公路鐵路橋梁施工技術

隨著中國橋梁建設的發展，公路和鐵路兩個橋梁已進入大規模、高負荷和高速速增長階段。橋梁施工是橋梁建設的關鍵環節，橋梁施工技術水平的高低直接影響到橋梁建設的發展。1橋梁下游結構的施工技術1.1延長基礎建設1.1.1橋位施工放樣首先對施工現場進行場地平整，然后根據設計單位交付的經復測后合格的導線點和水準點，使用全站儀和水準儀進行施工放樣。橋位勘測階段所建立的控制網，在精度方面能滿足橋梁定線放樣要求時，應復測用。放樣點不滿足時要補充。橋梁的施工控制網，除了用精密測定長度外，還要用它來放樣各個橋墩(基)的位置，即定出基礎軸線、邊線位置及地面標高。并經監理工程師驗收合格后，進行下一步的施工作業。1.1.2基坑開挖和澆筑挖基施工盡量安排在枯水或少雨季節進行。施工前按計劃投入勞力、材料、機具，根據工程的施工期限、工地環境及地質情況，基坑擬用機械進行開挖，在機械開挖不到的部位由人工突擊挖除，及時檢驗，隨時進行基礎澆筑。對埋置深度較大的基礎，采取連續作業方法一氣呵成。1.2坑壁基礎開挖1)垂直坑壁基坑：對天然濕度接近最佳含水量、構造均勻、不發生塌滑、移動、松散或不均勻下沉的基土，基礎開挖可采用垂直坑壁基坑開挖法。2)斜坡和階梯形坑壁基坑：基坑深度在5米以內，土的濕度正常、土層結構均勻。采用斜坡開挖或按相應斜坡高、寬比值挖成階梯形坑壁。3)變坡度坑壁基坑：坑基開挖穿過不同土層時，坑壁邊坡可按不同土質采用不同坡度。當下層為密實粘質土或巖石時，下層可采用垂直坑壁基。1.3片石混凝土5#片石混凝土中橋墩柱基礎鋼筋運到現場綁扎，并預埋墩柱身聯接鋼筋；橋臺基礎采用15#片石混凝土。混凝土由拌和站供應，混凝土罐車運送，片石混凝土摻配片石在小于25%，混凝土送入模內后，用振搗棒震動密實，澆筑時注意做好石筍以便上下層連接同時片石擺放位置上下左右均相隔20cm～30cm。1.4澆筑混凝土時要保證澆筑面橋臺澆筑裝模采用鋼模裝模，斜面和轉彎處不好裝模處用竹膠板配合裝模。澆筑時水平分層，一般澆筑厚度在30cm內。混凝土送入模內后，用振搗棒震動密實，保證表面沒蜂窩麻面現象。臺帽施工測量放樣一定要精確，采用25#鋼筋混凝土澆筑，鋼筋在現場綁扎，臺帽支座頂面澆筑時控制好橫坡度。1.5混凝土澆筑與澆筑施工前，拉毛基礎和墩柱接觸面，并把基礎預留的連接鋼筋和墩柱鋼筋籠焊接。中低墩柱采用預制好的圓形鋼模桶一次澆筑成型，模板用吊車安裝，模板上口高于混凝土面不少于10cm～15cm，柱模四周用纜風繩對拉，澆筑時用輸送泵輸或吊車送入模內，澆筑時水平分層，一般澆筑厚度在30cm內。混凝土送入模內后，用振搗棒震動密實，保證表面沒蜂窩麻面現象。混凝土灌注完畢后，頂面砼應高出設計標高3cm～5cm。排柱式墩身，各立樁應保持一致。混凝土強度達到0.2MPa～0.5MPa后，方可脫側模，采用塑料薄膜包裹保水養護。1.6模具裝復安裝墩柱頂預留鋼筋和墩蓋梁連接，橋墩蓋梁橋澆筑裝模采用鋼模裝模，斜面和轉彎處不好裝模處用竹膠板配合裝模，采用鋼管和木頭配合搭建腳手架，并搭建工作作業平臺，裝好底模后便現場綁扎鋼筋，再安裝側模。澆筑時用輸送泵輸或吊車送入模內，澆筑時水平分層混凝土送入模內后，用振搗棒震動密實，保證表面沒蜂窩麻面現象，頂面澆筑時控制好橫坡度。2鋼筋混凝土橋梁施工方法橋梁上部結構的施工方法，上世紀70年代以后隨著預應力混凝土的廣泛應用，已經得到了迅速發展，并發生了重大的變革。在鋼筋混凝土橋梁的時代，可以說主要是現場澆注的施工方法。由于橋梁類型增加與跨徑增大，構件生產的預制化，結構設計方法的進步、機械設備的發展，由此而引起施工方法的進步和發展，形成了多種多樣的施工方法。主要有：就地澆注法；預制安裝法；懸臂施工法；轉體施工法；頂推法施工；移動模架逐孔施工法；橫移施工法；提升與浮運施工等。3一些橋梁施工技術的介紹3.1預應力筋張拉《規范》12.6.6預應力筋編束規定,預應力筋由多根鋼絲或鋼絞線組成時,同束內應采用強度相等的預應力鋼材。編束時,應逐根理順,防止互相纏繞。鋼筋的冷拉工藝采用控制應力或控制冷拉率的方法。從受力分析來考慮,編束時,梳理順直,可防止鋼絲或鋼絞線在穿孔、張拉時由于互相纏繞紊亂而導致的受力不均勻現象。當受力不均勻時,將使有的鋼絲達不到張拉控制應力,而有的則可能被拉斷,造成預應力損失。《規范》l2.10.3后張法張拉第2條規定,預應力筋的張拉順序應符合設計要求,當設計未規定時可采取分批、分階段對稱張拉。主要從受力角度要求后張法多根(束)預應力筋張拉時,應使張拉的合力作用線處的構件核心截面以內,防止構件截面產生過大的偏心受壓和邊緣拉力。對稱張拉可避免或減少偏心力矩,宜分批、分階段對稱地進行。另外,按控制應力先張拉的預應力筋會因后批預應力筋張拉時所產生的混凝土彈性壓縮而引起應力損失。綜合考慮張拉力的影響,可減少預應力損失。預應力工程施工關鍵是如何正確地建立起設計要求的預應力(即結構的內應力),而其最大的影響因素就是應力松弛帶來的危害。為保證施工質量,預應力張拉必須嚴格按照程序規定執行且張拉后立即做好灌漿的準備,這些對控制應力損失的減少都非常關鍵。張拉過程中不僅要控制好應力值,而且要隨時抽查預應力筋的增長值,同時要按照對稱、均勻的方法進行張拉,張拉完并封錨以后,即可開始灌漿的工作,灌漿不僅減少應力的損失,而且封閉孔道,減少預應力筋的損失,并且使其與結構共同作用,提高結構的抗裂性。3.2臨時支架的設置在橋梁施工中,臨時支座大多數采用預制的長方體混凝土塊,在相應位置對稱放置兩塊,待濕接頭混凝土達到強度后,再鑿除,這樣施工由于預制的混凝土塊薄厚不均,擺放位置錯動,以及梁板本身制作尺寸的誤差,容易把臨時支座壓壞、壓碎、擠動,影響梁板的標高或造成梁板位置偏離。有些臨時支座由于梁板的拖動,緊靠在臺帽里側不易鑿除,即使鑿除后也不易清掃,給施工帶來不必要的麻煩。臨時支座的作用是減小和防止支架產生有害于施工的沉降。是否需要給支架設臨時支座，一要看支架落地處是否堅實；二要看支架的荷載是否大；三要看施工的周期是否長。一般，雨天之后要檢查支架、支座變形。這一點，常被經驗缺乏者忽視。3.3施工前的準備工作為了開挖橋臺基坑,必須選擇有效的降水措施。根據市場的調研和現場的布設條件,采輕型井點降水措施是最經濟最可行的辦法。因為實際中布設為分級井點,所以必須加以嚴密的計算。同時項目部準備了一套輔助方案,如果第一套方案有難度,那么準備在回填土的外側再筑兩道臨時圍堰,以降低水源方向水位的高度。施工流程為:測量放樣→井點降水→基坑開挖→澆筑墊層→承臺鋼筋制作→模板制作→混凝土澆筑→養護。根據施工的環境特點及設計圖紙,結合以往的施工經驗,決定對基坑開挖采用輕型井點降水方式。井點的平面布置主要取決于地下水的補給方式,基坑的平面形狀和要求降水的深度。井點的平面布置形式有:單排布置、雙排布置、環型布置和U型布置。4梁結構施工中經常出現的質量問題及原因4.1澆筑灌漿過程中混凝土的配合比不規范混凝土出現裂縫的原因很多，一般主要有以下幾點情況：第一，混凝土原材料質量差。第二，在施工時，對混凝土的配合比不規范，隨意性大，單憑經驗不按標準規定進行配比操作。第三，在澆筑灌漿過程中，對混凝土的振搗過猛或不足，使混凝土結構整體不均勻，局部骨料沉塌，混凝土干膜后出現蜂窩、麻面狀。第四，在混凝土澆筑后，由于混凝土在水化熱自干過程中受到混凝土結構不均衡的預應力制約而形成裂縫。4.2橋梁各部分附加力橋梁結構必須具有足夠的強度，才能承受作用于其上的重力及其他各種附加力；同時，橋梁各部尺寸必須恰當，才能使其承受軸向壓力時不會喪失穩定性。由于材料強度的離散型、作用荷載的隨機性，從而導致公路橋梁在長期使用過程中產生結構病害。4.3混凝土施工工藝差、導致干縮現象造成這種現象的結果，主要是使混凝土結構大大降低了結構的嚴密性，其疏松的結構強度幾乎降低到最低點，在使用過程中其承受能力極大地減少，并且容易遭受腐蝕而造成重大的損傷，嚴重地降低了工程的承載力和耐用性。造成這種現象的原因大體有以下幾點：第一，在施工時，不按照標準要求進行配比，施工工藝差，在操作上不按程序操作，隨機性調整時有發生。第二，在澆筑混凝土后，進行振搗不規范，不均衡，使得振搗不足部位的結構疏松，不密實，在撤膜后容易出現蜂窩、麻面等現象；在振搗過多部位，骨料易下沉，混凝土漿泌于表面，混凝土體中間段（層）砂漿富集，易發生由表及里塑性裂縫和干縮裂縫。第三，對混凝土模加工的精度不夠，或周轉次數多，導致局部變形漏洞，接縫不夠密封而漏漿，從而使骨料間隙無漿，干