公务员期刊网 精选范文 桥涵工程的施工方法范文

桥涵工程的施工方法精选(九篇)

桥涵工程的施工方法

第1篇:桥涵工程的施工方法范文

1.公路桥梁涵洞隧道工程施工病害控制和注意事项

1.1公路桥梁涵洞隧道工程施工病害控制

公路桥梁涵洞隧道工程的施工中,会受到诸多层面的因素影响,在施工中存在诸多的质量问题,对此就要能结合实际的病害质量问题,加以针对性的解决。在对公路桥梁涵洞隧道的结构设计过程中,要结合水文资料进行详细的计算,对涵洞的宣泄能力要加强,使得洪水的排泄正常进行。实际的工程施工设计过程中,在结构设计方面还存在着诸多的问题,结构设计没有满足实际的应用标准[1]。在结构设计中,就要按照经验对孔径和形式进行选择,在纵向连接构造方面得以充分重视,不能产生锚口以及沉陷。可通过钢筋混凝土板代替浆砌块石。结合基础抗滑动力作为控制数据,采用简易有效的铺砌方法进行防护。公路桥梁涵洞隧道工程病害控制方面中,对新材料和工艺的应用是比较重要的。可通过耐磨以及抗压橡胶填塞管节接口的缝隙,对缝隙的密实度要能对保证。这是对工程施工中的裂缝病害控制的重要方法。或者是采用涂玻璃纤维布防水层和钢纤维混凝土保护层这些新材料加以应用,在对这一方法的应用下延伸性能比较好,也有着良好的防水性,对裂缝质量病害也能得到有效控制。

1.2公路桥梁涵洞隧道工程施工注意事项

公路桥梁涵洞隧道工程的施工过程中,要充分注重几个重要的事项,在对工程施工的设计方案审查方面要加强重视。具体的工程施工中,都要能够和设计方案相结合,保障施工技术手段和设计方案的需求能得到紧密的结合,保障设计方案的有效落实,在对设计方案的审查工作方面要加强重视。设计方案要和实际的施工状况紧密结合,能充分了解设计方案落实中的一些阻碍因素,针对性的进行解决,保障施工技术的应用效率。公路桥梁涵洞隧道工程施工中,对施工人员的审查工作要得以落实,施工中对各种施工技术手段的应用要加强[2]。在施工人员的审查控制等层面强化实施,保障施工技术人员的施工技术和实际工程的施工要求相契合,对施工技术手段的应用可靠性要能保证。在施工人员的入场方面加强资质审查的力度,对施工人员的高素质以及能力要能保证,避免存在不合格得人员进入到工程施工场地当中。另外,公路桥梁涵洞隧道的工程施工过程中,在施工质量验收等工作环节要加强重视。为能有效保障施工技术的良好应用,发挥其积极作用,就要在施工后的质量验收工作层面加强重视,对技术应用的效果能及时了解,发现质量问题及时的汇报以及解决,避免造成严重的问题影响。

2.公路桥梁涵洞隧道工程施工技术应用方法

第一,公路桥梁涵洞隧道测量放线技术应用。公路桥梁涵洞隧道工程的施工中,会应用到诸多的技术,其中测量放线技术就是比较基础性的应用技术。公路桥梁涵洞隧道工程的施工中,保障前期测量放线的准确性,对施工质量才能得以保证。测量放线技术的应用,不只是要选择合理测量设备加以应用,其中有全站仪和自动安平水准仪等测量设备仪器,在具体的测量放线工作中,选择合适的技术加以应用,保障测量放线的准确性,把握好放线的要点内容,只有在这些基础层面得到了加强,才能真正有助于工程施工的质量保障。第二,公路桥梁涵洞隧道钢筋绑扎处理技术应用。实际的工程施工过程中,对钢筋材料的应用是较为关键的,这也是施工的重点内容。钢筋材料的应用要进行绑扎处理,对钢筋材料的选择也是比较重要的,保障钢筋材料的性能,可通过相应的试验检测来保障钢筋材料的质量。钢筋的绑扎处理过程中,需要进行焊接,这就需要专业人员进行操作,对焊接的环境有效控制,最大化的降低对钢筋焊接的缺陷几率[3]。在对钢筋绑扎的整体结构得到了有效提高后,就能进行下一步的实施。第三,公路桥梁涵洞隧道基础施工技术应用。公路桥梁涵洞隧道工程的具体施工当中,在基础施工技术的应用方面是比较重要的,这也是对整个工程质量有着直接影响的环节。所以在这一施工中,就要充分重视基础的稳定性。在基础施工中所涉及到的应用技术比较多,在基础结构的开挖方面是施工要点,要保证开挖和实际设计的要求能紧密结合,对开挖的准确性和可靠性得意保证。施工中也要能在地基的结构方面充分重视其承载力,保障基础的安全稳定性能满足实际的工程施工需要。第四,公路桥梁涵洞隧道混凝土施工技术应用。公路桥梁涵洞隧道工程的施工过程中,对混凝土施工技术的应用是比较关键的,这也是工程施工中必要的应用技术。在混凝土施工中,对混凝土材料的质量控制,以及施工工序的控制等要充分重视,加强质量的审查力度。在对混凝土的浇筑施工方面,注重浇筑的连续性,避免对工程的结构安全稳定造成影响。混凝土施工的养护处理方面也要充分重视,对混凝土施工的养护周期合理控制,避免出现混凝土裂缝质量问题。第五,公路桥梁涵洞隧道模板施工技术应用。具体工程施工当中,在模板施工技术的应用层面也比较重要,要结合模板的材料加以处理,对其稳定性效果要能得意呈现。在模板施工技术中对脚手架和定型钢模的实际应用要加强重视,做好质量审查的工作,对模板的材料和规格尺寸的把握要严格。在模板的安装应用施工中,可通过合理技术手段实施,如模板吊车吊装,在施工中对精确性要保证,如此就能提高模板施工的质量水平。公路桥梁涵洞隧道工程施工案例:某公路桥梁涵洞隧道工程施工中项目起点与某大道平交,终点桩号ZK15+886.095。全长约1.8km。设有圆管涵88m/4道、箱涵117m/2道、圆管涵倒虹吸62m/1道钢筋混凝土箱涵,本箱涵为过水涵;洞与线路交角90°,涵洞墙身长69m,每隔7—10m设一道沉降缝,进出口形式均为一字进出口。洞身净高3m。洞口采用C30混凝土,洞身垫层采用碎石垫层,洞身采用C30混凝土,基础采用C20混凝土。洞口一字墙采用M7.5浆砌片石砌筑。如在进行混凝土的基础施工过程中,采用商混凝土加以应用,用罐车进行运输,并在途中不断的搅动。在混凝土的浇筑中插入振动器振捣密实。在混凝土的强度达到了2.5MPa之后进行拆模。通过混凝土的基础科学施工方法的应用,就能保障施工的质量。

3.结语

综上所述,公路桥梁涵洞隧道的工程施工过程中,采用科学的方法加以应用,对每个施工环节的质量控制加强重视,就能提高工程施工的效率。通过加强对公路桥梁涵洞隧道工程的理论研究,希望能对实际的工程施工有一定启示作用,从而促进实际施工质量的提升。

作者:刘益 单位:四川路桥桥梁工程有限责任公司

参考文献

[1]赵庆湖.浅谈高速公路隧道施工技术要求[J].江西建材.2015(19)

第2篇:桥涵工程的施工方法范文

关键词:桥涵;施工;质量;措施

随着公路事业的飞速发展,已建或在建的桥涵也成倍地增加,载重能力明显下降,这与日益增长的公路客货运输量,需要提供安全、快速、重载行驶的要求越来越不相适应。因此近年来,我国高等级公路建设中,对小桥涵的要求越来越高,引起广大公路工程技术人员对小桥涵质量隐患问题的极大重视。桥涵施工质量问题是关系到公路主干线质量的重要组成部分,尤其是小桥涵如设计、施工不当,质量不好,建成后很快损坏,就会造成难以弥补的损失和影响,而且给维修带来极大的困难,还要投入较高的维修费用。通过对近年来修建的小桥涵进行全面调查,找出了影响质量的薄弱环节,并结合本地区情况提出了解决“质量通病”的措施和方法。

1桥涵的设计

大量实践表明,只有提高小桥涵的设计质量,尽量减少施工中的设计变更,才能使之更好地满足安全、适用、经济、美观的要求。

1.1关于小桥涵的位置确定

小桥涵的位置确定,往往不被注意,一般设计人员在现场走一次就确定下来。小桥涵的位置变更比较多,有些路段甚至达到50%以上。位置变更少则几米,多则几十米,有些还涉及到跨径、斜交角度甚至结构型式的变化。因此正确地确定小桥涵的位置、尽量减少变更,给施工创造良好的条件就显得非常迫切和重要。

1.2桥涵的地基承载力和基础处理

小桥涵的地基承载力和基础处理问题,在不少工程设计中没有得到很好的解决。不仅使小桥涵位置、结构型式发生重大变更,而且还引起投资的大量增加,严重耽误了工期,有的还酿成工程事故,产生了不良影响。所以小桥涵的成败在很大程度上取决于对基础的正确设计。为此,设计部门应注意提高对基础设计要多做方案比较,牢固树立优良设计的思想,为施工创造良好的前提条件。同时要高度重视地质不良地段的地基承载力要求,加强外业调查,加大投入,充实地质专业人才,逐一对小桥涵进行仔细勘测。

1.3小桥涵的台背处理

小桥涵的台背处理,多年来一直未能得到很好的解决,特别是随着高等级公路的大量修建,小桥涵设置密度的加大,致使三步一摇晃,给人留下不良印象。从设计单位来讲,在设计文件中,应将台背做特殊处理这一问题列出来,从填筑范围、填筑材料、台背排水、分层及压实度等方面都有详细、具体的要求,处理费用计入公路基本造价中。

1.4小桥涵的工期安排

小桥涵的工期安排在过去低等级公路施工中没有过多地引起人们的注意。因为大部分可以采取先填好路基,后再开挖路基修桥涵的施工方法。但在高等级公路上,除极少数外,大部分不能这样做因为小桥涵不仅数量多,而且工程量巨大,这样做既不经济,也影响工期。在设计上,应该多从小桥涵的结构形式上去考虑工期。

2小桥涵的施工、管理

2.1桥面及铺装层施工、管理

桥面施工,除严格把好材料质量,按操作规程施工外,首先要认真搞好骨架就位与安装符合设计要求,另一方面必须采取有力措施保证箱梁混凝土强度的均匀性,并达到设计要求,这就要认真搞好混凝土配合比设计。最后还应重视防水层施工,保证防水层及防水铺装层的质量。面铺装层施工要严格控制水灰比与含砂率。

2.2桥梁墩台施工、管理

公路常用的桥梁墩台,一般都具有较大的几何尺寸和断面厚度。施工中如用厚层浇注,水化热基本不能通过侧面散发,同时又容易受到外界气温变化的影响,施工期和使用期都可能产生较大的温度变化和温度应力。因此对于桥梁墩台应根据工程条件,把组织规范化施工与预防开裂措施有机地结合起来,因地制宜地采取简便、实用、经济有效的方法,最大限度地消除或减少有害裂缝,抑制表面裂缝,具体措施有①合理选择原材料②加强质量控制③采用薄层浇注④设置沉降缝⑤保持基底平整。

2.4桥梁伸缩缝施工、管理

在桥梁伸缩缝施工前,最重要的是伸缩装置产品的质量,理想的伸缩缝装置必须满足以下几点:①满足上部结构之间的位移要求。②和上部结构之间的锚固是牢固的,耐久的,能够抵抗机械磨损,碰撞、并且耐化学物质的腐蚀。③气候稳定性好,在常温(地面气温-15~+60℃)应保持其延伸性能不变。④行车平稳、舒适。⑤安装方便,简单,便于养路工操作。

2.5桥涵施工跟踪检测是保证工程质量的重要手段

桥涵工程质量检测工作是公路工程质量监督、工程质量监理和工程管理的重要手段,是使质量管理作科学化、监控工作数据化,进而体现检测的公正性、科学性、权威性。

多年来,有些桥涵工程没有按建设程序办事,往往是边设计边施工边变更,工程结束了,一个完整的设计和施工组织设计还没有完成,而施工单位往往着重于经济指标,对质量标准考虑不够,甚至当工程出现质量事故后不是认真总结教训而是种种理由推卸责任,致使桥梁工程造价年年提高,而质量呈现下降趋势。

为了扭转这种状况,必须加强质量监控,增强施工中的自控能力,把住材料进场质量关。施工初期搞好标准试验,施工中深入工地跟踪检测,坚持工序间的质量交接,行使质量否决权,使工程施工过程始终在受控状态下进行。

3充分利用新材料、新工艺是从根本上解决小桥涵病害的关键

小桥涵结构施工质量虽然可以通过设计上严格把关,施工过程中严格操作来提高,但要从根本上避免其病害,还要充分使用新材料、新工艺。

3.1桥面防水层材料

①聚丙烯、聚氨酯等防水薄膜喷淋工艺,已在欧洲研制成功。由于这种薄膜防水层长期有效的防护性能,所以在世界范围内推广很快。②沥青玻璃布。③氯磺化聚乙稀密封膏。桥面行车道伸缩缝,各部构件工作缝,往往填塞沥青麻絮,而沥青冷脆热淌,很难随构件伸缩保持结构缝充满而不漏水,这是桥面漏水的主要原因之一。氯磺化聚乙稀密封膏可以弥补普通沥青的弱点。④膨胀防水混凝土。它能取代油毡沥青或其它外防水材料防水,裂缝自行愈合,水热低,膨胀持续时间长,后期强度高等优点和对混凝土有干缩、冷缩联合补偿的作用。⑤再生胶油毡。⑥“M1500”系水性水泥密封防水剂。⑦聚乙稀薄膜⑧砖橡胶防水涂料⑨CB聚合物石英粉浆。

3.2桥面铺装层新材料、新技术

以前我国桥面铺装层大多数采用普通沥青混凝土面层和普通水泥混凝土面层,造成抗剪能力较差,易开裂等,严重地影响桥梁正常运行。近几年随着人们对沥青材料,水泥材料认识深化,不同类型的改性沥青混合料铺装层,聚合物水泥混凝土铺装层已广泛地用于桥面铺装,由于聚合物类沥青具有较好的温度敏感度,性能也更优越。

第3篇:桥涵工程的施工方法范文

关键词:小桥涵;破坏;原因;对策

公路排水总体可以分为横向和纵向排水,其中小桥涵是最重要的一类横向排水构造物。公路工程小桥涵单体造价低,但由于数量多,其造价在工程总造价中占有很大的比例。丹通高速公路全线桥涵总计304座,其中小桥涵200座,小桥涵数量占总数量的65.8%。公路通车运营后,小桥涵在设计年限内、甚至运营初期常常发生各种破坏现象,影响高速公路的运行质量。因此,小桥涵设计是否合理、施工质量是否达到规范和设计要求对于建设工程施工和降低公路运营期间的管理和维护费用具有重要的意义。

1 排水系统设计

公路工程排水系统作用是尽快排除公路用地范围内的地表水和地下水,最大限度地减小水源对道路的影响。在小桥涵设计前,应对整个排水系统进行整体布置与设计,使得所有的排水构造物形成一个与道路环境和路线相适应的、连续的、有效的排水系统。在排水系统设计中要注意各种构造物之间的连接并根据流量确定各种构造物的排水断面面积,这样就会避免小桥涵因宣泄能力不足而导致的破坏。

2 基底不均匀沉降

2.1基底处理方法

公路工程中常用基底处理方法有:换填法、强夯法、深层搅拌法(粉喷)等。在选择和确定地基处理措施时,应将上部、基础和地基视为一个整体,考虑它们的共同作用。处理不恰当,不仅会引起地基产生局部或整体承载力不足、剪切破坏,从而导致不均匀沉降,制约工程进度、增加工程造价。

2.2基底换填砂砾

基坑开挖后,基底清理干净、无积水方可换填透水性好、最大粒径不超过10cm的砂砾。公路工程基底换填砂砾施工时必须分层填筑,每层松铺厚度不宜超过20cm,人工夯实并配合小型压实机具压实,压实度达到92%方可进行下一层填筑。底板砼施工完成后应及时进行基坑回填和台背填筑,防止换填的砂砾被冲刷,造成基底不均匀沉降。一次性填筑砂砾或在雨季施工,压实度难以满足施工要求,从而引起地基不均匀沉降。

2.3粉喷桩处理

淤泥质粘土地基宜采用粉喷桩处理方法。粉喷桩应注意以下几点:(1)粉喷桩严格控制水泥的质量;(2)严格控制粉喷时间、停粉时间和水泥喷入量,确保喷桩长度;(3)成桩过程必须一次完成;(4)粉喷桩施工完毕后,需养生至设计强度的80%以上,桩身取芯样的无侧限抗压强度大于1.5Mpa方可进行下一工序。为降低施工成本,减少水泥喷入量或粉喷桩根数,是导致地基承载力不均匀的主要原因。

3 八字翼墙破坏

八字翼墙式洞口是小桥涵常用的洞口形式。在使用过程中易发生墙身前倾(如图1所示)、严重的甚至倒塌。从施工角度看,引起八字翼墙破坏的原因主要有以下几个方面:

3.1 台背填料选择

《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)和招标文件要求台背填料应选择含水量最佳且透水性良好的砂性土或砂砾,并保证摩擦角不小于35°。填筑材料达不到台背填料标准,雨季施工台背土体含水量大,土压力增大,从而导致翼墙破坏。

3.2 台背填料施工要求

在施工时应严格控制台背填料,选择含水量最佳且透水性良好的砂性土或砂砾回填,须严格控制材料的含泥量及级配,并保证压实度达到规范和设计要求。台背填土其范围从基底桥台墙背水平向后2.0m,并以1:1的坡度回填,同时在路基顶面长于搭板。填筑前进行场地清理,全断面施工。要分层填筑夯实,每层松铺厚度不宜大于20cm,每层压实度不应低于98%。埋置式桥台换填至全部锥坡,当换填至桥台盖梁底面时,再允许就地浇筑盖梁。薄壁台身必须先将梁板吊装上,支撑梁施工完成,才能进行台后换填施工,台背填筑应与相邻路基填筑协调进行,不得单独进行台后回填,使换填部分高于相邻路基。

台背回填应严格控制填筑方式,在桥台背(涵背)涂刷沥青防水层后,分层填筑透水性材料,并控制填筑分层厚度及填筑范围。

3.3 台基处理

八字翼墙是一种重力式结构,靠自重维持平衡。特别是土质地基,若基底处理不当,在水流冲刷、含水量变化、冻融等外部条件作用下,导致基底压力不均使八字翼墙受到破坏。

设计过程中应科学地根据桥涵下水流速度确定沟底及进出口铺砌类型和厚度,且严格控制铺砌施工质量。翼墙基底压实度应达到92%以上,必要时进行地基土处理或换填。为保证结构本身的强度,在保证砂浆强度前提下,八字翼墙尽量整体一次性砌筑,避免强度较低的施工缝导致八字翼墙破坏。

4 桥下铺砌冲刷

流水面积过小以及桥下铺砌施工质量达不到设计要求是桥下铺砌毁坏的主要原因,因此保证桥涵有足够的过水面积、提高桥下铺砌的施工质量是防止桥下铺砌被冲刷重要手段。

第4篇:桥涵工程的施工方法范文

关键词:浅析;桥涵;试验;检测;感悟

[中图分类号]U445.55 [文献标识码]A [文章编号]1009-9646(2012)4-0043-02

近20年来,我国公路交通事业得到了迅猛发展.新结构、新材料、新工艺不断涌现,先后在长江、黄河、珠江等河流上建成一大批大跨径、深水基础的桥梁,到2003年底,全国公路交通里程达181万公里.其中高速公路2.96公里,公路桥梁近31万座1170余万延米.使我国在长大跨径悬索桥、斜拉桥、拱桥和连续刚构桥建设方面跨入了世界的先进行列。

根据交通部制定的《国家高速公路网规划》,中国建设总规模8.2万公里的高速公路网.国家高速公路网建成后,可以覆盖10多亿人口,东部地区平均30分钟上高速,中部地区平均1小时上高速,西部地区平均2小时上高速.全国所有省会城市83%的50万以上人口大城市和74%的20万以上城镇人口中等城市和机场、铁路枢纽,都将被高速公路网连接起来,届时,中国将形成快速综合运输网。

目前,江阴长江大桥、厦门海仓大桥,上海卢浦大桥等一批具有国际先进水平的特大桥梁已经建成,这些桥涵施工监控中的试验检测,桥梁状态的整体性能试验,以及各种桥涵施工质量控制和试验检测是公路部门试验检测技术人员必须完成的光荣而艰巨的任务。桥梁结构的使用荷载日益增大,大批即有桥梁结构也进入了老化期,为了确保桥涵结构的安全运营,对桥涵检测工作提出了更高的要求,桥涵检测工作由此愈发显得重要。

在公路桥涵工程的发展中,桥涵试验起到了十分重要的作用.大量的试验研究,成为促进桥涵结构设计计算理论\设计方法不断发展的重要因素之一.桥涵试验是对桥涵原型结构或桥梁结构直接进行的科学试验工作,包括试验准备、理论计算、现场试验、分析整理等内容的一系列工作。桥涵原型试验也称为桥涵检测,其目的是通过试验,掌握桥梁结构在试验荷载作用下的实际工作状态,判定桥梁结构的承载能力和使用条件,检验设计与施工质量;桥涵模型试验的目的是研究结构的受力行为、探索结构应力、应变的内在规律,为设计施工服务。随着交通事业的蓬勃发展,新结构、新材料和新工艺的不断涌现,桥涵工程的试验技术日益受到人们的重视,并不断得到发展和提高。桥涵试验的任务主要包括以下几个方面:

1.确定新建桥涵结构的承载能力和使用条件。对于重要的桥涵结构在建成竣工后,通过桥涵试验考察该桥涵的是施工质量与结构性能,判定桥梁结构的实际承载能力,为竣工验收、投入运营提供科学依据.对于新型或复杂的桥涵结构,通过系统的桥涵试验,可以掌握结构在荷载作用下的实际受力状态,探索结构受力行为的一般规律.为充实和发展桥梁结构的设计计算理论积累科学的资料。

2.评估既有桥梁的是使用性能与承载能力。对于既有桥涵结构在运营期间,因受水害、地震等自然灾害而损伤,或因设计施工不当而产生严重缺陷,或因使用荷载大幅度增长而严重超过设计荷载等级,通常通过桥涵试验来评估既有桥涵的使用性能与承载能力,为既有桥涵养护、加固、改建或限载对策提供科学的依据、这对于缺乏完整技术资料的既有桥涵更为必要。

3.研究结构(构件)的受力行为,总结结构受力行为的一般规律。随着桥梁工程的不断发展,新结构、新材料、新工艺的推广应用,原有的规范、规程往往不能适应工程实践的要求。为了修改、完善既有的规范、规程,指导设计和施工工作,就需要进行大量的研究性试验。

桥涵试验需注意的事项有以下几个方面:

1.对于新桥型结构、新材料、新工艺,必须通过试验检测鉴定其是否符合国家标准和设计文件的要求,同时为完善设计理论和施工工艺积累实践材料。

2.对于各类常规桥涵,施工前先要试验鉴定进场的原材料、成品和半成品构件是否符合国家质量标准和设计文件的要求,对其是否符合质量标准要求,经检验符合质量标准后方可进行下一工序施工,否则,就需要采取补救措施或返工。桥涵施工完成后需全面检测进行质量等级评定,必要时还需要进行荷载试验,以对结构整体受力性能是否达到设计文件和标准规范的要求作出评价。

3.对于在施工中的大跨径悬索桥、斜拉桥、拱桥和连续钢构桥,为使结构达到或接近设计的几何线形和受力状态,施工各阶段需对结构的几何位置和受力状态进行监测,根据测试值对下一阶段控制变量进行预测和制订调整方案,实现对结构施工控制,而试验检测是施工控制的重要手段。

4.试验检测又是评价桥涵工程质量缺陷和事故的手段,通过试验检测为质量缺陷或事故判定提供实测数据,以便准确判别质量缺陷和事故的性质、范围和程度,合理评价事故损失,明确事故责任,从中总结经验教训。

桥涵工程试验检测的内容随桥涵所处的位置、结构型式和所有材料不同而异,应根据所建桥涵的具体情况按有关标准规范选定试验检测项目,一般常规试验检测的主要内容包括:一、施工准备阶段的试验检测项目;二、施工过程中的试验检测;三、施工完成后的试验测。

公路桥涵工程试验检测应以国家和交通部颁布的有关公路工程的法规、技术标准、设计施工规范和材料试验规程为依据进行,对于某些新结构以及采用新材料和新工艺的桥梁,有关的公路工程规范、规程暂无相关条款规定时,可以借鉴执行国外或国内其他行业的相关规范、规程的有关规定。我国结构工程的标准和规范可以分为四个层次:综合基础标准、专业基础标准、专业通用标准和专业专用标准。

总之,桥涵试验检测是大跨度桥梁施工控制,新桥型结构性能研究,各类桥涵施工质量评定工作的重要手段。认真做好桥涵试验检测工作,对推动我国桥梁建设水平,确保桥涵工程施工质量,提高建设投资效益,保障人民生命财产安全,都具有十分重要的意义。

[1] 张俊平主编.桥梁检测[M]. 人民交通出版社.

[2] 王建华,孙胜江主编.桥涵工程试验检测技术[M]. 人民交通出版社.

第5篇:桥涵工程的施工方法范文

[关键词]公路桥涵 地质 勘察 地质报告 土工

[中图分类号] U448.14 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-4-209-2

0引言

近年来国家公路建设迅速发展,对于推动国民经济发展发挥了重要的作用。由于公路以及桥涵的布设很多需要经过地貌以及地质条件较为复杂的路段,如果在公路桥涵建设实施过程中处理不好,极易诱发各种地质灾害,影响公路桥涵的通车运行,造成巨大的经济损失。因此,在公路桥涵勘察设计阶段,必须细化完善地质勘察工作,并将其作为前期工作的重点,为公路桥涵的设计提供精准可靠的数据资料,确保公路桥涵设计建设的安全可靠。

1公路桥涵地质勘察内容概述

公路桥涵地质勘察的主要目的便是明确公路桥涵路线经过区域的工程水文地质条件,进而准确的分析地质条件对于公路或者结构建设所造成的影响,通过准确完善的地质资料为公路工程桥涵设计提供科学的设计依据。公路桥涵地质勘察设计的内容主要有以下几方面:

(1)通过勘察进一步明确公路或者桥涵沿线走廊或通道的地形地貌、地层岩性、地质 、水文地质条件、地震动参数、不良地质和特殊性岩土的类型、分布及发育规律。

(2)明确公路桥涵沿线水库、矿区的分布情况及其与路线的关系。

(3)对于路线范围内的不良地质和特殊性岩土的类型、性质、分布范围及发展规律进行细致详细的勘察。

(4)通过对公路桥涵沿线的底层岩性、地质构造、河床及岸坡的稳定性、不良地质和特殊性岩土的类型、性质、分布范围及发育规律进行勘察,明确公路沿线走廊或通道的工程地质条件,分析存在的工程地质问题。

(5)根据相关资料,统计研究公路沿线地震动参数及地震安全性评价资料。

(6)根据工程勘察试验以及调查研究资料,编制初步设计阶段工程地质勘察报告。

2公路桥涵地质勘察工作技术方法研究

2.1公路桥涵地质勘察方法

开展公路桥涵地质勘查工作,应该按照《公路工程地质勘察规范》、《公路土工试验规程》、《公路桥涵地基与基础设计规范》以及《岩土工程勘察规范》 等规范技术文件中的相关要求。同时需要注意综合公路以及桥涵构造物施工对于路基或者是基础的要求,并结合工程地质调查以及路线测量成果,确保公路桥涵地质勘察工作的连续性。工程地质勘察方法则应该结合钻探、原位测试以及室内土工试验等几种勘探方法通过周密详细的工程地质勘察来探明影响公路路基以及桥涵构筑物基础的工程地质条件。此外,在公路桥涵地质勘察设计工作过程中,结合现场地形、地质条件和设计对地质资料的深度要求,细化工程地质勘探点、线以及工作任务的布置,并尽可能的采取工程勘察设计新技术、新方法来提高公路桥涵工程地质勘察设计质量与精度。

2.2公路桥涵工程地质钻探

在钻孔取样时,为了提高芯样采取率,保证取样、原位测试及钻孔编录的质量合格,应该合理的选择钻机的型号,并改善钻探施工工艺,采取泥浆或套管护壁、回旋钻进等施工工艺,确保开孔孔径、终孔孔径复核规范规定的取样试验要求,孔斜满足工程钻探的要求。

对于采取率的管理,通常情况下粘性土地层采取率大于90%,砂类土地层采取率大于70%,而且必须要对所有的芯样照备存,并按照所取芯样的地层上下顺序编号、填写芯样卡片、整理登记,做好钻探记录确保原始资料的完整。

2.3公路桥涵地质勘察取样工作

(1)原状土样。对于原状土样的取样,首先在取样艰巨的控制上,,应该按照地层及试验要求,深度不足10m时间隔1.0m取样,深度超过20m后间隔2.0m取样,如果土层变化时应及时取样。在勘探过程中,为了尽可能地避免土体扰动,在地下水位以上采用无水钻进,地下水位以下采用小泵量钻进。原状土样在经过现场标识后,应及时密封避免水分散失,并及时送往土工试验室完成相应的土工试验。

(2)公路桥涵沿线水样的采集。水样应该采集公路勘察钻孔、观测孔、生产井中的水,以及沿线河、湖中的天然水,取样后即采取密封措施,并在测试侵蚀性CO2项目的瓶中加入适量大理石粉。

2.4公路桥涵地质勘察土工试验及指标选取

(1)土样测试项目。土工试验项目应该集合土体的性状,有针对性的进行土工试验。对于粘性土,其测试指标准要包括含水量、土密度、土体孔隙比、液塑限指标、塑性以及液性指数、颗粒分析、压缩、直剪,以及比重等一系列的土体试验。而对于软土,除了常规试验外还需要增加进行固结以及高压固结等试验,以便于明确软土的具体性质。砂类土的测试指标则主要集中在沙雷土的颗粒分析、含水量、容重、压缩直剪指标以及渗透系数。

(2)水样试验分析。公路桥涵地质勘查中水样分析的目的主要在于通过对地下水及地表水的类型进行分析,以便于明确水对混凝土以及钢筋有无侵蚀性,水样的试验检测指标主要包括PH值、游离以及侵蚀性CO2、总碱度、碳酸根、重碳酸根、氯离子、硫酸根、钙离子、镁离子、总硬度、钠+钾等一系列指标。

(3)各项指标的统计分析。在完成公路工程桥涵地质勘察设计土工试验后,应该及时结合试验数据做好数据指标的统计分析工作。对于统计方法,可以结合试验的样本个数,利用最大或最小平均值法、算术平均值法、保证率法等几种方法,通常情况下为了设计的安全,一般选择最大值作为工程不利的指标,选择最小值作为工程有利指标选取值。鉴于公路桥涵勘察设计的特殊性,应该对土体物理力学指标进行重点的分析,以便于判定土的稠度状态、密实程度以及提供土的承载力和摩阻力等内容。

3公路桥涵勘察地质报告的编写

在完成公路桥涵地质勘察的外业工作后,应该根据勘察资料以及试验资料,并结合设计或者是施工单位对地质资料的需要,提交准确完整的公路桥涵地质勘察设计报告,地质报告应该涵盖以下几方面内容:

(1)公路桥涵建设项目区域的地理位置、气候气象条件以及水文条件。气候气象条件应该包括四季特征、气温、降水、风力、霜冻以及湿度等情况。水文条件则应该说明地表水系的组成、地表水系发育情况、地下水类型、含水层具体情况等内容。

(2)地层岩性。地层岩性的内容则主要包括公路桥涵沿线的地质概况以及工程地质情况。地质概况应该详细说明路线所经区域的地质地貌情况以及各地质时代地层发育情况,而工程地质则应该说明其岩系以及岩系的具体分布情况。

(3)区域地质构造。首先对于应该明确构造单元划分情况,对于各类地质构造形迹作出说明,其次对于褶皱、断裂等对于公路桥涵建设影响较大的地质构造,应该具体说明够早的排列情况、构造的岩性组成、构造的发育情况、构造的交汇分布情况等内容。

(4)工程地质评价。工程地质评价的内容主要有公路桥涵沿线的地层岩性、地质灾害发生情况以及土质与水质情况。其中需要注意的是地层岩性中应该明确地基容许承载力的辩护情况,地质灾害评估应该详细说明地质灾害危险性。

(5)公路桥涵勘察设计建议。提出建议的目的是为了在专业的技术角度,根据公路桥涵沿线的自然地理条件、地层岩性特征、区域地质构造、地下水类型、岩土工程性质等工程地质条件,为公路桥涵设计或者施工单位提出工程设计及施工中需要注意的方面,以确保公路桥涵设计施工的安全开展。建议中应该重点涉及以下几方面:公路桥涵场区地形地貌类型、地层结构、路堑边坡岩体完整性,碎块间结合程度、风化程度、节理裂隙发育程度、地质灾害发生情况等;公路桥涵区域内的冻土深度;地震动峰值加速度、震动反应谱特征周期以及地震烈度;区域内的环境类型、水的腐蚀性;路堑段的边坡掩体土体情况以及需要的防护措施等。

第6篇:桥涵工程的施工方法范文

【关键词】铁路桥涵;施工;常见缺陷;对策

0 引言

铁路桥涵在建设过程中,需要经历几个阶段,最终才能形成一座实体工程。而这整个过程中,施工技术在设计和施工阶段发挥着不可替代的作用。目前我国科学技术的发展速度在不断的加快,所以在桥涵结构的分析和计算上都不会有什么问题,而问题就在于施工人员能否充分的领会设计者的意图,将设计思想能否充分展现出来。这就需要做到施工与设计的完美结合,所以对施工技术提出了更高的要求。施工技术包含的内容较多,而且在施工中还占有主导地位,所以在确保施工技术的先进性,只有这样,才能确保施工所采用的方法和手段都能满足工程的施工要求,确保工程得以顺利的进行。对于铁路桥涵工程,无论其结构简单还是复杂,确保施工方案的科学合理才是指导施工的关键。

1 铁路桥涵施工过程中常见的问题

1.1 铁路桥涵的软弱地基问题

铁路桥涵施工中,遇到软弱地基是常有的事情,特别是在既有线下地基施工中。软弱地基对于铁路桥梁建设极为不利,而且在处理上也具有较大的难度。目前对于即有线下较土地基在处理时通常采用的是框架顶板上预埋反力梁的模式,此种模式的利用过程中会导致一定的静压力的产生,因此需要频繁进行接桩,不仅无法保证工程的质量,而且成本也会增加。这种情况在在低净空铁路桥涵中表现的更为突出,所以这个问题不容忽视,需要对压入桩的方式和地基加固处理等问题进行深入研究,从而使其能够达到更好的吻合度。

1.2 基坑排水以及地基承载力的问题

由于基坑内没做好相应的排水处理,所以导致排水不畅。同时地基承载力不均匀,台身偏离垂睦度,沉降缝没有进行良好处理,盖板存在着不平整的情况,底部出现裂缝,同时盖板之间勾缝存在着脱落的情况,台背有跳车现象,砼表面有蜂窝麻面现象等。

2 加强铁路桥涵施工质量的具体对策

2.1 基坑排水

对于基坑内存水的情况,则在采取直接排水有难度的情况,则宜采用井点法进行排水,从而使地下水位得以降低。当基坑内土质属于饱和粉细砂土时,抽水开挖极易导致粉细砂流淌,所以需要做好相关的防护措施。对于流砂严重的基坑,则需要能冠军井点法来使地下水位降低,也可在基坑四周设置混凝土圆管,利用从圆管中进行抽水,来降低基坑的水位。井点管埋没后,应进行试验。将水注入管内,水能很快下降,或在向管四周溜粗砂时,管内水面向上升,均可认为该管埋设合格,否则应拨出重新造孔沉管。集水总管的安设高度,应尽量降低,可布置在地下水位1m以上,必要时可挖去水位以上的部分干土,以增加其吸程。在采用二级井点时,需待一级井点降低水位开挖4m~5m后,再在基境内安装第二级井点。

2.2 加强地基承载力

铁路桥涵地基需要承载路基及列车的重点,所以对其强度和压缩性都有较高的要求,但在实际工程施工中,很多时候地基的强度都达不到工程要求的标准,而压缩性也较高,这就导致地基的性质无法达到预期的要求,所以需要对地基进行必要的处理。采取加固和改良措施,从而有效的提高地基的承载力,使地基的稳定性增加,避免发生不均匀的沉降,提高软弱土的抗液化能力。在实际对地基进行正理时其方法较多,需要根据实际工程的特点来选择适宜的加固处理方法。

2.3 加强注浆技术的应用

2.3.1 注浆施工方式

(1)首先需在便梁架空状态下挖除约2.5m厚度的土,这是钻孔注浆的前提条件。

(2)对线路不进行架空处理,那么这就是说没有进行挖土步骤,就不会产生孔洞,因此就不能进行竖直或是垂直地注浆,只能采取偏斜的方向进行注浆,待到偏斜方向注浆步骤完成之后,且浇筑的浆液达到一定的强度才可以进行顶进施工。

(3)与前面两种方式不同的是,第三种注浆是在预制箱身时首先在底板上预留一定数量的注浆孔,然后将箱身进行顶进并达到一定的位置,再进行注浆。

上述三种注浆施工方式在应用过程中都各有其优缺点,利用架空挖土注浆时,则很容易进行灌注,而布孔也较为容易,但此种方法由于在进行架空线路上需要较长的时间,会对铁路的正常行车带来较大的干扰,而且在挖除土方的地方进行灌注,浆液的凝固时间较长,同时还存在着浆液冒出的情况。而采用偏斜方法进行注浆时,对行车影响较小,而且在注浆过程中不会影响到对箱身的浇筑,有利于缩短工期,但由于采用的是偏斜式注浆,这就对施工具有较高的要求,施工质量也很难保证。第三种方式由于有箱身压着,所以便于进行注浆孔的布置,不会发生渗漏冒浆的情况,对正常行车所带来的干扰较少,但由于需要在箱身底板上进行预留注浆孔,所以会对底板钢筋带来较大的干扰,而且注浆完成后,其效果很难检测和确认。

2.3.2 具体的注浆工艺

(1)对浆液以及配合比进行选定。在浆液选择时,常常选择的是以水泥为主要成分的悬浊液,当然也可以选择水玻璃与水泥的混合浆液。对于浆液的配合比应该根据铁路桥涵现场的一些地质条件等进行一定的试验,然后确定配合比。在浆液的配合比中,水灰配合比,能够从很大程度上影响注浆的质量。而且,它也是降低铁路桥涵施工工程造价以及对施工期限缩短的一个重要的因素。若水灰配合比小,那么对于浆液灌注之后的地基的强度十分有利,那么这也会使得浆液在压力管道之中的阻力变大,从而最终影响到压力管的质量;若水灰比大时,极易形成新的空隙。因此,对于水灰比的确定十分重要。

(2)注浆孔间距以及注浆深度。对于注浆孔间距以及注浆的具体深度一般会采取复合地基的计算方法及模式进行预设和建造,对于条件较好的,如果能够进行原位即现场注浆,那么这就能够使得效果更加地理想。

(3)胶凝时间。在铁路桥涵的设计施工过程中,往往会遇到质地较软地淤泥之中,在这个中间,往往采取的是劈裂注浆的方式,在这个过程中,浆液的胶凝时间一般为1.5h。

(4)注浆量。在进行浆液的灌注之前,务必要加强需要注浆地段的地基的土方的性质以及浆液存在的渗透性进行试验和勘测,试验发现,粘性土壤地基中的浆液可以填充约为三分之一。

(5)注浆顺序。应采用先、后内部,隔孔注浆的注浆施工方式,以防止浆液流失和窜浆冒浆。如注浆范围外有边界约束条件时,也可采用自内侧开始顺次往外侧注浆的方法。

3 结束语

软土地基、排水及地基承载力、浆液灌注等方面都是铁路桥涵施工中经常会遇到的问题,所以需要加强对这类问题的分析和研究,从而确保所采用的对策具有科学性和合理性,保证地基的强度和稳定性,使铁路桥涵工程的质量得以保证。

【参考文献】

[1]毛晓东.铁路桥涵施工中常见缺陷分析[J].科技传播,2010(16).

第7篇:桥涵工程的施工方法范文

关键词:钢筋绑扎;路基处理;排水系统

一、当前阶段桥梁涵洞建设时面临的主要问题

桥梁涵洞的施工建设相较于一般的项目工程来说技术性较强,工程的影响因素也较为复杂,因此一旦在施工环节出现操作或管理上的漏洞,极有可能导致工程质量的降低,甚至会影响桥梁的使用安全。根据桥梁涵洞的施工质量数据分析报告,可以发现涵洞建设质量与桥梁的运行安全有着直接关系,一旦桥梁涵洞的设计、施工等环节出现如涵洞跳车等问题,极有可能会影响整体的桥梁使用质量,对于道路的后期维修也有着较为不利的影响。在此基础上,对引起涵洞使用问题的原因进行综合的分析,并针对问题进行处理是相关单位保证道路建设质量的重中之重。

1、排水系统对涵洞建设的影响

桥梁的建设是为了缓解道路交通压力,提升区域经济发展,为人们的生活提供更加便捷的条件等目的而开展的工程项目。因此,大部分桥梁的建设包含了排水系统的设置,桥梁的涵洞使用质量与排水设施的建设更是有着密切的联系。涵洞的排水面的高低对水量、流速等起着重要的调节作用,排水设备的科学设置能够有效降低水流对桥梁的冲击作用,保证道路建设的稳定性。然而,现阶段仍有部分企业没有将涵洞排水系统的科学建设放在重要位置,结果导致道路出现积水情况,积水量过多并且没有进行及时处理,还会使得路面下渗,积水流入涵洞中,甚至产生路基进水严重、路面下沉、涵洞跳车等问题。

2、高填土路基对涵洞建设的影响

桥梁涵洞的建设除了要注重排水系统的设计与施工外,还需要注意涵洞施工过程中对路基的建设要求。高填土路基工程建设与使用时,有时会出现路基变形俄情况,导致涵洞跳车。为此,在进行高填土路基的建设施工时,要保证其使用质量,进行路基的日常养护,降低变形问题发生的可能性。

3、锥坡以及路堤对涵洞建设的影响

对于相关桥梁的建筑在一定的程度上是需要利用相应的锥坡进行施工建造的,这种锥坡和相应路堤之间是存在一定的角度的,这种角度如果没有按照相关的规定进行设计或者在施工的过程中没按照相应的规定进行操作机会导致桥梁的涵洞在使用的过程中出现沉降,而且,在实际进行施工的过程中,如果相应的路堤即将发生变形,但是在变形之前还是与相关的涵洞进行衔接,就会导致路基发生一定的沉降,从而使得相关的跳车现象发生。

4、施工工艺对涵洞建设的影响

在对公路桥梁涵洞的施工过程中,如果其相关的压实度没能够达到相应的施工标准,就会导致路面出现凹凸不平沉降现象的出现。在对其路面进行压实的时候,台背之间的回填土部位没办法用碾压机进行碾压,而且,其在碾压过程中的碾压力度也要注意控制在一定的范围之内。在施工的过程中,有可能施工单位为赶工期,对施工的时间进行了一定的压缩,从而导致路面的压实工作没能得到较为合理的安排,使压实度没能达到相关的要求标准。

二、桥梁涵洞的施工技术要点

1、科学设置排水系统

在对公路桥梁涵洞施工的过程中,要注意对高效的排水系统进行设置,根据科学合理的方法解决公路路面上的积水问题,使积水问题从根本上得到避免,杜绝积水渗入地基中产生跳情况的出现。另外,在实际施工的过程中,相关的施工者要注意对实际情况的了解和掌握,在路基和路堤之间对排水系统进行科学合理的设置,减少积水对路基的侵害,在根本上杜绝路基沉降以及路堤堤土流失的问题出现。

2、在路面以及涵洞之间设置搭板

在对公路桥梁涵洞进行施工的过程中,注意对实际情况进行充分的考虑,在路面以及涵洞之间设置搭板.在对搭板进行设置的过程中,要对涵洞填土的实际高度进行充分考虑,在其高度的基础上对搭板进行设置。另外,在设置的过程中还要注意对搭板的实际长度进行确定,相关人员可以根据涵洞填土的实际高度因沉降差对搭板的长度进行确认。

3、对台背材料进行科学合理的选择

在对公路桥梁涵洞施工的过程中,注意对台背回填的相关材料进行科学合理的选择。在一定情况下,台背回填的材料对涵洞施工过程中涵顶跳车悄况的出现有着直接的关系。在对公路桥梁涵洞施工的时候,在对台背各个平面进行回填工作开展的过程中,要注意对回填的材料采用一致,在同样的回填材料中其具有相同的摩擦角,可以在一定程度上可以控制不均匀沉降现象出现的机率。

4、对桥梁基底进行有效处理

第一,将施工机械搬至场地内,对开挖基坑及基底做精确测量,做好相应的记录,以为后期开展施工提供依据。第二,对放样环节,要强化其科学合理性,对施工桩位等技术参数加以明确,施工人员做到与施工机械的有机配合,一般先利用机械设备对基底进行开挖,深度以30cm为宜,然后施工人员采用手动挖掘的形式,将基坑开挖至设计标准,开挖和放坡之间的比例一般控制在1:2,如出现基坑挖掘过深的情况,需进行基坑回填。第三,当完成基坑的挖掘任务后,施工人员还需要利用相关施工设备对基底的水进行排空处理并清理杂物及淤泥,保持基坑的清洁。

5、注意绑扎钢筋的施工流程

做好桥梁涵洞施工中的钢筋绑扎工作,既能实现涵洞施工的有效质量控制,又能够确保施工人员的安全。①施工人员需要按照现场施工图纸的技术要求,对技术参数进行认真分析,并做好技术交底工作。②根据工程所需的钢筋品质及数量,进行材料的分类整理存放,确保工程选用的钢筋质量符合工程的实际要求。③在M行钢筋施工作业之前,施工人员要搭设施工脚手架,由模板组负责该项工作,设置相应的钢筋定位稳定支架,确保在进行钢筋的预埋时,钢筋能够保证充分的垂直度。在钢筋绑扎过程中要配合使用闪光对焊的焊接技术,提高接头部位的合理性,便于对钢筋进行牢固连接。最后,完成钢筋绑扎环节后,利用水泥浆垫块及塑料垫块等,对钢筋进行加垫处理,使钢筋绑扎的过程中具备相当厚度的保护层。完成钢筋绑扎的全过程之后,也需要及时对钢筋骨架进行质量检测,确保钢筋与搭设的模板间距符合设计图纸的要求。

结语:道路工程的桥梁涵洞建设是交通建设的重要组成部分,近几年,随着人们对道路安全与适用范围要求的不断提升,涵洞的使用质量逐渐成为工程建设与道路运行的首要前提。针对当前阶段桥梁涵洞在施工环节面临的问题,承建单位应加强涵洞施工技术方面的管理,从排水系统、路基、钢筋绑扎等环节出发,加强专业管理,保障道路桥梁的使用安全。

参考文献:

[1] 刘中华.公路工程桥梁涵洞施工质量控制及管理分析[J].环球市场,2017(1).

第8篇:桥涵工程的施工方法范文

关键词:山区公路;桥涵;路线;方案比选;设计

随着我国公路建设的迅速发展,高速公路已由平原微丘进入山区,大量的山区地方道路新建、改扩建工程势在必行。山区公路的桥涵等构造物,有其自身的特点,因此山区公路的桥涵勘察设计应充分考虑这些特点和其特有的规律。

1桥涵布设与路线的关系

在平原微丘区,桥涵等构造物的设置一般由路线跨越的河流、水渠等决定,或者在高填土路段以桥代替路基,或者跨越道路等人工构造物而设置高架桥,此时桥梁多为控制性工程。在山区,桥涵必须服从于路线的走向,特别是山区高速公路,因路线平、纵面指标的运用受制于地形、地质条件,桥涵的布设必须顺应路线。

路线的位置往往决定桥梁规模的大小。同样为沿河的情况,若采用高线位,设计高程提高,洪水的威胁影响减少,则可多设路基少设桥,相反,则必须多建桥,甚至在沿河段全部采用高架桥。路线穿行于半山腰的公路也同样如此,且山沟断面上游窄、下游宽,高线位从上游跨过,有时仅设涵洞即可;在下游跨过,则不得不设桥。路线线形指标控制高,也时常决定桥涵的工程量。

为了控制隧道的长度而抬高线位,则地形更加陡峻,增加桥梁长度,且纵坡大。若采取不设隧道而绕行山体时,则需要以高架桥方案解决。遇到不良地质路段时,如滑坡、溶洞、泥石流等,采取绕行方案,会增加桥涵工程,有时为了避让,导致设置数百米的长桥。

山区高速公路经常设置分离式路基,而分离式路基与整体式路基的设置、运用,亦影响桥涵的布置。如在半山腰中为上下行的分离式路基,则可以路基为主;若为整体式路基,因宽度增加,外侧路幅在山坡横坡较大时无法设置路基,必须采用桥梁通过。桥梁的位置与路线密切相关,路线在何处跨越沟谷,除取决于水流顺直、断面单一等河沟条件外,还由公路的线形需要、土石方量的大小、路基稳定性等因素决定,所以路线的设置主导了桥梁位置、规模大小、墩台的高矮。

路线设计时不仅要考虑线形的合理性,而且要考虑桥涵、隧道设置的合理性,应全面考虑地形、地物、地质、水文、气象等多方面的综合因素。桥涵设计人员在考虑桥涵设计的基础上,也应充分了解路线设计的合理性和可能性。

2桥型(涵)方案比选

山区公路桥型方案有多种可供选择,除了结构形式、跨径的比较,而且桥梁与涵洞、桥梁与路基方案亦可作充分比较。

2.1 桥梁结构形式的选择

桥、悬索桥外,最常见桥梁结构形式为梁桥、拱桥。通常情况下,以跨径来决定结构形式。另外,施工场地的限制,特别是位于狭窄地形条件的桥梁,施工方法的运用也决定桥梁的结构形式。

以下主要说明梁桥与拱桥的运用。我国20世纪60~70年代修建了大量的拱桥,且多位于山区V形河谷,覆盖土层薄,地质条件好,而且石料丰富,也适宜于修建拱桥。与此相比,连续刚构桥在山区公路建设中也得到了迅速发展。以下以某设计实例来说明两者之间的应用对比。该桥桥台两端紧接隧道口,中间跨越国道及河流,左、右线分幅设置。设计单位提供两种设计方案,即连续刚构桥、拱桥,连续刚构桥方案为三跨48+60+30m连续刚构,拱桥方案为一孔90m钢筋混凝土箱肋拱桥。建设方出于对景观的考虑,选择了拱桥方案。

开工后不久,勘测时钻探结果为强风化板岩,在基坑开挖后发现为碎石土,原设计基础的挖方边坡1∶0.5不能实现,须将基坑边坡放缓至1∶1,而山坡自然坡度已为1∶1,若按原设计开挖墩台基坑,势必破坏山体环境,影响隧道结构的安全。而且,桥下河段因下游水库储水,水位抬高,不允许弃土于河中,终点岸墩台基坑开挖缺乏弃土场地。同时终点岸隧道爆破时,因操作原因造成局部崩塌,致使墩台基坑施工困难。更重要的是,台基补孔钻探表明,基底以下10m深度范围内仍然是强风化板岩,与设计要求基底嵌入弱风化板岩的情况相距很远,基础处理不仅要考虑垂直力,而且要考虑水平力,还要考虑不影响国道正常通车,从而使基础处理工作复杂化。

若维持原设计,需要增加桩基处理费用,4个桥台需要增加600万元的造价。而且基础处理复杂程度较高,实际处理费用还会有所增加。鉴于实际情况的变化,建设方又重新采用三跨连续刚构。原设计的拱桥,虽与环境协调、美观,但连续刚构更显结构简洁、挺拔。采用三跨连续刚构,不仅有利于环保,与环境协调美观,且工序比拱桥少,约需10个月可建成(若维持拱桥,则需要18个月的工期)。虽然改成连续刚构要增加重新设计的时间(包括补孔钻探)约3个月,而改成连续刚构桥后,工期仍可以提前5个月。

以上所述并非完全否定拱桥方案,而是说明在同等的条件下,与技术成熟的梁桥相比,拱桥方案竞争力不足。此外,拱桥尚有一些固有的缺点:①在山区小半径平曲线、大纵坡、斜交等条件下,修建弯、坡、斜拱桥困难;②受地形条件的限制,施工程序复杂,施工周期长;③桥面伸缩缝多,行车不平顺。由于每座拱桥均有各自的特点,其构造设计和施工方法也不尽相同,则设备难以重复利用,相应的经验不宜推广应用。与此相比,连续刚构桥技术成熟,施工周期短,施工工序相对简化,如减少所使用的模板数量且能高效周转循环利用。对于其高墩的稳定性问题,目前无论是理论还是实际施工都可有效解决。采用墩梁固结,其桥墩的长细比比简支或连续梁的桥墩小,利于结构稳定,且利用高墩的柔性可适应温度、混凝土收缩、徐变的变形。在大纵坡的情况下,既可省略支座,又可防止主梁下滑。大量的山区工程实践也表明,连续刚构桥比拱桥更具竞争力。

2.2 梁桥跨径的选择

当采用梁桥方案时,合理地确定其分孔、跨径,必须结合自然条件、经济条件和施工难度等因素综合分析。同时对梁型、墩型的设计进行巧妙的构思也可获得美观协调的效果。山区桥梁往往因墩高而加大跨径,如果跨径与墩高的比例不协调,会造成整个桥梁的视觉效果明显降低,结构也缺乏稳重感和美感。究竟如何匹配墩高与跨径,有着不同的观点。

各项研究结果及大量已建桥梁数据表明,当跨径远大于桥墩高度时,上部构造跨径越大、施工难度越高,造价就越高;当桥墩高度接近跨径时,对造价起决定作用的是上部构造的性能和施工难易程度,上部构造性能差,影响桥梁的使用,施工难度大,造价提高;当墩高远大于跨径时,由于墩高加大,桥墩材料用量上升,桥墩工程数量明显增加。桥墩增高与跨径增大的经济效果是不同的,在一定的高度范围内,墩高增加后相应的单位混凝土造价会降低,而跨径的增加就可能导致断面形式和施工方法的改变,从而使造价明显增加。所以,地形条件和施工难度往往为控制因素。如深切的V形河谷地段就适宜于大跨径,而在宽缓的U形河谷地段,桥墩施工难度相对低,则适宜于修建高墩,跨径就不成为主要影响因素。

对施工单位而言,同一座桥宜尽可能采用相同的跨径和结构。对采用标准化跨径的桥梁,其主要跨越因素则成为全桥跨径的选择,如跨越山间河流,因山洪暴发后破坏性大,桥墩不宜置于水中,须一跨而过,则全桥跨径与跨河孔相同。

2.3 桥梁与涵洞、路基的比较

山区公路跨越沟谷时采用桥梁或涵洞,需要具体分析,此时除重点考虑排水的需要外,还需要考虑土石方的平衡,地形的适应,构造物的可靠性、经济性,经综合比较后选择最合理的布置方案。如某山间两隧道之间的山沟溪流,若考虑隧道除渣应设置高填土涵洞,但溪流上下游曲折,且斜交角度大,山洪暴发时涵洞排水不畅;设置桥梁则无此忧虑,且附近设有弃土场,可处理隧道弃方。公路位于山腰时采用桥梁、或路基、或半桥半路,值得仔细斟酌。如果为路基而设置高大挡土墙,弃土稳定性存在问题,或者路基挖填均施工困难,则不如设置高架桥,尽管造价偏高,但安全可靠。

3 桥梁墩台的设计

山区桥梁的墩台设计与桥梁分孔、跨径与上部构造的形式直接相关,且与地形、地质条件关系密切。山区公路多数采用梁桥,以下主要讨论在梁桥的墩台设计中经常遇到的问题。

3.1 桥墩设计中应注意的问题

山区桥梁上部构造大多采用先简支后结构连续,对桥墩的重要控制因素为纵向水平力,按集成刚度法分配给各支座及墩顶。值得注意的是,墩顶设单排橡胶支座,混凝土的收缩、徐变和降温作用产生的纵向水平力在各墩的分配规律与汽车制动力的分配规律是不同的,究竟是高墩不利还是低墩不利,需要通过计算才能确定。

同时设计应考虑逐孔架设施工,可以要求施工单位根据不同架设方法进行验算,但应提供墩、梁的受力控制要求,架桥机支点荷载及位置。在坡度较陡的山坡上的桥墩,应补充基础边坡防护工程设计。

3.2 桥墩的构造特点

桥墩构造形式一般为双柱墩、独柱墩或薄壁墩。双柱墩截面形式一般为圆形、矩形,圆形墩施工方便,而矩形墩相对刚度大,如何取舍,应从全路段统一考虑,并兼顾施工的便利性。陡坡上如果设置双柱墩,其外侧墩有时会出现桩基临空,或围岩厚度薄等情况,此时应考虑采用大尺寸独柱墩。空心薄壁墩适用于高度大、跨径大的桥梁。

3.3 空心薄壁墩的非线性效应

高桥墩主要采用空心薄壁墩,其主要问题是稳定性,而结构的稳定性,其应变-位移关系是非线性的,即几何非线性问题,同时,由于材料的弹性模量随应力的变化而变化,所以随着荷载的增长,截面的抗拉(抗压)强度与抗弯强度也随之变化,表明材料的非线性效应亦不可忽视。由于非线性问题的复杂性,除少数简单的问题外,严格的数学求解是困难的。因此,需要采用非线性有限元方法来分析高桥墩的非线性效应。如果以整桥线性分析得到的结果,如各墩的剪力、轴力、弯矩、位移等作为已知量,将桥墩作为悬臂梁,采用近似方法来估算桥墩的非线性效应,对于非线性效应不显著的情况是简单且合适的。

3.4 桥台设计

桥台衔接桥梁和路基,承受上部构造传递的荷载,又要挡土护坡,并承受台背填土及填土上车辆荷载产生的附加侧压力。所以桥台设计既要考虑自身的强度、刚度和稳定性,又要满足对地基的承载力、沉降量的要求。同时,山区地形起伏变化大,桥台应顺应地形的变化。当桥梁与路基挡土墙、隧道连接时,桥台的结构形式应适应衔接的需要。对采用标准化跨径的桥梁,桥台高度影响桥跨的孔数、长度。采用高桥台虽然减少桥长,但高桥台施工困难,而且其稳定性亦是隐患,并且台后填土圬工数量大,不均匀沉降难以避免。所以,山区应慎用高桥台。以下介绍几种常用桥台形式的运用情况。

3.4.1 重力式U形桥台

当路段地质条件相对简单,岩石风化程度低,地表覆盖层薄,且桥台处山坡自然坡度较缓,可考虑采用重力式U形桥台。设计时应注意,U台台高应控制在10m以内,尽量降低桥台填土高度,以消除沉降不均造成的桥头跳车现象。侧墙或接挡土墙或直接伸入山坡。U台侧墙均设置与路肩挡土墙相同的面坡,便于挡土墙与桥台的连续相接,同时,可提高大侧墙的抗倾覆稳定性。

3.4.2轻型桥台

当桥台处山坡陡峻,地表土层易松动、滑塌或地基承载力不能达到要求时,可采用桩柱式桥台。通过增加桥跨将台身置于挖方路基段,无须台前设置护坡,台后也无须填土,自重轻且施工方便。

如果桥台仍有一定的高度,可考虑采用框架式组合桥台。此时,桥台与挡土墙用梁结合在一起,避免了台后大量的填土以及由此引起的不均匀沉降,且灵活设置桥台长度可适应地形的变化。也可以采用过梁式分离桥台,以适应跨度的变化。

4 有填土的桥梁设计

公路跨越位于山腰中的山涧冲沟、溪流时,需要设置桥涵。若设为桥梁跨过,则桥长可达数十米,且两端可能出现高桥台。此时,两端均为挖方路基段,大量开挖土石方需要清理、运走,而山区普遍缺乏弃土场地,在强调水土保持的今天尤显突出。在满足水文条件的情况下,改桥为涵,有时考虑兼作人行、汽车通道,如此涵洞跨径会超过5m,若设置为双孔涵洞,则中墩置于沟中,不利于洪水宣泄,因此出现单孔6、8m之类跨径的桥梁,为解决道路通行和排水要求,也可设置多孔。它解决了在高填方路段,建桥不合理、设涵又满足不了孔跨的要求,这种大跨径涵洞成功地解决了这个问题,同时合理地消化相当数量的废方,从整体上节约了造价。

这种形式的桥梁设计按高填土涵洞来考虑,参照涵洞设计,可采用拱式结构、板式结构、门式框架结构,即类似于拱涵、盖板涵、门型刚架。采用拱式结构时,按高填土拱涵设计。采用板式结构时,装配式钢筋混凝土预制板按两端简支板设计计算,不考虑涵台传来的水平力。其台身、基础均参照盖板涵设计。采用门式框架结构时,分别计算单一荷载作用下的框架内力,然后叠加为组合内力。计算桥上车辆荷载引起的竖向土压力时,车轮按其着地面积的边缘向下按30°角扩散,当几个车轮的扩散线相重叠时以最外边扩散线为准。在重庆水江至界石高速公路设计中,采用一定数量的此类桥梁,收到了良好的效果。

5涵洞(通道)设计

山区因圆管涵预制、运输、安装均困难,因此不宜采用,而盖板涵或箱涵采用现场浇筑,在山区应尽量多采用。山区居民居住分散,为保障他们的通行方便,除设置足够数量的通道外,部分排水涵洞亦可兼作通道。此时,应注意涵洞的截面尺寸不宜过小,涵长不宜太长,并应保证涵洞内照明,以利行人安全。在设置挡墙的位置修建涵洞时,涵洞洞口与挡墙相交的部分,挡墙做成拱,以利于涵洞与挡墙的衔接。对于进、出洞口高程相差较大时,应设为阶梯涵,以降低涵轴纵坡,并减短涵长。

6结语

第9篇:桥涵工程的施工方法范文

关键词:既有铁路 框构桥 顶进 施工技术

中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:

顶进施工法是利用顶进设备将预制好的箱形构筑物逐渐顶入路基,以构成立体交叉通道的施工方法。该法施工中对铁路运输干扰时间短,不中断行车,能保证铁路正常运营,同时能保证路基的稳定,且方法简便,安全可靠,施工时间短,质量也能得到保证,因此被广泛用于地道桥、箱形桥涵工程施工中。

1、顶进施工工艺

桥涵顶进施工就是在既有铁路线的某一侧开挖工作坑,现浇滑板,在滑板上浇筑钢筋混凝土桥体,修筑后背。同时进行线路加固,安装顶进设备。当顶进前方挖土完成一个顶程后,即开动高压油泵,使顶镐产生顶力,通过传力设备(顶铁、顶柱和横梁)并借助于后背的反作用力将桥体向前推进。待推进一个顶程后,在空挡处放顶铁,挖运出一个顶程距离,以待下次开顶。如此循环进行,直到整个桥体顶进就位为止。桥涵顶进法如图1所示,顶进施工工艺流程见图2。

2、线路加固

线路加固是框架桥涵顶进施工的关键,顶进前要收集现场有关资料,认真研究分析,制定出切实可行的线路加固方案,以确保框架桥涵顶进施工时既有铁路的绝对安全。

框构桥顶进施工中铁路线路加固常用的方法有吊轨梁法、吊轨横梁法、D型便梁法、钢轨束梁法、工字钢束梁法等,以下主要介绍D型便梁法加固线路施工方法。

2·1 D型便梁安装

D型便梁可采取2种方案安装:(1)先纵梁,后横梁主要安装步骤:①按计划位置,先将一片纵梁就位,另一片纵梁高出枕木0·2m左右,以便抽出枕木;②待纵梁垫稳撑后,安装接板及

牛腿;③按照工务六抽一规则要求抽出枕木,换安横梁,从纵梁两端向中心排列抽换,抽1根枕

木塞1根横梁,塞入横梁时要对准主梁联结板并定位,同时垫好橡胶板,并上好扣件;④将垫高的一片纵梁降落就位,并联接纵横梁;⑤逐渐扒除道碴,安装斜杆和所有联结系统,上满螺栓、弹簧垫圈等。(2)先横梁,后纵梁主要安装步骤:①抽出枕木将横梁就位,定位横梁,上好橡胶垫与扣件;②纵梁就位;③联结纵横梁;④逐段扒除道碴,安装斜杆和所有联结系统。

2·2D型便梁组合安装使用

对斜交桥涵线路加固时,可根据孔径需要及斜杆位置,采用D12、D16、D20、D24型4种D型便梁,相互之间进行错位组合架设,并可根据不同线间距采用高位、中位、低位3种安装布置方式,以满足建筑限界要求, 由于不同型号的D型便梁梁高尺寸不一样,如采用D12型梁与D24型梁组合使用时,D12型梁高为78cm,而D24型梁高130cm,相差52cm,可以通过调整加固桩顶面标高来解决;不同型号的D型便梁的上拱度也不同,铁路左右侧加固桩桩位不在同一线路垂直面,错位组合处容易产生线路水平三角坑,可以通过在相应横梁处轨底加垫橡胶垫板的办法来调整。

2·3D型便梁安装注意事项

主要有:①必须有1根钢轨下垫大块绝缘橡胶板,防止轨道电路断路,影响信号和行车。②安装横梁位置要与枕木位置一致,所以事先应适当调整枕木间距。③在曲线及大于5m跨径时不得漏装斜杆;各种配件要按照设计连接不得漏省;使用过程中随时检查,上紧松动的螺栓。④桥上尽量避免钢轨接头,否则,要将接头调整在横梁上;缓和曲线、竖曲线不能上桥,列车不能在桥上停车;每次使用后要整修、补漆、上油。⑤在长钢轨地段施工时,为增加线路稳定性,要在横梁上安装挡碴板并捣固道床。

3、框构桥预制施工技术

3.1 框构桥预制的原则

预制桥涵支模时应将两侧墙前端保持 10mm的正偏差, 后端10mm 的负偏差, 以减小顶入阻力。

3.2 施工过程

预制框构桥前端应设置钢刃角, 钢刃角分顶刃角、底刃角和侧刃角。根据现场情况和框构高度可同时采用三部分, 或采用其中一部分。钢刃角宜用厚度 10~20mm 的钢板制成, 与框构桥前端预埋螺栓固定。底刃角在安装时刃角底面应与桥涵表面平行或成一仰角, 以利于切土。侧刃角应比框构桥端面外框尺寸大 10mm, 其前端与水平线成 45°~60°交角, 交角大小视路基土质而定。

顶入框构桥宜在外表面喷涂石腊或其它剂, 以减小顶入阻力; 顶板上设计有防水层时, 应先铺设防水层, 并在其上浇筑一层C20 级混凝土保护层, 然后在保护层上喷涂石腊或其它剂。

4框构桥顶进作业

4.1 顶进作业的施工程序

框构桥顶进施工主要包括桥内挖土、余土外运、桥身顶进、更换顶铁、测量监控、偏差校正等几道工序,其作业循环如图3所示。

图3 框构桥顶进作业施工程序

4.2 桥内挖土与余土外运

4.2.1 施工要求

桥内挖土施工应根据顶进土体的土质条件来决定采用相应的施工方法。对于粘聚力大、土体坚固密实的粘性土,应根据施工单位的条件采用机械或人工进行挖掘,为了加快工程进度,尽量采用机械施工。而对于粘聚力小、土体松散的砂性土,则必须加强土体的挡板支护,防止线路路基坍塌危及铁路行车安全。桥内挖土和运土的速度决定着框架桥体的顶进速度,当框架净高超过4.0 m时,应在中间位置设置挖土工作平台,分上下两层进行挖土工作。

4.2.2 施工注意事项

必须贯彻“先挖后顶、随挖随顶”的原则;每次顶进前的挖掘量应根土质情况来决定,一次开挖量宜控制在0.3 m~ O.5 m之间;桥内挖土时必须保持土体坡度的平整。严禁挖“神仙土”;土体开挖必须与现场顶进测量监控相配合,根据桥体的偏差情况及时调整挖掘方法来纠正偏差;桥身顶进到既有铁路下时,如有列车通过应停止挖土工作;及时清除工作坑内的积水。

4.3 桥身顶进

4.3.1 顶进作业施工要点

顶进法的传力设备、如顶铁、顶柱和横梁可采用铸铁或型钢焊接而成; 顶柱亦可采用钢筋混凝土制作。安装顶铁时应与顶力一致, 并与横梁垂直。顶程较长时, 顶柱与横梁应用螺栓固定; 顶进法的拉杆或钢铰线等可安装在桥涵底板内或底板顶面上,安装位置按施工情况决定。若安装在底板内, 桥涵预制时应预留孔道,若安装在底板顶面上, 须增设钢筋混凝土传力支墩, 桥涵就位后再凿除。当前方刃脚处的土体开挖到预定的高度和长度后应当立即进行顶进作业,千斤顶达到最大行程后立刻松顶回程,在顶铁空档位置加入顶铁或更换长顶铁。

4.3.2顶进作业时的注意事项

桥涵顶入前的准备工作: 检查照明、顶入、排水设施安装情况, 并试运转; 会同有关部门对加固的线路进行验收; 统一顶进作业指挥信号, 作好观测准备。

桥涵顶入挖土时应注意: 挖土工作必须与观测紧密配合, 根据偏差情况, 随时改变挖土方法; 列车通过时不得挖土, 施工人员应离开土坡1m 以外, 发现有危险的塌方影响行车安全时, 应迅速组织抢修加固。

5、顶进施工常用的纠偏方法

5.1顶进“扎头”的调整

(1)适当增加抬头力矩,即增加上刃脚的阻力,使上刃脚和中刃脚多吃土,侧刃脚稍加吃土量,底刃脚前不超挖,逐步顶进调整。

(2)吃土顶进后,挖土时开挖面基底保持在箱体底面以上8~10cm,利用船头坡将高出部分土壤压入箱底,纠正“扎头”。

(3)调整刃脚角度,边刃脚增加向里翘的角度,底刃脚增加向上翘的角度。

(4)在软弱土质中顶进施工时,将机械停在桥体后端临时配重,或在底板前换铺片石、砂砾石或浇筑升坡的速凝混凝土,亦可在底板前打桩。

5.2顶进“抬头”的调整

(1)当因挖土宽度不够,或侧刃脚切落土方多造成底部切土量过大而抬高桥体时,应按断面挖土到位,以减小侧刃脚切土量,及时清除塌落土方。

(2)减少底刃脚向上翘、侧刃脚向里翘的幅度,使上刃脚不吃土,或底刃脚前超挖20~30cm。

6、结束语

合理的施工方案与技术措施是工程顺利施工的关键,实践证明,架空线路顶进施工增设桥涵法具有适用范围广,施工工艺成熟,质量容易保证,对既有运营线影响小,安全、经济、快速等特点,是一种既有铁路增设桥涵的理想施工方法。

框架桥涵顶进施工保证安全的关键是线路加固,D型便梁与工字钢等其他形式的加固梁相比,更安全可靠、简便易行,是一种很好的线路加固方法。

参考文献

[1]、铁路工程施工技术手册,桥涵(中册) 北京:中国铁道出版社,2002。

[2]、王承礼,铁路桥梁 北京:中国铁道出版社,1993。