【摘 要】桥梁工程是交通建设的重要组成部分,其施工质量不仅关系到我国交通事业的发展,更重要的是影响着人们的行车安全。本文主要探讨桥梁结构及主要施工方法,旨在提高我国桥梁工程施工质量,促进交通事业的发展。
【关键词】桥梁结构;施工;方法
随着社会经济的发展,我国交通建设取得了显著成效,桥梁工程作为交通建设的重要组成部分,其施工质量越来越受到人们的关注。加强桥梁结构施工技术的研究是交通事业发展的必然需求,由于桥梁结构日趋复杂,对施工技术的要求也越来越高,因此希望通过本文的论述能够为同类工程施工提供借鉴。
1桥梁的分类
各种桥梁的主要作用虽然都大同小异,但其材料、功能、形式等方面毕竟有着细微的区别。这些因素决定了桥梁的分类。按照桥梁上部材料的不同可将桥梁可分为石桥、钢桥、木桥、混凝土桥、预应力混凝土桥、钢筋混凝土桥等,按照桥面的放置位置可分为上承式桥梁、中承式桥梁、下承式桥梁(即穿式桥梁或半穿式桥梁),按照桥梁主梁的主要承重构件特点和结构形式特点可分为板式梁、拱梁、桁梁、钢架(构)梁、斜腿钢构梁、悬索梁、斜拉梁等。
2桥梁的结构
桥梁的主要结构在其上部,即桥墩上部的主梁、支座、桥面。桥梁的主体结构是大梁,大梁的主要作用是承载重量,包括桥面的重量和过桥人、物的重量。不少大梁由一定数量的支梁组成,走向与河流方向基本垂直,例如石拱桥的支梁为拱圈,而吊桥的主梁为主缆索。桥面多铺置于大梁上,桥面较宽阔时,多分为车行道与人行道。支座支于桥台与桥墩上,用以连接和支撑桥梁、桥面。支座下有桥墩与桥台,桥墩由上而下分为墩帽、墩身和墩底。而桥台则是立于两岸的桥墩,由上而下分为台座、台身和台基。桥最下面为桥基,一般置于天然地基上,包括沉箱、沉井以及浇灌于土层上的混凝土结构等。
3桥梁结构施工质量及控制
桥梁施工由设想、方案到现实的最关键环节,与桥梁工程造价、工期、质量和桥梁寿命紧密相衔,在一国一地的经济生活、***治生活等领域有重要意义。桥梁施工具有很强的实践性,很多因素只能从实践中去体会,理论论述必有不及之处,只能概而言之。下面,就以现场浇筑法为例大致说明。
3.1挖基、排水工作
挖基工作需要在干燥的环境下进行,因此,对于桥梁下部结构的挖基施工工序要选择少雨期或者枯水期开展。施工前根据施工方案的规划,投入适当的人力、物力、财力,而且要根据施工的实际环境,人工和机械协调配合,机械挖不到的方位,由人工进行补充性的挖掘,对于完工后及时进行检查检验,随时开展基础浇筑。
排水工作采用集水坑和集水沟排水的方式两者结合,集水沟的沟底水平面要低于基坑的地面,而集水坑的深度要根据抽水机的要求挖掘,保证吸水的顺畅,及时清洁吸水笼头,防止杂物堆积造成堵塞。
3.2对于桥梁各种构造物的混凝土浇筑监控
从桥梁工程施工的角度来讲,混凝土的浇筑包含多个方面,一般由:配料、拌合、运送、人仓、振捣等等几个部分组成。有一个环节发生质量缺陷,会影响桥梁的整体质量。混凝土的配制不仅需要符合相关技术规范和***纸设计的要求,还要达到施工建设的要求泵送对坍落度的标准。另外,为了充分改善混凝土的整体性能,可以根据施工建设的实际需要,适当的掺加缓凝剂、防冻剂等原料。施工现场的混凝土搅拌系统要在工作前做好计量仪表的标定工作,事前为稳定混凝土质量打下基础。混凝土的使用,不能盲目,要根据实际需要按照各项程序的配合比施工,对于施工所需的原材料,要从源头上严格控制,保证合格优良,在每次混凝土的拌合工作开始前要对所需的砂石含水量做科学测定,调整加水的量度,严格按照规定掌握混凝土的制成时间,在混凝土的运输过程中,要注意运输距离的长短,确保混凝土的完整性,防止发生离析现象。
(1)桥台浇筑方面
桥台浇筑在装模时要采用钢模装模,对于表面一些难以装模的地方,采用竹胶板进行装模。在浇筑过程中,运用水平分层方式,浇筑的厚度要稳定在30cm范围内,在混凝土进入摸内后,采用振捣棒进行震动确保密实度,避免蜂窝麻面现象的产生,对于台帽的施工测量放样要精益求精,保证精确无误,采用钢筋混凝土浇筑,现场牢固钢筋,在浇筑台帽支座顶面时,要注意横坡度的把握。
(2)墩柱的浇筑
在进行施工前,拉毛基础和墩柱接触面,在基础事先留出的连接钢筋和墩柱钢筋笼,用焊接工具把两者有效结合。对于中低墩柱的浇筑,要使用预做好的圆形钢模桶浇筑,用吊车进行模版安装,模版上方的口面要高于混凝土部分10-15cm,用缆风绳对拉柱摸的周围,浇筑的时候用输送泵输或者吊车放入模内,水平分层浇筑,厚度保持在30cm之内。经过振捣棒密实后,各个立桩排列式分布,保持统一。在脱模时,要实时监测混凝土的强度,在强度达到合格后,也就是达到0.2-0.5MPa时,才可以进行脱模,然后用塑料薄膜进行包裹防护,做到保水养护。
(3)桥墩盖梁的浇筑
在墩柱顶部事先留下的钢筋和墩盖梁相互连接,用钢模装模的方法对桥墩盖梁浇筑进行装模,同上所述一样,对于无法用钢模装模的地方也可以采用竹胶板代替,搭建脚手架时,用钢管和木头两者配合,构建出工作作业平台,底模包装好后,开始进行侧模的的包装,随即进行钢筋的包扎工作。后续的施工工作程序和前者一样按标准进行。值得留意的是,在混凝土的浇筑过程中,要根据实际情况,对于所留设的预埋螺栓、预留孔及预留铁件的位置移动、变化情况要随时进行留意观察,对于发生偏位、松动现象及时进行完善。对于模板支架的位置和形状也要加大注意力度,对于变形或下沉要随时加固稳定。对于高大的桥台,在台身后仰状态下,其自身的自重力偏心比较大,要保持台身偏心,在施工过程中,要随着填筑台身周围的路堤土方保持一致砌筑,确保桥台的稳定状态,避免后倾或前移,没有经过填土浇筑的台身施工高度要保持在4m一下,这样可以有效的杜绝偏心而引起的地基基底不均衡产生沉陷现象。
(4)支架浇筑的方法
桥跨为钢筋混凝土的桥梁,也有运用支架浇筑的施工方法。其工序大致为:起模板、设置钢筋骨架、浇筑混凝土、养护、模板的拆除。这种方法最依赖于支架,支架也称脚手架,具有承载主要施工元素的性质,例如施工器物的放置、模板的架设和工作人员的落足。支架结构首先要具备一定的强度,以利承重,且以简为宜,以便及时拆除和完整恢复支架组成元素。
待支架备好后,就可以开始安装模板了,并将支架捆束或吊装钢筋骨架。模板、钢筋骨架经检验合格后,就可开始浇筑混凝土了。如果条件允许,对于钢筋混凝土梁或者预应力混凝土简支梁,可采取预制方法进行安装,即在附近工厂预制梁的部分或完成梁的某些制作工序运至现场,在预制物的基础上进行安装。
3.3活动模架施工
活动模架的关键施工组件包括承重梁、台车、导梁、托架、桥墩等。承重梁一般设置2根,比桥梁的跨径要长,分别置于桥墩两边的托架上,以支撑模板,并承载施工器物。而导梁的作用主要是移动活动模板与承重梁,其长度相当于桥梁跨径长度的2倍。在桥梁一孔或一部分浇筑结束后,拆卸模架,将模板系统与承重梁纵向前移,此时则需台车进行操作,即移动于导梁的前方台车配合后方台车完成运输并前移。而后导梁前移,置于前方桥墩。
4结语
综上所述,桥梁结构施工是一项综合复杂的项目。桥梁结构施工在现代建筑桥梁施工中有着十分重要的作用,其质量安全性直接关系着整个桥梁使用的安全性,在桥梁结构施工中,要对桥墩,地基等部分严密控制施工质量,对于混凝土的浇筑要确保其密实性,浇筑部分要严格按照标准进行施工,提高桥梁的整体使用性能和安全性能。
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