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1.設(shè)計因素橋梁工程的施工離不開設(shè)計,對于工程的造價預(yù)算、質(zhì)量安全、工期長短及施工的難易程度有直接的影響。可是,一方面因為初期的設(shè)計勘察工作的費用不足,使工程的規(guī)劃僅僅停留在現(xiàn)有的資料分析上面,缺乏對施工環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等多方面的分析,尤其是對全面的地質(zhì)勘察資料以及涉及的要求嚴(yán)重缺乏,從而導(dǎo)致設(shè)計方案選擇不當(dāng)。嚴(yán)重缺少新型材料及新技術(shù)工藝的應(yīng)用,對于初期的基礎(chǔ)工作欠缺較多,對于橋梁工程的建設(shè)質(zhì)量有直接的影響。另一方面,施工工期及設(shè)計周期比較短、低價中標(biāo),施工的質(zhì)量安全很難得到保證。因為費用比較低且周期較短,創(chuàng)新思想及競爭激勵的體制不強,設(shè)計也只是停留在符合單項技術(shù)規(guī)定的指標(biāo),因為不合理的設(shè)計而造成質(zhì)量不安全以及各種浪費等問題,已經(jīng)對橋梁工程的施工帶來了不利的發(fā)展,嚴(yán)重影響了施工技術(shù)的進(jìn)步。
2.人為要素影響施工質(zhì)量控制的另一個重要因素是人為因素,造成這種影響因素的原因不僅僅包括管理者管理素質(zhì),還包括工程施工人員的業(yè)務(wù)技術(shù)水平。我國橋梁工程因為質(zhì)量原因引起事故多次發(fā)生的原因是領(lǐng)導(dǎo)者的素質(zhì)偏低。管理者的管理水平一定程度上決定了工程的質(zhì)量安全。另外一方面,施工人員的整體素質(zhì)和業(yè)務(wù)技術(shù)水平也會對橋梁工程施工質(zhì)量的控制及監(jiān)理造成很大的影響。
3.施工及材料方面的要素建筑的材料是橋梁工程施工的物質(zhì)性的基礎(chǔ),想要保障橋梁的質(zhì)量,我們必須要選擇質(zhì)量好的建筑材料。如果施工材料有質(zhì)量問題,那么會造成一個很大的問題工程,這個工程的質(zhì)量也不會達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。目前,很多橋梁工程施工過程中,由于很多建筑材料質(zhì)量都沒有達(dá)到相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),因此使得橋梁工程施工質(zhì)量受到了很大的影響。
4.機(jī)械設(shè)備的因素機(jī)械設(shè)備是工程施工中不可缺少的必要工具,設(shè)備的狀態(tài)直接影響著建筑工程的質(zhì)量和進(jìn)度。同時,設(shè)備的合理使用和及時的維護(hù)保養(yǎng)也是保證其良好運行的關(guān)鍵。
5.環(huán)境的因素影響公路橋梁施工質(zhì)量的環(huán)境因素有很多,主要包括技術(shù)環(huán)境、勞動環(huán)境及管理環(huán)境,然而勞動環(huán)境對橋梁施工質(zhì)量影響最為嚴(yán)重,比如氣溫、土質(zhì)、空氣濕度等都會對混凝土施工質(zhì)量造成一定的影響。
6.工程進(jìn)度的影響一般情況下,工期越長越有利于施工質(zhì)量。如果一味的趕工期,會對橋梁施工質(zhì)量造成很大的影響,甚至?xí)蔀榱淤|(zhì)工程。最常見的情況即為混凝土澆筑后,需要一定的時間讓其釋放水泥遇水后產(chǎn)生的熱量,如果為了趕工期,將大體積混凝土在很短時間內(nèi)澆筑完成,會由于內(nèi)部產(chǎn)生溫度應(yīng)力而造成混凝土開裂。
二、橋梁工程施工質(zhì)量監(jiān)控的措施
1.提高全員的質(zhì)量意識在橋梁工程施工前,應(yīng)首先對全員的質(zhì)量意識進(jìn)行培訓(xùn)教育,組織學(xué)習(xí)質(zhì)量安全管理等知識。在施工中,應(yīng)該對施工的人員定期進(jìn)行質(zhì)量安全考核,不僅對專業(yè)技術(shù)進(jìn)行考核,還要對施工人員的相關(guān)質(zhì)量安全的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行考核。
2.深入研究施工圖紙,優(yōu)化施工工序在施工之前,首先應(yīng)該對施工合同的要求進(jìn)行全面的分析,結(jié)合具體的工程情況如:自身的資源(材料、資金、施工隊伍、設(shè)備等)制定相應(yīng)的施工工序并最大化的去優(yōu)化每一道施工工序,認(rèn)真、合理地做好施工組織計劃,進(jìn)行合理的工作分配,確保每一分項的工程都能在其承受能力之內(nèi),這樣可以保證工程各個環(huán)節(jié)環(huán)環(huán)相扣,促進(jìn)工程高效的進(jìn)行。
3.完善監(jiān)理組織,明確質(zhì)量控制目標(biāo)按照與建設(shè)單位簽訂的監(jiān)理合同,起先要建立完善的建立組織單位,其中對于質(zhì)量控制的關(guān)鍵性崗位,選擇具備專業(yè)知識并且擁有相應(yīng)的職稱的人員擔(dān)任總監(jiān)、駐地監(jiān)理工程師、道橋工程師、測量工程師,使監(jiān)理人員有針對性地進(jìn)行監(jiān)理工作。
4.施工材料的質(zhì)量控制措施開始,我們應(yīng)該選用招標(biāo)的形式對工程施工材料的廠商進(jìn)行合理規(guī)范的選擇,并且建立工程施工材料廠商的檔案。在采購中,應(yīng)當(dāng)要求銷售廠商出示產(chǎn)品的合格證及質(zhì)量保證書等。然后,各工程單位應(yīng)該進(jìn)一步對所負(fù)材料的質(zhì)量進(jìn)行檢查驗收工作,以保障工程的材料、配件及半成品材料的質(zhì)量。再次,建立并且完善材料的運輸及存儲管理的規(guī)章制度,防止出現(xiàn)工程材料的損壞情況。進(jìn)場的材料等應(yīng)當(dāng)進(jìn)行分類,并對來源、加工等進(jìn)行標(biāo)注說明。最后,應(yīng)注意工程產(chǎn)品、成品及半成品的后期保護(hù)工作,通過各種措施對其進(jìn)行合理妥善的保護(hù)。
5.合理的進(jìn)行分工,制定明確的責(zé)任制健全的責(zé)任制有利于推行全面質(zhì)量管理,在生產(chǎn)過程中,把質(zhì)量管理的每項具體工作落實到每個工程小組甚至是個人,并明確個人應(yīng)該擔(dān)負(fù)的責(zé)任,尤其是要強調(diào)收料員、工人、主要及其操作員等直接控制工程質(zhì)量的人員應(yīng)擔(dān)負(fù)的責(zé)任,他們應(yīng)該具有較強的責(zé)任意識,在施工過程中及時地匯報工作情況,不僅要保證自己的工作是嚴(yán)格按照各項要求進(jìn)行的,還要在出現(xiàn)緊急情況的時候及時向上匯報,各級管理人員也要明確具體的分工和職責(zé)范圍,這樣在施工現(xiàn)場出現(xiàn)狀況的時候有管理人員進(jìn)行及時的指導(dǎo)和處理,以保證施工順利進(jìn)行。
6.施工技術(shù)的控制措施在簽訂了施工合同后,工程技術(shù)部應(yīng)該編寫施工組織總設(shè)計的規(guī)劃,經(jīng)過總工程師審核后,上報到監(jiān)理的單位批準(zhǔn)。項目的總工程師和相關(guān)技術(shù)人員注意做好圖紙審查等工作,在施工前應(yīng)該觀察圖紙是否有錯誤,將工程質(zhì)量的隱患消滅在施工前。為確定施工的人員對圖紙完全領(lǐng)會,工程技術(shù)部對施工人員做好技術(shù)交底工作,施工人員向施工班組人員做好技術(shù)交底工作。
三、結(jié)語
1.1工程簡介
高嶺背大橋是樂昌至廣州高速公路坪石至樟市段T3合同段的一個高架橋,左右幅分離,主橋上部結(jié)構(gòu)均為65m+120m+65m三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)箱梁,主橋橋墩采用單肢等截面矩形薄壁空心墩,最大墩高為93m,基礎(chǔ)采用φ2.0m鉆孔灌注樁。
1.2施工控制關(guān)鍵點
該橋橋址地形起伏變化較大,地勢陡峭,施工場地狹小,施工組織相當(dāng)困難;該橋上部結(jié)構(gòu)為三向預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),較為復(fù)雜,技術(shù)含量較高,施工質(zhì)量要求高;另外該橋橋墩很高,施工安全風(fēng)險較大。該橋施工的關(guān)鍵便是薄壁空心高墩以及連續(xù)鋼構(gòu)懸臂澆筑施工質(zhì)量、安全控制。所以本文將重點介紹該橋的墩身以及掛藍(lán)懸臂施工,其他只稍做說明。
2施工方案
2.1施工準(zhǔn)備工作
①施工前組織技術(shù)人員認(rèn)真、仔細(xì)的學(xué)習(xí)施工圖紙并組織施工圖會審,及時發(fā)現(xiàn)問題并與設(shè)計部門交流解決。
②根據(jù)該橋橋結(jié)構(gòu)特點和工程量分布情況等,本著因地制宜,降低工程建設(shè)成本,加快工程建設(shè)速度的原則,合理布置施工場地。
③根據(jù)本工程建設(shè)的需要配備足夠的施工人員(包括勞力、技術(shù)人員、施工管理人員、特殊操作人員)以及機(jī)械設(shè)備。
2.2施工方法
該橋主橋基礎(chǔ)采用沖擊鉆成孔,墩身采用方便快捷的翻模法施工,連續(xù)鋼構(gòu)梁采用掛藍(lán)法結(jié)合支架法施工,砼均采用砼輸送泵泵送入模。每墩配備一臺塔吊、一臺施工電梯配合施工。
2.3施工順序
設(shè)計明確上部結(jié)構(gòu)合攏順序為:先邊跨合攏,再中跨合攏。因此我們就可以優(yōu)先施工兩個中間墩,兩個邊墩隨后。
3墩身施工
3.1 質(zhì)量控制
由于本橋橋墩為單肢薄壁空心墩,砼表面容易產(chǎn)生收縮裂縫,所以砼表面裂縫防治是本橋墩身施工質(zhì)量控制的重點。我們在實際施工采取了如下措施對砼表面裂縫進(jìn)行防治,其效果比較理想。
(1)采用同一廠家供應(yīng)的同一品牌優(yōu)質(zhì)水泥,選用粒經(jīng)控制在5~25mm花崗巖碎石,細(xì)度模量2.9~2.6.2.5mm的優(yōu)質(zhì)中砂,選擇與水泥相容的最佳外加劑,采用優(yōu)質(zhì)的一級粉煤灰。
(2)采取合適的塌落度,根據(jù)混凝土的泵送高度,30m以下取12~14,30~40m之間取14~16;60m~100m取16~18,100m以上取18~20(均指入模時塌落度)。
(3)砂率一般取38~45。在滿足泵送條件的情況下,砂率應(yīng)是越小越好。
(4)控制水泥用量,水泥用量大,則水化熱大,混凝土容易產(chǎn)生裂縫,表面容易產(chǎn)生的龜裂。因此在保證混凝土強度的前提下盡量減少水泥用量,采用超量取代法參入加粉煤灰及礦粉,每方混凝土摻量在70~80㎏左右。
(5)混凝土入模時應(yīng)該注意,混凝土下落自由落差不得大于2.0m,并嚴(yán)格控制砼的入模板溫度。嚴(yán)格采用薄層法澆筑,分層厚度不得大于30cm。砼振搗要均勻充分, 但不能過振。
(6)采用包裹保溫保濕養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)過程中必須保證混凝土表面濕潤。
(7)縮短節(jié)段之間混凝土的齡期差,特別是承臺與底節(jié)墩身混凝土的齡期差不宜超過5天。
3.2 施工安全管理
由于本橋橋墩高度非常高,施工安全管理尤為重要。必須制定完善的施工安全管理措施,配備專職安全員,確保施工安全。本橋橋墩在施工至一定高度后,采取全封閉法施工,將墩身周圍可能發(fā)生墜物的范圍內(nèi)用鐵絲網(wǎng)封閉,設(shè)專人看守,嚴(yán)禁與施工無關(guān)人員進(jìn)入;施工作業(yè)平臺用安全網(wǎng)全封閉,防止人員墜落;在大風(fēng)、雷電等惡劣天氣,停止施工。
4上部結(jié)構(gòu)施工
4.1邊跨現(xiàn)澆段及0#塊施工
邊跨現(xiàn)澆段及0#塊均采用“托架法”施工,現(xiàn)澆托架安裝完成后必須經(jīng)過檢查合格并經(jīng)行試壓后方能使用。根據(jù)預(yù)壓量測的數(shù)據(jù)以及施工經(jīng)驗等,確定其施工預(yù)拱度。由于結(jié)構(gòu)受力較復(fù)雜,鋼筋密集,預(yù)應(yīng)力交錯,混凝土方量大所以在施工過程中必須采取措施減少水化熱對砼的負(fù)面影響,防止裂縫的發(fā)生。嚴(yán)格按照規(guī)范要求采用薄層法澆筑,每層厚度不得超過30cm,砼振搗要充分,且不得過振。砼澆筑完成后注意養(yǎng)生。砼澆筑時應(yīng)當(dāng)注意保護(hù)預(yù)應(yīng)力管道的通暢。
4.2 掛藍(lán)懸臂施工
箱梁施工掛籃采用三角掛籃結(jié)構(gòu)形式。0#塊施工完畢后,在0#塊上拼裝掛籃并錨固,并進(jìn)行荷載試驗。經(jīng)試驗合格后,方可進(jìn)行懸臂梁施工。各懸臂段施工均一次澆筑完成,各節(jié)段對稱澆筑,偏重不得超過設(shè)計允許值。掛籃走行必須對稱、平衡進(jìn)行,且掛籃前移必須是在預(yù)應(yīng)力束張拉完成并完成孔道壓漿完成后方可進(jìn)行。懸臂澆筑段的模板必須與前一階段梁體緊密貼合,混凝土宜從前端開始澆筑,相鄰階段的接縫應(yīng)嚴(yán)整、密實、色澤一致、接縫平整。在箱梁施工階段,對危及掛籃安全的錨固系統(tǒng)在施工中將重點檢查,對橋軸中線及主梁線型進(jìn)行精密測量、調(diào)整。
4.3 合攏段施工
合攏段施工是控制全橋受力狀態(tài)和線形的關(guān)鍵工序,因些箱梁的合攏順序、合攏溫度和工藝應(yīng)嚴(yán)格控制。根據(jù)設(shè)計要求,先合攏邊跨,然后再合攏中跨。合攏段以吊籃作為承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工,一個合攏段吊籃和施工荷載總重量應(yīng)小于50t。合攏前調(diào)整兩端中線及高程,并在懸臂端加配重(配重等同與合攏段自重),按設(shè)計要求實施臨時鎖定后,選擇一天中低溫(設(shè)計合攏溫度為15~25℃)且溫度變化幅度最小的期間,進(jìn)行砼澆筑,澆筑時同步卸除配重。
4.4 預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量控制
預(yù)應(yīng)力被稱作橋梁的“生命線”,其重要性可想而知,橋梁預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到整個橋梁的成敗,因此施工過程中必須嚴(yán)加控制。預(yù)應(yīng)力管道預(yù)埋位置必須準(zhǔn)確,所有預(yù)應(yīng)力管道必須按照設(shè)計圖要求采用“井”字形定位筋精確定位。在混凝土強度達(dá)到設(shè)計強度的90%且齡期滿7天以后,方可張拉預(yù)應(yīng)力束。預(yù)應(yīng)力張拉采用張拉力與引伸量雙控,以張拉力控制為主,要求實測引伸量與設(shè)計引伸量兩者誤差在±6%以內(nèi)。
首先張拉縱向預(yù)應(yīng)力,橫、豎向預(yù)應(yīng)力滯后3個節(jié)段進(jìn)行張拉。每一截面的鋼束應(yīng)該按照先直束,后彎束的順序張拉。縱向預(yù)應(yīng)力鋼束在箱梁橫截面上應(yīng)保持對稱張拉,張拉時兩端應(yīng)保持同步。張拉步驟為:0初應(yīng)力σcon(持荷2min)。鋼絞線張拉完畢,張拉力和伸長量符合設(shè)計要求后,即用砂輪機(jī)將多余部分切除,不允許用氧乙炔燒割或電焊燒割。
首先是大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。上文中所說,混凝土具備一個特性就是它的抗壓能力強,但是抗拉能力差,它不具備很好的抗變形能力。小體積的混凝土操作不當(dāng)還容易出現(xiàn)裂縫,更遑論大體積混凝土。一般的混凝土可以配置鋼筋,這樣既保障了強度,又具備一定的抗拉和抗變形能力。但是在大體積混凝土施工中,一般是不配備鋼筋的,少數(shù)情況下只會在表面配備鋼筋。這樣以來,抗拉能力就不能靠外力進(jìn)行,只能依靠混凝土本身的結(jié)構(gòu)。由于大體積混凝土施工面積極大,對于溫度的控制不易;而且大體積混凝土施工不是能夠瞬時完成的,連續(xù)幾天內(nèi)如果外界氣溫變化較大,會給混凝土質(zhì)量造成致命的傷害。混凝土內(nèi)部是有溫度的,最高溫度甚至可以達(dá)到60到70攝氏度,它的內(nèi)部溫度與混凝土的澆筑溫度、水泥的用了、摻料的用量和配比都有直接的數(shù)學(xué)關(guān)系這樣,在攪拌時候會產(chǎn)生熱量,水泥水化會產(chǎn)生熱量,混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)又決定了散熱是很困難的。也就是說混凝土的散熱是需要相當(dāng)一段時間的。此時,如果外部的問題急劇變化特別是大幅降溫的時候,混凝土內(nèi)外部溫差極大,會對其結(jié)構(gòu)在成影響。所以應(yīng)當(dāng)采取措施,平衡混凝土內(nèi)外部的溫度,最大限度降低外界溫度對大體積混凝土散熱的影響。其次是大體積混凝土出現(xiàn)收縮。所謂的收縮,顧名思義就是混凝土的體積變小。體積變小可能是因為內(nèi)部溫度的降低,也會是因為其他的原因,例如說水泥中的水分蒸發(fā)或者是受到鋼筋等材料的約束等。材料也會影響混凝土的收縮,不同的水泥品種、各種混凝土的摻料、施工的工藝都可能會造成混凝土的收縮,從而造成裂縫或者是斷裂。
2大體積混凝土施工質(zhì)量控制與施工技術(shù)探討
想要保障大體積混凝土施工質(zhì)量,必須自始至終每一個階段都采取措施來防護(hù)。
首先,在原材料的選擇上面應(yīng)當(dāng)注意。應(yīng)當(dāng)選用較低熱量的水泥,具體來說就是水泥的鋁酸三鈣和硅酸三鈣成分含量要降低,這些都是會產(chǎn)生極大熱量的成分。應(yīng)當(dāng)選用熱硅酸鹽水泥或者是低熱的礦渣水泥。即便如此,水泥散熱問題其實是無法根除的,那么為了盡可能地降低熱量,在允許的范圍內(nèi)減少水泥用量也是可行的方法之一。減少水泥用量的方法也很多,摻入骨料和混合料就是較好的選擇之一。試驗表明,在每立方米的混凝土中減少水泥用量10公斤就可以將混凝土升溫時的溫度降低1攝氏度。摻入的骨料一般是碎石和細(xì)砂,加入碎石和細(xì)砂既能減少水泥用量,降低水泥溫度,又能在結(jié)構(gòu)上減少裂縫的出現(xiàn)。混合料一般選擇的是粉煤灰。粉煤灰既能夠降低水泥水化的發(fā)熱,又能夠改善混凝土的結(jié)構(gòu)。但是粉煤灰不能使用過量,過量的使用會造成強度過低,會造成更為嚴(yán)重的后果。另外,摻入骨料和粉煤灰,需要按照一定的比例摻入,要優(yōu)化材料的配比。合適的配比不能按照經(jīng)驗或者以往記錄,要根據(jù)施工地的氣候、溫度、濕度條件,進(jìn)行反復(fù)的試驗,得出最優(yōu)比。另外,應(yīng)當(dāng)積極運用新技術(shù),發(fā)明新型的混凝土材料,用先進(jìn)的科技手段從根源上解決混凝土的內(nèi)外部溫度問題。
其次,在施工工藝流程上應(yīng)當(dāng)注意。運用合適的施工流程,既能夠節(jié)約成本,又能夠大幅度降低混凝土內(nèi)部問題,減小混凝土內(nèi)外部溫差,減少收縮現(xiàn)象,避免裂縫的出現(xiàn)。具體來說,在施工中,首先應(yīng)當(dāng)注意不要大面積澆筑,要進(jìn)行分塊施工。分塊施工的優(yōu)點是質(zhì)量可控,出現(xiàn)質(zhì)量問題對全局影響較低,缺點是接縫處的處理是難點。其次,應(yīng)當(dāng)注意施工是溫度的控制,降低溫度對混凝土的影響。對原材料的溫度控制主要有三種方式,一種是加入預(yù)冷骨料,另一種是加入冰塊進(jìn)行攪拌,另外,要埋設(shè)冷卻水管,進(jìn)行有效降溫。另外,澆筑時間盡量選擇在低溫的季節(jié),如果趕工期,不得不在炎熱天氣進(jìn)行的話,盡量將澆筑工作選擇在夜間進(jìn)行。再次,要改善工藝。上文中所說可以用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)改善材料,除此之外,還可以將工藝流程改善,這樣還能節(jié)省研發(fā)成本。采用新的攪拌工藝,例如二次投料的砂漿裹石工藝,可以將混凝土的強度增加,間接避免了混凝土裂縫和收縮造成的危害。
最后,應(yīng)當(dāng)采取科學(xué)的管理手段,合理安排施工進(jìn)度,確立白天和夜間做不同的施工活動,將對溫度要求較高的施工活動放置到夜間進(jìn)行,另外采取分層的澆筑方法,也是科學(xué)合理安排施工進(jìn)度的手段之一。
3結(jié)語
鋼筋籠在橋梁鉆孔灌注樁施工中主要發(fā)揮固定的作用,確保灌注樁整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、可靠性可以滿足工程要求,在鋼筋籠制作過程中需要按照相關(guān)工程標(biāo)準(zhǔn),將套管和鋼筋籠結(jié)構(gòu)連接在一起,施工人員需要對連接端頭進(jìn)行矯直和俢磨處理,以便于鋼筋籠整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和穩(wěn)定性可以滿足其使用要求。再者,鋼筋籠制作過程中必須對其原材料質(zhì)量進(jìn)行控制與管理,確保原材料質(zhì)量不會對鋼筋籠的整體性能產(chǎn)生影響,在鋼筋籠安裝施工過程中一般都以吊裝施工作為主要施工方法,所以要求監(jiān)理人員必須對鋼筋籠的運輸、吊裝施工進(jìn)行全過程管理與控制。橋梁鉆孔灌注樁施工中需要準(zhǔn)備兩套規(guī)格為150m的300mm導(dǎo)管,導(dǎo)管在連接過程中采用螺旋鏈接套方式,在施工中要通過試拼來確定其是否存在漏水等問題。
2水下混凝土灌注施工
橋梁鉆孔灌注樁施工中混凝土灌注操作前,施工人員需要對鉆孔進(jìn)行二次清理,確定孔底沉淀層厚度等參數(shù)滿足施工要求的基礎(chǔ)上才能進(jìn)行混凝土灌注施工,工程施工中為了確保混凝土在水下施工中具有良好的和易性,在監(jiān)理工程的批準(zhǔn)下可以適當(dāng)加入緩凝減水劑,將混凝土初凝時間延緩為7~8小時左右,并要求施工人員需要在6h以內(nèi)完成115m樁的關(guān)注施工。第一批混凝土在灌注施工過程中必須要對導(dǎo)管下部孔和孔底之間的位置進(jìn)行控制,在實際施工中可以將其控制在20~25m左右,灌注施工過程中要對頂面高程進(jìn)行實時監(jiān)測,在確保連續(xù)灌注施工的基礎(chǔ)上避免導(dǎo)管內(nèi)形成空氣囊等。混凝土面逐漸接近鋼筋籠的時候需要降低灌注速度,避免鋼筋籠在灌注施工過程中出現(xiàn)上浮等問題,在混凝土進(jìn)入到鋼筋籠后需要適當(dāng)上提導(dǎo)管,確保鋼筋籠能夠在導(dǎo)管下部位置有一定的埋深。
3橋梁鉆孔灌注樁施工的監(jiān)理措施
3.1督促施工單位落實施工技術(shù)規(guī)劃
橋梁工程施工過程中監(jiān)理人員要督促施工單位落實施工技術(shù)規(guī)劃,這樣不僅可以有效提高橋梁工程的整體施工技術(shù)水平,同時也對降低安全事故發(fā)生率有著重要作用。監(jiān)理人員要與技術(shù)人員做好有關(guān)橋梁鉆孔灌注樁施工技術(shù)較低工作,這樣才能在監(jiān)理單位、施工單位的共同努力下建立完善的施工安全防護(hù)措施,并要求每一個施工人員都充分了解各項施工任務(wù)及目標(biāo),監(jiān)理人員要對相關(guān)施工步驟進(jìn)行現(xiàn)場指導(dǎo)與控制,以便于通過監(jiān)理措施可以幫助施工單位提高工程施工質(zhì)量。
3.2指導(dǎo)施工單位處理安全問題
若監(jiān)理人員在橋梁工程施工中發(fā)現(xiàn)任何安全異常情況,監(jiān)理單位可以在復(fù)檢后要求施工單位停止施工,并指導(dǎo)施工單位對將要出現(xiàn)或已經(jīng)出現(xiàn)的安全問題進(jìn)行處理,要對施工單位處理安全問題的全過程進(jìn)行監(jiān)督與控制,降低橋梁工程施工中安全事故的發(fā)生機(jī)率。再者,監(jiān)理人員必須通過現(xiàn)場管理來對施工人員的施工操作進(jìn)行檢查,若發(fā)現(xiàn)違規(guī)施工等現(xiàn)象則要及時向上級單位進(jìn)行反應(yīng),以便于在監(jiān)理單位的介入下可以督促施工單位立即進(jìn)行整改,促進(jìn)監(jiān)理單位與施工單位之間的溝通、協(xié)作,確保橋梁工程施工中不存在任何質(zhì)量問題及安全隱患。
3.3建立完善的建立巡查制度
橋梁工程施工中監(jiān)理單位必須建立完善的建立巡查制度,要求每一個監(jiān)理人員要密切關(guān)注工程施工中的質(zhì)量問題和安全問題,監(jiān)理單位可以采用定期和不定期、定項和不定項相結(jié)合的巡檢方式,督促每一個施工人員都能按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工。施工單位要針對一些存在重大安全隱患的分部工程做好防護(hù)措施,并要對一些危險源進(jìn)行合理的控制措施,防止橋梁工程施工中存在過多的安全隱患及質(zhì)量問題,這不僅關(guān)系到每一個工程施工人員的生命財產(chǎn)安全,同時也會對施工單位的未來發(fā)展產(chǎn)生直接影響。
4結(jié)語
(一)教材滯后、課程內(nèi)容設(shè)置不夠合理
在傳統(tǒng)的教材中,教材建設(shè)與國家現(xiàn)行橋梁建設(shè)實踐相脫節(jié),理論知識多,工程實際案例少,課程教學(xué)內(nèi)容組織比較離散,沒有按照職業(yè)角色來設(shè)置課程內(nèi)容,不能反映最新的橋梁施工技術(shù),沒有形成完整的教學(xué)模塊,理論教學(xué)與生產(chǎn)實踐相偏離,學(xué)生在學(xué)習(xí)了全部學(xué)習(xí)內(nèi)容之后,不能獨立完成工作任務(wù),不知道該怎樣把學(xué)校所學(xué)知識與崗位工作要求快速對接,不符合高職教育的培養(yǎng)目標(biāo),違背了因材施教的教學(xué)原則。
(二)授課計劃安排不夠合理
傳統(tǒng)的授課安排是在一個學(xué)期內(nèi)將本門課程講完,由于本門課程知識點多,要想在一個學(xué)期內(nèi)將各種橋型的施工技術(shù)全部講完,對教師和學(xué)生來說都是很大的挑戰(zhàn)。教師要考慮如何在短時間內(nèi)將知識傳授給學(xué)生,并達(dá)到良好的教學(xué)效果,學(xué)生又要考慮如何在短時間內(nèi)接受全部的學(xué)習(xí)內(nèi)容,結(jié)果顯示,效果甚微。由于知識點密集,課時有限,老師在有限的學(xué)時內(nèi)只能講授基本橋型的施工技術(shù),只能對各種施工方法進(jìn)行概念性介紹,對新型橋梁結(jié)構(gòu)施工技術(shù)介紹較少,特別是復(fù)雜的施工工藝,學(xué)生很難理解橋梁施工的詳細(xì)情況。(三)教學(xué)方法、手段單一原有的“滿堂灌”的教學(xué)模式、單邊式教學(xué)方法、單一的教學(xué)手段不利于學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中,教師無法脫離傳統(tǒng)教育思想的影響,仍采用教多學(xué)少的教學(xué)模式,學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力得不到提高。
二、課程改革的具體措施
(一)深入企業(yè)調(diào)研,開發(fā)課程標(biāo)準(zhǔn)
課程標(biāo)準(zhǔn)是編寫教材、指導(dǎo)教學(xué)工作的綱領(lǐng)性教學(xué)文件[1]。為探索合理的教學(xué)模式,教學(xué)團(tuán)隊成員深入企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,了解行業(yè)發(fā)展的新趨勢,針對崗位任職要求,邀請企業(yè)專家與課程教學(xué)團(tuán)隊成員共同開發(fā)課程標(biāo)準(zhǔn)。通過反復(fù)論證與修改,按照崗位調(diào)研工作任務(wù)分析行動領(lǐng)域歸納學(xué)習(xí)領(lǐng)域總結(jié)學(xué)習(xí)情境設(shè)計的思路,結(jié)合在建的橋梁工程施工項目、工作任務(wù)和相關(guān)理論知識,構(gòu)建基于工作過程的課程內(nèi)容。通過對施工員、技術(shù)員、質(zhì)檢員等工作崗位的任務(wù)分析,結(jié)合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范,以真實的工作任務(wù)為載體,設(shè)計四個學(xué)習(xí)情境,共十個學(xué)習(xí)性工作任務(wù),突出對學(xué)生綜合職業(yè)能力的訓(xùn)練。
(二)根據(jù)崗位需要,優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容
提高教學(xué)質(zhì)量的前提和保障是科學(xué)設(shè)置教學(xué)內(nèi)容[2]。為了保證教學(xué)質(zhì)量和畢業(yè)生的專業(yè)素質(zhì),課程圍繞橋梁工程項目施工建設(shè)全過程,以分析典型工作任務(wù)為基礎(chǔ),按照交通部現(xiàn)行的公路工程行業(yè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》、建設(shè)部批準(zhǔn)的市政行業(yè)《城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》,對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行及時更新和補充,設(shè)計了橋梁下部結(jié)構(gòu)施工、橋跨結(jié)構(gòu)施工、橋面系施工和涵洞施工四個學(xué)習(xí)情境,共十個工作任務(wù),將知識點嵌入工作任務(wù),分兩個學(xué)期講解。在教學(xué)中本著知識面“精、新、實用”的原則,強調(diào)理論與實際的高度融合,突出崗位能力的培養(yǎng)。
(三)結(jié)合高職特點,編寫特色教材
提高教學(xué)質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)是教材建設(shè)。教學(xué)團(tuán)隊成員與企業(yè)專家一起通過研討論證,為實現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo),按照課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,緊扣教學(xué)內(nèi)容的變化,采用“任務(wù)驅(qū)動”的編寫方式+,平衡實踐知識和理論知識的比重,引入實際工程案例,注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、職業(yè)能力。新教材的編寫是按照四個學(xué)習(xí)情境、十個工作任務(wù)劃分的,每個工作任務(wù)按任務(wù)單、資訊單、信息單、計劃單、決策單、實施單、檢查單、評價單的順序編寫。在任務(wù)單中明確學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo),并對工作任務(wù)進(jìn)行描述;在資訊單中給出該任務(wù)的資訊問題,并給予資訊引導(dǎo);在信息單中給出與任務(wù)相關(guān)的主要知識點;學(xué)生通過資訊、信息引導(dǎo)以及對任務(wù)的理解,填寫計劃單、實施單,再由學(xué)生和教師共同填寫檢查單、評價單。在教材的編寫過程中,注重實例的針對性、連續(xù)性和整體性[4]。在編寫特色教材的同時,還編寫了與之配套的能力訓(xùn)練冊,有助于學(xué)生對知識點的自我測試。教學(xué)團(tuán)隊人員準(zhǔn)備了豐富的教學(xué)資源,利用節(jié)假日、暑假去企業(yè)錄制相關(guān)施工視頻,制作課件,準(zhǔn)備施工規(guī)范、驗收標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)文獻(xiàn)供學(xué)生查閱,并與軟件公司合作開發(fā)課程網(wǎng)站建設(shè)以輔助教學(xué),對提高教學(xué)效果起到了推動作用。
(四)以學(xué)生為中心,改革教學(xué)方法
提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵是靈活運用多種教學(xué)方法。改變了傳統(tǒng)的單一教學(xué)方法,確立了以學(xué)生為中心,按照任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式設(shè)計教學(xué)過程,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)組織實施采用資訊、計劃、決策、實施、檢查、評價六步教學(xué)法。以橋梁下部結(jié)構(gòu)施工學(xué)習(xí)情境中的樁基礎(chǔ)施工任務(wù)為例,教學(xué)過程中教師準(zhǔn)備了充分的教學(xué)資源,如特色教材、課件、施工視頻、橋梁施工技術(shù)規(guī)范、施工圖紙等。在資訊階段,教師布置橋梁樁基礎(chǔ)施工前的準(zhǔn)備、鉆孔及澆筑水下混凝土工作的內(nèi)容,將學(xué)生分組,布置工作任務(wù),并給每組同學(xué)分發(fā)施工圖紙、活頁教材等資訊材料。學(xué)生通過老師提供的資訊材料,明確工作任務(wù),學(xué)習(xí)信息單及技術(shù)規(guī)范,發(fā)現(xiàn)問題及時向老師提問,教師通過總結(jié)學(xué)生知識點的掌握情況,將重點難點統(tǒng)一講解,對于復(fù)雜的施工工藝,為了加快學(xué)生對施工過程的理解,發(fā)揮課件、施工視頻等多媒體教學(xué)的優(yōu)勢,提升學(xué)生對工程施工的感性認(rèn)識。學(xué)生在掌握樁基礎(chǔ)施工的基本內(nèi)容之后,進(jìn)入計劃階段,根據(jù)所給施工圖紙,編寫給定橋梁的樁基礎(chǔ)施工交底方案,然后討論編寫的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)交底方案的正確性、可行性,進(jìn)入決策階段,方案論證結(jié)束之后,進(jìn)入實施階段,編寫交底方案,最后小組自查,教師檢查,并給予評價。在整個教學(xué)過程中,引入了實際的工程案例,模擬了真實工作任務(wù),使教學(xué)更接近實際,有效地實現(xiàn)了理論與實踐的結(jié)合。在教學(xué)設(shè)計中,充分尊重學(xué)生的主體地位,以學(xué)生為中心,教師輔助學(xué)生學(xué)習(xí),鼓勵學(xué)生獨立思考,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生在做中學(xué),在學(xué)中做,增強團(tuán)隊合作精神。這種做法不但提高了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力[5],而且激發(fā)了學(xué)習(xí)的主動性,真正實現(xiàn)教學(xué)做合一。
(五)專兼教師結(jié)合,提升團(tuán)隊素質(zhì)
提高教學(xué)質(zhì)量的充要條件是教師的教學(xué)能力。橋梁工程施工技術(shù)是一門實踐性、技術(shù)性、專業(yè)性很強的課程,對教師的教學(xué)能力要求較高,既要具備扎實的理論知識,又要具有豐富的實踐經(jīng)驗。在教學(xué)安排中,學(xué)校聘請部分企業(yè)一線技術(shù)人員作為兼職教師授課,給予相應(yīng)補助,兼職教師講授時能夠?qū)⒗碚摳N近實際,學(xué)生學(xué)習(xí)效果較好。對于在校教師,為確保教學(xué)水平,提高教學(xué)效果,注重雙師型隊伍建設(shè),提高團(tuán)隊教師自身知識與技能。一是團(tuán)隊教師根據(jù)教學(xué)需要,利用暑假、節(jié)假日定期去龍建路橋等企業(yè)實踐鍛煉,鍛煉期間,不但可以在企業(yè)對課程進(jìn)行調(diào)研,錄制相應(yīng)的施工視頻,獲取真實的教學(xué)資源,而且可以了解行業(yè)發(fā)展的新趨勢,掌握新的施工工藝、新技術(shù),增強自身的職業(yè)技能。二是積極參與說課比賽、微課比賽等教學(xué)能力大賽,參加科研項目,參加專業(yè)技能培訓(xùn)與教學(xué)能力培訓(xùn),考取執(zhí)業(yè)資格證書,拓寬自己的知識面,提升教師的綜合能力。三是做好新老教師結(jié)對子工作,新教師要虛心向老教師請教,老教師要做好新教師的幫扶工作,互相幫助,提高專業(yè)技能。
三、課程改革的效果
關(guān)鍵詞:先簡支后連續(xù)橋梁;橋梁構(gòu)造;橋梁施工
橋梁工程中使用最多的是簡支梁和連續(xù)梁結(jié)構(gòu)[1]。所謂簡梁是指梁的兩端搭在兩個支撐物上,梁端和支撐物鉸接,支撐物只能給梁端提供水平和豎直方向的約束,不能提供轉(zhuǎn)動約束。現(xiàn)實看是只有兩端支撐在柱子上的梁,主要承受正彎矩,一般為靜定結(jié)構(gòu);而連續(xù)梁是有三個或三個以上支座的梁。連續(xù)梁有中間支座,所以它的變形和內(nèi)力通常比單跨梁要小。先簡支后連續(xù)是架設(shè)時T梁或是箱梁都是一段一段以簡支梁的形式放置在橋墩支座上,然后再把梁連接成整體連續(xù)梁,簡單地說就是先把橋墩兩兩之間的梁架起來,然后再把這些橋梁連續(xù)起來構(gòu)成整體的一種施工工藝。
1先簡支后連續(xù)梁結(jié)構(gòu)概述
1.1構(gòu)造特點
⑴連續(xù)段:施工中必須能夠和主梁緊密結(jié)合,體系轉(zhuǎn)換之后,連續(xù)段將與梁段橫隔板共同組成橋上結(jié)構(gòu)的橫隔梁。為了方便施工和保證主梁彎矩預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉效果,通常采用普通鋼筋作為連續(xù)梁段鋼筋。⑵預(yù)制構(gòu)架:除了有預(yù)制梁段外還有現(xiàn)澆連續(xù)段的端頭,臨時支座預(yù)埋用鋼板、需預(yù)埋橋梁橫向和縱向的連續(xù)鋼束[2]。⑶預(yù)制的整體式橋面板,能夠保證橋面的平整度和裝配式梁的剛度、抗扭性。⑷防撞欄、排水溝、橋面鋪裝、伸縮縫等二期施工構(gòu)件。體系轉(zhuǎn)換是先簡支后連續(xù)結(jié)構(gòu)的重要一個環(huán)節(jié),在這之前梁板屬于簡支梁受力,在這之后則轉(zhuǎn)換為連續(xù)梁受力。其主要構(gòu)造包括:橋墩、支座、預(yù)制構(gòu)件、連續(xù)段、現(xiàn)澆橋面板、防撞欄、伸縮縫、排水溝、橋面鋪裝等。其結(jié)構(gòu)形式可按預(yù)制梁板的斷面類型、預(yù)制板構(gòu)件應(yīng)力的施壓方式和材料三種形式劃分。
1.2優(yōu)點分析
簡支梁是兩跨連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu),是通過兩跨預(yù)應(yīng)力以上混凝土梁形成具體的連續(xù)結(jié)構(gòu),其優(yōu)點如下:⑴具有剛度大、變形小、伸縮縫少和行車舒適等優(yōu)點;⑵預(yù)應(yīng)力鋼束簡支梁張拉出廠時,同時對主梁采取負(fù)彎矩區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼束布置和張力,出廠后吊裝梁時只需要起重設(shè)備。這種方式有效減少了施工設(shè)備,同時也避免了預(yù)應(yīng)力鋼束障礙地面;⑶預(yù)制梁可以使用標(biāo)準(zhǔn)的組成部分,是統(tǒng)一的工廠生產(chǎn)和管理,有利于技術(shù)操作,節(jié)省了施工時間,縮短工期,提高經(jīng)濟(jì)效益。
2工程概況
某大橋設(shè)計荷載為汽-20、掛-100,橋面寬度為2×(0.5m+11.5m+0.75m),橋梁總寬為25.5m,雙向4車道。上部結(jié)構(gòu)采用的是先簡支后連續(xù)的預(yù)應(yīng)力混凝土T梁結(jié)構(gòu),下部結(jié)構(gòu)采用灌注樁;全橋長104m,5孔,跨徑為20m。樁徑為1.20m,T型梁支座在中墩處采用橡膠支座。
3施工工藝分析
目前先簡支后連續(xù)梁橋的一般施工程序為:預(yù)制主梁張拉預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)置臨時支座,安裝永久支座連接接頭段鋼筋澆筑現(xiàn)澆段混凝土橋面系施工[3]。對于該大橋的施工提出以下施工工藝:⑴澆筑主梁,待混凝土強度達(dá)到100%的設(shè)計強度后,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼束的張拉;⑵對主梁進(jìn)行壓漿、對梁底通氣空間進(jìn)行清理;⑶架設(shè)臨時支座,逐跨吊裝預(yù)制好的主梁,架設(shè)在臨時支座上形成簡支體系;⑷主梁架設(shè)完成后及時把橫梁鋼筋及橋面鋼筋連接,同時安裝好永久支座;⑸對主梁接頭段鋼筋進(jìn)行連接,選擇氣溫不超過20℃時進(jìn)行主梁接頭的混凝土澆筑工作;⑹完成主梁接頭連接工作后,從跨中向兩邊澆筑現(xiàn)澆段混凝土同時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作;⑺待現(xiàn)澆段混凝土強度達(dá)100%后拆除臨時支座,體系由簡支轉(zhuǎn)化為連續(xù)梁;⑻防護(hù)欄、伸縮縫、排水溝、鋪裝等橋面系施工。梁板預(yù)制施工首先應(yīng)平整場地,保證有足夠的承載力和排水能力;模板在澆筑混凝土?xí)r必須有剛度、不變形、表面平整光潔、接縫緊密不漏漿;澆筑混凝土之前先用鍍鋅波紋管預(yù)留預(yù)應(yīng)力筋孔道,管道安裝前進(jìn)行水密性試驗,發(fā)現(xiàn)漏水處用防水膠帶包裹,安裝管道時必須嚴(yán)格依照施工圖紙的位置;模板安裝參照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》;當(dāng)混凝土構(gòu)件達(dá)到設(shè)計強度的90%方能進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋的張拉工作,且開始張拉前應(yīng)仔細(xì)檢查構(gòu)件外觀的完整性和規(guī)格是否滿足設(shè)計要求。為了減少現(xiàn)澆段與預(yù)制梁的收縮差,預(yù)制梁從澆筑好混凝土到安裝的時間不能超過90d。梁體預(yù)制完成后使用吊車和運梁車將預(yù)制好的梁體運送給架梁機(jī),架梁機(jī)對預(yù)制梁進(jìn)行組裝。結(jié)構(gòu)連續(xù)施工時,先對梁端鑿毛并綁扎連續(xù)段的鋼筋,然后安裝永久支座,再安裝模板,模板頂面應(yīng)高出支座約1cm。上述準(zhǔn)備工作完成后即可澆筑混凝土,待混凝土達(dá)到設(shè)計強度90%后張拉預(yù)應(yīng)力鋼束,張拉完成后立即壓漿,待水泥漿達(dá)到設(shè)計強度90%后拆除模板。在結(jié)構(gòu)連續(xù)施工完成后便能拆除臨時支座,完成簡支到連續(xù)的體系轉(zhuǎn)換。體系轉(zhuǎn)換過程中梁體應(yīng)均勻穩(wěn)定下降,同時使支座受力平衡。
4結(jié)語
由于先簡支后連續(xù)梁受力性能好,結(jié)構(gòu)簡單,集合了連續(xù)梁和簡支梁兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,目前正被越來越廣泛地使用。本文結(jié)合工程實例對先簡支后連續(xù)梁施工工藝進(jìn)行了分析和探討,以期為同類工程施工提供借鑒。
作者:王秉亞 單位:中建路橋集團(tuán)有限公司
參考文獻(xiàn):
[1]曾劍.先簡支后連續(xù)梁的結(jié)構(gòu)特性及施工研究[D].重慶:重慶交通大學(xué),2007.
在橋梁工程正式開工前,要遵循圖紙的設(shè)計,選好地點和其布局的格式,在實踐中不斷深入,根據(jù)建筑工程的設(shè)計要求、施工現(xiàn)場的環(huán)境、施工設(shè)備和經(jīng)驗等考慮各方面的因素,綜合以上因素來確立橋梁建設(shè)工程的具體施工措施,認(rèn)真做好檢查工作,排除危險因素,確保一切準(zhǔn)備工作的完成,這樣才能使橋梁工程的施工更加順利的開展,建設(shè)出高質(zhì)量的安全通道。
2橋梁工程施工的主要技術(shù)
2.1施工的基礎(chǔ)技術(shù)
測量放樣是橋梁工程施工的一項基礎(chǔ)的施工技術(shù),也是最為關(guān)鍵的一項技術(shù),橋梁工程出現(xiàn)質(zhì)量問題很有可能就是因為測量放樣技術(shù)出現(xiàn)誤差,所以在整個施工過程中,應(yīng)該十分注意測量放樣技術(shù)使用是否正確。首先在使用測量放樣技術(shù)施工前應(yīng)對整個施工的現(xiàn)場進(jìn)行平面整合,以方便現(xiàn)場進(jìn)行測量和放樣,然后按照合格的測量水準(zhǔn)點和導(dǎo)線點放樣,同時在放樣時,使用先進(jìn)的、精密度高的儀器,在放樣技術(shù)施工過程中最重要的就是調(diào)整其精確度,嚴(yán)格檢查其所選精確度是否符合工程要求,這樣才會使放樣結(jié)果更加準(zhǔn)確,達(dá)到所要求的目標(biāo)后才能更好地投入到下一階段的施工當(dāng)中,方便下一階段施工的進(jìn)行。
2.2施工的基坑開挖技術(shù)
由于天氣原因,在建筑工程上施工的過程中會因為多雨季節(jié)的影響而不利于工程施工的順利開展。多雨季節(jié)河流湖泊水勢會上漲,不利于橋梁基坑的開挖,因此就要選擇合適的季節(jié)來開展挖坑的施工工作,減少天氣因素的影響。在開挖之前,應(yīng)對施工地點的地理地勢進(jìn)行研究調(diào)查,提前設(shè)計好開挖計劃,根據(jù)基坑開挖技術(shù)所需的施工材料和設(shè)備以及勞動力做好充分的安排,在開挖過程中,應(yīng)根據(jù)工程的進(jìn)度有效地分配和控制施工的時間,有效的利用設(shè)備與人工配合,做好排水工作,做好實時檢查的工作,排除施工中存在的危險問題,防止意外事故的發(fā)生,注重人身安全。
2.3施工中的澆灌技術(shù)
澆灌技術(shù)也是橋梁工程施工中值得注意的問題,在挖好基坑之后,就應(yīng)來進(jìn)行澆灌,它是支撐橋梁的主要工具,支撐著整個橋面,承載著全部的重量,因此,澆灌技術(shù)也是工程施工的主要目標(biāo)。首先在確保橋梁工程澆灌技術(shù)所需的鋼筋、水泥、碎石等材料準(zhǔn)備好后,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照計劃進(jìn)行澆灌工作,在施工過程中,避免出現(xiàn)麻面和蜂窩的狀況,按照測量放樣的精度嚴(yán)格進(jìn)行。澆灌技術(shù)的好壞直接決定了橋梁的質(zhì)量,因此在澆灌技術(shù)方面是一種高技術(shù)要求的,這對施工者來說就應(yīng)該認(rèn)真做好各方面的準(zhǔn)備工作,嚴(yán)格檢查施工中的缺漏,做好施工工作。
3橋梁工程的施工管理
橋梁工程的施工管理是一項科學(xué)而又嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳎S著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展,科學(xué)技術(shù)也有了飛速的提高和創(chuàng)新,并且非常迅速的投入到了橋梁工程的各項生產(chǎn)活動中。因此,認(rèn)真做好對橋梁技術(shù)的全方面研究,將有利于在橋梁工程方面的重大突破,為人類帶來更美觀、更安全、更方便的交通樞紐,所以,認(rèn)真學(xué)習(xí)橋梁工程方面的前沿學(xué)科,進(jìn)行施工技術(shù)的全方位研究對管理好橋梁工程是有非常大的作用。另外,應(yīng)該全面貫徹落實各項管理(上接第271頁)制度且嚴(yán)格遵守,同時需要注意的是對規(guī)范及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí),兩點相輔相成。橋梁的施工建設(shè)主要是靠規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來約束的,想要加強橋梁的施工質(zhì)量就應(yīng)該首先遵循各項管理制度及對規(guī)范、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí),這樣才能建造出高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)、高安全性的橋梁,橋梁施工的各項管理制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)是工程施工的主要保障。
4總結(jié)
【關(guān)鍵詞】橋梁;軟土地基;處理
不同形式的橋梁工程,其軟土地基的軟硬程度都存在著較大的差異,這主要是受到了土質(zhì)和工程性質(zhì)的影響。設(shè)計人員、施工人員對于工程筆不要嚴(yán)格按照于軟土的定義施工,對于構(gòu)造物的荷載對地基產(chǎn)生的不利影響,以及不同程度的沉陷問題都需要進(jìn)行科學(xué)的驗算處理,并參照工程性質(zhì)的具體標(biāo)準(zhǔn),實施針對性的處置方式,尤其是做好現(xiàn)場的地質(zhì)勘查與鑒別,避免工程質(zhì)量遭到破壞。
一、砂(礫)墊層處理技術(shù)
砂(礫)墊層主要常用作軟土層厚度小,排水功能良好,砂礫資源優(yōu)良、工程進(jìn)度松緩的情況下。通常砂(礫)墊層的厚度在12~24cm,而主要理論根據(jù)是提升排水面,主要針對軟土地基在構(gòu)造物荷載作用下加快排水固結(jié)凝結(jié)過程,以增強軟土層的強度,達(dá)到穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)。在砂礫墊層施工的材料選擇方面,主要是結(jié)合潔凈中、粗砂,含泥量低于5%,并在實際施工過程中得出5cm以下的天然級配砂礫排水固結(jié)效果顯著,需在施工過程做好灑水壓實工作,在施工之前需要做好砂礫表層的檢查,表層濕潤時則可采取施工處理。
二、拋石擠淤處理技術(shù)
由于軟土層厚度較大,且處于流動狀態(tài),這就給排水帶來了難度,在修建涵洞地基處理工程中主要結(jié)合拋石擠淤法。擠淤施工材料主要包括了難風(fēng)化的石料,片石尺寸在30cm以上的。拋投過程中需要按照正確的順序進(jìn)行,通常為延橋涵中軸線,自中間往兩邊,促使淤泥往向兩旁擠出。在片石擠淤固定的情況下設(shè)置一層砂礫反濾層,并做好相應(yīng)的施工處理工作。拋石擠淤法的優(yōu)點在于,操作方便、動作快捷。在施工時需盡量保證施工地點能夠滿足材料使用的需要,并結(jié)合正確的順序完成施工,這樣能夠避免因拋石厚度失衡而造成工程質(zhì)量降低,若從成本和料源考慮也可運用鋼渣代替片石擠淤。
三、粉噴樁加固處理技術(shù)
(1)在粉噴樁施工前期需要做好材料準(zhǔn)備工作,主要是針對技術(shù)資料而言,需具備工程地質(zhì)報告,土工試驗報告,室內(nèi)配比試驗報告,粉噴樁設(shè)計樁位圖等相關(guān)資料。
(2)保證施工場地的整潔、無異常物質(zhì)。遇到場地低洼時需做好回填粘性土;遇到施工場難以達(dá)到機(jī)械行使的需要時,需要增加砂土或碎石墊層。
(3)粉噴樁使用到的水泥性能應(yīng)該達(dá)到工程設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn),并且配備相關(guān)的產(chǎn)品合格證,以及施工現(xiàn)場的檢驗合格才可使用。禁止運用受潮、結(jié)塊變質(zhì)的加固料。
(4)準(zhǔn)備必要的施工準(zhǔn)備,并做好組裝與維護(hù)工作。
(5)粉噴樁的施工工藝制定需要參照配比和施工參數(shù)相互符合的,試樁通常為5根,這樣能夠確找出鉆進(jìn)和攪拌速度,以及噴氣壓力、噴粉量等等。
四、井點降水處理技術(shù)
4.1井點降水處理技術(shù)特征
對于地下水水位較高的區(qū)域,常常會對排水給施工帶來很大的阻礙,這時就需要積極采取井點降水法,這種方式常常具有很好的性價比。遇到降水深度過大,土質(zhì)質(zhì)量差的情況時,需要對井點降水法比集水坑法的作用進(jìn)行綜合分析評比,尤其是在降水,工期、資金等指標(biāo)做好對比工作。井點降水法的不足之處在于橋涵多,工期短時需要增加井點設(shè)備,投資金額也增多。
4.2實例分析
本次研究的某公路工程公路,其第二合同段地質(zhì)為濕陷性黃土,且地下水位較高,地面到達(dá)980~160cm則有地下水。在地質(zhì)面積里設(shè)置了8座小橋涵,而一道3m涵洞因為在設(shè)計早期,地質(zhì)勘查問題使得橋涵基礎(chǔ)埋深達(dá)到了地面3m以下,因此難以制定軟基處理措施。在施工過程中將軟基處理措施劃定為屬于換填軟弱土,且適當(dāng)增加片石砼。參照具體工程的施工環(huán)境與工期長短,使用了環(huán)形布置的單層輕型井點設(shè)備,單級離心泵則屬于主要的抽水設(shè)備,結(jié)合基坑地面實施開挖線,長度為1.5m;并設(shè)置了適當(dāng)?shù)募偣埽傞L在45m;總管主要是由無縫鋼管組成,用直徑為10cm;井點管主要由無縫鋼管構(gòu)成,數(shù)量共24根,長為6m,直徑為4cm,井點管的間距控制在3m,在地面的埋深度在5m;對井點管下端的1.5m面積內(nèi),參照梅花形態(tài)布置濾孔,直徑為1.5cm。包裹著銅絲細(xì)濾網(wǎng),細(xì)濾網(wǎng)包裹著塑料紗布粗濾網(wǎng),用鐵絲綁扎粗濾網(wǎng)外部,最后用粗麻環(huán)繞起來;離心泵、射流器、循環(huán)水箱構(gòu)成了一個抽水機(jī)。
井點降水法施工工藝流程包括了:施工準(zhǔn)備--安裝井點系統(tǒng)--抽水--挖基--基礎(chǔ)施工--井點系統(tǒng)去除環(huán)節(jié)。
施工準(zhǔn)備分地表清理、施工放線、設(shè)備檢查等,而井點設(shè)備是檢點。安裝井點降水設(shè)備需把井點溝槽挖出后設(shè)置總管,并且結(jié)合井點管邊沖孔布置井點管,并灌填干凈粗砂形成一道濾層;利用彎頭把總管、各井點管組合起來再布置抽水設(shè)備。水電接通時需進(jìn)行試抽、檢查,以保證設(shè)備使用性能的正常。抽水需順利進(jìn)行,并對附近的地面變化進(jìn)行觀察,發(fā)生變化時需要對抽水量調(diào)整。通常出水按先大后小,先濁后清情況進(jìn)行。遇到施工附近存在建筑物,可布置回灌井點避免沉降。抽水時需要試挖基坑一點,劃定水位下降情況。在水位低于施工水位時對抽水馬力調(diào)整,盡早做好挖基工作。基礎(chǔ)施工需盡早完成,并針對性的回填,接著講井點系統(tǒng)拆掉,對總管和井點管進(jìn)行清理。結(jié)合實際的工程施工結(jié)構(gòu)看,筆者總結(jié)出了若工程施工時期劃定的妥當(dāng),且周圍的施工環(huán)境,及施工設(shè)備都能夠準(zhǔn)備好,運用井點降水法對構(gòu)造物軟基挖進(jìn)行處理常常會起到重要的效果,不僅能夠達(dá)到工期和效益雙贏的局面,還能保證基礎(chǔ)施工達(dá)到理想的質(zhì)量效果。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:澆蓋梁支架設(shè)計要點施工改進(jìn)方法
建筑工程中的蓋梁,也有帽梁的說法,是一種用鋼筋混凝土簡支梁橋中的構(gòu)件,主要受力是在下部結(jié)構(gòu),是梁板的支撐平臺,一般情況下是設(shè)在墩柱頂部。如在墩柱頂蓋梁上采用現(xiàn)澆施工,混凝土配合比與澆灌方法以及采用的支架很大程度上決定著施工質(zhì)量。選擇了正確的支架,能使操作人員能安全地進(jìn)行各種施工作業(yè),確保施工質(zhì)量和安全,為施工過程中支架能抵抗混凝土自重和施工荷載,杜絕因支架變形發(fā)生模板漏漿、結(jié)構(gòu)變形、混凝土開裂等的質(zhì)量通病,避免了因模板支架引發(fā)的安全事故等提供有力保證。
1施工方案的討論
目前,蓋梁現(xiàn)澆施工的支架形式多種多樣,但多數(shù)情況下所在施工過程用所采用的不外是自落地支架式、埋設(shè)托架式和抱箍挑架式等這幾種施工方案。
1.1三種常見施工方案
自落地支架式施工方案即把鋼管支柱立在蓋梁下部的地面上,通過搭成滿堂支架作輔助,從而在支架上設(shè)調(diào)托盤、方木及模板。而埋設(shè)托架式施工方案,待墩柱混凝土拆模并有一定的強度后,向預(yù)留孔中穿入鋼錠一般采用鋼棒,這樣就可以在墩柱頂部預(yù)留水平孔,搭設(shè)縱梁、橫梁、鋪設(shè)模板都通過使用型鋼兩端懸臂部分。,在蓋梁下的墩柱頂上套鋼抱箍,擰緊抱箍連接螺栓,然后利用抱箍牛腿搭設(shè)支架縱梁、橫梁、鋪設(shè)模板,這就是所謂的抱箍挑架式施工方案。
1.2對施工方案的討論
各種支架形式方案的選擇,應(yīng)考慮蓋梁的高度以及現(xiàn)場施工條件,同時在工程造價較高的今天,還應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)成本,盡量能就地取材以節(jié)約運輸成本。為了適應(yīng)墩柱施工方法,在柱頂安裝自制的吊架,完成貝雷桁架的吊裝工作的同時,蓋梁的施工確定為在距柱頂2m處預(yù)埋工字鋼牛腿。1號墩和8號墩又在半山坡上,橋址處在深溝內(nèi)。加上征地范圍較小,僅為橋面投影面積,所需支架數(shù)量大,桿件變形、地基變形難以掌握等這樣是不合理的。由于關(guān)系到現(xiàn)澆蓋梁的施工質(zhì)量、操作安全和經(jīng)濟(jì)性,因此正確選擇支架方案,實現(xiàn)施工最大優(yōu)化,是在簡支梁橋施工過程中的一項重要的任務(wù)。
在討論選用橋蓋梁施工具方案時,有明顯的兩個不利因素:一方面受地形條件限制,另一方面由于墩柱高度大,不利工作的開展。這樣就由于地形條件所限大型起重設(shè)備,在施工過程中難以到達(dá)墩位。為化解以上制約,在討論蓋梁的施工方案時,我們首先考慮的是利用墩柱施工的爬升平臺提模施工工藝,改造爬升平臺為蓋梁施工平臺,當(dāng)墩柱施工到距柱頂2m時預(yù)埋工字鋼牛腿,隨后轉(zhuǎn)換承重裝置于牛腿支承。這一施工方案免去了吊裝貝雷桁架這一作業(yè),比較安全且質(zhì)量可以更加保證。但其缺點是墩柱每次只能澆注2m左右,使得墩柱施工工期加長。雖對蓋梁施工有利,因下部工期所限,這也不是一個最秀的方案。另外,墩柱利用支架提升模板施工的方案可保證墩柱每次澆注高度達(dá)6m,墩柱施工進(jìn)度明顯加快。
2計算要點在各種支架中表現(xiàn)不同
2.1計算托架鋼錠的要點
在施工過程中,橋梁的支架要充分結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備,考慮現(xiàn)場的施工條件,掌握蓋梁的高度。在確保選用現(xiàn)澆蓋梁的操作安全和施工質(zhì)量的前提下,根據(jù)施工設(shè)備的具體條件,自落地支柱可以選用多種材料,例如鋼管、型鋼或門式架等;在施工時,不要綜合考慮各方面的因素,按計算撓度值,并應(yīng)搭設(shè)足夠?qū)挾鹊牟僮髅?不管是采用哪種支架,在工程的實踐中,一般周高度不小于1.2m且每邊不小于1m。各種支架做好防止高空墜落工作,設(shè)置護(hù)欄邊以及滿掛密目安全邊護(hù)欄。結(jié)合施工現(xiàn)場的設(shè)備和各種不同的條件,考慮到蓋梁的高度,支架型式選用時應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備各種因素。而且除考慮經(jīng)濟(jì)成本,提高效益外,還應(yīng)對現(xiàn)澆蓋梁的施工質(zhì)量以及施工的操作安全作出保證。
2.2計算抱箍的要點
從物理學(xué)角度看,摩擦力的計算是:F=Nμ。而在式中,“N”表示抱箍對墩柱的垂直壓力,這個壓力是由螺栓的擰緊程度來確定。而式中的“μ”表示摩擦因數(shù),作為一個重要的參考指標(biāo),由墩柱的表面決定的,一般情況下,摩擦因數(shù)μ=0.3~0.5是最常用的取值范圍。考慮抱箍與墩柱之間的摩擦力處于一種相對的平衡,就要求在設(shè)計時應(yīng)選擇擰緊螺栓的數(shù)量,并且檢驗抱箍所能承受的荷載。在設(shè)計時,還應(yīng)該驗算抱箍鋼板的局部抗剪強度,保證建筑的質(zhì)量。而抗擠壓強度的驗算也是一個重要的參考因素,比較有實踐的意義。
2.3計算自落地支柱的要點
自落地支柱可以先初選構(gòu)件類型,如鋼管、型鋼或門式架等,然后根據(jù)最大軸力的數(shù)據(jù)要求,按公式A=N/a來計算值選擇構(gòu)件型號及截面,構(gòu)造要求設(shè)計掃地桿、剪刀撐、間距拋撐和纜風(fēng)繩。對兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計算,應(yīng)當(dāng)考慮蓋梁的高度問題,同時還要考慮當(dāng)?shù)氐某D甑臍夂蛱攸c等。如果地區(qū)常年的風(fēng)力較大,可以考慮風(fēng)荷載。同樣的方法用于對兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計算。最后通過公式H=πEI/Aδa來驗算抗壓穩(wěn)定性和水平聯(lián)系桿的豎向間距。
3各種支架的優(yōu)缺點以及改進(jìn)方法
3.1各種支架的優(yōu)缺點
在工程實踐中,采用抱箍挑架式作為支架,方便在蓋梁施工中下人員的流通,而且有比較寬松的地面工作空間,對于工程管理是很有利的,但這種方法也存在它的缺點與不足,主要表現(xiàn)在抱箍挑梁中施工中鋼箍與墩柱之間存在著摩擦,而且摩擦系數(shù)的取值也很難掌握,依墩柱表面的平整度和粗糙度都存在著較大的差異,而且在施工的實踐過程中,常常有抱箍滑脫的事故發(fā)生,一般支架都不能承受過高的荷截。自落地支架式作為支架,這種方式結(jié)構(gòu)簡單,但與采用抱箍挑架式相比,這種方式的缺點更突出,主要有支架在荷蒙的作用下,變形較大,消耗大量的材料,而且施工過程中比較難達(dá)到文明施工的要求,管理困難。還有一種方式叫埋設(shè)托架式,這種方式下部可以通行,可以離開地面的工作面,節(jié)省空間,能承受較大的荷載,而且文明施工管理也比較方便,但是埋設(shè)鋼錠和施工受載比較大時,墩柱需要具有一定強度的混凝土,工程結(jié)果后會在墩柱中殘留一些小孔,需要再用混凝土填塞小孔以避免對外觀的影響。
3.2各種支架的改進(jìn)方法
經(jīng)過多年的施工經(jīng)驗,系梁的強度必須經(jīng)過計算,根據(jù)施工現(xiàn)場需要,可以加大系梁截面和加配鋼筋。在埋設(shè)托架式中,改用型鋼如槽鋼等必須經(jīng)過計算,可以代替實心鋼錠。為預(yù)防施工荷載過大造成鋼板箍滑脫,在使用抱箍挑架式時,宜采用高強度螺栓和雙螺母擰緊抱箍,也在抱箍底部預(yù)埋鋼筋或者采用兩層抱箍互相支撐的方法,以協(xié)助支撐。但預(yù)埋的鋼筋在使用后應(yīng)割除,并妥善處理,以免影響墩柱外觀質(zhì)量。
施工過程中常常遇到水上與土質(zhì)條件都比較差的地面上,加上蓋梁與系梁的高度相關(guān)不大,實施起來比較有難度。這種情況下,可以采用系梁作為受力底座的方法,因為一般簡支梁橋中,在樁基與墩柱間都設(shè)計有水平系梁。根據(jù)具體的施工條件提出不同的要求,對于如土質(zhì)條件較差的地面現(xiàn)澆蓋梁,可采用自落地支架;對于水上現(xiàn)澆蓋梁,可利用萬能桿件拼裝成桁式支架,這樣可以減少沉降,大大提高支架承受荷載的能力。另一種桁式支架可設(shè)計也稱為滿堂式設(shè)計,在施工荷載比較小的情況下可以使用。它一個比較突出的特點是要保證操作平臺的穩(wěn)定性和沉降量滿足要求,一般可以在墩柱中埋設(shè)型鋼,充分利用埋設(shè)的型鋼來搭設(shè)支托架。
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