工艺系统刚度比其系统中刚度最小刚度原则与挠度验算的那个环节的刚度大吗?

桥梁拆除安全监理细则篇1
[关键词]桥梁拆除、关键控制点、施工顺序、安全重点
中图分类号:TM715 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0210-02
随着中国经济建设步入第十三个五年规划,从各地方经济发展的对比中明显可以看出,在基础建设领域,特别是公路、桥梁的发展建设对国家整体经济的蓬勃发展提供了非常强大保障和促进作用。近年来,随着各地方经济规模的迅速壮大,原有的老、旧路桥无论质量还是功能均难以继续履行其为经济发展提供有力支持的作用,因此对其进行必要的改扩建,甚至拆除重建已成为地方政府和人民急切关注的重大事项。而在改扩建或整体拆除重建中,桥梁的拆除往往不会引起很大重视,因此在施工中也最容易出现事故。近年来,我国在桥梁拆除中出现的事故比比皆是,触目惊心。严重影响了施工企业信誉和地方政府的声誉,也给人民群众的和施工人员的生命财产造成了严重伤害和重大损失,对城市的正常生活、生产秩序造成重大影响。
本文通过对G205盐山绕城终点至冀鲁界段改造工程中主要控制点工程大王铺桥的整体拆除施工方案的论述,对老旧桥梁拆除过程中应注意的关键控制点、施工顺序、安全重点进行系统性的分析,抛砖引玉,希望对日后同类工程的施工提供一些有价值的参考。
一、工程概况
项目起点位于河北省沧州市盐山县大王铺村西北,连接G205盐山绕城终点,终点为冀鲁界。起讫桩号为:K431+100- K454+525.725,全长23.426公里。路线沿原G205国道在现有公路占地界的范围内进行整体加宽改造,向东南方向途径大王铺村并跨越宣惠河,向东南沿旧路经过马家坊村、杨家铺村东、于庵村西等村庄后与辛霞公路平交,穿越望树镇并跨越宣南干沟,途径后店村、前店村后在黑牛王村北跨越无棣干沟,途径玉皇崔村在城西胡村跨越司北干沟,穿过庆云镇后,途庆云大桥跨漳卫新河。
二、控制性工程及交通导改
本工程大王铺桥为控制性工程,桥梁全长105米,跨径20米,中间4排桩均在河道内(非洪水季节水深约4m多),由于大王铺桥横跨宣惠河,必须避开汛期进行围堰施工,因此跨河工程为制约工程工期的关键。
经与当地河道管理部门沟通(河水虽深,目前流量较小),拟采取在原桥址两侧外扩10米位置,修建2道上顶宽6m的土坝(桥梁施工挡水围堰),兼社会车辆过往通行便道。主线桥围堰总长300m(桥梁两侧),高6m,高于现状水面1.5m以上,坡率1:1.5,围堰底面理想宽度24m,采用粘性土或砂加粘性土进行填筑,填筑方量约3万方。其中,上游河道中间土坝顶向下1米位置埋设3道(直径1m)钢筋混凝土圆管引水渠,以备上游蓄水量过大,减轻上游土坝水压力。下游土坝直接填筑高出水平面1.5m以上,桥址区围堰内布设引水渠,用水泵将少量积水抽往下游河道内。
三、大王铺桥拆除方案
(一)拆除原则
大王铺桥为当地重要交通枢纽,是两岸人民生活工作的重要交通通道也是本次改造工程的控制性重点工程,因工期紧,拆除难度较高,风险大,所以对施工的整体要求高。为确保大王铺桥在拆除的过程中能够达到安全、快捷、绿色、环保的目标,实施方案的总体原则:安全第一、严格监控、科学组织、有序施工。
(二)拆除准备及工序安排
大王铺桥分快慢车道,快车道为简支空心板,慢车道桥为简支T梁。大王铺桥的下部结构均为柱式墩台和灌注桩基础。总体方案遵循 “先进行上部工程施工,后进行下部工程施工,各节点工程施工均应从中跨逐步向两边的边跨对称开展,同时,先进行非承重结构的拆除工作,然后进行承重结构的拆除工作”的顺序进行作业。
经过系统分析,由于快慢车道由不同梁体组成,首先进行两侧行慢车道的T梁拆除工作。因为T梁板重小,便于操作,将T梁桥拆除后,可用拆下来的构件经破碎后在原桥位铺设作业平台,可符合绿色施工要求,达到既节省材料又方便施工的目的。在随后拆除快车道的空心板梁时,吊车可以就近在河道内施工,减小施工难度。
大王铺桥拆除顺序:桥面附属结构桥面铺装空心板铰缝(湿接缝拆除)梁板吊移下部构造破除废渣清理(场地平整)。
(三)拆除方法及工艺
1.桥面附属结构拆除
桥面的附属结构设施由于整体体积经破碎拆除后相对较小,质量较轻,在进行拆除施工时对桥梁整体刚度不会产生影响。在进行此项施工时和施工后,桥梁的整体结构是安全、稳定的。因此,在全桥范围内进行附属结构的“对称性整体拆除”施工对其下一阶段的施工不会产生影响。
(1)桥面系拆除
1)护栏拆除方案:对称逐片拆除后,将拆除下来的护栏用手拉葫芦拉到桥梁两侧,严防由于护栏坠落引起安全事故。将拆除后的护栏移至桥头,用破碎锤打碎,用于河道的作业面进行换填。桥上其他市政设施,如路灯及各种管线,应在进行拆除工序前与业主进行沟通并会同相关管理部门进行系统规划,统一拆除。
2)桥面整体铺装层以及防、排水系统的拆除
桥面整体铺装层以及防、排水系统的拆除方案:使用小型挖机、风镐等工具从中部向两端依次进行破碎、拆除、清理作业。凿除时不能为图进度而过度加大机械振动力,防止可能造成梁体整体性或局部破坏断裂,发生安全事故。将桥面铺装层及防排水系统等梁板附着物清除干净,一方面可避免为梁板增加配重,另一方面防止进行梁板拆除时,在吊运过程中松散砼块掉落,造成施工安全隐患。废渣可用于河道换填。
(2)铰缝拆除
铰缝拆除方案:使用风镐、撬棍等工具按预定顺序将全桥铰缝逐个彻底凿除。人工持风镐进行作业时,要划分区域并要限制风镐同时作业时的数量(不得超过规定要求),目的是防止因风镐同时工作台数过多产生共振从而影响桥体的整体稳定性。铰缝(湿接缝)钢筋可用液压钳或乙炔进行截断,必须将所有铰缝(湿接缝)的钢筋截断,以解除约束,使每块梁板完全分离。凿除的废料中将可再利用的进行回收。
在进行拆除工序时,现场要安排具有安全资格证的专职安全员进行全过程的现场安全指挥监督。桥梁边沿应设临时围挡,防止飞石伤人,防止意外坠落等安全事故发生。
2.上部结构梁板拆除
单块梁板拆除施工顺序:确定吊点设置吊点处钢丝绳的固定装置起吊设备就位试吊钢丝绳初步受力起吊单片梁体到指定位置装运梁板破碎。
梁板拆除施工方案:
梁板拆除前γ科梁板结构的完整性进行检查、编号,以便评价梁板结构受力是否发生变化。依据梁板尺寸,计算每块梁板重量以选用适合的吊装设备进行有效拆除。如果有梁板受损情况发生,不能用一台吊车起吊的,可以用两辆吊车配合作业,设置多处吊点,目的使被吊梁体整体受力均匀,确保其在吊运的全过程中不因不平衡受力而发生破碎情况。应用两台吊车一同工作起吊梁板时,在起吊前应制定科学、合理的双机配合起吊实施方案,实施过程中保证起吊速度均匀、运行平稳,严禁速度不均或突然制动等情况的发生。
吊点设置原则:吊点设在支座附近,确保在起吊过程中梁体可以保持稳定,可使梁板在起吊后的受力状况与原有受力状况基本相同,防止梁体因为受力不均而扯断钢丝绳,防止发生安全事故。为保证在起吊过程中,被吊梁板不产生扭转等不利情况,在被吊梁体两边1/4处可对称加设两个副吊点,用以提供更可靠的安全保障,保证完成每个梁体安全拆除工作。如下图1所示:
1#及4#为主吊点,2#及3#为副吊点。在副吊点的吊索上各设一组手拉葫芦,主吊点钢丝绳索具起吊并受力均匀后,拉动副吊索并使之受力,起平稳梁体平衡、稳定的作用。钢丝绳索具的直径应根据梁体重量计算确定, 可采用U型夹片进行吊点与起吊梁体的连接,待连接稳固并经技术人员检查确定后方可准备进行起吊作业。
作业顺序:第四跨第三跨第五跨第六跨第二跨第一跨第七跨拆除,拆除的梁板就近在桥头场地集中破碎,收集钢筋后,混凝土废料用于桥位作业面换填。
4.下部结构拆除
(1)桥台拆除施工方案:
桥台拆除时采用凿岩机、破碎机、挖掘机等施工机械进行桥台台身砼和浆砌块石的整体拆除作业。凿除顺序为先内侧后外侧。凿除每层高度控制在1.5m以内,然后进行桥台内侧填料开挖,完成开挖深度,每层凿除完成后择优利用废渣,填筑作业面,大块石料装车运走,到指定位置堆放。
(2)立柱及盖梁的拆除施工方案:
本工程为整体改造工程,新桥施工时不再利用原有老桥墩柱,老桥墩柱需全部拆除。
原有盖梁上部用钢丝绳绑牢,两台挖掘机配合作业,用一台挖掘机拉紧钢丝绳,另一台挖掘机用破碎锤将立柱从根部打断,将盖梁、立柱拉倒在河床上,采用破碎机在原地进行破碎,可用破除的碎渣铺垫施工场地。
5)、废渣清理
将可以利用的废渣作为河道作业平台填料回收利用,不可利用部分装车运送至玉皇崔窑厂废料堆放处。
四、关键节点控制措施
(1)施工准备控制措施:对现场施工技术人员进行技术交底,详细交代施工工序及应注意事项,没到工序由专人负责,对现场情况进行记录,并由负责人签字。现场机械应在进场前进行调试,排除机械隐患,并应有备用设备现场准备,一旦机械发生故障可以马上更换,保证施工进度。对手拉葫芦,钢丝绳等承重工具进行细致检查,发现损坏不得使用,施工现场合理配备易损坏的工具。
(2)安全防护专项方案:准备参加高处作业的全体施工人员都要进行全面严格的身体检查,坚决禁止不符合相关规定的作业人员从事相关操作;在进行相关作业前必须进行相关作业的安全教育并要求通过相关考试;要求全体人员在进入施工区域必须按要求佩戴好安全帽以及扎好安全带,衣着标准必须符合高处作业相关要求。高处进行施工作业的人员,应把随身携带的工具统一装袋保管,较大的工具要拜访在安全的地方并确保牢靠,施工范围内的物资、材料应处于安全且不影响通行的区域。现场技术人员虽已经对施工作业面设置临时围挡进行防护,但是由于是水上作业,所有人员均应穿戴救生衣,配备救生船一台,以防万一。高处施工作业范围和物体坠落、蹦出可能的最大伤害范围处应设置明显安全警示标志,指定专人进行施工全程的安全监护,禁止非工作人员进入危险施工作业范围。
(2)施工应急救援预案:建立应急救援组织机构明确负责人员,根据现场施工顺序及可能出现的事故进行专项方案准备。
老桥在拆除过程中由于历史原因,资料遗失严重,不可预见的风险因素较多,危险性较大。因此,在进行拆除前期策划和专项施工方案的编制过程中,要精心组织,科学规划,合理投入人力、物力,在保证安全这个关键性前提下,快速、顺利、高质量地完成原桥的拆除工作,为后续工程的开展提供工作面。
参考文献:
[1] 王浩,魏建东.桥梁拆除中的一些新技术和新机具[J].中外公路,2010(02):164-167.
[2] 阙名前.跨既有高速公路桥梁施工支架拆除方案[J]. 山西建筑,2011(05):167-168.桥梁拆除安全监理细则篇2
关键词:水中 连续梁 切割法 拆除 施工技术
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:
Abstract: In recent years, there are increasing constructions of dismantling old bridges, which face up a lot of difficulties because of being short of guides related of design and construction. Taking dismantling Dangchong Bridge for example, construction technology about continuous girder bridges above water of lifting with large tonnage floating crane after cutting continuous girder into simply supported girders with wire saws, wall saws and hydraulic drills.
Keywords: above water; continuous girder; cutting method; dismantle; construction technology
近年来,国内许多旧桥由于已达设计年限或改扩建需要,以及严重超载导致提前“病入膏肓”等原因,需要进行拆除。但是目前国内尚无桥梁拆除方面的设计、施工规范,再加上有些施工方经验欠缺、违章作业等原因,有时会导致拆桥安全事故。因此对于一些水中、大跨、立交等特殊结构的桥梁,以至于有“建桥容易拆桥难”的说法。本文结合凼涌大桥拆除工程实例,对水中连续梁桥拆除施工技术进行探讨。
1 工程概况
1.1旧桥概况
凼涌大桥(旧桥)建于1993年,位于东莞市原县道X235上,跨越赤滘口河,是原来连接洪梅镇与道滘镇的交通要道。2007年,旧桥上游的新桥(赤滘口河大桥)建成,旧桥即作为危桥封闭废止。由于当地城际轨道建设和航道升级改造需要,需将凼涌大桥拆除,原位新建铁路桥。
凼涌大桥全长425m,桥型为一联21×20m钢筋混凝土连续梁(无预应力筋),箱梁采用单箱双室结构,顶宽12.7m,底宽6m,梁高1.3m。墩柱为双柱门式结构,单墩桩基2根,直径为Φ150cm,桩顶设横系梁。见图1.1。
图1.1 凼涌大桥照片
1.2航道、水文、地质情况
赤滘口河桥位处宽度390m,航道等级上游为Ⅶ级(规划Ⅳ级),下游为Ⅳ级。通航水位2.944m,百年一遇水位4.018m,河中间最大水深约7m。老桥通航孔为第12孔和第13孔,通航净空18m×5m。桥位处河床覆盖层以中砂、砂砾层为主,厚度为14~16m。
1.3周围环境
凼涌大桥上游净距1m处为赤滘口河大桥(新桥),交通流量较大。新桥上部结构为40m简支T梁,与老桥一孔对两孔。赤滘口河两侧岸边均为工厂厂房。
2拆桥方案选择
2.1拆除方法选择
桥梁拆除方法一般有:爆破法、直接破碎法、切割法等。考虑到本桥跨越河流,赤滘口河有通航和泄洪功能,而且原位需要建新桥,因此拆除物不允许掉落水中,再者考虑到旧桥与新桥和岸上厂房距离较近,不适宜采用爆破法和直接破碎法,因此选择“切割法”进行拆除作业。
2.2箱梁吊运方法选择
箱梁拆除可供选择的吊运方法有:浮船支架法、架桥机吊运法、浮吊吊运法。浮船支架法需要两条浮船、大量型钢支架和岸边码头起吊设备。架桥机吊运法则需采用一台架桥机,由于本桥为危桥,移运设备不能采用运梁车,只能采用驳船转运至河边,而且还需要岸边码头起吊设备。浮吊吊运法则采用两台大型浮吊同时起吊后,直接将浮吊开行至河边卸掉,不需要驳船来运输,岸边不再需要其他重型起吊设备。
相对比而言浮船支架法和架桥机吊运法两种方法均可行但不经济,考虑到大型浮吊可以从下游开行至旧桥位,最终选择浮吊直接吊运法。
3拆桥施工步骤和施工工艺
3.1总体施工流程
总体施工流程:施工准备分块切割浮吊起吊水上运输炮机破碎卡车外运清理场地竣工验收。
3.2施工准备
施工准备包括熟悉旧桥竣工图、拆桥方案编制和专家论证、办理航道、海事和水利部门审批手续、修建河边临时码头和破碎场、安全防护、人员机具进场等。
3.3切割顺序
3.3.1纵桥向切割顺序
纵桥向切割顺序为从一端向另外一端进行。
3.3.2横桥向切割顺序
横桥向切割顺序为:护栏切割箱梁左侧翼板切割箱梁右侧翼板切割箱梁箱室切割门式墩切割系梁切割桩基水下切割。旧桥上部结构和下部结构横桥向切割顺序图分别见图3.1和图3.2。
3.4拆除方法
3.4.1切割机械
本桥拆除切割主要使用绳锯、墙锯、水钻三种机械。金刚石绳锯切割是金刚石链条在液压马达驱动下绕切割面高速运动研磨切割体,来完成切割工作的。它不受被切割物体积大小和形状的限制,可以实现任意方向的切割和水下切割,震动和噪音很小,无粉尘和混凝土碎块,无需清理碎渣,被切割物体能在几乎无扰动的情况下被分离,更有利于保证拆除施工安全。本桥箱梁、墩柱、桩基的大部分切割均采用的是绳锯切割。
墙锯俗称片锯,采用金钢石锯片沿切割体高速旋转进行切割。墙锯最初是为混凝土墙体切割而设计的锯,后经过改进,已广泛应用于各种建筑物的拆除。墙锯切割成本要比绳锯低,但是墙锯的切割深度有限制,一般情况下在80cm以内。本桥护栏竖向切割、箱梁翼板、上横梁、系梁等位置的切割均采用的是墙锯切割。
水钻主要用于抽芯钻孔,必要时也可以进行排式钻孔切割。本桥箱梁箱室切割时的绳锯链条通道就是采用水钻来钻孔的,箱梁支座位置的竖向切割则采用的是水钻排式钻孔切割。
表3.1 切割和吊运方法统计表
3.4.2护栏拆除
护栏纵桥向每10m切成一段,单块最大重量5.5t。竖向采用片钻切割,底部水平方向采用绳锯切割。切割块采用25t浮吊起吊,运输船运至河边破碎场。
3.4.3箱梁拆除
箱梁横桥向分为左翼板、箱室、右翼板三块进行分别拆除。箱梁翼板切割尺寸为2.8m(横桥向)×10m(纵桥向),单块重22.8t,采用80t浮吊起吊, 运输船运至河边码头。
箱室纵桥向切割位置非常关键。最初切割方案是每20m切1段,切割点定在距墩中心偏100cm的位置,先用两台180t浮吊吊住待切割部分,然后再用绳锯横向截断,每切一段,吊走一段。这样从箱梁箱室开始切割到箱梁全部拆除完毕,都必须用到两台180t浮吊,浮吊台班使用较多(估计会超过21天),费用较大。而且箱梁在刚好切断的一瞬间,对浮吊有较大的下坠冲击力,安全风险较大。
为此,经过多次研究分析后,我们对上述方案进行了优化,最终将切割点改到墩中心位置,将连续梁逐跨切成简支梁,并且暂时支撑在墩身上,全部切割完成后,两台180t浮吊再进场,将已切好的简支箱梁逐片集中吊走。结果只用了3天便全部吊完。减少了大型浮吊的使用台班,大大节省了施工成本。
箱梁在墩顶位置设计有横隔板,因此箱室部分为实心断面。首先采用水钻在靠近橡胶支座两侧和箱梁中心竖向钻5个孔,将箱室断面分为6个区,如图3.4示。然后用绳锯将A1、A2、B1、B2四个区切断,再在靠近橡胶支座内侧和箱梁中间安放临时支垫,每个墩顶放置6块临时支垫。最后用水钻排孔法将橡胶支座上方C1、C2区切断。在连续梁截断为简支梁之后,简支梁吊走之前,需对简支梁纵桥向设置简易固定措施,防止简支梁纵桥向移位。
3.4.4墩柱和系梁拆除
上横梁采用墙锯从中间位置切断,墩柱下部采用绳锯切割,最大块段重25.4t。切割块采用50t浮吊起吊,运输船运至河边破碎场。下系梁采用墙锯从靠近桩基位置切断,单块重8t。切割块采用25t浮吊起吊,运输船运至河边破碎场。
3.4.5桩基拆除
为满足通航和泄洪需要,水中部分桩基拆除标高必须按照航道、水利部门的批文执行。本桥桩基直径为Φ150cm,先采用Φ280cm钢护筒偏心套着桩基打入河床,然后护筒内清淤至桩基拆除标高下1m深度,最后采用绳锯对桩基进行水下切割。最大切割块重29t,采用50t浮吊起吊,运输船运至河边破碎场。
3.5破碎
混凝土破碎采用油压炮机,混凝土块内钢筋采用氧割割断。破碎混凝土块大小在20cm以下,可用作本工地施工便道的填筑材料,多余废渣运到弃渣场存放。
4拆桥工况检算
对于拆桥过程的各个工况,都必须进行严格检算,以确保拆除过程中结构物的自身强度和稳定性。由于篇幅限制,在此只简单列出连续梁截断为简支梁后,20m跨简支梁自身强度和刚度的结构检算。
4.1计算荷载
结构所受荷载主要为结构自重,为安全考虑,结构自重系数取1.2。
4.2结构计算
结构计算软件采用桥梁博士3.0。取典型20m跨度简支箱梁进行计算。计算模型共划分20个单元,21个节点。在拆除过程中,控制因素是结构承载力能否满足结构自身重力产生的内力。另外为了便于拆除过程中的安全监控,需要明确结构在重力作用下的竖向挠度。计算结果如表4.1和表4.2。
从计算结果可以看出,将连续梁在墩顶切断变为简支梁后,简支梁跨中最大弯矩为7520KN·m,对应的最大的抗力为9690KN·m,箱梁跨中最大挠度8.65mm。因此切开后的简支梁可以承受自重荷载,结构承载能力能够抵抗结构自重产生的内力,可以满足拆除要求。
表4.1 结构内力与抗弯承载力统计表
表4.2 重力产生竖向位移统计表
5 拆桥主要安全措施
(1) 必须找到准确的旧桥竣工图,严禁无图施工。
(2) 拆桥施工方案必须经过详细检算和专家论证。
(3) 建立健全安全管理体系,加强安全培训和过程监控。
(4) 技术交底中必须明确拆除方法和拆除顺序,拆除过程中桥上不得施加较多额外荷载,以确保拆除过程中结构物的自身强度和稳定性。
(5) 有通航要求的,必须及时办理航道和海事部门审批手续。
(6) 做好拆桥施工区域和周边区域的安全防护和交通疏导工作。
(7) 做好应急预案编制和演练工作。
6 结语
桥梁拆除设计、施工无现成的规范和程式可依,只能针对具体情况具体分析。凼涌大桥拆除方案最终证明是一种安全、便捷、经济的施工方案,取得了较好的经济效益和社会效益,为今后类似工程的拆除施工具有较好的借鉴作用。
参考文献
(1)凼涌大桥竣工图[Z],1993。
(2)闵方权.浅谈切割法在桥梁拆除上的应用[J],华东公路,2009(1)。桥梁拆除安全监理细则篇3
关键词:桥梁检测方案比选施工工艺
中图分类号:K928.78 文献标识码:A 文章编号:
一、工程概况
1、大桥设计概况
坪梅大桥建于1973年,为主跨112.2m的变截面悬链线无铰空腹双曲拱桥,地处广东省乐昌市,位于X357线K4+531处,横跨武江河。
坪梅大桥桥梁全长161.53m,桥面净宽7m+2×1.5m混凝土桥面,设计荷载为汽-13、拖-60。主跨拱圈由6肋(拱顶截面45cm×130cm,拱脚截面45cm×190cm)五波加两悬半波组成,矢跨比为1/8;肋间共有21道钢筋混凝土横系梁,两端空腹部份各由净跨6m,矢跨比为1/6的4个腹拱组成;在两端各设一跨14m,矢跨比为1/6的边跨板拱,如图1示。
2、技术资料状况
由于该桥建设年代久远,设计和施工的相关原始技术资料已缺失。
3、维修前的状况
该桥是坪石发电厂与煤矿间最顺捷的通道,运煤重车、超重车频繁通过。
1998年曾对大桥边跨板拱及主拱顶32m范围裂缝进行过维修加固,主要措施为重新浇筑桥面系,更换主拱顶32m范围内拱上填料并现浇一层15cm厚C30钢筋混凝土,对拱波及边跨板拱的裂缝进行环氧树脂浆液灌注和粘贴玻璃纤维加固处理。
经过多年的运营,桥面系和上部结构均出现不同程度的损坏,原粘贴的玻璃纤维布均已老化、开裂,失效,存在安全隐患。
二、桥梁检测
为了解坪梅大桥的病害状况,评定桥梁的实际承载力,为桥梁的维护养护工作提供确切的科学依据,广东省公路工程质量监测站于2009年6月中旬对大桥进行了全面检测和静载试验。
1、外观检测
桥面系外观检测由桥梁检查车配合人工进行观察记录和拍照。
经检测,下部墩台基本完好,主跨结构的主拱肋及横向联系较好。桥梁的病害主要为:
(1)桥台两侧及腹拱圈上桥面严重开裂破损,实腹段左幅桥面纵向开裂;
(2)侧墙水平开裂,横向推移,有些裂缝还有渗水现象。
(3)过渡跨拱圈,拱波、拱上横墙及大部分腹拱圈和拱背均存在开裂,部份裂缝漏水渗白浆,缝宽在0.1-1.0mm,纵横裂缝均有贯通现象。
2、静截试验
根据交通部《大跨径混凝土桥梁的试验方法》规定,缺乏设计与施工技术资料的旧桥,为判断其容许承载力,实行鉴定荷载试验。试验效率系数取值1≥η>0.8,分别在跨中、3L/4处按汽车-15,挂车-80分四级进行偏置加载,在起点、L/4、跨中、3L/4的桥面及拱脚等主要控制断面布置挠度和应力测点。
从图2可知,各测点实测最大拉应变基本小于理论计算值;
从图3可知,挠度基本随荷载增加按线性规律变化,说明结构处于弹性工作状态。
试验结果实测各点最大挠度值均小于理论计算值,说明结构实际刚度大于理论刚度,最大挠度值7.58mm小于设计充许挠度值L/800=112200/800=140.25mm,满足《试验方法》要求。
3、检测结果
全面检测试验结果表明桥梁承载力满足汽车-15,挂车-80要求。但桥面及侧墙破损开裂、桥面防水失效,直接影响结构使用的安全性及耐久性。
与98年比较,裂缝分布范围、数量均有增加,表明桥梁病害加剧,需再次对大桥上部结构及桥面系进行全面维修加固。
三、维修加固方案
1、病害成因分析
大桥出现病害的主要原因是双曲拱桥整体性差的先天缺陷所导致的。重车的通过直接导致桥面铺装开裂、破损,雨水渗入致使拱上填料水份大量聚集,排水不畅导致压力增大,侧墙被推挤开裂。重车通过也使桥梁横向联系减弱,导致拱波及腹拱波产生裂缝。
2、维修加固总体思路
由于桥梁净跨较大达112.2m,维修加固的思路是在不增大恒载、避免改变结构形式和控制投资的原则下,治理病害、增强双曲拱桥整体性和承载力,以提高桥梁的安全性和耐久性。
结合大桥现状及病害成因分析和大桥可中断交通进行全封闭施工的有利条件,以及维修加固工程费用等因素进行综合考虑,拟对主拱肋、腹拱以及边跨板拱进行维修加固。
加固的主要措施一是封闭裂缝;二是更换整体式桥面系;三是采用植筋、架设钢筋、凿毛混凝土表面至新鲜结构层、现浇C40小石子混凝土向下增大截面加固主拱肋、腹拱以及边跨板拱。
3、方案论证
对大桥进行维修加固前,设计单位提出了如下四个设计方案:
方案一:
(1)主拱肋1/4L~拱脚处变截面增大截面加固。
(2)主拱肋拱顶1/4L~3/4L处,主拱肋波拱,边跨板拱拱底粘贴钢板加固。
(3)腹拱波利用现有拱波做底模现浇钢筋混凝土拱圈向上增大截面加固。
方案二:
(1)主拱肋1/4L~拱脚处加固同方案一。
(2)主拱肋拱顶1/4L~3/4L处张拉体外预应力。
(3)主拱肋波拱,边跨板拱拱底采用高强钢丝网-聚合物砂浆进行加固。
(4)腹拱波加固同方案一。
方案三:
(1)因主拱肋基本完好,不进行加固处理。
(2)为加强整体性,拆除主拱肋空腹段拱波、分段现浇纵向长约2米的钢筋混凝土整体板与各拱肋相连;拆除双曲腹拱、更换为钢筋混凝土拱板。
(3)边跨板拱利用现有板拱做底模现浇钢筋混凝土拱圈向上增大截面加固。
方案四:
(1)主拱肋1/4L~拱脚处加固同方案一、1/4L~3/4L不进行加固。
(2)腹拱波,边跨板拱均利用现有板拱做底模现浇钢筋混凝土拱圈向上增大截面加固。
4、方案比选
经专家论证,认为方案一、方案二投资偏大;方案三对加强桥梁整体性有利,但会增大桥梁恒载,且在拆除卸载及重建加载过程中如果不得当,对桥梁有较严重的损伤。
方案四对病害不明显的主拱肋进行1/4L~拱脚处变截面增大截面加固处理,能够减弱拱顶正弯距和提高拱脚极限承载能力。因截面增大,减少了主拱肋波拱跨径,对桥梁的横向联系有利。因此桥梁结构的安全性和耐久性有显著的提高,增加这部份投资是值得的。结合桥面铺装拆除采用拱上加钢筋混凝土拱的方法工艺简单、满足加固要求且质量易保证、造价较低。
综上所述,选择方案四进行施工图设计。
5、施工阶段方案调整
因原始资料缺失,施工过程中发现桥梁结构及尺寸与图纸不符。把原桥面挖除后,发现拱上填料下有一层混凝土层,凿除这层混凝土必然会损伤桥梁原有结构。
为此对拱下采用高强钢丝网-聚合物砂浆、粘贴钢板和增大截面的三种变更加固方案进行论证。
经专家论证,认为高强钢丝网-聚合物砂浆工艺新颖、施工难度大、砂浆开裂难保证;若粘贴钢板耐久性不如混凝土,长期使用过程中防锈养护困难。而采用增大截面法工艺流程同主拱肋,可充分利用已进场人员设备、支撑材料等资源、增加投资较少。对因增大截面而增加的恒载,可通过主拱肋增大截面钢筋加密的办法来解决。为此,最终采用向下增大截面法。
四、维修加固的实施
1、裂缝修复
对所有大于0.15mm的裂缝采用优质A级环氧树脂浆液进行灌浆处理,恢复结构整体性。对0.15mm以下的裂缝进行表面封闭处理。
2、更换整体式桥面系
拆除全桥桥面铺装25cm,重新浇注25cm厚C40防水钢筋混凝土,并设置双层钢筋网。
清除拱上填料15cm~30cm及侧墙,更换为整体式C25素混凝土。
为防止桥面铺装混凝土收缩变形,在主桥与两边跨交接处设置两条YFC60型伸缩缝;在两侧桥台与板拱、板拱与双曲拱,双曲拱腹拱与实腹段处设置5cm深、2mm宽的假缝,并在假缝及伸缩缝对应位置的垫层处设置断缝,用沥青麻絮填充。
3、主拱肋处理
在1/4L~拱脚处变截面增大截面,1/4L拱肋两侧各增大截面15cm,拱脚处两侧各增大截面30cm厚,高度与原拱肋相同。如图4所示。
4、空腹段腹拱处理
在腹拱拱肋下部新增厚30cm,宽55cm拱肋,每跨7片,全桥共增设肋拱56片。
每片腹拱拱肋新增3道高33cm,宽40cm横系梁,新增横系梁作张拉横向预应力,全桥共设24道横系梁。如图5所示。
5、边跨板拱处理
在板拱下部、增设30cm厚钢筋混凝土板拱,如图1所示。
五、施工工艺
1、施工工序
维修加固的施工顺序为裂缝修复桥面系拆除素混凝土回填主拱肋腹拱、边跨板拱桥面系重建。
2、裂缝修复
(1)对宽度在0.15 mm以下的裂缝表面作封闭处理。
用细铁钩将裂缝中的灰尘、砂料和污物打扫干净,用钢丝刷沿裂缝走向清理宽约5-10cm范围内的杂质浮浆并打毛。
用锤子和钢钎凿除裂缝两侧疏松的混凝土块和砂粒至坚实表面。
用压缩空气吹去细微浮尘,用工业酒精清洗缝口。
待表面干净干燥后,用毛刷一底一面涂刷两遍环氧树脂胶。
(2)对宽度在0.15mm以上的裂缝,采用自动恒压低压灌注环氧树脂的方法对混凝土裂缝进行修补。
工艺流程为:裂缝的检查和标定表面处理固定注射器基座表面封闭注入灌注胶灌注胶固化表面磨修。
注浆咀按裂缝越细间距越小的原则布置,一般为15-35cm,且每条裂缝不少于2个。灌注次序为从下到上,当相邻的注浆咀流出浆液时说明两咀间裂缝已注满浆液。
3、更换桥面系、主拱肋、腹拱以及边跨板拱施工
根据拱桥的受力特点,拆除卸载,截面增大、桥面系重建加载等过程都必须按对称同步的原则进行,严格控制不平衡荷载,实时施工监控,保证结构安全。
考虑到工程规模小,不适合自建搅拌站,施工用混凝土均外购商品混凝土,泵送至各施工部位。
(1)拆除原桥面系
封闭交通、拆除桥面前做好绕行疏导工作。采用人工和轻型机械拆除、确保拱结构不被破坏。
按对称同步的原则,主跨与边跨拆除施工均从拱顶向两端进行,分左右两幅,即先清除右幅桥面铺装混凝土,再清除左幅桥面铺装混凝土,最后清除防撞栏、拱上填料。
(2)支撑、操作平台搭设
腹拱及边跨板拱采用落地钢管式脚手架。主拱利用既有拱架结构和植筋作为操作平台支撑和锚固点,采用反吊式施工操作平台。
操作平台设置护栏、安全防护网等安全防护设施。拆架时按安装的工序反顺序拆除。
(3)构件表面处理
对结合面的混凝土露出粗骨料、麻面和风化的面层凿毛至露出新鲜结构层,对光鲜表面进行打毛处理,在模板安装前,用高压水把构件表面清洗干净。
(4)植筋
根据设计要求,在拱脚、拱肋侧,波拱及板拱底植筋以保证新增截面与原结构共同受力。
工艺流程为:标定放线钻孔清孔钢筋除锈配胶注胶植筋清理溢出的植筋胶。
注意施工过程中先探明原结构钢筋位置,植筋避让原结构筋,植筋与植筋交错避让。
(5)钢筋及模板制作安装
达到植筋胶固化时间后,按照设计要求放样出的尺寸进行钢筋骨架焊接绑扎,焊缝长度双面焊不小5d,单面焊不小于10d。在钢筋骨架上绑扎塑料或砼垫块,以保证钢筋的保护层满足设计要求。
对外观要求较高的桥面防撞栏用钢模板,其他部位根据经济实用的原则采用18mm厚夹板制作。模板制作安装必须保证模板的整体结构强度和局部尺寸精度,注意结构特别是防撞栏的线型顺畅美观。
(6)混凝土浇筑
混凝土浇筑工作严格按照对称同步的原则进行,控制重点是试件取样、振捣密实、桥面平整度、防滑纹深度及养护等。
试件分现场养护和试验室标准养护两组。
由于拱下振捣作业困难,采用细骨料(粒径5~13mm)、大塌落度、高流动性的自密实混凝土。从拱板上开孔灌注,由拱脚向中间对称一次浇筑成形。
素混凝土回填,桥面铺装和防撞栏采用人工摊铺振捣。
在桥面混凝土浇注时同步完成伸缩缝、假缝、泄水管、防撞栏锚固钢筋的安装预埋。待混凝土达到设计强度后对横系梁进行张拉、灌浆和封锚。
六、加固效果
加固工程完成后,原检测单位再次对大桥进行静载试验,比较数据如下表。
加固前后静载试验结果比较表
从试验数据可知,加固前后最大弹性挠度、最大弹性应变、最大弹性挠度测点校验系数、最大弹性应变测点校验系数跨中均有所减少,4/3L均没有明显变化,表明加固后桥梁的力学特性与工作性能有改善,承载力及安全储备有提高。
七、结语
桥梁通过上述维修加固,达到了治理病害,提高桥梁安全性与耐久性的目的。开放交通以来,未发现有新病害产生。
此外,由于在对方案进行论证和选择的同时,也对投资控制进行了充分的考虑,本次维修加固在节约成本方面也得到了较好的控制。
【参考文献】桥梁拆除安全监理细则篇4
关键词:箱梁浇注 纵坡 经验
前言:在工程实践中,鉴于受地质,环境及周边交通设施的影响,在桥梁施工中,会出现一些箱体坡度较大的混凝土箱梁。因受箱梁较大坡度的影响,在混凝土浇注中,会出现一些在较缓坡度箱梁中不易出现的问题。作者结合武汉市鹦鹉洲长江大桥S5标匝道桥施工实践,总结出一点在砼浇注过程中如何防止出现一些通病和新问题,供大家探讨。
武汉鹦鹉洲长江大桥S5标地处武汉市汉阳区鹦鹉小道――鹦鹉大道,主要分为V构、主线桥和匝道桥三部分。其中主线桥最大坡度为2.5%,由于匝道地处汉阳区鹦鹉大道,受交通和地铁规划,本匝道设计共计两联,均为整体浇筑,第一联混凝土约为425立方,第二联混凝土约为420立方。每联为四跨,每跨20米的钢筋砼箱梁桥面宽为8米,梁高1.5米。桥面横坡为1.5%,纵坡最大坡度达到了5.5%,每二十米的高度差达到了1.1米。因此在浇注箱梁混凝土时有许多特别注意的要
1、箱梁控制的重难点:
1.1混凝土的质量
混凝土的质量在箱梁浇注中非常重要,再者在坡度较高的箱梁桥面,混凝土的塌落度控制应该更加的严格,因此在浇注过程中,要安排试验员对每一车的混凝土塌落度进行检测,是否符合现场对于混凝土质量的要求和开盘鉴定一致。
1.2浇注过程:
在浇注过程中应该要求施工工人严格按照技术交底会的要求施工,对施工顺序,施工方法进行规范的严格控制。严格遵循“少下料勤振捣”、“快插慢拔”等施工原则。在匝道浇注过程中,掌握和使用混凝土的特性,完善混凝土成品质量。杜绝漏筋、漏浆、涨模,蜂窝麻面等质量问题出现。
1.3混凝土的养护:
混凝土养护在大体积混凝土中也很重要,在气温在5摄氏度以上时,必须进行湿水养护。为防止收缩裂纹出现,应该先进行薄膜覆盖,在使用土工布或黑芯棉湿水养护。养护期为7――14天。
2、施工前准备
2.1标高控制
待箱梁顶板钢筋绑扎完毕验收合格后,由测量工程师算出整个桥面混凝土标高,并在焊工的配合下,用Φ8圆条短钢筋焊接固定来标识混凝土面的标高,横向间距在4米处焊一个标高控制点,翼板边缘控制点布置在防撞墙预埋件上,防撞墙预埋件必须进行焊接进行加固,不得采用扎丝绑扎,防止在浇注混凝土时,预埋件发生松动,影响标高控制点。纵向间距控制点由于该匝道有弯弧,不易采用皮尺丈量来确定,宜采用模板安装时使用的模板放样点进行标高控制,模板放样点为每5米一个点。在每个控制点的标高使用双面胶进行固定,再用扎丝进行绑扎固定。在混凝土养护期间,使用砂轮锯对标高的控制点进行切割,避免钢筋头伤人。做好对工人的交底,保证每一个施工人员对标高点的位置高程有一个明确清晰的认识。
3、箱梁混凝土的浇注
3.1技术交底
3.1.1浇筑砼前应对施工人员进行施工方案和技术交底,对现场组织调配进行安排使整个浇筑过程有组织、有分工连续有序的进行。
3.1.2对箱梁施工报请监理验收,包括支架的验收,签字认可后,再进行本道工序的施工,如监理提出整改意见,要对问题立即进行整改。直到签字合格后,方可进行本道工序的施工
3.1.3砼浇筑前一天应及时通知砼搅拌站预定商品混凝土,要求混凝土强度等级、坍落度要求、浇筑时间、浇筑部位、浇筑数量、浇筑方式及其他技术要求,同时应写清楚其他特殊要求。
3.1.4项目部组织后勤保障,并准备各种备用设备,防止出现意外情况。
3.2施工工序
本箱梁由于是非预应力箱梁施工,设计时钢筋的布置和使用对于预应力箱梁来说是非常多的,底板采用了两排双肢Φ28的螺纹钢,钢筋间距均设置为10cm,顶板和腹板均使用双肢Φ28钢筋进行套筒连接和焊接。因此在混凝土施工中要特别注意混凝土的振捣,防止混凝土漏振,后期出现麻面。施工顺序为底板(由底――高)、腹板、面板(由高――底)。
3.3混凝土的浇筑
在浇筑前要对模板进行清洗,清洗掉灰尘、锯末,泥土。封堵模板上的流水孔。在浇筑过程中,要严格振捣操作规范:在混凝土浇筑过程中,浇筑顺序依次为底板――腹板――面板,在塌落度的控制方面,由于箱梁的坡度较大,要求塌落度在19cm,误差在±20mm,和易性较好。在施工时,从最低的横梁开始浇筑。在底板完成后,应将底板倒角封住,振捣。如混凝土塌落度较大,采用量小多次的浇筑方法,指挥工人逐步向上坡处浇筑。待混凝土流动性稍小时才进行全部细致的振捣,使混凝土密实。如果发生翻浆现象,应立即停止振捣,并撒下少量水泥,可以起到防止浆液流动的现象。混凝土分层浇注厚度应控制在30cm左右,一定要本着“少下料勤振捣”的原则,确保混凝土振捣密实。浇注上混凝土时,振动棒要插入下层混凝土5~6cm,振动棒振捣时本着快插慢拔的原则,移动距离不超过作用半径1.5倍。振捣时间以表面泛浆,混凝土不再下沉并无气泡冒出为准。在泵管下料时应把下料管倾向于内模侧,可以减少下料时钢筋的阻碍,还可以防止混凝土洒落到翼板上,导致翼板拆除时出现颜色不一致,影响箱梁整体的外观。浇注时经常检查模板、支架位置是否正确,并及时修整。振捣棒不能紧靠钢筋振捣,不能依靠钢筋的震动下料,粘附在面板钢筋上的混凝土应该用铁锹清理至腹板,再进行振捣,防止粘附的混凝土初凝,影响后期混凝土同钢筋的粘附。注意保证捣固质量,防止出现漏振。
3.4混凝土的养护
在混凝土浇筑完成后,应立即覆盖薄膜,防止混凝土收缩裂纹出现。待初凝完成,人工覆盖黑芯棉或土工布进行不间断湿水养护,保证混凝土养生的质量。对于同条件养护的试件应在箱梁同期同条件养护。
4、支架的拆除
由于该箱梁为非预应力箱梁,所以在箱梁混凝土养护期达到以后,对试件进行送检。按照规范要求试件强度达到75%以上方可进行拆除。在拆除过程中,应该遵循先支后拆、后支先拆、先非承重部位,后承重部位,自上而下严禁抛落的原则。 当顶板同条件试件抗压强度达到设计强度75%以上,箱梁与外界温差不大于15℃时,可以进行箱梁外侧模板及内模的拆除;在混凝土强度达到标准强度的75%后,方可进行箱梁外侧模的拆除,在松开横向拉杆和底托后,整体外侧模靠自重脱落,由卷扬机沿顺桥向方向拉至欲浇下一跨就位。在拆除过程中避免硬敲猛砸,拖拽过程中需保证模板完全脱离梁体,确保梁体的整体外观质量不受破坏。在拆除过程中,应该对外观有瑕疵的箱梁表面进行修复。箱梁内模从两端向中间拆除,先将内模支撑拆除,然后将内模竹胶板逐块撬开,拆除内模,拆除完毕后,内模板由顶板预留人洞送出。底部模板在张拉完成后拆除,将落架砂桶内的沙全部排出,使支架承重梁以上部分下落,然后将模竹胶板逐块撬开,逐段拆除。最终拆除支架,方木根据现场实际情况直接栓绳续下。
参考文献:
[1]编写组,建筑施工手册(第4版)[M].北京:中国建筑工业出版社.2003桥梁拆除安全监理细则篇5
【关键词】市政;桥梁施工;预应力技术
随着我国社会经济的快速发展,我国的市政桥梁工程施工质量和水平也逐渐成为了城市发展过程中的一项主要衡量指标。人们正常的工作和生活都会直接受到市政桥梁施工质量的直接影响。预应力施工技术是市政桥梁工程施工过程中的一项常用技术,有助于工程施工时间的缩短以及市政桥梁施工质量的提高。
1 工程实例
本文所述市政桥梁总厂为351m,有引桥和主桥两部分构成,引桥为20m的一跨混凝土预应力简支梁,主桥为20m+33m+33m+20m的变截面三跨连续混凝土预应力箱梁,下部使用钻孔灌注桩基础,V型桥墩,以及柱式桥台。整个桥梁均为3.0%的双向纵坡以及1.5%的双向横坡,道路与引桥、引桥与主桥交界部位选择耐久性较好的NJSF三防伸缩缝。自上而下的桥面铺装层采用10cm的C40钢筋防水混凝土、沥青防水层以及5cm的细粒式沥青混凝土。
2 预应力施工技术
2.1 预应力钢绞线及普通钢筋的安装
分两步绑扎混凝土箱梁钢筋,第一,在底模安装完成后进行底板钢筋及腹板的绑扎;第二,在安装完顶板和翼板底模以及底板和腹板的混凝土浇筑完成后,绑扎顶板和翼板的钢筋。筋绑扎过程中,可选择轨道筋固定法进行预应力孔道的固定,并保证其圆顺程度。在埋设预应力钢绞线以及波纹管前,需要对其油污、锈蚀及破损情况进行检查,以湿纸板作为隔挡进行钢筋焊接,避免焊接过程中出现火花击穿波纹管问题。定位筋的铺设间隔控制在50cm左右,防止穿插波纹管,且要与管件接头连接固定[3]。
2.2 混凝土浇筑
以水平分层斜向浇筑的方式进行混凝土浇筑,每层厚度在30cm左右,并通过龙门吊配料斗实施灌注,并保证一次性完成浇筑施工。由两组工作班分为前后共同纵向作业,同时灌注上下层的混凝土,前端上层混凝土需要与前端下层之间存在约2m的距离,并保证其不小于1.5m。通过插入式振捣器进行振捣,振动棒的步点需保持均匀,进行逐步振捣,且要防止发生波纹管碰撞所导致的破裂漏浆问题。因为梁体一次性浇筑需要花费较长的时间,所以,捣固手连续工作的时间要控制在6h以内,避免其由于过度劳动而发生疲劳现象,并导致过振或漏捣[2]。
2.3 支架及模板的拆除
在混凝土强度达到12.5Mpa后,侧模可以拆除;在混凝土强度超过15Mpa后能够拆除箱梁内模。拆除模板后需立即进行清理,并将其堆放与便于取用的位置上。内模板拆除时需对模板孔道变形情况以及内壁表面混凝土脱落情况进行检查,从而确定拆模的最佳时间[1]。
2.4 预应力张拉
预应力张拉选择分段形式进行,首先在腹板处张拉底板,对称同步张拉两端。稍微张拉钢绞线,从而最大限度地减小其松弛状态,对孔道轴线、千斤顶和锚具是否均处于相同的直线上进行仔细检查。在初始的钢绞线应力符合设计要求的10%后,需对钢丝进行标记,从而为钢绞线伸长量测量提供参考点,并为其是否存在滑动问题进行检查。在张拉力提高至设计水平的100%后,测量钢绞线的伸长量;在张拉力提高到设计水平的103%后,持续约2min。如果其伸长量与设计水平之间存在±6%以上的差距,则需暂时停止张拉,在原因确定的基础上进行相应处理,并继续进行张拉;在其达到伸长量要求后,需将锚具封闭并将千斤顶解除。
2.5 模板支架与的施工
部分市政桥梁工程施工位于河流或是水库旁边,因而地势存在较大的起伏性,从而影响整个桥梁施工地基的承载能力。对于这种情况,可选择钻孔灌注桩承载,横梁浇筑混凝土,首先进行石条基砌浆砌块,后进行碗扣支架的搭设。在实际施工之前,需仔细计算整个支架施工方案,且应获得监理单位的批准,审批合格后才能够开始施工。在完成支架搭设施工,且验收合格后,安装箱梁底模板,模板通常选择厚度在2cm左右的竹胶板。安装模板过程中,应遵循底模――侧模――顶模的顺序实施。
2.6 孔道压浆
压浆施工过程中,应首先实施下层孔道压注,也就是从最低点孔道处压浆孔压入,直到排气孔和泌水孔的最高点。压浆过程要保持缓慢、均匀,避免中途停顿,同时依据顺序分别将最高点的排气孔关闭或开放,从而保证孔道的顺畅排气。对于孔道较为集中的施工,需将其一次性连续压完,如果无法实施连续压浆,再用水将压浆孔道彻底冲洗干净并保证其畅通性。
3 预应力技术质量控制
3.1 预应力张拉
实施预应力张拉前,需要对混凝土构件的自身强度进行检查,以确定其质量、外观、尺寸和强度符合设计要求,并对混凝土中是否混有泥浆和杂物等进行检查。保证全部的预应力钢丝束均能够自由地在各张拉点之间进行移动,且钢绞线具有相同的松紧程度,总应力初始值应控制在5%以内。若张拉力能够满足设计要求,需将主拉杆螺母旋紧。在保证锚具和钢绞线束不会受到振动因素影响的基础上,拆除千斤顶[4]。
3.2 预应力设备
张拉预应力之前需要标定张拉机具,后对千斤顶与压力表是否相匹配进行检查,从而保证千斤顶与压力表之间符合曲线关系,施工过程中避免压力表或千斤顶随意互换,且压力表刻度要控制在1.5级以上[5]。
3.3 锚具和钢绞线
锚具和钢绞线进场时必须配有出厂合格证,同时需要进行锚具以及原材料的静载锚固性能试验。分类堆存不同规格的钢绞线和锚具,在实际施工过程中,需仔细核对钢绞线和锚具的规格[6]。
4 总结
综上所述,市政桥梁整体的施工安全性和施工质量会在一定程度上受到预应力施工技术应用质量的优劣。在市政桥梁施工过程中,为了进一步提高整体的工程施工质量,市政桥梁施工过程应严格遵守施工规范要求,提高桥梁施工设计质量,严格控制各个施工环节,定期进行施工技术和管理人员培训,从而为市政桥梁施工质量的提高奠定良好的基础。
参考文献:
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[2]景飒.试论预应力张拉施工中的几个问题[J].北京市第一市政公司一分公司.2012,1(1):24--25
[3]黄云.预应力空心板在桥梁施工中的工艺及组织设计[J].中国水运.2012,12(12):219--220
[4]陈立国.后张法预应力空心板梁施工控制要点[J].陕西建筑.2009,1(14):150--151桥梁拆除安全监理细则篇6
[关键词]现浇拱 施工工艺 大跨径拱桥 自检要点
现浇拱就是在桥位上搭设满堂支架,在支架上浇筑拱圈钢筋混凝土,待混凝土达到强度后拆除模板和支架的施工方式。现就扣件式支架作为满堂支架浇注拱圈的施工工艺和自检工作要点简述如下。
1.现浇拱圈的施工工艺
现浇拱圈施工采用就地搭设满堂支架,分段绑扎钢筋,分段、分层浇注混凝土的方法,其施工工艺流程如下:
模板、拱架和支架的设计地基处理搭设支架地基预压安装底模绑扎钢筋(底、肋板、横梁)安装侧模浇注底、腹板和横梁安装内模绑扎顶板钢筋浇注顶板混凝土拆除模板和支架。
1.1 模板、拱架和支架的设计
模板、拱架和支架在制作前14天内应向监理工程师提交模板、拱架和支架的施工图内力及预计挠度计算书,经监理工程师批准后方能制作和架设。支架的设计,要遵循《规范》的原则,满足《规范》要求。
1.2地基处理
为了保证支架所产生的沉降不影响箱梁整体质量,必须对原地面加以处理。将原地面泥土碎渣等软弱地层进行换填、整平、碾压,最后铺设一层混凝土,以满足现浇过程中各种应力荷载的需要。
1.3支架搭设
桥梁支架从开始的木模发展到钢脚手架,以及各种万能杆件,到现在普遍采用扣件式脚手架。扣件式脚架具有以下优点:接头构造合理,结构强度高,力学性能好,轴心受力,便于拆装,自锁能力强,抗剪、抗弯、抗扭强度大,劳动强度低,尤其在桥梁现浇支架中使用,可做到省时、省力、安全、可靠。
1.4地基预压
为了检验地基的承载力及满堂支架的稳定性,必须对地基实行预压,预压荷载按拱的自重为施工荷载的80%考虑,加载时可在支架上方木处置观测点,观测期限为24h,其沉降量在搭设支架时应预先考虑。
1.5安装底模
底模可采用木制板、高分子合成材料板以及钢模板、硬塑料板或玻璃钢板,型式的选用取决于同类桥跨结构的数量和模板材料的供应及价格性能比,目前,对现浇拱施工一般选用木质合板或钢模板较多。由于底模外露,故宜采用钢模板或胶合板,为了减少模板的拼缝,每块模板的面积宜大于1.0。
1.6绑扎钢筋(底、肋、横梁)
对用于拱圈的钢筋必须按要求采购,并按规定要求进行抗拉、抗弯、物理、化学分析等试验,钢筋混凝土拱圈的钢筋安装程序为:拱圈底板拱圈肋板横隔梁拱顶板。
1.7安装侧模:对于外侧模应按底模的要求,严格控制其大面平整度。外侧模的支承定位,必须按箱设计的处观轮廓进行定位;在外侧模外侧,用不少于两层的撑杆进行加固,必要时可在内外侧模之间加设拉杆。为防止底侧模间漏浆,外侧模的安装可采取“底包侧”的结构形式。
1.8浇注底、肋、横梁混凝土
为保证工程质量,拱圈的浇注一般采用二次成型法。即先浇注底板和肋、横梁,再浇注顶板的方法。为了提高施工材料的现场周转速度及混凝土的质量,每孔最好一次完成。如需分段时,其施工缝应留在1/4跨处。
1.9安装内模
内模可单独采用钢型或木料,也可采用二者相结合的支撑方式,便于拆除和重复使用。
1.10绑扎顶板钢筋
钢筋和预埋筋位置应准确,定位要牢固。钢筋混凝土底板的保护层应采用垫块。
1.11浇注顶板混凝土
对于混凝土顶板的浇注,应严格控制其标高,为防止混凝土收缩裂缝,可在混凝土表面初凝时进行二次抹面。
1.12拆除模板和支架
模板、支架的拆除时间根据模板部位和混凝土所达到的强度而定。
非承重肋内侧模应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时,方可拆除,一般混凝土的抗压强度应达到2.5Mpa;
箱室内顶模应在同步养生的试块强度达到设计强度70%时,方可拆除;
对于箱底板、翼板及支架,必须在混凝土强度达到设计强度的100%时,方可拆模,支架的卸落应按程序进行。
2.质量自检工作要点
对于现场浇注的拱型桥,在浇混凝土前要进行周密的准备和严格的检查。一般来说,就地浇筑施工在正常情况下,一次灌注的混凝土量较大,且需要连续作业,因此准备工作相当重要,不可疏忽大意。作为控制工程质量主体的质检工程师,对施工的各个环节必须进行严格的检查验收。自检工作可从以下几方面入手。
2.1原材料及设备的检查
2.1.1施工单位用于本工程的所有原材料必须按技术规范的要求进行抽检,不合格的材料不能用于本工程。
2.1.2对用于浇注混凝土的拌和站(最少2台)、混凝土运输车、混凝土输送泵、发电机等设备,浇注前都必须督促其进行试运转,以防在拌和中发生故障。
2.2浇注前各项工序的检查
2.2.1地基处理
2.2.1.1对于地基处理,监理应对其进行全面检查,特别是对于软弱的地段必须进行换填处理。
2.2.1.2检查地基表面是否做成双向横坡,地基外侧是否留有边沟,把水引向地基以外,要做到横向纵向水流顺畅。
2.2.2支架搭设
2.2.2.1检查支架下基础垫木是否与地面充分接触,不得有空隙,铺设垫木前,地基表面要用砂找平上、下托要与垫木及龙骨顶紧。
2.2.2.2检查各杆件是否横平竖直,其间距是否符合要求。
2.2.3预压及沉降量的检查
2.2.3.1对于每孔预压的重力,要进行核查,预压的重力一般以拱圈自重加施工荷载为依据,进行24h预压。预压前后对所有的观测点,监理工程师应进行核查以确定沉降量。
2.2.3.2检查预拱度设置的方式是否正常,以及不同位置预拱度的大小,是否设计设置。
2.2.4模板检查
2.2.4.1检查模板是否具有足够的强度、刚度和稳定性。
2.2.4.2检查接缝是否漏浆,大面是否平整。
2.2.4.3在确定模板标高、平整度等各方面满足要求后,方可粘贴地板革,地板革应粘贴牢固,不能拥包或打皱,接缝必要用胶带纸粘接紧密。
2.2.4.4对于用于腹板的模板,要严格检查其尺寸,以及牢固状况,防止模板变形跑模而影响拱圈的外观尺寸。
2.2.5钢筋的检查
2.2.5.1因现浇拱圈钢筋比较密集,检查时按图纸纸上钢筋的编号,对其型号、长度及根数逐一检查。
2.2.5.2检查钢筋的焊接是否满足规范要求,特别是钢筋的接头、焊接的长度、饱满程度要逐一详细检查。
2.2.5.3现场焊接禁止烧伤地板革。
钢筋加工及安装按以下标准控制:
受力筋顺长度方向加工后的全长:+5mm,-1Omm
弯起钢筋各部尺寸:±20mm
箍筋尺寸:±5mm
两排以上受力钢筋排距:±5mm
同一排受力筋间距:±lOmm
钢筋弯起点位置:±2Omm
箍筋横向筋间距:±2Omm
保护层厚度:±5mm
2.3 浇注过程中的检查内容
2.3.1检查运到现场的混凝土的坍落度是否满足要求。
2.3.2混凝土的浇注顺序和方法是否满足要求。
2.3.3浇注过程中,对支架、模板、钢筋和预埋件的稳固性进行检查。
3.结束语桥梁拆除安全监理细则篇7
关键词:桥梁施工;质量控制;安全措施
Abstract: with the development of economy in China, modern transportation construction also flourish. Bridge construction as an important part of traffic construction, people have paid more and more attention. Bridge engineering quality, the bridge and the road use effect has a direct influence. In this case, how to guarantee the quality of bridge construction, improve quality, as we need to take seriously with the key to solve the problem.
Key words: bridge construction; quality control; safety measures
中图分类号:O213.1文献标识码:A 文章编号:
施工技术准备:1熟悉设计文件、研研究施工图纸、进行现场核对2原始资料的进一步调查分析3、施工前的设计技术交底;设计技术交底一般由建设单位(业主)主持,设计、监理和施工单位参加。先由设计单位说明工程的设计依据、意图和功能要求,并对特殊结构、新材料、新工艺和新技术提出设计要求,进行技术交底。然后施工单位根据研究图纸的记录以及对设计意图的理解,提出对设计图纸的疑问、建议和变更。最后在统一认识的基础上,对所探讨的问题逐一做好记录,形成“设计技术交底纪要”,由建设单位正式行文,参加单位共同会签盖章,作为与设计文件同时使用的技术文件和指导施工的依据,以及建设单位与施工单位进行工程结算的依据。当工程为设计施工总承包时,应由总承包人主持进行内部设计技术交底。劳动组织准备和物资准备;施工现场准备1施工控制网测量:按照勘察设计单位提供的桥位总平面图和测图控制网中所设置的基线柱、水准标点以及重要桩志的保护桩等资料,进行三角控制网的复测,并根据桥梁结构的精度要求和施工方案,补充加密施工所需要的各种标桩,建立满足施工要求的平面和立面施工测量控制网。2补充钻探3搞好“四通一平”4建造临时设施5安装调试施工机具6材料的试验和储存堆放,办理同意施工的手续应遵守施工当地市政工程管理部门、交通管理部门的管理要求,办妥一切要求办理的同意施工的手续。
如大型桥梁工程应有针对单项工程施工需要的专项设计,如模板及支架设计、地下沟槽支撑设计、降水设计、施工便桥、便线设计、箱涵顶进后背设计、预应力混凝土钢筋张拉设计、大型预制构件吊装设计、混凝土施工浇筑方案设计、设备安装方案设计等。
施工进度计划编制的一般步骤:1确定施工过程2计算工程量4确定各施工过程的作业天数编制施工进度计划6编制主要工种劳动力需要量计划及施工机械、周材、主材、构件、加工品等的需要量计划
施工平面图 施工平面图的设计步骤为:1收集分析研究原始资料2确定搅拌站、仓库和材料、构件堆场的位置及尺寸3布置运输道路4布置生产、生活用临时设施5布置临时给排水、用电管网6布置安全、消防设施
技术措施:1、城市桥梁工程钻孔灌注桩
扩孔和坍孔发生的原因相同,轻则为扩孔,重则为坍孔。坍孔最容易造成灌注桩安全事故,严重将危及操作人员的自身安全及周边管线或建筑物的安全。因此从每根桩开钻至混凝土浇筑完成必须连续作业,禁止中间停顿。常用预防措施有控制进尺速度、选用适用护壁泥浆、保证孔内必要水头、避免触及和冲刷孔壁等。孔内坍塌,回填砂和黏质土(或砂砾和黄土)混合物到坍孔处以上1m-2m,如坍孔严重应全部回填,待回填物沉积密实后在钻。坍孔原因可能是护筒底脚周围漏水,孔内水位降低,或在潮汐河流中涨潮时,孔内水位差减小,不能保持原有静水压力,以及由于护筒周围堆放重物或机械振动等,均有可能引起坍孔。护筒埋设应严格按桩位中心线和垂直位置进行,埋设深度必须确保成孔过程中不发生筒边窜水造成坍孔。在施工组织设计编制中,必须按有关标准的要求明确施工顺序、机具设备的位置、制浆池、沉淀池出渣路线、场内运输路线以及供电、供水、路线,确保施工安全。严禁非作业人员进入现场
埋管 导管无法拔出称为埋管,其原因是:导管埋入混凝土过深,或导管内外混凝土已初凝使导管与混凝土间摩阻力过大,或因提管过猛将导管拉断。钢筋笼上升,除了一些显而易见的原因是由于全套管上拔、导管提升钩挂所致外,主要的原因是由于混凝土表面接近钢筋笼底口,导管底口在钢筋笼底口以下3m至以上1m时,混凝土灌注的速度过快,使混凝土下落冲出导管底口向上反冲,其顶托力大于钢筋笼的重力时所致。
桩身夹泥、断桩 由于清孔不彻底,或灌注时间过长,首批混凝土已初凝,流动性降低,而续灌的混凝土冲破顶层而上升,因而也会在两层混凝土中夹有泥浆渣土,甚至全桩夹有泥浆渣土形成断桩。
2、先张法和后张法施工质量的过程控制。
先张法墩式台座结构符合下列规定:1、承力台座须具有足够的强度和刚度,其抗倾覆安全系数应不小于1.5,抗滑移系数不小于1.3。2、横梁须有足够的刚度,受力后挠度应不大于2mm。张拉时,对钢丝、钢绞线而言,同一构件内断丝不得超过钢丝总数1%;对钢筋而言,不容许断筋。预应力筋放张时混凝强度须符合设计规定,设计未规定时不得低于设计混凝土强度等级值的75%。
后张法孔道压浆宜采用水泥浆,水泥的强度等级不宜低于42.5..封锚混凝土的强度应符合设计要求,一般不宜低于构件混凝土强度等级值的80%且不得低于30MPa
高温期施工技术要求:恰当减少水泥用量,掺加磨细粉煤灰等活性材料或减水剂.,选择一天中气温较低的时候浇筑, 浇筑温度应低于32℃
冬季混凝土搅拌时间宜较常温施工延长50%;混凝土搅合物入摸温度不宜低于10℃; 混凝土分层浇筑厚度不得小于20cm..拆摸时混凝土与环境的温差不得大于15℃.
3桥梁工程模板支架搭设及拆除安全措施:
模板不应与脚手架联接,避免引起摸板变形。摸板安装完毕后,应对其平面位置、顶部标高、节点联系、及纵横向稳定性进行检查,签认后方可浇筑混凝土。
当结构自重和汽车荷载(不计冲击力)产生的向下扰度超过跨径的1/1600时,钢筋混凝土梁、板的底摸应设预拱度,预拱度值应等于结构自重和1/2汽车荷载(不计冲击力)产生的向下扰度。非承重侧模板一般应在混凝土抗压强度达到2.5MPa时方可拆除;钢筋混凝土结构的承重模板、支架、和拱架,应在混凝土强度能承受其自重力及其他可能叠加荷载方可拆除,当构件跨度不大于8m时,混凝土强度符合设计强度标准值75%方可拆穿,构件跨度大于8m时,100%要求。悬臂构件则以2m为界。应遵循先支后拆、后支先拆的顺序、拆时严禁抛扔。墩、台模板宜在其上部结构施工前拆除。拆除模板、卸落支架、和拱架时,不允许用猛烈地敲打和强扭等方法进行。对模板的技术要求如下:模板应具有必要的强度、刚度和稳定性桥梁拆除安全监理细则篇8
关键词:市政桥梁;下部结构;承台;桥台;混凝土
Abstract: in recent years, with the rapid development of urban economy in our country, municipal bridge project has been accelerating construction, its construction quality has increasingly aroused people's attention. Municipal bridge lower part structure has an important role in the bridge structure, the requirement for the quality of its construction is very high, so to strengthen the research of bridge substructure construction key technology is of great significance. This article first to the municipal bridge lower part structure were summarized, and then from bearing platform construction, abutment construction and cap, ear wall and back wall, side wall wall construction three aspects discusses the municipal bridge substructure construction key technology, finally discusses the municipal infrastructure construction quality control key points of the bridge.
Key words: municipal bridge; The lower structure; Pile caps; The abutment; concrete
中图分类号:TU74文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
市政桥梁下部结构概述
具体来说,桥梁一般是由四个基本组成部分组成:上部结构、下部结构、支座和附属设施,下部结构包括桥墩、桥台和基础。
桥墩和桥台是支承上部结构并和路堤相衔接的建筑物,作用是将其传来荷载传至基础。桥台通常设置在桥两端,而桥墩通常设置在桥中间部分。桥台与路堤相衔接,除了上述作用外,还可以抵御路堤土压力,防止路堤填土的塌落。单孔桥只有两端的桥台,而没有中间桥墩。
桥墩和桥台底部的奠基部分就是基础。基础承担了所有从桥墩和桥台传来的荷载,承压性和稳定性必须很高。这些荷载包地震力、船舶撞击墩身等引起的水平荷载等等。由于基础这部分往往深埋于水下地基中,因此在桥梁施工中是难度较大的一个部分,是确保桥梁安全的关键之一,也是桥梁建设研究的重中之重。
市政桥梁下部结构施工技术要点
(一)承台(系梁)施工
1、基坑开挖及桩头清理
依据设计图纸给出的坐标数据用全站仪精确测量承台、系梁的平面位置,用水准仪测原地面标高,确定开挖深度,采用挖掘机开挖为主,辅以人工修整。基地预留20cm由人工清理,开挖过程中随时量测基底高程,防止超挖和扰动基底。挖除时根据土质情况放坡或采用工字钢做好支护,并在基坑周围做好施工围挡,保证人员及车辆通行安全。
基坑开挖至设计标高后,由人工或汽镐、电镐把灌注桩混凝土凿至设计系梁底标高后,将桩头钢筋的杂物清除干净,调直、接长。同时测定桩柱中心,并校对桩顶标高,使其达到设计与规范要求。
2、钢筋制作及安装
钢筋在加工场地按照设计及规范要求加工成型,运至现场绑扎。
主钢采用双面焊接,焊接长度为钢筋直径的10倍,钢筋表面应洁净,如有油污锈蚀等应清除,钢筋接头在受拉区不应超过钢筋总面积的50%。
凿出桩头完成后,桩头钢筋予以喇叭成型,然后绑扎钢筋,垫层清扫干净,弹出控制线。按照施工图要求将钢筋排列标记作好,以保证成型钢筋绑扎规则、美观。钢筋绑扎后对规格、数量、排距、尺寸、标高、保护层厚度进行检查,确保符合规范要求,为防止砼浇筑时人员踩压等原因是钢筋骨架变形,适当增加架立筋的数量。
钢筋保护层统一采用制作的高强度水泥垫块,用铁丝绑扎的钢筋骨架外侧,确保保护层满足设计及规范要求。
按设计要求将墩柱或桥台预埋钢筋安装准确、牢固,保证墩柱或桥台平面位置精确。
3、模板加工及安装
承台(系梁)模板按垫层上控制线进行,模板采用组合钢模板,为防止模板接缝漏浆,采用胶带纸对模板接缝进行封堵。
承台(系梁)周围焊接钢筋确保结构尺寸和保护层,对拉杆采用PVC管套住,防止拉杆周围与混凝土浆粘结,两端采用狐狸掐固定在侧模外侧钢管上。待混凝土强度达到2.5Mpa时方可拆除,抽出对拉杆,同时用水泥浆把拉孔封闭,并确保外观颜色一致。
模板立模按照垫层上的控制线进行,模板安装好以后,现场技术员对模板的稳定性、支撑、螺杆间距、模板几何尺寸、拼缝、连接牢固程度等进行自检。
4、混凝土浇注
混凝士拌合采用拌合站集中拌合,砼罐车运输,拌合时严格按照砼的配合比进行配料,振捣采用插入式振捣器振捣,并配附着式振动器,灌注高度大于2米时,设置串筒,以避免砼混合料从高处向模板内倾卸时产生离析。砼混合料分层进行浇筑,厚度不得超过30cm。用插入式振捣器振捣要仔细,以免漏振。振捣密实的标志是砼停止下沉,不再冒出气泡,表面呈平坦泛浆。
浇筑时采用上插入式振动棒,振捣操作“快插慢拨”,每个振点振捣时间20~30秒,时间不宜过长,以防止造成离析现象。分层浇振捣时严格控制振捣棒插入深度,上层振捣插入下层5~10cm,以利上下层混凝土连成一个整体,振捣过程中,避免振动棒碰击模板级钢筋,对每一部位振捣到位,使混凝土振捣密实。承台混凝土浇捣完毕后,表面用长尺刮平,铁板抹平,并进行二次收浆,防止表面产生收缩裂缝。
(二)桥台施工
1、搭设脚架
由专业架子工围绕墩柱搭设简易脚手架。四周设剪刀撑和斜向撑杆,保持脚手架稳定,高度比墩柱设计标高高出1m,顶部搭设安全护栏。
2、钢筋的焊接、安装
钢筋应具有出厂质量证明书,钢筋表面洁净,使用前应将表面油脂、漆皮、鳞锈等清楚干净,钢筋平直,无局部弯折,采用冷拉方法调直钢筋时,Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%。
钢筋的弯制和末端符合设计既规范要求,各类钢筋下料尺寸符合设计及规范要求,用Ⅰ级钢筋制作时,其末端应做弯钩,弯钩的直径应大于受力主筋直径,且不少于其直径的2.5倍。弯钩平直部分长度,一般结构不宜少于其直径的5倍。
在桩顶按照设计连接墩柱钢筋笼,墩柱钢筋在加工场统一进行加工,现场用吊车安装成型,主筋采用双面焊接,焊缝长度不少于5d(d为钢筋直径),加强筋与主筋采用焊接,螺旋筋与主筋采用绑扎,桩顶与柱子连接的喇叭口钢筋必须按设计图纸安装变径加强钢筋,10cm一道。加强筋采用双面搭接焊,焊缝长度不少于5d(d为钢筋直径)。
钢筋保护层统一采用高强度水泥砂浆垫块,并用铁丝固定在墩柱主筋外层。
3、浇筑混凝土
混凝士拌合采用拌合站集中拌合,砼罐车运输到现场,拌合时严格按照砼的配合比进行配料,采用插入式振捣器振捣,灌注高度大于2米时,设置串筒,以避免砼混合料从高处向模板内倾卸时产生离析。浇筑砼时,设专门测量人员对墩身垂直度进行监测。
浇筑混凝土前,检查模板的牢固性,并清理干净模板内杂物,经监理工程师检查批准后,再进行浇筑工作。在浇筑时使砂浆紧贴模板,保证混凝土表面光滑、无水囊、气囊或蜂窝。
混凝土浇筑时分层厚度不大于振动棒长度的1.25倍,采用水平分层振捣,每层厚度控制在20~30cm为宜。使用插入式振动棒振捣时,移动间距不得超过振动棒作用半径的1.5倍,与侧模保持50~100mm的间距,振捣上层混凝土时插入下层混凝土510cm,是上下层混凝土结合牢固。
4、拆模养生
混凝土强度达到2.5Mpa后,即可拆除模板,拆模后,采用缠裹塑料薄膜或套整体的塑料布袋包裹洒水养生不少于7天。
当气温低于5℃时采取保温措施,不得向混凝土面上洒水。
(三)台帽、耳墙、背墙、侧墙墙顶施工
台帽、耳墙、背墙、侧墙墙顶施工采用大面积钢模板,螺栓连接和PVC内穿对拉杆对拉,槽钢固定。施工前根据设计图纸放样,并请监理复核,无误后安装模板,台帽钢筋制作安装时要与耳墙、背墙、挡块、支座垫石钢筋一起制作安装,耳墙、背墙挡块、支座垫石钢筋埋设位置要准确。混凝土在拌合站集中拌合,用混凝土运输车运输到现场,吊车吊砼入模内。混凝土配合比严格按照施工配合比配置,施工过程中严格控制塌落度,混凝土浇筑时振捣密实,不出现漏振。
市政桥梁下部结构施工中的质量控制关键点
(一)桥梁下部结构放线定位方法
1、反复测量核对桥梁轴线控制点和水准基点,对桥墩桩基检测,在每一桥墩各设一组十字桩,该过程需要经测量专业监理的复核确认签字,以便控制桥墩的横轴和纵线。
2、若桥墩位于曲线上,那么各桥墩的纵向中心线应该与各桥墩的切线方向相一致,横向中心线都应与各自的法线方向保持一致上。横向中心线上的每个桥墩每侧至少埋设两个桩,且两侧间距大于等于30m;纵向中轴线也至少埋设两个桩,且两侧间距大于等于100m。
3、在施工过程中,每个桩都应标注编号并涂写上起区别作用的各色的油漆,牢固醒目方便定期进行复核。
(二)模板配置工作
现浇混凝土墩台一般常用的模板有四种,即固定式模板、拼装式模板、整体吊装模板和组合式定型钢模板。墩台侧模板的设计荷载应考虑两种力的作用:现浇混凝土对侧面模板的压力和倾倒混凝土所造成的荷载。轻型墩台还应考虑捣实混凝土时产生的荷载,比如钢筋混凝土柱等。对模板的技术具体要求如下:
1、模板应具有足够的强度,刚度和稳定性,应能承受施工过程中的各项荷载,保证结构物各部形状,尺寸准确、板面平整,接缝紧密、不漏浆。
2、拆装简易,施工操作简便,保证施工安全,模板制作安装时产生的偏差必须在允许范围之内,还应该满足复核人规范要求。
3、模板应优先采用支合板和钢模板。浇筑混凝土之前,模板应刷脱模剂,方便拆模。
4、模板设计应包括以下内容:
(1)绘制模板总装图、细部构造图;
(2)在计算荷载作用下按受力程序分别验算其强度、刚度和稳定性;
(3)制定模板的安装、使用、拆卸及保养等有关技术安全措施和注意事项;
(4)编制模板材料数量表;
(5)编制模板设计说明书。
5、验算模板刚度时 ,其变形值不得超过下列数值:
(1)结构表面外露的模板挠度为模板构件跨度的1/400;
(2)结构表面隐蔽的模板挠度为模板构件跨度的1/250。
(三)钢筋质量控制措施
1、钢筋进场
施工单位应认真检查核对进场钢筋的产品合格证(钢筋合格证必须是原件,复印件须加盖经销商单位公章)、质保书、出厂检验报告,严格执行先验收,再见证复检、合格后方可使用的程序,监理单位还应认真检查钢筋直径,不合格坚决退场。
2、钢筋焊接
焊接人员必须持证上岗,焊接头要经过反复试验合格后,才能够正式作业还可以对一批焊件进行随机抽样检察,加强对焊接质量的监督管理。操作人员在焊接时,要注意焊接缝的长宽高和帮条的长度,同一断面上的焊接面积应小于等于50%。
3、钢筋配料卡必须是经过相关人员审核通过的,开料成型的钢筋,按照编号堆放整齐。此外,钢筋的堆放场所定期采取防锈措施,防止钢筋生锈。钢筋垫的制作必须由专人负责,必须确保数量充足、规格准确,强度足够。垫块的安放也应保持一定均匀度,才能起到一定的保护作用。
结语
综上,市政桥梁下部结构施工不仅有很高的技术要求,还有很高的质量和安全要求。我们必须按照施工规范,做好桥墩、桥台、基础等桥梁的下部构造的施工,为接下来的工作打好结实的基础。
参考文献
[1]蒋文杰.浅谈市政桥梁下部结构施工技术[J].中国房地产业,2011.10.桥梁拆除安全监理细则篇9
关键词:挂篮施工技术;桥梁工程;应用
中图分类号:TU74文献标识码: A
前言
桥梁工程在社会经济的推动下迅速发展,施工方法呈多元化,技术也越来越先进。在一些跨度比较大的桥梁建设中,常会使用到悬臂浇筑法,挂篮施工凭借其自身诸多优势,应用越来越广泛。
1概述挂篮结构
1.1主桁架
主桁架是以横向高强螺栓连接的形式将两片主桁架连接在一起成为主体受力结构,桁架槽钢的截面大小经过了对结构受力的分析,借助高强度的螺栓将各个杆件有机地结合在一起。该挂篮根据对其重量和要求承受的荷载以及施工经验对其进行了认真详细的设计,除满足了基本的强度、刚度和稳定性以外,行走、锚固和悬吊系统也都满足可靠性要求,该挂篮质量与梁段混凝土的质量比控制为0.45。
1.2行走系统
该系统是由3个部分所组成的,钢枕有一根大型的钢梁,滑道由两根槽钢所组成,滑板则为一块较厚的钢板,施工行走时的抗倾覆安全系数为2.5。该挂篮空载行走时会产生一定的倾覆力矩,为使其更加平衡,借助了竖向钢筋将滑道锚固在已浇筑混凝土的桥面上。
1.3内外模板系统
内模系统主要是由组合钢模板所组成的,可分为内侧模和顶模两部分。在施工工程中,用钢滑梁将内侧模固定在鹊趿荷希脱模时则松开内吊梁,保证能够正常地滑行,顶模的也主要为钢模板。内模板则因梁高不断地变化而作相应的调整,部分内模板采用了木模板。外模系统则主要由底模以及外侧模所组成,前者包括底横梁和纵梁;后者则是由组合型钢模板所组成的。
1.4锚固和悬吊系统
该系统的主要组成部分有螺旋千斤顶、小横梁和吊杆等,主要起锚固和悬吊作用,并可以相应调整模板标高,同时对操作平台具有一定的张拉力。该锚固系统的安全系数为2.35,允许最大变形为18mm。
该挂篮系统在现场根据设计图纸精心加工试拼组装后,进行了全面的检查安装质量,并按设计荷载做了载重试验,已消除非弹性变形。
2说明挂篮设计原则和施工特点
2.1设计原则
该桥梁整个梁段采用的是一次性浇筑,选择挂篮比较适合,所以在工程施工中,应尽可能地将其周期进行压缩;结合挂篮的重量、负荷和施工工艺等因素做综合考虑,确保其稳定性、刚度、强度等都符合设计和规范要求;挂篮的重量有一定的限制,需消减到标准范围内。
2.2施工特点
为方便挂篮的拼装和行走工作,加快施工进度,系统构件都采用了最优质的钢材,对主桁梁等重要构件,所选用的钢材多为型钢,其他单件的构件则比较轻巧;该技术的使用范围较广,梁高虽然会经常变化,但由于底模架升降比较方便,能适应其各种变化;在浇筑新的梁段时,由于斜拉带和斜拉梁等发生作用,结构的受力比较合理,安全性有很好的保证;箱梁竖向预应力筋的应用,能够减轻挂篮重量,有利于加强抗倾覆的稳定性;利用液压驱动等方式增强行走系统的稳定性,提升其自动化水平;挂篮具有较好的强度、刚度和承载力,能够提高现浇混凝土的整体施工质量。
3挂篮施工技术
3.1准备阶段
在进行工程施工前,首先应制定详细可行的专项施工方案递交监理工程师审核,并组织专家对专项方案进行论证,依据施工规范做出施工现场合理地安排和布置;然后是施工现场的安全问题,应提前做好现场交通管制工作,配齐各种安全设施和劳保用品,保证各种施工设备的各项性能均处于良好状态,为工作人员提供一个安全可靠的施工环境;工程技术人员认真熟悉施工设计图纸,牢记各个施工工序和流程,做好具体细节工作,如运输工具等物品应配置齐全。
3.2施工阶段
3.2.1挂篮的制作与安装
首先应对工程的具体情况和现场条件进行深入地调查和研究,按其工程特点和具体用途做出全面的策划,并绘制出初步的设计草图。在详细设计时,挂篮的每一个组成部分都需按初步图纸进行认真设计和计算,其材料、尺寸和制作精度都要严格符合规范要求,不得擅自更改。如需更改,应经原设计部门和人员同意,确定其可行性后,再做修改。挂篮加工结束后,应在现场做组装和试拼试验。
3.2.2浇筑段落顺序和基本施工要求
在桥梁段上组装和试拼结束并做完载重试验后,向两侧依次对称分段浇筑主梁至合龙段前,在支架上浇筑边跨主梁合龙段,最后浇筑中跨合龙段并形成连续梁体系。在梁段混凝土浇筑前,应对挂篮中线、模板标高和预应力筋管道、钢筋和预埋件,混凝土材料和配合比、混凝土接缝处理情等进行全面检查,经监理方签字认可后方可浇筑;特别要注意的是为保证在浇筑混凝土时预留管道的安全,可以在管道内插入硬塑棒,其定位钢筋尽量与箱梁钢筋相连接,并保持呈井字形。
3.2.3混凝土的浇筑和施工要点
混凝土悬臂浇筑通常采用的方式也就是泵送混凝土,其塌落度受浇筑速度以及当时气温的影响会有一定的变化,通常应控制在14~18cm。混凝土的浇筑应遵循一定的顺序,通常从悬臂前端开始,最后与前段混凝土连接,应对称平衡地进行浇筑,平衡偏差不得大于施工规范和设计要求,梁段浇筑的自重误差应控制在±3%的范围内。只有这样才能尽可能地实现减少挂篮的变形,减小新旧混凝土间发生裂缝的可能。混凝土浇筑完成后应立即进行养护,待达到设计强度的75%,并经孔道检查修整管口后,即可进行穿束、张拉和压浆、封锚等工作。
3.2.4预应力筋张拉和梁体合龙
在预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工过程中,预应力筋的张拉顺序一般为上下、左右对称进行,设计上有特别要求时按设计要求做;关于预应力混凝土连续梁的合拢顺序一般是先边垮、后次跨、再中跨,合拢段的长度一般应该为2m,合拢时应主要考虑气温的变化情况和挂篮结构,经过受力验算后确定与其相适应的合拢方法。合拢口临时连接时一定要迅速,并保持其对称性,外支撑的一端先与梁端预埋件进行连接,然后另一端迅速与梁相连,同时预应力也应有相应的变化。合拢应再一天中气温最低时进行混凝土的浇筑,合龙口的位置较为关键,作用十分突出,与梁体相比,此处混凝土的质量要求更高一些。
3.2.5挂篮的拆除
合龙段结束后,即可进行挂篮的拆除。拆除应按规定的顺序进行,首先在梁顶安装卷扬机,将底模架和外侧模依次轻轻吊放在桥面上;需要特别注意的是,内侧模和行走梁在合龙段施工前就已拆除,其余构件可从两端梁的出口进行拆除;然后是上横梁,接着将主桁架转移到塔吊的起吊范围内,分片进行拆卸;最后是轨道钢枕的拆除。
4结束语
挂篮质量轻,结构简单操作方便,施工也比较灵活,而且减少了施工设备的投入,从而为工程施工节约了成本,该技术依靠诸多优势得到了大力推广和应用,熟练掌握其工程施工技术和要点,才能保证桥梁工程的施工质量。因此,工程技术人员应加强对该技术的探索和研究,总结经验不断改善,以促进我国桥梁工程的进一步发展。
参考文献:
[1]郑良发,范晶晶.论桥梁工程中的挂篮施工技术要素[J].黑龙江科技信息,2013,26(12):174-176.桥梁拆除安全监理细则篇10
关键词:连续梁;临时支座;拆除;混凝土切割
中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
1、工程概况
御临河1号右线大桥为渝涪铁路增建二线跨长江支流-御临河而设置的大桥。御临河1号右线大桥连续梁采用跨度为(44+80+44)m连续梁。主墩均位于御临河左右两侧,连续梁施工采用悬臂灌注法。三联连续梁均位于渝涪铁路线路直线段上,顶板宽4.9m,梁底按二次抛物线变化。
连续梁0#节段长度为12m,根据现场施工需要,采用型钢托架施工;两侧边跨有5.6m的直线现浇段,根据现场施工需要,采用型钢托架施工。梁体自0#节段左右各划分10个节段对称施工,节段长度为3.0m,3.5m或4m,最重节段为1#块,重量为80.6t,中跨合拢段采用挂篮悬浇施工,节段长度为2m。
根据设计图纸要求,每个主墩临时支座采用4块140cm*110cm*60cm钢筋砼结构,每块临时支座中间部位设置5cm厚硫磺水泥砂浆。目前梁部施工已合拢,需对临时支座拆除,完成体系转换。
2、拆除方案选取
2.1连续梁临时支座周围环境
御临河1右线大桥为渝涪铁路增建二线跨长江支流-御临河而设置的大桥。位于河道两侧,中间为航道,船只来往频繁,其中1号桥4#、5#主墩线路左侧距即有愉怀铁路仅45m;临时支座结构为钢筋砼结构,钢筋间距为10*15cm,临时支座高度仅为60cm;砼标号高,实际已达65mp,临时支座与永久支座间距小,仅为20cm。
图1临时支座位置图
2.2方案选取
钢筋混凝土临时支座拆除方法,可以采用的方法有静态膨胀剂拆除、机械切割吊装拆除、人工和炮击联合拆除、爆破拆除。结合工程实际情况,需要将连续梁临时支座拆除, 其中最大的难点就是对整体结构产生的不良影响,从而留下不安全隐患。传统的风镐破碎施工方法,由于局部的框架梁及楼板拆除,势必会造成牵引力的减弱而影响整体结构,加上风镐破碎所产生的震动,不仅会使被切割断面本身受损,而且会波及周围的结构造成破坏。风镐拆卸所产生的粉尘污染及施工周期长也是一个突出的问题;采用电阻通电,使硫磺砂浆受热熔化方法,根据施工经验,在通电过程中电阻丝容易发生故障,硫磺砂浆在加热过程中液化程度并不理想,从而使临时支座拆除耗时费力,非常困难,有时甚至会回为拆除临时支座不周步而造成箱梁的标高偏差及扭转等;爆破拆除,由于临时支座内主筋和梁体相连接及与永久支座距离较近(只有20cm)且离即有铁路较近,临时支座爆破易对主体结构及永久支座造成损害,且临近即有线,爆破安全风险大;经过反复推敲论证,现结合我公司的技术专长及同类工程施工的经验,选择利用钢筋砼切割技术(绳割)拆除临时支座。该新工艺施工作业速度快、噪音低、无震动,无粉尘废气污染。这样,既解决了结构的安全性问题,也同时解决施工的工期及环保问题。
3、混凝土机械切割特点及设备选择
混凝土切割是采用水冷却金刚石轨道或绳锯切割机对混凝土进行开洞、拆除,施工速度快,噪音小,无震动,质量好,对建筑结构没有影响,是取代电锤、风镐、人工钎打等震动较大机具施工的最先进工艺。本项目采用瑞士全进口液压碟锯、绳锯切割系统,钻石钻孔机,配合钻石切割锯片及链条, 完成钢筋混凝土无震动切割拆除。本工程拟采用的主要设备:2600W钻孔机2台, 40KW泰利莱绳锯2台,1.5T手动葫芦2个。
4、切割拆除主要关键点
本工程拆除施工前应全面了解拆除工程的图纸( 包括原结构图纸) 和资料 , 进行实地勘察, 按照国家和建设行攻主管部门有关技术规范, 编制施工组织设计或方案和安全技术措施。
4.1本工程必须在拆除结构构件前,应确保外荷载均已被清除、移走或卸载,同时,保证拆除的构件已被固定,符合方案要求后,方可进行拆除工作。
在拆除过程中如发现下列情况,施工单位应立刻通知设计师,待设计师确认后,方可继续施工:(1)现有结构变形;(2)现有结构钢筋锈蚀;(3)现有结构出现裂缝;(4)现有结构与图纸不符。
若图纸中要求原配钢筋要保留时, 在拆除过程中施工人员应查明其位置, 并采取妥善措施对其进行保护。
4.2临时支座拆除
临时支座拆除,利用连续梁0号块施工时安装的托架作为作业平台,在托架四周焊接防护角钢,并安装防护网,在4号墩及5号主墩各配置一台绳锯切割机,每个主墩配置施工人员3名。临时支座切割时,切割顺序为先切割小里程方向两个临时支座,后切割大里程方向两个临时支座以防止连续梁左右受力不一致而导致梁体结构受损。
当进行高处拆除作业时,对较大尺寸的构件或沉重的材料必须采用起重机具及时吊下。拆卸下来的各种材料应及时清理,分类堆放在指定场所,严禁向下抛掷。
5、临时支座拆除施工过程
根据现场勘察确定,作业环境不允许大吨位吊装机械及平板车驶入,可采用金刚石绳锯辅以水钻切割分块的方式进行。切割时,在临时支座上下横向各切割一道,使临时支座整体脱落,切割后混凝土重量w=1.1×1.4×0.5×2.5=1.925T
拆除时临时支座横桥向两个临时支座应尽量同时拆除,以防止梁体左右受力不一致而导致主体结构受损。
本方案的作业流程如下:
5.1进场施工前之准备
首先进行施工机具的调试与人员的入场安全教育,施工电源由原有施工配电房接入,施工用水由下面既有河道由水泵抽至临时托架上临时蓄水桶内。
5.2安全/危险/工作区域警示与维护
在拆除范围外侧以黄色警示带隔离。
5.3切割范围放样
依据施工图纸现场放样,并经业主及监理确认。切割路线规划为,以一个临时支座为一个切割单元,左右对称同时切割。依据上述原则,在实际切割范围内,依序标注切割路线。
5.4绳锯安装与操作
根据切割路线,在链条不利穿过的地方用水钻钻一Φ76的透孔,以便于链条穿过。取适当位置安装膨胀螺丝,用来固定切割机与导轮。
5.环保
临时支座拆除后,不能直接弃于下方河流,切除下的混凝土块用手动葫芦吊装于位于下方的运输船只上,由船运输至岸边。再由出碴车运至弃碴场。施工时,在托架底部铺设防水板,施工所产生的污水统一排至污水桶,以防止污染河流,到时统一吊装至船只运到指定地点统一排放。
6、结 语
通过制定详细的施工方案和工艺流程以及科学施工, 充分发挥了绳锯切割机体积轻巧,装拆就位快, 切割能力强, 作业效率高, 切口平直的特点, 全面顾及了工地周围的正常生产及环境保护, 做到了整齐分离、无损切割。整个切割拆卸施工过程效率高, 无震动, 无粉尘, 噪音低,杜绝了传统施工方法给整体结构造成破坏及对周围环境造成的各种污染。比采用人工凿除至少节省15天时间。
参考文献

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