建筑橋梁施工技術的論文

　　建筑橋梁施工技術論文主要闡述了橋梁施工技術的發展史及一些橋梁施工技術。

　　建筑橋梁施工技術論文【1】

　　摘 要：近50年來，新中國橋梁建設取得了突飛猛進的發展，公路鐵路兩用橋向著大跨度、重荷載、高時速方向發展。

　　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。

　　關鍵詞：橋梁 施工 技術

　　一、引言

　　所有的橋梁都會受到壓力和拉力，橋梁設計的任務就是妥善處理這些力而不會出現彎曲或拉斷。

　　當壓力超過物體的承受能力時就會發生彎曲，當拉力超過物體的承受能力時就會造成拉斷。

　　處理這些力的最佳方式就是將其分散或轉移。

　　分散就是將其散布到更大的面積，避免出現某個點集中受力。

　　轉移就是將其從強度較弱的區域移到專門設計的受力區域。

　　拱橋就是將力分散的很好的例子，而吊橋則是將力轉移的范例。

　　梁橋基本上是一種堅固的水平結構，并支撐在兩端的兩個橋墩上。

　　橋梁以及其上的所有承載物的重量直接由橋墩支撐。

　　重量直接向下方傳遞。

　　梁橋有多種不同的類型，取決于桁架的設計、位置和材料。

　　在工業革命剛開始時，美國的梁橋建筑發展得非常迅速。

　　設計師提出了很多種不同的桁架設計和材料。

　　木橋被純鐵或木鐵混合結構取代。

　　在這個時期里，不同的桁架風格也有重大的進步。

　　早期的設計中有一種十分流行的樣式叫做豪氏桁架。

　　這種設計由威廉・豪于1840年獲得了專利。

　　他的創新并不在于桁架的樣式。

　　它與已有的主梁型樣式有點類似，不過在對角的木柱支撐之外，還使用了垂直的鐵柱支撐。

　　當今的很多梁橋仍然在桁架中使用豪氏樣式。

　　二、橋梁設計相關問題

　　對于帶有翼板、挑板的梁橋，在采用剛接板梁法和鉸接板梁法進行橫向分布系數計算時，需要考慮每一片梁的單位力偏載于翼板端部時，引起三部分位移：剛性豎向位移、梁體的轉角位移、翼板端部的自身撓曲位移。

　　其中，第三項位移時，主要是沿跨徑方向的板的彎曲撓度。

　　扭矩系數：用于考慮單元自重產生的扭矩，其單位是m，是截面重心到梁位線的距離。

　　這部分扭矩在結構中實際存在，和輸入的截面形式沒有關系。

　　橋博幫助中所說的“軸線”就是梁位線。

　　人面對單元所在的梁位線，重心落于人與梁位線之間，為內側，落于人與梁位線之外，為外側。

　　內側為正，以外為負。

　　面對你的電腦。

　　確定重心和你，梁位線的關系。

　　重心位于你和梁位線之間的話，就為內。

　　對于雙曲拱橋，可以取縱向拱肋中的一片拱圈進行建模，在此可以將縱向拱肋作為橋面單元，采用橋博的橫向分布計算工具來計算橫向分布系數(剛接/鉸接板法)。

　　在進行該片縱向拱肋的建模時，可以采用CAD交互功能，將拱肋的單元、截面等導入建模;對于拱上建筑，可將其處理為線形的外恒載的形式，在相應施工階段中的永久荷載中填入。

　　其他內容按照一般梁橋的方法處理。

　　新造伸縮縫，應在橋梁施工時按所采用的型號之設計參數預留好安裝槽布置好預埋錨筋;安裝伸縮縫裝置前將預留槽清理干凈并校正預埋鋼筋。

　　更換伸縮縫施工，應切縫開槽，鑿除舊伸縮縫裝置，按所采用的型號之設計參數將安裝槽清鑿好。

　　預留槽內砼應打毛，清掃干凈。

　　調整好裝置間隙，將裝置對準橋梁伸縮縫就位，并以橋面標高和伸縮縫中心線為準，進行調直調平，使伸縮縫裝置中心線與橋梁伸縮縫中心線對正;裝置異形鋼頂面與路面吻合，同時注意，橫坡也應與橋面相符。

　　單個梁不管跨距多大，都會同時承受壓力和拉力。

　　梁的頂部承受最大壓力，而底部承受最大拉力。

　　中部則承受很少的壓力或拉力。

　　三、彈性系數的確定

　　關于彈性系數的確定，為外部約束發生單位水平位移時在該約束上產生的彎矩，或發生單位轉角位移時在該約束上產生的水平力。

　　對于彈性地基梁情況，以及基礎與上部結構的共同作用：由于基礎受到彈性土壓力的影響，基礎的剛度同上部結構不同，在分析上下部共同作用時可采用彈性支承來模擬，即先將基礎的剛度參數求得，再將此剛度參數輸入到支承節點的彈性系數中。

　　在進行結構的基礎設計時，遇到結構物置于地基上或埋于地基中的情況時，多數情況下，地基，往往表現為一個個分布的彈性支承。

　　為了便于計算，將分布的彈性支承離散成等效的彈性約束。

　　在橋博中，需要用戶計算出相應的彈性系數。

　　可以參考《地基基礎》相關教程中的方法計算，如可按類似于m法計算：

　　首先，將土看作為彈性變形介質，根據相關規范等查取針對某一土層的地基系數隨深度變化的比例系數值，然后計算出地基系數。

　　對于基礎底部的地基系數，需要知道基礎底部豎向地基系數的比例系數和基礎的入土深度。

　　然后，將土層離散，對于不同的土層，需要根據土層的頂、底面作為劃分面。

　　根據地基系數C值，以及單元土層的面積A(土層單元厚度*基礎橫向的寬度)，即可得彈性系數(對于分層土，需要按三角形或者梯形計算土層單元頂、底面的C值，取平均，作用位置位三角形或者梯形的形心位置)。

　　梁格法：(1)梁格法的主要思路就是將上部結構用一個等效的平面梁格或空間構架來模擬。

　　將分散在板式或箱梁每一區段內的彎曲剛度和抗扭剛度集中于最鄰近的等效梁格內， 實際結構的縱向剛度集中于縱向梁格構件 內，而橫向剛度則集 中于橫向梁格構件內。

　　(2)在MIDAS梁格法中，一般支撐加在梁頂與梁底是不同的，如果加在梁頂，由于橫梁的作用，約束了結構的轉動性，而約束又是相當于加在橫梁上的;如加在梁底，中間通過彈性連接連起來，則沒有約束梁底的轉動性。

　　伸縮縫裝置正確就位后，根據施工安裝圖進行布設橫向分布鋼筋和加焊豎筋，使裝置完全固定在橋梁端上，焊接時，每隔2～3個錨筋焊接一點，然后再按上述步驟焊接另一側錨筋與預埋筋，兩側完全固定后，就可將其余未焊接的錨筋完全焊接，并穿橫筋焊接進行加固，要確保錨固可靠，這時注意不要在鋼梁上任意施焊，以防鋼梁變形。

　　道路橋梁施工技術論文【2】

　　1路橋過渡段產生不均勻沉降問題的分析

　　1.1橋頭搭板設計欠妥

　　橋頭過渡段多采用搭板結構，而設置搭板后的橋頭跳車現象依然存在。

　　分析其原因有兩方面：①根據橋梁的長度，橋頭設置搭板長度分為：大中橋搭板長度為8m，小橋及涵洞搭板長度為5m。

　　而在施工中橋頭路堤處于高填方，路橋間相對沉降量大，而搭板長度不足以起到順接作用，車輛行駛時往往出現橋頭跳車現象;②搭板強度不夠，產生斷板引起橋頭線形突變，出現橋頭跳車。

　　l.2橋頭地基處治不利

　　在橋頭，存在軟土地基，由于地基沉降引起的橋頭跳車現象依然存在。

　　分析原因主要有兩方面：一方面是施工圖的設計方面，對地基的探測和物理力學性質研究不全面，造成橋頭路基處治遺漏或采取的處治方法不當。

　　問或采用的軟土地基處治理論計算方法和軟土地基的實際情況有差距，使軟土處治不能達到預期效果，不能滿足《道路軟土地基路堤設計和施工技術規范》的技術要求。

　　另一方面是橋臺臺背路堤施工時填土壓實度不足，雨水侵蝕造成路堤填土流失和強度降低，這是路堤沉降的主要原因。

　　1.3橋頭路堤邊坡防護措施不妥

　　從道路橋頭路堤的旌工可知，臺背路堤填土常采用砂類、滲水性土作為填料，不考慮防水和排水設施。

　　通常橋臺處于長期浸水路段，采用漿砌片石護坡，而其他橋臺路段，只在錐坡范圍設置漿砌片石護坡，臺背設置防格網草護坡或草皮護坡。

　　但是，從道路改建、水毀和收尾工程偵查過程發現，許多橋頭路堤沉降較嚴重的地方，伴隨錐坡和護坡水毀。

　　分析其原因，雨水對路堤的沖刷和侵蝕防格網草防護等路堤邊坡防護措施未能起到保護路基免受雨水侵害的作用，所以橋頭路堤邊坡防護措施及臺背防水和排水設施的不適當，促使臺背填土流失，路基強度降低，在行駛車輛長期作用下，過渡段填土塑性變形，誘發橋頭路堤不均勻沉降，出現橋頭跳車現象。

　　1.4橋臺臺背路堤壓實度不滿足要求

　　從城市道路工程建設可知，幾乎所有的橋梁、通道和明涵都要求臺背填土處治，而臺后填土壓實度受施工用料、機械設備、施工順序、施工經驗、施工作業面等工程管理因素的影響。

　　施工過程涉及各個方面：

　　(1)從道路施工調套結果可知，臺背填士普遍存在壓實不足的問題，這是造成路橋過渡段不均勻沉降的基本原因之一。

　　(2)另外，在道路營運過程中，路基在4輛荷載以及自然因素作用下，會形成土基塑性變形的積累導致路橋之問的差異沉降，從而影響高等級道路路面的平順程度。

　　2路橋過渡段施工采取的措施

　　2.1加強路橋過渡段的施工組織設計

　　如果施工方案和施工組織設計的質量不高，就難以保證在預定的成本范圍內，按期交工和確保工程質量。

　　因此，對于施工方案和施工組織設計必須達到以下要求：①要講究科學的編制程序和方法;②編制時進行技術經濟分析和比較，做到設計優化，除了在施工方案和施工組織設計的質量保證，還要做好檢查施工準備工作的質量，做好施工人員的技術交底工作，材料的質量控制和機械設備的質量保證。

　　過渡段的施工組織設計應該有利于減少路橋間的沉降差，在橋臺結構完成后盡快安排過渡段陸地與一般填土路堤的施工，使用同樣壓實能量的壓實機械把過渡段路堤與一般路堤的碾壓面按大致相同的高度進行填筑碾壓。

　　分層填筑時，每層松鋪厚度必須控制在15cm內，并在臺背墻上劃上記號，以保證厚度的均勻性，方便施工人員檢查。

　　在路堤和橋臺連接部位，路堤與錐坡預壓填土應同步填筑碾壓，使用大型機械碾壓困難時可改用小型振動機充分壓實。

　　2.2加強路堤填料的選擇

　　實施臺背路堤填筑之前，要有目的地選擇施工路段的填料，對要采用的各種土壤做對比試驗，其試驗項目包括：

　　(1)不同土壤在相同壓實機具下達到同等壓實度時的壓實變數和松鋪厚度的關系，從試驗結果比較各種土壤的技術指標，選出最適宜的土壤作為填料;

　　(2)土壤的液限和塑限聯合測定，實施篩分和擊實試;(3)從經濟角度考慮，以就地取材為主，就地取材不僅經濟而且取材方便、不誤工，材料的選擇原則是：干縮的基本原理是由于水的蒸發和混合料內部發生水化作用導致水分減少而發生的毛細管作用、吸附作用、分子問作用、材料礦物晶體或凝膠體間水的作用、碳化收縮作用等引起的整體宏觀體積收縮。

　　二灰碎石溫縮系數在一5℃前為4.2×10，一1O～30℃時，為8xlO-%12xl0。

　　干縮系數在最佳含水量5%時為60x10，10%為50x104。

　　所以，二灰碎石基層由于含水量的減少而導致的收縮應變要比溫度降低引起的應變大得多。

　　且基層處于瀝青結構層下面，受到瀝青面層的阻隔，存在一定的溫度梯度，故外界降溫對其產生的影響要比瀝青面層小許多。

　　在某一環境條件下，由于水化作用和蒸發，半剛性基層混合料里的水分會減少到某一穩定的值，含水量減少的越多，則其收縮越大。

　　初期養生不良或混合料中水的含量過大將導致很大干縮，特別是二灰碎石7d后干縮才趨于穩定。

　　半剛性基層(石灰土、二灰碎石、水泥穩定碎石)線性收縮系數較大，如礦質集料級配、含泥量控制不好，則線性引縮系數更大。

　　對于高等級道路，由于基層采用攤鋪機攤鋪，材料均勻性比較好。

　　故由于基層質量不好而引起的干縮比較小。

　　但對于礦質集料粒徑過小，細集料較多的，則容易產生裂縫。

　　對基層反射裂縫的控制主要是以下兩點：

　　(1)二灰碎石混合料配比、集料級配方面進行控制。

　　根據實踐情況，原規范連續級配偏細，實際施工時應適當增加粗集料，膠結料適當減少，以改善二灰碎石的線性收縮系數。

　　(2)此外，控制拌和時的含水量，注意正確的運輸方式，保證在最佳含水量進行碾壓并注意養護，保持二灰碎石基層表面的濕潤，能有效減少基層收縮裂縫。

　　2.3在裂縫開展后及時進行維修養護

　　對瀝青路面早期開展的非荷載疲勞裂縫，要根據具體情況采取相應的措施。

　　(1)如裂縫不寬，一般采用灌縫處理，通常在秋冬交替時，采用可常溫下施工的乳化瀝青進行灌縫。

　　如果是加熱的瀝青，則容易由于溫度的迅速下降而難以浸透到裂縫深處。

　　目前國內已開發出一種合成橡膠填縫材料，可直接填縫，30rain后通車。

　　(2)若裂縫開展較大，可沿裂縫兩側切割成15～20cm寬的條形槽，深度為面層的一半。

　　將下層縫隙中清理干凈，采用瀝青砂填縫，再將槽中涂刷粘層油，鋪土工格柵作為應吸收層，再用細粒式瀝青混凝土填筑碾壓密實。

　　干容重較大的砂類土或滲水性好的材料，這樣的材料強度高，容易壓實，當采用非滲水性材料時，應在土中摻加外加劑，如石灰、水泥等，嚴禁使用淤泥以及含草皮、樹根和其他雜物的土作為填料。

　　2.4加強壓實妻求

　　臺背路堤填土應與錐坡填土同時進行，并按設計寬度一次填土，分層填筑過程，每層的壓實厚度不超過15cm，其施工順序為汽車卸土、推土機平整、灑水或涼曬、人工平整、壓路機碾壓、壓實度檢測，壓路機碾壓過程中，既要保證壓實度，同時又要注意不損傷臺身，具體要求為：

　　(1)采用振動壓路機碾壓時，除對臺背路堤填土與路基土方連接處必須加以振動;

　　(2)增強碾壓效果外，橋臺附隱若現采用不振動靜壓，并慢速碾壓，以免損傷橋臺;

　　(3)檢查填土松鋪厚度、平整度和含水量，符合要求后進行碾壓：

　　(4)根據壓實試驗提供的松鋪厚度和控制壓實遍數進行壓實。

　　3結語

　　綜上所述，路橋過渡段的施工技術是一項多樣化的系統工程，它涉及到方方面面。

　　所以在施工時我們必須根據工程實際，采取科學管理手段，加強結構設計和各個環節的工程質量問題，從根本上認識質量的重要性，務實工作，以期建造優質路橋工程。

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