桥梁工程设计方案范文

时间:2024-01-05 17:41:01

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桥梁工程设计方案

篇1

关键词:宁天城际;轨道桥梁;技术标准;设计原则;桥面系

Abstract: The elevated bridge Ning days project of intercity rail transit 32.7km, civil construction period of only 14 months, it is very important to choose reasonable scheme of bridge design. According to the engineering and surrounding the actual situation, the bridge across the board overall beam type, mound, construction method, deck-based program focuses on the introduction.

Key words: ningtian intercity; railway bridge; technical standards; design principles; bridge deck system

U442.5+9

根据《南京城市轨道交通线网规划》,南京城市轨道交通远景线网由14条城市轨道交通线路和8条都市圈轨道交通线路组成,线网总规模约775km。宁天城际一期工程南起浦口区大桥北路站,北至六合区金牛湖站,全长约45.2 km。全线共设17座车站,其中6座地下站,11座高架站,地下线约11km,高架线约32.7km,路基段约0.5km,过渡段约1km。

由于全线高架段较长,占到线路总长的72%,因此选择合理的桥梁方案在造价、工期等方面都至关重要。

1 区间桥梁工程概况

1)高架线特点

全线高架段共分三段,分布在规划江北大道路中隔离带和路侧绿化带、规划金江大道的路中隔离带敷设,沿线跨越42个路口、9条河流和铁路2条。

2)自然地理状况

线路沿线地形有一定起伏,地貌类型较为复杂,大致可划分为构造剥蚀低山丘陵、侵蚀堆积岗地、长江漫滩平原及河流冲积谷地等几种地貌类型。沿线路走向的浅部土层工程地质变化较大,表层为松散的杂填土,以下依次为粘土、素填土、粉质粘土、粉土、卵砾石及风化程度不一的砂质泥岩等。基岩埋深由南向北逐渐较深,为9~40 m不等。主要持力层的强风化及中风化砂质泥岩承载力为400~1 500 kPa 。线路所在地区的地震强度为7 度。

南京地区气候带属北亚热湿润气候,四季分明,年平均气温15. 3 ℃,最热日平均气温27. 3 ℃,最高气温达43 ℃,最冷日平均气温1. 8 ℃,最低气温达- 9. 3 ℃。

3)与道路的关系

高架区间与现状道路关系有路中与路侧两种,控制方案选择的主要为路中段,尤其是在现状江北大道路中敷设的段落。江北大道目前为双向6车道的城市主干道,近期改造成双向10车道(6快4慢)的城市快速路,工期与宁天城际基本同步。

宁天城际路中段与道路位置关系

2 主要技术标准

(1) 线路类别 城际轨道交通;

(2) 正线数目 双线;

(3) 最小曲线半径 区间正线:一般650 m ,困难条件300 m;车场线及辅助线:200 m;

(4) 最大坡度 区间正线30 ‰,辅助线40 ‰;

(5) 轨距 1 435 mm ,采用60kg/ m钢轨、无缝线路、无碴轨道(地面线路部分为有碴轨道) ;

(6) 电动车组选用B 型4 轴电动车组, 轴重≤14 t ;

(7) 编组初期、近期、远期列车编组均为6 辆;

(8) 牵引种类电力;

(9) 线网电压DC1 500 V、架空接触网供电;

(10) 线路设计列车最高运行速度为100km/h,高架和路基区间有条件地段预留运行速度120km/h的线路条件。

3 桥梁设计总体指导原则

(1) 桥梁设计必须符合安全、适用、经济、美观的原则,并尽可能采用成熟、先进技术。

(2) 全线桥梁设计要力求统一风格、统一设计、统一材料。

(3) 由于全线常规标准跨占桥梁工程投资的70 %以上,因此要充分做好常规梁跨的设计比选和优化工作。

(4) 高架桥梁梁式、墩型的选择要遵循结构受力合理、外形美观、梁墩配合协调、与周围环境和谐的原则。

(5) 桥梁结构应构造简单、力求标准化、系列化、并尽量减少结构类型,便于设计、施工和养护维修。

(6) 桥梁上部结构应尽量采用预应力混凝土结构,结构要有足够的强度、刚度和稳定性,作为永久性建筑物,要有良好的耐久性。

(7) 桥梁跨径应根据城市的景观、经济、方便施工等因素进行优化比选,一般区间采用经济跨径20~30m 为宜,特殊地段根据实际情况确定。

(8) 高架桥梁设计要研究确定合理的桥面结构布置形式,满足各相关专业要求。

(9) 桥梁设计应满足限界、抗震、防迷流、环保、施工工艺等方面的要求。

(10) 桥梁结构设计应结合桥跨结构、轨道结构类型、支座布置等综合考虑梁轨相互作用力的影响,并根据受力特点进行合理的荷载组合。

4 桥梁方案

1)标准跨径

桥梁孔跨标准跨径的选择应根据结构要求、城市景观、施工技术和美学等条件来综合考虑。鉴于高架结构平均高度为10 m 左右,因此跨度采用25~35 m为宜。经比较,最后选择标准跨度为30 m。另外,也方便与并行的新建城市道路高架桥孔跨协调一致。

2)结构体系

本线高架线路较长,大部分路段沿道路布置,运输条件较好,高架站间距较大,标准段适合采用预制架设,故结构体系推荐采用简支体系,只在小半径曲线段及特殊节点处采用连续梁或其他结构体系。

3)梁型

综合考虑宁天城际与周边道路的关系、周边环境以及方便可行的施工方法,特对双箱单室箱梁、单箱单室箱梁两种梁形进行比选。

(1)双箱单室箱梁

优点:受力清晰,施工工艺成熟,经济性能较好。采用分片预制,对吊装设备起吊能力要求低,可以采用小型架桥机桥上运架,也可采用桥下运输、整孔吊装的架设方法,运架方式灵活。

缺点:施工中桥梁架设完毕后,须部分现浇桥面板。

(2)单箱单室箱梁

优点:结构整体性好,经济性佳;适应性好,可方便的用于区间曲线、渡线段;采用预制架设时,减少了二次现浇等工序。

缺点:梁体自重较大,吊装重约400吨,运架方式选择余地小,须桥上实施运架。

(3)景观效果的比较

梁型景观效果比较表

(4)梁截面综合比较

梁型截面综合比较表

双箱单室箱梁相比单箱单室箱梁运架梁方式较为灵活,受车站及节点桥施工干扰小,对运架设备要求低,故本标段推荐采用双箱单室箱梁。

4)墩型

结合南京市近几年城市桥梁建设的发展趋势及江北大道的桥梁方案,再考虑墩梁的协调匹配,本次设计构思以下三种桥墩方案。

方案一:T形墩,样式古朴,形似中国的传统服饰“汉服”,与六朝古都极为相称,简约现代的小箱梁与优雅古典的T型墩完美组合,走在桥下给人以穿越时空之感,为高速发展的现代化大都市增添一丝古城韵味,并借青奥会向世界展示南京的古都文化底蕴与开放包容。本方案造型简洁,受力明确,整体景观效果好。

方案一效果图

方案二:桥墩外形采用花瓶形状,采用流线线条,加上正面刻槽勾画,简洁之中赋予韵律,其正向视觉冲击力强;墩身在不同墩高时,可通过直线段变化来适应。桥墩施工时可一次成模,且不同墩高其模具相同,在工期、经济上具有优势。方案效果图如图所示:

方案二效果图 方案三效果图

方案三:外形同样采用流线线条,在满足受力的同时增加了桥梁下部结构的通透性,但是桥墩横向尺寸较大,尤其在路中绿化带中设墩时,需要的绿化带宽度较大,一般的绿化带难易适用。

以上各种墩型比选结论见下表:

墩型比选表

综合以上比较,方案一墩型与上部结构匹配最为协调,景观效果最好,故将方案一墩型作为推荐方案。

5)施工方案

施工方法的选用应因地制宜,视高架桥梁总长,桥梁结构的跨度、孔数、截面形式和尺寸,地形、气候、运输条件,设备能力、设备的周转使用,车站、结点桥的位置与数量等综合条件来选择。目前国内外轨道交通标准梁施工方法主要有整孔预制汽车吊吊装、整孔预制架桥机运架梁和现场浇筑等几种方式,各施工方法特点简述如下。

(1)现浇工法

现浇施工方法是国内轨道交通普遍采用的一种施工方法。现浇梁在南京轨道交通施工中有大范围应用,设计、施工技术成熟,造价普遍较低,施工组织灵活。其缺点桥梁的内部质量和外观与预制梁相比有一定的差距,容易出现全线桥梁质量参差不一,外观相差较大的现象,对周边环境影响较大。

(2)标准梁整孔运架施工方法

整孔运架方案节约沿线施工场地和时间的特点适合于本线大部分段落位于道路路中绿化带的特点,减小了对占用既有道路的面积和时间要求。线上运梁的特点,施工时不会对交叉道路的交通产生影响,但该方案容易受车站结构及节点桥梁施工进度控,且运梁车则无法过岛式站,需分段运架梁。

(3)整孔预制,汽车吊装

整孔预制,汽车吊装方法也是线下运输的运架梁施工方法之一。该方案不受车站,大跨节点桥的施工进度影响,汽车吊更加方便灵活。适应线路线形变化能力强。但由于是整孔线下运输,梁重、尺寸较大,对运梁道路的线形,承载能力要求较高。而且运梁车走行速度缓慢,对城市交通影响较大。

架桥机架设 梁上运梁

本工程虽然线路较长,但线位周边有多处空地可用于建设梁场,合理的梁场布置将有效的减少运输距离,而且结合江北大道改造工程实施,可占用预改造的车道作为施工便道,该工法线下运输的困难可得到有效解决,同时该工法方便灵活,架设速度快的特点得到有效的发挥。

综上,统筹考虑工程投资,工程进度的需要,结合规划道路改造要求,周边规划用地的特点,推荐全线采用整孔运架和汽车吊装结合的方案,仅在大跨特殊结点桥采用现浇方案。

5 桥面系专题

为保证系统安全高效运营,合理控制土建投资,桥面系布置采用桥宽随接触网立柱变化方案。

此方案在曲线半径R≥400m非接触网地段桥梁宽度为8.8m,在曲线半径R<400m的非接触网地段桥梁宽度为9.0m,在接触网立柱地段桥宽10m。如下图所示:

一般直线段,无接触网支柱

一般直线段,有接触网支柱

挡板:采用工厂加工轻质混凝土板,现场组装。

电缆:采用电缆支架+电缆槽,所有供电电缆和通信电缆均放在电缆支架上,信号电缆放置在电缆槽中。

接触网:接触网位于桥梁两侧桥面板上,位于挡板内侧,在接触网地段,电缆可从立柱内侧通过。

声屏障:声屏障与供电电缆共用一个预埋件和工字钢,声屏障安装在工字钢外侧翼缘内侧上,并用楔形块顶紧,电缆支架安装在工字钢内侧翼缘上。

6 结论

宁天城际轨道交通一期工程高架线路长,建设时间短,在反复比选综合考虑后选用了整孔预制双箱单室箱梁,整孔运架和汽车吊装结合的施工方案,配以外形古朴的“汉服型”桥墩,既保证了施工的便捷和高效性,又不失整体美观效果,为南京地区轨道交通桥梁往预制架设体系发展积累了新的建设经验和思路。

参考文献

中华人民共和国国家标准. 地铁设计规范GB50157-2012[S]

宁天城际轨道交通一期工程可行性研究报告

何宗华 城市轻轨交通工程设计指南 中国建筑工业出版社说

篇2

【关键词】高速公路桥梁改扩建组织安排方案设计

中图分类号: TU997 文献标识码: A

一、工程概况

江六高速公路JL-HJ2标是国家重点工程上海至西安高速公路江都至六和段的重要组成部分,利用了已有的扬州南绕城公路中的一段。位于扬州市邗江区与仪征市境内,起止桩号:K27+250~K32+886.4,路线全长5.6364km,其中利用扬州南绕城公路扩建段全长4.2km,扩建段由双向四车道扩建为双向八车道。扩建桥梁中大桥1座/381.56m ,中桥6座/323.76m,支线上跨桥1座/323.57m;基础均为钻孔灌注桩基础,桥台有桩柱式和肋板式两种,桥墩为柱式桥墩,上部结构为先张法空心板和后张法空心板,支线上跨桥为预应力混凝土连续箱梁。

二、工程主要特点及难点分析

1、原扬州南绕城公路交通流量大,施工中不中断交通,边运营、边扩建,扩建施工期间必须保障行驶车辆能够安全、快捷地通行,扩建工程标准高,难度大;

2、原老桥使用多年,结构状态已经发生很大变化,存在不同程度的病害,对老桥的加固及拼接施工具有不可预见性,必须现场施工时才能确定处理方案,对施工组织带来相当大的难度;

3、扩建桥梁均为预制板梁桥,工程数量较小,但形式多样(1m宽先张空心板、1.2m宽先张空心板、异型先张空心板和后张空心板),同时预制且预制期短,需投入大量的模板;

4、封闭期时间较短,封闭期内扩建桥梁拼接同时施工,点多、障碍物多(沿线地上电网、地下管网分布密集)、作业面狭窄,施工组织复杂,施工投入大;

5、赵家支沟中桥已经拼宽过一次,第一次拼宽部分上部结构及盖梁的拆除,立柱拼接、新盖梁的浇筑及上部结构的修筑等工序只能在封闭期内施工,赵家支沟中桥又位于D匝道的出口位置,按江六项目办对江六高速公路全线通行及封闭的时间规划,D匝道较其他位置的封闭期缩短2个月,增加了施工难度和人员、设备投入;

6、规划2号路分离式立交主线上跨桥第2跨上跨银柏路,下部结构施工时银柏路也需要保通;该桥拼宽过一次,第一次拼宽部分上部结构及盖梁的拆除,立柱拼接、新盖梁的浇筑及上部结构的修筑等工序只能在封闭期内施工,施工难度加大;

7、K30+806.2通道变桥梁内侧的下部结构和上部结构必须在封闭期内施工,机械设备、模板及劳动力需要增加投入;

8、江六高速下穿G328处设置八字桥互通交通转换。新建G328国道上跨主线桥第一、三联施工时需要封闭原蒋王收费站及老G328线,需修筑临时便道保证老G328线与扬州南绕城公路的通行,施工组织难度大。

三、施工安排原则及对策

桥梁施工方案需遵循以下四点原则:

1、江六高速扩建段为扩建原有扬州南绕城公路,在施工期间保证最低双向两车道通行,基本不影响正常交通,保证各个施工阶段主线的通行;

2、桥梁拼接施工要考虑对减少对主线交通的影响程度,并将影响程度减少至最小;对交通的影响包括影响强度最小和影响时间最短,在施工期给老路提供尽可能大的通行能力,减少连续影响的路段长度和影响时间。除了减少主线交通的影响外,还必须考虑对被交道交通的影响;

3、根据江六项目办对江六高速公路全线通行及封闭的时间规划和阶段性计划安排为原则;

4、在着重考虑施工交通组织问题和研究施工工序的基础上,合理安排桥梁改扩建方案,既将影响车辆通行时间降低至最短,又避免在封闭期间完成过多的分项工程造成人员、设备的过多投入。

根据以上四点原则主要采取以下对策:

1、桥梁工程改扩建工程修建初期的下部结构对主线交通影响很小,可以保证正常通行,在进行桥梁拼接工程施工时才需要进行大规模的交通组织,届时利用老G328国道、扬溧高速及扬州西北绕城路进行部分分流,降低施工组织难度;

2、根据交通组织计划,桥梁上部构造先施工右幅,再施工左幅;

3、扩建工程中有很多拆除、重建工作,这些工作直接影响到扬州南绕城公路和地方道路的正常通行,在施工中合理设置临时道路、标志标牌等临时工程以减少对通行车辆的影响;

四、拼宽桥梁施工方案

本项目主线桥梁扩建工程采用上构连接下构不连接的模式,故在考虑交通组织计划的基础上采取“分幅施工,分幅通行”的方案,施工方案主要分以下几个步骤:

步骤一:开工初期两侧同时施工桥梁拼宽部分下部结构及安装上部结构空心板(新老桥拼接处内侧边板除外),右幅优先施工,此时主线双向四车道通行(见图1);

图1拼宽桥梁施工方案步骤一

步骤二:因赵家支沟中桥和规划2号路分离式立交主线上跨桥已经拼宽过一次,本次拼宽施工需要拆除第一次拼宽的上部结构及盖梁,利用其桩柱,重新浇筑盖梁与新修建桩柱连成整体,该分项工程必须封闭时才能施工;为避免封闭期内机械及劳动力投入过大,拼宽桥梁采用流水施工的方案,所以其余拼宽桥梁在右幅封闭前封闭右幅外侧车道,并设置临时护栏,右幅单车道限速通行;右幅桥梁拆除外侧护栏、护栏座及部分现浇桥面板,切除原桥外边板翼缘,并对新老桥拼接部分进行植筋(见图2);

图2拼宽桥梁施工方案步骤二

步骤三:右幅封闭,左侧设置安全隔离墩,双向两车道限速通行;右幅拆除剩余2座桥梁右幅外侧护栏、翼缘板及第一次拼宽过的桥面板、盖梁,完成全线所有桥梁的维修加固、支座更换、新老桥拼接、桥面系及护栏等工程后,铣刨老桥沥青混凝土,摊铺沥青中面层(根据江六项目办对江六高速公路全线通行及封闭的时间规划和阶段性计划安排,考虑到右幅封闭期较短,为3个月,所以封闭期内路面只摊铺至中面层)(见图3);

图3拼宽桥梁施工方案步骤三

步骤四:右幅桥梁沥青混凝土中面层铺装完成后,左幅封闭交通,右幅设置安全隔离墩,双向四车道通行;因赵家支沟中桥位于汊河枢纽E匝道出口位置,E匝道封闭时间为3个月,较主线左幅封闭时间短2个月,所以在封闭左幅桥梁施工时优先对赵家支沟中桥左幅进行施工(见图4);

图4拼宽桥梁施工方案步骤四

步骤五:左幅沥青上面层摊铺完成后,右幅封闭,左幅双向四车道通行;右幅摊铺沥青上面层;

步骤六:全桥施工完毕后,开放交通,双向八车道通行(见图5);

图5拼宽桥梁施工方案步骤六

五、通道改建桥梁施工方案

由于扩建工程中地方路网规划及改扩建的需要,将原主线K30+806.200通道改建为分离式立交主线上跨桥;施工组织时考虑了如下两种方案。

方案一:

步骤一:半幅路基双向通行,半幅横向开槽,开槽宽度为墩、台帽宽度,深度至桩顶高程;

步骤二:施工墩柱及墩、台帽,半幅路基整体在开挖至梁底0.5m左右,架设板梁,铺设桥面系;

步骤三:按以上步骤施工另外半幅,桥梁施工完成后在开挖剩余路基;

方案一在沪宁高速公路扩建工程得到应用;根据江六高速公路全线通行及封闭的时间规划和交通管制计划安排,右幅封闭期短仅为3个月,按方案一达不到工期要求,经过仔细研究施工图纸,针对实施方案一的优缺点,考虑到最大限度的不影响交通,确定了方案二:

步骤一:开工初期两侧同时施工桥梁外侧的下部结构,不影响扬州南绕城公路双向四车道通行;

步骤二:封闭右幅,左幅双向两车道通行;右幅在加强防护以保证左幅路基稳定的前提下,半幅横向开槽,在墩台位置横向开槽出施工墩台帽的宽度,开槽深度至墩台帽底高程。通道改建桥梁开挖横断面示意图见图6,通道改桥梁开挖纵断面示意图见图7;

图6通道改建桥梁开挖横断面示意图

图7通道改建桥梁开挖纵断面示意图

步骤三:浇筑桩基墩台帽,右幅路基整体开挖至梁底0.5m左右,原通道拆除至梁底0.5m左右,架设梁板,铺设桥面系(见图8);

图8通道改建桥梁施工步骤三

步骤四:按以上步骤施工左幅,桥梁施工完成后,桥上双向八车道通行;桥下拆除剩余通道并开挖剩余路基,并对挖除路基后露出地面的墩柱进行装饰(见图9)。

图9通道改建桥梁施工步骤四

六、G328国道上跨主线桥施工方案

G328国道上跨主线桥第二联施工时不影响老L线(老L线经过蒋王收费站进入扬州市区)与扬州南绕城公路通行,但第一、三联施工时影响老L线与扬州南绕城公路通行,为保证在施工时老L线与扬州南绕城的顺利通行,考虑了施工图纸中设计了方案一:

(一)方案一

设置“临时便道一”与“临时便道四”;

“临时便道一”位于扬州南绕城道路南侧,全长672m,路面宽度15.5m;“临时便道四”位于扬州南绕城道路北侧,江六高速主线南侧,全长172m,路面宽度10.5m。

1、施工步骤

步骤一:施工 “临时便道一”及G328国道跨主线桥第二联,此时扬州南绕城及蒋王收费站正常通行(见图10);

图10G328国道上跨主线桥施工方案一步骤一

步骤二:封闭蒋王收费站,扬州南绕城车辆在“临时便道一”双向四车道行驶,施工G328国道跨主线第一、三联及桥头道路顺接,拆除扬州南绕城通往蒋王收费站匝道,施工“临时便道四”(见图11);

图11G328国道上跨主线桥施工方案一步骤二

步骤三:G328国道上跨主线桥通车,蒋王收费站开通,扬州南绕城“江都仪征(南京)”方向车辆在“临时便道四”单向二车道行驶,扬州南绕城“仪征(南京)江都”方向车辆在“临时便道一”单向四车道行驶,G328上跨主线桥上双向四车道行驶(见图12)。

图12G328国道上跨主线桥施工方案一步骤三

步骤四:江六高速试运行,拆除“临时便道一”和“临时便道四”。

2、存在问题

(1)扬州南绕城及匝道包围区域内“临时便道一”无法施工。

“临时便道一”使用时间早,需在施工前期修筑完成,此时扬州南绕城公路及通往蒋王收费站的匝道正常通车,施工设备及工程材料无法进入扬州南绕城及匝道包围区域(见图13)。

(2)征地面积大,部分房屋需要拆除。

“临时便道一”路面宽度15.5m,需顺接扬州南绕城通往蒋王收费站匝道高程,填方高度较大(最大填方高度2.9m),征地面积大(12726㎡),便道范围内有二层楼房一座,平方两间,电信发射塔一座,附近村民祭祀用“沈家塔”一座,共需拆迁面积:411㎡(见图13)。

图13G328国道上跨主线桥施工方案一存在问题示意图

(二)在考虑了方案一存在问题后,进行了修改后,设计了方案二。

“临时便道一”长度不变,路面宽度由15.5m改为10.5m,便道坡脚与新G328坡脚相接;“临时便道四”路面宽度由10.5m改为15.5m,原设计利用“蒋王收费站至南京方向匝道”变为拼宽匝道5m后利用(原匝道路面宽度10.5m)。

1、交通转换方式、步骤

步骤一:施工“临时便道四”,施工G328国道跨主线桥第二联,扬州南绕城及蒋王收费站正常通行(见图14);

图14G328国道上跨主线桥施工方案二步骤一

步骤二:封闭蒋王收费站,扬州南绕城车辆在“临时便道四”双向四车道行驶,施工G328国道跨主线第一、三联及桥头道路顺接,拆除扬州南绕城通往蒋王收费站匝道,施工“临时便道一”(见图15);

图15G328国道上跨主线桥施工方案二步骤二

步骤三:G328上跨主线桥建成通车,蒋王收费站开通,扬州南绕城“江都仪征(南京)”方向车辆在“临时便道四”单向四车道行驶,扬州南绕城“仪征(南京)江都”方向车辆在“临时便道一”单向二车道行驶(见图16);

图16G328国道上跨主线桥施工方案二步骤三

(4)江六高速试运行,拆除“临时便道一”、“临时便道四”。

2、方案二优点

“临时便道一”征地面积:8250㎡比方案一减少4476㎡;避免了房屋拆迁费用(仅占用附近自行车棚);减小了“临时便道一”的填筑高度;扬州南绕城及匝道包围区域内“临时便道一”施工在匝道拆除后进行,施工设备及材料方便进入(见图17)。

图17G328国道上跨主线桥施工方案二需拆迁建筑物示意图

方案二存在问题及解决方案

(1)“临时便道四”按照原设计路线,路面宽度由10.5m改为15.5m后,老匝道桥桥孔下宽度无法满足要求。

解决方案:调整便道线形后能够满足两侧硬路肩宽度要求,但临时便道占用部分江六高速的边沟及护坡道(约占用25m)。临时便道拆除后施工此部分主线边沟、护坡道及隔离栅。此处土路肩宽度由0.75m变为0.3m(见图18)。

两侧硬路肩宽度=路面宽度-两侧土路肩=15.5-0.75×2=14m

调整线形及交角后便道穿过桥孔路面宽度:14.9-0.5×1.15=14.3m

图18方案二中老匝道桥下便道宽度不满足15.5m解决方案横断面

(2)“临时便道四”利用老匝道宽10.5m,不能满足15.5m便道宽度。

解决方案:利用匝道拼宽5m后满足15.5m路面宽度要求(见图19)。

图19方案二中“临时便道四”利用老匝道拼宽路面横断面

(3)为减小临时便道征地、拆迁数量,设计“临时便道一”占用部分新修筑G328边沟及护坡道,其中40m便道占用新G328部分路基边坡。在临时便道拆除后施工此部分G328边沟、护坡道、隔离栅及路基边坡(见图20)。

图20方案二中“临时便道一”与占用G328线路基边坡示意图

(4)原设计方案中“临时便道一”施工需要拆除部分房屋,方案二避免了房屋的拆迁,但未拆迁房屋与外界连接道路被中断。

解决方案:拆除扬州南绕城通往蒋王收费站匝道后,在原匝道位置修建临时道路,供附近未拆迁居民使用,再施工“临时便道一”(见图21)。

图21修建供未拆迁居民使用的临时道路示意图

七、结束语

在不中断和少影响交通情况下进行桥梁扩建施工目前还处于完善阶段。江六高速公路已于2012年11月29日建成通车,本文根据江六项目办对江六高速公路全线通行及封闭的时间规划和阶段性计划安排,描述了在扩建工程中与交通管制相结合,并结合地方道路网进行统筹考虑,选择合理的桥梁改扩建方案,以顺利完成高速公路扩建工程。

【参考文献】

1、由江苏省交通科学研究院2009年8月设计的《上海至西安国家高速公路江都至六合段邗江二施工标段施工图》;

2、江六高速JL-HJ2标的《招标文件》、《投标文件》和《施工合同》;

3、江六高速公路JL-HJ2标投标文件中的《初步施工组织设计》;

篇3

1.1地区建筑市场混乱在基础建设管理体制的不断深化改革下,导致部分地区建筑市场壁垒逐渐消失,大量的异地承揽和跨行业承揽工程涌入地区市场。在这一基本环境下,由于国内各地区以及各行业之间并没有形成统一的预算定额标准和预算编制等,造成大多数跨地区、跨行业承揽工程的企业不能对工程造价进行良好的把握。

1.2造价确定方法滞后道路桥梁工程造价确定方法的滞后性主要表现为在当前的社会经济快速发展下,道路桥梁工程建设领域出现了大量的新技术以及新材料,在一定程度上使原有的工程造价确定方法不能与新型工艺和新型材料相适应,造价确定方法不能满足市场变化的需求。

1.3造价管理模式落后道路桥梁工程造价的影响因素是贯穿于整个路桥工程始终的,但是当前的造价管理大多表现为阶段性的管理模式,综合性的造价管理模式尚未形成,使得工程造价缺乏科学管理性。

2道路桥梁工程造价的影响因素

道路桥梁工程造价的影响因素贯穿于整个路桥工程施工设计整个过程,以下就从工程决策阶段、设计阶段、施工建设阶段等对影响道路桥梁工程造价的主要因素进行分析。

2.1工程决策阶段的影响因素在路桥工程决策阶段的影响因素是整个工程造价的首要影响条件,其作为工程设计的依据,直接关系到了道路桥梁工程的整体造价和投资效果。(1)项目规模项目规模的大小对工程建设的资源配置有着重要的影响作用,规模过大会使工程超过实际运用需求,过小又会致使资源得不到有效配置,从而降低经济效益。所以,选择正确合理的工程建设规模,是路桥工程决策阶段中整个路桥工程造价控制的关键。(2)工程建设标准工程建设标准主要指的是道路或桥梁等级标准,在不同的需求下,对道路或桥梁的等级要求是不同的,比实际需求过高或者过低的工程建设标准都会对路桥工程造价控制产生一定的影响。(3)项目总体规划项目总体规划工作中,道路桥梁工程造价的影响因素较多,主要包含国家或者地区长期发展规划、地区路网状况、工程项目的建设地位和主要作用、工程招标情况、地理水文条件以及建筑材料和设备的市场情况等。

2.2设计阶段道路桥梁工程造价的主要影响因素(1)工程设计方案与质量单个的道路桥梁工程可以有不同种的设计方案,不同设计方案所涉及到的工程技术方法和工程理论可能不尽相同。另外,工程设计质量也直接关系到了工程建设的投资量,影响到了工程完工后的使用效益。(2)设计单位及设计人员工程设计阶段的造价控制与设计单位和设计人员有着直接的关系,不同水平层次和不同经验的设计人员在工程造价控制方面的专业能力会有些差异,从而造成工程造价差异。(3)设计方案审查工程设计方案的审查对工程质量产生了较为直接的影响,针对设计方案中出现的问题,通过严格的审查程序,提出其改进建议,能在质量保证的基础上,进行良好的造价控制。

3道路桥梁工程造价控制原则及控制内容

3.1全面性原则全面性原则主要是指道路桥梁工程建设涉及到了众多的部门、班组和员工,所以在进行道路桥梁工程造价控制时,应处理好各个部门、各个班组与员工之间的协调关系,并树立起全员造价控制的观念。同时,应将路桥工程施工各个阶段的各项经济往来都纳入造价控制的范围,做到对工程造价控制的全面性覆盖。

3.2动态性原则道路桥梁工程施工中所处的外部环境可能是不断变化的,所以在进行造价控制时应遵循动态性原则,在工程施工过程中,适时将各项人工及机械投入实际值与目标值做出相应的对比,对存在的偏差作出纠正处理。

3.3道路桥梁工程造价控制的主要内容首先是对于道路桥梁工程施工中的各种材料、设备及人工成本的控制,在整个道路桥梁施工过程中,占造价比例较大的为材料和设备费用,所以应在材料设备选用和运输方面对其进行控制。其次是对于建设质量和建设工期的控制,基于道路桥梁工程的独特性,其具有施工工期较紧的特点,所以容易产生建设工期和建设质量之间的矛盾。建设质量的不合格会导致建设工期成本的增加,所以应在保证建设工期的同时进行有效的工程质量控制,从而达到工程造价控制的目的。

4不同阶段的道路桥梁工程造价控制措施

4.1工程立项阶段在道路桥梁工程立项阶段,应相应的按照获得批准的投资估算进行造价控制。一般情况下应从项目可行性、投资估算合理性、施工方案合理性、资金来源保障性以及施工进度科学性等几个方面对投资估算的精准性和完整性进行分析,从而为道路桥梁工程立项和决策阶段的造价控制提供有效依据。另一方面,在道路桥梁工程决策阶段,应相应的加强对工程建设项目外部资源的调查分析,主要包括建设材料供应情况、材料运输线路及运输方法、工程沿线周边环境等。

4.2施工设计阶段道路桥梁工程设计阶段的造价控制主要是对于工程施工设计方案的控制,设计方案通常包含初步设计、扩大初步设计、施工图纸设计、图纸设计变更等主要阶段,设计单位在进行不同施工方案的设计时,应在经济分析和成本核算的基础上,选择最优的工程建设标准和工程设计规模,满足实际需要的同时减少产能的过剩,并对工程最优的建设时间以及施工技术进行确定,运用优选原则、价值工程、限额设计等理念,对工程资金进行安全控制,同时确保工程设计方案的经济性和可行性。

4.3工程建设阶段道路桥梁工程建设阶段主要包括工程招标阶段和工程施工阶段,在道路桥梁工程招标过程中,应注意招标工作的公平、公正、公开,并确保整个招标过程的透明化。同时应注意相关招标文件的完善,对合同条款进行认真审查,避免漏项。另一方面对各竞标方的专业资质进行审查,对整个招标过程进行严格监督,避免投机倒把的现象出现。

4.4工程结算阶段在经过了对道路桥梁工程立项阶段、设计阶段、施工建设阶段的造价控制工作之后,最后一步也是比较重要的一步就是工程决算阶段的造价控制。在道路桥梁工程决算阶段,建筑方需要接受相应的审核,并可委托具有专业资质的第三方公司对道路桥梁工程进行审查和验算,并由专门的财务部门进行专项评审,最终进行道路桥梁工程建设项目的工程结算。良好的工程结算审查能有效的避免由于各种原因产生的投资估算多算、冒算等问题,将道路桥梁工程造价控制在最优的范围之内。

5结语

篇4

(甘肃省酒泉公路管理局,甘肃 酒泉 735000)

【摘要】本文结合G30连霍高速公路嘉安段桥梁养护维修工程设计,阐述装配式空心板桥梁腐蚀、裂缝及铰缝脱落病害的设计方案。

关键词 高速公路;桥梁;养护维修;设计方案

0 前言

G30连霍高速公路横贯中国大陆的东、中、西部,连接江苏连云港和新疆霍尔果斯,全长4395千米。途经苏、皖、豫、陕、甘、新等6个省(自治区),是中国建设最长的横向快速陆上交通通道,也是中国高速公路网的横向骨干。其中位于甘肃省酒泉市境内的嘉安段道路桥梁的安全和通畅,是保证G30高速全线畅通的关键,亦关系甘肃省及酒泉各市、县的经济建设。

1 桥梁现状及病害情况

G30连霍高速公路嘉安段桥梁上部结构多采用预应力混凝土或钢筋混凝土空心板,基础及下部结构视台后填土高度、跨径大小和地质情况,采用柱式墩台、U型桥台、薄壁桥台,扩大基础或桩基础。经过2008年元月通车至今7年的运营,大多数桥梁已产生多处较为严重的病害,对桥梁的安全和承载能力造成严重影响。桥梁的主要病害表现为:板底局部渗水腐蚀严重、铰缝混凝土脱落,且有渗水现象、空心板底产生不同程度纵横向裂缝。

2 养护维修设计原则及技术标准

2.1 设计原则

在维持原桥梁技术标准的前提下,以改善结构受力状态,提高耐久性方面维修加固,并进行预防性养护。

2.2 主要技术标准:保持原施工图设计的荷载标准和地震烈度

1)设计荷载:汽-超20级、挂-120

2)地震烈度:Ⅶ度

3 养护维修设计方案及要点

3.1 梁底渗水腐蚀处理

3.1.1 设计方案

梁板内部存在少量积水,底部渗水腐蚀面积较大,采用梁板两端部打眼设置排水孔,排除梁体内部积水,并对腐蚀面打磨除腐,用聚合物砂浆修补,以防止腐蚀加剧造成混凝土剥离和钢筋锈蚀。

3.1.2 设计要点

(1)对于渗水的梁底,在距两侧梁端各1.5m处打眼,排除梁内积水,工艺为:

①在梁底两端分别钻直径50mm孔,施钻时应避免伤到钢筋;

②选用外径与钻孔直径相同的PVC管,其长度比梁底板厚度长出3cm;

③将PVC管放入钻孔内,注入结构胶直到凝固。

(2)梁板底渗水腐蚀应根据构件表面的腐蚀、污染程度,分别按以下情况处理:

①对表面轻微腐蚀的梁底表面,先用钢丝刷清除表面腐蚀,后用清水冲洗,再对表面进行打磨,除去2-3mm厚表层,直至完露出新面,并用压缩空气吹除粉粒,打磨处理后若表面凹凸不平,可用聚合物砂浆修补;

②对表面已碳化的旧混凝土表面,直接对粘合面进行打磨,去掉1-2mm表层,用压缩空气除去粉尘,待完全干燥后用脱脂棉沾丙酮擦拭表面;

③对于露筋的混凝土表面,需用钢丝刷将钢筋表面的锈蚀除去,涂抹防锈剂,再用聚合物砂浆修补混凝土。

3.2 铰缝修补

铰缝与梁板新旧混凝土结合不良,梁侧未经充分凿毛处理;铰缝混凝土浇筑不密实;

以及车辆超载运营,导致铰缝混凝土与梁侧壁分离,桥面水下渗腐蚀混凝土均可以造成铰缝脱落,严重影响桥梁上部结构的整体性。

3.2.1 设计方案

采用密封胶对铰缝进行注胶修补,可以有效解决桥梁因荷载横向分布不均匀造成单板受力及产生横向裂缝的状况。

3.2.2 设计要点

(1)表面清理:先用铲刀、凿子清除铰缝周边杂物、尘土,再用磨光机打磨平整。

(2)清理铰缝:先用合适大小的钢筋掏出铰缝内积存混凝土,再用特制钢丝刷将铰缝内壁上粘附的泥浆刷除干净,最后用高压水枪进行多遍冲洗,直至铰缝内清洁,冲洗滴落的水为清水时方可。

(3)每条铰缝每隔4m设置一道注浆管。在铰缝左右端头,分别用木条塞堵,木条与木条之间用聚氨酯发泡剂进行封堵,防止注浆过程中浆料从铰缝两端渗漏。

(4)使用桥梁结构拼缝胶对铰缝进行封底。(板缝最宽处约为3cm,最窄处约0.5cm)

①铰缝宽度小于8mm时,采用聚氨酯建筑结构胶和封堵材料涂抹封闭;

②铰缝宽度大于8mm,小于30mm时,采用嵌缝背衬材料、密封胶和封堵材料涂抹若干遍;

③铰缝宽度大于30mm时,采用塑料板封口,压条固定,塑料板与梁面接缝采用灌封胶密封。

(5)检查:封缝后,做泌水试验,检查封缝质量。如果出现渗水现象,需对渗漏处进行加强修补后,再做闭水试验,直至无水渗漏方可通过。

(6)灌胶:采用专用板缝压力泵或板缝恒压灌注器将按照配比调制好的桥梁结构拼缝胶通过注浆管逐个压入铰缝内,在压胶过程中,从低端注浆管开始压入,从第二个注浆管溢出时,停止注浆,然后将注浆管用专用堵头封死,注浆导管移至下一个压浆嘴压注,以此类推逐个压浆直至灌满铰缝。

(7)压浆完毕,关闭注浆泵,及时清洗注浆泵,以免注浆胶料固化后难以清洗,以致损坏注浆泵,影响下一铰缝的灌胶。

(8)待胶料固化后,割掉注浆管,用专用板缝封闭胶封闭注浆口,固化后再用打磨机打磨平整。

(9)检验:铰缝处治完毕之后,可采用钻孔取芯法进行检测。

3.3 裂缝修补

3.3.1 设计方案

对于宽度小于0.15mm的裂缝采用自然渗透法,对于宽度大于0.15mm的裂缝采用注胶法修补、封闭裂缝。

3.3.2 设计要点

(1)采用自然渗透法,直接用橡皮滚子或滚动粉刷缝材料,使胶液充分吸收,且裂缝内含胶液饱满。

(2)当裂缝宽度大于0.15mm时,采用环氧粘合剂,用低压裂缝注入器将高分子树脂修补材料缓慢持续的压入裂缝中。工艺为:

①沿裂缝对混凝土表面进行清理,清理范围沿裂缝走向宽30-50mm,清除松散灰浆、沙粒、油污,使混凝土表面保持干净。在密实灌浆过程中,裂缝处于干燥状态;

②裂缝灌胶嘴沿裂缝走向间隔200-300mm,在裂缝端部、交叉处应增设灌胶嘴,贯穿性裂缝需要做开槽处理,且两端都必须埋设灌胶嘴;

③灌胶前应逐一加压检查灌胶嘴的连通和裂缝的密闭效果,即做试漏实验,试漏须待封缝胶有一定强度时进行;

④灌缝用胶应严格按照产品单位提供的技术要求进行拌和,准确称量各组成材料并均匀搅拌,配置好后应尽快将其注入裂缝中,并在该产品规定的使用期内使用完毕;

⑤灌缝施工应在产品规定的温度下进行,并应遵循“竖缝必须自下而上,平缝应从一端到另一端”的灌胶顺序进行;

⑥缝隙全部注满后应按所用产品的要求进行养护,待灌封胶液固化后,拆除灌胶嘴,并对混凝土表面进行打磨整平。

3.4 粘贴碳纤维布

3.4.1 设计方案

对梁板封缝处理后,根据裂缝形态,分别采用纵向和横向粘贴碳纤维布进行补强加固。

3.4.2 设计要点

材料主要技术指标:

碳纤维布:重量为300g/m2,设计厚度为0.167mm,抗拉强度标准值应大于3400MPa,断裂延伸率应大于1.5%。碳纤维布选用不大于12K(1000根)的小丝束聚丙烯腈基(PAN基纤维),不得采用大丝束纤维。

底胶、找平胶:正拉粘结强度应大于3.0MPa。

浸渍胶:正拉粘结强度应大于3.0MPa,胶粘剂对接接头拉伸强度应大于30MPa,拉伸剪切强度应大于18MPa,伸长率应大于1.5%。

(1)混凝土基面处理

① 用钢丝轮角磨机清除混凝土表面的劣化层,并用吹风机吹净,露出干净、坚实的表面。

②清理基面上的粉尘、松散浮渣后,用清水冲洗基面或用吹风机吹净,确保粘贴基面干净,无油污并充分干燥。

(2)涂底胶

①用滚筒刷或毛刷均匀、无遗漏地将底胶涂在需加固补强的混凝土表面,底胶涂布面的边界应不小于所粘贴的碳纤维布大小。施工部位的温度应不低于5℃或高于40℃,相对湿度小于70%,如遇雨天混凝土表面结雾或有水分,应用电吹风将潮湿部位表面处理干燥后方可施工。

②等底胶凝胶至指触干燥后(视施工现场气温情况,一般需1小时左右),如发现表面有突起毛刺或胶瘤,应用砂布打磨平顺,注意不能将底胶打磨穿。

(3)修整找平层

①底胶指触干燥后,若发现粘贴表面上有破损、坑洼、凹陷拐角、模板接头处出现的高度差等情况,应用找平胶(用粘结胶加适量触变剂矿物填料调制成的腻子)进行多次刮填修补,凹陷拐角处填补成R≥20mm的圆角过渡。保证表面平缓顺畅,无缺损、坑洼及模板接头高差。

②等整平材料固化至指触干燥后,如发现整平部位表面有突起毛刺,应用砂布打磨光顺。

(4)粘贴碳纤维布

①按设计要求的尺寸裁剪碳纤维布;

②根据粘结胶的标准用量,计算所涂布面积的需用量;

③用滚刷或毛刷均匀、无遗漏地将粘贴胶涂在选定的混凝土表面,粘结胶涂布面不应小于所粘贴的碳纤维布的大小;

④在已涂好粘结胶的混凝土表面铺覆碳纤维布,碳纤维布的铺覆方向符合设计要求;

⑤用专用胶辊和刮板在碳纤维布上沿纤维方向施加压力并向一个方向或中间自两个方向滚动碾压,但不允许来回反复滚动。

(5)涂刷表面防护胶

在粘贴碳纤维并形成复合材料凝胶固化后,在复合层表面采用毛刷和刮板均匀涂刷表面防护胶,形成防护层。

(6)表面涂装

用水泥砂浆和107胶混合,涂刷于碳纤维布表面。

3.5 预防性养护

3.5.1 设计方案

除粘贴碳纤维布的梁板,其余均采用涂抹聚合物砂浆保护层进行预防性养护。

3.5.2 设计要点

①配制砂浆:聚合物砂浆必须严格按照配合比配制

配制结构加固用聚合物砂浆的原材料,应按工程用量一次进场到位。聚合物原材料进场时,施工单位应会同监理单位对其品种、型号、包装、中文标志、出厂日期、出厂检验合格报告等进行检查,同时尚应对聚合物砂浆体的劈裂抗拉强度、抗压强度、抗折强度及聚合物砂浆与混凝土的正拉粘结强度进行见证取样复验。

聚合物砂浆的用砂,应采用粒径不大于2.5mm的石英砂配制的细度模数不小于2.5的中砂。

②聚合物砂浆面层喷抹施工开始前,应按30min时间的砂浆用量;将聚合物砂浆各组分原料按序置入搅拌机充分搅拌;拌好的砂浆,其色泽应均匀,无结块、无气泡、无沉淀,并应防止水、油、灰尘等混入。

③待界面胶用手摸感到似粘非粘时,应立即喷抹,操作速度要快,且朝一个方向用力抹平,避免反复抹。喷抹聚合物砂浆时,可用喷射法;也可才用人工涂抹法,但应用力擀压密实。仰面喷抹时,每层厚度以不大于6mm为宜,当厚度超过6mm时,宜分层喷抹。后一道喷抹应在前一道初期硬化时进行。

3.5.3 注意事项

①聚合物砂浆面层喷抹完毕后30min-4h内就应对其工作面进行养护,可采用人工洒水或覆盖塑料布保湿养护,避免砂浆产生干缩裂缝;

②潮湿养护3d后,再涂刷一层防碳化剂或按产品使用说明书规定的养护方法和时间指派专人进行养护;

③施工及养护期间应防止加固部位受到刚性冲击。

4 施工质量控制及验收

选择具有桥梁加固经验且有特种专业工程资质的施工队伍负责桥梁养护维修工程施工。施工中应按照《公路桥梁加固施工技术规范》(JTG /T J23-2008)、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)、《公路养护安全作业规程》(JTG H30-2004)、《公路工程施工安全技术规程》(JTJ 076-95)严格控制施工质量。

篇5

【关键词】道路桥梁;设计;隐患

中图分类号: TU997 文献标识码: A

国家经济的不断发展给我国基础建设带来了更大的投入,我国的道路桥梁工程得到了显著的发展,其中大部分的桥梁设计都满足了交通运输的要求。但是实际调查发现,部分桥梁在投入使用几年后,就面临着路基沉降、荷载裂隙、跳车等相关质量问题。我国早已出台了相关的道路桥梁设计规范要求,但是由于社会经济发展迅速,相关的技术、工艺、设计理念更新速度极快,相关的设计要求和设计标准很难满足实地的桥梁需求。这就要求我国道路桥梁设计要在满足相关的道路桥梁设计需求上,积极的依靠相关专业人员的专业水平和素质来保障桥梁工程的质量安全。在实际的操作中,道路桥梁设计人员还需积极的参考道路桥梁的实际结构、环境条件、交通运输需求、相关技术材料制约等因素。借鉴国外的相关桥梁案例,对设计方案进行优化,可以保证桥梁工程的质量安全性和耐久性,保证桥梁工程对当地社会经济发展的促进作用。

一、道路桥梁的设计原则

(1)在道路桥梁设计中,严格执行国家现行的设计规范和国家批准的技术标准。

(2)设计中尽量采用标准化设计,积极推广应用“可靠性设计方法”、“结构优化设计方法”等现代设计方法。

(3)设计中注意把握因地制宜,就地取材,节省建设资金的设计原则。在满足建设功能要求的同时,利用一切可能地节约投资、节约多种资源,缩短建设工期。

(4)道路桥梁设计中积极采用技术更加先进、经济上更加合理的新结构、新材料。道路桥梁的设计者应考虑对施工现场的水文、地质、气象、河道等基本状况做到熟悉、了解,对施工中存在疑问之处应重新调查或是勘察。从而能有效避免由于基础资料原因造成的安全问题。

二、道路桥梁设计隐患问题

1.在道路桥梁设计中存在的问题

长期以来,不少问题存在于道路桥梁工程设计阶段。在不少桥梁工程在设计过程中,设计人员都缺乏对对于道路桥梁投入使用后的文通流量因素、温度因素、环境因素等方面的考虑。大多数设计人员在进行道路桥梁设计中都仅仅考虑到桥梁结构的强度能否满足相关的设计标准规范,而对于道路桥梁的抗腐蚀性、结构体系、耐久性、材料,以及项目的设计阶段、使用过程中、施工期间可能出现场地条件、人为因素等问题的影响缺乏全面考虑,以至于设计时的项目计算图示、实际路线不够准确,从而导致钢筋规格不符、道路保护层厚度过小、混凝土强度不足、路桥梁实体结构的受力不均等问题,严重影响到道路桥梁主体结构的安全性、耐久性。

2.设计方案滞后于道路桥梁的发展

在道路桥梁工程项目的实际设计工作中,许多城市仍在使用过去一些较为传统、老旧的项目设计方案,它们不但满足不了现代道路桥梁工程建设的需求,同时也会在~定程度上埋下安全隐患。设计方案作为道路桥梁工程项目的施工的主要依据,它的优劣直接关系到工程项目的实体质量、施工难度、项目造价、工程与工期等。目前,在我国不少道路桥梁工程的建设中,并没有对新兴的旖工技术与工艺、设备与材料等进行有效的应用,主要原因是设计周期过于紧张。不少道路桥梁工程项目的建设方为了缩减成本,从而追求经济效益,他们只分配给道路桥梁的设计部门较少的工作时间。但道路桥梁工程是一项较为复杂而又系统的工程,若是任务量过大、设计周期而又不足,很容易使道路桥梁项目的设计部门无法综合考虑到所有可能影响到道路桥梁安全隐患的因素,更无法对设计方案进行优化,甚至由于工期过于紧张,个别的项目设计方案会出现模仿、抄袭等现象。

三、纠正现阶段我国道路桥梁设计中问题的相关措施

1.提高设计人员的专业素质

提高设计人员的专业素质要从三方面做起:一方面要定期对其进行相关的培训和考核,只有这样,才能夯实设计人员的专业素质,使其具有过硬的知识储备,才能使其在进行道路桥梁设计时避免犯一些低级性的错误,从而保证整体设计思路的正确性;一方面则要积极培养道路桥梁设计人员的创新意识和创新能力,正如古语所说:“问渠那得清如许,为有源头活水来”,只有设计师懂得了如何在基础和传统之上进行相关的创新,才能结合时代要求,给出一些具有时代感的好设计。要做到这一点,相关的施工方可以通过定期邀请一些道路桥梁设计方面的专家进行讲座,举办一些创新型设计方案的大赛或是积极开展一些诸如“头脑风暴”的活动实现。值得注意的是,在对相关的设计人员进行培训时,还应同时注重对于其创新能力的培养,只有这样,设计师才能将自己头脑中的观念转化为具有实际意义的行动甚至是商品,从而为社会创造出一定的价值。

2.把握施工设计 注重整体的效益

这一点主要是针对设计人员而言的,设计人员在进行道路桥梁设计时,要事先从整体上把握整个工程,只有这样,其心中才能有一个大致的框架,才能将工程的各个部分有机的利用并运转起来,而不是各自分散的自成一派,从而能够在关键的地方进行适当的取舍,进而达到整个道路桥梁工程设计利益的最大化。也只有这样的设计,才具有其生命力和活力。值得一提的是,设计人员在进行设计时应充分考虑到工程的实际情况,切不可只凭借主观臆测或是想当然。

3.积极创新道路桥梁的设计施工方法。

4.这就要求相关的设计人员抛弃原先陈旧的设计方案,认真的倾听时代的声音,听从人民群众的真实需要,在设计观念或是设计理念上进行适当的创新,如引入一些先进的材料提高道路桥梁的相关性能,如创新相关的方法从而实现绿色环保或是节能的理念等。只有这样,其才能给出出满足人民真实需求的优秀设计方案。

5.道路桥梁项目工程的耐久性设计

道路桥梁项目施工和投入使用中都会受到气候、环境、人文因素的影响。相关的调查显示,半数桥梁质量问题是由地震、风化、雨水侵蚀、车流过载等因素导致,这些因素长久作用在道路桥梁上,会使桥梁出现裂隙、老化、断面等质量问题,进而导致桥梁事故。调查分析显示,桥梁材料质量标准均显示达标,并且相关的设计标准也符合国家标准。究其根本,这些问题的出现主要根源是,在桥梁设计时缺乏对综合环境的考虑,没有进行道路桥梁项目工程耐久性的设计。

道路桥梁设计人员在制定设计方案时,需要积极参考项目特点,对施工场地地理环境、气候环境、人文环境进行全面的考虑,甚至对国家经济政策也要进行相关的考虑。在保证桥梁的强度符合相关国家标准的情况下,提高桥梁的耐久性、安全性

四、结语

交通是国家的命脉,而道路桥梁则是交通的重要枢纽。道路桥梁的质量安全关系到整个国家交通网络的正常运转,关系到社会经济的稳定发展,以及人们的正常出行。加强对道路桥梁质量安全控制工作是当前建设部门的工作重心之一,这需求建设部门从道路桥梁设计这个源头开始抓起,积极对设计方案进行优化,严格把关;加强对设计人员的专业能力培养,保证设计人员的专业水平;同时,还需加强对项目工程耐久性控制。在设计时,需对施工地点环境进行综合考虑,保证工程质量安全和工程的耐久性。

【参考文献】

篇6

【关键词】铁路桥梁;工程施工技术;基本条件;技术要点;优化策略

一、铁路桥梁工程施工的基本条件

1、桥梁动力性能强。

铁路列车高速运行时能够对桥梁产生强大的作用力,从而使桥梁剧烈震动与冲击,并随车桥共振而呈现逐渐增大,因此桥梁设计时要求其结构动力性能较强,才能避免因车桥共振而引发重大事故。

2、轨道平顺性良好

轨道平顺性良好才能确保列车在桥梁上安全行驶以及提高旅客乘车的舒适度。轨道平顺性与徐变上拱度和工后沉降两项因素有关,因此要加强技术改进与创新。

3、铺设无碴轨道

桥梁铺设无碴轨道相比铺设碴轨道技术水平更高,难度更大,由于无喳轨道施工对线路改变极少,同时还要承受钢轨受力不均产生隆起或偏移的挑战。

二、铁路桥梁工程施工的技术要点

1、施工前期准备

铁路桥梁工程筹备之初,要了解掌握工程相关资料、图纸,并认真探讨、策划和审核,明确策划目的,掌握桥梁施工步骤与构造等。

2、施工放样

铁路桥梁工程施工前要求进行现场整平,准确测量水平点与控制点后再展开精确控制网,施工人员运用全站仪、水准仪等各种先进仪器进行施工放样,确保精确施工。

3、墩柱施工技术

墩柱施工时,要求重视立模过程中保护层的设置、高程控制和柱子竖向垂直度。钢筋笼的刚度要达标,安装时确保竖直并使用锚索拉固定。安装模板时要求严格确定墩柱中心位置,同时对加固模板有关地桩牢固处理。施工时要随时观测记录,同时采取有效措施校正墩顶位移现象。

4、基础施工技术

基础施工是铁路桥梁工程构造的重要组成部分,其主要是对支撑桥跨构造与系统构造进行维护,同时将上面构造、墩台自身重量和车辆负荷等输送至地面。桥梁基础施工程序相对繁琐,受自然环境等影响较大,所以施工时要注重安全隐患问题,从而为后期保养与使用奠定基础,保证桥梁施工质量。

5、钢筋结构施工技术

钢筋结构施工是钢筋混凝土工程的骨架,钢筋工程施工技术是铁路桥梁工程施工的关键所在。具体施工时应重点做好以下几点:一是按照监理审批合格的支架方案搭设钢筋,严格遵守规范标准施工;二是严格按照施工工艺加工钢筋,即在同一工棚下完成钢筋调直、切割、焊接等操作,钢筋加工完成后需要进行编号,并选择干燥整洁的环境统一堆放;三是根据施工要求将合适规格的钢筋吊装到相关位置,再进行钢筋捆扎与焊接固定,期间要求错开墩柱的主焊接头,同时保证接头面积少于钢筋总面积的25%后,捆扎钢筋应将箍筋错开,预留弯钩的长度应满足抗震设计要求,确保中心点误差小于2cm。

6、混凝土浇筑施工技术

混凝土浇筑施工既直接关系到混凝土质量,又关系到整个铁路桥梁工程的使用寿命。因此,提高混凝土浇筑施工技术具有重要意义。混凝土浇筑时要求持续作业,无特殊情况要避免浇筑时长时间停顿而出现工作缝,混凝土运输量要求满足浇筑要求。

7、桥面施工技术

桥面能够保护桥梁结构以及保证桥梁的正常使用。桥面施工时通常使用混凝土材料,施工前要求对全路线进行水平测量、放中线、钉中桩以及量长度等处理,同时按照线路情况设计各路段纵坡。混凝土水灰比要严格按照配比使用机械拌合,运输时要避免容器漏浆出现离析问题。按照设计坡度线钢模,以保证平纵坡度符合设计要求。混凝土摊铺要全线实施,停工时要及时设置施工缝。混凝土板面完成后要做好养护处理。

三、铁路桥梁工程施工的技术优化策略

1、合理设计桥梁工程方案

合理的铁路桥梁工程设计方案是铁路桥梁工程施工的基础和前提。优秀的工程设计方案才能建造出优秀的工程项目。因此,设计时要做好规划和勘测工作,确保勘测数据准确,真正设计出科学合理的桥梁工程方案。

2、科学管理桥梁工程信息

铁路桥梁工程施工是一项复杂的系统工程,其包涵巨大的信息量,其中包括设计方案、施工材料、工程进度等诸多内容。针对这些桥梁工程信息进行管理时,可以采取信息化方法,例如建立网站、应用工程软件系统等管理工程信息,实现工程信息的集中化和统一化管理,同时实现信息资源共享的目的。打破过去人工管理工程信息的落后方式方法,保证工程信息的准确和有效传递,解决人工管理信息存在的失真、缺失等弊端问题。

3、施工与信息技术相结合

如今,已经进行信息技术时代,各个行业领域都广泛应用了信息技术手段。针对铁路桥梁施工而言,也应加强与信息技术的融合,这也是铁路桥梁建设的未来发展趋势。铁路桥梁工程建设过程中,可以采用优化与建模技术以及信息仿真技术等实现控制桥梁整体质量的目的。优化与建模技术可以通过建模手段,规划工程,参与施工管理,优化包括资源投入、管理成本等在内的施工成本,最大程度的提高施工单位的经济效益;信息仿真技术通过模拟计算施工现场收集到的数据,能够确定施工现场的数据是否与设计要求相符,保证工程质量,该技术在现代铁路施工技术中已占有重要地位。

4、加强桥梁超载问题管理

铁路桥梁工程施工完成以后,投入使用时可能出现超载问题,桥梁工程设计时应给予充分考虑。通常超载分为三种情况,一是部分老桥年久失修,超龄负载运营;二是现代交通拥堵,高峰期车流量超过原设计标准;三是车辆违规超载行驶。而超载一方面可能造成疲劳问题,超载车辆通过桥梁时施加的应力超出桥梁承受范围,损伤桥梁,严重甚至破坏桥梁整体结构;另一方面可能给桥梁造成不可恢复性损伤,危害桥梁的安全性与耐久性,以及过桥人员的人身安全等。

5、完善技术管理组织机构

铁路桥梁工程施工技术的落实需要完善的技术管理组织机构,需要相应的制度与措施的支持。要求设立专门的质量管理机构,实现监理人员、设计人员和相关技术负责人员的科学合理配备。机构内还应建立测量、质检和计划统计的专职技术机构。此外,还应制定相应的监督和奖惩制度,将桥梁工程项目质量与相关责任人切身利益实现挂钩管理。

6、加强施工专业人才培养

施工人员的专业素质直接影响到铁路桥梁工程施工的质量。因此,组织培养一支高素质的专业技术人员队伍势在必行。可以组织培训学习,加强工程技术人员的质量意识和专业素质,制定奖罚措施,选拔优秀的专业技术人才担任领导职务,确保工程施工的顺利完成。

四、结语

总之,铁路桥梁工程施工的质量关系到人民的生命财产安全,关系到社会经济的发展,要求施工单位必须采取有效措施,不断探索提高铁路桥梁工程施工技术,确保铁路路桥梁施工质量。

参考文献

[1]苟炜玮.铁路桥梁连续梁挂篮施工技术[J].中华民居(下旬刊),2012,10:235-236.

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关键词:公路桥梁:设计:安全性;耐久性;措施;引言

对于公路桥梁建设工程来说,要想顺利开展,需要做好多方面的工作。其中,最好公路桥梁的设计便显得尤为重要。然而,还有很多因素会对公路桥梁的安全性及耐久性造成影响,比如设计理念较为落后、施工管理水平普遍较低等。鉴于此,本课题对“公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性”进行分析与探究具有较为深远的重要意义

1 道路桥梁中的安全性与耐久性设计概述

安全性主要体现在桥梁的承载能力极限状态情况。桥梁结构的安全性主要和结构的安全等级、结构重要性系数、结构荷载组合有关,验算时主要从结构的弯矩、应力、扭矩等方面考虑。耐久性主要体现在桥梁的正常使用极限状态情况。桥梁结构的耐久性主要和结构材料等级、优劣、组成有关,如最大水灰比、最小水泥用量、最低混凝土强度等级、最大氯离子含量、最大碱含量等,验算时主要从结构的裂缝、挠度等方面考虑。现阶段我国公路工程建设的数量与规模有了很大提升,其主要体现在社会经济的快速发展对其提出了更多要求,同时在公路工程建设与使用阶段的安全事故报道也相对较多,例如,某些公路工程在使用阶段发生的桥梁坍塌事故与路面塌陷事故等,这些安全事故的发生都会对广大社会居民的生命财产安全产生巨大威胁,同时也会对我国各地区的区域经济一体化进程产生极大的不良影响。通过对大量文献与工程资料的分析发现,导致道路桥梁工程在运行阶段出现上述安全事故的主要原因在于,设计单位给予的设计方案中存在较多的设计缺陷,最为突出的问题便是道路桥梁设计方案中安全性与耐久性设计的不合理,再加上部分施工企业的资质不足与施工人员素质偏低等因素影响,导致整个道路桥梁工程在运行阶段存在不同程度的安全隐患。部分道路桥梁设计人员在设计过程中没有结合实际情况,或者是在计算相关数据过程中出现错误等问题,最终导致整个道路桥梁工程设计方案的质量不达标,从而使工程在使用阶段会出现一些安全性与耐久性的问题。部分设计机构在自身利益的影响下没有按照国家现行技术标准进行设计,导致整个道路桥梁工程设计方案中存在过多的设计缺陷问题,所以对于设计人员来说只有按照国家相关现行技术标准,对道路桥梁工程耐久性与安全性进行有效设计,才能确保我国公路工程的整体发展状况可以满足各地区经济发展要求。

2我国公路桥梁设计安全性及耐久性现状分析

现状下,我国在公路桥梁设计方面存在一些较为明显的问题,比如在设计过程中还会对桥梁的强度进行充分考虑,但是在桥梁的耐久性方面却表现为欠缺考虑。对桥梁的强度极限进行考虑是有必要的,然而在考虑强度极限的情况下,没有对桥梁的使用极限加以考虑,这样便导致在桥梁整体生命周期方面呈现片面考虑的现象[2]。另外,还存在对公路桥梁机构的建造给予充分重视,但是在维修养护方面却缺乏重视的情况。显然,如果公路桥梁后期维修养护做好的不好,将会大大缩减公路桥路的使用寿命,并且还可以引发一系列安全事故。显然,这对这些问题,便需要做好公路桥路的优化设计工作,对公路桥路设计的安全性及耐久性给予足够重视,进一步为公路桥路工程建设工程的顺利开展提供有效的保障依据。

2.1设计理念较为落后

社会经济的发展,带动了我国公路桥梁事业的发展,以此同时公路桥梁施工技术水平也逐渐提升。然而,由于受到传统设计理念的影响,导致我国公路桥梁在设计方面存在滞后的现象。公路桥路的设计,不但需要对建设成本加以考虑,还需要对设计的可靠性及安全性加以考虑。保证设计的可靠性及安全性,才能使公路桥路质量得到有效增强,进一步才能够保证人民的人身财产安全。然而,现状下,部分设计工作人员却没有对桥梁材料强度的规范性加以考虑,在施工设计过程中没有结合安全性能以及构造体系等要素进行优化设计,进一步使公路桥梁的整体质量受到很大程度的考验。

2.2 施工管理水平普遍较低

在我国公路桥梁建设过程中,普遍存在施工管理水平低的现象。在施工管理过程中,普遍存在选材不规范、不科学的现象,使得实际设计很难达到预期的标准。与此同时,还存在偷工减料的现象,从而导致公路桥梁的整体质量大大降低。除此之外,由于施工人员综合素质较低,没有有效的施工技术作保障,在施工过程中,存在盲目施工、不按相关规范流程施工的现象,进一步使公路桥梁的整体质量饱受考验。

3道路桥梁设计中安全性与耐久性的改进方向

3.1对设计的准备工作进行强化

在对公路桥梁工程进行设计之前,做好设计的准备工作显得极为重要,因为完善的准备工作能够为设计的优化提供保障依据。因此,设计单位在确定需要设计的公路桥梁工程项目之后,便需要组织好相关设计人员对施工现场展开调查,详细了解施工现场各方面的信息,比如水文、气候以及地质情况等。进一步结合调查过程所收集到的实际资料展开设计。在设计过程中,相关设计人员还需要对桥梁的后期维修养护加以考虑,认清潜在的风险问题,制定有效的防范措施,从而使经济损失降至最低化。

3.2提升设计人员质量意识

对于公路桥梁设计,相关设计人员占据主导地位,设计方案是否优化也与设计人员密切相关。因此,提升设计人员质量意识便显得极为重要。在进行项目设计过程中,对于设计人员来说,不但要对公路桥梁的运载能力加以考虑,而且还需要对公路桥梁的使用寿命以及安全系数加以考虑,严格按照相关质量要求准则进行设计。并且公路桥梁工程主体方面需要选择值得信赖的设计单位,努力提升设计人员综合素质,以此为公路桥梁设计的优化提供充分有效的保障。

4提高道路桥梁安全性与耐久性设计的建议

道路桥梁在运行阶段会受到环境中一些化学物质的侵蚀,并且其需要承受车辆行驶与超载、地震等因素的影响,再加上道路桥梁工程所使用的材料会受到时间因素影响而性能不断下降,从而设计人员在道路桥梁的安全性与耐久性设计中要基于上述几个出发点,只有这样才能不断提高道路桥梁工程在运行阶段的整体使用性能。首先,设计人员在道路桥梁安全性与耐久性设计中要改善表面铺装的抗疲劳性能,将道路桥梁铺装与主梁有机结合在一起,所以设计人员在设计阶段可以在其表面铺装的混凝土中,加入钢纤维的设计方式来达成这一目的,其不仅可以有效改善道路桥梁表面铺装层的抗疲劳性,同时也对防止路面开裂等常见质量通病有着重要作用。其次,对于道路桥梁的安全性与耐久性设计来说其防水层是重点内容,桥面铺装层与主梁之间加设防水混凝土层的设计,可以进一步提高整个道路桥梁工程的防水性能,但是设计人员要意识到该种刚性防水层在开裂情况下的防水性能会下降,所以提出设计人员在该种设计理念下可以考虑使用防水混凝土与防水层相结合的方式,利用双层防水层来进一步提高道路桥梁工程在运行阶段的安全性与耐久性。最后,道路桥梁的安全性与耐久性设计中主梁设计质量则关系到其能否满足使用要求,主梁作为整个结构体系中最为关键的承力构件,设计人员在设计阶段要对其整体和局部进行综合分析,并且要充分考虑主梁在工程使用阶段容易出现的积水等问题,避免积水灌满箱体而导致主梁预应力受到损伤,所以对于设计人员来说其在设计中要充分考虑一些细节问题。

结语

总之,道路桥梁工程设计中的安全性与耐久性会对工程质量、使用性能以及综合效益产生极大影响,所以要求设计单位要对现行设计体系中存在的问题进行具体分析,需要从多方面进行完善,比如对设计的准备工作进行强化、提升设计人员质量意识、努力提升维护水平以及做好施工管理的强化工作等,进一步使我国公路桥梁设计的安全性以及桥梁耐久性得到有效强化。

参考文献

[1]李敏,吴坚彬,李燕. 公路桥梁设计中的安全性及桥梁耐久性的分析探讨[J]. 中国水运(下半月),2013,11.

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【关键词】桥梁监理;质量;体会;安全

1、关于桥梁工程监理的概述

桥梁工程监理是指监理单位按照建设单位的授权和委托,并根据与其建立起来的监理合同以及相关的法律、法规和后续的文件、来函等相关内容,在工程的实施过程中对施工单位进行安全监理,进行工程监理是确保工程项目顺利进行的基础,同时也是避免发生重大施工事故的重要保障。

除建设单位和施工单位之外,桥梁工程的监理单位是最终的责任主体,在桥梁工程的施工过程中需要切实履行自己应有的监理义务,确保整个施工阶段安全、顺利进行。桥梁工程的监理单位对桥梁工程的施工阶段进行有效的监督和管理,对于消除施工过程中的安全隐患,避免不必要的潜在风险和重大责任事故以及确保桥梁工程的质量都具有重大的作用。桥梁工程监理的主要工作任务主要是“三个控制(工程质量的控制、工程进度的控制和工程费用的控制)”、“两个管理(工程合同的管理和工程信息的管理)”和“一个协调(桥梁工程项目各参与方的组织协调)”。

工程监理单位是作为独立的第三方出现的,可以站在更加公平公正的立场上对桥梁工程的施工进行监督和管理,这就对监理工作人员的素质提出了更高的要求,监理工作人员不仅需要掌握专业的知识和业务能力,而且还需要提高自身的思想政治素质,在桥梁工程施工的监理工作中要始终保持工作的本性和服务的特色,要能够抵制各种诱惑,从而确保监理工作公平进行。

2、桥梁工程监理工作中的几点体会

桥梁工程建设在我国现代化道路公共交通基础设施建设过程中随处可以看到,桥梁工程是一项投资比较大的工程,对质量和性能的要求都比较高。因此,可以说在桥梁工程建设过程中工程监理工作是不可缺少的。近些年来通过从事桥梁工程监理工作,笔者简要地谈几点在桥梁工程监理工作中的体会。

2.1对桥梁工程设计图纸的认真复核

随着经济社会的快速发展,公共交通基础设施建设不断拓展,尤其是在桥梁工程设计过程中设计单位的任务繁多,加上建设单位对设计单位要求设计的时间比较短,在设计过程中难免会存在一些不足之处,这就要求监理工作人员需要认真复核桥梁工程设计的图纸。监理工作人员在施工单位开工之前需要对桥梁工程设计图纸进行认真的再审查,如果发现其中存在问题和不足之处,需要监理工作人员书面提出,要求设计单位解答,当设计图纸真的存在问题时,可以及时地得到更正,进而确保桥梁工程的质量。

2.2 在桥梁工程建设过程中监理工作人员需要严把质量关

质量控制是整个桥梁工程监理的重点和核心,是确保桥梁建设质量的最重要的保障。开工之前,监理工作人员需要对施工单位的组织设计方案和开工申请进行认真的审查,审查施工单位的组织施工方案和开工申请是确保正常开工的重要依据,也是对施工单位进行评估的重要依据。在这一阶段需要监理工作人员对施工单位组织设计出施工方案和开工申请进行详细的审查,重点要看其施工是否符合相关的技术规范和国家规定的施工标准,对于发现其中不符合施工技术规范和国家施工编制的工期施工方案,需要要求施工单位进行相应的修改,直到达到了相关技术规范的要求,进而可以避免工程建设过程中的失误和损失,确保工程的效益。

在桥梁工程的施工阶段,监理人员需要对进场的沙、石子、水泥、钢筋等材料进行严格检验,桥梁工程关系到整个道路工程的建设质量,桥梁工程所用的材料必须保障其质量。因此,需要对进场的材料进行检验,要坚持先检验后使用的原则。同时监理人员需要对打桩、打孔的间距以及深度和宽度是否符合图纸要求进行审查,并且需要对基准点的精度进行审查,基准点的精确度是整个桥梁工程定位的重要保障,基准点需要专业人员和监理工作人员进行再复核,以确保基准点的精度和准度。

在桥梁工程建设打孔之后需要对其进行检查,要对孔径、桩基的深度以及孔底进行钎探,要查清孔底的地质特性,是否有溶洞存在,监理人员需要严格把控打孔,要及时地审查孔径、桩基深度是否符合技术规范和图纸设计要求等。在桥梁工程打孔之后还需要对孔底进行检查,看是否存在沉渣等,要及时清理孔底的沉渣,以满足其规范要求。同时,还需要监理工作人员对孔壁的稳定性进行审查,防止塌方出现。在桩基被打之前需要对使用的钢筋、水泥、石子再审查,钢筋支架建立必须要符合技术规范,要有足够的硬度和稳定性,并且支架的位置、间距都要符合技术规范,以确保打桩的工程质量。

在桥梁工程建设过程中当墩台明挖基础挖到设计标准所要求的高度时,需要采用标准的 N10 来进行触探,以确保其承载力满足施工的各项要求。在墩台建设过程中必须要避免因为其承载里达不到技术规范的要求而导致后续的一系列问题,在墩台立模和打桩时需要对其进行审查,要审查立模是否符合技术规范的各项要求,立模的钢板之间的间距是否符合要求、是否安装牢固等,防止发送在立模环节出现问题,进而影响到整个桥梁工程的质量。墩台的上部构造需要采用支架施工的方式,在次环节必须要求施工承包商提供详细的支架计算书、施工图,并对支架进行预压检测,检测结果经其所在单位的项目技术总工审核并签认。同时监理人员需要对承包商提供的计算书、施工图进行认真的审核,在确保无误和满足施工各项要求的前提下,才可以进入下道工序。桥梁工程建设过程中支座安装时,监理工作人员需要督促承包商认真检查支座安装的位置和安全所用的材料,看其是否符合要求。

2.3 桥梁工程建设过程中需要把握好安全监理

桥梁工程在建设过程中安全监理也是工程监理过程中需要重视的监理内容。桥梁施工的安全生产贯穿于整个桥梁工程建设的审查过程,安全存在于桥梁工程施工的各个部门、各个程序之中,哪里没有安全防护措施,哪里就容易出现问题。因此,在桥梁工程施工建设过程中安全监理是必不可少的。在桥梁工程建设中施工单位需要提前制定出桥梁工程施工的安全技术措施计划,并需要经监理人员审核确认其可行性。桥梁工程建设中施工的安全技术措施计划通常包括:桥梁工程的概况、桥梁工程各项控制目标和程序、相关的组织机构、规章制度、职责权限、安全措施、检查评价等。

监理工作人员需要对施工单位编制的施工过程中的安全技术措施和专项施工方案进行审查,看其是否符合国家的强制性规定的要求。需要审查进入到桥梁工程施工场地的各分包单位的安全资质和施工资质,要对施工单位提供的施工设备和特种岗位作业人员进行审查,要审查施工设备是否符合质量要求,是否能够安全的完成施工作业,对特种作业岗位工作人员审查需要对其资格和业务素质进行资质审查,看是否具备在特定环境下生产作业的资质。

3、结束语

综上所述,在道路交通建设中桥梁的建设是不可或缺的,对桥梁工程的质量和安全的把关直接影响着整个工程的顺利竣工,所以桥梁工程监理的工作艰巨而任重道远。

参考文献:

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关键词:建筑信息模型;桥梁;工程设计;施工;应用

中图分类号: K928 文献标识码: A

目前我国的桥梁建设的设计还是靠传统的二维图纸,施工的规划也主要靠有关人员的施工经验来进行制定和实施,这些方案的制定也只要依靠传统的二维图纸来呈现。但是桥梁建筑有着许多独有的特点,例如:桥梁的设计复杂、并且构件较多,仅仅依靠二维图纸是很难清楚简便的发现设计中存在的问题。这些设计问题往往只有在实际施工中才能被发现,这在很大的程度上影响了施工的成本以及施工进度,也为施工安全造成了一些隐患。所以,保证桥梁工程设计中的可行性是提高桥梁施工效率的重要措施之一。

一、桥梁工程设计与其施工特点

1.结构复杂、构件较多

桥梁工程设计中,尤其是一些大型的桥梁建设工程,需要使用较种的材料和构件,为了进一步满足桥梁的结构安全,桥梁工程需要进行大量的设计和审核,尤其是在配筋是否正确、钢束的空间位置等容易出现失误。在传统的桥梁建筑设计上,与设计相关的问题主要依靠设计人员的从业经验在二维的图纸上进行检测和解决。但是由于桥梁工程的复杂性,二维图纸难以反映出这些问题,进而影响了整个施工进程。此外,检测出了相关的问题,在二维图纸上也难以进行准确的修复,设计的统一性受到了严重的阻碍。同时,桥梁设计结构的复杂性也导致了施工的复杂性,一般情况下,对施工的监督一般由相关负责人员进行监督和实施,这就导致了施工方案的可行性大大降低。

2.桥梁构件多且体积较大

无论桥梁的结构是钢结构还是钢筋混凝土结构,都需要使用大量的构件,这些构件往往都需要量身制定,需要在工厂按照设计图纸进行专门的加工制造之后再集中运送到施工现场。由于构件不能够在现场进行比对与核实,这就容易导致一些构件的加工不符合设计要求,后期仍需再次修改调整,这不仅影响了施工的进度,还增加了建造成本和设计成本。此外,由于一些构件的重量和体积也比较大,在构件的生产、运输等过程中若操作不当或者出现一些失误,构件的精准度和质量也会受到一些影响。一些桥梁中大构件的吊装,是工程中比较重要的工序,合理的安排大型构件的吊装流程直接影响到了桥梁工程的工程质量和施工进度。此外,桥梁的大型构件吊装工序,需要使用大型的吊装施工机械,保证建筑施工机械的供应、对施工机械进行保养和管理等,都需要现场管理人员的精细管理和验证。所以,凭借施工经验对构件生产步骤、运输流程以及施工规划进行管理,不能够有效的预测今后可能出现的问题,所以只有在施工中才能够发现这些潜在的问题。

1.3桥梁的施工环境复杂

桥梁建筑的施工环境比起其他建筑工程项目要复杂的多,尤其是跨海、跨河、跨冻土地带的施工,其环境更为复杂。为了确保桥梁施工的安全性,需要真多不同的施工环境制定不同的施工方案。但是在依靠经验制定施工方案的现状下,不能够更加科学的制定合理的施工方案。而且桥梁的复杂环境以及其项目的单一性,倒是在一个全新的项目工程前,工程师和施工人员都需要面对一个新的施工环境。在这种新的环境下,及时是再有经验的工程师也难以在一个陌生的环境中制定出一套可行性高的施工方案。

二、BIM在桥梁建筑设计与施工中的应用

1.在施工工序中的应用

利用BIM技术将桥梁的施工方法与三位模型相结合,对桥梁的施工工序进行模拟。这个过程可以直观、生动的展示出模拟的过程。根据观察施工过程的模拟,设计人员和施工人员可以进一步分析桥梁结构的施工工序是否存在问题,一旦发现问题,可以进行及时的补救与修改,使得工程在施工之前将可能存在的问题进一步的减小,确保施工的稳步进行,保证桥梁施工的工程质量。

2.在施工进度中的应用

BIM技术可以将桥梁的进度与桥梁的三维模型进行良好的结合,更加方便施工人员对施工进度的控制。这样一方面可以在三维模型中分别对一天、一周以及一月的施工进度进行模拟,并且根据施工中的实际情况进行及时的调整,并且可以进一步的分析不同施工方案的优势和劣势,进而选择一套最合适的施工方案进行施工。另一方面,还可以对桥梁施工中的难点和重点进行更为细致的模拟,并且对施工机械的配制、施工材料的工艺、施工构件的引入与安装等进行优化,保证施工的质量和施工的进度。

3.在施工管理上的应用

BIM技术的引用,可以改变传统桥梁施工中被动的发现施工设计问题的情况。通过BIM技术可以在桥梁设计或者实际施工中提前发现可能存在的问题,并且提前做好应多的方案和措施。将施工管理的模式由被动转变为主动,进而减少施工中问题的出现,保证施工按时完成。同时,通过BIM对施工的模拟,可以有效的指导实际的施工过程,能够让施工人员更加充分的理解到施工流程以及合作方式,减少施工中的人为失误,减少施工问题的发生,提高工程管理人员的管理效率。由此可以得知,BIM技术的应用可以为桥梁施工管理提供一个比较科学的参考,从而更好的提高桥梁施工管理的管理水平。

4.在具体施工设计中的应用

BIM技术在具体的施工运用中,主要有以下几个步骤:首先,技术人员要对桥梁施工进行初步的模拟,并且将初步的施工计划和BIM模型相结合,进一步的进行实际施工的模拟。在这一步骤中,技术人员要注意观察施工的进度与施工的工序是否与设计方案一致,并且经过反复多次的模拟选择一个最为合理的施工工序。第二,在对施工的计划进一步的细化之后,并且对桥梁建设经过了多次的模拟,就可以结合二者选择最终的施工方案和构件安装的方案。通过BIM技术的辅助作用,为施工工序以及施工进度的安排与规划提供了更为科学合理的支持。

结语:

经过大量的研究与实验表明,BIM能够为桥梁工程的设计和施工提供一套科学合理的技术支持。它不仅能够预先发现实际施工中可能存在的问题,还为桥梁建设施工管理等方面提供了更多合理的建议。这种技术依靠计算机的辅助,对建筑施工的各项数据进行了系统的处理与分析,减小了人工设计和施工中可能出现的失误,使得与建筑管的数据和信息更加准确。随着科学技术的发展,BIM技术将会得到更好的发展,此外BIM技术在桥梁建筑领域中的应用将会越来越广,我国的桥梁建筑工程质量、管理水平以及施工进度也会有极度的提高。这样我国的桥梁建筑事业也会有着突飞猛进的进步。

参考文献:

[1]李红学,郭红领,高岩,刘文平,韦笑美.基于BIM的桥梁工程设计与施工优化研究[J].工程管理学报,2012(06)

[2]胡振中,路新瀛,张建平.基于建筑信息模型的桥梁工程全寿命期管理应用框架[J].公路交通科技,2010(05)

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【关键词】桥梁工程;坍塌;风险;防范

中图分类号:U445文献标识码:A文章编号:

由于地面交通线路日趋拥挤,已经无法满足车辆交通运行的要求。桥梁工程是建造于江、河之上的交通结构,各地区广泛开展桥梁工程建造,能有效地缓解地面交通的压力。但是,受到多方面因素的影响,我国桥梁施工期间常会出现各种意外事故,给桥梁结构性能造成极大的损坏。坍塌事故是常见的病害之一,若不及时处理会减弱桥梁结构的使用价值,施工单位需采取科学的防治策略。

一、桥梁工程坍塌事故发生的因素

行业勘测显示,坍塌是桥梁工程建设期间常见的病害,每年国内桥梁均有不同程度的坍塌现象,给桥梁交通的顺利运行埋下了安全隐患。伴随着社会经济的快速发展,桥梁工程在交通事业发展中的作用更加显著,完善桥梁工程建设是施工单位需要关注的重点内容。一般情况下,造成桥梁工程坍塌的原因较多,既有桥梁结构自身的结构问题,也有外界因素产生的不利影响。

1、方案因素。设计是桥梁工程建设的初始阶段,设计单位受建设单位委托完成项目规划任务,以提供科学可靠的项目方案。从实际情况看,设计单位在规划桥梁工程期间,未做好充分的准备工作,导致桥梁设计方案与应用要求不符合,限制了桥梁结构性能的持续发挥。如:桥梁结构设计不合理,未设置有效的防护体系,减弱了其抗病害的能力。

2、环境因素。自然环境是影响桥梁坍塌的外在因素,这主要是由于外界环境变化产生的破坏,最终导致了坍塌现象的发生。具体情况:一是泥石流。泥石流是一种破坏力很大的山区自然灾害,常常会冲毁桥梁,造成严重的坍塌事故。二是冰凌,冰凌对桥的危害主要体现在对桥墩的危害,如:覆盖冰层形成时,由于气温剧烈变化,冰膨胀所引起的静冰压力[1]。

3、外力因素。随着经济的快速发展,跨线桥尤其是城市高架桥大量修建,再加上各种车辆的数量也在急剧增加,使得汽车与城市桥梁屡屡发生事故。车撞桥对桥梁造成的损坏是无法估量的,每一次的撞击都会使桥梁受到巨大的冲击。由于汽车撞桥事故及车辆超载等原因,使很多城市桥梁的平均使用寿命减少了近20年[3]。因此,车撞桥的问题应引起我们足够的重视。

二、坍塌事故风险造成的不利影响

由于造成坍塌事故的因素复杂多样,施工单位现场作业时无法准确地预测事故,这给桥梁工程建设埋下了诸多隐患。结合早期施工积累的经验,坍塌事故对桥梁工程造成了诸多不利的影响,严重破坏了桥梁结构的实用性、稳定性、安全性,限制了路桥交通运输的有效结合。目前,坍塌事故对桥梁产生的破坏作用集中于:现场作业、工程质量、项目耗资、交通运行等方面。

1、现场作业。坍塌事故发生中断了正常的作业秩序,原先设计的工程建造方案无法正常实施,从而影响了现场作业施工的有序进行。如:正常情况下,桥梁坍塌事故维修需10d左右的时间,整个工程项目的工期也会随之延长,其它项目作业也无法正常安排[3]。桥梁建设期间遇到坍塌事故,通常要停工进行修补处理,阻碍了现场作业进度的提高。

2、工程质量。一般情况,坍塌事故具有偶然性、突发性、破坏性等特点,这些都是坍塌事故破坏力增大的根本因素,对桥梁现场施工质量会带来诸多不利。混凝土是桥梁工程的主要材料,桥梁浇注混凝土后发生坍塌事故,则限制混凝土材料凝固质量,最终减弱了桥梁结构性能的正常发挥。若现场处理不及时,坍塌事故将影响整个工程的质量。

3、项目耗资。桥梁工程是国家新时期城市改造的主要项目,工程建设阶段消耗了大量的成本资金。从经济收益角度考虑,坍塌事故引起的一系列结构病害也损坏了工程建设的收益,给投资方造成了较大的经济损失。坍塌事故路段作业的返工返修率较高,处理不当引起的各种质量病害会增加现场操作的难度,人力、物力、财力等资源浪费势必影响工程收益。

4、交通运行。工程病害不仅减弱了桥梁的结构性能,也限制了交通运行效率的提升。桥梁工程已经成为现代交通网络的基本构成,桥梁项目施工质量对后期交通运输有着重要的影响。坍塌事故基础结构性能相对薄弱,这也影响了桥梁交通的顺利运行,阻碍了城市现代化发展的进程。即便施工现场未发现坍塌事故病害,桥梁正式通车后坍塌事故的性能受损程度更重。

三、现场防治坍塌事故的有效措施

新时期社会经济收益持续增长,政府有足够的资金投入桥梁工程建设,满足了国内交通工程改造的要求。同时,实际建设阶段出现的各种病害,破坏了桥梁结构的完整性,易引发一系列的病害事故。鉴于坍塌事故对桥梁结构产生的破坏作用,以及桥梁工程在交通事业改革中的作用,工程单位必须从多个方面考虑病害防治方案。笔者认为,防治坍塌事故需注意:

1、优化结构设计。桥梁工程设计方案决定了后期建造的计划,设计是桥梁工程的关键工作,也是防范坍塌事故发生的初始步骤。设计单位应根据建设单位提供的总工程图纸,详细地规划桥梁结构的组合形式,从局部增强桥梁的抗病害性能[4]。除了图纸上标注的结构,设计人员可适当进行优化修改,如:对桥墩、桥面等设置加固方案,坍塌事故发生后可及时支护桥梁结构。

2、完善施工工艺。现场施工是桥梁工程建造的核心环节,加强施工期间的质量管理决定了整个工程的质量水平。其中,完善桥梁施工工艺是最为实用的方式,通过对早期建造工艺加以更新改进,在提高桥梁工程建造质量的同时,也满足其抗坍塌病害的性能需求。如:现场施工工艺流程里添加结构加固方案,有效增强了桥梁抵制坍塌事故的性能,从而延长了桥梁的使用寿命。

3、强化工程监督。针对桥梁工程坍塌事故的具体成因,现场可建立自动化监测系统,利用计算机平台对桥梁作业情况综合监督。随着信息技术的创新发展,工程自动化监测方案得到了推广应用,给施工单位的工程监督提供了方便。计算机具有强大的数据处理功能,配合其它辅助设备可自动获取数据信息,经过自动分析与处理分析坍塌事故的风险系统,提醒现场人员及时防治。

4、坚持技术创新。先进的施工技术是预防桥梁病害的根本策略,现场人员采用创新型的施工工艺、作业模式、处理方法,有助于桥梁结构性能的优化。因此,防范坍塌事故风险必须注重技术创新[5]。桥梁工程涉及的技术包括:材料技术、加固技术、支护技术、安装技术等等,这些都是要作业人员根据长期施工经验加以改进的内容,在控制坍塌施工发生率中发挥了重要作用。

结论

总之,桥梁工程已经成为交通建设项目必不可少的组成部分,关系着地区经济、政治、交通等多项事业的发展状况。针对坍塌事故发生的诸多原因及其不利影响,施工单位应坚持“安全作业”的思想理念,制定科学可行的风险防治策略,促进桥梁工程作业质量的提高。

【参考文献】

[1]超.桥梁工程坍塌事故形成的因素与防治[J].施工技术,2010,16(10):55-57.

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