绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇桥梁施工论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
1.2支架预压搭建底模时要注意预留出计算好的预拱度,然后按照规定实行加载预压,如图1所示。预压荷载应为支架最大荷载的1.05至1.10倍。为确保施工质量,本桥梁的预压荷载按照梁箱重量的1.2倍计来算,其预加载物为混凝土预制块,按0.6、0.9、1.2的比例进行加载荷载,并保持荷载强度与桥梁的荷载强度分布相同。等到试压沉降稳定之后,详细记录好每个观测点的沉降值,以此估算底模每个观测点的标高,之后再将荷载卸掉。完成卸载之后测量出底模每个观测点的标高,将测量出的标高减去估算标高,得到回弹值,剩下的沉降值是系统可恢复的最小塑性形变值。
2AB段箱梁混凝土的施工
2.1混凝土浇筑工艺的施工顺序先进行底板砼的浇筑,接着再进行腹板砼和横隔板砼的浇筑,最后才进行顶板砼的浇筑,要注意的是,底板砼的浇筑要按照先中间后两端的原则。进行底板支座处砼的浇筑过程中要适当提高混凝土结构的坍落度,调整为210mm,以满足混凝土施工过程中的流动性和和易性要求。进行倒角以上的横隔板砼以及腹板砼的浇筑时,将塌落度控制在190mm~210mm范围内,在倒角处设置1m宽的水平压板,以便降低腹板混凝土的翻浆所需的时间。为了避免横隔板过人洞拱形模板与横隔板侧模之间连接不严密而出现严重漏浆的现象,可将其纵向尺寸设置为2.8m,在安装好拱形模板后,通过贴橡胶条或抹原子灰的方式将缝隙堵住。
2.2设计下料天窗,确保混凝土输送到位,振捣密实横隔板和腹板下部的混凝土是通过下料天窗的溜槽输送到位的,而上部的混凝土是通过顶板输送到位的。可以按照以下方法来设计下料天窗:腹板的四个侧面都设置一个下料天窗,各侧离梁端2.45m,在离梁顶3.4m处设置尺寸为75X75cm的下料天窗。将下料天窗附近的钢筋切割完后在进行内模板的安装,接着在切口处安装与原钢筋大小相同的钢筋,长度视情况而定。等到混凝土浇筑进行到下料天窗的下缘处时,拉出预先布置好的钢筋并绑扎成网片,在封堵下料天窗。为避免盲目地进行混凝土振捣,可以专门派人进入横隔板和腹板进行内部观察和外部观察两种方法相结合的方式检查混凝土振捣是否密实。腹板上部的混凝土振捣是通过施工人员将棒振捣从腹板顶插入进行振捣,由技术人员通过腹板天窗观察并现场指导;腹板下部的混凝土振捣是通过施工人员进入腹板进行混凝土振捣,由技术人员在腹板跟踪并指导现场振捣。横隔板上部的混凝土振捣是通过施工人员将棒振捣从横隔板顶插入进行振捣,由技术人员通过横隔板天窗观察并现场指导;横隔板下部的混凝土振捣是指以施工人员从过人洞模板两侧预留的孔洞中进入横隔板进行混凝土振捣为主,以振捣棒从横隔板底插入进行振捣为辅。为保证横隔板底支座处混凝土的密实,特意在横隔板底外侧模板处左右共设置了6台附着式高频振捣器,前后共设置4台附着式高频振捣器。为提高附着式高频振捣器的振捣效果,其支座处的混凝土分层高度控制在50cm以内,每一层振捣4次左右,每次时长15s。
2.3混凝土结构的养护由于AB段桥梁的砼方量较大,其局部厚度也较大,尤其是横隔板的厚度,达到4.2m。因此,在进行桥梁的混凝土结构的养护时,通过布设冷却管对其横隔板内部进行降温养护,通过人工洒水与薄膜覆盖相结合的方式对其横隔板以及腹板进行养护,对于顶板则通过人工洒水的方式进行养护。具体为:使用钢管取代横隔板中间的铁皮波纹管,完成混凝土施工后采用水循环的方式对其进行养护,养护时间要大于一个星期。要注意控制好支架模板的拆除时间,不能过早拆除模板,以使混凝土结构充分保湿,防止其出现裂缝。
3箱梁线型的控制
3.1支架形变的控制AB段是上部结构进行箱梁施工的重要基础,其线型和标高的设计对整个主梁的线型和标高有着直接的影响。所设计的支架一定要符合刚度、强度以及稳定性要求,其预压也要有科学合理的方案,在预压过程中要连续测量标高,借助预压来消除非弹性形变。从而确定弹性形变,判断支架的承载能力。再根据弹性形变对立模标高做相应的调整,采用全站仪精确定位AB段。控制主梁线型的主要方法是设置立模标高,所以,在设计立模标高时要充分考虑到浇筑混凝土过程中支架发生的形变。因为主梁使用的是变截面的箱梁,支架变性的实际测量值是根据最大梁段的压重而获得的,所以在进行各梁段的施工时要结合梁段的压重对支架的弹性形变做相应的调整。
3.2确定立模标高的值为确保箱梁的位置准确无误,在施工过程中常常将梁底标高当做施工的控制目标。在进行某一段主梁的设计时,其立模标高按照以下公式来计算。其中,H为立模标高,H0为设计标高,f0为设计标高,而f则表示施工误差。利用上述公式计算标高时,忽略了温度对线型结构的影响,而实际情况是,温度对主梁的线型有比较大的影响,特别是日照引起的温差变化。施工过程中,如果温度下降,箱梁会向上拱起;如果温度上升,箱梁会下挠,并且挠曲的幅度会随着阶段长度的增加而变大。所以,在确定模底标高时应将温度因素也考虑进去,对标高值做相应的调整,
(二)在桥梁施工过程过程中,施工人员比较多,具有流动性和集散性大特点,不同的施工部分和项目需要多个建设队伍进行协调配合,相应的增加了施工安全管理人员的管理难度,在很大程度上使得桥梁工程施工出现安全隐患和质量问题。同时对施工过程中管理不合理,都有可能导致施工安全事故,对施工人员和施工设备以及施工项目安全等都会产生影响,甚至导致建筑工程质量达不到标准,出现致命的质量问题和安全隐患。
(三)桥梁表面裂缝问题。在进行桥梁施工过程中,会出现或多或少的裂缝问题,在很大程度上影响着桥梁的质量和寿命。主要因为施工材料的质量达不到设计标准或者施工要求,比如水泥的性能和强度满足不了施工要求;同时在进行混凝土振捣过程中,出现振捣过猛或者不到位,就会直接导致整个桥梁结构不均匀的情况,出现局部沉陷或者蜂窝等质量问题,在温度和应力的作用下,就可能出现裂缝问题。
二、加强桥梁施工质量管理的措施
(一)要加强桥梁施工技术管理
在道路桥梁施工过程中,对施工技术要求比较高,比如墩基础和主桥箱梁等,同时要还要考虑到施工现场的地质、水文以及气候条件;因此,为了保证施工质量,提高施工技术水平,要成立相应的技术攻关小组,及时有效解决在施工过程遇到的技术难题,为桥梁施工提供必要的技术支持。还要做好工程施工技术资料的搜集整理工作,同时进行分类归档,为以后施工提供必要的借鉴和帮助。在施工过程中,要做好工程施工的重点和难点施工,比如钻孔灌注桩的施工,接柱、系梁和盖梁的施工,梁板制作和安装以及桥面铺装施工等。为了有效防止出现混凝土裂缝,要采取有效措施进行防治。首先,要严把混凝土施工材料的质量关。施工现场要严把材料的质量关,要真正从材料的来源上进行把控,要根据现场施工的条件和要求选择不同的施工材料。水泥要选择正规厂家生产的,不能出现结块现象,在保存过程中,要注意防潮防湿,有效的保证水泥质量。在选择矿物外加剂时,常规的有硅粉、粉煤灰和天然沸石粉等,但是不得含有对混凝土其他材料和钢筋产生危害。选用的粗骨料必须连续级配良好,颜色统一,较为洁净,细骨料应当选用级配良好的中砂,无论是粗骨料还是细骨料都要确定好含泥量和粒径大小,对于容易受潮的混凝土适宜选择非碱性骨料。在拌合和养护用水的选择上,必须要符合相关的质量要求,无色无味。在混凝土施工完成后,要从混凝土的几何尺寸和实际强度两个方面进行检查,二者是相辅相成的,缺一不可。在检查过程过程中主要针对混凝土表面有无明显的质量问题,比如出现蜂窝、麻面等现象,通过实际的测量,确定构件是否满足相关规定和施工要求,还要对混凝土质量的等级做一个科学的评定,做到万无一失。
(二)做好公路桥梁施工的安全管理
1、要加强施工安全管理的监督和自我监督。在进行桥梁施工过程中,要树立安全第一的原则,加强对桥梁施工的安全管理。公路桥梁正式施工过程中,受到各方面的影响,会导致桥梁工程出现质量问题或者安全隐患。为了保证桥梁工程质量,延长质量寿命,要建立安全责任小组,在施工过程中,对施工作业现场进行严格的检查,避免出现任何不必要的安全问题。同时要加强对施工人员的培训和教育,提升他们的安全施工意识。还要严把材料的质量关,保证施工用料的质量,满足设计要求和施工标准,确保桥体质量,从而根本上避免出现开裂或者裂缝等问题,影响桥梁的使用寿命。安全责任小组要在遵循效预防的前提下,保证桥梁施工现场不能出现任何意外或者事故,确保桥梁稳固、结实和美观。同时桥梁工程一般在野外或者山区进行施工作业,环境比较恶劣,因此,安全责任小组一定才有可行有效的措施,要有强烈的责任感和责任心,保证安全施工管理工作落实到位,有效的消除一切安全隐患和质量问题,保证桥梁工程施工正常进行。要重点进行施工安全的管理,控制和管理好工程安全施工,保证全体施工人员树立安全第一的思想。施工单位要加强全体施工人员的培训,减少在施工过程的违规操作,提高施工人员的技能水平和工作熟练程度,降低安全隐患。在施工过程中,要做好工程施工的人员的作息时间,缓解施工人员的疲劳程度,使他们保持良好的工作状态。
2、做好桥梁上部构造施工的安全管理。在进行桥梁上部构造施工过程中,涉及T梁架设、横隔板、防撞护栏以及桥面铺装等多个方面的施工,存在起重伤害、高处坠落、物体打击、火灾、触电、车辆伤害等危险因素,因此,在施工过程中要注意以下几个方面:要对架桥机钢丝绳、制动器、移动轨道等进行及时有效的检查,避免出现架桥机倾覆事故。同时还要加强对临空和悬空作业安全防护,要加强对施工的管理,对违章施工进行严格的处理,避免出现高处坠落事故。另外,在高处作业部位下方要设置必要的警戒线或警示标志,避免出现高空坠物事故。如果桥梁工程在气候干燥季节进行施工过程中,出现焊接作业时,就要采取表要的隔离防护和防火应急设备,避免出现火灾等事故。同时在雨天进行施工交叉作业中,对电气线缆进行检查,是否出现破损,避免出现触电事故和车辆碰伤事故。
一、引言
预应力混凝土结构由于其具有能充分利用材料的高强度性能,有效防止混凝土裂缝,减轻结构自重,增大桥梁跨径,刚度大行车舒适等优点。桥梁施工控制是桥梁建设的安全保证。为了保证安全可靠的建好每座桥梁,施工控制将变得非常重要。因为每种体系的桥梁所采用的施工方法均按照预定的程序进行。施工中的每一阶段,结构内力和变形是可以预计的,同时可通过检测手段得到各施工阶段结构的实际内力和变形,从而完全可以跟踪掌握施工进度和发展情况。同时施工控制也是桥梁营运中安全性和耐久性的综合监测系统。
二、预应力混凝土施工工序
预应力混凝土施工流程:锚具及钢绞线检验合格预应力梁底模安装非预应力钢筋安装按设计坐标及高程焊接波纹管定位支架安装波纹管及排气管安装锚垫板及螺旋筋预应力工程隐蔽验收浇筑混凝土并养护钢绞线下料编束预应力钢绞线穿束拆除模板张拉设备及仪表配套校验安装锚板及夹片安装千斤顶预应力筋张拉锚固张拉质量检验预应力孔道压浆切除多余长度钢绞线封堵锚具孔转入下道工序施工。
其中预应力孔道压浆宜在预应力束张拉完毕后尽早进行,一般预应力混凝土构件,在张拉完毕,停10小时左右,
观察预应力钢材和锚具稳定后,即可进行。
三、施工质量控制内容及影响因素
预应力混凝土桥梁的施工控制包括结构变形控制、结构应力控制和结构稳定性控制。线形控制就是严格控制每一节段的竖向挠度及其横向位移,保证成桥后的线形趋于设计线形;内力控制则是控制主梁在施工过程中以及成桥后的应力,尤其是合龙时的控制,使其不致过大而偏于不安全,并符合设计要求;桥梁的稳定性不仅包括桥梁的稳定计算,还包括施工各阶段结构构件的局部和整体稳定。
(一)预应力材料的质量控制
严把材料质量关,采用信誉好质量好的厂家产品。产品要有出厂合格证,质量检测报告,对到场材料进行检验,其强度、刚度、严密性及螺旋压接缝咬合牢度等各项指标均达到质量标准方可使用。加强对波纹管的保护减少对其损伤。减少电焊作业。在普通钢筋骨架成型后再铺设波纹管,用振捣棒振捣混凝土时,要避开波纹管,波纹管接头。用大一号规格的波纹管作套管,套管长20-30cm.管道接头在套管内要对口、居中。两端的环向缝隙用胶带封闭严密。
(二)预应力张拉前的准备工作
对力筋施加预应力之前,应对构件进行检验,外观尺寸应符合质量标准要求。张拉时,构件混凝土强度应符合设计要求;设计无要求时,不应低于设计强度等级值的75%。当块体拼装构件的竖缝采用砂浆接缝时,砂浆强度不低于15Mpa。对预留孔道应用通孔器或压气、压水等方法进行检查。端部预埋铁板与锚具和垫板接触的焊渣、毛刺、混凝土残渣等应清除干净。应采用先穿束的方法时用压气、压水较好。钢筋穿束前,螺丝端杆的丝扣部分应用水泥袋纸等包缠2-3层,并用细铁丝扎牢;钢丝束、钢绞线束、钢筋束等穿束前,将一端找齐平,顺序编号。对于较长束,应套上穿束器,由引线及牵引设备从另一端拉出。对于夹片式锚具,上好的夹片应齐平,在张拉前并用钢管捣实。预应力筋的张拉顺序应符合设计要求。
(三)施工控制影响因素
桥梁施工控制的主要目的是使施工实际状态最大限度地与理想设计状态(线性和受力)相吻合。要实现上述目的,就必须全面了解可能使施工状态偏离理论设计状态的因素,以便施工实际有的放矢的有效控制。
(1)结构参数。结构参数是控制中结构施工模拟分析的基本资料,其准确性直接影响分析结果的准确性。结构参数主要包括:结构构件截面尺寸、结构材料弹性模量、材料容重、材料热膨胀系数、施工荷载和预应力或索力。
(2)施工工艺。施工控制是为施工服务的,反过来,施工的好坏又直接影响控制目标的实现。除要求施工工艺必须符合控制要求外,在施工控制中必须计入施工条件非理想化而带来的结构制作、安装等方面的误差,使施工状态保持在控制之中。
(3)施工监测。检测是桥梁施工监控的最重要手段之一。检测包括应力检测、变形监测。因测量仪器、仪器安装,测量方法数据采集、环境情况等存在误差、所以,结构监测总是存在误差。
四、控制施工质量的要点
1.张拉前检查混凝土抗压强度,要求不低于C40级,张拉时严格按照设计要求和有关规范执行。张拉采用双控,即应力控制和伸长量控制。
2.施工中如因千斤顶工具式夹片磨损造成夹持不紧,出现滑丝,处理方法为压力机立即回油,更换工具式夹片,检查锚具锥孔与夹片间是否有杂物,清除锚垫板喇叭口内混凝土重新张拉。如果仍有滑丝现象,则应对钢绞线、锚具进行重新检测,对千斤顶油压表进行重新标定,确保今后万无一失。
3.由于波纹管破损而漏浆,造成钢绞线与混凝土握裹,引起摩擦力过大。处理方法:反复多次张拉并持荷一段时间,以克服摩擦力过大的影响,预制T梁时应注意及时清孔。
4.由于孔道摩阻而使伸长量偏小,处理方法:在开始张拉时把钢绞线拉到5.0MPa,再回油至油压表读数为零,然后分级张拉,并按规范要求进行超张拉,这样得出的张拉伸长值满足设计要求。
5.张拉过程中随时观测梁的上拱度和梁体的侧向变形,避免梁体变形过大而产生裂纹,并及时观测各项数据,以便今后设计、施工时作参考,做到心中有数。
五、结束语
预应力张拉工艺是桥梁预应力构件施工的重要环节。特别是张拉应力及伸长量的控制,会直接影响预应力结构使用寿命,因此在预应力施工中,要充分做好张拉前的准备工作,在张拉过程中不要盲目追求数量,一定要按技术规范操作,以确保工程质量。
参考文献:
2、桥梁施工管理中的安全控制措施
桥梁施工管理中进行安全控制是保证施工顺利进行,保证工程施工质量的必要措施,桥梁施工管理的安全控制措施主要有:提高施工人员的安全意识、完善施工中的各项制度、杜绝使用不符合规格的设备和施工材料、做好施工现场的环境控制和设备的维护工作。
2.1提高施工人员的安全意识
现场施工过程中,需要提高施工人员的安全意识,使其树立安全施工的思想观念、明确安全生产目标,在各项施工安全技术基础上,晚上相关的安全生产湿度,规范对施工人员的管理,加强对施工者安全意识教育,保证工程的整体质量,单位应对施工人员进行定期考核,增强施工人员的安全生产意识。
2.2完善施工中的各项制度
制定有效的管理制度,确保桥梁施工管理目标顺利完成,在施工中,严格执行相关规范制度。同时在监理制度之外,建立安全监督小组,严格监督施工情况,把责任落实到每个人,保证桥梁施工的安全。
2.3杜绝使用不符合规格的设备和施工材料
施工材料符合质量要求是桥梁安全的必要条件,在选用施工材料时,杜绝使用不符合规格的建筑材料,落实建筑材料验收及保管工作。对于进场材料,要根据桥梁设计要进行检测,原材料不仅要进行自检,还要有监理进行抽检,从设备材料源头减少施工隐患。
2.4做好施工现场的环境控制
公路、铁路桥梁施工的难度比较大,易受到环境因素的影响,因此要做好施工现场的环境控制。及时做好施工现场的照明和采光工作,便于施工人员施工,当在夜间进行施工时,保证施工现场的关照满足施工要求,确保施工环境的安全。为了避免施工事故的出现,应将安全标语或警示标志放在醒目的位置。由于桥梁建设中需要的材料比较多,堆放材料的场地必须保证场地平整,施工机械保证稳固,为施工安全创造良好的环境。
2.5做好设备的维护工作
在桥梁施工过程中,机械设备的损耗较大,当过期使用、检查不合格时应坚决不用,做好施工设备的安全控制工作。因此施工过程中需要定时检查和保养建筑设备,及时保养能及时发现安全隐患,减少机械磨损,减少机械故障造成的工程质量和安全问题。
3、桥梁施工管理中的质量控制
3.1建立工程质量责任制
在施工现场应建立有各部门和各级领导构成的工程质量保证体系,明确各部门和领导的安全责任范围,技术人员加强施工阶段的监督和检查。另外,要认真执行监理制度,配备质量监督方面的工程师,严格执行相关要求,建立互检制度。
3.2建立施工质量保证措施
在桥梁施工过程中严格按设计图纸进行,按照操作规程操作,按照质量标准进行检查和验收;认真做好工程质量交底工作,即施工方法、施工注意事项、质量要求和保证;认真做好交接工作,完成每道工序后必须经过严格的验收方可进入下一道工序,检查者和施工者都必须签字;施工中的原材料必须有合格证和出厂证明,不合格的材料不得进场;保证施工原始资料齐全、准确、完整,资料汇编应与工程进度同步;对进场材料及时分析和检验,在施工过程中严格把关,保证施工材料质量。
3.3推行全面的质量管理方法
建立以项目经理为核心的质量管理机构,加强技术人员的培训,提高施工人员的安全施工意识,提高施工人员的整体素质,保证整个桥梁施工安全、有序地进行。实行岗位责任制,明确每个技术人员和施工人员的质量责任,确保每位员工的工作质量;组织技术人员和施工人员参加培训,认真学习桥梁设计文件,理解设计图纸,在施工过程中严格按照规程施工,监理在施工过程中做好监督工作,在项目开工前,做好详细的施工方法、方案和技术交底;关键工种需要持证上岗,并且有技术水平高、经验丰富的技术人员带头;施工的整个过程严格按照监理检查、监督、签字认可下进行。
在施工过程中,对安全生产缺乏必要的认识,这是引发事故的根本原因。主要表现为:一是安全责任认识不清,一些施工单位项目经理部仍然只重视质量、进度、资金等方面的管理,而忽视安全生产管理,对安全生产的责任依然认识不足,这种认识在一定程度上直接导致施工安全监管机构,以及安全保障体系不完善,安全经费不到位等,在组织开展安全管理工作时,仅仅限于开个会、发通知等。二是对安全生产存在麻痹大意的思想和侥幸心理,特别是从事桥梁施工的劳务作业人员,要么是认为自己已经从事了多年的桥梁施工,以为有一定的工作经验和防范意识,从而放松了警惕;要么是刚从事桥梁施工的从业人员,未经全面的安全教育培训和技术交底,对桥梁施工安全一知半解,麻痹大意。三是对于安全生产规律,施工单位安全管理人员缺乏必要的研究,认识深度不够,对安全生产缺乏系统性、长期性认识。
1.2管理不到位。
在施工过程中,对安全生产管理不到位直接导致施工安全事故。通常情况下,管理不到位主要表现在:一是没有建立和完善安全生产管理机构和安全保证体系,没有层层落实安全生产责任制度,利用以包代管的方式对分包单位进行管理,制订的安全生产管理制度形同虚设,未能真正落实执行;二是未按国家法律、法规的规定和要求,专职安全管理人员配备严重不足,进一步弱化了安全管理力量,安全巡查不到位,没有及时落实安全措施;三是把进度、质量等作为主要工作任务而忽视安全生产管理,特别是在赶工期期间,只注重经济利益,忽视安全生产管理,对违章违规的行为视而不见,见而不管,管而无效,对施工现场的安全检查、处罚和整改等落实均不到位,在一定程度上不能及时的发现和消除施工现场存在的安全隐患。
1.3经费投入不到位。
安全经费投入不足,是施工安全隐患治理的关键原因。施工单位对安全生产投入的不足,使得安全生产基础薄弱,同时,建设、监理单位对施工单位安全投入的管理不到位,对施工单位施工过程中投入的安全生产费用未使用计划未进行严格把关,导致安全生产费用未能专款专用,安全措施无法全部落实到位,安全隐患不能彻底整改。
1.4安全教育培训不到位。
虽然目前政府、交通主管等上级单位也非常重视安全生产教育培训工作,但是由于高速公路工程施工存在人员数量多、素质高低不一、流动频繁、工种工序多而杂等特点,导致对所有从业人员开展有针对性的安全生产教育和培训的工作难度加大。同时,由于高速公路桥梁施工,特别是一些特殊桥梁形式的施工,需要全体安全管理人员具有更加丰富的安全管理经验、管理水平和全面的业务知识,才能组织开展各种安全教育培训和安全技术交底,否则,就会使安全教育培训工作流于形式。
2桥梁施工安全风险辨识
2.1施工前期安全风险识别。
在实际桥梁工程施工中,安全风险识别通常情况下,主要包括:客观的调查分析所有可能的安全风险事件的来源和结果,同时形成安全风险源清单。具体来说,可将安全风险识别过程分为5个小步骤:①对桥梁工程项目的不确定性进行分析;②建立初步安全风险源清单;③筛选安全风险因素;④确定各种安全风险因素的可能事件或潜在结果;⑤建立安全风险源清单。组织开展安全风险识别工作是否全面、深刻,在一定程度上直接影响后面安全风险管理工作的顺利进行。否则即使对安全风险进行了相应的评价和处理,也可能误列、漏列主要安全风险。在进行施工前,如果不能准确的识别项目,在这种情况下就会面临潜在的安全风险,进一步丧失处理风险的最佳时机,将无意识的被动地自留这些风险,因此,必须组织有多年从事桥梁施工管理和安全管理方面经验的专业技术人员共同开展风险源辨识工作,才能真正发挥桥梁风险源辨识的作用,所以做好桥梁施工前期安全风险识别工作是安全风险管理的核心步骤之一。
2.2施工期间安全风险识别。
随着建设项目生产设备设施、施工条件、工艺流程、施工环境等不断的变化,安全风险也处于动态的变化之中。要想有效防范生产作业过程中可能发生的安全风险,只有持续识别、评价和控制安全风险,实现对安全风险的动态管理和科学防控。同时,根据桥梁施工的进度进展和实际情况,不断对风险源的应对措施做出调整,对未开工或正在开展的工序进行监控、防范,对已完成的工序及时进行销项,这样才能有针对性的开展安全生产工作,才能有效防范桥梁安全生产事故的发生。
3安全对策及措施
虽然目前国家、交通主管部门等对安全生产越来越重视,出台了一系列的安全法律、法规、条例和管理办法,但是,所有的法律、法规、条例和管理办法只有得到了很好的落实,才能真正发挥有效的作用,而且还必须结合工程建设实际情况和桥梁风险源辨识来开展安全生产管理工作,主要应做好以下几方面工作:
3.1建立健全安全生产保障体系和安全生产管理机构。
只有建立健全的安全生产保障体系和安全生产管理机构,安全生产工作的开展才能有据可依;只有明确安全生产责任和安全生产责任人,安全生产管理工作才能权责分明。安全生产保障体系可以细分为制度保障、措施保障、人员保障、经费保障等;俗话说“没有规矩,不成方圆”,所有的人员必须有完善的安全管理制度和明确的安全生产责任,才能对个人的安全管理行为进行监管、约束,安全管理才能沿着正确的方向发展。
3.2重视安全生产教育培训工作。
在工程建设施工过程中,安全生产管理其实主要是对人的管理,只要人人能够时刻保持清醒的安全意识,高度的安全防范意识,具有自我保护的安全能力,施工现场的安全隐患就能够被及时的发现和消除,所以必须切实做好以下几方面的桥梁施工安全教育培训工作:一是根据桥梁的施工环境、施工条件、施工工艺、施工人员、施工设备等制定详细的安全培训计划和培训内容。二是建立所有桥梁施工从业人员的花名册,全面掌握桥梁施工作业人员的数量、班组、工种、进退场等情况,特别是特种作业人员的管理,以便有针对性的开展安全教育培训工作,切实做到对从业人员的安全教育培训覆盖率100%。三是定期开展安全教育培训工作,不断提高从业人员的安全意识和防范能力,坚决杜绝麻痹大意的松懈思想,防止“三违”现象的发生。四是坚持安全教育培训持续开展,不走过场。
3.3加大安全生产经费投入,落实安全生产措施。
首先应制定下发安全生产经费投入和使用管理办法,明确安全生产经费的提取金额、程序和使用计划;其次是及时对安全生产经费进行计量支取,确保现场的安全防护用品、安全设施能够落实到位,而且安全防护用品、安全设施必须起到安全防护作用,坚决杜绝无效的安全防护用品和安全设施,因为无效的安全防护用品和安全设施反而增加了安全隐患。
3.4加强施工安全检查和隐患监控。
定期和不定期的对桥梁施工现场进行日常安全巡查和月度、季度、年度的安全大检查,必须有项目安全分管领导等人员参加,并且根据桥梁工程的进展和施工工艺的不同,有针对性开展专项安全检查,特别针对危险性较大工程施工阶段,专职安全管理人员还应该跟班作业。由于每个分部分项工程和施工工艺均已进行风险源辨识,因此,必须时刻按照风险源辨识和防范措施进行动态监控跟踪管理。每一次的安全检查必须有重点,先明确安全检查目标和具体检查内容,这样才能做到“有的放矢”,检查完后及时下发安全检查通报,要求各施工单位或劳务队进行整改反馈,然后再进行整改复查,确保所有检查出的安全隐患得到治理。
3.5奖惩结合,形式多样。
奖励和处罚都可以通过多种形式来实施,奖励方面,可以通过开展季度、年度安全评比;开展安全生产知识竞赛等活动,对于安全工作做到好的施工单位、劳务队伍、施工班组和个人,都可以按照安全生产奖惩制度进行适当的奖励。处罚方面,可以通过安全违约金、集中开展安全学习教育并考试等手段,特别是建议采取集中安全学习教育的形式进行安全违规、违约的处罚,毕竟安全管理的主要目的就是为了消除安全隐患和减少安全事故,不能“以罚代管”。
1.1.1熟悉施工流程,优化施工程序施工管理人员应该根据桥梁建设的实际情况,设计施工方案,做好施工规划,合理优化配置每一道施工程序,对施工难度和施工环境进行综合分析,然后根据施工要求合理安排施工人员,将每一个施工环节可能出现的问题纳入可控范围,以确保施工质量。
1.1.2储备专业的技术相关的技术管理人员要不断的对施工现场管理过程进行总结分析,要不断的储备高素质的技术管理人才,只有高素质的技能人才才能具有敏锐的观察力,及时的发现在施工环节的漏洞,对每一道施工环节的施工过程做到心里有数,对突发事件能够做到灵活处理,能及时的了解新工艺、新材料,保证施工质量和工程进度。
1.2必备材料桥梁施工建设工序繁多,每一道工序所需的材料都不一样,导致在整个施工过程中需要各种不同类型的材料。所以,首先要充分确保现场材料的供应;其次,在进行材料采购之前,必须充分做好对材料市场的调查工作,确保所购材料价格合理且符合国家的相关标准,对于材料的存储也要堆放有序,根据材料的使用用途规格等分好类,便于管理和能及时的找到所需材料,并派专门人员进行监管。最后,要做到不浪费每一份材料,节约施工成本,对每一份发放的资料都要做好登记,以防浪费材料。
1.3相关设备桥梁机械设备在整个施工过程中具有非常重要的作用,为桥梁现场施工质量提供保障,如果在施工过程中出现操作失误等情况,很容易缩短机械的使用寿命。所以一定要不断加强对机械设备的管理力度,使机械设备在正常的状态下运行,加强对机械设备的维修和养护。对于外租的机械,需要通过市场调查,租用质量好、价格优的设备[2]。
二、提高桥梁现场施工管理的措施
2.1树立施工现场安全监管信念施工单位要将安全施工的理念贯彻于整个施工过程中,要坚持“安全第一”“预防为主”“防治结合”的原则,施工人员只有树立了正确的安全意识,才能在施工过程中严把质量关,提高桥梁工程的质量,使桥梁工程达到国家的建设标准,所以施工单位的相关人员一定要对桥梁建设的全过程进行监督,确保桥梁质量和施工人员的生命财产安全。
2.2对现场施工人员进行系统的安全教育只有对现场的施工人员树立正确的安全观,才可能提高整体的桥梁施工安全水平,由于桥梁施工现场具有一定的危险性,所以一定要使施工操作人员牢记安全知识,时刻保持清醒的头脑,使其认识到安全施工的重要性和必要性。时刻提醒桥梁建设部门人员要谨记施工操作规范。将安全管理工作真正的落实到位。
2.3严格按照安全标准和操作规范组织现场施工只有严格按照安全标准和操作规范组织现场施工,才能保证施工的顺利进行,它是桥梁现场施工安全的基础条件,所以施工单位必须组织施工人员严格的按照安全施工标准执行,规范操作,遵守国家的相关法律、法规,进行科学、合理的施工。另外安排专门的人员对现场施工进行监督,这样可以及时的发现在施工过程中出现的问题然后进行整改,防微杜渐。
2.4提高安全管理的自觉性,主动遵守安全生产法律制度只有对桥梁施工现场的事故隐患进行提前预见,然后尽早做好安全防患措施,对容易出现施工问题的环节重点防患,时刻关注施工现场的安全状况,现场施工管理人员一定要戒焦戒躁,不能粗心马虎大意行事,而是要认真对待每一道施工环节的现场管理工作,自觉遵守有关桥梁安全建设的法律、法规,提高安全管理的自觉性,树立带头模范作用。
2.5落实桥梁施工人员入场教育规范落实桥梁施工人员入场教育规范工作,是保证安全施工的前提条件,因为很多人员都是第一次进行桥梁施工工作,对桥梁施工的很多程序都不熟悉,所以在进场前要进行事先教育,让他们提前熟悉施工流程,了解施工安全的相关知识,遵守操作流程。但是必须注意采用循序渐进的方式,不能急功近利,一步一步的教育,首先,对施工单位的各部门管理人员进行教育;其次,对桥梁现场施工管理人进行安全教育,最后,对基层的施工人员进行安全教育。把其中的厉害关系讲解给全体人员,做到人人关注安全,人人注重安全防护。
2.6落实现场施工培训规范在完成入场教育后,还要对现场施工人员进行安全教育再培训工作,施工单位聘请专业人员对施工人员进行安全授课培训和实践演练,使理论与实现相结合,达到安全培训的预期目标。并进行安全教育知识的宣传,做到未雨绸缪,防患于未然[3]。
钢筋笼在安装放置时桩位定位不牢,相关保护措施没有做到位,在外力或自重作用下钢筋笼就很容易发生下沉或中心偏移。一旦发生中心偏移或下沉现象,需要将钢筋笼重新吊起复位安装。要有效防止钢筋笼偏移,就要在钢筋笼吊装定位时做好固定措施,把钢筋笼和垫木固定牢靠,确保回填土充分夯实。另外,在浇筑混凝土时操作不当的话会导致钢筋笼上浮。为避免这种现象发生,要做好防挂措施,灌注混凝土时采用慢速灌注,尽量保证导管中心与钻孔中心对准。如果是因为钢筋笼过轻导致的上浮,则需要在导墙上设置锚固点并焊接固定。钢筋笼变形是桥梁下部结构施工中最常见的技术问题之一。导致该现象产生的主要原因是钢筋笼制作不规范或者吊装过程中操作失当。具体包括钢筋笼成型平台不平、未用卡板控制尺寸、没有按规定加设固定杆、箍筋间距过大、吊点设置不合理或未设加强筋等情形。要避免钢筋笼在吊装过程中发生变形,必须严格执行钢筋笼安装制作规定,在平台上完成捆扎成型,加设加强筋,确保钢筋笼强度,吊点要分布均匀,至少有4个捆扎点。在施工过程中,如果钢筋笼发生严重的扭曲变形,必须拆解重新制作,坚决不能继续使用。
1.2灌注水下砼时发生断桩现象
灌注水下砼发生断桩现象也是桥梁下部结构施工中常见的问题之一。一般是由于灌注时导管脱落或接头密封不好,泥浆进入导管,或者导管埋置过深、灌注时间过长导致前期灌注的混凝土发生凝固等原因导致。断桩现象会严重影响桥梁施工质量。要避免出现断桩现象,需要从以下几个方面着手:在灌砼前需要对导管进行漏点检查并进行抗拉试验,以防止渗漏;要根据石料最大粒径和桩径确定导管直径,尽量采用大直径导管;在灌砼过程中,严格控制导管埋置深度,最好在3m左右;如果灌注时间过长,为防止先期灌注的泥浆硬化堵塞导管,要使用缓凝剂;要做好前期准备工作,保证施工材料充足、设备运行正常并有备用,以防止因设备和材料问题导致灌注中断。
1.3基础发生滑移或倾斜
该现象常见于山区施工,主要原因是基底承载力不均匀,导致基础向承载力小的那一侧倾斜滑移。山区地势高低起伏,要防止发生基础滑移倾斜就要尽量避开斜面。如果确实无法避开,就要进行锚固处理。对于处于倾斜岩石上的基础构件,要防止产生滑移,可内开倾斜台阶,并根据实际地质情况采取地基加固措施增强地基承载能力。对于已经发生的基础滑移和倾斜现象,可采取钻孔注浆的方法提高地基强度和防渗性能,以保障地基的承载能力满足要求。
1.4预应力张拉异常
预应力张拉异常现象是桥梁上部结构施工中常见问题之一。锚扩建板变形、梁起拱、锚夹内滑出、油泵声音异常等情况都是预应力张拉异常的具体表现形式。导致预应力张拉异常的原因多种多样,张力过大、锚垫板位置偏移、千斤顶回油过猛等情况都可能导致预应力张拉异常。可靠有效的锚固施工是防止预应力张拉异常的根本措施。要保证锚固可靠,必须选用质量合格的锚具、夹具,同时保证锚垫板面与孔道中轴线垂直,并加以焊接固定。
1.5浇筑过程中预应力孔道漏浆或堵塞
在浇筑过程中,波纹管破裂、接头不牢固都可能引起预应力孔道漏浆,严重时还会堵塞孔道改变摩阻系数。所以在安装波纹管时,波纹管接头、锚垫板接头都必须进行密封加固处理。浇注混凝土时应避免振捣棒直接触及波纹管,电焊时要防止电火花烧穿波纹管壁。为提高安全系数,可在波纹管内套用硬塑细管。在浇筑完成拔出导管后,应尽快使用高压水冲洗管道,防止残余混凝土凝固堵塞管道。
1.6预应力孔道压浆不饱满
压降时,孔道内有积水或残留物、锚具位置预应力筋间隙漏浆、水泥浆质量不达标、或者压浆压力不足等都会引发预应力孔道压浆不饱满现象,从而降低预应力筋与梁体砼之间的粘接力,并导致预应力筋氧化锈蚀,进而缩减预应力梁寿命。要防止预应力孔道压浆不饱满现象的发生,要注意保持孔道清洁,压浆前清除杂物,并用压缩空气吹净积水。发现冒水、漏水现象要及时堵塞。灌注前还要用棉花、水泥浆等将预应力筋间隙填塞以免冒浆损失压力。严格控制水泥浆质量,确保其膨胀率和稠度合格。
1.7现浇梁体模板出现问题
在现浇梁体时,模板经常会出现扭转、偏移、接缝错位不平整、中芯模上浮、底模架变形等现象。产生这些现象的原因比较复杂,支架设置、模板支撑受力、底模高程等都可能引发模板问题。在实际施工中,要保证支架牢固固定在平面上,模板材料要满足刚度和强度要求,并用定位箍筋捆扎结实,模板大小要附合施工需要,确保充裕的工作宽度。铺设底模时,要设置预拱度,底模要与格栅垫实,与支架梁密贴,保证底模的光洁度。在浇筑时,要均匀浇筑保证模板受力平衡。
2关于桥梁工程安全管理的探讨
施工安全生产管理是保障工程建设顺利实施和施工人员人身安全的重要措施。基于桥梁施工的特殊性,桥梁施工安全管理具有协调工种多、建设周期长、人员流动性大、材料及设备多等特点,面临的形势更加复杂,要求更高,一旦发生安全事故,危害更大。要做好桥梁施工安全管理,首先要高度认识安全生产的重要性,建立健全安全生产管理体系,完善施工现场安全生产管理制度,明确岗位职责和任务目标,设立配套的奖惩制度,将安全保障措施和任务指标细化分解,落实到人;其次要加大安全生产监督检查力度,做好定期检查和专项检查工作,如防火、防盗、防爆、高空作业、用电安全、机械设备检查等。
2高墩柱桥梁混凝土施工中质量控制
高墩柱在桥梁的质量中起着非常重要的作用,同时由于采用的是混凝土浇筑的方式,一旦出现问题将无法采取补救措施,因此,在高墩柱的施工过程中需要采取相应的措施来控制高墩柱的施工质量。下文将就高墩柱施工过程中采取的一些控制措施进行介绍:
(1)对于高墩柱桥梁施工过程中采用的混凝土的的拌合和运输需要引起足够的重视,混凝土水泥的拌合需要采用混凝土搅拌站按照相应的砂石与混凝土的配比进行拌合,确保施工质量,在混凝土拌合完成后需要采用水泥罐车进行水泥的运输作业,当水泥运输进场后进行垂直方向的运输可以使用塔吊或者是水泥泵车来将水泥混凝土输送到位,同时需要在高墩柱的墩身中间安置串桶1道,来确保混凝土浇筑时不会产生离析现象,在进行高墩柱柱身时一次浇筑高度要达到8米,同时为了避免出现混凝土的离析现象需要在浇筑混凝土时将混凝土的自由倾落高度控制在2米以内。
(2)完成了混凝土的运输后需要及时进行高墩柱柱身的浇筑,在进行混凝土的浇筑时首先需要先将模板内清理干净,确保不会有杂物混入其中,同时需要确保砼接头的湿润。混凝土浇筑完成后需要及时进行振捣,来将浇筑后的混凝土中的气泡去除,避免为后期的高墩柱的质量造成影响。对混凝土的振捣需要采用的是插入式的振动器,同时振动器的移动距离不应超过振捣器工作半径的1.5倍,同时在振捣时需要与模板之间保持最少5cm的距离,避免振捣器与模板之间产生碰撞,在进行振捣作业时需要将振捣器插入水泥混凝土中至少10cm以上,同时在振捣时需要一边振捣一边提升振捣器。在进行混凝土浇筑时是分层浇筑的,一般每层浇筑约40cm,每浇筑一层就需要及时进行振捣工作,在进行振捣时需要遵循“快插慢拔”的原则,对于其中的钢筋骨架需要引起足够的重视,在进行振捣时需要避免碰撞钢筋骨架与模板,同时在进行混凝土振捣时需要遵循先四周后中间的振捣顺序,同一区域的振捣一般持续20s左右,振捣时需要确保振捣区域没有气泡产生且混凝土不再降低、混凝土表面泛浆为止。同时为了避免出现高墩柱松顶的现象发生,需要对墩顶进行二次振捣或者是浇筑到柱身的顶端时,将高墩柱柱顶的表面浮浆清理干净。同时在浇筑砼的过程中,需要时刻检查模板的固定情况,如果发现模板出现松动、变形等现象时需要立即处理,避免造成其他问题。
(3)在进行混凝土浇筑时需要做好对于混凝土外观的控制,要做到外光内实,保证高墩柱的强度和匀密性。要做到高墩柱的外光内实需要从以下几个方面进行:做好对于原料的控制,水泥、砂与碎石和外加剂等不能改变。在混凝土浇筑的过程中,通常情况下采取细微调整砼的配合比,即维持一定数量的水泥用量,略增加砂石含量,稍减用水量,同时延长砼的模内养护或者是加大水泥的用量,恰当的控制塌落度等具体的措施,增加砂率的过程中还应注意到砂率应当与砂石的特性相关,在混凝土的配比中最佳含砂率是指在满足砼质量的同时还可以满足高墩柱对于易性的要求。同时为了更好的调节砼的均匀密实度质量可以通过对细骨料进行调节来达到效果。这主要是由于在混凝土的拌合中需要足够的水泥砂浆。而当减水剂掺量不大的情况下,砂率通常需要提高1-2个百分点,不仅砼浇捣塑性明显改善,砼成型后粗骨料被砂浆包裹覆盖层厚度均匀,砼表面光滑内里结实。为了确保混凝土的质量在混凝土的搅拌和运输的过程中需要做好以下三个方面:物料的计量要准确、混凝土的搅拌要彻底、混凝土的塌落度要稳定,如果未能做好以上三点,将会使混凝土拌合物出现砂浆分布不均匀,混凝土表面出现离析、泌水现象。由于高墩柱的高度较高,因此在混凝土浇筑时主要采用的是分节浇筑的方式,同时控制好每节混凝土顶面高度可以保证相邻两段墩身接缝良好,而当混凝土浇筑到最后一节时,需要使得混凝土的浇筑面要高于模板的顶端,浇筑完成后需要将顶端抹平抹齐,从而方便后续凿毛后的清理工作。高墩柱中的凿毛工作,由于高墩柱混凝土浇筑时需要采用搭建模板分段浇筑的方式来完成混凝土的浇筑工作,而为了确保上下两节之间的混凝土的有效结合,需要待混凝土凝固后对混凝土的表面进行凿毛作业,凿毛作业过程如下:在凝固的混凝土表面将浮浆凿掉,待发现其中的石子后继续凿深1-2cm后即可使用风枪等将混凝土表面的残渣吹掉,而后用水将其表面冲洗干净即可。完成了凿毛作业后可以继续进行下一节的钢筋绑扎做作业,而前一节混凝土凝固强度达到设计要求强度后即可进行拆除,在拆除的过程中第一道系梁模板不动,将其作为第二层墩柱模板的持力点,而对第一层模板采用将葫芦挂在塔吊上的方式来完成模板的拆除、吊装,同时与第二道系梁模板进行拼接、安放。在完成模板的拆除后应立即对其表面进行清理工作,在完成清理后在表面继续涂抹脱模剂来供后续使用。在高墩柱的建设过程中为了保证墩柱的垂直度,应当及时做好墩柱的测量工作,检测其各项尺寸,而后将所测得的误差在下一节墩柱的浇筑施工中加以修正,同时在完成了模板的安装固定后需要使用恢复的轴线坐标点来对模板上口进行定位,而后使用拉缆风绳进行模板的固定工作,而后继续对模板外侧的相应尺寸进行检测,如果发现数据超差则需要及时对模板进行调整固定,来确保高墩柱的建筑质量。完成了混凝土的浇筑后应及时对其进行养护作业,在混凝土表面覆盖草垫并适时进行浇水,整个养护工作需要持续7天以上,而如果高墩柱的养护工作是在冬天进行,则在以上养护措施外还需要注意对混凝土进行保温,使混凝土能够在一个较为合理的温度下进行凝固,确保钢筋混凝土的质量。
在施工前,首先要清除钻孔场地内的淤泥、杂物、硬石等,填充52cm厚的粘土,利用推土机进行压实、平整,将枕木铺垫好,作为钻孔平台[3]。平整完施工场地后,施工人员要利用桥墩台中心的护桩来恢复,依据桥梁轴线控制桩复核桥墩台位中心桩,用全站仪放出各个钻孔桩孔位中心桩,然后在孔位中心桩的四角上设置护桩点,这些护桩点就是施工过程中桩位的检查点和控制点。此外,为了保障地下管线的安全,在正式施工前要检查地面3m以内有无管线,如果发现有管线的话,就要立即与相关的设计和监理单位沟通,尽快解决。
1.2护筒的制备和埋设
1)护筒的制备。当前,国内桥梁工程中钻孔桩施工使用较多的护筒是钢护筒,钢护筒的长度小于5m,壁厚5cm,直径大于钻孔桩直径20cm,在护筒顶端增设高380mm、宽180mm的出浆口。在深水处施工时,一般采用钢筋混凝土护筒,护筒的每节长度控制在2m左右,壁厚在9cm左右。钢筋混凝土护筒的管壁要平整,厚度要均匀[4]。
2)护筒的埋设。护筒的埋设主要采用挖埋和填筑两种方法。挖埋法应用于地下水位在地面以下超过1m时,具体步骤为:先挖圆坑,圆坑的规格为长度要大于护筒本身40cm左右,直径要比护筒本身大45cm左右;在坑底填筑40cm厚的粘土,将护筒放入坑内,保障护筒的圆心能与坑底的钻孔中心位置契合;直放护筒,将粘土均匀的回填到护筒四周,并压实。填筑法的应用主要是在地下水位较高的情况下,填筑的土岛高度要保障护筒的顶端比施工水位高1.5m以上,顶面的宽度要与钻孔机的设备要求相符。
1.3制备泥浆
首先制备的泥浆要使用优质的膨润土,泥浆搅拌机(ZL800)、泥浆分离器(ZX-250)、泥浆池(45m3)、泥浆沉淀器等组成泥浆的制备和循环分离系统[5]。其次,对掺加剂的用量控制上,要先进行试用配比,检验配比后的泥浆是否符合施工标准,符合了再进行大量制备,以免造成材料的浪费。最后,制备好的泥浆要严格按照地基的施工条件,拌匀后以备试用。此外,需要注意的是,在施工过程中,要对沉淀池中的沉渣、填筑混凝土时溢出的废弃泥浆及时清理,要对废弃的沉渣进行循环处理,防止污染环境。
1.4准备钻机
准备钻机时,施工人员要对钻机、场地布置、泥浆池设置、水电供应、钻机机座处铺垫的枕木平整度、泥浆的制备等均要进行全面仔细的检查。施工人员要根据工程地基材料的地层情况来确定分段的泥浆浓度、钻速、钻压、冲击钻机、泥浆泵入量等。同时在工地上要配置一些泥浆泵、钻机的零配件,以免施工中机械出现故障而束手无策。钻机就位时,用拖拉就位法,施工人员将装好的循环钻机拖拉就位后,将钻杆对准钻孔桩的位置,以便开始钻孔。
2.桥梁工程中钻孔桩施工工艺分析
2.1钻孔的施工工艺
开钻前,施工人员要再次检查钻孔机的设备、机具、水管、电管路等状态清孔,确保其在正常情况下才能开始进行钻机。施工人员要先启动泥浆泵,让泥浆泵先空转一段时间,等到泥浆输入孔口的一定数量后,就可以正式进行钻孔。钻孔施工初期,钻孔的速度应该均匀缓慢,钻进5m深厚及时检查钻杆的垂直度,钻杆的垂直度要符合钻孔工艺的标准后,便可进行加速钻孔作业[6]。在粉土、淤泥质土等不良地质条件下进行的钻孔施工,则要使用泥浆护壁,以更好的确保成孔的质量。自造的护壁泥浆必须符合标准的性能技术指标(见表1)。如果自造泥浆的性能技术指标合格的话,可以采用成孔钻孔自造泥浆来完成钻孔施工。而一旦自造的护壁泥浆性能技术指标不合格的话,就要使用人工配制泥浆来提高护壁的能力,以免在钻孔施工中出现坍塌的事故风险。在钻孔施工过程中,钻孔人员要及时检查钻头的位置和转向,保障钻头在钻孔中能够自由转动,钻孔灌注桩的钻机冲程要控制在合理的范围内,以免出现梅花孔、十字槽、卡钻等问题。在钻孔过程中,很有可能会出现孤石,钻孔人员可以采用高低冲程交替冲击的方法进行钻孔,将孤石击碎进而挤入孔壁中,如果孤石过大的话,就应该采取爆破破碎的方法进行处理。如果在钻孔过程中,钻孔中出现岩石的话,冲程要控制在1.5-2.5米之间,以免过大冲程损坏钻头。在钻孔施工中,如果出现塌孔的话,施工人员要立即灌注粘土,利用空转钻机的方法进行调整,如果塌孔较为严重的话,施工人员要等到孔壁稳定后,在进行钻孔施工。此外,钻孔施工结束后,要对钻孔的孔深、孔径、中心位置、垂直度、孔底沉渣等进行质量检查。
2.2清孔的施工工艺
清孔的施工工艺是利用泥浆在流动时候带来的动能,来冲击桩孔底部的沉渣,让沉渣中的砂砾处于悬浮的状态,然后利用泥浆胶体的粘结力使得处于悬浮状态的沉渣伴随着泥浆的循环流动被带出桩孔,排除孔内的沉渣。清孔的主要方法有抽浆法、换浆法、掏渣法、砂浆置换法、空压机喷射法等。一般而言,清孔施工工艺分为两步进行,第一步清孔是在成孔后进行,第二次清孔是在导管和钢筋笼安装完成后进行。第一次清孔时,要充分利用钻杆在原位进行,孔口返浆的比重要≤100mm,清孔后孔底的沉渣厚度对摩擦桩要≤300mm,对支承桩要≤100mm。第二次清孔后,与混凝土灌桩工作间隔的时间不宜过长,最好是立即进行水下混凝土的灌桩工作。
2.3钢筋笼的施工工艺
1)钢筋笼的制作。目前国内在桥梁工程钻孔桩的施工中,钢筋笼的制作一般使用长线法,施工人员利用长线法在钢筋加工厂内统一制度钢筋笼。在制作钢筋笼过程中,首先要保障钢筋材料的力学性能指标满足了相关的技术要求,然后要对主筋焊接断头利用槽钢进行固定,以确保多节钢筋笼能稳固在一个水平面上,钢筋笼的主筋的连接一般使用套筒。同时要设立声测管,以便工程后期能对桩基施工的质量进行检测,一般而言1.5m的桩基要布置3根声测管,1.8-2.0m的桩基可以布置4根声测管。需要注意的是,钢筋笼制作成形后,要平放在地面上,并进行施工质量的试验检测。
2)钢筋笼的安装。安装钢筋笼时一般采用的是双沟起吊法,施工人员在安装时,要在钢筋笼的主筋与箍筋的连接处设置相对称的吊点,最好能一次性起吊成功。在钢筋笼竖直后就可以拆掉第一个吊点,把第一节钢筋笼放置与桩孔后面,悬挂在护筒的钉扣位置,将第二节钢筋笼吊起,与第一节钢筋笼对接,然后用直螺纹套筒实现钢筋笼的现场接长。
2.4混凝土灌注的施工工艺
1)导管的检查与安装。导管是用于混凝土灌注施工的,一般采用的螺旋丝扣导管。在正式安装前,要对导管的内壁光滑程度进行检查,确保导管内壁的光滑;要对导管的轴线差、孔底井水压力等进行检测,以便更好的安装导管。在安装导管时,要竖直的轻轻的将导管下放到桩孔孔底,在下放过程中要避免导管碰到钢筋笼,导管管孔与桩孔孔底的距离要控制在25-40cm以内。
2)灌注混凝土。导管安装后,插上漏斗,搅拌混凝土,进行灌注准备,在进行混凝土灌注时,导管埋入混凝土的深入要大于等于1米,一旦埋入混凝土的深入超过了最大埋入深度的话,要马上提升导管,注意提升导管的时候动作要轻快。同时,灌注混凝土时的动作也要快,在灌注过程中要对混凝土的标高进行检测,一般情况下,混凝土桩顶的标高比设计的标高高50厘米即可。混凝土初步凝结后,就可拔出护筒,清理桩头多余的混凝土。
3.桥梁工程中钻孔桩施工中出现的事故及处理方法
3.1钻孔施工过程中出现的事故及处理方法
1)坍孔。坍孔是钻孔过程较为常见的施工事故,坍孔事故的表现主要有:钻机发出异常响声、钻孔内的水位下降、钻头无法运作、钻具进尺较慢或者不进尺等。处理方法有:
①立即拆除护筒,回填钻孔,重新埋设护筒后进行钻孔。
②用测深尺测量钻孔的深度,以确保钻孔的深度与此前设计的相符。
③技术人员要进行地质检测,判断出坍孔的具置后,用粘土和砂土混合物回填钻孔,直到回填的高度超出了坍方位置集合。
④如果坍孔较为严重的话,施工人员要全部回填钻孔,暂停一段时间,然后继续钻孔。
2)弯孔。弯孔的形成,主要是在钻孔过程中,出现了一定程度的偏斜而导致的,如果偏斜的程度过大的话,会改变桩的受力状态,严重的话会直接报废。处理方法:当钻孔偏斜时,要检查出偏斜的程度和位置,然后利用扫孔的方法将钻头放在出现偏斜的位置,缓慢回转扫孔,向下反复进行,以让钻孔恢复正位。
3)钻孔漏水。处理方法:要先集中力量加泥浆或水,找到漏水的具体原因,采取相应的措施。如是护筒漏水,轻度漏水的话就用粘土填充护筒四周,重度漏水的话就要挖出护筒,修理完后重新埋设护筒。
4)钻杆折断。处理方法:在进行钻孔时,忌用弯曲的钻杆,接头受到磨损的钻杆也要弃用。在钻进的过程中,要控制速度和力度,以免用力过猛,折断钻杆。同时,施工人员要经常检查钻杆的接头强度和部位磨损程度,一旦发现不符合要求的就要及时更换新的钻杆。
3.2灌注混凝土施工中出现的事故及处理方法
在混凝土的灌注过程中,最容易,也是最常见的事故就是断桩,断桩的处理方法要根据断桩的原因进行处理。断桩的位置较深、断桩承受的弯矩不大的话,就可以用压降法进行处理。施工人员可以用一个小型钻机沿着桩身钻一个小孔,找出断桩的位置,在探孔附近再钻一个小孔,孔底的标高要低于断处的标高。然后用高压输水管插入小孔中,清理断桩处的泥沙后,提出输水管,用压浆管封死一个孔口,另一个孔口就作为出浆口。启动压浆泵记性呢压浆,当孔内有水泥砂浆压出时,就能把出浆孔堵死,压浆要持续,直至压不进为止。
0引言
随着经济不断的发展,城市高架、轻轨等桥梁施工逐渐成为我国基础设施建设的主要内容。在这种前提下,引进国外先进的施工技术、加快施工速度、减少对环境和交通的影响、提高文明施工水平,成为桥梁施工中的一个主要课题。节段桥梁已广泛应用于PC连续梁、刚架、斜拉桥及拱桥的建设,我国在设计和施工方面也取得了不少经验。
1节段桥梁预制拼装法
首先,可以大幅度的缩短工期。与现浇箱梁相比,在进行下部结构施工的同时即可进行节段的预制。如果采用工厂化预制与混凝土低温蒸汽养护技术,每一节段的生产周期可缩短到1天。另外,由于采用了新型的特种架桥机设备进行节段的逐跨拼装,一跨箱梁的架设时间约为7天,大大缩短了施工周期。
其次,减小对环境的影响。节段拼装时占用的地面道路较少,施工过程中对地面交通与行人的干扰也较小,特别适合城市范围内的高架桥梁施工,除采取必要的安全措施外,可保持原有的交通运行,提高了文明施工程度。
再次,节段预制拼装工艺可保证桥梁的线型美观。由于预制时采用密贴镶合匹配浇筑法,而且整根梁的每个节段由同一套模板浇筑而成,保证了梁体的线型一致。
节段预制拼装工艺目前还存在一些局限性,减少这些局限因素应是今是改进和提高的目标。
设备一次性投入大。施工中涉及的主要设备包括预制模板、小平车、架桥机等,工厂化的预制模板包括能够自动脱模的内、侧模和自动找平的底模,这些都需要由专业的制造工厂进行设计、制造。
另外,通用性较差。在节段预制拼装施工中,模板系统和架桥机是一笔极大的投资,只有达到一定的工程量,才能达到一次摊销的目的。因为,每套模板是针对本次施工节段的长度和横断面,如果在以后的施工中运用该项工艺,就需对模板和架桥机进行重新改造。
其次,架桥机对纵坡、线性都有一定的限制条件,当桥梁的设计参数不满足要求时,将不能采用此项施工工艺。
2节段桥梁悬拼拼装法
节段桥梁的施工方法很多,但就城市桥梁而言,悬臂拼装法是具竞争力的方案,即主梁在预制场地分段预制,留好预应力孔道,下部结构施工完成后,把梁段运到工地拼装,同时张拉所需的钢束。整个过程的结构体系为先是悬臂结构,合龙后形成连续体系。节段桥梁的分段长度可根据结构的受力要求及施工机具灵活划分。
设计方面,可采用高标号混凝土,预应力体系可多种多样,计算机的使用已使桥梁的结构分析及挠度控制十分简便。与满堂支架法相比,结构由简支到连续,存在结构体系转换问题,预应力及徐变引起的次内力已不容忽视。钢束既可布置在腹板内,也可布置在顶底板内,结构自重大大降低,跨越能力增强。
施工方面,可以节省大量的支架、型钢和模板,混凝土质量可以得到保证。对城市桥梁而言,不必用挂篮进行张拉钢束等作业,只需简单的移动支架即可。节段的预制可与下部构造同时进行,一方面大大加快了施工进度,另一方面可减少徐变带来的负面影响,充分发挥力筋的高强性能。节段的安装可充分利用机械化设备,安排在车流量较小的时段进行,对交通影响较小。
但是,节段式桥梁的技术要求较高,影响结构的因素较多,施工控制也很严格,对小跨度桥梁由于梁高较低,无工作面张拉连续力筋,不适宜采用节段桥梁。
3节段桥梁设计和施工的关键问题
3.1次内力
影响节段桥梁设计和施工的关键因素是次内力、节段间的连接、体系转换及高程控制等。节段桥梁的预应力筋可分悬臂力筋和连续力筋。结构的次内力主要为预应力产生的次内力和徐变次内力。悬臂力筋只是产生徐变次内力,而不产生弹性次内力,连续力筋则产生弹性次内力,当有多次体系转换时,也会产生徐变次内力。次内力(矩)的净效增加了中间支点处的负弯矩和跨中正弯矩,对结构产生不利影响。但次内力并非完全不利,连续结构中,可以把次内力有效地使用,从而增加结构的经济性。事实上,在悬臂拼装阶段,支点处的负弯矩随悬臂长度增加逐渐增大,刚合龙时跨中正弯矩很小。正是徐变次内力引起内力重分配使支点负弯矩减小,而跨中正弯矩增加,随着时间的增长及其它荷载的加入,结构整体受力趋向合理。预应力产生的次内力可用力法或等效荷载法计算。精确计算徐变次内力比较困难,与计算过程中的有关假设与实际出入较大有关,但不管采用什么方法,即使计算结果偏差较大,也不会对结构产生重大影响。
设计中,只要优化跨度及钢束布置,合理安排合龙程序,就可充分利用次内力的有利方面。
3.2预应力钢束布置
节段桥梁的配束由悬臂力筋和连续力筋两部分组成,悬臂力筋布置在顶板、腹板及上梗肋内。顶板内钢束常布置成直线形,直接锚固在节段拼装面上,腹板内钢束一般为曲线形状,使钢束承担部分剪力。但有的大跨度桥梁只在顶板布束而不弯入腹腔板内,这给施工带来极大便利。连续力筋布置在底板内,在箱内底板上留锯齿块张拉锚固钢束。悬臂拼装的节段桥梁,钢束一般布成短束,弯起力筋只有2个弯折点,节段从预制到安装,大部分徐变已发生,因此预应力损失大大减少,可有效地增大永存预应力,使钢束的高强性能充分发挥。超级秘书网
悬臂拼装阶段,梁体需布置大量悬臂束,而体系完成后并不需要那么多钢束,为避免浪费,往往需设临时束。体外预应力体系是一种有效尝试。由于钢束布置在箱内(箱形梁)可以将截面做得更薄,通过控制张拉力,有效地控制及调整施工中的挠度和预拱度。但体外预应力结构极限承载能力稍低,如何合理地使用,尚需进一步研究。
2水下混凝土灌注施工
桥梁钻孔灌注桩施工中混凝土灌注操作前,施工人员需要对钻孔进行二次清理,确定孔底沉淀层厚度等参数满足施工要求的基础上才能进行混凝土灌注施工,工程施工中为了确保混凝土在水下施工中具有良好的和易性,在监理工程的批准下可以适当加入缓凝减水剂,将混凝土初凝时间延缓为7~8小时左右,并要求施工人员需要在6h以内完成115m桩的关注施工。第一批混凝土在灌注施工过程中必须要对导管下部孔和孔底之间的位置进行控制,在实际施工中可以将其控制在20~25m左右,灌注施工过程中要对顶面高程进行实时监测,在确保连续灌注施工的基础上避免导管内形成空气囊等。混凝土面逐渐接近钢筋笼的时候需要降低灌注速度,避免钢筋笼在灌注施工过程中出现上浮等问题,在混凝土进入到钢筋笼后需要适当上提导管,确保钢筋笼能够在导管下部位置有一定的埋深。
3桥梁钻孔灌注桩施工的监理措施
3.1督促施工单位落实施工技术规划
桥梁工程施工过程中监理人员要督促施工单位落实施工技术规划,这样不仅可以有效提高桥梁工程的整体施工技术水平,同时也对降低安全事故发生率有着重要作用。监理人员要与技术人员做好有关桥梁钻孔灌注桩施工技术较低工作,这样才能在监理单位、施工单位的共同努力下建立完善的施工安全防护措施,并要求每一个施工人员都充分了解各项施工任务及目标,监理人员要对相关施工步骤进行现场指导与控制,以便于通过监理措施可以帮助施工单位提高工程施工质量。
3.2指导施工单位处理安全问题
若监理人员在桥梁工程施工中发现任何安全异常情况,监理单位可以在复检后要求施工单位停止施工,并指导施工单位对将要出现或已经出现的安全问题进行处理,要对施工单位处理安全问题的全过程进行监督与控制,降低桥梁工程施工中安全事故的发生机率。再者,监理人员必须通过现场管理来对施工人员的施工操作进行检查,若发现违规施工等现象则要及时向上级单位进行反应,以便于在监理单位的介入下可以督促施工单位立即进行整改,促进监理单位与施工单位之间的沟通、协作,确保桥梁工程施工中不存在任何质量问题及安全隐患。
3.3建立完善的建立巡查制度
桥梁工程施工中监理单位必须建立完善的建立巡查制度,要求每一个监理人员要密切关注工程施工中的质量问题和安全问题,监理单位可以采用定期和不定期、定项和不定项相结合的巡检方式,督促每一个施工人员都能按照相关标准进行施工。施工单位要针对一些存在重大安全隐患的分部工程做好防护措施,并要对一些危险源进行合理的控制措施,防止桥梁工程施工中存在过多的安全隐患及质量问题,这不仅关系到每一个工程施工人员的生命财产安全,同时也会对施工单位的未来发展产生直接影响。