桥梁工程试题库(精选8篇)
桥梁工程试题
北
京
交
通
大
学
所在学院班级姓名学号xx —xx 学年第 2 学期A卷
课程名称:桥梁工程 专业:土木工程 年级:02级 出题教师:季文玉,徐艳秋,韩冰,卢文良 题号 得分 阅卷人 一
二
三
四
总分我用人格担保在本次考试中,诚实守信,严格遵守考场纪律。
一、填空题
1重力式桥墩按墩身截面形式可分为桥墩、桥墩和桥墩等。2 桥梁的主要组成部分包括、及等。3 桥梁设计一般遵循的原则包括、、、先进性和美观等。
4荷载横向分布影响线的计算方法主要
有:、、、、。5 铁路下承式钢桁梁由、、、、制动撑架及支座组成。
二、名词解释 重力式桥台;2建筑高度;3 净跨径;4钢桁梁桥中的大节点
三、简答题
1.简述“全预应力混凝土梁”和“部分预应力混凝土梁”各自的优缺点。2.先张法预应力混凝土梁中一些预应力钢筋为何在梁端附近要与混凝土绝缘?如何实现其与混凝土绝缘?
3.在钢桁梁中要设置联结系,它们的作用是什么?桥门架位于何处? 4.支座布置原则是什么?固定支座的布置有何要求?
5.铁路标准设计系列梁型中,跨度20m的钢筋混凝土低高度梁比同样跨度的普通高度梁的混凝土用量明显多,试分析其原因。6.铁路有碴桥面中的碎石道床有哪些作用?
7.试举属于永久荷载、可变荷载的具体桥梁设计荷载各3例。
四、计算
题 计算图1所示矩形截面重力式桥墩墩身在偏心压力作用下的最大压应力。2 某桥墩基础为扩大基础,基底截面如图2所示,其中纵向d=300cm,横向b=600cm,竖向力N=2500kN,纵向水平力P=940kN,纵向弯矩ηM=1815kN-m。基础与土壤的摩擦系数f=。检算基底的滑动稳定性和倾覆稳定性
M
图1图2
3一座钢筋混凝土简支梁桥,计算跨径为l?5m,由两片T梁现浇而成,主梁横向间距,桥面宽。试计算:
⑴ 用杠杆原理法绘出1号主梁荷载横向分布影响线,并求出1号主梁在图3a所示荷载情况下的荷载横向分布系数;
⑵ 绘出1号主梁的跨中弯矩及支点剪力的影响线;
⑶ 求出1号主梁在图3b所示汽车
荷载下的最大跨中弯矩和最大支点剪力Q0,冲击系数
?1。
P/2 3m1#2m2#
P/2 图3a 主梁横断面图及汽车荷载横向图示
30kN 4m 5m70kN 图3b 简支梁纵向计算简图及荷载图示
xx —xx 学年第 2 学期A卷
课程名称:桥梁工程 专业:土木工程 年级:02级 出题教师:季文玉,徐艳秋,韩冰,卢文良
一、填空题
1重力式桥墩按墩身截面形式可分为
矩形桥墩、圆形
桥墩和
圆端形
桥墩等。桥梁的主要组成部分包括 桥跨结构、桥墩台
及
桥头锥体等。桥梁设计一般遵循的原则包括
安全性、适用性、经济性、先进性和美观等。
4荷载横向分布影响线的计算方法主要有:
杠杆原理法、偏心受压
法、修正的偏心受压法
比拟板法、横向铰结板法和刚结板法。桥梁工程试题 5 铁路下承式钢桁梁由
桥面、桥面系、主桁、联结系、制动撑架及支座组成。
二、名词解释 重力式桥台;是就地建造的整体式重型结构,主要靠自重来平衡台后的土压力。2建筑高度;桥上行车路面至桥跨结构最下缘之间的距离。3 净跨径;设计洪水位上相邻两个桥墩之间的净距。4钢桁梁桥中的大节点:有斜杆交汇的节点称为大节点。
三、简答题
以下为答题的要点,只要能答出主要知识点即可。另外,对于包含知识点较多的题目,只要学生答对几个主要的知识点也可给满分。
1.简述“全预应力混凝土梁”和“部分预应力混凝土梁”各自的优缺点。
全预应力混凝土梁的优点:采用混凝土和高强钢筋;提高抗裂性,增强耐久性和刚度;尺寸、自重减小;增大跨
1工程概况分析
1.1旧桥的宽度分析
该桥梁建设于十多年前, 当时设计的桥面宽度为8.5m, 具体而言, 人行道的宽度为1.25m, 行车道的宽度为6m, 但是要注意, 在行车道的两侧都有人行道, 那么人行道的宽度就为2.5m, 那么该桥梁的总宽度为达到了8.5m。在不断使用的过程中, 随着该市经济的发展, 周围贸易量的增加, 交通量也有很大的增加, 如果不进行桥面的拓宽, 那么其就会成为运输线上的一个瓶颈, 不仅影响车辆的通过性, 同时也增加了行驶过程的危险性。经过相关部门分析决定, 要将该桥进行拓宽改建, 最终决定将桥梁的右侧加宽10.1m, 加宽之后桥面的宽度变为18.6m, 最终桥梁的标准为1.25m人行道+15.35m行车道+2m人行道, 属于一座双向四车道的桥梁。
1.2分析旧桥搭板的实际情况
在桥台之后设置了一道6到8m的搭板, 其在桥梁工程中有很大作用, 可以有效缓解在这一位置路基下沉问题, 有效避免出现跳车问题, 保证行车的安全性。该搭板的宽度为8.5m, 搭板长度为6m, 而厚度设计为30cm, 在桥台位置还设置了牛腿搁置搭板。
1.3在拼宽工程中的搭板设计分析
在该桥梁的拼宽工程中, 共设计了三块搭板, 为了降低施工成本, 考虑力学性能等, 不在人行道上设计搭板, 其中一个搭板布置在桥面上, 和桥面的净宽相同。其他2块搭板长为8m, 宽为4m, 搭板厚度达到了30cm, 在此基础上, 为了保证桥梁的安全性, 在桥梁的路基上还设置了水泥石灰土垫层。
2在对搭板拼宽设计中面临的问题分析
第一点, 该桥梁使用很多年, 肯定存在一定的损伤, 例如桥梁表面的混凝土发生收缩, 桥梁自身重量很重, 在重力作用下发生徐变, 在设计时都要考虑到, 避免新旧混凝土出现裂缝。第二点, 在旧桥搭板后的路面已经完成施工, 那么在进行搭板填料的时候, 就无法很好的做压实处理。拓宽不是等宽度的进行拓宽, 那么当拓宽的主车道在投入使用的时候, 会产生很大的冲击荷载。第三点, 在新旧搭板结合位置, 如果处理不好, 那么粘结性不好, 旧桥的耳墙位置, 没有设计牛腿搭板, 容易造成不均匀沉降。
3有效的解决措施分析
第一点, 上述已经提出了, 在新老搭板设计的时候, 如果拼接不到位, 那么所处的路基就会产生不均匀沉降, 这样对后续的搭板设置有很大的影响, 除此之外, 在设计的时候, 位于拼宽一侧的搭板, 要和旧桥的搭板进行有效的隔开, 这样桥梁在正式使用的时候, 二者受力不会相互干扰, 从而有效解决了受力不均匀问题, 进而避免路基发生开裂和变形。第二点, 设计人员要在老桥台上增加小搭板进行支承, 要先对原有的老桥耳墙进行处理, 对小搭板的摆放预留一定的空间, 由于小搭板宽度不够, 在使用中不能单独完成对车辆荷载的担负, 因此在搭板设计时, 务必要让新搭板和老搭板连为一体, 这样老搭板就会将受力分担一部分, 提高整个结构的稳定性。第二点, 在设计的过程中要注意, 由于小搭板和大搭板所处的桥台不同, 而且路基也不同, 因此要使用材料进行隔离开。具体而言, 对于小的搭板而言, 其都是在老路基上进行设计, 起到支撑的作用, 对于大搭板而言, 其都设计在拼宽的路基上, 起到很好的支撑作用。另一方面, 在设计中由于路基沉降量的不同, 必须采取有效措施对其进行预防, 将其对搭板的影响降低到最小, 可以在小搭板和大搭板之间应用一些先进的材料, 将二者很好的隔离开。
4最终的桥梁拓宽方案分析
为了更好的施工, 保证拓宽后桥梁的承载能力, 相关技术对搭板的宽度做出了调整, 对于新的搭板, 由于其位置更靠近老桥, 将之前的4m宽变更为3.5m宽, 对于与之配套的小搭板, 设计人员将其宽度增加了0.5m, 也就是施工后小搭板的实际宽度变为了1m。通过对搭板宽度的调整, 可以很好的改善搭板的受力情况, 让其受力分布更加清晰合理, 提高了车辆往来时的稳定性, 将小搭板的宽度增加后, 可以让小搭板的受力更加均匀, 实践检验效果非常好。通过对实际情况的分析和讨论, 相关人员决定, 对于放置在老桥耳墙凿位置的小搭板, 如果其高度低于30cm[1], 那么就将其设计在老桥桥台上, 将其作用力发挥到最大。在桥梁的牛腿上还种植了六根钢筋, 其直径为18, 为了增加其稳定性和坚固程度, 要求钢筋的种植深度必须大于40cm以上, 在此基础上, 设计成一个梁, 该梁的宽度为30cm[2], 长度为75cm, 梁的高度为30cm, 该梁一端和种植钢筋连接, 注意要对连接位置进行加固处理, 而梁的另一端和耳墙连接, 保证其和原桥牛腿相一致, 这样桥面下面就非常稳固。
由于该桥梁位于主干道上, 来往车辆非常多, 如果搭板下的基层不可靠, 后果将会不堪设想, 以防万一, 设计人员在底层做了稳妥设计。把水泥石灰土垫层替换为混凝土材料提高了底层的稳定性, 而且方便后续的施工操作。在设计中考虑如果75cm的搭板独自承受行车荷载, 那么与之相互配套的小搭板就容易出现裂缝, 甚至是毁坏。针对这一情况, 在桥梁原有的搭板上种植新的钢筋, 设置钢筋的间距和直径都和原有规格一致, 种植钢筋的深度为30cm[3], 这样钢筋会完全深入到小搭板内, 然后将二者有效的进行焊接, 最后进行混凝土的浇筑, 让二者完全形成一个整体, 那么桥梁在使用中就能共同受力, 提高其通车能力。
在施工过程中也要注意一些事项, 进行进行搭板的开挖时, 发现设置的搭板距离老路较近, 在一定宽度内没有路面基层, 施工人员将这一问题反映到了设计人员, 经过现场的实地勘察和讨论, 发展施工位置正是老路的土路肩部分, 因此在25cm范围内没有结构层, 由于搭接长度和高度差的影响, 致使施工时不能按照标准进行路面碾压, 碾压后密实度也达不到要求, 针对现实问题, 技术人员将宽为75cm的搭板进行了延长, 长度从6m延长到了8m, 除此之外, 还将搭板设计为变截面, 对钢筋又做了一定的调整, 在布置时也考虑到了虑悬挂因素经过这些细节的处理, 道路的安全性和稳定性又有了很大的提高。
5总结
通过以上的分析发现, 在对桥梁进行拓宽时, 要注意现场情况的考察, 了解施工指标, 然后有效解决面临的问题, 这样搭板设计也更具有实效性。另一方面, 在施工过程中, 设计人员要做好技术交底工作, 注意对细节上的把握, 这样才能全面提升设计施工水平。
参考文献
[1]王坤.对搭板技术在公路桥梁沉降段路的施工分析[J].中国水运月刊, 2014, 14 (5) :265-266.
[2]文捷.桥梁拓宽工程桥梁搭板的设计与施工[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2014 (30) :112.
[3]庄一舟, 韩裕添, 吕骅昕, 等.半整体桥梁近台端搭板的受力性能分析[J].宁波大学学报 (理工版) , 2015 (3) :421.
[4]陈文清.浅谈压力注浆技术处理桥头搭板脱空问题[J].南北桥, 2012 (5) :28-29.
[关键词] 现代桥梁悬臂施工技术悬臂浇筑
一、工程简介
某工程主桥上部为45+80+45米变截面P.C.连续刚构箱梁,箱梁根部梁高4.2米,高跨比1/19.05,跨中梁高1.8米,高跨比1/44.44,箱梁顶板厚25厘米,底板按二次抛物线变化,除墩顶0号块设两个厚50厘米的横隔板及边跨设厚80厘米的端横隔板外,箱梁其余部位均不设横隔板,采用双向预应力体系。
二、悬臂浇筑施工工艺
悬臂施工法建造预应力混凝土梁桥时,不需要搭设支架,而是直接从已建墩台顶部逐段向跨径方向延伸施工,每延伸一段就施加预应力使与已建成的部分联结为整体。按照梁体的制造方式,悬臂施工法可分为悬臂拼装和悬臂浇筑两类。这里简要介绍一下悬臂浇筑施工工艺。
悬臂浇筑施工系利用悬吊式活动脚手架(简称挂篮)在墩柱两侧对称平衡地浇筑梁段混凝土(一般3-8米),每浇筑完一段,待混凝土达到设计强度后张拉纵向预应力钢绞线,然后向前移动挂篮,进行下一段施工。
大桥上部箱梁悬臂浇筑共分为四个部分,即第一部分0号块施工;第二部分为2~8块梁段悬臂浇筑部分;第三部分为边跨现浇段施工;第四部分为合拢段施工,包括边跨合拢段施工和中跨合拢段施工。
1. 0号块施工
0号块是所有梁体中的高度最大、重量最重的一块,且在墩柱顶,不采用挂篮施工。0号快因为体积比较大,里面倒角多,所以分两次浇筑,第一次浇筑到腹板高度1.5米以上。0号块里面分布有纵向预应力钢绞线,横向和竖向的精轧螺纹钢。另外0号块顶板所有纵向预应力钢绞线管道都要通过。因此在浇筑前要仔细检查管道的坐标和质量,以免在0号块误差太大。
2.悬臂浇筑部分施工
悬臂浇筑的部分共有2-8号块,每幅桥总计28块。挂篮作为悬臂浇筑的主要施工设备,钢筋绑扎,孔道安装,混凝土浇筑,钢绞线张拉等工序都要在上边操作,因此在设计时除要经济外,还必须有足够的安全性和灵活性,便于在施工过程中安全的操作。张皮沟大桥的挂篮主桁设计采用国产贝雷片,每片长3米,高1.5米,重270千克。上下横梁采用240工字钢焊接而成。外模采用定型模板,内模采用组合模板。祥见挂篮组装图挂篮在0号块竖向精轧螺纹钢张拉结束后就可以组装,在挂篮正式使用前要进行预压,检验实际的承载力和安全可靠性,并获得弹性变形的数据和消除挂篮的非弹性变形,为施工控制提供依据。1号块是悬臂浇筑部分的第一阶段,精确的控制挂篮的标高和平面位置,对全桥的控制提供保障。挂篮的标高要考虑以下因素:桥面设计标高;挂篮在不同荷载下的变形值,混凝土变形,包括温度应力变形和后期徐变变形。悬臂浇筑部分的混凝土要一次性浇筑完,避免梁体中部产生竖向裂缝。1号块浇筑后要进行纵向的预应力钢绞线张拉,张拉后即可松动后锚和向前移动挂篮,进行下一段施工,直到悬臂浇筑结束。
3.现浇段施工
大桥的过渡墩高33米,如果采用支架施工现浇段比较困难,我们施工采用挂篮做吊架,挂篮的主桁前支点在过渡墩顶。现浇段施工要在5号块施工的同时进行,以保证在8号块施工结束后可以及时进行边跨合拢。
4.合拢段施工
合拢段施工是体系转换的过程,通过合拢段的施工,使桥梁完成体系的转换。首先进行边跨合拢,最后进行中跨合拢。边跨合拢采用吊架施工,待现浇段施工结束后,混凝土强度达到设计强度后即可进行边跨合拢段的施工。中跨合拢段的劲性骨架待边跨混凝土浇筑后,边跨挂篮拆除后才能合拢。中跨合拢段的混凝土浇筑要在一天中的最低温度下进行。应当指出的是,要严格控制合拢程序,否则会与设计的合拢后产生很大的误差,其结构恒载内力也会发生变化,体系转换时由徐变引起的内力重分布也不相同,故采用不同的合拢程序在结构中产生不同的最终恒载内力,对整个结构的竣工后使用产生很大的影响。
三、施工控制
1.挠度控制
施工过程中的挠度计算不仅与力学计算模式的选取有关,而且更重要的是与许多挠度影响的因素有关,这些主要因素包括:施工阶段的一期恒载,即梁体自重和预加应力;施工临时荷载:悬浇的挂篮和模板机具设备重;人群荷载、大自然的温度变化、湿度变化、风荷载;桥墩变位、基础沉降、施工误差等。这些影响因素中,还有许多模糊不定及随机变化的因素的情况,因此,挠度监测十分困难。为了更加精确的控制梁体的挠度变形,每进行一块至少要分六个阶段进行观测,即混凝土浇筑前后、张拉前后、挂篮移动前后,观测已经浇筑的所有梁段,有条件可以每天观测,详细掌握挠度变化,为下一个块体施工提供依据。
2.平面位置的控制
在箱梁浇筑前要布设测量监控控制网,控制网的布设,应遵照变形观测能反映结构的实际变形为原则。我们考虑在每墩顶0号块的中心位置安装1个工作基点,工作基点要与附近的导线点形成控制网,并且要定期进行复核,以保证工作基点的误差在合格范围内。
通过我们精心组织施工,严格施工程序,加大监控力度,使得张皮沟大桥左幅的合拢误差都控制在合格范围内。
四、悬臂施工的优缺点
悬臂施工的方法从发明到现在,只不过短短的40多年,之所以能够被广泛地应用,正是因为它具有许多独特的优点。
1.悬臂施工比较适用于大跨径桥梁中,对于跨越河道、沟谷更加适用,而且受地形影响小。
2.悬臂浇筑可以减少吊装等程序,一次成型,简化了桥梁施工程序。
3.悬臂浇筑机械化程度高,减少劳动力投入量。
4.可以适用于多种桥梁类型,如梁式桥、刚架桥、拱桥、斜拉桥等。
5.由于实现机械化和循环重复作业,可改进工艺并提高工程质量,容易实现连接及中跨合拢。
6.淘汰了满堂支架的施工方法,给桥下以较宽敞的净空。
虽然,悬臂施工方法具有许多优点,它同样存在一些缺点:悬臂浇筑必须等所有墩台施工完才能进行,而且在混凝土浇筑后要等强度达到设计强度才能进行下一道工序,这样会延长施工时间;施工监控比较复杂,施工误差再所难免,桥面没有混凝土调平层,块体接触处很容易产生不平整的现象。
结语:
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1、净跨径
梁式桥的净+径指设计洪水位上相邻两个桥墩(或桥台)之间的净距。
2、永久作用:
在设计使用期内,其作用位置和大小、方向不随时间变化,或其变化与平均值相比可忽略不计。
3、合理拱轴线:
在某一荷载作用下使得拱的各个截面弯矩为零的拱轴线。
4、荷载横向分布系数:
某根梁所承受的最大荷载是各个轴数的倍数。
5、弹性中心:
使得δ12 =δ21 的刚臂端部几何位置。
三、简答题(20%,每题5 分。请简要回答下列各题。)
1、伸缩缝的作用是什么?如何计算伸缩缝的变形量?
伸缩缝的作用:保证桥跨结构在气温变化、活载作用、砼收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形,使车辆在设缝处平顺通过,防止雨水、垃圾、泥土等渗入阻塞,减少噪音。
伸缩缝的变形量Δl :主要考虑温度伸长量Δ + t l、缩短量Δ − t l,收缩徐变量s Δl,安装误差量E Δl。
2、桥面排水系统如何进行设计?
桥面设置横坡(1.5%~2%)。桥面纵坡>2%,桥长<50m,不设泄水孔;桥面纵坡>2%,桥长>=50m,设一个泄水管;桥面纵坡<2%,每隔6~8m 设一个泄水管.泄水管:要求过水面积不小于2~3cm2/m2,左右对称或交错排列,距缘石20~50cm,可在人行道下设置。
3、支座有何作用?简支梁桥的支座按静力图式有哪几种?板式橡胶支座的构造和工作特点?
支座的作用:传递上部结构的支承反力,包括恒载和活载引起的竖向力和水平力;保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形,使上、下部结构的实际受力符合结构的静力图式。静力图式:固定支座、活动支座。
板式橡胶支座:由橡胶片和加劲层组成。活动机理:利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角θ,利用其剪切变形实现水平位移Δ。
4、拱桥总体布置的主要内容有哪些?拱桥的主要标高有哪些?拱桥矢跨比大小对结构受力有何影响? 拱桥总体布置的主要内容:桥址方案比较,确定桥位,根据水文、地质情况,合理拟定桥梁的长度、跨径、孔数、桥面标高、主拱圈的矢跨比等。
拱桥的主要标高:桥面标高、拱顶底面标高、起拱线标高、基础底面标高。
矢跨比是设计拱桥的主要参数之一。恒载的水平推力Hg 与垂直反力Vg 之比值:随矢跨比的减小而增大.当矢跨比减小时,拱的推力增大,反之则推力减小。推力大,相应的在拱圈内产生的轴向力也大,对拱圈自身的受力状况是有利的,但对墩台基础不利。
三、名词解释(共5题,每题4分,共20分)
1、永久作用
被近似地认为在设计基准期内是不变的,它的代表值只有一个,即标准值。
2、单向板
通常把板长边和短边之比≥2的板称为单向板,仅在短跨方向布置受力钢筋,而在长跨方向按构造配筋即可。
3、铰接板(梁)法
对于预制板(梁),沿桥的纵向连接时,用现浇混凝土企口缝或仅在翼板间用焊接钢板或伸出交叉钢筋连接的无中间横隔梁的装配式桥,这类结构的受力状态实际接近于数根并列而相互间横向铰接的狭长板(梁),利用横向铰接板(梁)理论来计算荷载横向分布系数的方法称为铰接板(梁)法。
4、悬臂拼装法
悬臂拼装法是将预制好的梁段,用驳船运到桥墩的两侧,然后通过悬臂梁上的一对起吊机械,对称吊装梁段,待就位后再施加预应力,如此下去,逐渐接长。
5、预拱度
为了消除恒载和经常作用活载之长期效应产生的挠度,通常需要在桥梁施工时设置反向挠度称为预拱度。
三、名词解释(共5题,每题4分,共20分)
1、计算跨径
对于带支座的桥梁,是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的水平距离;对于不设支座的桥梁如拱式桥,是两相邻拱脚截面形心点的水平距离,或拱轴线两端点之间的水平距离。
2、双向板
通常把板长边和短边之比<2的板称为双向板,需按两个方向的内力分别配置受力钢筋。
3、合理拱轴线
当拱的轴线与压力线完全重合时,各截面的弯矩和剪力都为零,只有轴力,各截面上产生均匀分布的正应力,材料能得到充分利用,从力学观点上看,这是最经、合理的,因此,在某种固定荷载作用下,拱的所有截面的弯矩均为零的轴线称为拱的合理拱轴线。
4、净矢高
对于拱式桥,净矢高是指从拱顶截面下缘至相邻两拱截面下缘最低点之连线的垂直距离。
5、分段悬臂浇筑法
悬臂浇筑施工目前主要采用挂蓝悬臂浇筑施工。挂蓝悬臂浇筑施工利用悬吊式的活动脚手架(或称挂蓝)在墩柱两侧对称平衡地浇筑梁段混凝土(每段长2~5m),每浇筑完一对梁段,待达到规定强度后张拉预应力筋并锚固,然后向前移动挂篮,进行下一梁段的施工,直到悬臂端为止。
5、顶推施工法
顶推施工法的施工原理是沿桥纵轴方向的后台开辟预制场地,分节段浇筑或拼装混凝土梁身,并用纵向预应力筋连成整体,然后通过水平液压千斤顶施力,借肋不锈钢与四氟乙稀模压板特制的滑动装置,将梁逐段向对岸顶进,就位后落梁,更换正式支座,完成桥梁施工。
问答题(30%,每题6分)
1、支座有何作用?简支梁桥的支座按静力图式有哪几种?板式橡胶支座的构造和工作特点?
支座的作用:传递上部结构的支承反力,包括恒载和活载引起的竖向力和水平力;保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形,使上、下部结构的实际受力符合结构的静力图式。静力图式:固定支座、活动支座。
板式橡胶支座:由橡胶片和加劲层组成。活动机理:利用橡胶的不均匀弹性压缩实现转角θ,利用其剪切变形实现水平位移Δ。
2、“杠杆法”将桥跨结构作怎样的处理?它适用于什么情况?
“杠杆法”忽略主梁之间横向结构的联系,假设桥面板在主梁上断开,当作横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。
“杠杆法”适用于计算何在靠近主梁支点是的横向分布系数,且适用于横向联系很弱的无中间横隔梁的桥梁。
3、装配式简支梁设计中块件划分遵循的原则?
重量符合现有运输工具和起吊设备的承载能力,尺寸应满足建筑限界的要求;结构构造简单,尽可能少用接头;接头耐久可靠,具有足够刚度保证结构整体性;块件形状和尺寸标准化。
4、影响斜板桥受力因素和受力特点? 影响因素:斜交角;宽跨比b/l;支承形式。
受力特点:1)、简支斜板桥的纵向主弯矩比跨径为斜跨长,宽度为b的矩形板要小,并随斜交角的增大而减小;2)、斜板的荷载一般有向支承边最短距离传递的趋势;3)、纵向最大弯矩的位置,随φ角的增大从跨中向钝角部位移动;4)、斜板桥中除了斜跨径方向的主弯矩外,在钝角部位的角平分线垂直方向上将产生接近于跨中弯矩值相当大的负弯矩,但分布范围较小并迅速削减;5)、斜板桥的最大纵向弯矩虽比相应的正板小,可是横向弯矩却比正板大得多,尤其是跨中部分的横向弯矩;6)、斜板桥在支承边上反力很不均匀;7)、斜板的受力特点可以用Z字行连续梁来比拟;8)、斜板的扭矩分布很复杂,板边存在较大的扭矩,抗扭刚度对扭矩的影响与正桥很大区别。5.简述梁桥和拱桥的施工方法及其特点?
梁桥的施工方法主要有:就地浇筑施工:在支架上安装模板,绑扎及安装钢筋骨架,预留孔道,在现场浇筑混凝土与施加预应力。悬臂施工法:分为悬臂浇筑和悬臂拼装两类。在已建成的桥墩上,沿桥梁跨径方向对称逐段施工。(施工期间不影响桥下通航或行车,充分利用预应力承受负弯矩能力强的特点,将跨中正弯矩转移为支点负弯矩,提高桥梁的跨越能力。)逐孔施工法:从桥梁的一端开始,采用一套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工,周期循环。顶推施工法:用纵向预应力筋将预制节段与施工完成的梁体连成整体,通过水平千斤顶施力,将梁体向前顶推出预制场地。
拱桥的施工方法主要有:有支架施工:拱架施工,在拱架上砌筑主拱圈,落架。
缆索吊装施工:是无支架施工最主要的方法。预制拱肋、吊装主拱圈、砌筑拱上建筑、施工桥面结构。劲性骨架施工:在事先形成的桁式拱骨架上分环分段浇筑混凝土。
转体施工法:将拱圈分为两个半跨,在河岸现浇或预制,利用动力装置将其转动到桥轴线位置合龙成拱。
四、问答题(24%,每题8 分。)
1、拱桥有哪些主要施工方法?简述各种施工方法的特点?
拱桥的施工方法主要有:
有支架施工:拱架施工,在拱架上砌筑主拱圈,落架。
缆索吊装施工:是无支架施工的最主要的方法。预制拱肋、吊装主拱圈、砌筑拱上建筑、施工桥面结构。
劲性骨架施工:在事先形成的桁架拱骨架上分环分段浇筑混凝土。
转体施工法:将拱圈分为两个半跨,在河岸现浇或预制,利用转动装置将其转动到桥轴线位置合拢成拱。
2、桥梁的主要类型有哪些?拱桥与梁桥在受力性能上有何差别?
桥梁的类型(基本体系)主要有:梁式桥、拱式桥、刚架桥、吊桥、组合体系桥。拱桥与梁桥的区别,不仅在于外形不同,更重要的是两者受力性能有差别。梁桥在竖向荷载作用下,支承处仅产生竖向支承反力,而拱桥在竖向荷载作用下,支承处不仅产生竖向反力,而且还产生水平推力。由于这个水平推力的存在,拱的弯矩将比相同跨径的梁的弯矩小很多,而使整个拱主要承受压力。这样也就可以利用抗拉性能差而抗压性能好的圬工材料修建拱桥。
3、简述梁桥和拱桥的施工方法及其特点。
梁桥的施工方法主要有:
就地浇筑施工:在支架上安装模板,绑扎及安装钢筋骨架,预留孔道,在现场浇筑混凝土与施加预应力。悬臂施工法:分为悬臂浇筑和悬臂拼装两类。在已建成的桥墩上,沿桥梁跨径方向对称逐段施工。(施工期间不影响桥下通航或行车,充分利用预应力承受负弯矩能力强的特点,将跨中正弯矩转移为支点负弯矩,提高桥梁的跨越能力。)
逐孔施工法:从桥梁的一端开始,采用一套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工,周期循环。顶推施工法:用纵向预应力筋将预制节段与施工完成的梁体连成整体,通过水平千斤顶施力,将梁体向前顶推出预制场地。
拱桥的施工方法主要有:
有支架施工:拱架施工,在拱架上砌筑主拱圈,落架。
缆索吊装施工:是无支架施工最主要的方法。预制拱肋、吊装主拱圈、砌筑拱上建筑、施工桥面结构。劲性骨架施工:在事先形成的桁式拱骨架上分环分段浇筑混凝土。
转体施工法:将拱圈分为两个半跨,在河岸现浇或预制,利用动力装置将其转动到桥轴线位置合龙成拱。
四、问答题(每题5 分,共20 分)
1、为什么说空腹式无铰拱的拱轴线用悬链线比用恒载压力线更合理?
空腹式无铰拱桥,采用“五点重合法”确定的悬链线拱轴线与相应的三铰拱的恒载压力线五点重合,而与无铰拱的恒载压力线实际上并不存在五点重合关系。由于拱轴线与恒载压力线有偏离,在拱顶、拱脚都产生了偏离弯矩。研究证明,拱顶的偏离弯矩为负,而拱脚的偏离弯矩为正,恰好与这两截面控制弯矩的符号相反。说明,在空腹式拱桥中,用“五点重合法”确定的悬链线拱轴线,偏离弯矩对拱顶、拱脚都是有利的,因而空腹式无铰拱的拱轴线用悬链线比用恒载压力线更合理。
2、简支梁中固定支座布置原则是什么? 固定支座的布置,应根据以下原则确定:
(1)对桥跨结构而言,最好使得梁的下缘在制动力的作用下受压,例如固定支座在行车方向的前方。(2)对桥墩而言,最好让制动力的方向指向桥墩中心,使墩顶圬工在制动力作用下受压而不受拉。(3)对桥台而言,最好让制动力的方向指向堤岸,使墩台顶部圬工受压,并能平衡一部分台后土压力。
3、伸缩缝的安装宽度应该考虑哪些因素?(1)由温度变化引起的伸缩量;
(2)由混凝土收缩引起的梁体缩短量− Δ s;(3)由混凝土徐变引起的梁体缩短量−Δc ;
(4)由制动力引起的板式橡胶支座剪切变形而导致的伸缩缝开口量−Δlb 或闭口量+ Δlb。
4、当设计多孔连续拱桥必须采用不等跨径时,可以采用哪些措施来平衡推力?
(1)采用不同矢跨比,大跨径设计成矢跨比大的陡拱,小跨径设计成矢跨比小的坦拱,使相邻两孔在恒载作用下的不平衡推力尽量减小;
(2)采用不同的拱脚标高,将大跨径的拱脚标高降低,小跨径的拱脚升高,可达到对基底弯矩接近平衡;(3)平衡拱上建筑的恒载重量,大跨径采用轻质填料,小跨径采用重质填料;(4)采用不同类型的拱跨结构,大跨径采用分离式肋拱结构,小跨径采用板拱结构
四、问答题(共5题,共30分)
1、简述预应力后张梁的施工工序?(5分)预应力后张梁的施工工序是先制作留有预应力筋孔道的梁体,等其混凝土达到规定强度后,再在孔道内穿入预应力筋进行张拉并锚固,最后进行孔道压浆并灌梁端土封头混凝土。
2、预应力混凝土定义及施加预应力的目的?(5分)在结构或构件承受使用荷载前,对受拉区的混凝土预先施加压应力, 以抵消或减少使用荷载作用下产生的拉应力。
①提高结构或构件的抗裂度; ②提高结构或构件的刚度; ③充分发挥高强钢材的作用; ④把散件拼成整体。
3、为什么钢筋混凝土梁桥的跨越能力会受到限制?(6分)在钢筋混凝土梁桥中,在梁的受拉区布置有受力钢筋,以承担外荷载产生的拉应力,钢筋和混凝土粘结在一起共同变形,由于受到混凝土裂缝宽度的限制,所以钢筋的拉应变或应力也将受到相应的制约。因为这一制约关系,钢筋混凝土结构无法利用高强材料来减轻结构自重,增大跨越能力。
4、桥梁支座的作用是什么,目前常用的桥梁支座有哪些类型?(6分)1)传递上部结构的支承反力,包括恒载和活载引起的竖向力和水平力。
2)保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形,以使上下部结构的实际受力情况符合结构的静力图式。
常用的支座类型:简易垫层支座、橡胶支座(板式橡胶支座、聚四氟乙烯滑板式橡胶支座、球冠圆板式橡胶支座、盆式橡胶支座)、弧形钢板支座、钢筋混凝土摆柱式支座。
5、公路简支梁桥的主梁荷载横向分布系数为什么在跨中与支点取用不同数值?在计算简支梁弯矩与剪力时通常如何考虑?(8分)荷载位于桥跨中间部分时,由于桥梁横向结构(桥面板和横隔梁)的传力作用,使所有主梁都参与受力,因此荷载的横向分布比较均匀。但当荷载在支点处作用在某主梁上时,如果不考虑支座弹性变形的影响,荷载就直接由该主梁传至支座,其它主梁基本上不参与受力。因此,荷载在桥跨纵向的位置不同,对某一主梁产生的横向分布系数也各异。
当求简支梁跨中最大弯距时,鉴于横向分布系数沿跨内部分的变化不大,为了简化起见,通常均可按不变化的m来计算。对于其他截面的弯矩计算,一般也可取用不变的m。但对于中梁来说,跨中与支点m的差值可能较大,且内横隔梁又少于三根时,以计及m沿跨径变化影响为宜。在计算主梁最大剪力时,鉴于主要荷载位于所考虑一端的m变化区内,而相对应的内力影响线坐标均接近最大值,故应考虑该段内横向分布系数变化的影响。对位于靠近远端的荷载,鉴于相应影响线坐标值的显著减小,则可近似取用不变的m来简化计算。
四、问答题(共5题,共32分)
1、何为偶然作用?桥梁工程中需考虑的偶然作用有哪些?(5分)
这种荷载在设计使用期内不一定出现,但一旦出现,其持续时间短但数值很大。偶然作用包括地震力作用和船舶或漂流物的撞击作用。
2、桥梁支座按受力形式可分为哪两种?并阐明其受力特点?(5分)桥梁支座按受力形式分为固定支座和活动支座两种。
固定支座既要固定主梁在墩台上的位置并传递竖向压力和水平力,又要保证主梁发生挠曲时在支承处能自由转动。活动支座只传递竖向压力,但它要保证主梁在支承处既能自由转动又能水平移动。
3、简述预应力先张梁的施工工序?(5分)
先张梁的施工工艺是在浇筑混凝土前张拉预应力筋,将其临时锚固在张拉台座上,然后立模浇筑混凝土,等混凝土达到规定强度(不低于设计强度等级的70%)时,逐渐将预应力筋放松,这样就因预应力筋的弹性回缩通过其与混凝土之间的黏结作用,使混凝土获得预压应力。
4、荷载横向分布系数的计算方法常用的有哪几种?荷载位于支点处的荷载横向分布系数计算可用哪一种方法?荷载横向分布系数沿桥跨方向的变化,目前在设计中如何处理?(7分)常用以下几种荷载横向分布计算方法:杠杆原理法、偏心压力法、横向铰接板梁法、横向钢接梁法、比拟正交异性板法。
在支点处应用杠杆原理法。
对于无中间横隔梁或仅有一根中横隔梁的情况,跨中部分采用不变的mc,从离支点L/4处起至支点的区段内mx呈直线过渡。对于有多根内横隔梁的情况,mc从第一根内横隔梁起向m0直线过渡。(m0为支点截面横向分布系数;mc为跨中截面的横向分布系数)
5、简支梁桥为何通常要设置预拱度?如何设置?(8分)
为了消除恒载和经常作用活载之长期效应产生的挠度,通常需要在桥梁施工时设置预拱度(指跨中的反向挠度)1)钢筋混凝土受弯构件
a 当由荷载短期效应组合并考虑长期效应影响产生的长期挠度不超过计算跨径的1/1600时,可不设预拱度。
b.当不符合上述规定时则应设预拱度,预拱度值按结构自重和1/2可变荷载频遇值计算的长期挠度值之各采用。汽车荷载的频遇值为汽车荷载的标准值的0.7倍,人群荷载的频遇值等于其标准值;预拱度的设置应按最大预拱值没顺桥向做成平顺的曲线。2)预应力混凝土受弯构件
a.当预加应力产生的长期反拱值大于荷载短期效应组合计算的长期挠度时,可不设预拱度。
b.当预加应力产生的长期反拱值小于按荷载短期效应组合计算的长期挠度时,应设预拱度,其值应按该项荷载的挠度值与预加应力长期反拱值之差采用。
四、问答题(共5题,共30分)
1、桥面横坡的作用是什么?常见的桥面横坡设置办法有哪几种??(6分)
为了迅速排除桥面雨水,除使桥梁设有纵向坡度外,尚应将桥面铺装沿横向设置双向的桥面铺装。常见的有三种方法:
采用不等厚的铺装层以构成桥面横坡;直接将行车道板做成双向倾斜的横坡;墩台顶部设成倾斜的横坡。
2、斜拉桥的受力体系由哪几部分组成?各组成部分的受力特点及常采用的材料?(6分)构成斜拉桥受力体系的三个主要部分是斜拉索、索塔和主梁。斜拉索是受拉构件,一般由高强钢材制成;
索塔为压弯构件;塔柱由混凝土、钢材或组合结构建造,主梁为压弯构件,较小跨度的斜拉桥多采用混凝土,特大跨度斜拉桥一般采用钢主梁或钢混组合结构的主梁,有时为了增大边跨的刚度,采用中跨为钢梁、边跨为混凝土梁的混合主梁。
3、为何要设置桥梁伸缩缝?其作用是什么?(6分)
为了保证桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形,就需要使桥面在两梁端之间以及在梁端与桥台背墙之间设置伸。1)能保证结构温度变化所引起的伸缩变形;
2)车辆驶过时应能平顺、不打滑、无突跳、过大躁声与振动; 3)具有安全排水防水的构造,防止雨水侵蚀、垃圾及泥土的阻塞对伸缩缝本身以及对桥面以下支座和其他结构的损坏,影响功能正常的发挥。
4、简支斜板桥在竖向荷载作用下有哪些特性(6分)1)荷载有向两支承边之间最短距离方向传递的趋势; 2)各角点受力情况可以用比拟连续梁的工作来描述;
3)在均布荷载作用,当桥轴线方向的跨长相同时,斜板桥的最大跨内弯矩比正桥要小,跨内纵向最大弯矩或最大应力的位置,随着斜交角的变大而自中央向钝角方向移动。
4)在同样情况下,斜板桥的跨中横向弯矩比正桥的要大,可以认为横向弯矩增大的量,相当于跨径方向弯矩减少的量。
5、拱桥稳定常验算的部位?有哪几种失稳形式?(6分)
论文摘要:施工方案是承包人在施工前按照合同、规范的规定对其所用的材料、工程设备和操作工艺等进行的具体计划和安排。本文试以某桥梁施工为例探讨桥梁施工组织与设计。
关键词:桥梁施工 管理 技术
1、工程概况
2、施工方案的确定及施工部署
2.2 施工组织及顺序的确定。
2.2.1 基础施工.。由于该桥基础工程数量较大,工程量大(为全线唯一的大桥),仅采用一台钻机、一组施工专业人员进行施工远不能满足进度要求。因此采用三台钻机、三组桩基施工专业人员进行钻孔施工,同时配备一套每小时可拌合50m3混凝土的砼拌合设备和一台60型混凝土输送泵配合施工。
2.2.2 桥墩、盖梁施工。桥墩的墩柱采用两套定型钢模(每套总高按最高的两根墩柱定制),盖梁采用两套底模、一套侧模,均建立钢筋、支模、浇注混凝土三个专业施工队组织流水施工,其施工顺序与基础施工顺序相同。
2.2.3 空心板梁预制。空心板梁预制场设四个底座,每个底座长度为90米,一个底座上可同时预制4片梁板,四个底座可预制16片梁。在预制场设置移梁龙门架,存梁区设在预制场靠桥位一侧,纵向设置两排,每排一层可存10片梁,可同时放三层,则存梁区可放置60片梁,满足施工进度要求。根据梁体预制的工艺特点,将施工过程分解为五道工序:扎筋,支模,浇注混凝土,养生、拆模、整修及张拉封锚。建立五个相应的专业队,组织流水施工。同时,梁体预制与下部结构平行施工,其目的是为了缩短总工期。空心板预制时,应考虑安装顺序,将边梁与中梁间隔预制和堆放。
2.2.4 空心板安装顺序。纵向顺序。该桥安装顺序:从榆岸第七孔开始,安装完第七孔12片梁后,再安装紧接的第六孔,…,直至最后一孔(第一孔)安装完成为止。横向顺序。每跨从左侧(沿路线前进方向)第一片边梁开始,依次安装至右侧边梁。
总之,在确定施工顺序时,坚持以下原则:先地下,后
地上,先主体,后附属。地下地上尽量平行作业,以减少施工时间;尽量组织流水作业,在保证工人连续工作的前提下,充分合理利用工作面。在具体安排施工顺序时,要在上述原则指导下,结合施工条件、施工的自然地理环境及各种影响施工顺序的`因素统筹规划、全盘考虑。同时,施工进行中各项测量工作如无说明均包括在相应工序中。
2.3 施工方案的确定
2.3.2 下部结构施工方案 a模板。b砼浇筑。c施工平台和支架。
2.3.3 后张法预应力空心板预制:a底座设置。b模板。c钢筋制安。d砼浇筑。e钢铰线下料及张拉。f压浆、封锚。g验收。h梁板的运输。
2.4 空心板吊装方案。空心板的吊装方案很多,具体到这座桥上,就有双导梁、单导梁、扒杆、架桥机、汽车吊等方案。根据设计图纸及现场考察发现该桥空心板安装条件具有以下几个特点:①桥跨适中,为20米;梁重适中,最大起吊重量为36.1T;②桥下净空为6~10米,起重最大高度不超过15米;③河床及河中均为砂土,无淤泥,承载力高;④河床平缓,施工作业面开阔。根据以上特点及结合相关施工经验,可采用汽车吊安装方案,具体为50T吊车。
3、人机料的组织
3.1 施工队伍的组织。成立由项目总工直线领导的桥梁施工技术组,配备精兵强将,保证质量、保证安全、保证进度。
3.2 机械设备的组织。根据施工进行到各分部、分项工程,由专人负责组织各种施工机械有序的进退场,如钻机的进退场,预制场门架设备的进退场以及吊车进退场等。
3.3 材料的组织。施工材料的组织是桥梁施工的重要一环,设立材料组,专门负责施工材料的组织,根据施工技术组提供的施工计划和材料供应计划认真的组织钢筋、水泥、砂石料的进场。
4、质量控制和安全措施中華勵志網
4.1 质量控制。全桥施工严格按规范进行,并按“施工网络计划”控制施工进度。质量控制注重施工前和施工中的过程控制,以预防为主,加强对工作质量、工序质量、中间产品质量的检查,以良好的工作质量来保证工序质量,促进工程质量。
4.2 安全措施。该桥设专职安全员,归项目部安保部门领导,负责全桥的安全管理工作;各生产班组设兼职安全员,协助班组长做好本班组的各项安全管理活动。加强安全教育,对起重、焊接和车辆驾驶等特殊工种的工人,进行专门的安全操作训练,同时对职工进行经常性的安全教育和安全宣传活动。严格各项安全技术措施。在河道讯期,及时与当地水利部门联系,争取
1 桥址选择工程地质论证
桥址的选择应从经济、技术和使用观点出发, 使桥址与线路互相协调配合, 尤其是在城市中选择铁路与公路两用大桥的桥址时, 除考虑河谷水文、工程地质条件外, 尚要考虑市区内的交通特点, 线路要服从于桥址, 而桥址的选择一般要考虑下面几个问题:
(1) 桥址应选在河床较窄、河道顺直、河槽变迁不大、水流平稳、两岸地势较高而稳定、施工方便的地方。避免选在具有迁移性 (强烈冲刷的、淤积的、经常改道的) 河床、活动性大河湾、大砂洲或大支流汇合处。
(2) 选择覆盖层薄、河床基底为坚硬完整的岩体。若覆盖层太厚, 应选在无漫滩相和牛轭湖相淤泥或泥炭的地段, 避免选在尖灭层发育和非均质土层的地区。
(3) 选择在区域稳定性条件较好、地质构造简单、断裂不发育的地段, 桥线方向应与主要构造线垂直或大交角通过。桥墩和桥台尽量不置于断层破碎带和褶皱轴线上, 特别在高地震基本烈度区, 必须远离活动断裂和主断裂带。
(4) 尽可能避开滑坡、岩溶、可液化土层等发育的地段。
(5) 在山区峡谷河流选择桥址时, 力争采用单孔跨越。在较宽的深切河谷, 应选择两岸较低的地方通过, 要求两岸岩质坚硬完整, 地形稍宽一些, 适当降低桥台的高度, 降低造价, 减少施工的困难。
2 桥梁工程岩土工程勘察要点
桥梁是道路工程的附属建筑物, 除特大型或重要桥梁外, 一般不单独编制设计任务书, 而桥梁的设计仅包括初步设计和技术设计两个阶段, 且只有当道路初步设计被批准之后, 才编制桥梁初步设计, 对于工程规模较小而工程地质条件又简单的桥梁, 其岩土工程勘察工作可在一个阶段完成。
2.1 初步设计阶段
岩土工程勘察要点初步设计阶段, 岩土工程勘察的任务是在几条桥线比较方案范围内, 全面查明各桥线方案的一般工程地质条件, 并着重对桥线方案起控制作用的重大复杂地段进行详细勘察, 特别是对其中关键性岩土工程问题与不良地质作用的深部情况加以深入剖析, 从技术可能性和经济合理性进行综合对比, 为选择一条最优的桥线方案提供重要的工程地质依据。
2.2 技术设计阶段
岩土工程勘察要点技术设计阶段, 岩土工程勘察的任务是在已选的最优方案基础上, 按规范要求增加钻探、试验和原位测试工作量, 着重查明个别墩基特殊的工程地质条件和局部地段存在的严重岩土工程问题, 为桥线选择基础类型、最佳位置以及施工方法等提供必要的工程地质资料。
3 桥基岩土工程勘察中应注意的问题
3.1 钻孔布设
钻孔布设应在桥位工程地质调查与测绘的基础上进行, 以避免盲目性。钻孔数量取决于:1) 设计阶段;2) 桥位地质条件;3) 拟采用的基础类型。在初步设计阶段, 一般布设3~5个钻孔;在技术设计阶段, 钻孔数应不少于墩台数。如采用沉井基础, 或基础在倾斜、锯齿状的基岩面上时, 应增加辅助钻孔, 复杂时每一墩台需要4~5个钻孔。钻孔一般布设在桥梁中心线上。为了避免钻穿具有承压水的岩层而引起基础施工困难, 也可布设在墩台以外。为了解沿河床方向基岩面的倾斜情况, 在桥梁的上下游可加设铺助钻孔。
3.2 钻孔深度
钻孔深度取决于河床地质条件、基础类型与基底埋深。河床地质条件包括河床地层结构、基岩埋深、地基承载力、可能的冲刷深度等。基础类型要区分明挖、深井与桩基等。如遇基岩, 要求钻入基岩风化层1~3 m。这一点在山区河流上尤应注意, 以免把孤石错定为基岩。钻孔的大概深度可参考表1。
3.3 操作规程
为保证钻探工程的质量, 钻进过程中要认真对待取样、鉴别、记录这些环节。每隔l m深度应取样, 每次变层要取样。为使样品尽可能保持原状, 应注意选择钻头和钻进方法。记录要仔细, 对所使用的钻具、进尺、取样以及钻进中的感觉等均应详细记录。在鉴别样品时, 应与调查测绘结果对照, 避免发生重大错误。
参考文献
[1]工程地质勘察纲要编写内容[J].煤炭工程, 1991, (10) .
工作,桥梁工程建设中,质量是关键,要对桥梁施工的各个环节实施全方位的质量控制与管理。本文对桥梁工程施工质量的控制进行了分析与探讨。
关键词:桥梁工程 施工质量 控制
0 引言
桥梁的建设中频频出现的质量安全事故,使桥梁的施工管理问题成为业界关注的焦点。为了保证桥梁质量、使用寿命和营运安全,保障人民的生命财产安全和社会主义市场经济建设,务必切实抓好质量控制,高度重视施工质量。
1 施工前的准备工作
1.1 制定出切实可行的项目管理目标与规划 在建设初期,项目部首先明确项目管理的任务指标,确立工程质量标准,制定管理规划和实施细则,在规划中明确提出工程质量标准、工期要求、合同要求、安全要求、成本控制标准等细部要求,对各施工环节都进行部署,制定相应的文明施工和环保措施。根据施工经验准确预测施工阶段各类突发情况,提前编制应急预案。
1.2 开工前,首先进行地质勘探,掌握该地区的气候、地形和人文环境特点,整平施工现场并对生产区、生活区和办公区等进行场地规划。设立项目经理部,明确各部门的生产任务和质量目标,将生产队细分为电焊、张拉和钢筋安装等施工班组,配备足够的工程人员。
1.3 编写施工组织设计与施工方案 由项目部牵头,技术人员参与,依照工程建设目标编制施工组织设计,并对各分项工程的施工方案一一编号,且在以后的施工过程中要不断优化施工组织设计。
2 施工阶段质量控制
2.1 控制好桥梁基础的施工质量。开工前,搞好入场材料质量检查和设备的复查,严格审查施工队伍资质和实际情况,不符合质量要求的材料或设备坚决杜绝进入施工场地,待质量合格后方可允许开工,严格按照设计图纸搞好放线工作。监理工程师应亲自到现场进行检查验收,确保防线工作符合施工规范的要求。
在桥梁基础工程的施工过程中要重点关注地质情况。如果因为其他不可预见性的变化,或发现与勘查设计中所反映的情况不符,造成了施工现场与设计不相符合时,应及时联系设计单位,调整施工方法,进行设计变更,若问题比较复杂,则需要由监理单位、设计单位、施工单位和建设单位参加的联席会议,共同商讨应对策略,最大限度地减少可能造成的工程后患。
因为桥梁基础工程具有很强的隐蔽性,因此,要坚持旁站监理的原则,实行全程跟踪。在基础埋置前,相关人员进行检查,并进行现场认可,保证能及时发现地质问题及施工过程中存在的问题。
2.2 确保桥梁承台、桥墩质量。首先,确保放线定位工作的精确性,仔细做好测量工作。因为桥梁的平面位置直接由桥墩、桥台的施工决定,所以,应严格按照施工图规范要求施工,必须确保万无一失。施工单位的质检员做好质量检查,监理人员负责验收。验收不合格的,应要求其立即返工,待质量合格后才能进行下一个环节的施工。桥墩桥台混凝土浇筑的密实度和表面的平整度应受到足够的重视,不能出现因操作不规范而出现蜂窝、凹陷等情况。
其次,将桩头预留部分及薄弱的混凝土层凿除,认真检测灌注桩质量,不仅要求其强度达到设计要求,而且要确保其无夹层或断层。大面平整干净无残留砼及杂物,桩头砼要凿出密实的层面,标高符合设计要求。检查钢筋骨架和桩柱钢筋焊接质量时,桩顶锚固筋必须和设计角度保持一致,并用螺旋筋缠绕固定;需嵌入承台或系梁内的桩头及锚固钢筋长度符合设计要求。
最后,严格按施工要求设计砂浆垫层标高,垫层表面要平整,尺寸应该与支立承台和系梁模板相对应。串斗底口始终与混凝土相距30厘米,使用软连接的串斗,以满足混凝土的外观要求,防止混凝土离析。
2.3 确保盖梁施工质量。常见盖梁质量问题有:盖梁模板倾斜度超限值,致使前后跨径位移量超限值;因为支架沉降量超限或其刚度达不到设计要求,致使盖梁跨中下沉量超限;盖梁支模过程中,桥梁纵轴不垂直于盖梁横轴,致使上下游跨径出现大小两个极端,无法保持一致,致使梁支撑线和设计支撑线不一致,进而导致盖梁偏心受压。
控制措施:用I字钢作盖梁底模支架,承台顶面用立木支撑,预留底模标高,对第一片盖梁进行浇筑的过程中严格控制沉降量,确定经验数据,确保盖梁底面标高不超出限定范围。严格放样精度。浇筑时,侧模应该垂直于桥梁轴线,目的是使上下游跨径一致。严格检查盖梁侧模的垂直度,保证前后跨的跨径在允许范围内。
2.4 确保T梁施工质量。T梁在预制过程中易出现的问题有:预应力管道左右偏差过大,张拉完毕后出现梁身弯曲现象;低松驰预应力筋张拉流程不符合操作规范,不施加初应力直接达到100%;持荷时长达不到施工设计要求;压浆阶段,稳压期较短,压力值不达标,发生二次补浆;预制T梁的过程中,未严格控制横隔板部分的模板之间距离,架设好以后,全桥横隔板顺直度不达标。
控制措施:首先,张拉流程必须符合设计要求,测量伸长值及预应力筋设计张拉应力的准确性。通过两边垂线的方式对预应力管道左右偏差范围进行严格控制,确保稳压时长和水泥浆密度达到设计值,以免出现二次补浆的问题。施工中应该注意第一块横隔板和梁端的尺寸控制,其余横隔板间距按第一块横隔板间距来设计,确保横隔板之间保持固定的间距。
后张法张拉之前,其强度及砼的弹性模量均要符合设计要求,以确保预拱度适当,这样才能使桥面铺装厚度达到设计要求。T梁负弯矩筋张拉槽应该在架梁中保护好,运梁阶段为避免扰动钢绞线穿插和孔道压浆,切忌损坏提前埋设的波纹管。
2.5 预制箱梁的质量保证措施。①试拼装检查模板。质量较好的模板应该棱角线型顺直,拼装时接缝严密,且无波浪起伏现象,端模角度和设计锚垫板角度相同,大面平顺,不锈蚀。通常,对拉螺栓预留孔须与模板位置一致,每周转一定次数进行一次检查、校正。②用腻子打平接缝部位,彻底清洗底板。施工时,确保地板材料紧密粘贴,塑料板无破洞、鼓包、皱摺等问题,将支座钢板提前埋设在指定位置,并将楔形块设置在伸缩缝梁端。③钢绞线须事先进行编束,保证在管内不缠绕,整束穿过波纹管,钢绞线逐根编号。腹板、底板钢筋必须检查正弯矩波纹管定位,以免砼浇筑阶段其发生位移。④按设计要求支设端模、侧模和内模,并绑扎顶板钢筋和负弯矩波纹管,将钢筋凳支垫在底部;侧模必须设置顶挡,顶部压杠间距设计为1.5米,紧压内模;翼板边线平顺。所支设的模板要有一定的稳定性,钢筋必须装设在指定位置;严格控制底板、端板和翼板装设质量,防止其跑模或发生形变;焊接钢筋时,必须按规定的工艺流程逐项操作,严格控制钢筋尺寸和加工质量,使钢筋网、钢筋骨架的偏差始终在可控范围之内;另外,要按施工要求设计钢筋的型号、规格、根数和间距。锚垫板和模板要牢固连接,检查负弯矩管和正负弯矩锚垫板定位情况,设止浆垫,密封管口,以阻止砼的侵入。
2.6 控制桥面铺装质量。桥梁的使用寿命受桥梁桥面铺装层早期破坏的直接影响。应做好如下控制工作:①精确放样与高程控制、控制好桥面清理、混凝土施工、平整度控制及施工。桥面应平整、整洁,沥青混凝土铺装前应对桥面进行检查。铺筑前应洒布粘层沥青,桥面横坡应符合要求,不符合时应予处理。②桥面铺装工作必须在横向联结钢板焊接工作完成后才可以进行;参照施工设计设置水泥混凝土桥面铺装厚度,同时严格铺装材料、铺装层结构、防水层设计和混凝土强度,确保铺装质量达到设计要求。③参照设计图纸,纵向铺设桥面钢筋网,彻底清洁桥面板后开始浇筑桥面;如果采用防水混凝土铺设桥面,就要严格把控其工艺流程。此外,水泥混凝土桥面铺装,其表面必须设置防滑措施,分两次浇筑,二次抹平,然后沿横坡方向拉毛或进行压槽。
2.7 确保混凝土施工质量。影响混凝土质量的因素有配合比、搅拌、运输、浇注、振捣、养生等环节。混凝土应保证具有设计要求的强度、良好的和易性及泌水性,且质量均匀性要好。其中混凝土配合比是控制其质量的最重要因素,在满足其施工要求的情形下应尽量减少单位用水量,相应地也减少单位水泥用量,从而减少混凝土水化热,减少由于混凝土的徐变与收缩而引起的预应力损失和施加预应力之前的收缩裂缝。
3 结束语
桥梁作为一个多种材料、不同结构组合而成的大型综合系统,各个成分的重要性、应力状态、易损性不一,刚度和动力特性也相差很大,因而桥梁的质量是一个复杂的系统问题,需要考虑的因素较多。要科学管理,规范施工,在桥梁施工中应坚持以质取胜,必须加强提高技术水平的科研工作,切实抓好每道工序、每个环节的质量控制。
参考文献:
[1]李奎一.对公路桥梁施工中的质量控制的探讨[J].科技资讯,2011.
[2]张永.桥梁施工中质量控制分析[J].山西建筑,2012.
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