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关键词:道桥施工,准备工作,技术应用,路基处理
Abstract: the bridge construction now is booming, and the construction industry in China and bridge construction also constantly pay attention to its quality and quality, and increased the requirements in the construction of investment in science and technology and advanced construction constantly sum up experience, and constantly expand innovation, for our country the construction of the bridge career forward into power. Combining with their own practice and experience, the bridge construction technology made in this paper.
Keywords: bridge construction, ready to work, technology application, roadbed treatment
中图分类号:K928.78文献标识码:A 文章编号:
在我国经济迅猛发展的今天,我国的道桥建设项目正在不断增多,道桥的数量、规模和科技含量也在不断提高,引以为豪的杭州湾跨海大桥就是一个良好的例证。当然,随着道桥行业的飞速发展,对道桥建设和施工的要求也随之增加,掌握先进的施工经验对此关系重大。下面,笔者结合工作经验,对道桥施工技术做简要归纳总结。
一、材料的准备
道桥施工正式开始之前,除了要有正确细致的施工规划外,还要对材料进行认真选择。混凝土是目前道桥施工中的最主要材料,如果选用不当极易出现道桥裂缝和道桥破损的现象,严重的甚至会对桥梁的安全造成威胁。现特就混凝土的选择及准备经验加以说明。
高强混凝土的选择。混凝土配合比对其施工质量影响重大,高强混凝土是由普通砂、高强陶粒、水泥和水或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料配制而成的,以其强度等级高、密度小和质量轻等优点迅速成为理想混凝土选择对象。高强混凝土的显著优势体现在:由于质量轻,大大减轻了桥梁的自重,从而将桥梁的跨度进一步提高;在桥梁的耐久性上有了很大的提高,延长了使用寿命;施工设计时可降低桥梁高度且桥梁的抗震性能也得到了提高,增加了安全系数。因此,高强混凝土将成为今后道桥施工中的主要材料之一。
另外,在道桥施工材料的选择上,要注意防水材料的选择,确保防水工程的抗渗性。从混凝土的原料配备、基坑降排水材料选择、基础垫层的选择和防水混凝土的选用上都要做好质量监控工作,把好“严”字关。
二、施工机具和仪器的准备
在道桥施工的过程中,其机具和仪器的选择对施工质量影响重大。因为机具偏差、仪器故障等导致的施工错误,对机械、桥面质量、技术监工等均有较大危害,且损失严重。因此,要按照行业规范和规定对仪器进行定期校核检查,对未进行校核的仪器及校核不合格的都不能进入施工运用。
在校核过程中,必须仔细检查机具和仪器的完好程度,检测器具的精准性和灵活性,对于偏差及时给予纠正。例如,对于地形较为复杂的道桥施工地区,要格外注意仪器等因素,对于钢尺测距,要多方定位,加强经纬仪配合,考虑其偏差和地形影响。如果钢尺因地势高低不平产生了不可避免的偏差,也只能偏短,不能偏长。
当出现道桥施工机具与仪器和预期测量目标的偏差时,一定要认真分析原因,从各个方面进行复核校对,找出解决问题的突破口,保证施工质量和工程进度。
三、道桥施工技术
在道桥施工中,道桥过渡段及易发生不均匀沉降,这是道桥质量缺陷中最为常见的一类。其成因除了设计和施工方面外,还与桥梁地基和台背填料有关。在道桥过渡段的设计上,钻探深度不达标、软基发现不及时、软基范围及深度探测不准确等都会导致设计理论与实际的偏差。道桥施工中,往往由于人为因素影响过渡段质量,例如由于未能严格按照施工要求而导致桥涵两端留下填土较多、施工面窄的作业段,从而影响到整体施工条件。桥梁地基方面,在道桥的长期使用中,部分地区的道桥会发生深陷现象,这是由于该桥梁的地基土质中天然含水量大、空隙率大、抗剪强度低,外加长期的自重负载及重型车辆负载,更易导致危险出现。台背填料方面,如果空隙率太大,则会增加施工中的压实度控制难度,引起地基的压缩变形。
因此,为了防止道桥过渡段不均匀沉降的发生,在施工时要注意以下几点:
1、要选择透水性好的台背填料或砂类。在确定填料之前,技术队伍要认真进行填料筛选实验,将各种土壤进行对比、试验,根据各项数字指标判断填料水平。由于一般的透水性能好的材料会伴随产生空隙率大的缺点,因此试验中还要对其空隙率做好水平测评。
2、合理选择桥台结构。在道桥过渡段的桥台结构选择中,为了有效减少路桥过渡段的沉降,要在桥台结构施工前填筑过渡段路堤,不受施工作业面的限制,使大型机械对其压实得更加均匀紧密。
3、合理设置缓和过渡段。由于桥梁为刚性结构,路基为柔性,各段强度也不相同,因此在软土地基的处理上和地面上的路堤处理上,要根据每段的强度不同,设置合理的缓和过渡段,以减缓桥面和路面衔接处深陷带来的影响。
4、伸缩缝的处理。施工中遇到伸缩缝的情况时,普通做法是设置传力杆,但是也可以不设置传力杆,通过在伸缩缝处基层挖槽、浇注C30砼、在砼表面铺两层油毛毡,最后浇注路面砼,在伸缩缝内灌沥青麻丝和油膏的新方法进行处理,从而更好地维护了路面的美观。
5、预制板缝开裂的预防。在砖混结构中,往往会出现预制板缝开裂的情况,为了预防该情况的发生,要先将制板缝清洗干净并晾干,在板缝处刷上一道素水泥浆;然后配比1:2.5的水泥砂浆,灌注板缝,其高度为板厚的1/3;最后用细石砼将板缝灌满并振捣密实。需要注意的是,在板缝下要支设底模,砂最好用粗砂,且要加强养护工作。这样能有效预防预制板缝的开裂。
四、防水施工路基面的处理
在道桥路基面防沥青路面的铺设上,影响其质量的直接因素是道桥防水施工路基面的处理。水渗入混凝土后导致的钢筋锈蚀、结构破坏等都会埋下隐患。在施工过程中总结出来的防水施工路基面的处理有以下几条:
1、为了增加路基桥面的粗糙程度和路基面的粘结能力,要在道桥的水泥混凝土路基浇筑初凝阶段对其进行表面拉毛处理,保证道桥防水施工路基面的粗糙度和深度适合所选用防水材料的要求。
2、要加强对防水施工路基面上细微缺陷的检查、发现和修护处理工作。在道桥水泥混凝土的基础上,往往容易产生许多细微的裂纹,这些裂纹隐藏极深,不易暴露和察觉,因此要加强监控工作,可配合凿毛机进行处理。
五、专业技术人员的素质
在道桥施工中,除了加强施工技术的控制以外,还要提高专业技术人员的素质。在我国道桥建设上,曾发生过因为技术人员缺乏专业技能、操作失误而酿成的安全惨剧,不仅造成人员伤亡,还造成建筑材料的大量浪费,不利于经济、社会的发展和稳定。1、提高专业技术人员的素质,要加强专业人员的理论学习。用全面、系统的科学理论知识武装头脑,鼓励道桥工程专业技术人员自己学习、创新,并利用机会开展定期培训,将理论知识更好地与施工实践相结合。这对于提高其专业技术水平和施工效率都有显著影响,应引起各单位的高度重视。
2、施工技术人员要不断积累先进经验。有部分技术人员虽然掌握了大量全面系统的理论知识,但是在实践中缺乏经验,也为施工带来了许多困难和阻碍,这点在道桥施工的路槽高程设计、铺设系数、填方验槽时尤为突出,因此要给施工技术人员实践机会并进行专业指导。
六、加强项目管理,优化施工组织
从道桥设计规划、材料准备到正式施工、验工复核等全过程,都需要制定完善的项目管理方针,这对复杂多变的道桥施工工作来说影响至关重要。项目管理工作是一项需要全局统筹安排、全面管理的系统。对人员、材料、机械、物品等都要精心地组织,并合理安排利用,进行有效调配。同时强调安全生产,始终坚持安全与质量,严把工程质量关,达到高效率生产。
另外,在道桥施工中,还要优化施工组织,从人员配备、仪器安排、施工力量、分管部门和监管力量等各个方面加强组织力量的建设,确保施工工程的顺利完工。
总之,本文对道桥施工中总结出来的经验只是其中的一小部分,在施工中还要不断摸索与完善,不断创新、优化方法和技术,保障道桥施工和安全,为我国的道桥建设事业贡献出自己的力量。
【参考文献】
1、陈建伟《技术工作总结》郑州会通路桥工程监理咨询有限公司2010年7月2日
2、《道桥施工技术要点分析》2010年2月24日
关键词:施工技术;混凝土;过渡段;道桥;道桥施工;防水
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
随着国民经济的飞速发展,我国道桥建设项目也迅速增多,规模也不断扩大,甚至出现杭州湾跨海大桥这样的巨型工程,对道桥建设的要求也越来越高,下面笔者将结合工作经验来简要分析道桥施工技术的几个要点。
1、混凝土的选用
混凝土是当前道桥的最主要材料,如果混凝土选用不当容易使道桥出现裂缝以及破损现象,严重的还会对桥梁的安全构成威胁。随着建筑业的飞跃发展新材料的应用,混凝土的强度有了很大提高。人们利用高强陶粒配制出了密度等级为1600~1900,强度等级在LC30以上的,广泛用于结构的高强轻集料混凝土。
高强混凝土是由普通砂、高强陶粒、水泥和水或同时外加粉煤灰、F矿粉、矿渣、硅粉等混合料配制而成的,通常它的强度等级在LC30以上,密度小于1950kg/m3,它本身质量很轻,是一种理想的结构用混凝土。它和普通混凝土所不同的是涉及到了表观密度的最大限值和最小的强度等级限值。随着国民经济和科学技术的发展,目前建设的桥梁逐渐向大跨度发展,这使得混凝土自重大的缺点极大的限制了桥梁跨度的进一步提高。在桥梁结构向大跨、重载、轻质、耐久方向发展的时代,高强混凝土作为一种新的建筑材料,以其高强、轻质和抗变形能力强的特点,显然能够克服道桥自重过大的缺陷,实现桥梁跨度的进一步提高。因此,高强混凝土当是今后桥梁建设上主要使用的材料之一。高强混凝土的优势主要有以下几点:
①减轻桥梁自重,增大桥梁的跨越能力;
②提高桥梁的耐久性,延长使用寿命;
③抗震性能好;
④减低桥梁高度。
2、道桥过渡段施工技术要点
路桥过渡段发生不均匀沉降,即桥头跳车现象已经成为道路最常见的质量缺陷之一,下面将系统分析总结沉降的原因,并且从设计和施工两方面提出有效的控制措施。
2.1 道桥过渡段不均匀沉降成因分析
(1)桥梁地基。大多数桥梁地基土质的天然含水量大、空隙率大、抗剪强度低,长期的自重荷载和车辆载荷作用很容易使此段发生沉陷。
(2)台背填料。选择台背的填料时,应尽量选透水性好的材料,但常用的透水性材料存在空隙率大的缺点,施工中很难控制其压实度,由路基路面的恒载和车辆荷载也容易引起地基的压缩变形,此外,填料的压缩、固结、次固结引起路基路面结构层因行车作用而被压缩。
(3)设计。由于各种原因造成的钻探深度不足或地质钻探布控过少,以至未能及时发现软基存在,或准确探明软基范围和深度,从而造成软基处治的理论计算与实际情况存在一定差距,导致软基处治设计不能达到规范要求。
(4)施工。通常在道路桥梁施工中,由于道路与桥梁的施工顺序原因,造成了桥涵两端留下一个填土较多、施工面窄的作业段,从而导致现场施工条件极差。现实中常出现这样的情况,由于施工单位抢工程进度,而没有严格按照规范要求进行施工作业,台背回填松铺厚度严重不足,台背排水防护做得也不到位,从而给路基沉陷留下质量隐患。
2.2 防治沉降的设计施工要点
通常采用砂类、渗水性土作为填料
(1)加强路桥过渡段路堤填料的选择。实施路桥过渡段路堤填筑之前,要谨慎地选择施工路段的填料,将各种土壤作进行比试验,并从实验结果中,比较各种土壤的技术指标,从中选出最适宜的土壤作为过渡段路堤的填料。通常采用砂类、渗水性土等这样的具有良好的级配水稳定性和压实特性的材料作为填料。
(2)巧用土工格栅。土工格栅是一种具有很特殊的工程特性的材料,它具有典型的应力、应变分散,会约束土体的侧向变形,控制路基填土的侧向位移,从而增强路基的整体稳定性,由于土工格栅具有弹性,在车辆荷载的反复作用下,也会减少或不产生变形的累积,而且由于土工格栅与路基填土的摩擦作用,使上部荷载在路基中重新分配,降低了桥台台背局部范围土中的垂直应力,从而减少沉降。土工格栅因以上的这些性质,而成为一种有效控制路桥过渡段不均匀沉降的措施。
(3)合理设置缓和过渡段。由于桥梁为刚性结构,基本不产生沉陷,而路基为柔性要允许存在变形,因此刚性桥面与柔性路面的衔接必然产生沉陷。因此,软土地基处治时,各段不同强度之间需设置强度过渡段。同样,地面上的路堤,亦需要设置强度过渡段。
(4)选择有利于减少路桥过渡段沉降的桥台结构。在各种型式的桥台结构中,过渡段路堤在桥台结构施工前填筑,不受施工作业面的限制,这样更有利于大型机械碾压,使压实更加均匀,压实度也更容易达到设计要求。
(5)优化施工组织。在路桥过渡段的施工组织设计中,应该首先考虑减少路桥间的工后沉降差。应尽量提前软土地基路段的施工时间,通过增加预压时间,来减少软基路堤工后沉降。此外,对一些路基工后沉降可能大的工点,必须优先安排深层软土地基和桥头高路堤施工,并且进行静置预压直至符合规范要求为止。
3、防水施工路基面的处理
道桥防水施工路基面的处理,是直接影响道桥路基面防沥青路面铺装层质量的重要因素之一。道桥路基面防水质量关系到道桥使用的寿命,因为如果水渗入混凝土里会使会钢筋锈蚀,从而导致水泥混凝土胀裂和路桥结构的破坏;尤其是钢箱式桥梁由于水的腐蚀造成钢结构强度破坏更为严重。下面将简单介绍几种相应的处理措施。
(1)道桥水泥混凝土路基浇筑后,在初凝阶段使用钢丝刷进行表面拉毛处理,这样可增加道桥路基面的粗糙度,以增加道桥路基面与道桥防水层和沥青路面铺装施工后的粘结力。道桥防水施工路基面处理的粗糙度和深度要适合所选用防水材料的需要。
(2)可以通过铣刨机来对沥青混凝土路面的开挖、翻修以及沥青路面拥包、网纹、油浪、车辙的清除处理,来除掉道桥水泥混凝土路基表面的浮浆,以提高道桥路基面与道桥防水层和沥青路面铺装的粘结强度。一般对路基面的浮浆进行清楚处理,可以使路基面的强度大大增加。
(3)为了提高道桥防水的功效,通常应处理暴露水泥混凝土路基面的一些细微的缺陷。道桥水泥混凝土的基础可能产生许多细微裂纹,而这些裂纹又往往隐藏在路基面的浮浆里,可以通过打毛处理使这些裂纹暴露出来,使得防水层能直接渗透、封堵。通常用凿毛机来进行处理,以提高混凝土表面附着力,增加新老水泥混凝土的结合度,从而保证水泥混凝土公路浇筑形成一个整体。
4、结语
总而言之,我们建筑工作者应该充分掌握道桥施工技术要点,保障道桥施工质量,为我国道桥建设事业作贡献。
参考文献:
[1] 肖智慧。浅议施工技术在路桥施工中的应用及分析[J].四川建材,2008(5)。
[关键词]道路桥梁;沉降路面;施工技术
中图分类号:U445.57 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)18-0044-01
伴随经济的快速发展,交通运输量大幅度提高,对道路桥梁的荷载压力不断增加,因此,一定程度上对道路桥梁的承载能力提出了挑战。我国目前道路桥梁施工中存在地基沉降以及路面不平等问题,为交通运输的舒适度以及通行安全情况带来影响。为此,提高道路桥梁施工中关于沉降段路基路面的施工技术,将会大幅度提高道路桥梁的承载能力以及运输质量,促进交通行业的发展,为我国建筑工程优化结构设计提出有利支持。
一、道路桥梁路基路面沉降带来的危害
道路桥梁是陆地交通的最主要形式,其承载着大部分交通运输职责,是经济和社会发展的必要基础设施。但是,目前我国的部分道路桥梁存在路基路面沉降问题,致使路面不平整,出现桥头跳车情况,同时,路基路面也存在搭板断裂情况,这些问题不仅影响通行速度,增加车内部的摩擦损伤,还对行车安全带来不利影响[1]。除此之外,跳车现象会加剧桥梁结构损失,主要表现在对桥头和路面结合处的损坏,影响路桥和路面连接处的通行顺畅,为通行带来一定危险性。为此,提升道路桥梁施工质量是提升交通运输质量的根本途径,从而保证交通顺畅以及通行安全。
二、道路桥梁施工中路基路面产生沉降的原因
2.1 桥头结构设计不合理
目前较为普遍处理路基的手段为利用粗粒料填筑法加固,采用钢筋混凝土搭板法固定以及增加地基钢筋量法[2]。以上手段旨在降低道路桥梁地基不均衡沉降,促进路桥的稳定性及平稳性。运用此三种方式调整内部结构,以此来增加路基强度,避免由于不均衡沉降造成桥头跳车现象。但理论应用于实践后,其真实使用效果并未达到理想状态,仍然存在桥头跳车显现,可见这三种现行方法仍存在结构设计不合理。
2.2 桥台背路堤压实度不足
由于台背填土技术的工艺难度较大,因此在实现公路设计标准时将会存在一定难度,标准要求采用桥台后背填土处理来进行桥梁通道以及涵洞的施工设计,为了达到目的,在施工进行时,由于此种施工技术的操作工艺和施工手段比较繁琐,并且其工程影响因素较多,比如:施工者的工艺水平,施工材料,施工设备等等,如果任一环节存在施工问题,都会影响桥梁台背填土质量,施工问题的存在也是造成道路沉降的原因之一[3]。与此同时,由于交通量较大,道路桥梁所承受的压力负荷较大,致使地基塑性发生变化。另外在自然、气候的双重作用下,使道路桥梁在长期的使用中出现差异沉降情况,对路面平整性造成一定影响。
2.3 桥头引导地基处置不达标
桥头发生跳车情况最主要原因是道路桥梁产生的地基下沉。由于在施工过程中未对具体施工环境进行有针对性的深入分析,具体表现在施工中的地质钻孔较少,其钻探深度未达到一定深度,导致忽略了地基深层的软土层。另外,对于软土层的研究分析不够透彻,也会使软土地基处理不够彻底。同时,对软土层的防治以及整治经验不足,也致使施工中对软土层的设计方案未能达到标准。而我国气候决定大部分地区多雨水,在雨水的冲刷下,将会对地基产生一定的损坏,加剧了路基的不均衡沉降。
三、道路桥梁施工中沉降路段基路面的施工技术
针对于目前在道路桥梁中存在的施工技术不足,需要施工设计者根据道路桥梁施工中沉降段路基路面的施工技术进行创新研究,促进道路桥梁的稳定性和平稳性,减少沉降幅度,提高桥梁的使用寿命以及荷载服务质量。
3.1 合理设计路桥沉降段结构型式
在道路桥梁施工中应加强搭板长度以及强度设计,在目前无搭板设计标准的前提下,多数情况是根据施工者的工作经验进行搭板设计,这往往存在误差。在施工设计中应将桥头路堤的沉降水平和车流负荷量以及沉降量因素考虑其中,以此为基础参考因素来设计搭板长度。同时,在路基设计过程中,应充分发挥地基土层的抗剪切能力,使用土工格栅方法,以达到减少填土的移动以及土层的侧向位移,进而提高路基的稳定性,控制路基的沉降度。故此,合理设计路桥沉降段结构形式对稳定路基,降低土层移动具有重要作用。
3.2 设置缓和沉降段
针对于桥头跳车等问题,应尽量设置缓和沉降段,根据桥台混凝土强度大小,考虑填土路基强度以及沥青混凝土的结构强度,结合以上因素进行综合分析,从而设置合适的沉降段强度。另外,根据低级强度的高低设置缓和式沉降段,以保证桥梁道路过渡段的沉降方式呈缓和式沉降,减少沉降的突兀性,有效控制沉降差异,一般情况下,沉降差异不超过5厘米,这一沉降差异能够有效的减小桥头跳车的可能性,故此,设置缓和的沉降段将会对减小沉降的幅度,为缓和路面的跳车现象具有一定作用[4]。
3.3 根据沉降段的地基条件与路基条件合理处置
针对不同的地基条件与路基条件,其沉降水平存在差异性,为此,应重视对地基条件与路基条件的深入分析调查[2]。当路基条件较好,具有较强的荷载能力时,且车辆的负载力不会对路基造成沉降,可以运用土木合成材料构成钢筋路堤,以促进路基的承载能力,行之有效的防止地基沉降。因此,应保证路基符合国家规定的沉降标准,即保持其沉降范围在10厘米以下,沉降幅度保持在5厘米以内。因此,对沉降段的路面地基情况进行地基条件以及路基条件的深入调查是进行路桥沉降段结构设计最为有效的手段。
3.4 控制路桥沉降段路面变形
在严控路桥的沉降段的路面变形过程中,也应对工后沉降幅度进行控制,以及加强对道路桥梁交界处的不均衡沉降控制。因此,在进行施工设计时,利用电脑数据进行模拟实践的方式来测量出沉降的幅度区间,以得出工后沉降的基本范围,并根据施工要求,进行施工技术调整,使之沉降差异保持在10厘米间,并使之在三个月间的沉降幅度差保持在最小[5]。模拟沉降区间在达到施工要求后在进行实际施工,以减少人为经验误差的产生。故而,道桥施工单位设计人员应在施工前进行模拟实践,从而得出实际有效的施工方案,以使施工技术能够达到控制路桥沉降段变形的目标,进而实现路桥沉降段路面的合理结构设计。
结语:道路桥梁建设是一项关系到国家发展大计以及国计民生的大事,加强道路桥梁施工中沉降段路基路面的施工技术,能够有效的提高道桥施工质量,保证通行质量,降低路基沉降幅度,提高行车舒适度以及安全度,为我国交通运输提供平稳的运输条件以及安全的交通运输基础设施,保障人民生命财产安全,为此,相关技术人员应在不断的科学研究中推进对沉降段路基路面施工技术的研究,以更好的保障施工质量。
参考文献:
[1] 陈蓉,李俊.道路桥梁沉降段路基路面的施工技术应用解析[J].科技展望,2015,09:42.
[2] 郝丽静.道路桥梁工程中沉降段路基路面施工技术探讨[J].山西建筑,2015,17:126-128.
[3] 廖艺.试析道路桥梁沉降段路基路面施工技术要点[J].技术与市场,2015,08:105-106.
【关键词】桥头跳车;行车影响;机理分析;措施
1 桥头跳车的原因
桥头跳车危害表现为:影响行车安全、降低行车速度、影响车辆运营费用和加速桥梁及路面的病害,对道路桥梁的运行影响极大。本人认为产生桥头跳车有以下几个原因:
一是,桥台台背路堤压实度不标准。道路建设中几乎所有桥梁、通道和明涵等都要求台背填土处治。然而,台背填土压实度受施工的用料,顺序,机械,经验和施工作业面等工程管理因素的影响,普遍存在台背填土压实度未能满足设计要求的现象,这是桥头产生不均匀沉降的基本原因之一。二是,排水不畅及填土流失。在桥梁与路堤的连接部位,由于存在缝隙,雨水会沿缝隙渗透,下渗水对桥台一般不产生破坏作用,但对土类填料易产生浸蚀和软化,特别对填方体压实不够,易产生侵蚀和软化,降低强度,导致填方体变形。而雨水对路面结构层和路基土产生冲刷和浸蚀,增加路面各结构层和路基土的含水量,造成各种细粒土的流失,随着路基和各结构层的破坏,在外部车辆荷载冲击作用下,必然造成桥头路基沉陷,产生跳车现象。三是,设计考虑不周且措施不当。如设计路基穿越软土地基或采用高路堤方案,势必存在较大工后沉降;桥涵构造物选用桩基或扩大基础等不同形式,其工后沉降差异很大;对软土地基路段采用不同的处理方法、对路堤填筑速率和填筑材料的控制不同,其效果也大不一样;在考虑桥台结构时,往往忽略桥台与路堤的恰当衔接,在连接部位有的设计接缝,有的设计连续铺装,由于路基不均匀沉降的存在,在使用过程中必然形成裂缝。四是,施工质量控制不严。施工工序不符合要求,若台背填筑速度过快,沉降也较快,对台背挡土墙等构造物的挤压相对较大。如果台前护坡或挡墙砌筑不及时,则可能引起土体滑移,影响压实机械作业效果,严重时还会危害桥基。
2 桥头跳车对行车的影响及机理分析
为了减少桥头跳车对路面结构的破坏,降低对行车的影响,道路桥涵两端通常都设有5~10m长的搭板。由于搭板两端沉降量的不同,在搭板两端形成一纵坡转折,以搭板长6 m为例,若搭板A端沉降12 cm,那么搭板两端的纵坡改变为12/600=2%。
汽车在这种桥头路段的行车机理极为复杂,不同的搭板长度、不同的沉降值及不同的车型车速的影响程度各不相同。为了方便,本文把汽车轮胎经过桥头2个纵坡转折时的行车线型近似地按2个相切的反向竖曲线来考虑。当汽车行至A、C点间凸曲线路段时,形成的向心力为F=mV2/R。当汽车缓行时,大部分向心力F可由自重抵消,而当F大于自重时,汽车就会发生离心运动而沿着凸曲线的切向腾空,形成跳车和颠簸。车辆通过桥头时腾空产生的跳动和冲击,又造成对桥梁和道路的附加荷载,加速了对路面、桥头搭板、支座及伸缩缝的损坏,同时也加剧了车辆机件的磨损,降低其使用寿命。此外,跳车时车辆颠簸,引起驾驶员和乘客的身体和心理不适,严重时会影响驾驶员的正常操作,造成行车事故。可见桥头跳车危害之大,必须高度重视。
由此可见,桥头跳车对行车的影响既涉及道路(包括桥头)线型,又涉及车型、车速,同时也与驾驶员心理因素有关,我们在解决桥头跳车这一技术难题时,必须同时考虑这些因素,才能得到合理的技术思路,找到妥善的解决方法。
3 桥头跳车病害的防治措施
3.1 合理设置桥涵构造物
设置桥梁构造物应允分考虑台背填方路基的地质情况、填方高度、路堤长度、填料来源及路堤沉降等问题,选择恰当的桥涵位置、跨径及桥台后部防护工程,尽量避免大河面小跨径桥涵。
3.2 加固处理台背填筑前的地基
处理好台背软弱地基,是控制桥头跳车的重要措施.对软基处理目前国内已有不少处理方法,如排水固结法、换土法、振动碎石桩法等,都是行之有效的方法。可以根据实际情况应用,以改善地基性能,提高地基承载力,减少沉降,缩小桥台与路堤的沉降差,避免错台。
3.3 严格控制填料质量
桥台后宜填筑内摩擦角较大的透水性材料,便于控制压实质量,减小路基压缩沉降;同时,选用内摩擦角较大的填料也有利于台背缝隙中渗入的雨水沿盲沟或泄水管顺利排到路基外。
3.4 桥头路面作特殊结构处理
考虑桥台与台背路面在结构、材料、刚柔、胀缩等方面存在的差异,为了在其纵、横向都能平顺逐渐过渡,可采取以下几项措施。
3.4.1 设置枕梁和搭板
这是不少道路上采用的处理桥头与路堤连接的方式.一般搭板一端支在桥台牛腿上,一端与路堤相接,下方设一根以上的枕梁,搭板长度一般在5 m 以上,搭板按简支板进行内力计算配筋。但在荷载作用于搭板时,板下路基会起一定的支承作用,特别是当枕梁下沉,部分搭板则更受到路基支承,使板顶产生局部拉应力。对这种复杂的受力过程,设计时难以确定。枕梁按弹性地基梁计算,其关键问题在于确定地基应力的分布规律。
3.4.2 设置变厚式埋板
对沥青混凝土路面,在桥台连接处增设变厚式埋板:对水泥混凝土路面,则将连接处的路面板改为变厚式板.在搭板、埋板或变厚式板下,为保证连接部位的刚柔层次在水平和垂直方向均逐渐变化,宜采用强度及回弹模量均高于土基的路面结构层材料,以提高该部分的整体受荷和抗冲击能力,利于减少错台幅度,调整不均匀沉陷。
3.5 对桥头路面接缝进行处理
3.5.1 桥梁与水泥混凝土路面间的接缝
桥梁与水泥混凝土路面问的接缝如处理不好,常形成错台,产生桥头跳车,使板局部遭致损坏,故常用图1(左)所示形式连接处理。这种形式可以基本消除面板因温度应力挠曲变形约束而产生的局部应力 进而减小板底结构的不均匀沉陷而导致的错台,满足了板底从半刚性结构向桥台刚性结构过渡的设计要求,避免因局部薄弱而产生病害。
3.5.2 桥梁与沥青路面间的接缝
桥梁与沥青路面问的接缝往往由于该处沥青路面难于碾压密实产生沉陷、错台或沥青路面推移造成拥包,可采取图2(右)所示的处理措施加以解决。闸北区大宁路桥就是采取这个措施处理桥头跳车的。
4、结语
针对宁波地区软土地基治理以及对桥头跳车的问题,个人认为设计部门、施工部门和养护部门应尽力协调,针对不同情况、不同原因,提出最优方案,合理降低造价和缩短施工期,才能有效地避免桥头跳车病害产生,有效地改善行车条件,促进经济发展。但以下问题仍需进一步研究:
1、沿海地区软土的极限填土高度一般为2m左右,而部分桥头处填土高度往往达到7m以上,针对不同的软基加固方法,研究控制填土速率等技术指标,使路堤按预定工期稳定地达到设计标高。
2、高速公路、一级道路对地基变形量的要求是很高的,一般要求在使用期内路堤的工后沉降量不超过30cm,路桥搭接处的工后沉降低于10cm。通过研究各种软基加固方法的适用范围并探索新的有效措施来满足设计要求。
关键词:道桥 施工技术 预应力
中图分类号: U448.14 文献标识码: A 文章编号:
1道桥过渡段技术缺陷的成因先张法的技术缺陷及产生原因:一般来说,采用先张法施工的时候比较容易出现裂缝,虽然这是和具体的技术员的操作时候的工艺分不开的,但是该方法较其他方法的确存在着更高的出现裂缝的几率,所以,这是先张法在技术上的一个很大的缺陷。产生的原因主要在于先张法对于混凝土浇筑的具体的梁端的尺寸是无法控制的,所以才会出现上述情况。后张法的技术缺陷及产生原因:后张法虽然不会像先张法那样出现裂缝,但是它也存在自己的技术上的问题,即处理不好的情况下,较易出现小面积的混凝土破碎情况,这是比裂缝更加不好修补的情况,所以,在施工中也要引起注意。产生的主要原因是,后张法对于桥梁的韧性的控制不当。工字梁张拉过程中的技术问题及原因:工字梁张拉后会造成桥梁柱体的向相反方向的弧度倾斜,这种情况下如遇较大的摩擦力,则会导致整个桥梁柱体的混凝土部分的破碎,钢筋部分也会受到较难恢复的创伤。产生的原因主要是,工字梁的三点结构在力量上的互相制约。2道桥过渡段不均匀沉降成因大多数桥梁地基土质的天然含水量大、空隙率大、抗剪强度低,长期的自重荷载和车辆载荷作用很容易使此段发生沉陷。选择台背的填料时,应尽量选透水性好的材料,但常用的透水性材料存在空隙率大的缺点,施工中很难控制其压实度,由路基路面的恒载和车辆荷载也容易引起地基的压缩变形,此外,填料的压缩、固结、次固结引起路基路面结构层因行车作用而被压缩。 由于各种原因造成的钻探深度不足或地质钻探布控过少,以至未能及时发现软基存在,或准确探明软基范围和深度,从而造成软基处治的理论计算与实际情况存在一定差距,导致软基处治设计不能达到规范要求。通常在道路桥梁施工中,由于道路与桥梁的施工顺序原因,造成了桥涵两端留下一个填土较多、施工面窄的作业段,从而导致现场施工条件极差。现实中常出现这样的情况,由于施工单位抢工程进度,而没有严格按照规范要求进行施工作业,台背回填松铺厚度严重不足,台背排水防护做得也不到位,从而给路基沉陷留下质量隐患。3相应对策分析3.1预应力张拉过程中问题的对策克服先张法施工中的问题的方法主要在于两个字——均匀,即均匀的放张和均匀的浇筑混凝土,这样就避免了后续的一系列问题,尤其是出现裂缝的隐患,另外,在钢筋铺设的过程中也要注意对于间隔的均匀控制,这样才能彻底的避免桥梁体的混凝土裂缝。对于后张法的缺陷,我们有如下对策:①首先还是要解决钢筋的排列问题,这和上文中对于先张法的问题的解决方案是相同的。因为尺寸和距离问题是施工中的大问题,无论哪个工程中或者工程中的哪个环节都一样。②在正式的拉张操作前要对于钢筋进行预热,进行拉张的前期准备,以免真正开工后破坏钢筋的柔韧性,将其拉断。③严格遵守各项工程指标,对于不适合进行后张法的各个材料一定坚决不能采用,以免给工程造成更大的安全隐患。3.2工字梁张拉后梁端底部混凝土破碎的对策对于工字梁张拉后出现的技术问题,主要的解决方案是:①在铺设一个具有一定柔软度的其他材料的垫层,一般情况下,我们会选用橡胶材料,这个垫层的厚度一定不能小于二十厘米,否则就没有任何意义了,铺好后,再进行张拉的时候就不会反向倾斜了;②给桥梁柱体的一侧放置一块辅助的用于转移和抒发外力的柱体辅助工具,这样可以将力量转移到桥体外,避免倾斜。4防水施工路基面的处理道桥防水施工路基面的处理,是直接影响道桥路基面防沥青路面铺装层质量的重要因素之一。因为降雨是每个户外建筑物必须面对的考验,在降雨发生时,如何有效地排水和防水就显得非常的重要,否则不仅会给使用人带来不便,也会在一定程度上影响工程的寿命,因为无论多坚固的建筑材料,都是有其使用寿命的限制的,针对这种情况,下面将简单介绍几种处理措施:道桥水泥混凝土路基浇筑后,在最初的外部涂层的阶段要进行合理的涂层材料的选择,要尽量选择防水的材料,以免在接下来的工程进度中,使已完成的部分收到未及时排除的积水的影响。可以通过铣刨机清除一些含水量高的浮在道路表面的泥浆和水浆,这样做不仅可以清洁工程表面,还可以防止污水污浆对工程造成严重的腐蚀。为了提高道桥防水的功效,通常最有效的做法,还是要将整个工程的小细节处理妥当,比如一些细小的裂缝,还有一些小的浅的凹处的填平都是非常重要的,这些细小的缺陷在工程投入使用后会被扩大,到时候再补救就为时已晚了,也非常困难了,所以,适当的花一些人力物力对小缺陷的处理可以避免日后对于大缺陷的投入。.
5 道桥工程施工中加强施工进度控制管理施工进度管理在道桥工程施工现场管理中占有重要地位。工程项目能否在预定的时间内交付使用,直接关系到项目经济效益的发挥。主要表现在以下三个方面:第一,由于建设工期的拖长,施工管理费用大幅增加:第二,延期投产带来的利息损失;第三,是投资机会的损失,延期投产可能会造成巨大的损失。进度控制目标与投资控制质量控制的目标是对立统一的,一般说来,进度快就要增加投资,但工期提前也会提高投资效益:进度快可能影响质量,而质量控制严格就可能影响进度:但如果质量控制严格而避免了返工,又会加快进度。
5.1道桥工程进度的因素分析道桥施工建设工作是一项露天作业,因此天气因素和环境变化对于工期的影响都是不可避免的。但是人为的影响因素却能够制止,具体包括以下几个方面:①对项目的特点与项目实现的条件认识不清建设施工的实际操作与理论设计之间是存在差异性的,在工期制定之初就需要考虑到材料的引进时间,不同建设施工环节之间的衔接时间,钢筋混凝土的凝固时间等,由于考虑因素不全面造成的工期延后,是可以通过提高预测科学性来避免的。②项目参加人员的工作失误主要表现在各部门的内部员工工作效率低,对限期的工作任务没有及时完成,延迟了下一项工作的落实,以此类推,后期的整体施工进度就缓慢下来。
5.2道桥工程施工进度管理与控制的措施在道路桥梁工程的施工进度管理与控制中,首先应该建立进度管理体系,通过全员、全时间、全过程的全局管理,就能够有效的对该工程进行有效的施工进度管理,在施工中通过施工横道图对实际进度与计划进度进行对比,分析偏差的原因,通过调整工作顺序、改变某些工作的逻辑关系、缩短某些工作的持续时间等方法,用工期优化的方法对原网络进行调整,既优化了工期,也保证了道路工程按期完成。
6结语随着国民经济的飞速发展,我国道桥建设项目也迅速增多,规模也不断扩大,甚至出现杭州湾跨海大桥这样的巨型工程,对道桥建设的要求也越来越高,笔者结合工作经验简要分析了道桥施工技术的几个要点。总之,我们建筑工作者应加大高强陶粒的研究工作,尽快生产出高性能高强陶粒,从根本上改变高强混凝土的力学性能,为高强混凝土在道桥上的广泛使用,及要充分掌握道桥施工技术要点,保障道桥施工质量,为我国道桥建设事业做出贡献。
参考文献
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