨(次中跨)箱梁,使碳纤维布承受拉应力,与混凝土变形协调,共同受力。本次补强仅在第二跨跨中20.0米范围内粘贴碳纤维布。

3.1.1 材料碳纤维布的主要性能指标应满足以下要求:抗拉强度标准值≥3400MPa;弹性模量≥2.0×105 MPa;延伸率≥1.4%.

3.2 施工步骤

3.2.1施工准备;

3.2.2混凝土表面处理;清除被补强范围内箱梁表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层,并用修复材料将表面修复平整。按设计要求对裂缝进行灌缝或封闭处理。被粘贴混凝土表面应打磨平整,除去表层浮浆、油污等杂质,直至完全露出结构断面。将混凝土表面清理干净并保持干燥。

3.2.3底层树脂配制并涂刷;

3.2.4找平材料配制并对不平整处修复处理; 混凝土表面凹陷部位用找平材料填补平整,且不应有楞角。 转角处应用找平材料修复为光滑的圆弧,半径不小于20mm.

3.2.5浸渍树脂或粘贴树脂的配制并涂刷;

3.2.6粘贴碳纤维布;按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布。配制浸渍树脂并均匀涂抹于所要粘贴的部位。用特制的滚筒沿纤维方向多次滚压,挤除气泡,并使浸渍树脂充分浸透碳纤维布。滚压时不得损伤碳纤维布。第二层粘贴重复上述步骤,待纤维表面指触干燥时即进行下一层的粘贴。在最后一层的碳纤维布的表面均匀涂抹浸渍树脂。

3.2.7表面防护

粘贴钢板条贴钢板法补强是在1号墩支点箱梁截面上缘用环氧树脂胶泥粘贴钢板条,用锚固螺杆将钢板条与箱梁混凝土顶板固定来达到补强的目的。其中:钢板采用M16钢板,厚度为6毫米,宽度为8厘米;固定螺栓采用M16高强螺栓,粘结剂采用环氧浆液。

4.真空压浆技术

传统的压浆法灌浆,是在0.5MPa-1.0MPa的压力下,将水灰比0.4-0.45的稀水泥浆压入孔道,这种做法容易发生水泥浆离析,析水,干硬后收缩,产生孔隙,留下隐患。为此有必要将传统压浆工艺进行改进,将真空辅助压浆工艺等技术应用于预应力施工中,使灌浆工艺更加完善合理。由于孔道内只有极少的空气,很难形成气泡;同时,由于孔道与压浆机之间的正负压力差,大大提高了孔道压浆的密实度和饱满度。减小了水灰比,选用专用的添加剂,提高了水泥浆的流动度,减小了水泥浆的收缩,从而保证了浆体的可施工性,充盈孔道的密实性和和提高硬化浆体的强度。普通压力压浆一般是在孔道的压浆端对水泥浆施加0.5-0.7MPa的压力,缓慢均匀地向孔道内压入浆体,直至浆体在孔道高点处的排气孔流出;而作为孔道压浆的一项新技术,真空辅助压浆的基本原理是:在传统压浆工艺基础上,将孔道系统密封,在孔道的一端采用真空泵对孔道进行真空处理,使这产生负0.08MPa-负0.1MPa左右的真空度,然后用压浆泵以≤0.7MPa左右的正压力将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端压入,水泥浆从真空端流出,且稠度与压浆端基本相同,再经过特定的排浆、保压、以确保孔道内水泥浆体饱满,以提高预应力孔道压浆的密实度和饱满度。采用真空灌浆工艺是提高后张预应力混凝土结构安全性和耐久性的有效措施。真空压浆与常规压浆相比,具有以下的优点:真空的形成能够较好的导引管道内浆液顺利通过管道,解决了常规压浆泵因压力不足等达不到注浆理想效果的问题;保证了预应力管道内水泥浆液的饱满度和密实度;工艺及浆体的优化,消除裂缝的产生,使灌浆饱满性及强度得到保证;真空灌浆是一个连续而迅速的过程,节约压浆时间,缩短工作周期,增强了固结水泥浆在孔道内的粘结力。

5.体外预应力技术

5.1种植钢筋,浇筑齿板

5.1.1放样,按补强施工图纸所给出齿板的位置及尺寸进行平面放样,具置标明。

5.1.2钻孔及孔内处理,依据施工图布置,在做新增齿板的位置钻深度16厘米,直径约为18~20毫米的盲孔,用压缩空气清除孔内浮尘;

5.1.3凿毛接触面混凝土;

5.1.4种植门式锚筋及单根锚筋:用801胶或Hilti HiT-HY150胶种植门式锚筋及单根锚筋;将高强粘结剂置入注射器中,从盲孔底部开始,将药剂注入孔中,以确保完全填充。除去锚筋锈斑及杂物,将锚筋缓缓插入盲孔底,其在盲孔内长度不小于15厘米。植筋应进行现场力学性能试验,当钢筋抗拉应力超过200MPa时,植筋锚固必须完好。

5.1.5焊接钢筋,形成骨架网;

5.1.6浇筑齿板:骨架形成后,按照齿板的形状立模,然后浇筑混凝土,形成齿板。注意浇筑时混凝土配合比,加强振捣使混凝土密实,避免空洞及蜂窝麻面的发生。

5.1.7齿板养生:浇筑好新增齿板后应加强养生,使其立方体强度达到85%以上后,方可进行张拉工作。

6.结束语

保持施工区道路通畅、平坦、整洁,不乱堆乱放,无散落物,畅通不堵。 重视安全施工和确保文明施工,促进施工顺利进行。强化环保管理,定期进行环境检查,及时处理违章事宜,做到文明施工。美化施工场地,保持排水通道畅通,工地干净卫生。

参考文献:

篇4

关键词:桥梁施工 大跨径 桥梁施工

中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)02(a)-0026-02

1 大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中的应用

1.1 主桥桥墩施工

为了避免主桥桥墩施工过程中出现裂缝病害,需要对施工材料进行合理分配,并要对温度进行严格控制,具体就要尽量降低骨料入模的温度,缩短混凝土龄期差,尤其是要将桥墩承台及其墩底第一节二者间的混凝土龄期差控制在5 d之内,以便避免二者混凝土的差异性温度差而引发严重的裂缝问题。另外,在大跨径连续桥梁桥墩施工中,施工企业人员需要对桥墩的垂直度进行严格控制,确保施工单位的施工质量,避免因不当的垂直度而影响相应的日照温差,这就需要加快构建科学、完善的高墩垂直度监控制度,同时需要考虑立模施工过程中尽量降低日照温差所带来的不利影响,全面增强桥梁施工的质量、稳定性与安全性;针对同一桥梁工程而言,要尽量选择同一混凝土生产厂家所生产的同一品牌混凝土;严格管控混凝土施工中所用水泥、砂、骨料等材料的质量与合理性,确保它们之间施工配合比的合理性;要提高施工人员的责任感以及业务施工素质,使它们可以严格按照规定的要求和规定来开展桥梁整修施工作业,从而不断提升桥梁工程施工的质量。

1.2 上部结构施工

针对预应力混凝土悬浇连续钢构上部构成的施工而言,主要采用挂篮悬浇施工作业方式,但是考虑到0号块的结构及其受力情况比较复杂,此时可以借助托架来辅助浇筑施工;鉴于纵向和竖向的预应力管道布置的比较密集,且涉及到施工中需要使用大量的混凝土,此时需要严格控制混凝土的浇筑施工环节,最大程度地降低其受到水热化因素的不利影响,确保上部结合的强度,同时也有助于降低桥梁混凝土施工裂缝出现的概率。比如,结合工程实践以及试验检测来合理调整和确定混凝土材料配合比,降低相应骨料的入模温度;采用分层浇筑的混凝土浇筑方式来进行混凝土浇筑施工,一般可以划分成三层浇筑施工,其中第一层的浇筑厚度可以控制在2 m作用;第二层浇筑厚度以淹没腹板为宜;第三层需要浇筑完顶板和翼板。但是如果采用两层浇筑作业方式,那么第一层浇筑厚度可以控制在3~4 m范围内,第二层浇筑厚度以到梁顶位置为宜。针对分层浇筑方式而言,要尽可能地缩短各层混凝土的龄期差,避免混凝土过快地出现收缩裂缝;在顶板浇筑作业完毕之后,需要及时准确地对0号块件进行浇水施工作业,同时还要做好相应的降温和通风措施,避免混凝土在浇筑后养护施工过程中出现裂缝,最大程度地延长其使用年限。

1.3 主桥箱梁合龙施工

在主桥箱梁合龙施工开展的过程中,施工单位必须要结合相应的设计图纸要求和设计规范要求来严格开展施工作业,具体主要包括如下几个步骤:在借助吊架施工作业的过程中,需要先在平衡现浇阶段安装混凝土重量的压重,待正式浇筑混凝土时要先卸除相应压重的重量,待混凝土浇筑强度达到85%设计强度以及时间超过4 d时,再开展钢束拉合龙施工作业。在钢束张拉之前,为了避免温度对混凝土浇筑施工作业产生影响,需要尽量降低箱梁悬臂的室内外温差,尤其是在放置混凝土段时间后,要及时开展张拉预应力钢束施工作业来确保施工的质量,避免引发桥梁施工质量问题。

针对桥梁施工而言,考虑到腹板斜面积应力大小会受到相应影响,此时需要对精轧螺纹钢筋进行精确的加工处理,这就需要施工作业人员依据我国相关方面加工规范中的要求和规定,选用科学、合理的施工工艺和方法来确保竖向预应力的准确性,同时在精轧螺纹钢筋选择的时候,需要采用扳手来张拉多根不同长度的钢筋,使其拉应力可以达到其张拉应力值的95%为宜。通^测定扳手的扭矩来确保精轧螺纹钢筋张拉力计算的准确性;在施加竖向预应力的时候,施工单位可以借助扭力扳手或者试验方法来测出精轧螺纹钢筋的竖向预应力数值。另外,为了避免桥梁施工中出现预应力钢筋管道的堵塞问题,施工单位必须要做好水泥砂浆的流入控制,以便确保施工的顺利开展。

1.4 按照设计图纸开展施工

在开展普通钢筋布置施工作业的时候,施工单位必须要严格按照施工图纸中的有关规定和要求来开展钢筋布置施工,切不可私自变更或者取消钢筋布置情况。如果采用断开钢筋后再使用的施工作业方式,必须要将其按照钢筋原有的强度值来进行焊接施工作业,确保其满足相关规定的要求;加入预应力束和普通钢筋存在冲撞问题,此时可以适当地对普通钢筋位置进行合理调整来确保预应力筋位置可以保持稳定性;为了满足大跨径连续桥梁施工作业需求,待普通钢筋对预应力钢筋束产生影响的时候,可以适当地弯折原有位置处的普通钢筋;如果锚下螺旋筋和分布钢筋二者存在弧线干预和影响的时候,此时可以适当地调整一下分布钢筋的间距来确保钢筋施工作业的质量。

2 大跨径连续桥梁施工技术在桥梁施工中应用的注意事项

2.1 线形和稳定控制

在大跨径连续桥梁结构施工的过程中,常常会出现挠曲变形的施工病害,其会使桥梁结构位置发生变化,以至于桥梁线行无法得到有效控制,所以要注意桥梁施工过程中的线形控制,确保其可以满足施工要求。考虑到桥梁安全系数会在很大程度上影响相应结构的稳定性和刚度,所以在桥梁施工过程中要注重对结构的变形情况和承载性能进行严格控制,尤其是要注意对施工中的各个环节及稳定性进行严格控制,以便及时发现和解决施工过程中存在的不良现象和问题,这就需要施工单位在实际的施工中采用科学、合理的方法来加以解决。

2.2 应力和安全控制

应力控制也是桥梁施工中需要着重考虑的内容,其直接关乎桥梁的承载力和结构性能是否满足使用需求,此时需要借助测试装置来对结构的实际应力情况进行合理确定,以便及时找出结构应力偏差成因及解决对策,最大化程度地减少偏差问题。另外,为了满通运输需求,桥梁稳定性至关重要,此时可以采用计算分析法来对桥梁的受力情况进行合理评价和控制,从而达到确保桥梁结构稳定性和安全性的目的。

3 结语

随着我国交通运输业的飞速发展,桥梁工程建设发展速率不断加快,同时工程建设数目也与日俱增,尤其是大跨度桥梁更是当前桥梁工程建设的重点。但是传统桥梁施工技术无法顺应大跨度桥梁结构的施工需求,很容易引发质量和安全问题。因此,对于大跨径连续桥梁等新型施工技术进行深入探究具有重要意义。

参考文献

[1] 陈焰焰.大跨度连续刚构桥静力仿真计算及设计参数影响分析[D].长沙理工大学,2015.

[2] 韩梅.灰色理论在独塔斜拉桥施工控制中的应用[D].武汉理工大学,2016.

[3] 马磊.大跨度预应力混凝土连续刚构桥计算及施工控制[D].中南大学,2015.

[4] 宋刚.T形刚构桥水平转体施工控制及施工风险评估研究[D].长安大学,2016.

[5] 舒鑫.大跨度预应力混凝土连续刚构桥线形控制研究[D].南京理工大学,2016.

篇5

【关键词】:桥梁支座;施工;机械设计

中图分类号: U445 文献标识码: A 文章编号:

引言

梁式桥梁结构的一个不可或缺的结构部件就是桥梁支座,它设在桥梁结构与桥墩或桥台的支承处,作为传力装置承受高压力。随着我国道路运输能力的不断提高,对桥梁的变形能力、承载能力提出了更高的要求,传统的桥梁支座已经难以满足要求,因此各种新型的桥梁支座不断被开发出来。但是不同类型桥梁支座的受力特点不一样,需要有针对性的进行设计和施工。

一、桥梁支座的作用和种类

支座是桥跨结构的支撑部分,其设置在梁板式体系中主梁与墩台之间,作用是将桥跨结构的荷载反力传递到墩台上,并将集中反力扩散到一个足够大的面积上,以保证墩台工作的安全可靠;支座也能保证桥跨结构在荷载、温度变化、混凝土收缩等因素作用下自由地变形,使结构实际受力时情况与结构的受力模型相符;是保证桥跨结构在墩台上的位置充分固定,使其不至滑落。

根据桥梁支座制作材料进行分类,有橡胶支座、钢支座、铅芯支座。橡胶支座是近年来最常用的桥梁支座,当梁体受到顺桥向或横桥向的水平力时,橡胶支座可以通过剪切形变或者滑板移动实现梁移。

根据桥梁支座的结构形式分类,有圆柱面支座、球形支座、板式橡胶支座、辊轴支座、球冠圆板式橡胶支座、盆式橡胶支座以及减震支座等。作为结构部件,支座要承受高压力,在传力时,结构要得当,应力不能过度集中,否则传力会不通畅。

简支梁桥每一跨的两端分别设置活动支座和固定支座;简支梁桥有多个跨时,不能在一个桥墩上布置相邻两跨的固定支座,如果个别桥墩较高,可以将相邻两跨的活动支座都布置在它上面,以降低水平力;对于板式橡胶支座,并不区分支座类型,每一个支座会均分桥跨结构对墩台的水平作用力。

连续桥梁施工时,最好将固定支座设置在靠近中间的桥墩上,对于梁的其他桥墩,则设置活动支座,这样可以保证梁的两端同时分担全梁的纵向变形。对于坡桥,施工时应该在标高比较低的墩台上设置固定支座,而对于悬臂梁桥,其支座的施工方式和简支梁桥是一样的。

二、桥梁支座的设计

对于任何桥梁设计,支座在桥梁部位始终是水平安装的。因此,支座的设计受力在理论上也始终假定是均匀的。所以,设计人员在桥梁设计中,选择支座型号的原则有:

能够承担在规定桥上最不利荷载作用下是安全的;

在偶然荷载作用下是安全的;

有变形能力,有一定的抗老化年限;

能在一定范围内考虑施工引起的偏差后,还能正常的工作;

滑动支座还要考虑尽可能减小支座与梁板的摩擦系数、最大滑移量等。

桥梁支座的施工

支座垫石的控制要点与措施

(1)、支座垫石施工前前期准备工作应重点检查其平面中心位置放样是否准确,模板安装是否合格,钢筋网安装质量是否合格等。

(2)、支座垫石施工前对台帽顶进行凿毛、洒水湿润

施工前一定要督促承包人对台帽顶进行凿毛、清扫,并要洒水湿润。否则会造成支座垫石与台帽顶面粘结不好,有脱空现象,通车后随车辆荷载而上下反复变形,即上翘、下压。从而使桥面铺装下陷、断裂,影响行车安全。

安装支座前必须对垫石严格检查,可用小锤敲击垫石,听声音判断是否脱空,若脱空,垫石必须凿掉,全部返工重新浇筑。支座垫石一般较小,施工时督促承包人必须严格按监理批复的混凝土配合比施工,加强振捣,并应加强养护,以确定垫石混凝土的质量符合要求。

、对支座垫石顶面标高、顶面平整度控制支座垫石顶面标高应严格控制。在平坡情况下,同一片梁两端支座垫石应尽量处于同一水平高度,其相对误差不得超过2mm。在坡桥情况,梁底支座预埋钢板应严格按图纸加工,按水平固定、安装,以达到“坡桥正座”原则。支座垫石顶面也要水平,应加强垫石支承面混凝土的抹平工作,用较长直尺进行刮平,并随时检验其平整度。

支座安装的控制要点与措施

梁板安装时,严禁支座与梁底不密贴或出现脱空。如果支座与梁底不密贴或出现脱空,在车辆荷载作用下,梁在该支座处会产生沉陷,使梁与梁之间连接的绞缝混凝土破坏,绞失去了应有的功能出现单梁受力,影响梁的使用寿命,在荷载反复作用下,将会使该处桥面沿绞缝方向出现纵向裂缝,修补后仍将破损;支座与垫石及梁(板)间不能均匀接触,使支座局部受力过大、变形过大,寿命减少。

安装支座前,必须对支座垫石顶标格复测,当不符合设计时应采取措施补救。梁板安装前对墩台支座垫石周围及梁底面应进行清理及抹(磨)平。安装梁板时,应派专人检查支座有无脱空现象。所有梁板安装后,准备浇桥面铺装前,监理工程师应再做一次全面检查。

安装支座及梁板架设时,监理应严格检查支座的平面位置是否符合设计与规范要求。为了避免支座的平面位置误差过大,使梁体受力不均匀、拉裂、变形等,应注意做到以下几点:安装支架时,应先将设计支座中心线放样好,然后安装支座时准备就位;架梁过程中,应要求承包人派专人旁站、指挥,以防梁板碰到支座,使其移位;落梁时,梁底的支承中心与支座中心线要严格对中。

典型盆式橡胶支座的安装

盆式橡胶支座安装前,应对钢盆内密封的氯丁橡胶板块排除空气、保持密贴,否则会使支座的承压能力降低。盆式橡胶支座安装时滑动方向严禁弄错。应先认真阅读图纸,安装时使其滑动方向符合设计要求,以避免大梁不能正常伸缩,支座损坏。

盆式支座顶板和底板的固定措施应符合要求。盆式支座顶板和底板钢板,应分别同墩台顶面和梁体底面的预埋钢板焊接或锚固螺栓紧固。采用焊接时,应防止烧坏混凝土;安装锚固螺栓时,其外露螺杆的高度不得大于螺母的厚度。

考虑橡胶的压缩,在安装盆式橡胶支座时一般应抬高一点,以便在体系转换后保证成桥时梁顶面保持水平。施工前,先将墩顶梁段与桥墩临时固定,合拢前主要由各临时支座承受压力。合拢后,临时支座的反力全部按照连续梁支点反力的要求进行转换。

连续梁桥体系转换中解除临时锚固装置的措施

为了避免对支座受到激烈冲击或偏载而造成支座变形、移位、甚至破坏,连续梁桥体系转换中,解除临时锚固装置前应要求承包人做详细的解除方案、工艺程序,并报监理审批后才能实施。接触临时锚固装置时应保证临锚缓慢、均匀、对称、逐渐割断,并先割除临时锚固预应力筋。也可以采用微差爆破逐渐、缓慢解除临时支座。

六、连续弯桥单支座安装及标高控制措施

如果安装位置和标高未按设计进行,可能造成:弯桥在自重作用下梁受扭矩,当支座位置偏离设计位置,增大了梁的扭矩,梁体扭曲变形,使弯桥支座一侧脱离梁体,支座单侧受力过大,导致破坏,另外影响梁体受力和梁体稳定性。因此,弯桥中墩单支座安装时,应严格按照设计位置安放,将中间单支座对梁轴预设偏心;支座的标高在施工时应精确测设,严格复核。

对于已经发生支座脱离梁体的现象,应由设计计算后,将中墩支座向梁体中心线外侧移动一定距离,在支座翘起处,于梁体内增加适当压重。若中墩墩顶有位置,可增设一个支座。

结语

在对桥梁支座进行施工的过程中,监理人员一定要提升管理意识,做好协调与统筹,对于施工中遇到问题需要及时给以妥善处理。技术人员一定要熟悉施工工艺流程,对关键环节和重要工序加强施工的过程控制,保证工程质量。

参考文献

[1]林建业.桥梁工程中常用支座的施工安装方法.城市道桥与防洪,2005.

篇6

关键词:桥梁;施工方法;施工技术

桥梁是道路建设中较为常见的部分,为了保证建设质量,需要全面提高施工技术能力与水平。桥梁工程项目建设过程中,桥梁施工是一个非常重要的节点,桥梁建设发展的关键在施工技术水平程度。科学技术发展过程中,使各类新型施工机具、设备和建筑材料不断推广与应用,推动了桥梁施工技术的全面提升,施工技术越来越成熟。

1 桥梁下部结构施工技术

1.1 扩大基础施工

基础施工质量关系到桥梁稳定性,需要严格把握好基础施工标准与要求,遵循施工流程,保证各个细节处理科学合理,施工中,要对几个关键环节做好控制。一是测量放样。测量过程就是对工程规划的一个现场演示过程,第一步需要对施工现场场地做好整平处理,保证施工现场没有障碍物,为顺利施工打下基础。根据工程设计单位交付的经复测后合格的导线点和水准点,划定位置与标线,利用现代化的全站仪和水准仪对各部分进行放样,充分保证施工放样精准无误。对桥位做好全面的勘测,确保相关数据准确,建立控制网,满足施工精度要求救,符合桥梁定线放样整体作业要求,为了保证放榜精准,对相关放样进行复测,然后才能使用,复测中发现放样点不满足标准要求的,需要及时更正,确保后期补充到位,满足施工要求。桥梁施工控制网必须符合设计标准,满足长度要求,根据控制网位置对各个桥墩(基)位置进行定点放样,划定基础轴线、边线的精确位置,设立可参照的地面标高。划线结束后,需要做现场检测,同时按监理工程师验收意见做好整改,只有全部符合设计标准合格后,才能进入下一道施工程序,做后序施工安排,控制好施工节奏,保证各环节施工安全可靠。二是挖基和排水施工。挖基施工季节选择非常关键,为了保证施工顺利,尽量安排在枯水或少雨季节进行挖掘,减少人工作业量的同时,保证施工效果。施工前一要实地考察,制定合理的施工组织计划,按计划要求,全面组织人力、物力、材料和机具,按照方案工期全面做好施工准备,为了实现快速施工,需要进入现场做好实地调研,掌握好当地的环境及地质情况,保证作业顺利进行。基坑施工需要使用大量的机械设备,但挖掘过程中,也需要做好人工安排,保证机械与人工合理配合 ,确保工程施工的连续性。

1.2 基坑开挖方法

基坑开挖需要严格程序与方法,根据施工次序做好组织安排。一是垂直坑壁基坑的施工:这种施工方法较为常用,需要根不同的地质情况做好选择,如果施工过程中,遇到天然湿度符合含水量要求、整体地质构造均匀、不容易出现塌滑移动松散的、不能形成不均匀下沉的基土,则需要使用垂直坑壁基坑开挖法进行施工,不但能够推进工程进度,而且还能达到质量标准要求。二是斜坡和梯形坑壁基坑:选择这种方法时,需要严格把握好条件限制,一般基坑深度在5米以内、土湿符合正常标准、土层结构没有过于复杂的性质,都可以使用斜坡开挖的方法进行施工,确保斜坡高、宽比值符合标准,控制时控制好速度,保证上下结构均匀,形成一个梯形坑壁。三是变坡度坑壁基坑:选择这种方法时,需要满足几项条件,比如基坑穿过不同土层、坑壁边坡不同坡度、下层是密实粘质土或岩石的,可以使用这种方法进行施工,保证施工符合标准设计要求,提高工程质量。

1.3 基础浇筑

基础浇筑是中桥墩柱施工,需要在现场做钢筋的绑扎工作,为了保证后期施工顺利,需要提前设计好预埋件,特别是墩柱身联接钢筋需要提前设计出来,一般情况下桥台基础采用15#片石混凝土进行建设。而混凝土则需要外运到施工现场,片石混凝土掺配片石在小于25%,混凝土送入模内后,用振捣棒震动密实,浇筑时注意做好石笋以便上下层连接同时片石摆放位置上下左右均相隔20~30cm,全面保证施工质量。

1.4 桥台浇筑

桥台浇筑较为关键,压根严格施工流程,确保装模一次成功,一般打胜的是钢模装模,对斜面和转弯处不好装模的地方使用竹胶板进行配合,保证装模严密,不影响浇筑,进行浇筑施工过程,需要做到水平分层控制,保证浇筑厚度30cm以内,符合设计标准要求。当把混凝土送入模具以后,需要快速使用振捣棒震动施工,保证混凝土密实度,使各部位均匀分布,避免出现表面蜂窝麻面的现象。台帽施工需要格外精准,采用25#钢筋混凝土进行浇筑,钢筋需要做好现场设计,绑扎结实,台帽支座顶面浇筑需要严格控制横坡度,保证施工质量,实现精品工程。

1.5 墩柱浇筑

墩柱是重要的结构,需要保证结实稳定,才能承担强大的压力,浇筑施工前,需要全面做好拉毛基础和墩柱接触面的处理,把基础预留连接钢筋和墩柱钢筋笼进行焊接。中低墩柱采用预制好的圆形钢模桶一次浇筑成型,模板用吊车安装,模板上口高于混凝土面不少于10~15cm,模柱四周可以使用缆风绳形成对拉,保证拉力,浇筑过程严格控制速度,输送泵输送以后,振动棒做好震动施工。

1.6 桥墩盖梁浇筑

墩柱顶预留钢筋和墩盖梁形成连接,桥利用钢模做好装模施工,保证斜面和转弯处不出现漏点,为了施工诠,可以预先搭建临时工作台,浇筑时控制好水平分层,保证混凝土送入模内均匀,振捣后控制横坡度大小,必须符合标准要求。

2 桥梁上部结构的施工技术

桥梁下部结构施工复杂,对上部结构施工也需要严格控制,保证使用安全稳固。施工方法越来越多,早在上世纪70年代,技术创新出现了预应力混凝土方法后,上部施工产生了重大变革,现场浇筑施工方法得到良好推广与应用。桥梁跨径大,主要的构件均是预制化、标准化,上部施工主要方法有:现场浇筑、预制安装、悬臂施工、转体施工、顶推施工、移动模架施工、横移施工、提升浮云施工等方法,根据不同的工程要求,做好方法选择很关键。

3 几项桥梁施工技术介绍

3.1 预应力混凝土工程

预应力筋编束时,需要严格规定,逐根理顺避免出现互相缠绕的情况,保证强度。钢筋冷拉工艺是最为觉的方法,从受力角度看,编束能够保证梳理顺直,防止钢丝或钢绞线穿孔、张拉时互相缠绕,形成紊乱造成受力不均匀。只有受力均匀的钢丝,才能达到张拉控制应力要求,不能出现被拉断的问题。张拉合力作用线处构件核心截面需要严格控制,避免截面过大产生偏心受压的问题,对称张拉能够有效避免偏心力矩。

3.2 临时支座预制

临时支座一般是采用预制长方体混凝土块的方法进行施工,根据设计形成对称,保证相对位置由两块组成,湿接头混凝土达到一定标准强度再凿除多余部位,避免出现混凝土块薄厚不均造成摆动或者错动的情况,有效解决梁板制作尺寸的误差问题。临时支座因为梁板拖动情况,紧靠台帽里侧不能凿除,避免不必要的后期施工麻烦。

4 结束语

桥梁是重要的交通工程,随着现代桥梁建设施工技术发展的突飞猛进,一些新技术、新设备不断涌现,只有不断创新技术能力,解决施工难题,才能积累经验,满足不同条件下的桥梁施工要求,建设高质量的精品工程,推动区域经济建设与发展。

参考文献

篇7

关键词:桥梁施工;质量;裂缝

中图分类号:U445 文献标识码:A

1概述

进入80年代以来,我国的经济和科技得到了迅速发展,社会各项基础公共设施大力兴建,便捷了人们的吃穿住行,同时也推动了社会经济的发展。不过在桥梁的建设过程中,因为这样那样的原因,所建的桥梁存在着各种各样的建筑质量问题,从而导致了桥梁的正常使用年限极大的缩水,更有甚者,直接影响到了桥梁的安全使用。

2桥梁的裂缝

事实上,导致桥梁出现裂缝的原因是极其繁杂的,有的还是不同的原因之间共同作用,不过每个裂缝的出现都存在一个或多个主因。各种裂缝的类别划分,依据生成的原因,一般分为下面二类:第一类,桥梁承重限额导致的裂缝,具体起作用的因素包括:在桥梁上大量放置桥梁建设所使用的工程机械、原料等;未弄懂桥梁承重部分的受力特点,施工过程中盲目施工;无视工程设计要求,不遵守工艺纪律要求,不按照科学施工程序,随意改变设计好的承重结构;也未对桥梁构件进行相关的施工技术检测等等。第二类,工程施工本身的工艺流程存在缺陷导致的裂缝,在一系列的桥梁施工过程中,由于工艺本身缺陷、工人施工行为不规范导致工程质量差,自然就会出现各种各样的、不同程度和不同面积的裂缝。而由于不同的构成原因,也就导致了不同形状的裂缝出现,最容易产生的主要有以下几种:外在的覆盖层太厚,或者施工人员在工作过程中随意踩踏做好的钢筋骨架,导致承受负弯矩的钢筋外覆盖层太厚,致使构件有效高度变低,从而造成与受力钢筋垂直的裂缝;另外,工人在浇筑混凝土时不规范的操作,致使施工质量不达标,产生蜂窝、小孔洞等,从而使得混凝土中存有水分,长时间后就致使钢筋生锈,强度不达标;施工人员在浇筑施工过程中太过着急,没按混凝土浇筑的技术要求操作,致使混凝土浇筑达不到相关技术标准要求,极易出现混凝土凝固后马上出现裂缝,也就是塑性收缩裂缝;由于混凝土的制作地点、运输方式及运输时间等因素影响,因为中间时间太长导致其中的水分过分蒸发,造成混凝土塌落度太差,最终引起混凝土体积发生无规律的收缩裂缝;混凝土在刚刚浇筑完成后养护不到位,没有及时泼水保湿,使得混凝土由于氧化作用引起表面裂缝;施工时使用动力泵输送混凝土,需要额外添加清水和水泥,防止混凝土提前凝固,无形中增大了混凝土的水灰比,致使混凝土硬化过程中收缩幅度变大造成龟裂;混凝土在有时也不可能一次全部浇筑完成,往往会在浇筑过程中出现不可预见的情况,比如施工现场突然断电、出现恶劣天气等情况时就会使浇筑工作停止,那么就造成了混凝土的浇筑出现上下、先后的部位衔接,再加上不同浇筑面处理不到位,新旧浇筑面就无法充分粘合,也就达不到正常的混凝土浇筑技术要求,从而出现裂缝;还有就是在冬季施工时对混凝土养护不周全,造成混凝土受冻而出现表层裂缝,还可能部分脱落,又或因脱模后形成空鼓的情况;使用的模板强度不达标,浇筑时致使模板向侧面变形,就形成了与变形一致的裂纹;而浇筑完成拆卸模板过早,没有足够的时间让混凝土硬化,导致其强度不够,由于本身重量或其他施工过程中的外界负荷造成裂缝;所搭建的施工支架因为地基不实的原因,或者支架材料质量达不到技术要求,后期导致地基出现无规则陷落,引起裂缝;有构件装配式结构建筑,在运送构件以及构件存放时,支撑点不垂直,运送过程中因为车辆颠簸使构件相互碰撞,安装时吊装悬挂的受力点不合适,T梁等受力偏倒向材料强度较小的构件或倒向没有稳定支撑物的一侧等等原因,都会造成混凝土裂缝;构件由于没有严格按照施工程序,并且没有充分辨识因程序不合规带来的隐患,也会造成裂缝。比如钢筋混凝土连续梁满堂支架现浇施工时,其侧面防护如果和主梁一起施工,在支架去除后侧面防护一般会出现裂缝;假如先去除支架再浇筑的话,就可以避免裂缝产生;整体施工的质量控制措施不到位,工艺参数执行不严格,所用原材料及辅助材料计量不准确,因而引起了混凝土自身强度差或者其他的固有性能达不到技术标准的要求,就会让整体结构发生裂缝。

3 桥梁钢筋的锈蚀

钢筋在混凝土中的作用重大,出现了钢筋锈蚀的后果也是危害严重,具体危害性包括:

第一,钢筋锈蚀会造成表面脱落,那么其受力截面就变小,自然引起钢筋的受力性能差;钢筋锈蚀就无法使其与混凝土相互的充分结合,就不能让钢筋的抗拉抗剪强度全面发挥,那结果也使得混凝土无法正常接受到钢筋所承接的应力;还有,随着钢筋的锈蚀时间延续,其锈蚀程度也会越来越严重,而其锈蚀又会引起体积2倍到4倍的增大,那逐渐就把周围混凝土向外推挤,在锈蚀物达到一个临界量后就会使混凝土的外保护覆层出现裂纹,再变形,再部分脱落;随着锈蚀的加重,锈蚀物就会脱离钢筋本体,并使钢筋和混凝土失去相应的粘附力,那么就会对桥梁造成安全方面的影响,并减少桥梁使用寿命。

第二,加入钢筋的混凝土构件使用时,也会伴随各种不同的表面缺陷,像蜂窝、缺角、表面损坏露出钢筋、龟裂等。当钢筋直接接触布满了水、氧、二氧化碳和氯根离子等空气介质,混凝土构件出现刚提及的缺陷,那钢筋就产生了锈蚀。

如果钢筋已经出现了锈蚀,那就要立即进行保养处理,具体的保养施工程序如下:首先,要去掉脱落的外层混凝土,暴露出锈蚀的钢筋。其次,使用喷砂枪或者其他工具进行除锈操作。再次,在对锈蚀的钢筋进行过除锈操作以后,还要重新对钢筋进行防锈处理,使用相应的防锈材料涂刷钢筋表面。第四,在做完了锈蚀钢筋的除锈、防锈处理后,为避免钢筋再次锈蚀,还要对的钢筋进行重新浇筑,防止钢筋会再次生锈。遇到混凝土碳化比较严重的情况时,一般有两种处理措施,其一是在构件外层补浇筑密度大的混凝土保护层,也可以使用其他材料进行外表涂刷,达到封闭的效果。其二是采用电极渗透法把强碱性电解质液体渗透进目标混凝土保护层内,重新改变混凝土内部的酸碱性环境,达到碱性环境状态,达到初始的功能。

4桥梁铺装层松散脱落

桥梁要想顺利通行,实现交通运行要求,桥梁铺装层则作用显著。而桥梁铺装层松散脱落的主要原因包括:第一,施工人员不认真,工艺质量要求不到位,外表光鲜,华而不实,只管表面光滑而不注重内在实质,引起桥面铺装层提前产生裂缝、松散、脱落的质量问题,致使桥梁的维修频率大大增加。第二,国内由于公民意识和个人素质不高,上路车辆重载超载现象连年呈上升趋势,加上本身铺面层质量不高,随着和重载等超载车辆的直接接触冲击,已有的桥梁路面铺装层已不能适应重型及超重型车辆快速增长的需要,桥梁铺装层处于超负荷使用的状态,因而桥梁修复频率大幅增加,所以作为维修施工人员在桥梁铺面层施工过程中,要确保施工质量,增强其铺装的厚度,使用的材料质量要达标,特别是铺装材料的弯曲功能要好,从而一定程度上降低桥梁维修频率。

结语

随着我国经济的不断发展和科技的不断进步,随着各种先进工艺和施工方法的出现,桥梁施工中的这些问题必将得到很好的解决。作为一名技术人员,应该在施工中不断学习,并注重借鉴类似工程的相关经验,汲取失败工程的教训,不断提高自身专业素养和综合素质,为桥梁施工做出应有的贡献。

参考文献

篇8

关键词:悬臂浇筑;施工技术;

中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:

悬臂浇筑桥梁施工技术是当前大型高速公路桥梁施工的重要方式,强化了桥梁工程的整体性,并且降低了桥墩的受力,保证了工程施工的快速高效。悬臂浇筑桥梁施工技术在很多工程施工中已经被应用,例如,京九线泰和大桥、铜九吴家湾桥都是其中非常典型的技术应用代表。本文将结合某工程开展具体分析,从而为实际工程施工提供一定的参考。

1 桥梁悬臂浇筑施工工艺技术要点

悬臂浇筑施工工艺组成较为复杂,从施工流程上包括四个部分,0# 块段施工、挂篮施工、边跨施工,以及合拢段施工,如图 1 所示。其中,前两个过程尤其重要,也较为复杂。

工程概况

233省道兴化城东镇至333省道段改扩建工程路线起点现由233省道兴化城东段腊树弯道处,起点顺接腊树以东段233省道,由此向西经西鮑乡、西郊镇、昭阳镇和江苏省兴化经济开发区,终点接333省道兴化与高邮交界处,该线段线路全长30.586Km,本次实施的为24.769Km,按照双向四车道一级公路标准设计,设计速度100Km/h,路基顶宽26Mm。本工程共分20个施工标(其中路基标12个,桥梁标8个)和6个监理标,S233XH-JL2标对应S233XH-QL2标下官河大桥。桥梁与下官河航道正交,通航净空45*5m,中心桩号为K10+472.4桥跨布置为:11*25m+(35+60+35)m+11*25m,桥梁全长686.86m。主桥下部结构采用直立式墩、柱式墩、钻孔灌注桩基础,上部结构采用35+60+35m三跨变高度预应力砼连续箱梁;引桥下部结构采用柱式墩、肋板式台、钻孔灌注桩基础,上部结构采用25m装配式预应力砼连续箱梁。

1.2 0# 块段施工

0# 块段是整体悬臂浇筑施工的第一步,也是整体施工的基础,其施工与基本的混凝土桥墩施工相似。根据施工技术要求,0# 块段施工施工包括以下几个过程。

(1)地基处理及支架搭设。与基本的混凝土桥墩浇筑施工相似,在 0# 块段施工之前必须进行地基处理,将地下软弱土层进行清理,并用机械进行夯实。地基处理完成之后,就要进行 0# 块支撑桥墩施工的支架搭设,在两墩之间箱梁混凝土浇注使用钢管支撑,钢管支撑底部锚入混凝土垫层。为保证墩身混凝土不受干扰,且拆除临时支墩以后墩身完整美观,在混凝土垫层与承台混凝土之间铺垫薄铁皮,然后浇筑混凝土,形成混凝土垫层,然后在此基础上进行满堂落地支架的拼装和搭设。

(2)支架预压。支架搭设完毕之后,需要对其进行一定的预压处理,以消除其非弹性变形,测出弹性变形值,为底模和侧模预留高度提供参数,并检验托架是否安全。根据预压结果调整支架预拱度。支架变形稳定后,进行卸载,检查支架的安全稳定性,保证支架的完好。

(3)钢筋及内模安装。支架搭设预压完成之后,就需要进行钢筋以及内模安装施工,在施工时主注意,根据中心轴线和边线进行钢筋绑扎,钢筋绑扎严格按照图纸和规范进行, 钢筋施工时要注意混凝土垫块的放置,确保钢筋有足够的保护层。钢筋之间互相干扰时,做适当调整。调整的原则是:构造钢筋让位于主钢筋,细钢筋让位于粗钢筋,普通钢筋让位于预应力钢筋。内模采用竹胶模板,根据箱室尺寸进行加工。内模板必须要保证足够的强度,模板拼装需要满足相关规范的要求。

(4)混凝土的浇筑及后期保养等。混凝土的浇筑施工是 0# 块施工质量最直接的影响过程,在施工时要完全按照施工规范开展工作,从底板开始前后、左右对称整体浇注 0# 段混凝土。混凝土浇注的顺序:混凝土由 0# 段中心分别向两侧 1#梁段方向对称分层浇注,先底板后顶板。特别要注意混凝土的温度要求,并且在振捣过程中要持续进行,保证混凝土不再沉落,表面出现灰浆和水光,混凝土达到均匀为振捣密实。混凝土施工完成之后,要进行严格细致的养护,特别是对于水化热等问题要严格预防。在箱梁混凝土强度达到设计强度 90%后,进行张拉预应力施工,但是要注意按设计顺序对称、平衡实施张拉作业。预应力施加完成之后,其强度达到施工要求就可以进行支架拆除。

1.3 挂篮施工

挂篮施工是边跨施工等后期施工的基础,挂篮采用贝雷片进行拼装,每个腹板顶部采用一组贝雷梁,每组贝雷梁采用四片上下加强型贝雷片进行组合,如图 2 所示。

1)支架拼装。墩顶块达到设计强度后进行贝雷梁拼装,拼装前对现场贝雷梁进行整修,然后分批在地面进行组装后用吊车提升到墩顶拼装。其拼装施工过程为:组装贝雷梁在墩顶悬臂拼装吊装后上横梁 后吊带、后压梁、后下横梁前上横梁 前吊带、前下横梁 底板纵导梁、底纵梁 底模 前张拉平台 后下横梁吊架。

(2)挂篮模板安装。支架安装完成之后,要进行挂篮的安装。挂篮安装时采用支架悬灌浇筑挂篮模板采用标准组合钢模,在组合模板上铺设不锈钢冷轧钢板。特别注意:在模板安装时需要进行接缝处理,两侧模与底模之间、已施工梁段与待施工挂篮模板接缝间嵌入 5 mm 厚硬质海绵条。用千斤顶把底板吊牢,用拉筋将侧模与底模拉紧,并注意模板加工阶段做到表面平整,线条顺直,施工中认真操作才能取得较满意的效果。

(3)支架预压及调整。支架及挂篮拼装完成后,安装梁段底模、侧模,然后进行支架系统的预压试验,用袋装细砂代替混凝土进行预压,以确定其弹性变形并保证其强度和刚度。预压荷载取梁段重量的 120%,分别在预压加载前、加载后、卸载后进行标高观测,取得支架系统弹性与非弹性变形数值,并与先期利用钢桁架模拟计算结果相比较。如果出现问题,应及时对支架进行调整,保证支架的平整度等。

(4)混凝土浇筑。混凝土浇筑前,认真检查模板支撑情况,模板堵漏质量,钢筋绑扎及保护层的设置,预埋件,预留孔洞位置的准确性,模内有无杂物;检查浇筑混凝土用的漏斗,串筒分布是否满足浇筑顺序。浇筑顺序:应遵守“先前后尾,两腹向中对称浇注混凝土”的顺序。两腹板对称同时浇筑,然后浇筑中间部位的底板,顺序为先前后尾。浇筑顶板及翼板混凝土时,应从两侧向中央推进,以防发生裂纹。每段梁段混凝土端面要人工凿毛。

(5)挂篮前移。在前一梁段混凝土浇筑完成并达到设计强度 85%,进行预应力张拉、灌浆,压浆强度达到设计 90%后,将挂篮前移进行下一阶段施工。

首先,将两侧模之间的横向拉筋拆除,使侧模与梁段分离,然后松动后上横梁上支撑千斤顶,使吊杆及底板下降,使底模板脱离混凝土梁底约5~10 cm。然后,利用导链反向拉贝雷梁,让贝雷梁缓缓前移。贝雷梁移动需要同步进行,为了保证贝雷梁的移动同步,在贝雷梁移动前先在轨道上做记号,每隔几分钟由专人用钢卷尺测量每组贝雷梁的前移距离,保证每组前移速度一致,T构两侧的移动距离保持基本一致,距离相差不得超过 10 cm。挂篮前移过程中应注意:两边挂篮两端同时缓慢向跨中匀速移动;每前移 50 cm,用经纬仪、水准仪检测挂篮的方向、标高,防止挂篮左右偏向或扭转。挂篮前移由专人指挥,随时观测挂篮的移动情况,确保安全。挂篮就位后,锚固在已施工完毕的梁段上,用千斤顶抬升底模至设计标高。

1.4 边跨施工

对边跨施工地点进行地基处理,完成之后,进行支架搭设及预压。支架预压完成后,安装永久支座后、绑扎钢筋、安装模板并浇筑现浇段混凝土,施工工艺成熟。直线段按要求进行预应力张拉、压浆并达到设计要求强度后,拆除直线段侧模,以减轻部分重量,同时在合龙端部拆除 1.0 m 左右底模及部分支架,便于合龙段施工挂篮伸过合拢段。

1.5 合龙段施工

连续梁合龙段施工是控制全桥受力状态和线型的关键工序,必须严格控制。采取先合龙边跨、后合龙中跨的顺序进行,使全桥最终完成体系转换,形成连续刚构。

2 结语

通过分析可以看出,悬臂浇筑施工是一个复杂的系统性工程,所包含的内容非常广泛。本文在分析过程中很多内容是细节性的描述,这主要是因为在施工时,尺寸等细节内容对于工程整体质量要求非常严格,这也是在实际的施工过程中应该注意的。

参考文献

[1] 连月华.悬臂浇筑法连续箱梁竖向预应力施工质量控制[J].中国科技博览,2010,(30).

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关键词:施工质量 管理 设计

一、前言

随着改革开放和我国经济实力的增强,我国的桥梁建设有了长足地发展。特别是在大跨径桥梁方面,代表着世界先进水平的南浦、徐浦大桥、铜陵长江大桥相继建成通车,但在整体水平上,特别是在桥梁的施工管理、安全意识、施工质量以及设计方面,我们离世界先进水平还有差距。作者在日本实习的一年里,通过自己的做与思考,深深感受到了这一点。

二、施工管理

日本的桥梁施工采用监督员和现场人制,监督员是由建设部在全国各地的建设处人员承担,属于国家公务员。由于公务员只需通过国家公务员考试,所以其专业知识不一定很强,主要是对现场人进行管理,所以一位监督员也可以同时监督几个桥梁工地,其职责是审查由人呈报上来的各种材料,并由其签字生效,其依据是施工管理标准。在日本经过多年努力,由专家们根据不同桥梁、施工特点,编制了不同的管理表格,内容极为详细,对施工的项目,需测定的部位,误差的大小,均有明确的规定,并有照片佐证。监督员有时也根据管理标准,去施工现场对某一环节加以验收。

现场人则由施工中标公司自己委派,并经建设处批准,其资格是:工程费在1千万元人民币以上的工程,必须由土木施工一级技术士承担;工程费在3百万到1千万人民币之间的工程,必须是由二级以上技术士承担。这种资格考试,全国每年举行一次,难度比较大,每一年通过的人并不多,特别是一级技术士必须具有很丰富的施工经验和管理经验。现场人是通过如下的表格对整个施工进行管理的。现场人负责桥梁施工的组织、计划和安排,并根据工程进度,完成各种报表,交由监督员审查。根据建设业法,监理技术士也可由现场人或由别的公司人员担任,均需有监理资格证,但所做的一切,最终由监督员认可方能生效。我国目前还没有采用人制,很多桥梁工地,不仅有现场主办负责事务性工作,又有技术主办主管技术。对主办也没有资格认定标准,由施工单位自己委派,所以其技术水平、管理水平参差不齐。我国桥梁施工也采用了监理制,但由于没有象日本那样,根据不同桥梁的施工特点,编制出极为详细的检查项目以及检查标准,以至于监理人员常无章可循,往往靠经验去做,这对于桥梁施工经验不足的监理人员来讲,则是相当困难的。

施工管理的另一个特点是施工的照片写实管理,其工程照片包括①施工前的现场准备;②施工过程;③安全管理;④使用材料;⑤质量管理;⑥其它(公害、环保等)。并且对照片的尺寸、需拍摄的项目、位置、时间、次数等均有明确的规定,同时在需拍摄的部位还要有一块小黑板,标明工程总名称、分项工程名称、测点位置、设计值、实测值及略图等。看起来很直观,既方便了以后的检查,也避免了弄虚作假,虽然我国在工程中,也进行了大量拍照,但还没有象日本那样规范化、制度化,更多的时候是管理人员凭自己的感觉在拍,而且也缺乏系统的整理和保管,日本的这一套工程照片写实管理很值得我们学习。这对我国严格监理制度,提高施工质量,杜绝施工中的虚假现象很有益处。而且这种管理成本也很低,即使照上100卷,成本也不过4千元左右,但它所起的作用,所创造的效益却远非4千元。

三、安全意识

本人在桥梁工地的实习中,深深地感受到日本人对安全的重视。目前日本整个建筑业一年的工程事故,尤其是死亡事故很少发生。一旦发生事故,其详细的调查资料及录相带将发送整个建筑业,进行安全教育。由于日本的施工公司全部是私营的,本身竞争很激烈,一旦发生事故,不但整个行业都知道,而且还给客户留下了不好的印象,对公司来讲,可以说是一个沉重地打击。所以对任何一个施工公司而言,为了生存,为了发展,都自觉地重视安全,严格按安全管理的规章制度办事。

安全管理包括各种标志牌的设置、各种安全保证措施的设置、公司内部自上而下的安全管理体系。公司还设有安全科,负责对各施工现场的安全监督、检查。最具特色的是每天早上的安全早会制,利用工作前的半个小时,在会议室里,由技术负责人在黑板上写下当天要施工的项目,然后逐项内容由施工人员回答,如这项内容可能存在的危险因素,以及自己应采取的措施。例如:预应力束张拉作业项目,其危险因素有①预应力束的弹出;②被锚具夹挤着手。其相应措施:①设置挡板,板后禁止入内;②相互配合,互相询问。通过这种日复一日问答方式,什么施工有什么样的危险以及自己应采取的措施,施工人员已牢牢地记在心上。虽然我们国家也强调施工安全,但还没有象日本那样深入到每个人的意识中。我曾给日本朋友看由公路所设计、福建省公路工程公司施工的福建省南平大桥的施工照片,本想展示一下我们的成就,不想日本朋友一看,马上就说,这人怎么没戴安全帽,箱梁内部的模板支架怎么这么乱。不安全,在日本绝对是不允许的。我们还没意识到的东西,日本朋友马上就意识到了,这的确并非一日之功。转贴于

四、施工质量

日本的桥梁施工通过其严格的质量保证体系,特别是通过照片写实管理,使其施工质量得以保证。我们所实习过的几个桥梁工地,钢筋全部由别的公司根据图纸要求,在工厂制作,并根据施工进度运到现场,以减少在现场停放时间,避免了钢筋的锈蚀。而我所带去的照片,包括福建南平大桥和广东省罗浮山大桥(全长1300米),日本同行看后指出的问题是,钢筋怎么都锈成这样了,我的解释是,这是因为中国的南部气候潮湿和常下雨的缘故。日本同行说那就没有办法防止了吗?或者使其锈蚀降低到最小程度?我的回答是,可能能做到。日本朋友的回答是应该能做到。那么我们的桥梁建设者该怎样回答呢?该怎样做呢?还有我们所参观过的一座顶推桥梁和一座悬臂挂篮施工的桥梁,其顶推桥梁的阶段制作设置在临时制作的房子里,就连悬臂施工的挂篮也是在临时做的房子里,因为这样做不受气候影响,从而保证施工质量。当时施工负责人问我,中国施工也制做这样的房子吗?我说也做。

五、敬业精神

在日本的一年感受最深的,还是其敬业精神,无论是技术人员还是工人,都兢兢业业干好本职工作。自己的工作干完了,如果不是到了规定的休息时间,都不会休息,而是主动帮助别人干,如果别人的工作不是很忙的话,就开始自觉的收拾、打扫现场。使现场干净、整齐,使材料、工具放置有序,这一点很值得我们学习和倡导。我曾去过广东省清远北江大桥工地,是由开平市土木公司施工的,整个现场就给人一种井然有序的感觉,用过的材料均打成捆放在一起,而我去过国内其它很多工地,却都做不到这一点。

六、设计方面

在公司设计部呆了三个月,读了很多资料。作为设计的权威依据就是道路桥梁设计规范,它他共有五册。第一册是共同篇,第二册是共同篇和钢桥篇,第三册是共同中篇和混凝土桥篇,第四册是共同篇和下部构造篇,第五册是抗震设计篇。每一册后面均附有对规范的解释。每一册均由相应的专门委员会负责编写。其委员会由全国桥梁设计、施工方面的专家组成。根据世界桥梁的发展状况和设计、施工中反映出来的问题,基本上每年都再版、修订一次,使规范不断丰富、不断完善,成为广大设计人员的得力工具。我国的道路桥梁设计规范,是由交通部公路规划设计院标规室主持编写的。1985年出版一次,1990年再出版一次,基本上五年再版一 次,这与日本相比,周期偏长,而且内容不够丰富,而且1990年的合订本(基本上由全部桥梁设计规 范组成)也只与日本第二册或第三册的页数大致相同。与日本相比,我国的桥梁规范编写还没有制度化,也缺乏一个由经验丰富的专家组成的机构,长期进行规范地研究和编写工作。

还有一个问题就是设计的计算书问题,在日本设计公司除提供设计图纸外,还需提供一份详细的计算书。其计算书的格式及需提供的内容均有明确规定,杜绝手写,所以计算书清晰、明了。我国设计单位自从实行全面质量管理以后,对设计图纸的图幅、字体大小基本上有统一规定,使得设计图纸质量有了很大提高,但对计算书,是否需提供,并没有明文规定,更没有对计算书的格式、内容制定统一的标准,所以设计单位的计算书缺乏系统性,不利于存档,也不便于日后查找,在这一方面,加以规范化管理是很必要的。

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2荷载引起的裂缝

荷载裂缝产生的原因在于施工过程中,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装,不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。

3温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别于其他裂缝的最主要特征是随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化的主要施工因素有:

(1)水化热。出现在施工过程中,大体积混凝土(厚度超过2.0m)浇筑之后由于水泥水化放热,致使内部温度很高,内外温差太大,致使表面出现裂缝。施工中应根据实际情况,尽量选择水化热低的水泥品种,限制水泥单位用量,减少骨料人模温度,降低内外温差,并缓慢降温,必要时可采用循环冷却系统进行内部散热,或采用薄层连续浇筑以加快散热。

(2)蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。

4收缩引起的裂缝

在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因。

塑性收缩。发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5h左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大,可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向的裂缝。

缩水收缩(干缩)。混凝土结硬以后,随着表层水分逐渐蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失很快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。

5施工工艺质量引起的裂缝

在混凝土结构浇筑、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生的原因而异,比较典型常见的有:

5.1混凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。

5.2混凝土振捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。

5.3混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,既塑性收缩裂缝。

5.4混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。

5.5混凝土初期养护时急剧干燥,使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝。

5.6用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加.使得混凝土体积上出现不规则裂缝。

5.7混凝土分层或分段浇筑时,接头部位处理不好,易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。如混凝土分层浇筑时,后浇混凝土因停电、下雨等原因未能在前浇混凝土初凝前浇筑,引起层面之间的水平裂缝;采用分段现浇时,先浇混凝土接触面凿毛、清洗不好,新旧混凝土之间粘结力小。或后浇混凝土养护不到位,导致混凝土收缩而引起裂缝。5.8混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。

5.9施工时模板刚度不足,在浇筑混凝土时,由于侧向压力的作用使得模板变形.产生与模板变形一致的裂缝。

5.10施工时拆模过早.混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

5.11施工前对支架压实不足或支架刚度不足,浇筑混凝土后支架不均匀下沉,导致混凝土出现裂缝。

5.12安装顺序不正确.对产生的后果认识不足,导致产生裂缝。如钢筋混凝土连续梁满堂支架现浇施工时,钢筋混凝土墙式护栏若与主梁同时浇筑,拆架后墙式护栏往往产生裂缝;拆架后再浇筑护栏,则裂缝不易出现。

5.13施工质量控制差。任意套用混凝土配合比,水、砂石、水泥材料计量不准,结果造成混凝土强度不足和其他性能(和易性、密实度)下降,导致结构开裂。

6桥梁混凝土裂缝的施工防治措施

6.1材料的控制

施工工艺是保证混凝土构件质量的关键、除施工的施工操作应严格按照施工技术规范的有关规定进行,对原材料(钢筋、水泥、砂、碎石、水等)都应进行严格的抽样检验。对混凝土配合比应进行对比试验.在高温下或雨后施工对砂、碎石应进行含水量实验,及时调整施工配合比,确保混凝土的施工质量。

6.2温度的控制

(1)改善骨料级配,采用干硬性混凝土、加添加剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;拌和混凝土时用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;规定合理的拆模时问,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度变化;施工中长期暴露的混凝土浇筑体表面或薄壁结构,在寒冷季节采用保温等措施。

(2)合理地分缝分块,避免基础过大起伏;合理地安排施工工序,避免过大的高差和侧面长期暴露。另外,改善混凝土的性能,提高抗裂能力.防止表面干缩。特别是保证混凝土的质量对防止裂缝十分重要。应特别注意避免产生贯穿裂缝,出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的。因此施工中应以预防其贯穿性裂缝的发生为主。

6.3非结构性裂缝防止措施

防止塑性沉降裂缝的措施有基础处理、支架搭设进行科学设计、严格施工.对支架进行全面积预压以消除非弹性变形;砼中加减水剂减少砼泌水,确保砼保护层厚度、砼施工时进行二次抹面。防止塑性收缩裂缝的措施有加强早期砼养护以降低砼中水份蒸发速率。方法是结构外露面覆盖麻袋、海绵等浇水湿治养护。防止温差裂缝的措施有合理安排砼浇注顺序及浇筑速度,在砼浇注的过程中消除部分温差。夏季施工时骨料要洒水降温.冬季施工时砼表面应覆盖保温。

防止干缩裂缝的措施有设计部门布设足够的控制裂缝的分布筋.施工配合比设计时减小水灰比.尽量增加骨料用量、增大骨料粒径.施工完成后加强砼的湿治养护。防止龟裂的措施有配合比设计时水泥用量不宜过多.振捣要密实而不过振,砼表面泌水及浮浆要及时清除并注意及时养护。