橋梁設(shè)計知識范文

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橋梁設(shè)計知識

篇1

【關(guān)鍵詞】實(shí)踐教學(xué);實(shí)習(xí);CAD/CAM;創(chuàng)新

【中圖分類號】G642.44【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1005-1074(2009)05-0232-02

實(shí)踐教學(xué)是鞏固所學(xué)理論知識和加深理解的重要手段,是將理論知識轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用能力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)踐教學(xué)越來越受到重視,已然成為人們的共識,各個教學(xué)單位都在著力改進(jìn)和加強(qiáng)這一環(huán)節(jié),探索在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中取得更大成效的方法。與職業(yè)院校相比,由于普通高校培養(yǎng)目標(biāo)和側(cè)重點(diǎn)不同,理論課程相對較多,其實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)仍然是弱項(xiàng),學(xué)生動手機(jī)會偏少的現(xiàn)狀沒有從根本上改變,實(shí)踐教學(xué)仍需要提高。其中的數(shù)控類實(shí)踐教學(xué)對硬件條件(計算機(jī)、機(jī)床、通訊等)和軟件條件(指導(dǎo)人員水平、素質(zhì)等)的要求較高,受其制約,實(shí)施起來困難相對更大一些。

針對存在的問題,為了更好地將理論和實(shí)際聯(lián)系起來,增加學(xué)生的動手機(jī)會,培養(yǎng)創(chuàng)新精神;循序漸進(jìn),保證每一階段學(xué)習(xí)的效果;同時避免因?qū)W生考研、找工作及參加競賽等事情的影響,造成時間分散的問題。天津大學(xué)實(shí)踐教學(xué)中心在示范中心建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的資助下,實(shí)施教學(xué)改革與創(chuàng)新,合理規(guī)劃教學(xué)方案和內(nèi)容,對機(jī)械制造專業(yè)學(xué)生新增開設(shè)了“CAD/CAM實(shí)習(xí)”課程。

1CAD/CAM實(shí)習(xí)方案

CAD/CAM實(shí)習(xí)課程性質(zhì)為集中實(shí)踐,實(shí)習(xí)時間為2周,設(shè)定為2學(xué)分。

1.1實(shí)習(xí)目的通過實(shí)習(xí),鞏固“計算機(jī)輔助設(shè)計與制造”及相關(guān)課程所學(xué)的知識,將所學(xué)的知識轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用能力,同時進(jìn)行創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力訓(xùn)練,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,使學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中掌握更多的知識,能夠用CAD/CAM技術(shù)解決工程實(shí)際問題。為后續(xù)課程的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下扎實(shí)的基礎(chǔ),同時也為進(jìn)行整機(jī)設(shè)計、制造起到橋梁和銜接的作用。

2.2實(shí)習(xí)的主要內(nèi)容及要求①要求每個學(xué)生自己構(gòu)思、獨(dú)立設(shè)計完成一個零件從設(shè)計到制造出合格產(chǎn)品的全過程;②對設(shè)計的零件實(shí)體模型要求掌握并使用兩種方法獲得,即根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)品,通過逆向(反求)工程的方法獲取計算機(jī)模型和應(yīng)用CAD/CAM系統(tǒng)自行設(shè)計的方法獲得;③設(shè)計時要考慮采用的加工設(shè)備、加工的可行性及工藝流程;④根據(jù)所設(shè)計模型的不同,產(chǎn)品的制造可以采用快速原型技術(shù),也可以采用數(shù)控車或銑、數(shù)控電火花等方法加工。

2.3實(shí)習(xí)時間及人員安排因?yàn)镃AD/CAM實(shí)習(xí)需要有相應(yīng)的軟件和金工實(shí)習(xí)作為基礎(chǔ),實(shí)習(xí)時間不宜太早,故安排在三年級的第二學(xué)期。鑒于對每位學(xué)生的要求相同,不存在任務(wù)和內(nèi)容的分工問題,采用集中實(shí)習(xí)較好,持續(xù)時間長度為2周。兩周的實(shí)致分為三個時間段:第一階段,零件反求和設(shè)計約4天,包括查資料、看書(因涉及到軟件和設(shè)備的使用)。第二階段,快速原型支撐設(shè)計或加工工藝設(shè)計約2天。第三階段,零件快速原型制作或數(shù)控加工約4天。機(jī)制專業(yè)5個班學(xué)生,每個班配備2名指導(dǎo)教師,全程跟班輔導(dǎo)。

2.4使用設(shè)備、軟件及材料根據(jù)實(shí)習(xí)的要求,實(shí)踐教學(xué)中心提供的資源有:①設(shè)備:數(shù)控車床、數(shù)控銑床或加工中心、電火花機(jī)床、快速原型機(jī)床及掃描儀等。②數(shù)控系統(tǒng):FANUC、SIEMENS、大連大森、華中數(shù)控等。③軟件:CAD/CAM軟件Pro/E、Solidworks、Solidcam等,拼接軟件Polyworks,修補(bǔ)軟件Geomagic studio。④材料:選用易于加工且加工的危險性較小的材料,如合金鋁、工程塑料等,由學(xué)生自己聯(lián)系購買,中心報銷。

3實(shí)施方法

在實(shí)習(xí)中始終貫徹“學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體”的現(xiàn)代教育理念,積極培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新精神,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,給學(xué)生發(fā)揮聰明才智的機(jī)會。由于CAD/CAM實(shí)習(xí)的要求和特點(diǎn),尤其是需要進(jìn)行操作機(jī)床和加工零件,決定了該項(xiàng)實(shí)習(xí)強(qiáng)調(diào)的是學(xué)生動手能力的訓(xùn)練,即訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用CAD/CAM技術(shù)解決實(shí)際問題的能力。因此實(shí)習(xí)時不再是以講解為主,而是將講解、引導(dǎo)、啟發(fā)和討論相結(jié)合,尊重學(xué)生的設(shè)計思路和方案,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,使學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性的學(xué)習(xí)。

3.1準(zhǔn)備環(huán)節(jié)

3.1.1查找和收集資料必備資料包括相關(guān)課程的教材,掃描儀使用說明書、所要應(yīng)用的機(jī)床使用手冊和編程手冊。

3.1.2閱讀資料需要閱讀的資料是指這次實(shí)習(xí)所要用到的知識內(nèi)容,分為復(fù)習(xí)和新知識兩方面。對于已經(jīng)學(xué)過的知識是復(fù)習(xí),而有些知識則是需要在實(shí)際應(yīng)用過程中隨用隨學(xué),例如軟件在使用時會用到以前未用過的內(nèi)容、機(jī)床操作方面某些未用過的功能。另外由于有些軟件或使用說明書是英文版的,這些軟件的學(xué)習(xí)既是學(xué)習(xí)軟件本身的新知識也是學(xué)習(xí)英語的新知識,同時也是對英語的閱讀能力的一個檢驗(yàn),由此說實(shí)習(xí)的過程也是提高的過程。

3.1.3硬件條件的準(zhǔn)備由于同時實(shí)習(xí)的學(xué)生較多,應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備足夠數(shù)量的計算機(jī)。這次實(shí)習(xí)中要用到相應(yīng)的CAD/CAM軟件,首次使用時需要檢查所使用軟件的配置情況,看所使用的軟件是否安裝以及安裝是否完全。對于機(jī)床設(shè)備,在實(shí)習(xí)之前也要檢查機(jī)床工裝夾具、刀具的準(zhǔn)備情況、確定所準(zhǔn)備材料的規(guī)格。

3.2中間環(huán)節(jié)①在設(shè)計的過程中,有的學(xué)生對軟件的使用不熟悉,要鼓勵學(xué)生互相之間進(jìn)行交流,但要避免等、靠現(xiàn)象,嚴(yán)格執(zhí)行獨(dú)立完成的要求,制止請別的同學(xué)代勞的現(xiàn)象發(fā)生;兩位指導(dǎo)教師原則上一位在機(jī)房,一位在加工車間輔導(dǎo),負(fù)起責(zé)任,包括記錄考勤在內(nèi),隨時督促學(xué)生按照要求完成實(shí)習(xí)任務(wù);②由于有

的機(jī)床、設(shè)備數(shù)量少,學(xué)生不能同時使用,需錯開內(nèi)容,穿行,一些學(xué)生使用時,其他的學(xué)生則看資料或進(jìn)行設(shè)計;③在生成加工代碼(程序)之前,要建立坐標(biāo)系,對初學(xué)者來說,機(jī)床坐標(biāo)系、參考點(diǎn)及工件坐標(biāo)系之間的關(guān)系是個難點(diǎn),容易混淆,需要指導(dǎo)教師著重講解;要指導(dǎo)學(xué)生建立編程簡單、尺寸換算少、引起的加工誤差小的工件坐標(biāo)系;④對于實(shí)際加工,要合理確定刀具的角度,避免出現(xiàn)過切現(xiàn)象;合理選擇切削參數(shù),保證加工質(zhì)量和效率;⑤選擇與所用機(jī)床系統(tǒng)相匹配的NC模版,生成程序;⑥一定要進(jìn)行加工仿真演示和NC檢測,以便及時發(fā)現(xiàn)問題,并將刀具軌跡圖寫入實(shí)習(xí)報告;⑦加工制造時,由于機(jī)床和指導(dǎo)教師人數(shù)少,另外,一位指導(dǎo)教師不可能同時指導(dǎo)和照看多臺機(jī)床的學(xué)生操作,則可采用“傳幫帶”的辦法,首先指導(dǎo)進(jìn)度快且已到加工階段的學(xué)生進(jìn)行加工,待其完成后,讓其變換角色,行使指導(dǎo)教師的職能,指導(dǎo)同樣使用該型號機(jī)床的后續(xù)的學(xué)生加工,這樣可以使學(xué)生加深理解和鞏固機(jī)床操作技能;⑧為提高效率,在計算機(jī)與機(jī)床之間采用通訊方式傳遞數(shù)據(jù),讓學(xué)生掌握現(xiàn)代加工通訊手段。

3.3總結(jié)及答辯環(huán)節(jié)首先應(yīng)當(dāng)使學(xué)生認(rèn)識到總結(jié)的重要性,總結(jié)自己的實(shí)習(xí)情況,取得的收獲以及存在的問題,其中實(shí)習(xí)報告就是一種很好的方式。要求學(xué)生完成CAD/CAM后撰寫實(shí)習(xí)報告,學(xué)生通過撰寫實(shí)習(xí)報告也在一定程度上進(jìn)行了寫作的規(guī)范訓(xùn)練,鍛煉了論文寫作的能力。實(shí)習(xí)報告的撰寫質(zhì)量將作為考核和成績評定的重要依據(jù)。

通過撰寫實(shí)習(xí)報告可以使學(xué)生理清思路,在答辯自述時取得較好的效果。答辯的自述情況是對語言表達(dá)能力的一種檢驗(yàn),答辯過程也是對語言表達(dá)能力的一種訓(xùn)練。

4實(shí)習(xí)實(shí)例

該例學(xué)生實(shí)習(xí)完成的內(nèi)容較豐富,做了零件掃描、設(shè)計了組合式筆筒,車削了筆筒的支架。使用的軟件及設(shè)備分別為Pro/E2.0,惠普SJ8290掃描儀,PolyworksV8拼接軟件,“Geomagic studio 6.0”修補(bǔ)軟件,“CAK6136P”數(shù)控車床、大森Ⅲ系統(tǒng)。

4.1逆向工程圖像的產(chǎn)生和處理逆向工程是指由現(xiàn)有零件獲取其幾何特征,尤其適用于未知的具有復(fù)雜形狀的零件。掃描是其中的方法之一,具體步驟是首先對所要反求的物體進(jìn)行多角度掃描,以便取得立體特征;其次打開兩個圖像,將其中一個鎖定,利用不同的兩個角度圖像之間存在的公共點(diǎn),任選三點(diǎn),注意其位置和方向,進(jìn)行拼接,其他圖像利用同樣方法進(jìn)行,可得到整體圖像,如圖1容劑瓶所示;然后對所得到的圖像(圖1)進(jìn)行修復(fù),即修補(bǔ)漏洞,經(jīng)曲面化后,將圖像保存為iges格式得到圖2;最后使用Pro/E軟件對得到的圖象(圖2)進(jìn)行處理,即可得到實(shí)體,如圖3所示。

圖1 拼接圖形圖

圖2 修復(fù)后的圖形

圖3 實(shí)體圖形

4.2自主設(shè)計零件如圖4所示自行設(shè)計的零件為一個筆筒,為便于加工,筆筒主體和支架(圖5)設(shè)計成分體形式。該例在設(shè)計上比要求更進(jìn)了一步,變成了2個零件。由于這次實(shí)習(xí)是學(xué)習(xí)方法,不是為加工更多的零件,故選擇一個零件(筆筒支架)進(jìn)行編程加工。

為體現(xiàn)數(shù)控車削加工的特點(diǎn),所設(shè)計的零件要求至少包含圓柱面、錐面及弧面3種成分,即其刀具軌跡為直線、斜線及曲線。

4.3生成數(shù)控程序常規(guī)安裝的Pro/E中有的機(jī)器沒有安裝NC編程功能,首次使用時需要重新安裝。將Options功能中的“Mold Component Catalog”、“Pro/Plastic Advisor”、“VERICUT(R)for Pro/ENGINEER”和Interfaces中的Pro/CDT、Pro/FEMPOST重新選中進(jìn)行安裝即可。

圖6~圖7分別為加工的刀具軌跡仿真圖和NC檢測結(jié)果。

CAD/CAM實(shí)習(xí)是一門新的實(shí)踐課程。學(xué)生利用CAD/CAM軟件和數(shù)控設(shè)備進(jìn)行了零件的自主設(shè)計、制造全過程的工程實(shí)際訓(xùn)練,融會貫通了所學(xué)的相關(guān)課程知識,提高了動手能力。通過實(shí)習(xí)學(xué)生學(xué)到了一些新知識、培養(yǎng)了創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神、并進(jìn)行了一定的寫作訓(xùn)練,為后續(xù)課程的進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下了扎實(shí)的基礎(chǔ),也為具有進(jìn)行整機(jī)設(shè)計、制造綜合應(yīng)用能力起到橋梁和銜接的作用。文中給出的實(shí)習(xí)方案、實(shí)施方法,提高了實(shí)踐教學(xué)的效果,可為相關(guān)課程的開設(shè)提供參考。

篇2

盡管很多橋梁施工單位認(rèn)識塔吊安裝的重要作用,綜合采取有效措施促進(jìn)安裝工作水平提高,但由于受到制度、人員等因素制約,目前橋梁施工中塔吊安裝位置優(yōu)化設(shè)計仍然存在不足,主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1優(yōu)化設(shè)計相關(guān)制度不完善

為推動橋梁施工中塔吊安裝位置優(yōu)化設(shè)計順利進(jìn)行,建立完善的制度是十分必要的。通常包括技術(shù)復(fù)核制度、質(zhì)量責(zé)任制度、質(zhì)量統(tǒng)計報表制度、事故報告及處理制度、現(xiàn)場會議制度等。但一些施工單位在日常工作中對這些問題不重視,未能建立健全的制度。即使一些單位建立完善的設(shè)計和管理制度,但沒有嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)規(guī)定,工作人員職責(zé)不明確,影響橋梁施工中塔吊安裝位置優(yōu)化設(shè)計的規(guī)范化和制度化進(jìn)程,制約塔吊安裝工作水平提高。

1.2設(shè)計人員素質(zhì)偏低

橋梁施工中塔吊安裝位置優(yōu)化設(shè)計是一項(xiàng)綜合性和技術(shù)性較高的工作,對從業(yè)人員有著較高要求,他們不僅要具有安裝專業(yè)知識、管理知識、機(jī)械技術(shù)知識等,還要具有較高責(zé)任意識、奉獻(xiàn)精神等。為此,必須加強(qiáng)設(shè)計與安裝工作隊(duì)伍建設(shè),建立高素質(zhì)工作隊(duì)伍。但目前在實(shí)際工作中,一些設(shè)計單位和工作人員素質(zhì)偏低,專業(yè)基礎(chǔ)知識薄弱、缺乏相應(yīng)的設(shè)計能力、管理能力等,對他們的管理和培訓(xùn)也不重視。塔吊安裝工作經(jīng)驗(yàn)不足,難以及時發(fā)現(xiàn)和處理塔吊安裝存在的問題,影響安裝工作水平提高,對橋梁施工質(zhì)量控制和安全也帶來不利影響。

1.3現(xiàn)場管理力度不足

塔吊安裝現(xiàn)場管理力度不足,導(dǎo)致相關(guān)規(guī)章制度和設(shè)計技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)沒有得到有效落實(shí),影響塔吊工作水平提高。一些安裝施工單位缺乏專業(yè)技術(shù)人員,管理人員責(zé)任意識不強(qiáng),導(dǎo)致塔吊安裝現(xiàn)場管理難以有效落實(shí)。另外,橋梁施工單位內(nèi)部管理和相關(guān)制度不完善,不同部門和工作人員職責(zé)不明確,難以協(xié)調(diào)各項(xiàng)行動,影響塔吊安裝工作水平提高。也制約管理部門作用有效發(fā)揮,對橋梁施工和塔吊安裝帶來不利影響。

2橋梁施工中塔吊安裝位置優(yōu)化設(shè)計對策

為應(yīng)對塔吊安裝設(shè)計存在的問題,促進(jìn)安裝設(shè)計水平提高,更好滿足橋梁施工需要,結(jié)合具體情況,筆者認(rèn)為今后應(yīng)該采取以下對策,從而更好完成設(shè)計任務(wù),為橋梁工程建設(shè)創(chuàng)造良好條件。

2.1雙福橋梁優(yōu)化設(shè)計對策

常見的雙福橋梁為連續(xù)鋼構(gòu)橋梁和連續(xù)梁橋,同時根據(jù)承臺類型不同,塔吊安裝設(shè)計方法又存在差異。如果是整體型承臺,其塔吊設(shè)計和安裝比較簡單,通常安裝在雙福橋承臺中心位置,在承臺內(nèi)預(yù)埋基礎(chǔ)鋼筋和螺桿即可。如果是分離式承臺,塔吊安裝可以在原有承臺基礎(chǔ)上澆筑混凝土橫梁,并用此承受塔吊荷載,為橋梁施工創(chuàng)造良好條件。

2.2單幅橋梁優(yōu)化設(shè)計對策

單幅橋梁施工中,通常利用原樁基礎(chǔ)和承臺進(jìn)行加寬處理,特殊情況下加設(shè)一根樁基礎(chǔ),可以將塔吊安裝在水中主墩承臺上,將其作為上部結(jié)構(gòu)施工主要設(shè)備,采取獨(dú)立式塔吊,加寬部分與混凝土一起澆筑,確保承臺滿足塔吊承載要求。從而順利完成塔吊安裝施工任務(wù),為橋梁施工提供保障。

2.3斜拉橋梁優(yōu)化設(shè)計對策

這類橋梁比普通橋梁增加索塔,并且橋面較寬,采用新型塔吊設(shè)計方案。例如,某斜拉橋梁橋面以上索塔高66.7m,而橋梁施工需安裝高度為90.6m的塔式起重機(jī)。根據(jù)這種情況,設(shè)計在墩頂橫隔板預(yù)埋鋼筋,然后安裝澆筑兩條鋼筋混凝土梁作為塔吊基礎(chǔ)。

3橋梁施工中塔吊安裝位置優(yōu)化設(shè)計保障措施

除了根據(jù)橋梁工程建設(shè)需要,綜合采取有效對策優(yōu)化塔吊安裝位置設(shè)計之外,加強(qiáng)設(shè)計技術(shù)要點(diǎn)控制。另外,為保證橋梁施工質(zhì)量,推動橋梁施工任務(wù)順利完成,筆者認(rèn)為今后應(yīng)該采取以下改進(jìn)和完善對策,保障塔吊安裝水平提高,為施工順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

3.1健全優(yōu)化設(shè)計相關(guān)制度

結(jié)合塔吊安裝工作需要,建立健全完善的設(shè)計和管理制度,推動各項(xiàng)工作規(guī)范化和制度化進(jìn)行。主要制度包括技術(shù)復(fù)核制度、質(zhì)量責(zé)任制度、質(zhì)量統(tǒng)計報表制度、安裝事故報告及處理制度、現(xiàn)場會議制度等,為塔吊安裝各項(xiàng)工作順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。杜絕塔吊原材料、構(gòu)件、橋梁施工半成品等不合格現(xiàn)象,從根本上消除塔吊報廢、坍塌等事故,確保塔吊安裝滿足施工規(guī)范要求,提高橋梁工程施工任務(wù)。完善質(zhì)量監(jiān)督保證體系,加強(qiáng)橋梁工程施工管理,提高管理人員工作水平,促進(jìn)塔吊設(shè)計和橋梁工程施工管理水平提高。要健全塔吊安裝現(xiàn)場管理的相關(guān)規(guī)章制度,提高各項(xiàng)規(guī)定的可操作性。并強(qiáng)化塔吊安裝過程監(jiān)測,及時處理存在的問題,確保塔吊安裝工程質(zhì)量,也為橋梁施工順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)。

3.2提高設(shè)計人員素質(zhì)

注重對技術(shù)水平高、專業(yè)基礎(chǔ)知識扎實(shí)、經(jīng)驗(yàn)豐富的工作人員地引進(jìn)工作,充實(shí)塔吊設(shè)計工作隊(duì)伍,促進(jìn)工作人員綜合素質(zhì)提高。定期組織塔吊設(shè)計人員開展學(xué)習(xí),促進(jìn)他們工作技能和設(shè)計技能提升,不斷總結(jié)和豐富塔吊設(shè)計和管理經(jīng)驗(yàn),更好應(yīng)對塔吊設(shè)計工作需要,保障塔吊設(shè)計需要。要切實(shí)提高塔吊設(shè)計人員責(zé)任意識、安全意識、設(shè)計水平等,增強(qiáng)他們的綜合素質(zhì)。還要提高他們的工作責(zé)任心,能嚴(yán)格按照要求開展設(shè)計,更好指導(dǎo)塔吊設(shè)計,促進(jìn)塔吊安裝設(shè)計水平地提高。

3.3加大塔吊安裝現(xiàn)場監(jiān)督管理力度

根據(jù)橋梁施工和塔吊安裝施工具體需要,建立健全的監(jiān)督管理責(zé)任制,明確設(shè)計工作人員的職責(zé)和權(quán)限,切實(shí)提高對塔吊安裝和現(xiàn)場監(jiān)督工作的執(zhí)行力度,這是更好應(yīng)對設(shè)計工作存在問題的前提和基礎(chǔ)。在塔吊設(shè)計和管理過程中,對存在的質(zhì)量問題要及時處理和應(yīng)對,促進(jìn)監(jiān)督管理工作效能最大發(fā)揮,保障塔吊安裝工程質(zhì)量滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),符合施工合同要求。要完善獎懲激勵機(jī)制,嚴(yán)格落實(shí)各項(xiàng)制度,加強(qiáng)塔吊安裝施工現(xiàn)場監(jiān)督管理,確保塔吊工程施工質(zhì)量,及時處理塔吊設(shè)計存在的質(zhì)量缺陷,提高塔吊安裝工程質(zhì)量,也為安裝施工順利和橋梁工程質(zhì)量提高奠定基礎(chǔ)。

4結(jié)束語

篇3

關(guān)鍵詞:橋梁樁基施工質(zhì)量問題

在我國公路橋梁建設(shè)中進(jìn)行樁基施工時,因?yàn)楦魇┕と藛T水平的不同,施工監(jiān)督管理不到位,以及樁基施工中較多的不明因素,因此容易發(fā)生導(dǎo)致樁基的質(zhì)量問題的發(fā)生。一旦樁基出現(xiàn)質(zhì)量問題,處理起來往往難度大而且耗時較長,造成一定程度上的經(jīng)濟(jì)損失。為了減少樁基質(zhì)量問題,在施工中的管理是非常重要的。

一橋梁樁基施工前的準(zhǔn)備工作

施工單位在樁基施工中應(yīng)嚴(yán)格按照國家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范,并按照設(shè)計要求進(jìn)行施工。施工前首先要做好場地平整,探明和清除樁位處的地下障礙物,按平面布置圖的要求做好施工現(xiàn)場的施工道路、供水供電、泥漿池和排漿槽等泥漿循環(huán)系統(tǒng)、施工設(shè)施布置、材料堆放等有關(guān)布設(shè)。施工前還應(yīng)逐級進(jìn)行圖紙和施工方案交底,并做好原材料質(zhì)量檢驗(yàn)工作。

1、在正式施工前應(yīng)準(zhǔn)備必要的工程資料。①場地和鄰近區(qū)域的地下管線(管道、電纜)資料;②樁基的施工組織設(shè)計或施工方案;③所建橋梁處工程地質(zhì)和必要的水位地質(zhì)資料;④主要施工機(jī)械及其配套設(shè)備的技術(shù)性能資料;⑤樁基施工圖及圖紙會審紀(jì)要;⑥樁基鋼筋砼所用建材(水泥、砂、石、鋼筋)的質(zhì)檢報告。⑦核對地質(zhì)資料、檢驗(yàn)設(shè)備、工藝及施工技術(shù)要求是否適宜,樁在施工前,宜進(jìn)行“試成孔”。

2、施工前質(zhì)量管理措施。①制定施工作業(yè)計劃和勞動力組織計劃;②施工平面圖上應(yīng)標(biāo)明樁位、編號、施工順序、水電線路和臨時設(shè)施的位置;③制定機(jī)械設(shè)備、工具、材料供應(yīng)計劃;④制定季節(jié)性(冬、雨季)施工的技術(shù)措施;

3、安全措施。人工挖孔灌注樁應(yīng)采取下列安全措施:①挖出的土石方應(yīng)及時運(yùn)離孔口,不得堆放在孔口四周1m 范圍內(nèi),機(jī)動車輛的通行不得對井壁的安全造成影響。②施工現(xiàn)場的一切電源、電路的安裝和拆除必須由持證電工操作;電器必須嚴(yán)格接地、接零和使用漏電保護(hù)器。嚴(yán)禁一閘多用。照明應(yīng)采用安全礦燈或12V 以下的安全燈。

二橋梁灌注樁孔的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

1、原材料

水泥、砂、碎石、鋼筋等原材料使用前必須進(jìn)行檢驗(yàn),檢驗(yàn)合格方準(zhǔn)進(jìn)入施工現(xiàn)場。在使用過程中要求承包人按規(guī)范進(jìn)行自檢,中心實(shí)驗(yàn)室按20%的比例進(jìn)行抽檢,并按5%的比例送有資質(zhì)的試驗(yàn)單位進(jìn)行試驗(yàn),防止不合格的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場,為了防止假冒偽劣產(chǎn)品混入,即使使用國家免檢產(chǎn)品也應(yīng)進(jìn)行抽檢。如有必要,對施工現(xiàn)場用水也應(yīng)進(jìn)行化學(xué)成分分析。

2、機(jī)械設(shè)備

審查開工報告時,應(yīng)注意審查施工設(shè)備能否滿意要求。目前樁基的主要成孔方法為鉆孔、沖孔機(jī)挖孔,如果是嵌巖樁,原則上應(yīng)使用沖擊鉆。施工過程中常出現(xiàn)因設(shè)備性能差,鉆孔鉆進(jìn)困難的現(xiàn)象,承包人提前終孔,造成實(shí)際樁長不夠。因此成孔設(shè)備的配套和性能十分重要,監(jiān)理工程師在樁基開工前必須認(rèn)真檢查把關(guān)。為了保證樁基下水砼灌注連續(xù)施工,砼的生產(chǎn)能力及運(yùn)輸能力要滿足施工需求。為防止因設(shè)備故障造成施工中斷,施工時必須有備用的拌和機(jī)、運(yùn)輸車和電源。

3、開孔前,根據(jù)建設(shè)單位的測量基準(zhǔn)點(diǎn)和測量基線放樣定位,經(jīng)監(jiān)理復(fù)核,用十字交叉法定出孔樁中心。樁位應(yīng)定位放樣準(zhǔn)確,在樁位外設(shè)置定位龍門樁。并派專人負(fù)責(zé)。

4、當(dāng)樁凈距小于2 倍樁徑且小于2.5m 時,應(yīng)采用間隔開挖。

5、第一節(jié)井圈護(hù)壁的中心線與設(shè)計軸線的偏差不得大于20mm;井圈頂面應(yīng)比場地高出150~200mm,壁厚比下面井壁厚度增加100~150mm。

三橋梁樁基鋼筋籠的制作與質(zhì)量控制

1、鋼筋進(jìn)場要驗(yàn)收,要有質(zhì)保單,并要求作力學(xué)性能試驗(yàn)和焊接試驗(yàn),合格后才能啟用。

2、焊條要有質(zhì)保單,型號要與鋼筋的性能相適應(yīng)。

3、鋼筋籠制作嚴(yán)格按設(shè)計加工,主筋位置用鋼筋定位支架控制等分距離。主筋間距允許偏差±10mm;箍筋或螺旋筋螺距允許偏差±20mm;鋼筋籠直徑允許偏差±10mm;鋼筋籠長度允許偏差±50mm。

4、加頸箍宜設(shè)在主筋外側(cè),以加強(qiáng)對鋼筋籠的箍子作用,且不會增加施工難度,主筋一般不設(shè)彎鉤。

5、鋼筋籠搬運(yùn)和吊裝時,應(yīng)防止變形;安放前需再檢查孔內(nèi)的情況,以確定孔內(nèi)無塌方和沉渣;安放要對準(zhǔn)孔位,扶穩(wěn)、緩慢、順直,避免碰撞孔壁,嚴(yán)禁墩籠、扭籠。

6、注意鋼筋籠的標(biāo)高,到達(dá)設(shè)計位置后應(yīng)采用工藝筋(吊筋、抗浮筋)固定,避免鋼筋籠下沉或受混凝土上浮力的影響而上浮。

7、鋼筋保護(hù)層的厚度為無護(hù)壁時70mm、砼護(hù)壁時35mm。保護(hù)層用水泥砂漿塊制作,當(dāng)無砼護(hù)壁時嚴(yán)禁用粘土磚或短鋼筋頭代替(磚吸水、短鋼筋頭銹蝕后會引起鋼筋籠銹蝕的連鎖反應(yīng))。墊塊每1.5~2m 一組,每組3 個,圓周上相距120°,每組之間呈梅花形布置。保護(hù)層的允許偏差為±10mm。

四橋梁樁基砼灌注施工

1、檢查成孔質(zhì)量合格后應(yīng)盡快灌注砼。在灌注砼前,應(yīng)進(jìn)行清孔工作,要求孔壁、孔底必須清理干凈,孔底無浮渣,孔壁無松動。孔底沉渣厚度應(yīng)符合端承樁50mm、摩擦端承樁和端承摩擦樁100mm、摩擦樁300mm。

2、當(dāng)有地下水而滲水量不大時,則應(yīng)抽除孔內(nèi)積水后,用串筒法灌注砼,串筒末端離孔底高度不宜大于2m,砼宜采用插入式振搗器振實(shí)。如果滲水量過大,積水過多不便排干,則應(yīng)用導(dǎo)管法水下灌注砼。

3、砼的粗骨料可選用碎石或卵石,其最大粒徑不宜大于50mm,并不大大于主筋凈距的1/3。

4、堅(jiān)持按配合比投料,砼坍落度不宜過大,以5~8cm 為宜,每50cm 為一層及時振搗,砼灌注要保持連續(xù)。坍落度損失大于5cm/h

時,要調(diào)整配比。

5、砼拌合料質(zhì)量控制,每盤砼的拌和時間不得少于90 秒,開始攪拌時必須做一次坍落度檢測,調(diào)整好流動性,且具有較好的粘聚性,灌注時作坍落度損失的觀察,以指導(dǎo)砼配合比的調(diào)整,拌好的砼應(yīng)立即使用,有離析現(xiàn)象嚴(yán)禁灌入樁孔。

6、注意樁頭砼的標(biāo)高,應(yīng)適當(dāng)超出設(shè)計標(biāo)高,以保證在鑿除浮漿層后,樁頭進(jìn)入承臺內(nèi)50~100mm。

7、樁身砼必須留有試件,對直徑大于1m 的樁,每根樁應(yīng)有1組試塊,且每100m3 砼及每個灌注臺班不得少于1 組,每組3 件,試件的制作必須客觀真實(shí),嚴(yán)禁"開小灶"。

五橋梁樁基成樁檢驗(yàn)

1、要及時跟蹤檢驗(yàn),及時評定質(zhì)量結(jié)果。

2、建議有條件的按1%~2%抽樣,按慢速維持荷載法做豎向靜荷載試驗(yàn),必須滿足設(shè)計要求。

3砼灌注過程中必須實(shí)行旁站,全員、全過程控制,嚴(yán)格把關(guān)。

4、砼試塊強(qiáng)度的質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身動檢,樁身動檢包括大應(yīng)變和小應(yīng)變,可測出樁長、縮徑、擴(kuò)徑、斷樁及可估算出砼強(qiáng)度,質(zhì)量檢驗(yàn)和樁身動檢必須合格。

六結(jié)語

總之,在橋梁樁基施工過程中,把握施工中的每個工作細(xì)節(jié),加強(qiáng)監(jiān)督管理,做好預(yù)控措施,防止發(fā)生施工的質(zhì)量問題,正確地科學(xué)、合理采用的施工工藝,使橋梁樁基施工達(dá)到優(yōu)良,以確保橋梁工程質(zhì)量顯得極為重要。

參考文獻(xiàn):

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[2] 霍玉娟. 論工程監(jiān)理在施工過程中的管理工作[J]. 建材與裝飾(下旬刊);

篇4

【關(guān)鍵詞】箱梁;架設(shè);提梁;喂梁;架梁;落梁

公路系統(tǒng)是交通運(yùn)輸網(wǎng)中的一大子系統(tǒng),承載了大量的交通任務(wù),促進(jìn)了國民經(jīng)濟(jì)的全面發(fā)展,加快了區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展的腳步。橋梁是公路建設(shè)的關(guān)鍵和難點(diǎn),而箱梁在橋梁中的比重高達(dá)90%。施工中,箱梁的架設(shè)施工技術(shù)直接影響著橋梁的質(zhì)量和成本。本文主要介紹橋梁預(yù)制箱梁架設(shè)施工技術(shù),僅供相關(guān)工作人員參考。

1.施工準(zhǔn)備

1.1施工技術(shù)準(zhǔn)備

架設(shè)箱梁前要編制機(jī)械操作和施工技術(shù)交底細(xì)則,并認(rèn)真貫徹實(shí)施,建立系統(tǒng)的檢修、養(yǎng)護(hù)制度,按時檢要部件的受損情況。運(yùn)梁設(shè)備不能運(yùn)載超出設(shè)計值的箱梁以及梁上工具,同時,要調(diào)查和測量架橋機(jī)、運(yùn)梁車通過電纜、電線、路基等影響工作和走形空間的障礙物,并提出相應(yīng)的解決方案。結(jié)合設(shè)計方提供的運(yùn)梁車檢算資料調(diào)查線下橋梁和路基,并提出相應(yīng)的應(yīng)急措施。

1.2工作人員的施工前準(zhǔn)備

架橋機(jī)是操作安全性較低的設(shè)備,進(jìn)行施工作業(yè)時,各班組的各崗位的人員要配備齊全;作業(yè)人員在作業(yè)過程中要高度集中,聽從指揮,服從命令;司機(jī)的操作只由值班隊(duì)長指揮,同時,所有參與施工的人員都可以叫停司機(jī),保證操作的絕對安全和準(zhǔn)確。

1.3施工機(jī)械的施工前準(zhǔn)備

提梁作業(yè)區(qū)的場地要平整硬化,要按照設(shè)計要求嚴(yán)格處理走形軌道,保證走行軌道地基承載力符合設(shè)計要求,利用裝梁龍門吊在拼裝場地上進(jìn)行拼裝。在安裝好的梁面上完成組裝整機(jī),再由運(yùn)梁車運(yùn)至橋頭進(jìn)行定位。架梁作業(yè)前,應(yīng)檢查各施工機(jī)械的液壓系統(tǒng)、傳動機(jī)構(gòu)、輪胎磨損、部件緊固等情況,并指定保養(yǎng)計劃表。

2.提梁裝運(yùn)

2.1提梁機(jī)提梁

提梁機(jī)在臺位自動定位,放下吊具,固定穿過箱梁的吊桿。吊裝時要保證各個吊點(diǎn)受力平衡。提梁機(jī)要緩慢起吊箱梁,至100米時,停車制動,檢查鋼絲繩、吊具索具、起吊裝置、制動是否異常,觀察梁體橫縱向水平度是否符合要求。如果出現(xiàn)異常要將梁體下落后重新進(jìn)行調(diào)整,保證所有細(xì)節(jié)正常才能繼續(xù)進(jìn)行作業(yè)。橫移行走的吊梁小車要在低位進(jìn)行,運(yùn)行到離運(yùn)梁車一定距離處,停止前進(jìn),待梁體穩(wěn)定后抬升梁體至運(yùn)梁車上方300mm左右,再將梁體放置在運(yùn)梁車上。

吊裝梁體時,要將鋼墊板墊在梁體頂板下緣吊孔處,并且保證梁頂板下緣與墊板密貼。為了避免箱梁受扭,要調(diào)整運(yùn)梁車支承架的四個支承座,保證油缸受力均勻。運(yùn)梁車在運(yùn)送梁體時,運(yùn)梁車的中心線要和梁體的重心線重合,最大偏差不超過50mm,同時,梁體的支點(diǎn)要位于同一平面內(nèi),同一端的支點(diǎn)高差不能大于2mm。

2.2運(yùn)梁車運(yùn)梁

運(yùn)梁車起步應(yīng)緩慢,運(yùn)輸過程中要保持梁體的四個支點(diǎn)在一個平面內(nèi)。安排工作人員負(fù)責(zé)觀察箱梁平衡狀態(tài)、輪胎受力狀況、減震油缸工作狀態(tài)和橋面變化情況等,如果橋縫錯臺嚴(yán)重或橋面高差過大,一定要墊實(shí)。如果橋面出現(xiàn)變化,要及時采取應(yīng)對措施,保證操作安全性,嚴(yán)禁緊急制動。

提梁裝運(yùn)時運(yùn)輸箱梁要求橋面、路基的接地比壓很高,應(yīng)采用有液壓懸掛系統(tǒng)、寬輪胎和多軸的運(yùn)梁車,降低接地比壓,保護(hù)橋面、路基不被破壞。同時,為了避免運(yùn)輸過程中箱梁受力扭偏,可以在梁下設(shè)置枕梁,平衡運(yùn)梁車液壓懸掛油壓,形成呈等腰三角形的三組懸掛的三點(diǎn)支承。

3.喂梁架梁

3.1運(yùn)梁車喂梁

到達(dá)架橋機(jī)附近,運(yùn)梁車應(yīng)該降低速度行駛,到達(dá)架橋機(jī)吊梁小車取梁位置時停車,打好止輪器,利用支腿保險銷支撐運(yùn)梁車的前后支腿;連接好架橋機(jī)與運(yùn)梁車的電源接口,把運(yùn)梁車操作系統(tǒng)調(diào)節(jié)到取梁狀態(tài);起重小車完成取梁后,退回托梁臺車,插好車體與小車定位銷;收起前后支腿插上保險銷,退出運(yùn)梁車,回到梁場,重新等待裝梁。

運(yùn)梁車喂梁時要控制好與架橋機(jī)的位置。運(yùn)行在架設(shè)好的箱梁上的運(yùn)梁車,車輪要處在箱梁腹板承載區(qū),可以在運(yùn)梁車的左右兩側(cè)下部安裝高性能攝像頭,按照事先描好的橋面標(biāo)志線,進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,控制運(yùn)梁車的狀態(tài)。如果車偏離標(biāo)志線超出允許值,計算機(jī)會立即報警,強(qiáng)制停止運(yùn)梁車。

3.2架橋機(jī)架梁

運(yùn)梁車完成對位后,組裝好一號起重小車的起吊裝置,起吊橋梁前端,使得下底面高出運(yùn)梁車的支撐座50~80mm左右;在起重小車吊梁和運(yùn)梁小車的拖梁小車拖梁的同步過程中,要保證支點(diǎn)和各吊點(diǎn)受力均勻,已吊起的梁端和未被吊起的梁端之間的高差不能超過100mm;一旦未吊起端到達(dá)二號起重小車的下方,一號起重小車要停止前進(jìn),組裝好二號起重小車的起吊裝置。為了保持梁體的兩端平行,二號起重小車起吊梁體時,下底面也應(yīng)該與運(yùn)梁車的支撐座相差50~80mm左右;兩輛起重小車同時載著梁體前進(jìn),運(yùn)行到落梁位置時再落梁,落梁時可以通過兩輛起重小車的橫移系統(tǒng)保證落梁位置精確。

架橋機(jī)架梁時,為了提高架橋機(jī)過孔的安全性,下導(dǎo)梁、起重小車及輔支腿之間要相互配合,使得架橋機(jī)過孔變?yōu)橐豢绾喼顟B(tài),增大整體的縱向穩(wěn)定性。架梁過程中,兩臺起重小車協(xié)調(diào)配合,與梁一起形成三維運(yùn)動,滿足橫向微動調(diào)整、梁體同步調(diào)運(yùn),保證吊裝的穩(wěn)定性。

4.落梁和安裝支座

4.1落梁

一、二號起重小車落梁前,支座側(cè)面要描出支座十字線,并再次校核錨栓孔深度、孔徑、位置,在橋墩上根據(jù)設(shè)計位置放置測力千斤頂,箱梁可以把其當(dāng)作臨時支點(diǎn)。

以0.5m/min的速度啟動一、二號起重小車的液壓卷揚(yáng)機(jī),平穩(wěn)地完成落梁;下落至支承墊石頂面上方500mm時,制動卷揚(yáng)機(jī),在支座下座板安裝錨固螺栓,再起動卷揚(yáng)機(jī);下落至支承墊石頂面上方200mm時,利用線錘進(jìn)行對中,觀察支座中心的偏移量;下落至支承墊石頂面上方40mm時,制動卷揚(yáng)機(jī),微調(diào)架橋機(jī)的橫、縱移裝置調(diào)節(jié)箱梁位置,使得箱梁能夠準(zhǔn)確落在液壓千斤頂上。調(diào)整梁體支點(diǎn)標(biāo)高時,保證四個支點(diǎn)的反力和反力平均值差值小于5%,支座底面與支承墊石頂面間隙控制在20~30mm。

4.2安裝支座

落梁結(jié)束后,立即檢查橋梁伸縮縫和支座十字線是否符合設(shè)計要求;梁體設(shè)計位置和實(shí)際位置的誤差不能大于2mm。安裝支座后,依據(jù)《支座安裝允許偏差表》檢查支座安裝是否合格。架設(shè)箱梁完成后,檢查箱梁橋面高程、相鄰橋臺胸墻頂面與梁端橋面之間和相鄰梁跨梁端橋面之間的相對高差是否符合設(shè)計要求。

5.結(jié)束語

架設(shè)預(yù)制箱梁的施工過程中,架梁工作完成后,應(yīng)該及時安裝支座和支座圍板,吊裝轉(zhuǎn)移架梁工具、封堵吊孔,組裝排水伸縮裝置,修補(bǔ)梁體混凝土缺陷。架設(shè)過程中,還可能出現(xiàn)架橋機(jī)調(diào)頭、變跨以及特殊情況下的架設(shè)等。隨著新工藝和新技術(shù)的出現(xiàn),大型架設(shè)機(jī)具不斷發(fā)展、更新,預(yù)制箱梁的架設(shè)施工技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛,日趨成熟。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]趙劍發(fā),,譚國順.海上大型預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁整孔預(yù)制與架設(shè)技術(shù)[J].橋梁建設(shè),2006,(03).

篇5

【關(guān)鍵詞】鋼管樁支架人字架 軌道梁

中圖分類號:U656.1+14 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

1、工程概況

曹妃甸1#橋是跨越曹妃甸納潮河的一座特大型橋梁,工程全長約2.35km,橋梁工程范圍長約2.02km。(樁號K3+637.917---K5+991.480)。主橋?yàn)楠?dú)塔單索面鋼箱疊合箱梁斜拉橋,主橋跨徑布置為138m+138m。塔梁分離體系,扇形索布置,主塔兩側(cè)各16對索。引橋?yàn)榉蛛x式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁,河中標(biāo)準(zhǔn)段跨徑為48m,陸上標(biāo)準(zhǔn)段跨徑為30m,基礎(chǔ)均采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。由于現(xiàn)場的施工情況較復(fù)雜,主橋鋼箱梁采用搭設(shè)臨時鋼管支架來進(jìn)行施工。

圖11#橋主橋總體布置圖

2、主橋疊合梁支架總體設(shè)計目的及說明

2.1主橋疊合梁支架總體設(shè)計目的

為了加快曹妃甸1#橋的建設(shè),根據(jù)現(xiàn)場的運(yùn)輸條件、施工環(huán)境及施工工期、工程地理區(qū)域氣候及原設(shè)計工藝等各種因素考慮,主橋疊合梁施工采用現(xiàn)場搭設(shè)安裝施工支架來完成,在支架上部安裝鋼梁拼裝胎架來進(jìn)行鋼梁板單元拼裝施工,支架是為上部鋼梁拼裝而設(shè)計的臨時支架。

2.2主橋疊合梁支架總體設(shè)計說明

主橋疊合梁支架主要采用φ630×8mm鋼管(北側(cè)深水區(qū))與φ529×8mm鋼管(南側(cè)淺水區(qū))、φ325×6mm及各種型鋼為主要支撐材料進(jìn)行設(shè)計與施工,下部結(jié)構(gòu)插打鋼管樁作為承重結(jié)構(gòu)支架,鋼管樁插打完成后在+3m處割除樁頭焊接樁帽及預(yù)制好的分配梁,橫橋向分配梁為3根I40a型鋼﹙單根長度5m﹚。順橋向分配梁為4根I40a型鋼﹙單根長度3.3m﹚。鋼管樁之間采用[25進(jìn)行樁間連接。

圖2 橫、順橋向分配梁布置圖

兩組鋼管樁之間的分配梁用2根7米長的I40a加工的路基箱進(jìn)行連接,路基箱作為50T履帶吊插打鋼管樁時行走平臺。下部結(jié)構(gòu)完成后,在4根I40a型鋼的分配梁上部安裝預(yù)制好的人字架﹙人字架之間用剪刀撐進(jìn)行連接﹚。在人字架頂部的2m小梁頂設(shè)置用16㎜鋼板預(yù)制成的工字型鋼組合鋼軌道梁,鋼梁板單元拼裝在支架上部施工平臺的胎架上完成,采用龍門吊配合的方式進(jìn)行拼裝,拼裝好的梁段采用大噸位移位器移到待安裝的位置,放置在軌道梁頂面的臨時支點(diǎn)上,并對梁段進(jìn)行精確定位。

圖3主橋疊合梁支架及板單元拼裝布置圖

3、主橋疊合梁支架施工流程圖

主橋疊合梁支架施工工藝流程圖見下:

圖4主橋疊合梁支架施工工藝流程圖

4、主橋疊合梁支架施工及注意事項(xiàng)

4.1下部結(jié)構(gòu)的施工

下部基礎(chǔ)鋼管樁采用50T履帶吊配45型電動振動錘進(jìn)行插打,插打前進(jìn)行樁位放樣及傾斜度觀測,符合要求后啟動電動振動錘進(jìn)行插打,插打過程中嚴(yán)密監(jiān)控基礎(chǔ)鋼管樁的樁位和傾斜度,要求樁位偏差小于10cm,傾斜度不超過1%。樁位布置圖如下:

圖5疊合梁支架鋼管樁平面布置圖

4.1.1鋼管樁及I40a工字鋼分配梁的施工

主橋疊合梁支架下部結(jié)構(gòu)均采用φ630×8mm、φ529×8mm鋼管,左右幅各17組鋼管樁,每組四根鋼管樁,深水區(qū)必要時按六根一組進(jìn)行插打,考慮到支架的整體穩(wěn)定性加打斜樁。鋼管樁均在后場接為24米,用板船運(yùn)至施工現(xiàn)場進(jìn)行插打,(承載力不足時在水中進(jìn)行接樁,接樁長度根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際地質(zhì)情況確定),鋼管樁插打嚴(yán)格按照鋼管樁的施工技術(shù)要求來進(jìn)行施工。鋼管的插打采用50T履帶吊來完成。從主塔的兩側(cè)依次向邊墩開始施工,鋼管樁在 +3m處割除樁頭焊接樁帽及預(yù)制好的分配梁及路基箱。

4.1.2下部結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工示意圖

圖6 鋼管樁、分配梁施工示意圖

4.2 上部結(jié)構(gòu)的施工

下部基礎(chǔ)鋼管及分配梁施工完成后,進(jìn)行人字架搭設(shè)、軌道梁及管間剪刀撐安裝。人字架搭設(shè)及軌道梁及施工平臺安裝逐段進(jìn)行,由邊墩向主塔方向推進(jìn)。人字架長度約15m,采用ø630厚度8mm鋼管;人字架頂小梁長度2m,采用4根I40a型鋼,剪刀撐采用型鋼。軌道梁采用16㎜鋼板加工而成,軌道梁安裝前用全站儀放樣,確保軌道梁順直和標(biāo)高準(zhǔn)確。

圖7 疊合梁支架順橋向布置圖

4.2.1 人字架的安裝

人字架的安裝從第17組開始依次向主塔方向安裝,采用50T履帶吊來配合安裝。所有人字架和剪刀支撐均在后場預(yù)制,現(xiàn)場直接吊裝、焊接、加固即可。

4.2.2 人字架頂部小梁及軌道梁的安裝

人字架安裝結(jié)束,將2m的小梁進(jìn)行安裝及焊接。然后對軌道梁進(jìn)行定位安裝,軌道梁的定位必須準(zhǔn)確,且焊接、對接、平整度要求較高,確保移位器能夠正常將鋼梁移動。

4.2.3 龍門軌道及上部施工平臺的安裝

安裝人字架軌道梁的同時,要依次對鋼梁龍門軌道及上部施工平臺進(jìn)行施工,施工平臺在后場預(yù)制成整體框架結(jié)構(gòu)﹙施工平臺主要利用I40a與φ25鋼筋加工﹚,現(xiàn)場直接吊裝、焊接即可。

4.2.4 上部結(jié)構(gòu)現(xiàn)場施工示意圖

圖8 人支架搭設(shè)及軌道梁施工示意圖

4.3 主橋疊合梁支架施工注意事項(xiàng)

4.3.1 下部鋼管樁的施工要嚴(yán)格控制好鋼管樁的焊接及插打深度、垂直度。必要時設(shè)置倒向架及加打斜樁(鋼管樁施工的時候全部進(jìn)行防腐處理)。

4.3.2I40a工字鋼預(yù)制分配梁的定位及焊接質(zhì)量控制,確保上部人字架的定位準(zhǔn)確。

4.3.3 人字架的安裝、定位及人字架上部頂面標(biāo)高的控制。

4.3.4 人字架與下部結(jié)構(gòu)施工平臺焊接的時候要保證接觸面的清潔,不得有泥巴、鐵銹。

4.3.5 軌道梁的定位、對接平整度的控制,軌道梁要互相平行,且與橋梁中心線保持平行。

4.3.6 龍門軌道的定位要準(zhǔn)確及連接要平緩、連接牢固,確保龍門行走安全。

4.3.7 支架所有焊縫強(qiáng)度必須滿足設(shè)計要求。

5.主橋疊合梁支架施工一些技術(shù)參數(shù)及技術(shù)要求

5.1 鋼管樁承載力計算

鋼箱梁重量:1060kN(NB1、SB1梁段)

橋面板混凝土:96m3×25kN/m3=2400kN(NB1、SB1梁段)

2400×6/7=2060kN(首次澆筑)

橋面板模板支架:((40-2.8-1.6)×6-14.2×0.6×4)m2×200kg/m3=360kN

支撐鋼管重量:2×53m×122.7kg/m=130kN

連接型鋼:(4×2+14×4)×31.4kg/m+16×4×43.2kg/m=48kN

軌道:7×12×73.8kg/m=62kN

承載力計算值:1060+2060+360+65+48+62=3720kN(未加安全系數(shù),安全系數(shù)為1.2時,值為4464kN。)

鋼管樁承載力表 表1

篇6

關(guān)鍵詞:橋梁施工 管理 技術(shù)

        1 工程概況 

        橋樁號為K150+388,在×××總場六分場七連附近橫跨瑪納斯河,橋長146.54m,橋面寬18m(17m+2×0.5m)。全橋混凝土工程數(shù)量為4716m3,鋼材498.5T。該橋設(shè)計為7×20m鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力空心板梁橋,基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ),橋臺樁徑為1.2m,樁長30m;橋墩樁徑為1.4m,樁長38m。橋臺為肋板式輕型橋臺;橋墩為四柱式橋墩,柱徑1.2m,墩高為6.06m~10.65m;橋面為15cm(8cm40#防水混凝土+7cm瀝青混凝土)。該橋橫跨瑪納斯河及其兩岸的河漫灘上,河床平緩,旱季水流小。橋位處為粉砂土和亞粘性土。氣候特點(diǎn)是冬季嚴(yán)寒,夏季酷熱,降雨量少,蒸發(fā)量大,年、日平均溫差大,冰凍期長,自當(dāng)年的11月份至次年的3月份,歷時130天;日照時數(shù)2680.7~2875小時,全年平均無霜期為129~176天。 

        2 施工方案的確定及施工部署 

        2.1 施工流向的確定。該橋的施工流向由榆岸7#橋臺樁基、4#樁基、3#樁基同時開始,然后施工5#樁基、2#樁基,最后施工6#樁基、1#樁基和0#橋臺樁基。系梁澆注、橋墩升高、蓋梁混凝土澆注均按此順序進(jìn)行。 

        2.2 施工組織及順序的確定。

        2.2.1 基礎(chǔ)施工.。由于該橋基礎(chǔ)工程數(shù)量較大,工程量大(為全線唯一的大橋),僅采用一臺鉆機(jī)、一組施工專業(yè)人員進(jìn)行施工遠(yuǎn)不能滿足進(jìn)度要求。因此采用三臺鉆機(jī)、三組樁基施工專業(yè)人員進(jìn)行鉆孔施工,同時配備一套每小時可拌合50m3混凝土的砼拌合設(shè)備和一臺60型混凝土輸送泵配合施工。 

        2.2.2 橋墩、蓋梁施工。橋墩的墩柱采用兩套定型鋼模(每套總高按最高的兩根墩柱定制),蓋梁采用兩套底模、一套側(cè)模,均建立鋼筋、支模、澆注混凝土三個專業(yè)施工隊(duì)組織流水施工,其施工順序與基礎(chǔ)施工順序相同。 

        2.2.3 空心板梁預(yù)制。空心板梁預(yù)制場設(shè)四個底座,每個底座長度為90米,一個底座上可同時預(yù)制4片梁板,四個底座可預(yù)制16片梁。在預(yù)制場設(shè)置移梁龍門架,存梁區(qū)設(shè)在預(yù)制場靠橋位一側(cè),縱向設(shè)置兩排,每排一層可存10片梁,可同時放三層,則存梁區(qū)可放置60片梁,滿足施工進(jìn)度要求。根據(jù)梁體預(yù)制的工藝特點(diǎn),將施工過程分解為五 2.2.5 空心板二次張拉順序。澆注1#、3#墩上空心板橫接縫張拉1#、3#墩上負(fù)彎矩鋼束及孔道壓漿澆注2#、4#墩上空心板橫接縫張拉2#、4#墩上負(fù)彎矩鋼束及孔道壓漿重復(fù)以上施工過程,澆注未施工橫接縫張拉負(fù)彎矩鋼束及孔道壓漿,要求采用隔一澆一順序焊接橫向聯(lián)結(jié)件、澆注鉸縫混凝土。 

        總之,在確定施工順序時,堅(jiān)持以下原則:先地下,后地上,先主體,后附屬。地下地上盡量平行作業(yè),以減少施工時間;盡量組織流水作業(yè),在保證工人連續(xù)工作的前提下,充分合理利用工作面。在具體安排施工順序時,要在上述原則指導(dǎo)下,結(jié)合施工條件、施工的自然地理環(huán)境及各種影響施工順序的因素統(tǒng)籌規(guī)劃、全盤考慮。同時,施工進(jìn)行中各項(xiàng)測量工作如無說明均包括在相應(yīng)工序中。 

        2.3 施工方案的確定 

        2.3.1 成孔方案。由于橋位處的地質(zhì)為粉細(xì)砂和亞粘土,經(jīng)反復(fù)對正循環(huán)鉆、反循環(huán)鉆、沖擊錐成孔方案進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較,決定采用反循環(huán)回旋鉆機(jī);具體用吉林產(chǎn)QZ—200型鉆機(jī)。因該種成孔方式我經(jīng)理部在以前的施工中經(jīng)常應(yīng)用。施工經(jīng)驗(yàn)比較成熟。a平整場地,整修道路,用機(jī)械配合人工平整場地,按鉆孔位置平面,布置修筑鉆孔機(jī)械、混凝土運(yùn)輸及澆筑機(jī)械進(jìn)出場道路,場地面積要滿足擺放鉆機(jī),挖設(shè)泥漿池及沉淀池,擺放鋼筋籠及進(jìn)行其他相關(guān)工作的位置。b樁位復(fù)核。c埋設(shè)護(hù)筒。d鉆機(jī)就位。e鉆孔。f終孔。g清孔。h測孔。i安裝鋼筋籠。j安裝導(dǎo)管。k儲料斗。l灌注工藝。m樁頭處理。n鉆孔灌注樁的質(zhì)量控制。 

        2.3.2 下部結(jié)構(gòu)施工方案 a模板。b砼澆筑。c施工平臺和支架。

        2.3.3 后張法預(yù)應(yīng)力空心板預(yù)制:a底座設(shè)置。b模板。c鋼筋制安。d砼澆筑。e鋼鉸線下料及張拉。f壓漿、封錨。g驗(yàn)收。h梁板的運(yùn)輸。

        2.4 空心板吊裝方案。空心板的吊裝方案很多,具體到這座橋上,就有雙導(dǎo)梁、單導(dǎo)梁、扒桿、架橋機(jī)、汽車吊等方案。根據(jù)設(shè)計圖紙及現(xiàn)場考察發(fā)現(xiàn)該橋空心板安裝條件具有以下幾個特點(diǎn):①橋跨適中,為20米;梁重適中,最大起吊重量為36.1T;②橋下凈空為6~10米,起重最大高度不超過15米;③河床及河中均為砂土,無淤泥,承載力高;④河床平緩,施工作業(yè)面開闊。根據(jù)以上特點(diǎn)及結(jié)合相關(guān)施工經(jīng)驗(yàn),可采用汽車吊安裝方案,具體為50T吊車。

        3 人機(jī)料的組織 

        3.1 施工隊(duì)伍的組織。成立由項(xiàng)目總工直線領(lǐng)導(dǎo)的橋梁施工技術(shù)組,配備精兵強(qiáng)將,保證質(zhì)量、保證安全、保證進(jìn)度。

篇7

【關(guān)鍵詞】 橋梁建設(shè) 創(chuàng)新 發(fā)展 施工控制

一、橋梁結(jié)構(gòu)與技術(shù)設(shè)計創(chuàng)新與文化的汲取交流

應(yīng)充分重視城市橋梁作為城市生命線工程極其重要的工程結(jié)構(gòu)其特殊作用,切實(shí)加強(qiáng)城市橋梁安全度和耐久性的研究,盡快編寫相關(guān)設(shè)計規(guī)范和施工技術(shù)規(guī)程,強(qiáng)化城市橋梁的耐久性設(shè)計。采取有效措施,通過綜合治理,切實(shí)保證城市橋梁的綜合品質(zhì)和質(zhì)量,以確保城市橋梁的使用壽命。為防止船舶撞擊橋梁,應(yīng)出臺城市橋梁相關(guān)的設(shè)計規(guī)范和安全管理?xiàng)l例。 應(yīng)樹立自主創(chuàng)新和集成創(chuàng)新的觀念,努力實(shí)現(xiàn)原始創(chuàng)新,不僅僅滿足規(guī)模大、跨徑大和建橋的高速度,更應(yīng)關(guān)注城市橋梁工程建設(shè)中的創(chuàng)新技術(shù)、工程質(zhì)量和橋梁美學(xué)上的突破,真正實(shí)現(xiàn)創(chuàng)造性設(shè)計,給人們留下傳世的城市橋梁精品。在橋梁的規(guī)劃和設(shè)計階段,運(yùn)用高度發(fā)展的計算機(jī)輔助手段進(jìn)行有效的快速的優(yōu)化和仿真分析,虛擬顯示技術(shù)的應(yīng)用使業(yè)主可以十分逼真地事先看到橋梁建成后的外型、功能,在模擬地震和臺風(fēng)襲擊下的表現(xiàn),對環(huán)境的影響和晝夜的景度等以便于決策;在橋梁美學(xué)方面,堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀,擯異“在適用、經(jīng)濟(jì)、安全條件下照顧景觀”的舊理念,橋梁的美學(xué)設(shè)計應(yīng)成為日益重要的原則,橋梁工程師要不斷提高自己的審美情趣和藝術(shù)素養(yǎng),使一座橋梁成為美化環(huán)境、給人民帶來歡愉的藝術(shù)品。

如果時間允許的狀態(tài)下應(yīng)不斷地搜集和了解國外城市橋梁的發(fā)展動態(tài),正視我們的不足,看到我國在橋梁施工手段、檢測手段,尤其是大型深海基礎(chǔ)的施工技術(shù)、施工設(shè)備遠(yuǎn)不及美國、英國和日本等發(fā)達(dá)國家;要加緊研制大型架橋機(jī)械、大噸位張拉設(shè)備、大型海底挖掘機(jī)械等。應(yīng)加緊進(jìn)行我國城市橋梁有關(guān)規(guī)范的編寫、修改和完善工作,特別是彎、坡、斜和異型城市橋梁結(jié)構(gòu)的相關(guān)規(guī)范,使城市橋梁設(shè)計有章可循;并盡快編寫出城市大跨徑橋梁的設(shè)計施工規(guī)范、修訂鋼橋規(guī)范等,以滿足設(shè)計和施工的需要。在橋梁設(shè)計創(chuàng)新方面,堅(jiān)持“設(shè)計是工程的靈魂、創(chuàng)新是設(shè)計的靈魂”的理念,合理安排設(shè)計周期,科學(xué)規(guī)劃設(shè)計階段,既要注意經(jīng)濟(jì)指標(biāo),又要注重安全和美觀;既要創(chuàng)新突破,又要體現(xiàn)中國文化。加強(qiáng)國內(nèi)、國際城市橋梁的學(xué)術(shù)交流,總結(jié)正反兩方面的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),使我國的橋梁界同行能夠以多種形式在一起交流和探討大家共同關(guān)心的問題,以推動我國城市橋梁事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,促進(jìn)我國橋梁建設(shè)的技術(shù)進(jìn)步。

三、施工控制的重要性以及施工隊(duì)伍的管理

在工程中,橋梁建設(shè)要實(shí)現(xiàn)控制橋梁的質(zhì)量、控制橋梁的成本,控制橋梁的進(jìn)度‘保證橋梁能順利地完工,實(shí)現(xiàn)為當(dāng)?shù)氐娜藗兒蜕鐣獭蛄航ㄔO(shè)是一個系統(tǒng)的工程,必須要經(jīng)過專業(yè)技術(shù)人員的規(guī)劃、測量、可行性研究、橋梁設(shè)計、施工單位施工等眾多階段。在社會主義建黨的告訴發(fā)展階段,橋梁的建設(shè)也取得了一定的成就建設(shè)了一大批的橋梁,不管是理論上還是實(shí)際的施工中都有豐富的經(jīng)驗(yàn)可循,然而理論的計算和分析與實(shí)際設(shè)計有著一定的差距,經(jīng)驗(yàn)有些時候不能完全的解決所有的問題,設(shè)計人員思路要完全實(shí)現(xiàn)就要控制好施工技術(shù)。施工中有好的管理就會直接對橋梁的質(zhì)量有所影響,從而埋下安全隱患。橋梁是聯(lián)通道路的通道,在通行中占著很重要的地位。想很好的得到高質(zhì)量的橋梁建筑就應(yīng)該做好準(zhǔn)備工作,地點(diǎn)的充分調(diào)查、地質(zhì)的結(jié)構(gòu),水利環(huán)境,才能從工廠的整體上控制橋梁的施工。

施工單位在整個施工過程中所處的關(guān)鍵地位應(yīng)是一個不爭的事實(shí),但對施工單位的管理,大家習(xí)慣認(rèn)為是主管單位的事,但是,我們認(rèn)為,對橋梁施工隊(duì)的管理也應(yīng)該納入項(xiàng)目管理的范疇。施工隊(duì)伍作為一種人力資源,它不僅僅是構(gòu)成一個單位的無形資產(chǎn)和企業(yè)資質(zhì),更主要是,它是一個社會產(chǎn)品的制作者,他們的行為后果直關(guān)社會人類的安危,在這種資源通過一定形式和載體表現(xiàn)為一個特定的實(shí)物形態(tài)的過程中,對它的管理就不應(yīng)該僅僅是擁有單位的事,作為這種資源在一定時期內(nèi)使用的單位也負(fù)有不可沒有的責(zé)任,這是一種單位的責(zé)任,也是一種社會的責(zé)任。我們認(rèn)為,對橋梁施工隊(duì)的管理首先應(yīng)建立資信制度。橋梁施工隊(duì)作為技術(shù)含量相對較高的施工群體,它的業(yè)績和資信是企業(yè)賴以生存和發(fā)展的重要條件,也應(yīng)是業(yè)主單位挑選施工單位的基礎(chǔ)。業(yè)績是一個單位能力和實(shí)力的體現(xiàn),是一個單位或部門作業(yè)經(jīng)歷的記錄,而誠信又是市場經(jīng)濟(jì)的靈魂,業(yè)績和誠信指標(biāo)的形成和項(xiàng)目本身緊緊聯(lián)系在一起。所以,在施工過程中,業(yè)主和監(jiān)理單位應(yīng)以各種形式對施工單位進(jìn)行定期不定期的業(yè)績考評,并以聘請社會督促員等形式對企業(yè)實(shí)行監(jiān)督和民主評議,并將考評的結(jié)果以媒體等形式予以,資質(zhì)管理部門和行業(yè)管理部門應(yīng)和業(yè)主實(shí)行信息對接和管理聯(lián)動,對施工單位建立生產(chǎn)現(xiàn)場的形象管理機(jī)制,將考評結(jié)果逐一記錄,對施工實(shí)行過程實(shí)錄,并及時通過媒體和專業(yè)網(wǎng)站予以公布。公布內(nèi)容應(yīng)包括項(xiàng)目經(jīng)理和總工程師的業(yè)務(wù)水平和從業(yè)道德等基本情況,讓全社會參與評議和監(jiān)督,媒體公布欄目實(shí)行長期對外開放。一個施工單位的業(yè)績多少、優(yōu)劣、真?zhèn)危魏我粋€需要了解情況的單位,隨時都可以點(diǎn)擊了解。有了這種管理模式,項(xiàng)目業(yè)主在選擇施工單位時只要通過媒體便一目了然。其次,對施工單位使用民工隊(duì)的使用情況也要提出具體的要求并進(jìn)行監(jiān)督。在計劃經(jīng)濟(jì)條件下,建筑企業(yè)作為國營或集體單位,它的所有作業(yè)崗位幾乎都是由企業(yè)正式職工或合同工從業(yè),沒有“民工”的概念,隨著市場經(jīng)濟(jì)的建立和逐步發(fā)展,隨著企業(yè)科技含量和單位素質(zhì)的提高,在施工管理中,一些勞動密集型的具體工作漸漸地借助社會力量來完成,于是民工逐漸取代了企業(yè)昔日的工人,慢慢地成為了企業(yè)人力資源的不可或缺的組成部分,以致發(fā)展到今天許多企業(yè)離開民工就無法生存和發(fā)展的狀況。今天的建筑施工企業(yè)完全接受并離不開農(nóng)民工了,從勞動管理的角度看,農(nóng)民工的成本和服從意識更加符合企業(yè)的要求,隨著民工隊(duì)伍較快的融入施工企業(yè)和在全民普教條件下農(nóng)民工自身素質(zhì)的不斷提高,一些具有一定的技術(shù)性或技巧性的工作也逐漸地由民工來承擔(dān),這時,農(nóng)民技術(shù)工又產(chǎn)生了。但作為松散型的農(nóng)民工隊(duì)伍,它畢竟不是完全意義上的企業(yè)職工,企業(yè)不可能用企業(yè)正式員工的制度去約束他們。所以,企業(yè)人力資源部門必須制訂科學(xué)可行的管理機(jī)制及民工輪換和再生培訓(xùn)計劃,確保民工隊(duì)伍的整體水平穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)連續(xù)。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),一般熟練工應(yīng)占民工隊(duì)伍的80%以上,民工的年輪換率不能超過20%,施工就不會受影響。綜上所述,我們認(rèn)為,對橋梁施工隊(duì)伍中民工隊(duì)的管理也是對施工企業(yè)監(jiān)管的必不可少的內(nèi)容。作為與人們生產(chǎn)生活密切相關(guān)的基礎(chǔ)產(chǎn)品的公路橋梁,它是人類社會重要的勞動對象,它的安全和健康狀況直接關(guān)系到人類社會的生存和發(fā)展。

我國的城市橋梁建設(shè)空前繁榮,展望我國公路建設(shè)的前景,橋梁新建、改建、加固的任務(wù)依然很重。要堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展,對施工控制及施工隊(duì)伍的管理加強(qiáng),總結(jié)經(jīng)驗(yàn),正視不足,認(rèn)真解決橋梁建設(shè)中所存在的問題,我國的城市橋梁建設(shè)技術(shù)一定會展現(xiàn)更新、更高的水平。

篇8

【關(guān)鍵詞】上橫梁 支架 貝雷

1.工程概況

烏江特大橋索塔上橫梁采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱型結(jié)構(gòu),上頂面長21.5m,下底面長21.68m,高5.5m,上、下面寬5.4m橋,內(nèi)腔截面形式為帶倒角的矩形。橫梁采取與塔柱異步施工的方法進(jìn)行施工,橫梁分兩次立模澆筑混凝土(第一次澆筑高度4.2m),最后一次完成張拉預(yù)應(yīng)力施工。

2.支架設(shè)計

支架采取托架形式,預(yù)埋件設(shè)置在塔柱內(nèi)側(cè),支架上部結(jié)構(gòu)自下而上依次設(shè)置2I45a(3I45a)承重梁、貝雷、分配梁、底模,在倒角處采用自制型鋼托架。為保證主承重鋼管軸向力的有效傳遞,在鋼管兩端節(jié)點(diǎn)處制作成鋼管混凝土。

3.荷載類型

⑴ 現(xiàn)澆支架結(jié)構(gòu)自重:按實(shí)際結(jié)構(gòu)自重計算,程序自動計入。

⑵ 鋼筋砼自重:容重γ=26KN/m3,漲模系數(shù)1.05,一次完成加載。

⑶ 模板自重:底模0.8KN/m2、外側(cè)模1.5KN/m2、內(nèi)模及支撐系統(tǒng)2.0KN/m2。

⑷ 施工人員、機(jī)具荷載:按2.5 KN/m2計。

⑸ 振搗砼產(chǎn)生的荷載:按2.0 KN/m2計。

⑹風(fēng)荷載:瞬時風(fēng)速達(dá)到31.9m/s(11級風(fēng))橫梁高度230m, ,作用于模板上。

4.工況及荷載組合

工況一:支架搭設(shè)完畢,模板安裝就位。

荷載組合:⑴+⑶+⑷+⑹

工況二:砼澆注完畢

荷載組合:⑴+⑵+⑶+⑷+⑹

工況三:超載梁重1.1系數(shù)預(yù)壓。

荷載組合:⑴+1.1×⑵+⑶+⑷+⑹

比較以上三個工況可知,工況一支架穩(wěn)定性較不利,工況三支架的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性較不利,對工況一、工況三進(jìn)行驗(yàn)算。

5.計算方法及結(jié)構(gòu)驗(yàn)算

采用midas civil2012計算軟件對整體支架進(jìn)行三維空間建模,并對各種桿件賦予各自材料特性,按照橫梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)荷載的添加。

⑴ 工況一驗(yàn)算

由上圖可知,支架在工況一條件下,支架的臨界荷載系數(shù)為122,說明支架的整體穩(wěn)定性足夠滿足要求。

⑵ 工況三驗(yàn)算

① 支架構(gòu)件強(qiáng)度、剛度驗(yàn)算

對于φ820×10mm斜鋼管,長細(xì)比為λ= =21,查表得穩(wěn)定系數(shù) =0.979,鋼管的壓應(yīng)力為: = =39Mpa

5.結(jié)語

通過本支架在烏江特大橋上橫梁的成功應(yīng)用,設(shè)計、施工人員得到以下結(jié)論:

⑴ 本支架在施工過程中,強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性均滿足施工要求,且現(xiàn)場量測的數(shù)據(jù)與本支架的計算數(shù)據(jù)基本吻合,說明對于上橫梁施工,這種支架安全可行。

⑵ 對比以往上橫梁施工采用的落地(下橫梁)支架的形式,本支架節(jié)省了大量的施工臨時材料,及施工用時。

⑶ 本支架安裝時,存在一些空中焊接作業(yè),增加了操作難度,若施工現(xiàn)場有大型吊裝設(shè)備(如大型塔吊等),支架可設(shè)計成整體結(jié)構(gòu),施工人員在地面完成支架的加工后,整體吊裝,將更加節(jié)省使用用時,減少空中作業(yè)帶來的施工風(fēng)險。

參考文獻(xiàn):

篇9

關(guān)鍵詞:蓋梁;支架;設(shè)計要點(diǎn);施工技術(shù)

Abstract: the design and construction of cast-in-place beam bracket, quality plays an important role in the construction of bridge engineering construction, has play a decisive role influence on the whole construction, advantages and disadvantages of the calculation of the bracket, the bracket and the construction quality problems prevention measures to put forward their own views.

Keywords: coping; Stents; design; construction technology

中圖分類號:K928.78文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)

引言

蓋梁是橋梁工程的重要組成部分,是設(shè)于墩柱頂部的鋼筋混凝土簡支梁橋下部結(jié)構(gòu)的主要受力部分,承擔(dān)著橋梁的主要支持作用。現(xiàn)澆施工是蓋梁施工工藝中常用的施工方式,其施工質(zhì)量不僅取決于砼配比與澆筑方法,而且很大程度上取決采用的支架。在施工的過程中,只有選擇了堅(jiān)實(shí)的支架,才能保證工程的質(zhì)量,最大限度的抵抗混凝土自重及施工荷載,確保施工質(zhì)量和安全。

1.各種支架的計算要點(diǎn)

支架設(shè)計時,計算承受的荷載包括:模板自重、新澆筑鋼筋混凝土重量、施工人員和運(yùn)輸工具重量、傾倒和振搗混凝土產(chǎn)生的荷載及支架自重等。

1.1托架鋼錠的設(shè)計計算

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。對埋設(shè)的鋼錠的規(guī)格和截面積進(jìn)行計算,核實(shí)其最大彎、剪力和支座處撓度。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? 支架型式的選用,應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場設(shè)備及施工條件與蓋梁的高度,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)保證現(xiàn)澆蓋梁的施工質(zhì)量和操作安全。

1.2抱箍的設(shè)計計算

抱箍所能承受的荷載可由抱箍與墩柱之問的摩擦力平衡,其摩擦系數(shù)μ由墩柱面的平整度和粗糙程度而定,一般情況下,摩擦因數(shù)在0.3~0.5之間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(yàn)抱箍所能承受的荷載。在設(shè)計時,還應(yīng)該驗(yàn)算抱箍鋼板的局部抗剪強(qiáng)度,保證建筑的質(zhì)量。而抗擠壓強(qiáng)度的驗(yàn)算也是一個重要的參考因素,比較有實(shí)踐的意義。

1.3自落地支柱的設(shè)計計算

自落地支柱可當(dāng)作兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計算,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(diǎn)等。如蓋梁離地面高度較大,所在地區(qū)基本風(fēng)力較大,則應(yīng)考慮風(fēng)荷載,并核算選擇拋撐和纜風(fēng)繩。同樣的方法用于對兩端簡支的軸心受壓構(gòu)件計算。

2.各支架優(yōu)缺點(diǎn)

2.1自落地支架式結(jié)構(gòu)簡單,但在荷載作用下支架變形較大,耗用大量的材料,而且施工過程中比較難達(dá)到文明施工的要求,施工管理工作量較大。

2.2采用抱箍挑架式,在蓋梁施工中下部仍可通行,有比較寬松的地面工作空間,對于工程管理是有利的,但抱箍挑梁中鋼箍與墩柱之間的摩擦系數(shù)的取值難以掌握,依墩柱表面的平整度或粗糙度而異,施工時易發(fā)生抱箍滑脫事故,支架能承受的荷載不高。

2.3埋設(shè)托架式雖然下部可通行,不占用地面工作面,易于文明施工管理,能承受較大的荷載,支架在荷載作用下變形較小,但在埋設(shè)鋼錠和施工受載比較大時,墩柱混凝土需具備一定強(qiáng)度,施工后會在墩柱中殘留一些小孔,影響墩柱外觀,施工后宜用微膨脹混凝土填塞小孑L及墩柱表面處理工作。

因此,在選擇使用何種支架時,應(yīng)充分考慮各支架的優(yōu)缺點(diǎn)及蓋梁的高度和現(xiàn)場施工條件,同時應(yīng)注意考慮經(jīng)濟(jì)成本,盡量就地取材以節(jié)約運(yùn)輸成本,如在建某大橋時,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。由于橋址在深溝內(nèi),征地范圍較小,因此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。免去了吊裝貝雷桁架這一作業(yè),安全而且質(zhì)量更加保證,因此,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。

3.各種支架的改進(jìn)措施

3.1為提高自落地支架的承受荷載,而減少變形或沉降,可利用萬能桿件拼裝成桁式支架。桁式支架可設(shè)計為滿堂式,也可設(shè)計為柱梁式。如施工荷載不大,可在墩柱中埋設(shè)型鋼,利用埋設(shè)的型鋼搭設(shè)支托架。另外在埋設(shè)托架中,經(jīng)鋼錠。對于埋設(shè)托架式,也可將埋設(shè)鋼錠與工字鋼改為埋設(shè)牛腿,再在牛腿上搭設(shè)支架并鋪設(shè)模板。

3.2對于在河岸上現(xiàn)澆蓋梁,如土質(zhì)條件較差,做適當(dāng)壓實(shí)處理并經(jīng)采取措施后,也可采用自落地支架。如在地面上先鋪木板或槽鋼,或澆筑混凝土地板,以增大地基受壓面積。對于水上現(xiàn)澆蓋梁,由于樁基、系梁及墩柱施工時,已搭設(shè)了水上操作平臺,因此可利用在該操作平臺上直接搭滿堂支架。但必須驗(yàn)算操作平臺的穩(wěn)定性和沉降量,慎重采用。

3.3一般簡支梁橋中,在水上與土質(zhì)條件差的地面上,如蓋梁與系梁的高差不大,可利用系梁作為受力底座,在系梁面上搭設(shè)落地支架。但系梁的強(qiáng)度必須經(jīng)過計,必要時加大系梁截面或加配鋼筋。

3.4在使用抱箍挑架式時,為預(yù)防施工荷載過大造成鋼板箍滑脫,宜采用高強(qiáng)度螺栓和雙螺母擰緊抱箍,也在抱箍底部預(yù)埋鋼筋或采用兩層抱箍互相支撐的方法,以加強(qiáng)支撐。但預(yù)埋的鋼筋在使用后應(yīng)割,并妥善處理,以免影響墩柱外觀質(zhì)量。

4.施工質(zhì)量問題的防治措施

4.1對蓋梁問題的解決措施。

蓋梁混凝土在施工時候,尤其是高墩蓋梁,因?yàn)榇蠖嗖捎脽o支架施工,所以對作為支撐混凝土、鋼模和鋼板的工字型鋼橫梁,都應(yīng)充分考慮因施工臨時荷載和永久荷載作用下產(chǎn)生的撓度,以及引起蓋梁頂面的變化。另外對固結(jié)墩預(yù)埋鋼筋在施工過程會出現(xiàn)的與雙導(dǎo)梁式架橋機(jī)橫向移動相干擾的問題,在操作時應(yīng)先把預(yù)埋筋割斷,等T梁就位后再進(jìn)行焊接,對于不能滿足規(guī)范要求的,要在設(shè)計時就加以改進(jìn),以杜絕此類問題的發(fā)生。

4.2對于支架問題的解決方案。

支架出現(xiàn)問題大多是因?yàn)椴牧稀⒃O(shè)計、施工這幾方面引起的。所以,首先要加強(qiáng)對鋼材、貝雷片、鋼管扣件的嚴(yán)格控制,對于擅自降低施工設(shè)計中的材料性能指標(biāo)的行為要嚴(yán)肅處理。其次,要注意對支架的設(shè)計研究,因?yàn)橹Ъ苁且粋€由多種材料、多種結(jié)構(gòu)、多種配件組合在一起的共同受力體系,所以對其設(shè)計需要有足夠的經(jīng)驗(yàn)才能進(jìn)行。最后,要對施工過程嚴(yán)格管理,加強(qiáng)質(zhì)量控制。對于擅自改變施工設(shè)計和為減少施工量而擅自決定代替方案的行為,監(jiān)理單位一定要加強(qiáng)管理,必須派專門人員不定時的到施工現(xiàn)場進(jìn)行檢查,如果發(fā)現(xiàn)問題,應(yīng)立即停止施工。

結(jié)語

隨著科技的發(fā)展和時代的進(jìn)步,對于橋梁工程建設(shè)的施工要求也越來越高,根據(jù)工程的實(shí)際情況選擇最適合的施工工藝,能夠最大限度的保證工程的質(zhì)量。支架的合理使用,對于現(xiàn)澆段較短且橋墩較高或水中墩的情況可以大大加快施工速度,同時降低了工程成本。

參考文獻(xiàn)

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篇10

關(guān)鍵詞:現(xiàn)澆橫梁支架設(shè)計檢算 應(yīng)用

中圖分類號:S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

工程概況

羅家溪特大橋位于浙江省衢州市龍游縣境內(nèi),全長6254.965m,中心里程DK204+679.703。該橋于DK202+638.11處跨龍游縣城市自來水供水管道,管道與線路交角63°,設(shè)計采用門式框架墩跨越自來水管道。

門式框架墩由橫梁、墩柱、承臺以及樁基四個部分組成。門式墩橫梁為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu),其長度為27.5m,順橋向?qū)挾葹?.0m,高度為3.3m,與墩柱相連接的部分加厚至3.8m,墩柱截面形式為2.8×2.8m。單根橫梁重765t。

2、支架設(shè)計

根據(jù)門式墩高度及橫梁重量以及現(xiàn)場條件綜合考慮,支架采用四等跨布置,立柱采用φ630mm(δ=8mm)鋼管,將兩端鋼立柱支立在橋墩柱承臺上,中跨立柱支墩采用φ125cm鉆孔樁。鋼立柱上設(shè)卸落砂箱及I56b工字鋼橫梁,橫梁以上從下到上依次設(shè)置56b工字鋼分配縱梁、I16、I12工字鋼(調(diào)節(jié)高度)、10×10方木分配橫梁、竹膠板底模。其支架設(shè)計圖如下:

3、支架設(shè)計檢算

3.1縱向分配梁為I12a工字鋼檢算(縱向分配梁在底板下為I16工字鋼間距為0.5m)

1)I12.6工字鋼截面系數(shù):截面面積:A=26.1cm2;理論重量:M=20.5Kg/m;X-X慣性矩:I=488cm4;截面系數(shù):W=77cm3;彈性模量:E=2.1×105MPa;強(qiáng)度容許值:[σ]=145Mpa

2)計算荷載:人群機(jī)具:q1=2.0KN/m2;混凝土:q2=3.3×27=89.1KN/m2;傾倒:q3=1.0 KN/m2;振搗:q4=2.0KN/m2;底模自重:q5=15kg/m2=0.15KN/m2;方木自重:q6=3.0kg/m2=0.3 KN/m2;其他荷載:不考慮。

3)設(shè)計檢算(按照二等跨連續(xù)梁均布荷載考慮)

q ={(q1+q3+q4)×1.4+(q2++q5)×1.2}×0.2={(2.0+1.0+2.0)×1.4+(89.1+0.3+0.15)×1.2}×0.5=57.2KN/m

Mmax=-0.125×ql2=-0.125×57.2×0.52=-1.8KN·m

σ=Mmax/W=1.8×1000/77=23.3Mpa<[σ]=145Mpa最大剪力V=-0.625×ql=17.8KN

τ=FSz/Iz×d=17.8×1000/(10.8×10-2)×(5×10-3)=33.1Mpa

撓度f=Kw×ql4/100EI=0.521×57.2×1000×0. 54÷(100×E×4.88×10-6)=0.02mm<[f]=L/400=1.2mm

3.2橫向分配梁為I16工字鋼檢算(橫向分配梁在底板下I56工字鋼,跨度0. 6m)

1)I16工字鋼截面系數(shù):截面面積:A=26.1cm2;理論重量:M=20.5Kg/m;X-X慣性矩:I=1127cm4;截面系數(shù):W=141cm3;彈性模量:E=2.1×105MPa;強(qiáng)度容許值:[σ]=145Mpa。

2)設(shè)計荷載:q1~q6同上,I12a工字鋼自重:q7=14.2kg/m=1.42KN/m

3)設(shè)計檢算(按照二等跨連續(xù)梁均布荷載考慮)

q ={(q1+q3+q4)×1.4+(q2++q5)×1.2}×0.2={(2.0+1.0+2.0)×1.4+(89.1+0.3+0.15)×1.2}×0.6+1.42=57.2+1.42=58.6KN/m

Mmax=-0.125×ql2=-0.125×58.6×0.62=-2.64KN·m

σ=Mmax/W=2.64×1000/141=18.7Mpa<[σ]=145Mpa最大剪力V=-0.625×ql=21.98KN

τ=FSz/Iz×d=21.98×1000/(1127×10-2)×(6×10-3)=32.5Mpa

撓度f=Kw×ql4/100EI=0.521×58.6×1000×0. 64÷(100×E×1.127×10-5)=0.017mm<[f]=L/400=1.5mm

3.356b工字鋼縱梁(7根56b工字鋼,間距為50cm)

1)設(shè)計荷載情況:鋼筋混凝土:q1=27×3.3×3=267.3KN/m;模板:q2=0.2×3.3×2+0.2×3=1.92KN/m;人群機(jī)具:q3=2.0×3=6KN/m;傾倒:q4=1.0×3=3KN/m;振搗:q5=2.0×3=6KN/m;方木:q6=3.87×0.1×0.1×8×1/0.2=1.55KN/m;工字鋼自重:q7=1.15×7+1.42×7=17.9KN/m

2)設(shè)計檢算(四等跨連續(xù)梁計算):荷載組合分項(xiàng)系數(shù)為恒載:1.2、活載:1.4,則q=(q1+q2+q6+q7)×1.2+(q3+q4+q5+q8)=358.4KN/m。采用結(jié)構(gòu)力學(xué)計算器結(jié)果如下:

I56工字鋼彎矩圖6工字鋼剪力圖

內(nèi)力計算結(jié)果如下,桿端內(nèi)力值( 乘子 = 1)

--------------------------------------------------------------------------------------------

桿端 1桿端 2 --------------------------------------------------------------------------------------------

單元碼軸力 剪力彎矩軸力 剪力彎矩

-------------------------------------------------------------------------------

10.00000000 677.248000-0.00000000 0.00000000 -1046.65600-888.426240

20.00000000 923.520000-888.426240 0.00000000 -800.384000-592.284160

30.00000000 800.384000-592.284160 0.00000000 -923.520000-888.426240