桥梁施工方法分析研究

桥梁施工方法分析研究（共12篇）

桥梁施工方法分析研究 篇1

伴随经济的发展, 各项工程的成功的背后也有每个工程人的付出。在遇到各种棘手的工程的时候, 都能想到解决的办法。桥梁工程中遇到边坡问题是常有的事。针对边坡施工的方法有很多种, 在选择边坡的施工方法时要根据具体的工程情况进行选择。石质边坡工程梁工程中常见的工程之一, 本文就桥梁工程的石质边坡的施工方法, 评价方法, 施工中需要注意的情况作简要阐述, 希望为桥梁的设计施工的安全做一定的理论基础。

1 施工方法

每一项工程的施工并不是一件容易的事情, 而面对边坡工程更是摆在每一个工程师面前的一道难题。边坡容易失稳, 造成的危害大, 一旦出现问题对工程建设和生命财产会带来重大的损失。面对这一荆棘的问题, 应从施工初始阶段开始进行分析。首先施工方法可以分为机械挖掘和光面爆破两种方法, 以下对这两种方法做简单的阐述。

1.1 机械挖掘

这种方法一般适用于平缓的横坡, 在表层采用横向台阶开挖的方式更为合理, 在深路堑则采用分层开挖的方式。总体上来讲整个路堑开挖是以机械施工为主, 人工开挖主要是在靠近机床底层表面及部分边坡, 并且会调用到大马力的推土机、大型挖掘机和自卸汽车进行运输工作。这种方法相对简单易行, 在平原地区运用比较广。

1.2 光面爆破

第一种方法是在土质平缓的地方采用的, 而在遇到石质边坡时是不宜采用机械挖掘的, 更好的选择应是利用梯段松动来控制爆破方法施工, 在靠近边坡的地方采用预裂爆破或者预留光爆层法, 从而实现光面爆破。这种爆破方法已经广泛的应用于边坡工程中, 在山体边坡、桥梁等工程中常常运用。而本文将从各个方面来简单分析这种方法。

2 评价方法

石质边坡非常值得关注的就是岩石的质量, 岩石的主要特征参数对岩体的稳定性具有非常重要的影响, 可以让我们更清楚的认识到岩体的固有特征, 从而更好保证工程安全。以下是介绍一些评价边坡岩石质量的方法。

2.1 SMR法

这是一种建立在RMR岩体质量评价方法基础知智商的计算方法SMR, 是一种比较全面的计算公式。根据SMR的表格进行分析计算来评价边坡的稳定性, 方便快捷, 并且考虑全面周到。下表是SMR考虑的众多因素中的其中一些表格。

以上表格的数据并不是很完整, 还有很多其他因素需要考虑, 完整的计算方法应是SMR=RMR- (F1*F2*F3) +F4, 其中的F4上图1的值, F1、F2、F3得出的不连续面与坡面间产状组合关系调整值, 具体的就不一一做介绍了。通过这个计算方法我们可以很方便的得知边坡的稳定程度, 但是在实际的应用过程中我们也可以很快发现这种方法存在一定的局限性, 比如参数存在经验性, 即主观性更强, 边坡的高度没有考虑进去, 分析的不够透彻等。

2.2 非确定性分析方法

目前最常用的的两种非确定性分析方法分别是可靠性分析法和模糊分级评判法。近几年来, 可靠性分析法在岩土工程方面发展很快, 但是该方法对统计资料的要求很高, 计算复杂, 而且对于必不可少的概率模型数字特征的选取也是比较困难的。另一种模糊分级评判法通常是先找出对边坡稳定性影响的各个因素, 进行分配权值, 然后进一步判定边坡的稳定性。这种方法是一般应用在大型的边坡而且是整体稳定性评价。

2.3 物理模型方法

物理模型方法是一种比较形象的, 发展历史比较悠久, 应用范围比较广的一种分析方法, 主要是一些能够很好的模拟边坡岩体中的应力大小及分布情况, 边坡岩体土体的变形破坏机制和整个的发展过程的一些具象的实验。这些实验主要要包括光弹模型、底摩擦试验、地质力学模型试验、离心模型试验等等。

边坡开挖过程是一个不断变化动态的过程, 在这个过程中会存在非常多的变量, 越是要保证边坡开挖的安全, 越是要考虑周到所有的因素, 从时间和空间上, 要不断的突破传统固有力学研究的领域, 因时因地的分析采用合适的评价方法才能保证边坡工程的安全实施。以上所介绍的都是简单的一些评价方法, 具体的其他的定量分析法、施工力学分析法等相对比较的复杂, 不能逐一列举分析。

3 爆破工程

爆破工程是每个边坡项目中占有举足轻重的地位, 与此同时我们都知道爆破方案的选择也不是那么简单容易的的。众所周知, 采取合理的爆破方案对石质边坡的成功与否至关重要。以下是在爆破过程中特别需要注意的一些情况: (1) 采用的光面或者预裂爆破的之前。应该按照设计线进行装药, 特别需要注意的是装入空中时竹片的放置, 竹片一侧装上炸药、另一侧放置在保护岩层一侧。 (2) 对于开挖深度比较深而且岩石数量也比较的多的地方。这时应用小型潜孔钻机先钻孔, 即实施梯段松动来控制整个爆破, 避免情况失控, 造成严重后果。 (3) 在面对开挖深度小于3米的情况下。如果同时石头数量比较少, 此时可以采用风枪钻孔从而达到地段松动而控制爆破。 (4) 边坡的稳定、美观是衡量边坡成功与否的一项重要的标准。为了确保稳定采用预留光爆层的方法是行之有效的。这里需要注意的是, 此时最好采用风枪钻孔来进行爆破, 因为钻孔深度是有限的, 而采用小台阶式的光面爆破可以很好的克服这一点。 (5) 基地的平实是整个工程的基石。这里可以采用逐排微差的起爆方法, 在控爆区要设置拦石网, 并且将缓冲物质做到充足, 保证工程的安全。

4 施工防护

在石质边坡施工的整个过程中, 爆破工程是非常危险的, 这时的防护措施是至关重要的, 直接影响着生命和财产安全, 尤其对是对落石、覆盖物、模拟实验的保证等。其中施工过程应该严格遵守施工设计的要求, 在进行石质边坡爆破之前, 各种设配要配备齐全, 确保整个工作流程正常运转。技术保障主要是对炮眼部位、朝向、深度的分析, 路堑石方开挖宽度尽量宽, 而爆破负责人必须对爆眼部位、朝向、深度、个数进行全面的清点检查, 并对爆破的准备工作要充分准备。爆破点负责人确认工点封锁之后, 立刻对附近的路段进行防护, 对周围可能出现的钢轨、枕木等覆盖保护材料。而装炸药的就检查药量, 并且将报告给工地负责人, 是否存在不合理的药量并及时给与纠正。

5 结束语

边坡工程在公路桥梁工程中是最常见的工作内容之一, 而边坡失稳对人们造成的灾害也是不在少数, 寻求行之有效的方法来控制这种事情的发生是每一个工程人该做的事。目前伴随着时间和技术的发展, 边坡问题已经逐渐的收到各界人士的关注。它结合了工程地质学、力学、数学记忆各种现代科学的新技术。而本文就边坡的施工方法, 评价方法和施工过程中需要注意的情况作简单的分析。并以此希望新的技术能很好的运用在边坡工程中得到进一步的发展。

参考文献

[1]单海涛.桥梁工程石质边坡施工方法探讨[J].中华民居, 2013, 15-0330-02∶330-331.

[2]涂涛.桥梁工程石质边坡施工方法探讨[J].城市建筑, 2012, 88-89.

[3]曾勇.道路边坡施工风险分析与评价[D].2011∶49-51.

[3]齐志刚.高切坡锚固岩体施工力学研究及稳定性分析[D].2004∶19-26.

桥梁施工方法分析研究 篇2

简支桁架桥

在相当长的一段时间里，美国的桥梁设计师把他们的创造才能都用在设计新型的桁架梁和板梁上，他们做这种努力的目的是要找到一种桥梁形式使其金属使用量尽可能减小。每一种设计出来的桥梁形式都要受到实际应用的严峻考验，只有通过实际应用才能确定这种形式的优点和缺点。根据适者生存的原则，经过实践，少数几种桥梁形式保留下来了，而其他的形式则被湮没在桥梁的历史中。像人们预期的那样，保留下来的为数不多的桥梁形式是所有形式中最简单的。虽然现在，人们偶尔还听说某些桁架桥的改进形式，但是这种设想的改进却很少得以实现。那些经受了时间考验而保留下来的桥梁形式包括普拉特型、佩蒂特型以及其他一些形式。

普拉特桁架是梁美国在桥梁跨度小于250英尺的最常用的一种形式。它的优点是简单节约钢材，而且便于同桥面和横向系统联接。佩蒂特桁架梁是普拉特桁架桥的修正形式，一般用于跨度超过250-300英尺的桥梁。相对来说，这种形式也比较简单，而且也像普拉特桁梁一样节约钢材，而且便于同桥面和横向系统联接。

悬臂桥

悬臂桥的桥跨是由悬臂支撑的。悬臂由支撑它的桥墩向前后延伸，并在桥跨中心会合而联接在一起。悬臂的设计可以采取不同的形式，但都遵循在一个共同中心平衡的原则。

悬臂桥主要有两大优点。一是，在修建高架桥的时候，用这种方法建桥可以使用体积较小，结构更紧密的桥墩，而要是让每个桥墩都支撑相邻的两段板梁桥跨，就做不到这一点。其次，在铁路必须穿越宽阔水道的情况下，如果水流又急又深，难以做到基础设置中间桥墩，在这种情况下，可以采用悬臂桥形式。

但是，除非出现上述情况，否则不宜采用悬臂桥的形式，因为它的刚度不如简支桁梁桥，而且建造起来需要使用更多的钢材。

拱桥

拱桥特别适合建在两边是石壁的深谷上，以及具有岩石河底与天然桥台的浅滩上。拱桥的优点是节约钢材，而且外形美观。而它的缺点是刚度不够。而且对大多数拱桥来说，其构件的应力具有不确定性。

当桥梁的基础建立在桥桩或是热河其他容易轻微下陷的材料上，或者桥台可能横向移动，哪怕是一点点，上部结构都不适宜采用拱桥，因为不论是桥墩或是桥台发生任何下陷或移动都会推翻设想的计算条件，从而造成某些应力增加到难以确定的数值，而这些应力在上部结构中应是成比例的。

斜拉桥

在过去的十年中，斜拉桥得到了广泛的应用，特别是在西欧。在世界其他地方，应用的广泛性则相对小一些。斜拉桥是按照这样一种结构体系造建的，这种体系包括一个由拉索吊住的正交异性桥面板和连续梁。拉索是指通过或固定在主桥塔上的斜缆。

用缆索来支撑桥跨的这种想法并不新鲜，在很久以前就记载有这种结构的一些例证。不幸的是，一般来说，这种办法都没有获得成功，其原因是当时人们没有充分理解静力学，而且使用了不适当的材料，例如用板条和链条来做斜支撑或拉索。

直到最近，由于采用高强度的钢材与正交异性桥面板，以及焊接技术的发展和在结构分析方面的进步，斜拉体系才得到广泛而成功的应用。电子计算机的发展和应用开辟了新的、几乎是无限的可能性，来确切地解决这种在静力学上非常不确定的体系以及对这些体系的三维性能进行准确的静力分析。

把斜拉桥体系应用到桥梁工程中，从而产生了许多具有极佳特征和优点的新型桥梁结构，其中最突出的是它们的结构特征、效率和应用的广泛性。斜拉桥的基本结构与它能迅速发展以及得到成功的理由如下：

斜拉桥是一个空间体系，由加劲梁、钢或混凝土桥面和支承部分的受压桥塔和受斜拉缆组成。斜拉桥按照它的结构性能，介于桥梁和悬索桥之间。

斜拉桥的结构特征是它的加劲梁和预加应力或后加拉应力的斜缆结合起来的整体性，因为斜缆是通过桥塔顶端向下连到加劲梁的锚固点上的。由于斜缆作用产生的水平压缩力由加劲梁承受，因而不需要巨大的锚固装置，这样，下部结构就比较节约钢材。 采用正交异性系统产生了新型的上部结构，它能轻易的承受斜缆的水平拉力而几乎不需要增加材料，即使对大跨度桥梁也是如此。

在旧式、传统的上部结构中，平板、纵梁、桥面托梁和主梁都被视为起独立作用的。这种上部结构不适合斜拉桥。但是，使用正交异性桥面，具有巨大截面积的加劲板不仅用作主梁和横梁的上弦杆，而且还可以用作水平板梁以抵抗风力，使现代桥梁比旧式桥梁的抗风支撑具有更大的横向刚度。事实上，在正交异性体系中，所有的车行道构件和上部结构的辅助部分都在主桥体系中起作用，其结构是减低了梁的高度，节约了钢材。

这个体系的另一个结构特征是在桥梁任何位置承受荷载的情况下其几何形状不会改变，而且所有缆索都处于拉紧的状态之下。斜拉桥的这种特征使得它可以用相对来说比较轻而且柔软的材料―缆索来制造。

这种三维桥梁的重要特征是其横向结构在纵向方面也充分分担了主结构的任务。这意味着这个结构的惯性矩有了很大的增加，这样可以降低梁的高度从而节约钢材。

桥梁施工方法分析研究 篇3

关键词：高速公路；软基处理；稳定性控制；监测

因为软土强度低，再加上高压缩等特点，在路堤筑基的时候就会产生路堤边坡失稳现象，尤其是高速路堤边坡现象发生较为频繁。因此把路堤的稳定性提高上去是一项重要的任务，目前提升路堤稳定性的形式比较多，但是他们都受投资和经济因素的影响，使用常规堆载预压处理方式是最优的方法。因此堆载预压施工的时候的稳定性是高速公路施工的核心问题，这和建设公司的经济效益和安全生产有直接关联，也是促进高速公路建设公司经管水平提升的关键所在。

1对软土路基实施处理的标准

对于软土路基的处理形式有多种，特别是高科技的广泛使用更加促进了这些方法的创新，然而对于方式的选择是我们首要关心的问题，我们要保证方法的科学适用性。通常选择的标准为：要考虑投资小、用地面积少、经济效益高、安全性能好等等问题。在方法的实际使用上一定要结合实际情况，例如地质环境、资源使用等等，要确保路基的建设实现资源占用少、资金投入少，而建设的效率和质量又可以实现最优。我们根据以往的软基处理技术来分析，要想使施工后的沉降现象杜绝，修补这个环节是一定要有的。所以对于软土的处理要综合当地的情况，进而选出一个最优的处理方法，这样可将沉降的风险降至最低。

2对高速道路桥梁软基处理施工的稳定性进行有效掌握的方案

2.1在监测的时候的稳定性控制

（1）经验值控制方式。软土地基加载需要许多仪器一起严格监控，在这个环节上监测信息发挥着重要作用，特别是对于施工工序的设置、施工方法的选择、反分析设计和设计水平的提高等方面意义重大。经验值控制是在加载的时候对地基应力（孔隙的水压力、土的压力）、应变（沉降、位移）等资料进行收集，并且和监控指标、定量监控指标两者进行比较，假如与定量标准不符就会发出预警。

此种方法对于稳定控制是最经常使用的。使用某一种或多种观测经验值当作施工时候的软基稳定性的控制值，在实际工程动工中，此种方法的操作比较便利，这也是这种方法被广泛使用的主要原因之一。然而这种方法也存在一定的不足，特别是在理论依据方面对工程判断上缺乏安全性能的考虑。在实际的路堤修建的时候，中心沉降速率要不大于15mm/d、坡角水平位移速率要不大于5mm/d，此时软土路基的稳定性就较差，也存在路堤中心沉降速率不小于15mm/d、坡角水平位移速率不小于5mm/d，这时软土路基的稳定性就较好。

（2）制作控制图的方法。使用经验指标对其实施判断，这样就可以实现对地基的稳定的判断，然而其准确性较差，这样判断就会出现误差。加载的时候沉降速率、侧向位移速率和孔压系数中的其中一项如果比定量指标值大，地基的稳定性能就会比较好。所以我们就要从土体结构破损方面进一步深入分析，结合各项监控数据，对地基稳定作进行控制，进而更好的分析结果。在使用这种方法的时候，对于表面沉降监测数据比较容易取得，这也是人们对此种方法大力推广的原因。

2.2理论分析方法的剖析

软基标准中对于圆弧法的使用上有一定的说明，经过极限高度和强度增长进行正确计算，综合薄层轮加法，进而实现对其稳定性的控制。对于极限填土高度稳定计算结果来说，其准确性与土质抗剪强度指标的选用有直接关系。因为室内抗剪试验数据的准确性有一定的局限性，稳定性计算建议最好使用十字板剪切试验，这样对于取土的干扰可有效的降低，在天然应力形势下，剪切试验的开展，可以对地基土的天然抗剪强度更好的反映出来。

有研究人员使用施工时候的监测数据对参数进行反算，使得参数进行及时调整，强度增长的计算得到了提高，促进动态控制和动态设计的实现，这样对于模拟加载时候制定加载方案有一定的帮助，通过选择合适的方案，进而取得最优的效果。

然而，从整体层面来讲，理论方法对于准确的土质参数指标的汲取受到一定因素的影响，例如计算参数试验取值的准确性、计算的复杂性，理论计算方法使用上存在一定的障碍。

2.3添加剂法的剖析

土壤里面的水分的含量和土壤的稳定性之间的关系是成反比例的，土壤的密度和稳定性之间恰好成正比例关系，然而选择哪种方法可以实现土壤的密度提高、土壤的含水量降低呢？这就需要使用适当的添加剂。一般情况下我们接触的添加剂包含以下几种：石灰、水泥、煤渣等等。石灰水泥之类的添加剂主要是使用化学反应使得土壤的含水量实现降低，促进土壤的密度增加，进而保持土体的稳定性良好。

2.4换填法的剖析

换填法也就是我们所说的人造地基。这种方法的适用范围是小范围作业，假如地基里面有一部分软土，我们就可以把这部分软土替换成质地坚硬、密度较高、稳定性强的土质，之后把这些土质一层层的铺设起来，之后使用人工或者机械设备把他们打压、夯实，直至与标准相符为止，进而实现高质量的人造基地。换填法的适用范围是浅层地基，还有就是部分地形地域使用也比较广泛，比方说坑洞、地基不均匀等等。

3未来稳定性控制方法的发展形势

把理论方法与监测时候的稳定性控制方法融合在一起，使用监测数据反算对参数进行汲取，对施工当中的强度增长问题进行有效的控制，使以往单一的稳定性验算过渡到模拟施工加载的计算方法上，进而促进施工的信息化发展。

综上所述，对于高速公路软基处理技术的发展，我们可对软土实施一些人为改造，促进其强度和稳定性的提高，使其承载力提升。把公路使用期间的沉降、凹陷等现象降至最低，以实现路面交通的平稳顺畅。因为软土布局复杂，土性不好，要想使高速公路与标准要求相符，对于软土地基施工技术的正确使用是关键环节，以实现建设工程整体质量的提高。

参考文献：

[1]林孔锱.预压地基的强度增长与稳定计算问题[J].岩土工程学报， 2014， 20（1）： 93～96.

[2]郑永来，王振宇，钟才根，等.软基路堤填土施工期的稳定性反演分析[J].岩土力学， 2012， 23（2）： 196～200.

[3]楼捍卫，李 亮，杨小礼.基于孔隙水压力的路堤稳定性分析[J].长沙铁道学院学报， 2012， 22（4）： 11～15.

桥梁施工风险评估方法研究 篇4

关键词：公路建设,桥梁施工,风险评估

1 桥梁施工风险国内外研究现状

风险管理是项目管理的一方面, 上世纪三十年代, 美国率先提出项目管理的概念, 并成立了相关部门, 制定了相关文件, 对项目管理的概念和方法进行了系统论述。随着科学技术水平的不断发展, 人们对项目管理提出了更高的要求, 而诸如计算机技术、信息化技术等也被运用于项目管理, 可以看到, 项目管理发展前景广阔。近年来, 越来越多的企业顺应国际化趋势, 经营、竞争都逐渐和世界接轨, 主要目的是为了更好的开发和利用资源, 以增加经济效益, 提高企业的市场竞争力。但是, 随着企业的不断发展, 隐患也开始逐渐出现, 给企业带来了一定风险, 因此, 风险管理也逐渐成为企业重视的项目管理的一部分。风险这个概念存在的时间并不长, 上世纪五十年代, 风险分析起源于美国, 经过二十年时间, 开始长足发展, 并且逐渐和“管理”相结合, 成为了“风险管理”, 这是一门综合型学科, 也是一门新学科。

美国率先将风险管理运用于通货紧缩的费用管理领域, 在二十世纪三是年代, 美国确定了风险管理的重要意义, 为风险管理成立了专门的机构和部门;而德国的风险管理是经营学的一部分, 主要用于保护企业, 其中的理论知识较多, 而实际管理方法并不多, 上世纪七十年代, 德国吸收了美国的风险管理理论。可以看到, 国外的风险管理不仅是针对传统风险, 还包括项目施工风险和投机风险等方面。

对于我国的风险分析和风险管理, 起步较晚, 发展时间也不长。上世纪七十年代将项目管理思想引进我国, 但是知识引进了基本的方法、理论和程序, 风险管理并不在内。主要是由于我国的经济水平和西方发达国家尚有很大差距, 人们的思想比较封建, 没有创新管理意识。随着改革开放和加入世贸组织, 我国的经济发展突飞猛进, 也逐渐和世界接轨, 我国计委也开始将风险分析和风险管理作为工作重点。近几年, 我国专家学者针对风险分析和风险管理展开了深入研究, 取得了一定成绩, 但是大多数都是针对企业经营的, 关于施工的风险管理并不多, 内容页不够全面。桥梁施工包含了多个环节, 工作量很大, 有很多不确定因素的影响, 因此, 规避风险是非常必要的。

2 桥梁施工阶段的风险识别

2.1 桥梁施工阶段风险的特点

风险存在于桥梁施工的全过程中, 包括从施工设计到最后的竣工, 每个阶段都存在风险。大部分桥梁施工是高空和露天作业, 周边地质环境、水文条件等对施工都有重要影响, 因此, 桥梁施工具有较高的风险, 施工中发生安全事故的现象屡见不鲜, 可能造成严重的人员伤亡或者经济损失。综合说来, 施工现场、当地气候、施工招投标、施工单位、监理单位、设计单位的选择和材料、机械设备的选择等, 都会给桥梁施工带来风险。要规避风险, 减少风险带来的损失, 就必须“对症下药、有的放矢”。

2.2 常见的风险事故分析

人为风险和自然风险, 是桥梁施工风险的两大类。设计缺陷、施工技术问题等属人为风险, 海啸、地震、洪水等自然灾害属于自然风险。一般情况下, 我们将桥梁施工风险事故分为以下三类:

桥梁自身缺陷:基础工程是桥梁建设的根本因素, 是隐蔽工程的一部分, 常见的风险事故有不均匀沉降、承载力不够、地基滑动、桩基质量事故等;对于预应力混凝土结构和钢筋混凝土, 主要风险事故是混凝土质量太差或者施工存在问题, 造成的空洞和裂缝等, 预应力混凝土结构的主要风险事故是钢筋质量问题、预应力失控等

临时工程:包括脚手架坍塌造成的安全事故, 施工平台承载力不足造成的事故以及架梁设备事故和施工挂篮事故等。

其他事故:包括施工时施工人员高出坠落、电器使用不当或者发生火灾, 机械设备操作不当造成的人身安全伤害, 还包括施工对周边环境造成的污染, 同样会带来风险。

3 桥梁施工风险评估

我们分析桥梁施工的实际情况, 估计和评价风险发生的可能性, 并预算可能产生的损失和带来的后果, 这就是桥梁施工风险评估。

3.1 风险评估的原则

风险权衡:顾名思义, 就是需要权衡我们对于那些无法避免的风险的可接受程度, 这是比较困难的。

风险回避:这也是最基本的风险评估原则, 一般情况下, 我们愿意付出更高的代价来完全避免风险的发生, 也可能为了避免风险, 放弃一定的收益。

成本最小:在桥梁施工中, 有两种可以接受的风险, 一种是要避免风险, 只需要付出较小的代价, 另一种是不处理风险。

4 桥梁风险评估方法探究

下面将从多个方面, 分析桥梁风险探究的方法。

4.1 德尔菲法

我们又将德尔菲法叫做专家意见法, 主要流程是建立专家小组—举行专家会议—定义风险以及成本范围—专家评估风险, 最后一步较为重要, 也就是将专家的意见整理出来, 并得到关于桥梁施工风险的评价结果, 一般用如下公式计算:

其中RH为风险影响值, EW为风险出现的可能性, RW为风险期望值。

4.2 层次分析法

也称为AHP, 核心思想是找到造成问题的因素, 然后将因素构成层次模型, 然后判断因素重要性并进行排序计算, 以此来解决问题。

构建判断矩阵:在矩阵中有若干元素, 有上层元素以及下层元素, 下层元素和上层元素有逻辑关系, 判断上层元素和下层元素之间的相对重要性。

构建风险因素严重程度判断矩阵:一般情况下, 可以用高、中、低三个指标表示风险的严重程度, 也可以详细的用高、较高、一般、较低、低来表示, 然后使用软件检验专家评判一致性直至通过。

层次总排序:分析施工风险的相对危害程度, 得到低风险、中风险和高风险的概率, 计算出总排序后, 可以得到施工总风险水平, 为施工决策提供依据。

5 结束语

综上, 我们针对桥梁施工的风险评估进行了探讨, 首先分析了桥梁施工风险管理的国内外现状, 然后详细介绍了施工阶段的若干种风险识别, 最后结合风险评估原则介绍了几种常见的桥梁施工风险评估方法, 为我国的桥梁施工决策提供了依据。

参考文献

[1]许德西.基于模糊综合评价的桥梁施工风险评估方法[J].企业技术开发:中旬刊.2013 (08) :152.

桥梁施工方法分析研究 篇5

1冬季桥梁工程施工之前的准备工作

1.1对施工所在地的施工环境和气候条件进行充分了解

在进行施工之前要对施工所在地的施工环境和气候条件进行充分了解，向当地人了解是否该地的室外平均气温已经在连续五天都低于五摄氏度，如果已经达到该标准则在进行桥梁的施工时就要按照冬季施工的标准进行施工方案的策划。要对当地的气候变化和气温变化有充分了解，能够对施工地区一周内的天气进行掌握，以此来制定适当的施工计划，防微杜渐，避免由于天气状况而产生突发事件，阻碍施工的进行。

1.2施工技术人员要进行关于冬季施工的培训

施工技术人员在桥梁的施工过程中起着极为重要的作用，经验丰富、技术熟练的施工技术人员是桥梁质量的一个可靠保证。为了桥梁施工过程中顺利进行施工工作，需要在进行施工之前对施工技术人员进行冬季桥梁施工的技术培训。在培训中不仅要对冬季桥梁的施工技术和施工方案的变化向技术人员进行讲解，还要使施工技术人员能够掌握冬季桥梁施工的规律，以避免桥梁施工中产生施工质量安全问题。

1.3使用高质量的施工材料

在进行桥梁的施工工作之前，要注意施工材料的选用，必要时采购人员可以亲自到材料的生产厂家对材料的质量进行检验，确保在施工过程中所应用的施工材料达到了相关的质量标准。在选好施工材料之后，还必须要对材料进行复试，根据当地的气候环境特点来决定材料中外加剂的使用量，一旦外加剂的使用量和材料的选用出现问题，就会对桥梁的施工产生极大的负面影响。

1.4提前编制桥梁的施工技术方案

桥梁施工方法分析研究 篇6

摘要：本文主要分析了桥梁施工中应用挂篮施工的必要条件，针对挂篮施工的方法与技术进行研究。笔者通过研究，总结和归纳自身多年工作经验，提出一些挂篮施工方法与技术需注意的要点。希望通过本文的分析能帮助相关桥梁施工单位提高桥梁工程项目的水平和质量，能更好地应对工作中存在的问题。

关键词：桥梁施工；挂篮施工；方法

一、应用挂篮施工的必要条件

挂篮施工就是利用悬吊设备将挂模、固定钢筋、压浆、管线等一系列工序进行分阶段施工，完成一节箱梁的施工浇筑以后再进行下一个箱梁施工。但是挂篮施工技术并不是在所有条件下都能使用的，一般需要满足以下条件才能实施：悬吊设施的支持物必须具有足够的强度与刚度，保证挂篮安装完成以后不动摇；悬吊设施必须具有足够的强度与刚度，保证箱梁的现浇阶段，挂篮不会因承受过重而导致变形。还必须具有安装拆卸及移动都十分便捷的特点，不对施工进程造成影响；在沿线交通拥挤时，由于人流量与车流量较多，不能采用挂篮施工。只有在交通阻断的情况下，挂篮施工才能应用，以保证施工安全和质量。

二、挂篮施工的主要施工方法和技术

（一）挂篮的安装

在悬浇施工中，重架和模板是挂篮的主要受力结构，加工制作时要严格按照设计图纸和钢结构的施工规范进行，并且利用锚固精轧螺纹钢吊杆测试其是否安全可靠，保证挂篮施工能顺利进行。在挂篮进行拼装之前，要先在岸上寻找适当的地形进行试拼装工作，进行试拼装的程序必须严格按照设计要求。当墩顶叶梁段施工完成以后，才可进行墩顶的挂篮拼装工作。安装挂篮的基本程序为：轨道设置—轨道锚固—主桁安装—横向连接桁架安装—底蓝安装—后下横梁安装—前横梁安装—底纵梁安装—底模板安装—侧模安装—顶板底模安装—底模及侧模调整。挂篮拼装完成以后，要进行全方位的检查，保证挂篮的安全性和技术性，并进行压重试验，分别将加荷与卸荷的弹性变形和参与变形进行测量，控制各梁段的抛高量。此外，为了确保施工人员安全，要在挂篮四周设置安全措施，例如设置护栏可以防止因物体坠落而造成的危险。

（二）梁的合拢

在合拢梁时要注意梁的结构情况及梁温的变化，力学计算出最合适的合拢方式。锁定合拢口时要先快速焊接或栓接外刚性支撑的一端与梁端预埋件，再快速连接外刚性支撑的另一端与梁，包括临时预应力束的张拉也要快速进行。合拢口的混凝土应具有微膨胀、早强等特性，按照特殊配比设计做好浇筑工作。在混凝土进行浇筑之前，要将各悬臂端的重量配加至与混凝土相同重量，确保在混凝土浇筑过程中，合拢口始终处于稳定状态。当混凝土强度达到设计要求之后，要先张拉部分预应力，将劲性骨架解除，然后张拉全桥剩余的预应力束。

（三）混凝土的施工

在一般情况下，混凝土的悬臂浇筑采用的是泵送方式。随着温度、运输速度和浇灌速度的变化，塌落度要进行适当调整，尽量控制在16cm左右。在各阶段混凝土进行灌注之前，要对挂篮中线及底模标高进行严格检查，认真核对钢筋、锚头、人行道和其它预埋件的位置。从挂篮前端开始进行混凝土灌注工作，实现挂篮大部分的微小变形，避免新混凝土与旧混凝土之间产生裂缝；在各阶段预应力束管道混凝土进行灌注之前，要将硬塑管插入波纹管内，可防止管道被混凝土压扁。并且，为防止在振捣混凝土的过程中波纹管道出现上浮现象，造成梁体内力分布不合理或混凝土崩裂事故，必须采用井字形短钢筋作为管道定位钢筋，与梁箱钢筋网一同固定。

（四）合拢段的转换

合拢段的转换是连续梁施工及体系转换的关键环节，因此在进行合拢施工时，必须按照受力状态的设计要求将施工误差降低到最小值。连续梁在进行分段悬浇施工时，要按照成桥设计将负弯矩预应力筋作为其支撑，在没有合拢之前悬臂浇筑连续梁呈T构形式，各独立T构的梁体在悬程时都处于负弯矩受力状态，当各T构依次合拢时，梁体也将逐步转化为正负弯矩交替分布形式，也就是连续梁的体系转换。在通常情况下，合拢段的转换施工程序是：边跨合拢—次中跨及中跨合拢—观测合拢前顶面标高及轴线—控制合拢段混凝土配重—合拢段劲性支撑施工—预应力束道施工—合拢段混凝土施工。由于中跨合拢段容易受到温差影响，引起大幅度变形或变位，从而产生大量应力，因此在合拢时要高要求设置连续约束的设施。

三、挂篮施工方法与技术的要点

（一）合理的设计

任何一个工程都需要有一个科学合理的设计方案。作为施工依据，施工工期与质量是施工设计必不可少的考虑因素。在设计挂篮施工时，要结合挂篮本身的重量小、结构简便、易于操作、稳定性高、变形抗性强等特点进行设计。并且，在施工时要根据桥梁的实际情况，对设计方案进行合理调整。由于施工位置及阶段的不同，挂篮设计具有模板重量、震动力荷载、施工人群荷载、千斤顶自重、挂篮自重等要素，要结合实际的施工情况对这些要素进行认真计算，保证挂篮施工的稳定性及安全系数。例如某桥梁施工单位工作人员在挂篮的荷载实验中，对挂篮的加载、变形等情况做了详细的記录，从而确定出合理的立模标高，有效保证了梁箱线性。此外，在进行挂篮预压实验时，可以结合一些桥梁的利用系数进行参考（如表1所示）。

表1 桥梁利用系数

最大梁段长度（m）最大梁段重量（kN）挂篮利用系数

39250.88

3.519000.97

413500.46

（二）施工过程与设计方案一致

不论是挂篮的制作还是安装都要进行合理的检验工作，在施工的全过程中都要重视质量检测环节，并且检测程序要求以设计图纸为主，将施工质量与安全放在首位。在挂篮制作完成以后，需要在岸上进行试拼装工作，试拼装合格以后才能进行上墩与安装。在安装挂篮时，要结合重型吊车与倒链进行悬空拼接，拼接完成以后测试出加载值与变形值，根据实际数值计算出弹性和非弹性在不同重量时的变化情况，以此作为控制混凝土在浇筑工作中产生的型变量的重要参数。

（三）临时固结构造的增设

由于支座与桥梁之间是用铰接进行连接的，而铰接可以活动，因此为了使承台支座暂时不受力，在设计图纸中要利用临时固结构造将铰接变为钢结构。因为主墩的形状不同，临时固结构造的形状也有不同，例如有的大桥支座在主墩上，并且与梁直接接触；而有的大桥主墩为V型墩，支座则在墩下。

（四）0#块两侧重量平衡

临时固结构造一般都是在柱墩承台上进行，如果0#块两侧重量不平衡，则临时固结结构会遭受严重的破坏。0#块两侧的重量要求能基本相等，因此0#块前后相应阶段的砼要同时进行浇筑。

挂篮施工方法能在桥梁施工过程中更加方便的解决跨越深谷、大河道等立交桥问题，满足许多桥梁工程的需要。在采用挂篮方法进行施工时，要重视其施工水平和质量，只有严格按照规范程序进行施工，才能确保挂篮施工的安全进行。

结束语

随着科学技术的不断发展，我国桥梁施工技术取得了一定进步，其中桥梁施工中的挂篮施工方法得到了较为广泛的应用。挂篮施工具有很多优点，例如安装、拆卸、移动都十分便捷，能够更加方便跨度较大的桥梁建造等，适合大规模的推广应用。笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中，针对文中存在的不足，提出指正建议，为提高我国建筑工程施工管理工作做出重要的贡献。

参考文献：

[1]宋普河.关于桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究[J].四川建材，2013，04：188-189.

[2]马美玲.桥梁工程中的挂篮施工技术研究[J].科技与企业，2013，22：251.

大跨度桥梁工程施工控制方法分析 篇7

1.1 大跨度桥梁的施工控制的发展历史

大约是在19世纪中期以前的时候, 绝大部分的桥梁都是采用的支架施工的方法。在整个工程施工的过程中主桥梁一直都是处于在一个无应力的状态下。随着交通事业的不断发展, 随着现在桥梁的跨度的不断增大, 特别是需要跨越大江大河, 支架式施工变的相对比较困难, 不太可能, 也不太实现了。在这中情况下, 出现了悬臂桁梁的的施工方法, 在悬臂桁梁的施工中的应力与实际施工中的应力一致。悬索桥成为了19世纪20年代中期采用的最多的大跨度桥型。20世纪70年代的时候, 随着预应力混凝土的发展逐渐趋于成熟, 挂篮悬臂浇筑混凝土的无支架施工方法随即诞生, 随着这种施工控制方法的广泛使用, 促进了大跨度桥梁的建设的发展。

1.2 大跨度桥梁的施工控制的发展趋势

目前, 国外很多的发达国家已经将桥梁的施工控制工作纳入了施工管理工作了。控制方法从以前的人工测量, 分析和预报发展到现在的自动监测, 分析和预报的计算机控制系统, 趋向自动化的发展。现在许多的发达国家除了重视施工中的控制以外还比较重视桥梁服役状态的控制工作。智能控制即将是大跨度桥梁的施工控制的发必然展趋势。

2 大度桥梁的施工控制的重要性

自架设体系施工方法是将桥梁分结构的进行施工。这种施工的方法的使用使桥梁的结构在整个施工中都处于较为复杂的内力与移动的变化状态, 为了保证施工的质量和桥梁的安全, 为了安全可靠的建好每一座桥梁, 施工控制是必不可少的。施工控制的目标就是使桥梁的线性和受力状态符合设计要求, 同样, 这也是衡量一座桥梁的质量的一个标准。施工系统不仅是建设桥梁的安全系统, 更是桥梁在运营中安全性和耐久性的一个综合监测系统。

桥梁施工控制是桥梁建设的过程中能够确保的一种安全保证, 由于桥梁的设计的落著点是桥梁的整体, 所以就难以详细到施工过程中各构件的受力状态, 这样就得对施工过程的每个阶段进行预先分析和跟踪, 及时发现问题, 及时调整解决。

3 施工前的准备工作

测量定位:对桥梁中心线开工之前, 应首先进行施工放样, 并报监理工程师检查批准, 在施工工程中对所有检测数据进行记录, 尽量把误差的值降低到最小, 测量完成后, 测量记录及成果资料提交给监理工程师, 待审查合格后, 作为原始记录保存。在开工前对所需要的材料送到中心试验室中进行复试, 并把结果上交给监理工程师, 等待监理工程师的审判结果, 再进行施工。

4 大跨度桥梁施工控制的3种方法

目前, 施工控制中世界上主要使用的大跨度桥梁的施工方法:1) 采用纠偏终点控制的方法, 就是指在建筑施工中对主桥梁的线形偏差的因素进行跟踪控制, 随时进行纠偏, 最终达到设计试图的理想效果。这种方法是采用kalman滤波法和灰色理论等等。这种施工的方法工作量大, 控制效果还不一定理想;2) 应用现代控制理论中的自我适应控制法, 就是对施工过程中的标高和内力实测值和预测值进行对比, 对桥梁结构的基本主要参数进行识别, 找出产生偏差的原因, 从而对参数进行修正, 进而达到控制参数的目的。使实测值和预测值达到设计的理想状态;3) 方法就是在设计是给主梁标高和内力的宽容度一个最大值, 从而减少了控制的难度。

5 大跨度桥梁的施工控制结构计算方法

5.1 桥梁结构的理论计算

大跨度桥梁一般都是采用分阶段逐步进行施工的方法进行施工的。在施工过程中的每一个阶段的变形计算和进行受力分析是桥梁结构施工中最基本的内容。为了达到施工控制的目的, 必须对桥梁施工中的每个阶段的变形和受力情况进行预测和监控。必须通过合理的运算和理论分析来确定施工中的每个阶段的变形和受力情况的理想状态。以便控制施工过程中每个阶段的结构行为, 使其最终的成桥线形和受力状态满足最原始的设计要求。

5.2 施工控制的结构计算的主要方法

1) 正装分析法

目前世界桥梁施工控制结构的基本计算方法主要包括以下三种:正装分析法、倒装分析法还有无应力状态计算法。在进行正装分析前必须制定详细的施工方案, 正装分析计算法是按照施工方案中确定的施工加载顺序来进行结构变形和受力分析的, 优点是能较好地模拟桥梁结构的实际施工历程, 得到桥梁结构在各个施工阶段的位移和受力状态。这不仅可以用来指导桥梁的设计和施工还对给施工控制提供了可靠的依据。能较好的考虑一些与桥梁结构形成历程有关的影响因素。为完成桥梁结构施工控制奠定了基础, 对各种样式的大跨度桥梁都得先使用正装分析法。

2) 倒装分析法

施工预拱度应按照桥梁结构实际施工加载顺序的逆过程来进行结构行为计算和予以确定。其目的就是获得桥梁结构在各个施工阶段的理想安装位置, 只有按照倒装计算出的桥梁结构各阶段中间状态去指导施工, 才能使桥梁的成桥状态符合设计要求。一般现在大跨度桥梁施工控制结构都采用倒装分析法, 倒装分析法的基本思想是先假定结构的成桥线型满足设计的最初要求, 在次状态下, 按照施工的逆过程对结构进行倒拆。由此得出来的位移和内力状态是施工结构中理想状态。

3) 无应力状态法

无应力状态法是以桥梁结构中各个构件的无应力, 长度和曲率不变为基础, 将桥梁结构的成桥状态和施工中各个阶段的中间状态联系起来。这种计算方法适用于大跨度拱桥和悬索桥的是施工中。在大跨度桥梁的施工控制中, 由于桥梁结构的非线性问题和混泥土的收缩问题, 徐变问题等各种问题, 使无论是倒装分析法还是无应力状态法分析出来的结果都不会和正装分析法分析出来的数据完全吻合。所有在真正的施工控制中会用倒装分析法或无应力状态法与正装分析法交替使用, 直至计算的结果都相互吻合为止。

6 施工监测

对几何形态的监测, 主要内容包括:标高, 跨长, 线形, 结构变形还有位移等内容。结构截面的应力或应变的监测。结构截面的应力或应变的监测是施工监测中的一个最为主要的监测任务, 它是施工过程中的安全预警系统。合理的选择结构截面, 对其应力进行相应的跟踪观测是施工过程中的安全保证。索力监测, 对于悬索桥和斜拉桥来说, 其主缆索以及其索力是施工监测的主要参数之一。

7 参数误差分析和识别

在实际施工中, 桥梁结果的实际状态与理想的状态总是存在误差的。这主要是有设计参数误差, 施工误差, 测量误差, 结构分析模型误差等综合干扰因素所致。误差分析是施工监控的一个难点, 也是施工监测中比较不成熟的一个部分, 主要原因是测量的数据比较少而影响的因素比较多的矛盾引起的。所以, 为了更准确的分析, 必须增加测量点, 增加测试工况, 曾加测试内容。通过不断的试验首先应先找出引起桥梁结构偏差的主要设计参数, 然后就是运用各种理论和方法来识别这些设计参数, 最后得到设计参数的正确估算值。通过修正设计参数的误差, 使桥梁结构的实际状态和理想状态相一致。

8 结论

大跨度桥梁在施工控制之前, 必须建立一个完善的控制管理系统和阻止机构。施工控制是一个难度较高担不是一个孤立的施工技术问题, 它涉及设计, 施工监理等单位的工作。从多方面着手对桥梁的施工进行控制, 以确保桥梁施工的质量问题。桥梁施工控制是桥梁建设的一种安全保证, 为了保证施工的质量和桥梁的安全, 施工控制是必不可少的。

参考文献

[1]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社, 2001.

[2]于长官.现代控制理论[M].黑龙江:哈尔滨工业大学出版社, 1998.

利用有限元分析方法控制桥梁施工 篇8

有限元分析方法会运用到有限元分析模型, 它是真实系统理想化的数学抽象。利用数学近似的方法对真实物理系统 (几何和载荷工况) 进行模拟, 利用有限元分析方法说白了就是去分析一些简单的单元集合, 从而计算出一些力的近似值对桥梁工程数据进行求解。有限元分析方法在具体推导运算过程中, 从单元本身特点进行研究, 广泛采用了矩阵方法, 不考虑微分方程。因此有限元分析方法最初也被称为矩阵近似方法, 它的理论基础简明, 物理概念清晰, 应用于航空器的结构强度计算。有限元分析方法能够把形状不同、性质不同的单元组集起来求解, 具有灵活性和适用性, 并由于其方便性、实用性和有效性, 应用范围极为广泛。它不仅能成功地处理如应力分析中的非均匀材料, 且可在不同的水平上建立起对该法的理解。各向异性材料、非线性应力、应变以及复杂的边界条件等问题也都引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。

有限元法将函数定义在简单几何形状 (如二维问题中的三角形或任意四边形) 的单元域上 (分片函数) , 特别适用于求解由不同构件组合的结构, 可以取相邻单元应力的平均值作为此两个单元合成的较大四边形单元形心处的应力。由于应力近似解总是在精确解上下振荡, 且不考虑整个定义域的复杂边界条件, 还能成功地用来求解如热传导、流体力学及电磁场领域的许多问题。这是有限元法优于其他近似方法的原因之一。

2 利用有限元分析方法控制桥梁施工的步骤

2.1 对要解决的问题求定义域并离散化

桥梁施工方法多样, 一般情况下桥梁结构分析计算必须考虑结构施工与形成过程。根据实际问题近似确定求解域的物理性质和几何区域, 从而对定义域进行离散化。将整个集合分割成若干个单元, 单元间彼此通过节点相连。如对一些要求较为之高的桥梁进行弹性结构分析, 需要将定义域近似为有限个大小和形状相互联系的离散点。考虑到材料、几何非线性等问题的影响, 通常就会使用有限元分析方法, 进行网络划分。施工过程仿真分析计算复杂、量大, 绝非简单的解析手算所能完成。对于非线性的分析, 为了真实反映其结构的受力情况, 会把离散的近似度相对接近, 使到最终计算结果精确, 减少误差。大跨径桥梁除必须满足强度、刚度要求外, 结构的稳定性、动力特性往往成为控制因素, 结构的稳定与动力分析也需借助于有限元分析来完成。桥梁结构的离散化就是在模型化处理后, 将结构离散为带有有限个自由度的结构。单元大小与节点位置确定应充分考虑结构受力情况与施工单元的划分。

2.2 确定状态变量及控制方法

有限元法可以分为两类, 即线弹性有限元法和非线性有限元法。现在有很多桥梁结构都会划分为有限元模型, 通过确定控制方法, 从而控制变量。其中线弹性有限元法是非线性有限元法的基础, 二者不但在分析方法和研究步骤上有类似之处, 而且后者常常要引用前者的某些结果。要对桥梁工程的施工数据进行精确的计算, 要求有限元分析方法确定好状态变量。而其中, 我们也要根据一系列的有限元分析方法选择恰当的单元形式来模拟实际结构。同时, 通过正确的分析方法来选择正确的约束模拟形式。一个具体的物理问题通常可以用一组包含问题状态变量边界条件的微分方程式表示, 为适合有限元求解, 通常将微分方程化为等价的泛函形式。通常可考虑建立一个统一的模型, 而对某个施工状态的结构模拟则可通过某些单元的是否激活来实现。计算模型中单元的选择应以能准确描述施工过程中结构受力与变形状态为准。总体刚度矩阵[K]是由整体节点位移向量求整体节点力向量的转移矩阵, 其关系式为 , 此即为总体平衡方程。

2.3 求出近似值

无论是应用有限元位移法、有限元力法、有限元混合法, 都会设计到近似值的计算。实际工作中, 可对不同的施工状态建立不同的分析模型, 但其工作量大, 不够方便。选一部分基本未知量为节点位移, 另一部分基本未知量为节点力。节点的支撑条件有两种:一种是节点n沿某个方向的位移为零, 另一种是节点n沿某个方向的位移为一给定值。为保证问题求解的收敛性, 单元推导有许多原则要遵循。对工程应用而言, 重要的是应注意每一种单元的解题性能与约束。单元各边的长不要相差太大, 否则将影响求解精度。例如, 单元形状应以规则为好, 畸形时不仅精度低, 而且有缺秩的危险, 将导致无法求解。尽量利用对称性, 以减少计算量 (有限元法的最大优点在于使用了矩阵的方法) 。从而生成有限元分析的输入数据, 使到最终的分析有效、精准。

2.4 建立方程求解

可根据部位不同有所不同, 在位移或应力变化大的部位将单元总装形成离散域的总矩阵方程 (联合方程组) , 通过与设计准则提供的允许值比较来评价并确定是否需要重复计算。如果是求所需解决问题的数值, 常常涉及到平均应力, 它的值通常是等于 (单元1的应力+单元2的应力) /2。也可以采用精确一些的面积加权平均, 即平均应力=[单元1应力×单元1的面积+单元2应力×单元2面积]/ (单元1面积+单元2面积) 当相邻两单元面积相差不大时, 两者的结果基本相同。在单元划分时应避免相邻两单元的面积相差太多, 从而使求解的误差相近。又或者可以根据结构节点的位移量来进行求解, 如图1所示。

3 有限元分析方法控制桥梁施工的优点

利用有限元分析方法, 能使到其混凝土浇筑在纵向分层 (环) 、分段并在横向分块进行。这个情况下单元的组成部分是变化的, 单元的形心、扭心不固定且不重合。有限元分析中的单元类型较多, 根据不同的结构体系、构造形式以及受力情况, 模型中的单元可以是杆元、梁元、板元、体元、索元等;一个模型可以是由一种单元组成, 也可是由几种单元组成。充分体现了同一构件截面按组成部分的自架设方法来分散的自重施加特点, 拱圈结构是逐步形成的。一般利用有限元分析方法的软件 (包括一些大型通用软件) 都没有一种单元成分逐渐增加、单元形心和扭心变化的单元, 更没有对这种结构进行包括混凝土收缩、徐变、温度变化、材料与几何非线性在内的综合分析功能。

4 结束语

总的来说, 桥梁工程的有限元分析方法全面考虑了桥梁工程的各个方面, 能够通过简单的方法对桥梁工程的施工过程进行反复的评价、计算, 从而直接地控制好桥梁施工的各个需要解决的问题。通过利用有限元分析方法, 计算出桥梁工程施工的数值, 能够控制好桥梁结构、形状等方面面临的问题, 在桥梁施工中广泛应用。

摘要：随着计算机技术的迅速发展与普及, 有限元分析方法已成为一种解决工程实际问题最有效的数值方法。有限元分析方法的本质就是把无限多个自由度的连续体, 理想化为通俗易懂的有限多个自由度的单元集合体, 类似于数学中分析一些简单的集合问题, 通过有限元分析方法, 对每一个集合单元进行近似值的求解。本文通过研究有限元分析方法的基本原理, 通过一系列的桥梁施工工程计算方法, 合理结合有限元分析方法提出科学的桥梁施工手段, 对桥梁工程的施工过程进行反复的评价、计算, 从而直接地控制好桥梁施工的各个需要解决的问题。通过利用有限元分析方法, 计算出桥梁工程施工的数值, 能够控制好桥梁结构、形状等方面面临的问题。

关键词：有限元分析方法,控制,桥梁施工

参考文献

[1]徐君兰.大跨度桥梁施工控制[M].北京:人民交通出版社, 2000.

[2]王勋成.有限单元基本原理和数值方法[M].清华大学出版社, 1997.

[3]朱伯芳.有限元分析的原理和应用[M].中国水利水电出版社, 1998.

高速公路桥梁高墩台施工方法研究 篇9

一、公路桥梁高墩台施工的主要方法

高墩台施工的主要方法是滑模施工与翻模施工。翻模施工是传统的施工方法, 模板一般分3层, 每层1.5m-2.5m, 模板通过工人用手扳葫芦提升安装, 浇一层混凝土, 支一层模板的办法施工。其特点是外观质量美观, 垂直度容易控制, 但缺点是施工进度慢, 机械化程度低, 成本较高。

液压滑模施工的原理是利用爬升式千斤顶提升模板及工作平台, 随着混凝土的浇注, 不停向上滑动的原理施工, 其在薄壁空心高墩台的施工中有机械化程度高, 施工速度快, 施工占地面小, 用材省, 劳动力消耗少, 工程成本低等优点。但工作技术性强, 须有专业技术工人操作, 外观不美观。墩的垂直度按《公路工程质量检验评定标准》规定, 允许偏差为墩台高度的0.2%, 且不超过20mm垂直度不易控制, 所以每滑升1m就要进行一次中心校正及水平校正。液压滑模的施工顺序为:对滑模根据图纸进行设计, 包括内模、外模、平台、支撑、吊架、千斤顶的布置及操作柜的合理放置;在墩台上按照轴线放样组装模板、平台, 安装设备并进行检查;钢筋安装好后进行混凝土浇筑, 混凝土要分层每层30cm左右, 一层一层向上浇筑;模板等混凝土达到0.3MPa左右, 即用手触有硬感时向上每次按5cm的行程滑动;按照绑钢筋, 浇混凝土, 滑动模型的方法循环不断作业;混凝土养生时可在工作平台上放水包, 将水泵到水包, 围住混凝土周围用细PVC管做滴管利用水包里的水滴水养护;在正常温度下, 滑升温度为30cm/h左右, 工人分班作业, 做好交接记录;若遇特殊情况混凝土浇筑工作不能连续进行时, 则应使千斤顶每隔1h左右提升一次, 以免混凝土与模板黏接;继续浇筑混凝土之前, 须对施工缝进行处理。

二、施工和构造设计

高速公路桥梁高墩台施工设计着重解决以下几方面问题:

(1) 大体积混凝土凝结产生大量水化热, 应防止产生温度裂缝。

(2) 由于结构高度较高, 面积大, 应控制好对于钢筋的绑扎、预埋件的准确位置。

(3) 混凝土重量大, 对底模板的承载力、强度、刚度要求较高。

(4) 由于工序多, 支立的侧模板长期浸泡在海水中, 应避免成品混凝土表面沾上铁锈, 影响成品的观感质量。

(5) 混凝土方量大而现场混凝土供应源必须可靠。

针对这些制约因素综合考虑, 拟采用一次支模分层浇筑的方法。多次分层浇筑使得混凝土一次浇筑方量减少, 重量降低。分层高度主要根据底模板计算出的承载能力、尽量降低水化热的危害和易于预埋件埋设确定的, 这样上面 (1) 、 (2) 、 (3) 三个因素即得到较好的解决。

侧模板应在底层混凝土浇筑前快速支立, 缩短其在水上的浸泡时间, 加上有效的脱模剂的保护, 可基本解决了表面铁锈污染的问题。

分层浇筑有横向施工缝的问题, 施工时在分层接触面按规范进行凿毛处理增大接触面积并清除表层浮浆, 确保结构的整体性。在侧模板上每道施工缝位置加焊20的角钢, 这样拆模后人为制造了装饰缝, 隐藏了视觉上参差不齐的施工缝, 可大大增加混凝土表面的观感质量。

根据施工设计进行模板的构造设计。首先确定整体模型, 然后进行模型计算设计, 最后在荷载计算、变形计算可行后进行细部构造设计。根据具体工程的特点, 一般情况, 墩台采用螺栓吊底工艺铺设底模。吊底的主、次梁均采用型钢, 上面依次铺木枋、木板, 侧模采用组合式钢模板, 方驳吊机组吊安支拆。

为确保主梁直接吊放施工的平整度和标高的质量控制、吊底螺栓的合理布置, 在主梁下再加一道重量轻的夹桩托梁, 施工时采用两条舢板人工安放, 既方便主梁施工, 又增加底模的安全储备, 吊底螺栓则可均匀布置在桩的四周, 有利于螺栓受力。

三、高墩台施工钢筋的安装方法

高墩台施工时受力主筋一般为d25mm左右的螺纹钢, 常用的方法是利用螺纹套筒连接钢筋, 其特点是速度快, 但成本高。一般不用搭接焊, 搭接焊速度慢, 成本高, 质量不好控制。钢筋绑扎每次只能绑扎到和模板相同的高度, 随着模板的滑升逐步绑扎。为施工方便, 竖向钢筋每段长度不宜过长, 钢筋接长时, 在同一断面内钢筋接头截面积不能超过钢筋总截面积的50%。

我们采用的方法是电渣压力焊, 其原理是将两根钢筋安放成竖向对接形式, 利用焊接电流通过两钢筋断面间隙, 在焊接层下形成电弧过程, 产生电弧热和电阻热后熔化钢筋, 再施加一定压力后完成焊接, 焊剂的选用要选通过ISO 9000认证的产品, 焊剂的保存要防潮, 操作员要持有专业证件, 保证焊接质量。其特点是焊接速度快, 成本低, 质量控制容易。

电渣压力焊接头应逐个进行外观检查。当进行力学性能实验时, 应从每批接头中随机取3个式样做拉伸试验;四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于等于4mm;钢筋与电极接触处, 应无烧伤缺陷;接头处的弯折角不得大于4°;接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的0.1倍, 且不得大于2mm。外观检查不合格的接头应切除重焊, 或采取补救焊接措施;三个试件的抗拉强度均不得小于该钢筋规定的抗拉强度;电渣压力焊钢筋接头在进行弯曲试验时, 须将四周焊包凸起部分打磨平, 再进行弯曲试验, 焊缝应处于弯曲中心, 弯心直径和弯曲角参照闪光对焊接头指标进行检测、控制。取样频率同拉伸试验。电渣压力焊在目前技术标准和规范中, 对弯曲试验还没有要求, 我们只是对这种焊法进行验证。观察其物理性能是否达到要求。电渣压力焊的接头应逐个进行外观检查。

四、高墩台施工所用机械设备的选择

若桥是直线桥或弯度较小, 桥头地形适宜, 安装缆索是最常用的方法, 覆盖面大, 成本低;若为弯桥, 选用汽车吊或塔吊, 塔吊的选择可根据塔吊的覆盖面具体布置, 最好能覆盖4~6个墩台。若为滑模施工可利用工作平台而不用搭设工作支架。若为翻模则需搭设工作架。混凝土的进料由于每次用量少, 最好用索吊或吊车运料, 用混凝土泵运料时, 要保证泵管不碰模板, 以免影响模板的稳定。

五、高墩台施工混凝土配合比的设计

高墩台多为薄壁空心墩, 壁厚常设计为60cm~80cm之间, 要求混凝土和易性好, 石子易选用0.5cm~3cm碎石, 坍落度应控制在5cm~7cm之间, 为了外面光滑, 一般不掺减水剂。滑模施工时混凝土强度达到0.2MPa~0.5MPa即可向上提升模板, 若强度过高, 则模板与混凝土之间产生粘接, 滑升困难, 易发生拉裂、掉角现象。翻模施工时, 拆模时间为混凝土终凝后, 确保拆模不使混凝土黏膜及缺边掉角, 为加快进度可掺加早强剂。

六、高墩台施工的安全控制

在安全方面要加强以下几点:安全网必须挂, 防止高空落物;安全带必须系, 防止工人干活时坠落;加强用电安全管理, 安装漏电保护器;在雨季施工时做好河道防洪工作;各类操作人员必须按操作规程操作;有专职的安全员随时检查, 发现安全隐患及时排除。

总之, 高墩台施工要根据工程的具体情况, 总体布局, 编制详尽的施工组织计划, 加强施工过程的控制, 以全面实现质量、进度、安全、效益、环保目标。

参考文献

[1]曹昕、陈长军、李益民:《桥梁下部墩台综合计算程序功能简介》[J].黑龙江交通科技, 2000, (06) 。

[2]周英、张晓光、陈花美:《大体积混凝土高桩墩台的施工设计》[J].中国港湾建设, 2007, (03)

[3]韩振新、刘金刚、文纪宏、李博:《轻型薄壁墩台施工质量控制》[J].辽宁交通科技, 2002, (05) 。

桥梁施工方法分析研究 篇10

1桥梁承台预制施工的主要方法

承台预制施工是桥梁建设中的重要环节。当前针对桥梁承台预制施工主要采用钢管围堰承台高位预制下放施工方法。这种施工方法能够有效减少围堰的投入。在实际施工中应该加强对这种施工方法的研究。钢管围堰承台施工方法主要有以下几个步骤:1) 浇筑承台并安装模板。承台是在施工水位以上来浇筑。浇筑完成之后还要安装预制承台以及橡胶气囊。2) 下放设备。在下放过程中为了避免承台受波浪吸力的影响, 承台需要尽快入水。在入水之前需要做好小型围堰的安装工作。3) 对橡胶气囊充气。橡胶气囊充气之后便可阻隔外部河水的进入。4) 承台与桩连接施工。在施工过程中需要绑扎钢筋, 浇筑混凝土。最后拆除承台吊装下放设备, 完成施工。钢管围堰承台施工法主要适用于墩身位置不与桩身位置在水平面交叉的情况, 此外除了承台预制下放施工外还可以采用大吨位起重吊机吊装施工。在承台施工过程中有两种情况是需要我们认真予以考虑的, 分别是墩身位置与所有桩身位置在水平面存在交叉和墩身位置与部分桩身位置在水平面交叉。针对这两种不同情况, 工程人员必须要采取相应措施来予以解决。第一种情况必须要严格按照施工程序来施工, 针对墩身的施工要在承台就位并且与桩联结之后才能进行施工。要在承台与桩连接混凝土的强度达到设计要求之后再绑扎墩身钢筋、立模、浇筑墩身混凝土。针对第二种情况则可以采用钢管围堰同常规围堰相结合的方案来进行施工。具体而言就是对于墩身位置与桩身位置相交叉的部位可以用常规围堰来施工, 对于没有交叉的部位则采用钢管围堰方法。这样也可以减少围堰的投入。承台就地现浇施工示意图见图1。

2墩身施工的预制方法

承台施工与墩身施工都是水中墩施工的重要环节, 墩身施工的质量将直接影响到整个工程的质量。在实际施工过程中工程人员必须要结合工程的实际情况来进行处理。本文以杭州湾跨海大桥为例来对此予以说明。杭州湾跨海大桥位于钱塘江的入海位置, 全长36 km。该桥工程上部是70 m跨径预制预应力混凝土箱梁, 下部则是钢筋混凝土桥墩。该桥的墩身一共有474个。在本次工程的墩身设计中, 预制墩身被设计为矩形空心墩。整个墩身可以分为墩身与墩帽两部分。墩身呈单向喇叭口形状, 其是截面相同高度变化的结构。针对墩身与承台的连接主要采用的是现浇混凝土墩座方法。之所以采用这种方式主要是考虑潮水的影响。当较低潮位的时候海水就上不来, 相反较高潮位的时候被淹没。墩身预制施工有其固定流程, 详细了解其流程是做好施工的重要前提。在整个工程施工中预制场建设、模板施工、墩身混凝土施工、墩座混凝土防腐是其中重要环节。本文将重点分析这几个环节的施工。墩身分布情况见表1。

序号墩身规格/m×m数量/个位置备注

1) 预制场建设。所谓预制场建设主要指的是出运码头以及墩身预制区的建设。出运码头主要是用来把预制墩身运输到船上。杭州湾跨海大桥的预制场, 在经过详细地实地考察之后, 工作人员决定建立在海盐县泰山核电站大件码头的北侧。出运码头被设计成双栈桥凸堤式码头, 该码头是与岸线垂直的。栈桥显眼的下游还需要设置船墩。2) 模板施工。在本次工程施工过程中墩身预制采用的是立式施工方法。对于预制托架一般采用的是钢托架。该托架本身的钢板是型钢精制。对于底模的安装, 为了便于顺利拆卸, 必须要保证墩身钢筋能够准确就位, 同时还可以在底模上设置拼翻板定位卡。这种定位卡具有止浆功能, 对于堵塞底模孔洞也是非常有帮助的。对于墩身内模的设计一般是要设计成分节伞形收缩整体内模, 在内模中底模一般要设置螺旋撑杆, 这样做有助于调节内模高度以及垂直度。本次工程对外模设计要求较高, 在设计过程中必须要保证外模有足够强度和刚度。3) 混凝土施工。墩身混凝土施工对工程质量的影响最大。在实际施工过程中必须要高度重视混凝土施工。本次施工采用的是现场绑扎施工。在实际设计过程中首先是要支立内模并绑扎墩帽以下的钢筋, 之后就是要安装外侧模。针对混凝土的选择, 本次工程主要采用的是坍落度在140 mm~180 mm的混凝土, 而对于外加剂选用的是南京友西UC-IA。碎石选用的是宁波青峙5~25级配良好的碎石。总的来说就是要按照要求和规范来严格施工。4) 墩座混凝土防腐。墩座本身所处条件非常恶劣, 常年经受海水侵蚀, 结构被腐蚀的风险也非常大。因而在实际施工过程中不可忽视墩座防腐。做好墩座防腐工作是确保工程质量的重要因素。对于墩座的外表要采用特殊防腐处理, 这样做的目的就是要保证墩座的耐腐蚀性。在混凝土表面浸渍硅烷是当前比较有效且典型的方法。在防腐施工过程中工程人员要考虑到天气因素对工程效果的影响。一般情况下工程人员应该选择天气晴朗、水浪较小的天气进行施工。风浪较大且日光强烈的天气不利于喷涂。这是需要引起我们注意的一点。

随着我国桥梁建设的不断加快, 桥梁墩预制施工变得日益重要。当前在实际施工过程中采用水中墩预制施工技术比较广泛和普遍。这种施工技术可以有效提升施工水平, 保证施工质量。本文以杭州跨海湾大桥为例详细分析了桥梁水中墩预制施工技术。在今后应该不断加强这方面的研究。

摘要：对桥梁承台预制施工的主要方法进行了介绍, 结合工程实例, 从预制场建设、模板施工、混凝土施工、墩座混凝土防腐四方面阐述了桥梁水中墩身施工的预制方法, 以提升桥梁施工水平。

关键词：水中墩,预制施工,承台,模板

参考文献

桥梁加固施工方法与维修养护 篇11

关键词桥梁；加固；养护

中图分类号TU文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)012-0124-01

随着交通建设的发展，交通运输量大幅度提高，行车密度及车辆载重越来越大，损坏的桥梁座数逐年增多。加强桥梁养护管理，对有缺陷的桥梁进行安全承载力评定，进而及时采取措施进行加固补强，是公铁路养护中的重要课题。

1混凝土桥梁补强加固方法

1）加大截面加固法。增大截面加固法是在原结构基础上再浇筑一定厚度的钢筋混凝土，这是对钢筋混凝土桥加固的一种常用的改造技术。增大混凝土截面一般采用两种方式，一种是加厚桥面板；另一种是加大主粱梁肋的高度和宽度。该法施工工艺简单适应性强，并具有成熟的设汁和施工经验，适用于较小跨径的梁桥或板桥的加固。采用此法加固后桥梁刚度明显提高，承载能力也能取得较好的效果。该法也有明显的缺点，比如混凝土构件的体积增大、自重增加、施工周期加长、施工空间大等。

2）粘贴钢板加固法。以树脂粘接钢板与混凝土的结构加固法，该法施工快速、现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业，对生产和生活影响小，且加固后对原结构外观和原有净空无显著影响，但加固效果很大程度上取决于胶粘工艺与操作水平。适用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固。

3）粘贴碳纤维增强塑料加同法。粘贴碳纤维加固技术采用专门的树脂将碳纤维粘贴于混凝土结构受拉表面时碳纤维与原结构形成新的受力整体，碳纤维与钢筋共同承受荷载，降低了钢筋应力，从而使结构达到了加固和补强效果。

4）喷凝土加同法。喷混凝土加固法是在原有结构上喷涂一层高品质的混凝上，以恢复对钢筋的保护，提高已剥离或变质的混凝土强度，提供美观表面功能，是目前常用的维修加固方法。

5）增加支承加固法。该法简单可靠，但易损害建筑物的原貌和使用功能，并可能减小使用空间。适用于具体条件许可的混凝土结构加固。

2桥梁养护工作的主要内容和基本要求

桥梁建成后，为了适应公路交通运输事业的发展，确保正常运营，必须加强经常性的检查养护维修。桥梁养护维修的基本要求是：

1）建立、健全公路桥涵的检查、评定制度。对公路桥涵构造物进行周期性的检查，系统地掌握技术状况，及时发现缺损和相关环境的变化。按桥梁检查结果，对桥梁技术状况进行分类评定，制定相应的养护对策。

2）建立公路桥梁管理系统和公路桥梁数据库，实施桥涵病害监控，实行科学决策。逐步建立特大型桥梁荷载报警系统，地震、洪水和流冰等预防决策系统。

3）公路桥涵养护应做到：桥涵外观整洁，桥面铺装坚实平整、横坡适度，桥头连接顺适，排水畅通，结构完好无损，标志、标线等附属设施齐全完好。

4）桥涵构造物的养护，首先应使原结构保持设计荷载等级的承载要求及设计交通量的通行要求。根据交通发展的需要，也可通过改造和改建来提高承载能力和通行能力。在确定改造或改建工程方案时，应注意新旧结构之间的关系，充分发挥原有结构的作用。

5）养护作业和工程实施应注意保障车辆、行人的安全通行及环境保护。

6）桥涵构造物养护应有对付洪水、流冰、泥石流和地震等灾害的防护措施，同時备有应急交通方案。

7）新建或改建桥梁交工接养，应有完备的交接手续并提供成套技术数据。特大桥和大桥应配置养护设施、机具，设置养护工作通道、扶梯、吊杆、平台；设计单位提供养护技术要点及要求。未配置或配置不能完全满足养护工作需要的，可根据实际需要增添。

8）桥涵构造物的检查及技术状况评定、养护对策、维修、加同、改建的竣工验收等有关技术文件，均应按统一格式完整地归人桥梁养护技术档案及数据库。

3桥梁养护工程分类

桥粱的养护按其工程性质、规模大小、技术难易程度划分为小修保养、中修、大修和改建，专项工程五类。各类养护’工程分别包括下列内容：

3.1小修保养工程

1）保养：对公路桥涵及其附属构造物进行预防性工作，主要包括以下工作：①清除污泥、积雪、杂物，保持桥面、隧道内及洞口清洁；②疏通涵管，疏导桥下河槽；③养护伸缩缝，疏通泄水孔，栏杆油漆；

2）小修：对桥涵轻微损坏部分进行修补，使其保持完好状态的工程项目，主要包括以下工作：①局部修理，更换栏杆和修理泄水孔、伸缩缝、支座和桥面的局部轻微损坏；②修补墩、台及河床铺底和防护圬T的微小损坏；③修理涵洞和进出口的铺砌。

3.2中修工程

对公路桥涵及其附属构造物一般性磨损和局部损坏进行定期的修理加固，以恢复原状况的小型工程项目，主要包括以下工作：①修理、更换木桥的较大损坏构件及防腐；②修理、更换中、小桥支座、伸缩缝及个别构件；③大、中型钢桥的全面油漆防锈和各部构件的检修；④永久性桥墩、台侧墙及桥面的修理和小桥桥面的加宽；⑤重建、增建、接长涵洞；⑥桥梁河床铺底或调治构造物的修复和加固。

3.3大修工程

对桥涵及其附属构造物的较大损坏进行周期牲的综合修理，以全面恢复到原设计标准的技术状况，或在原技术等级范围内进行局部改善和个别增建，以逐步提高其通行能力的I：程项目。如：①不提高技术等级的大、中型桥梁的加宽、加固、加高；②增改建小型桥梁和技术性简单的中桥；③增改建较大的河床铺底和永久性调治构造物；④吊桥、斜拉桥的修理与个别索的调整更换。

4桥梁养护管理

1）认真落实桥梁工程师负责制。

2）认真执行《公路桥涵养护规范》中关于桥梁检查的规定，制定巡视制度。根据实际情况增加定期检查频度，及时掌握桥梁病害的发生、发展和变化情况，准确判断桥梁结构的强度和技术状况。

3）掌握各条路线车流量的变化，尤其是重车流量的变化，从而掌握每座桥梁实际承受荷载的变化，监视桥梁的安全。另外，因为施工等原因需要车辆绕行时，对绕行路线上的桥梁要加强检查。

4）三．四类桥梁一经发现，及时做出限载、限速或断交的决定，保证车辆和行人的安全。根据情况，派专人看管，避免意外事故发生。

5）多方筹措资金，及时改造加同危病桥。《公路养护技术规范》中严格要求“公路管理机构应采取积极措施，提高桥梁载重能力适应率”。

6）在桥梁管理中注意发挥桥梁专家的作用。在桥梁检测和加固方案的研讨中要约请有关专家参与。交通事业的发展，对公路桥梁的养护提出了更高的要求。新旧桥并存、荷载标准不一的现状，短时间内不可能彻底扭转。因此，必须加强桥梁养护和管理，努力提高桥梁载重能力适应率，保证桥梁安全。在桥梁改造中，旧桥加固必将发挥重要作用，要深入开展桥梁加固研究。

参考文献

[1]JTJ073-96.公路养护技术规范[S].2001.

桥梁施工方法分析研究 篇12

伴随着郑州经济的高速发展, 车辆迅猛增长, 导致道路交通流量剧增, 道路供需矛盾愈发尖锐。机动车的迅猛增长, 一方面说明郑州市的经济发展势头良好, 老百姓手里有钱了, 而另一方面也说明郑州市道路交通面临的压力日益增大。目前, 郑州市机动车保有量已与广州等一线城市的机动车保有量持平, 从市区面积和道路里程来看, 郑州机动车数量虽与广州相当, 但郑州市高架路少, 地铁线路少, 停车泊位少, 与机动车发展速度相比, 相距甚远, 若不干预, 城市功能将会瘫痪。

解决日益突出的交通问题, 首选方案当然是大力发展公共交通, 鼓励市民乘坐交通公共交通工具出行, 这是一个长期的过程, 解决目前的交通拥堵, 是城市管理者和各从业单位所面临的首要课题。

目前, 缓解城市交通压力的办法不外乎是新建道路、既有道路拓宽升级、平交路口改立交、高架和隧道立体交通等措施。

二、施工情况调查

郑州市三环快速化工程是郑州市实施“畅通郑州”工程重大建设项目之一, 是郑州城建史上规模最大、投资最多、影响面最广的市政道路工程。它将北三环、西三环、南三环和中州大道合围, 形成城市三环快速路, 全长44公里, 为高架桥梁与地面相结合的快速系统, 高架桥梁在三环快速化的施工中举足轻重。

作为一名桥梁从业者, 笔者在郑州三环快速化高架桥梁施工过程中走访发现, 满堂支架现浇工法随处可见, 满堂支架法是一种采取按一定间隔, 密布搭设, 起支撑作用的脚手架的施工方法。常见于现浇桥梁施工, 是一种长期被采用的方法, 施工时需要大量的模板支架。在城市高架桥梁施工中, 它的主要缺点表现为:1、大面积脚手架的存在占地多, 势必造成施工过程中的交通中断和道路断面的缩减, 造成交通拥堵;2、在满堂支架现浇施工过程中, 大量支架和模板的拼装、钢筋的绑扎及预应力管道的铺设定位、混凝土的运输和浇筑养护等一系列的工序均需要在现场分按时间先后顺序逐步完成, 施工速度慢, 周期长;3、在现浇施工过程中支架和梁内钢筋模板的安装以及混凝土的振捣等都会产生城市噪音污染, 对周围居民的工作和生活造成很大的影响。

城市高架桥梁往往为既有线施工, 满堂支架的存在必然会占用既有线的道路面积, 施工周期长造成长期占用现有道路, 通行能力下降, “治堵”的过程中反而“添堵”。

因此, 在城市高架桥梁的施工中笔者认为应推广更有效更快捷的施工方法, 使得城市高架桥梁的施工达到快速高效, 尽可能减小桥梁施工给城市居民生活带来的不良影响。

三、建议采用周期短、速度快、占地少、噪音低的城市高架桥梁施工方法

在城市跨既有道路修建高架桥梁或平交路口改立交的施工中, 桥梁从业者应尽量采用最适宜的城市桥梁施工方法, 以减小城市桥梁施工带给既有线路通行能力和周边群众日常生活的不利影响。

1、采用工厂化、批量化、模块化制梁方案, 采用预制节段拼装施工方法, 缩短施工周期, 加快成桥速度。

节段拼装施工方法分为整孔拼装法与平衡悬臂拼装法。其优点包括:工厂化的梁段预制生产有利于整体施工的质量控制;预制构件在架设之前要存放场地保养一段时间, 从而减少了拼装架设成梁后混凝土的收缩和徐变;较少的现场模板和现浇有利于环境的保护;梁体的预制可与桥梁下部结构施工同步进行, 平行作业可缩短施工工期;建设工序上提供了大量的机动性, 对市区的交通枢纽和拥挤地区保护道路具有积极意义。

2、采用移动模架造桥机或挂篮现场浇筑, 不影响既有线路的通行能力。

移动模架造桥机是一种自带模板, 利用箱梁支承, 对桥梁进行现场浇筑的施工机械, 施工质量好、施工操作简便、成本低廉等。在国外, 已广泛地被采用在公路桥、铁路桥的连续梁施工中, 是较为先进的施工方法。国内已开始在高速公路、铁路客运专线上使用。其优点包括:采用移动模架造桥机能自行完成支腿过孔移位, 无须地面其他辅助吊机设备, 机械化程度高, 操作简单, 安全可靠;节省了预制场及预制台座的建设;节省了提、运、架等大型施工设备;特别适用于多跨连续或简支长桥施工;在建桥过程中, 对路基和桥梁下部结构基本没有影响, 基本不影响既有线的通行能力。

挂篮施工是一种锚固于已灌注梁段上, 为灌注下一梁段提供模板支撑吊架的一种装置, 在悬臂灌注梁段时, 就像人的手臂上挂着的篮子, 故称固定挂篮, 其优点为结构刚度大, 施工变形小、移动方便。在施工过程中对桥梁跨越处通行能力影响极小, 适宜城市跨既有线桥梁施工。

四、结语

在郑州城市高架桥梁施工中调研中发现, 受到设计、施工、经济等诸多因素的限制, 大多还采用原位满堂支架现浇施工, 在跨越大量的既有道路施工时, 通常的做法是将既有道路完全或局部封闭相当长的时间, 造成交通不畅。

速度快、周期短、占地少、噪音低的城市高架桥梁的施工方法如能得到城市管理者及决策者的支持并推广, 将会极大程度上克服城市桥梁施工周期长、噪音大、交通拥堵等诸多弊病, 获得非常大的经济效益和社会效益。

摘要：根据郑州市三环快速化工程的施工方法调查研究, 提出周期短、速度快、占地少、噪音低的城市高架桥梁施工方法。

关键词：三环快速化,城市高架桥梁,施工方法

参考文献

[1]潘春风, 巩立辉, 孙庆珍.客运专线双线箱梁施工上行式移动模架设计, 施工技术, 2010.4.