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混凝土刚架拱桥加固后承载力的联合静动力法评估_张贤

混凝土刚架拱桥加固后承载力的联合静动力法评估_张贤
混凝土刚架拱桥加固后承载力的联合静动力法评估_张贤

对大中型桥梁结构进行健康监测与状态评估是建立和完善桥梁管理系统的重要环节,是桥梁工程发展的新兴领域,也是欧洲各国和美、日等先进国家土木工程领域目前的热门研究课题[1-3]。

1联合静动力评估技术[4-5]

利用静载试验的方法来评估桥梁的承载力,其成本较高,需要关闭交通和调集加载车辆等,但是该方法非常直观、结果可靠,属于静力评估的范畴。根据国内外的经验,对于混凝土桥梁,单纯依靠动载测试信息来评定有限元模型是不够的,还必须借助于静载测试的信息来进一步修正有限元模型,这就是联合静动载测试信息进行有限元模型修正与结构状态评估的新方法。其具体步骤如下:

1)建立结构的初始有限元模型,并进行自由振动分析得到桥梁大致的动力学特性。该模型基于原始的设计图纸和结构几何尺寸、估算的单元刚度与假定的材料特性等。

实桥在给定汽车荷载下做静载试验,测试控制截面的应力(变)、挠度等,得到桥梁的基本静力特性。

实桥在环境激励下做动载试验,用诸如随机子空间系统识别方法(SSI)等对结构动力学参数进行识别,得到桥梁结构实际的动力特性。

2)联合静动载测试信息进行结构有限元模型的静动力修正、损伤识别,得到反映桥梁现时工作状态的、精确的有限元模型。

3)以修正后的有限元模型为基础,进行恒载、活载及各种荷载组合下桥梁的承载力计算和分析,从而实现既有桥梁结构承载力的评估与健康监测。

该方法综合了结构静力评估与动力评估的优点,能全面反映结构的静动力特性,而不是只依靠其中一个方面,对于预应力混凝土桥梁比较有效。

2刚架拱桥概况

以江苏吴江某刚架拱桥为例:该桥上部结构为L0=45m、F0/L0=1/8的钢筋混凝土刚架拱桥,横向由4片拱肋组成,拱肋间采用系梁连接,拱上建筑桥面系采用6cm厚、F0/L0=1/16的微弯板预制安装;桥面铺装钢筋混凝土,桥中厚度为19cm,桥面横坡为2%,桥面宽度为10m;下部采用重力式桥台;设计荷载为汽-20级、挂-100。该桥位于3%的纵坡上,由两拱脚高差来调整。3有限元模型的建立

有限元模型用ANSYS前处理建立,按修改后结构的实际尺寸建模。模型采用笛卡尔三轴坐标,即:X轴沿桥纵轴方向,Y轴竖向向上,Z轴为水平横桥方向,垂直桥纵轴线。有限元模型见图1。该模型共有单元3211个,节点6484个。全桥均采用块体进行模拟,其中solid45单元模拟钢材,solid65单元模拟混凝土,钢板和混凝土的连接采用共用节点,实现共同协调受力;桥面两端用combin14单元模拟伸缩缝状况。

混凝土刚架拱桥加固后承载力的联合静动力法评估

张贤1,代东2

(1.吴江经济技术开发区建设局,江苏吴江215200;2.吴江市城市管理局,江苏吴江215200)

摘要:根据国内外的经验,对于混凝土桥梁,单纯依靠动载测试信息来评定有限元模型是不够的,必须借助于静载测试的信息来进一步修正有限元模型,然后通过建立经过静动力修正的有限元模型,运用联合静动力的方法,才能对现有混凝土刚架拱桥承载力进行评估,因此,以吴江某刚架拱桥为例,就静动力有限元模型的建立及静动力试验结果和计算结果的比较等做了较详细的介绍。

关键词:桥梁;刚架拱桥;加固;承载力评估

中图分类号:U445.72文献标志码:B文章编号:1009-7767(2011)04-0117-04

Combined Static and Dynamic Evaluation Method for Carrying Capacity of Rigid Framed Arch Bridge after Reinforcement

Zhang Xian,Dai Dong

4动力试验结果与计算结果的比较

4.1自振频率的比较

将实测的加速度信号经过频谱分析、传函分析、模态分析,得到桥梁结构各阶自振频率,见表1。各阶振型见图2~12。

振动方向阶数有限元计算频率/Hz实测频率/Hz阻尼比/%

竖向1

2

3

4

5.832

6.586

12.324

16.154

6.032

6.666

11.518

16.089

1.2

0.7

0.9

0.9

横向1

2

4.683

8.500

4.992

8.039

1.8

1.4

纵向1 5.832 6.176 2.0

扭转1

2

3

4

8.648

12.106

13.577

15.503

8.109

10.154

13.721

14.718

0.9

0.4

1.7

0.9

表1各阶自振频率和阻尼比

a)实测振型

b)计算振型

图2竖向1阶振型比较

a)实测振型

b)计算振型

图3竖向2阶振型比较

图1有限元模型空间图

a)实测振型

b)计算振型

图4竖向3阶振型比较

a)实测振型

b)计算振型

图5竖向4阶振型比较

a)实测振型

b)计算振型

图6横向1阶振型比较

a)实测振型

b)计算振型

图7横向2阶振型比较

从表1及各振型图可以看出,实测的各阶频率及相应振型与有限元计算结果比较吻合,绝大部分竖向频率比计算值稍大,说明桥梁整体竖向刚度比设计来

得大。

4.2静力试验结果与计算结果比较

根据已经测试得到的截面各点的应变值,利用平

截面假定,可以得到截面所用点的应变值,从而计算

出各拱肋截面上顶面和底面的混凝土及钢片最大的应力值。各截面挠度测试值和计算值结果的比较见表2。

5承载能力分析

根据计算所得,按照JTG D62-2004《公路钢筋混

凝土及预应力混凝土桥涵设计桥规》进行承载能力的计算。在工况2荷载下,跨中挠度最大为3.03/45000=

1/14851.5<1/600,满足设计要求;钢板和混凝土最大拉应力(工况2荷载组合作用下拱顶位置),钢板为20.2MPa <315MPa ,混凝土为2.97MPa ,其中在汽车

荷载作用下拉应力也没有超过混凝土的极限抗拉强度。钢板和混凝土最大压应力出现在工况3荷载组合作用下拱脚位置,钢板为11.20<315MPa ,混凝土为

1.60MPa <17.5MPa ,满足要求。6结论

1)对桥梁进行环境振动试验具有简便、可靠、不中

断交通运营等特点,是桥梁动力特性检测和评估的有效手段之一;环境振动测试能够识别出混凝土刚架拱桥的基本动力特性。加固后的刚架拱桥横向基频最小,

小于竖向基频,且竖向基频又小于纵向基频,该桥的扭转基频最大。此外,该桥的频率分布存在密频现象。

2)在环境激励下,结构的自振特性(频率和模态)

与有限元计算较为吻合;桥梁绝大部分的实测频率比

计算理论值来得大,反映了该桥跨结构整体性、竖向刚度和抗扭刚度均大于设计值。

3)在满载对称荷载作用下,大桥测试截面的应力

和挠度分布基本对称,符合桥梁受力基本特征。在对称

荷载作用下的最大挠度略小于偏载作用下的最大挠度,其原因可能是该桥轴线略微有偏角度。

4)在试验荷载作用下全桥变形与有限元计算结果

比较吻合,而且拱顶断面测点的挠度均小于理论计算值,因此,可以判断该桥梁的整体刚度满足设计要求。加载过程中,没有发现横梁和微弯板发生开裂,卸载后桥梁变形能够完全恢复,表明桥梁结构处于弹性受力状态。整体刚度满足设计要求。

5)从应变测试结果可以看出:拱肋在对称荷载作

用下大部分测点的应变分布也基本对称,应变绝对值

a )实测振型

b )计算振型

图8纵向1阶振型比较

a )实测振型

b )计算振型

图9扭转1阶振型比较

a )实测振型

b )计算振型

图10扭转2阶振型比较

a )实测振型

b )计算振型

图11扭转3阶振型比较

a )实测振型

b )计算振型

图12扭转4阶振型比较

表2各截面挠度测试值和计算值结果的比较

荷载工况

A(拱顶)断面B断面C断面D(拱脚)断面①②①①②①②

自重 2.3416.20-2.61-4.09-28.30-5.53-39.00

工况1

试验 2.6118.59-0.80

-1.42-9.98-0.54-3.73

计算 2.6318.00-1.29-1.22-8.40-0.59-3.95

工况2试验 1.7912.71-1.37-1.79-12.60-0.75-5.25计算 2.9720.20-1.52-1.62-11.10-0.71-8.25

工况3试验-0.39-2.730.890.39 2.73-1.18-8.40计算-0.23-1.460.460.44 2.49-1.60-11.20

工况4试验-0.38-2.630.740.34 2.42-0.99-7.04计算-0.13-1.040.480.27 2.07-1.14-7.89

工况5试验

计算

-0.30

-0.13

-2.10

-1.07

0.79

0.47

0.54

0.21

3.78

1.69

-0.89

-1.09

-6.30

-7.56

工况6试验

计算

-0.33

-0.25

-2.31

-1.54

0.88

0.36

0.67

0.33

4.73

2.29

-1.08

-1.49

-7.67

-10.50

③②③

7.74-17.80 3.36

2.83-5.670.28

3.25-8.700.55

3.03-9.660.40

3.99-10.500.79

0.68 6.29 2.23

0.78 3.14 1.81

0.43 5.25 1.99

0.60 3.36 1.54

0.14 5.57 1.81

0.60 3.26 1.48

0.26 6.20 1.98

0.63 2.47 1.74

注:表中①表示各测试断面混凝土最大应力比较,MPa;②表示各测试断面钢板最大应力比较,MPa;③表示各测试断面混凝土最大挠度比较,mm。

都比较小,且应力实测值与理论值基本吻合。偏载作用下的应变梯度相差不是很大,这是由于桥面铺装层重新铺装,并且加配了不少纵横向钢筋,大大改善了桥梁的横向荷载分布。

6)通过应变实测值计算得到的应力值与实测应力值的比较,发现拱顶和1/4L截面计算值略大于实测值,其余截面计算值略小于实测值,但其绝对值都比较小,远远低于其相应设计极限强度,表明大桥受力都在设计许可范围内,拱肋整体受力正常,满足设计要求。

综上所述,用联合静动载测试信息进行有限元模型修正与结构状态评估是可靠的。

参考文献:

[1]Ryall M J.Bridge Management[M].Planta Tree,Butterworth-

heinemann(A division of Reed Educational and Professional

Publishing Ltd),2001.

[2]Raina V K.Concrete bridges——

—Inspection,Repair,Streng-thening,testing,and load capacity Evaluation[M].Second print.

New Delhi:Tata McGraw-Hill Publishing Company limited,2003.

[3]Cardinale G,Orlando M.Structural evaluation and strengthening

of a reinforced concrete bridge[M].Journal of Bridge Engineer-ing,ASCE,2004,9(1):35-42.

[4]宗周红,任伟新,阮毅.既有桥梁承载力评估——

—方法及展望[M].中日结构减振与健康监测学术讨论会文集,上海:同济大学出版社,2002:89-92.

[5]林秋峰,宗周红.钢筋混凝土桥的结构评估与加固[J].世界桥

梁,2004(3):59-63.

收稿日期:2011-03-22

作者简介:张贤(1981-),男,安徽利辛人,工程师,主要从事桥梁施工与管理工作。

贵州:“十二五”期间将投入2750亿元用于建设公路水路

从贵州省交通运输厅获悉,“十二五”期间,贵州公路水路建设匡算投资2750亿元,力争到“十二五”末新增高速公路达到3000km 以上。

“十二五”期间,贵州将推进贵阳、遵义、六盘水、都匀、毕节5个国家公路运输枢纽建设;加强重要风景旅游区的客运站建设,对不适应交通运输发展的县级客运站场进行改扩建。

贵州将建成北入长江、南下珠江的两大水运出省主通道,完成西南水运出海中线通道(贵州段)南北盘江、红水河航运建设工程以及乌江(乌江渡-龚滩)航运建设工程;推进三板溪、乌江渡、光照等库区航运工程建设。

2011年,贵州公路水路交通计划投资520亿元,将建成沪昆高速贵阳至清镇、汕昆高速板坝至江底、杭瑞高速遵义至毕节公路遵义至金沙段等高速公路,新增高速公路通车里程494km,到2011年底全省高速公路通车里程将超过2000km。新开工沿河至德江、迓驾至大兴等高速公路,开工里程达到242km。

石拱桥加固方案

云平高速A7标石拱桥加固方案 一、情况说明 该石拱桥位于S207省道与下石村村道接口位置,跨越九峰溪,限载10T。该石拱桥全长40m,净跨径30m,桥面全宽7m(25cm护栏+6.5m桥面+25cm 护栏),拱圈厚140cm,桥面标高390m,河底标高375m,常水位380m。为满足施工运输车辆通过,需对该石拱桥进行加固处理。 二、加固方案的选定 经对该石拱桥交通流量大、又不能中断交通的特点,拟采用拱圈下设套拱的方法进行加固处理,并制定2种方案比选。 方案一:在现桥下方设钢筋混凝土套拱; 方案二:在现桥下方设工字钢套拱并用喷射砼喷密实。 方案一中钢筋混凝土套拱支架需承担混凝土自重,支架要求高,需对河底进行加固处理,模板用量大,造价及施工难度相对较大,但在临近的S309省道有一处类似石拱桥采用该方案加固,满足施工重车通行。方案二中采用简易脚手架支架,喷射砼支护,不需要套拱底模,施工难度较小,但无相关借鉴案例。本桥加固拟采用方案一。 三、施工技术方案

(1) 清理原拱桥拱脚,并进行扩大基础加固。 (2)在旧拱圈内进行套拱加固,原拱圈与新套拱之间用φ20锚固钢筋联结,拱圈上锚杆长65cm,嵌入拱圈40cm,桥台前墙上锚杆长85cm,嵌入墙体50cm,均采用梅花型布设,并用1:1水泥浆加膨胀剂灌注,锚杆应与套拱钢筋网焊接成整体。 (3) 旧拱圈下采用φ16双层钢筋网片,纵横向间距均为20cm,横向采用φ12箍筋将主筋连接为整体,箍筋间距为1m。 (4) 钢筋绑扎完成后立模板采用C30砼浇筑密实。 四、施工安全保证措施 1、施工区域位于河流中,需对上游来水量进行监控,水量大时人员及时撤出。 2、施工现场所有设备、设施、安全防护设置、工具、配件以及个人防护用品必须经常检查,确保完好和正常使用。 3、施工时需设安全员对现场进行观察,以防意外事故发生。 4、高空作业需带安全帽和安全带。 五、现场监测 为确保施工的安全,在整个施工过程中应应对既有石拱桥进行沉降观测,及时发现问题,确保施工安全。

刚架拱桥加固方法

刚架拱桥因其外形轻巧美观、造价低廉和施工方便等优点,在20世纪80年代,本着经济适用的原则,全国广推刚架拱桥。因地形地势条件的原因,到90年代,江浙地区刚架拱桥修建数量较多,其中以跨大河、航道为主。随着近几年超载车辆不断增多,而桥梁设计荷载标准相对偏低,结构承载能力[1]已不能达到现行车辆荷载要求。已经服役多年的刚架拱桥,开始出现了许多病害。针对刚架拱桥各种病因,选择合理的、有效的加固方案,以保证今后桥梁结构使用安全的可靠性提高。 拱桥加固主要以提高主拱圈的承载力为主,通常拱桥维修加固的技术途径有以下几种:(1)加强薄弱构件(通常采取喷射混凝土、粘贴钢板、碳纤维等增大主拱圈截面、增强主拱圈强度);(2)增加辅助构件(如增设纵梁、横梁等);(3)改变结构体系(如采用梁拱结合的形式); (4)减轻拱上建筑恒载(如将实腹式拱桥改建为空腹式拱桥);(5)加固墩、台及基础。 拱桥加固的方法有许多种,目前常用的加固方法有:减轻拱上建筑重量、改变拱上建筑形式、加强主拱圈、增强横向联系、改变结构体系等。 1 减轻拱上建筑的恒载 在地基承载能力较低或桥台不够稳固时,可采用减轻拱上建筑自重的办法对拱桥进行改造,以降低对下部构造的要求,同时也可减轻主拱圈的负担。包括采用轻质的拱上填料、纵向穿孔、拱式拱上建筑改为轻型的板式拱上建筑等方法。不过此类方法在减轻拱上建筑的重量时,应特别注意拱的轴向力减小而恒载弯矩增加造成偏心用矩过大的问题,重视在施工时拱的弯矩变化,切忌在施工过程中因某些截面受力过大甚至造成桥梁在施工中垮塌。 2 改变拱式拱上建筑的形式 早起建造的拱桥,多采用拱式拱上建筑,如图1所示,由于实腹段的存在,不便于从上部加强拱圈,故多采用从拱圈下部来加强拱圈的方法,但需要增大桥梁的自重,且不便于施工,因此,一种新的方法便应运而生——从拱圈上部加强拱圈,即通过拆除拱式拱上建筑中的传力结构(拱上填料侧墙、护拱),使主拱和腹拱的拱背完全暴露,再在主拱圈的拱背上,根据需要浇注钢筋混凝土或蝇凝土,使主拱圈成为变截面的组合截面拱,然后接高立柱(腹拱墩),按梁板式拱L建筑的程序施工。由于拱上建筑既有梁又有拱,故称为梁拱式拱上建筑。这种加固方法,因是在拱背上操作,不用搭设支架,施工方便快捷,质最较好,造价也较低,加强主拱圈的同时还减轻上部结构的重量,因此是一种较好的加固方法。 图1 省道212皖河北桥 2 增强主拱圈 根据加固方法的不同,主拱圈加固可以采用多种方法来实现截面增大的目的 锚喷加固 “锚喷”,系借锚入原结构内的锚杆挂设钢筋网,再施喷加入适量速凝剂的混凝土至主拱圈面层,形成与原主拱圈共同承受外荷载作用的组合结构。锚喷加固具有粘结性好、早期

钢筋混凝土拱桥施工组织设计

桥施工方案目录 1、编制依据及原则 2、工程概况 3、工程特点 4、施工总体布置 4.1 施工组织机构 4.2 质量控制 4.3 施工顺序: 4.4 阶段工期控制 4.5 施工准备 4.5.1 施工动员 4.5.2 人员、物资、设备上场4.5.3 技术准备 4.5.4 工地清理 4.5.5 创建良好的外部施工环境 4.5.6 施工总平面布置 5、工程测量控制 5.1 控制测量: 5.1.1 导线测量: 5.1.2 水准点复测: 5.2 施工测量: 5.2.1 中线恢复测量:

5.2.2 临时水准点: 5.2.3 桥梁的施工控制: 6、主要施工方法 6.1 主桥施工 6.1.1 拱桥推力墩施工 6.1.2 索道系统和扣索系统6.1.3 主拱圈施工 6.1.3 拱上建筑施工: 6.2 引桥施工 6.2.1 基础施工 6.2.2 墩、台施工 6.2.3 连续箱梁施工 6.2.4 桥面系施工 7.施工技术资料管理办法 8.施工技术管理责任制 9、工期确保措施 10、质量保证措施 11、安全保证措施 11.1 安全保证体系 11.2 安全管理 11.3 重点控制 12、现场文明施工

13、现场环境保护 14、现场防火规定 15、保安计划 16、卫生健康保护 ****市XX大桥施工方案 1、编制依据及原则 1.1 由XX县城乡建设委员会提供的XX大桥招标文件、《****市XX 大桥两阶段施工图设计文件》、《****市长寿大桥工程地质详勘报告》以及四川省地矿局****检测中心检测报告、XX县气象资料等。 1.2 现场多次实地踏勘和标前会议纪要精神和补遗书。 1.3 国家及有关部门颁布的现行设计规范,施工技术规程、规范、质量检验评定标准和验收办法,以及在施工安全、工地保安、人员健康、环境保护等方面的具体规定。 2、工程概况 1.1 桥梁概况: ****市XX大桥位于XX县城,跨越长江支流桃花溪,位于原有XX 大桥(桥名“新桥”)上游约50m,是三峡库区水位上涨,原XX大桥被淹后的新XX大桥,是XX县的交通要道。主桥设计为拱桥,主要考虑其作为城市桥梁,突出其美观性,在三峡水位上升后,有长虹卧波的效果。大桥全长224.556 米,主跨为100 米钢筋混凝土箱形拱,河街岸引桥为2×20 米钢筋混凝土连续梁桥,关口岸引桥为3×20 米钢筋混凝土连续梁桥,主桥及河街岸引桥位于直线内,关口岸引桥位于

石拱桥加固施工方案

绥江县城至永善青胜港区公路改建工程黄龙溪至象鼻子一期工程 危 桥 加 固 方

案 云南九巨龙建设投资集团有限公司 绥江县城至永善青胜港区公路改建工程 黄龙溪至象鼻子一期工程项目部 2019-5-10 目录 一、编制依据 (3) 二、编制原则 (3) 三、工程概况 (4) 四、施工方案及方法 (5) 五、质量检验及质量标准 (11) 六、工程质量保证措施 (15) 七、安全保证措施 (15) 八、文明施工措施 (16) 九、环境保护措施 (16)

一、编制依据 a.绥江县城至永善青胜港区公路改建工程黄龙溪至象鼻子一期工程 危桥加固设计图。 b. 本标段工程现场考察情况和临时用地情况。 c. 我公司以前施工过类似工程的技术经验资料和有关技术新成果等。 d. 我公司现有可投入工程的施工技术力量、机械设备和资金实力。 e. 有关国家的规定、规范、规程、本地区的操作规程和预算定额。 二、编制原则 a. 认真贯彻党和国家对工程建设的各项方针和政策,严格执行建设程序。 b. 遵循建筑施工工艺及其技术规律,坚持合理的施工程序和施工顺序。 c. 采用流水施工方法、网络计划技术组织有节奏、均衡和连续地施工。 d. 科学地安排季节性施工,保证生产的均衡性和连续性。 e. 充分利用现有机械设备,扩大机械化施工范围,提高机械化程度;改善劳动条件,提高劳动生产率。 f. 尽量采用国内、外先进施工技术,科学地制定施工方案;提高工程质量,确保安全施工;缩短施工工期,降低工程成本。 g. 尽量减少临时设施,合理储存物资,减少物资运输量;科学地布置施工平面图,减少施工用地。

三、工程概况 3.1桥梁简介 ①K6+003漂水岩桥(1-8米)石拱桥、建成于上世纪八十年代,距今年代久远,桥长21米,桥面全宽6.2米,其中形成道宽5.5米,两侧各设0.35米宽的示警墩,为1孔净跨8米的实腹式拱桥。 ②K7+760刺桑河坝桥全长56.5m,桥面全宽6.2m,其中行车道宽 5.5m,两侧各设0.35m宽的示警墩,为2孔净跨径20m的空腹式石拱桥 ③K9+239双河桥全长53m,桥面全宽6.2m,其中行车道宽5.5m,两侧各设0.35m宽的示警墩,为2孔净跨径10m的实腹式石拱桥。 ④K10+470铜厂河桥全长30m,主拱圈宽7m,桥面全宽7.2m,其中行车道宽6.5m,两侧各设0.35m宽的示警墩,为1孔净跨径20m的实腹式石拱桥。 以上四座建成至今已30余年,随着交通量的不断增加,现有交通量和汽车荷载远超过原设计量荷载,造成桥梁不同程度的损坏,主要存在以下病害: 1、主拱圈部分位置渗水明显,局部砂灰脱落,少数位置拱圈砌体表层轻微风化剥落。 2、拱上侧墙砌石局部松动破坏,甚至个别侧墙砌体位移、掉落,砌体。 3、桥台前墙接及侧墙部分位置灰缝砂浆脱落,局部出现小空洞;基础个别砌块缺失,桥台与岩层间出现小空洞。 4、桥面积水、桥面铺装层破坏,安全防护差等。

上承式拱桥施工方案

上承式拱桥施工方案 一、工程概况本合同段共有上承式钢筋砼拱桥4座,其一孔跨径为36.6m,桥梁全长54.08m,桥面总宽5.5m,组成:0.5m(防撞栏杆)+4.5m(行车道)+0.5m(防撞栏杆),其中K206+120为汽车天桥,桥面净宽为7m,总宽为8m;K211+400,K214+220,K218+841均为农机天桥,桥面总宽为5.5m。主体结构:基础、台身采用C20片石混凝土,桥台台帽、耳背墙、桥台搭板采用C30混凝土,上部构造及拱座采用C40砼,桥面铺装采用C30防水砼,防撞栏杆采用C30混凝土。 二、施工组织根据工程特点和工期要求,实行项目经理部、施工区、专业施工队三级管理,各工区所属天桥由其桥梁施工队负责。施工队行政和技术隶属于各施工区,总体安排和质量监督服从项目部。施工队配置专职队长、技术员、材料员和兼职安全员各一名。各施工队机械设备、工具、机具和专业技术工种配置满足施工要求,以高机械设备的利用率,缩短工期,加快进度。完成一道工序并达到标准后,再申请下道工序,依次循序推进。三、施工方案1、施工放样⑴、平面测量项目部测量组负责控制测量。当导线点与天桥间能直接通视时,用全站仪根据主导线点数据准确地放出天桥轴线控制桩。当不能通视时,应选择能与天桥通视且便于长久保存处布设支导点,在支导点成果得到监理工程师确认后,轴线控制桩的布设及放样方法同直接通视法。控制桩布置在天桥基坑开挖线外≥5m便于长期保存的地方,并用水泥混凝土加以保护,监理工程师复核签认后,作为细部放样的依据。施工队技术员负责构造物细部测量。根据测量组所交控制点,用经纬仪和钢尺在构造物台身两端沿轴线的法线方向放出细部放样控制桩,用水泥砼加固,以备基坑开挖、砼基础浇注、台身放样之用。项目部测量组应对每一构造物进行不少于四次控制测量检测,即基础砼施工前、台身砼施工前、砼拱圈浇注前及立墙施工前,检测施工技术员细部放样精度,确保天桥平面位置满足规范要求。⑵、高程测量施工临时水准点由测量组从四等水准点引入,并用水泥混凝土加以保护。临时水准点的闭合差应达到规范要求,进行总平差,并经监理工程师复核签认,作为临时基点高程。2、基坑开挖基础采用明挖扩大基础,基坑开挖范围为:底部为基础净尺寸每侧加0.5m工作道和0.3~0.5m的排水沟,上口为底部开挖对应边加H×M(H 为开挖深度,M为坡率,土边坡采用0.75~1坡率,石方为0.2~0.5坡率)。土质基坑用挖掘机配合人工开挖。开挖过程中,须加强排水,不使基坑泡水。开挖至距基底20cm时,由人工清理至设计标高。石质基坑采用松动控制爆破配合开挖,挖至设计标高后,凿出新鲜岩面,用砂浆找平。当基底基岩倾斜度大于150时,应将基底凿成多级台阶,台阶宽度不小于0.3m。开挖的土石方应堆放在基坑开挖线1m以外或运至指定位置。开挖完成后,要求地基承载力≥300KPa,基底摩擦系数≥0.3,各项指标符合要求即可进行基础砼施工。如承载力达不到设计要求,应按监理工程师批复方案处理。如基坑开挖过程中发现石芽、溶沟、溶洞等不良地质情况,应采取凿除石芽、清除换填等措施进行处理。3、基础施工⑴、模板安装及校验基础模板采用大平面钢模,模板使用前用磨光机将模板表面锈迹清除干净。为使砼表面光洁,棱角整齐,在砼浇注前模板表面应涂刷脱模剂。模板加强肋木用6×8cm或6×10cm两种,竖向中至中距80cm,横向上下端各一根,中间按1米间距加密。斜撑用木料以30~60度倾角支撑,并用缆风对拉。⑵、砼浇注混凝土采用JS500强制式搅拌机供料,在开盘前,应根据理论配合比和集料含水量计算施工配合比。集料采用称重法,施工中不得随意增减。上料顺序依次是石子、水泥、砂子。拌和时严格控制搅拌时间,保证拌和料混合均匀、颜色一致。施工过程中随时检查和校正混凝土的流动性,严格控制水灰比,不得任意增加用水量。为保证第二盘混凝土的质量,第一盘应拌制同等标号的砂浆。混凝土采用手推车运输,运输道路应平顺,防止混凝土产生离析、泌水和灰浆流失现象。在砼运输过程中造成离析或拌合时间不够的砼熟料不允许入模,应重新拌制后才能使用。砼倾落高度大于2m时应采用溜管、溜槽或串筒输送。摊铺时应注意分散倾倒时滚落于一处的骨料,靠模板

组织设计钢筋混凝土拱桥实例组织设计

壹百二十米跨现浇钢筋砼箱形拱桥主拱圈 施工工法 1.前言 余姚双溪口水库大桥为净跨径120m上承式悬链线箱形拱桥,该桥为集团公司同类桥的最大跨径,其支架部分及主拱圈施工不仅难度大,而且存于着很大的施工安全风险。 我公司结合以往施工经验,针对大跨上承式钢筋混凝土箱形拱桥技术进行了科技攻关,充分利用该型拱桥结构特点制定科学合理的施工工艺,解决了施工技术难题,经总结形成本工法。 以本工法为核心的“120m跨现浇钢筋砼箱形拱桥主拱圈施工技术”获得集团公司优 秀论文壹等奖。 2.工法特点 本桥主拱圈采用支架现浇施工法,其中支架部分为于俩拱脚段根据原有的地形情况采用于硬化的地面上直接拼装碗扣式脚手架,中间段采用梁柱式复合体系:其结构构成为:明挖现浇混凝土基础;钢支架分三层,底层为置于混凝土基础上钢管立柱支墩;中层用万能杆件搭成框架结构形成纵梁;上层为满布式碗扣式脚手架。拱部利用碗扣式支架调整成拱型,拱架卸落利用碗扣式支架顶的可调托撑完成。而主拱圈混凝土则采用分环、分段的方法进行施工,即:整个拱圈根据支架的结构体系分为3个浇筑环;即底板环、腹板环及顶板环,每环浇筑时再分5段对应水平长度分别均为24m,先对称浇筑拱脚段,再从跨中段向俩拱脚方向浇筑,拱顶段浇筑完后,再浇筑1/4段。段和段之间预设间隔槽(顶板不设间隔槽),间隔槽宽1.5m,根据监控单位的施工加载计算,腹板和底板环俩环同时合拢,使拱圈形成壹个开口箱形结构,然后再进行顶板环的分段浇筑及合拢。

3.适用范围 本桥施工方法可适用于大跨径现浇钢筋砼拱桥的施工。 4.工艺原理 4.1主拱圈施工技术 4.1.1主拱圈底模标高的确定 主拱圈的支架现浇过程中,立模标高的合理确定,是关系到主拱圈的线形是否平顺、是否符合设计的壹个重要问题。如果于确定立模标高时考虑的因素比较符合实际,而且加以正确的控制,则最终主拱圈和桥面系线形较为良好;否则最终主拱圈线形会和设计线形有较大的偏差。 立模标高且 不等于设计中桥梁建成后的标高,总要设壹定的预抛高,以抵消施工中产生的各种变形(挠度)。其计算公式如下: 模板定位标高=设计标高+运营预抛高+施工预抛高+支架变形 其中支架变形值是根据支架加载试验,综合各项测试结果,最后绘出支架荷载—挠度曲线,进行内插而得。 根据以往上承式拱桥施工及监控经验,且 结合本桥的具体情况,估计于施工过程中影响本桥结构内力和线形的因素主要有以下几方面: (1)施工临时荷载。 (2)支架变形。 (3)日照影响。 (4)主拱圈混凝土浇筑顺序和主梁的安装顺序。

拱桥加固施工方法

拱桥加固施工方法 根据该桥现状、桥梁承载力提高及桥面加宽的要求,确定的加固方法为: 1、主拱圈 主拱圈加固采用锚喷8cm厚30号混凝土加固主拱肋和主拱波,现浇钢筋混凝土加固拱角拱背的方法进行。首先凿除主拱肋表面1cm厚砂浆抹面层,凿毛、清洗干净,然后在主拱肋底面和侧面按照规定位置钻孔植筋,用环氧树脂固定牢固后,挂钢筋网,主拱波在内侧钻孔植筋,挂钢筋网,锚喷混凝土,加大拱肋及拱波截面进行加固。横隔板在底面钻孔植入U型筋,锚喷8cm厚30号混凝土,加强横向连接。拱角拱背先凿除砂浆抹面层。凿毛、清洗干净,在拱角拱背、拱座机2号排架根部钻孔植筋、绑扎钢筋网,现浇10cm厚钢筋混凝土进行加固。 2、拱上建筑 拱上建筑加固采用锚喷6cm厚30号混凝土加固排架及腹拱圈;桥台前墙加固采用锚喷6cm厚30号混凝土。首先凿除主排架表面1cm厚砂浆抹面层,将排架四周及腹拱内侧凿毛,清洗干净,然后在排架四周及腹拱内侧照规定位置钻孔植筋,用环氧树脂固定牢固后,挂钢筋网后,最后锚喷混凝土。拱上建筑实腹段外侧用10#水泥砂浆抹面3cm厚进行处理。 3、桥面 桥面加固采用:在原桥两侧现浇钢筋混凝土侧墙,对称加设预制钢

筋混凝土挑梁,现浇钢筋混凝土行车道板及加设预制微弯板人行道的方法进行。钢筋混凝土挑梁预制好就位后。预留钢筋和桥面钢筋焊接,并和悬臂板钢筋绑扎。整体浇筑桥面钢纤维混凝土。挑梁安放时注意防止倾覆,挑梁高度应顺应桥面横坡处理。在挑梁上加盖人行道微弯板,人行道两侧加设栏杆,人行道微弯板用3cm厚10#水泥砂浆抹面。桥面在两次桥台附近设置30cm宽,25cm深的TST伸缩缝。桥面浇筑完成后在1#、2#墩顶位置处切割变形缝,深3cm,宽3mm,清洗干净后,用沥青灌缝。 4、桥台及基础 桥台前墙加固采用锚喷6cm厚30号混凝土方法。将桥台前墒表面凿毛、植筋,挂钢筋网,清洗干净后,锚喷混凝土进行加固。桥台台帽加固采用锚喷8cm厚30号混凝土方法。将桥台台帽前表面凿毛、植筋,挂钢筋网,台帽钢筋网和主拱肋钢筋焊接,将混凝土表面清洗干净后,锚喷混凝土进行加固。 桥墩用10#砂浆抹面勾缝,桥墩墩帽加固采用在外侧挂钢筋网,锚喷8cm厚30号混凝土方法进行加固。 地基根据实际开挖地质资料及实际情况进行处理,墩台基础用20#片石混凝土进行防护。 二、桥梁加固施工顺序 1、对桥墩台以及基础进行处理。 2、拆除旧桥人行道及栏杆部分。 3、铲除桥面铺装、侧墙及拱上填料。以上拆除过程每一跨由跨中

粘贴钢板法加固刚架拱桥的应用研究

粘贴钢板法加固刚架拱桥的应用研究 文章以某刚架拱桥加固整治工程为依托,根据该桥技术状况及国内外现有刚架拱桥加固技术,制定了一套加固整治方案,并应用有限元软件作为工具,分析了刚架拱桥采用粘贴钢板法加固前、后的力学性能。结果表明,粘贴钢板法加固后主拱圈正截面承载力在各工况下均满足使用要求,且承载力富余量较大。 标签:粘贴钢板法;强度验算;刚架拱桥;加固 1 概述 刚架拱桥具有结构简单、外观轻盈美观、组成构件重量小、吊装施工方便、经济适用等特点,在我国得到了广泛的应用。随着国民经济的发展,我国的交通荷载等级不断提高,刚架拱桥在其运营过程中,桥梁结构长期承受车辆荷载,不可避免地出现了一系列病害[1]。目前,我国有近百座钢筋混凝土刚架拱桥安全性与耐久性出现不足,个别刚架拱桥甚至出现了严重的病害,严重威胁结构安全。如果采取拆除重建的方式,不仅时间成本大,而且还影响交通运输[2],因此,采取局部加固的方式提高桥梁承载能力具有十分重要的现实意义。 粘贴钢板法是一种常用的加固补强方法,其是指在钢筋混凝土等构件的表面上粘贴具有较大抗拉强度的薄钢板,使之与构件形成整体,使得混凝土整体和薄钢板能够协同工作,能够使构件薄弱部分与存在缺陷的部分得到改善、构件的裂缝扩展得到抑制[3]。本文以某刚架拱桥加固整治工程为依托,在总结和分析该类桥梁病害和现有加固技术的基础上,同时采用Midas/civil 2015软件进行了承载力验算,提出了一套针对刚架拱桥的加固增强方案。 2 工程概况 某桥为一孔净跨50m、全长86m的混凝土刚架拱桥,建成于1997年。该桥设计荷载标准为汽-超20级、挂车-120,桥面宽度为16.5m快车道+2×0.5m防撞护栏。本桥上部构造除桥面、翼板、填平层及接头为现浇混凝土外,其余均为预制混凝土构件,全桥由7片拱肋组成。拱脚、斜撑及弦杆均为一段预制,实腹段为两段预制。在拱顶接头、实腹段与拱腿、弦杆与拱腿等接头处均采用钢板接头,其余均采用钢筋焊接现浇混凝土接头。拱顶的预拱度为L/800,实腹段范围内按二次抛物线设置,拱腿范圍内按直线变化。本桥拱片现浇接头采用35号混凝土,拱片、微弯板、现浇混凝土填平层、现浇翼板拱座、桥头搭板采用30号混凝土。 检测发现该桥拱肋局部出现不同程度竖向裂缝;横梁与拱肋连接处钢板出现腐蚀现象;拱肋、桥面板混凝土出现破损、腐蚀、剥落现象;各拱肋联结横梁连接状况较差。铺装多处坑洞;部分泄水管周围混凝土剥落、钢筋锈蚀,伸缩缝破损,桥台局部出现不同程度裂缝。 为了增强结构受力整体性及防止裂缝的扩展,采用粘贴钢板对桥梁上部结构

拱桥施工方法 全(图文精选)

上承式拱桥的施工 一、有支架施工 二、缆索吊装施工 三、劲性骨架施工 四、转体施工 五、悬臂施工

满膛支架、拱架(圬工拱桥)就地砌筑简易排架+吊装设备预制安装就地浇筑拱架梁式支架(组合体系拱 )满膛支架 劲性骨架法有支架施工斜吊式悬浇法劲性骨架与塔架斜拉联合法悬臂桁架法 塔架斜拉索法悬拼法 悬浇法悬臂法缆索吊装法 有平衡重 无平衡重 平转 竖转 竖转和平转的组合 转体施工法 无支架施工拱 桥 的 施 工 方法

一、有支架施工 在事先设置的拱架上进行拱体的砌筑、浇注、安装,最后落架并完成余部分施工。 适用情况:砖石、混凝土块、混凝土拱桥 砖石拱圈及拱上建筑砌筑 钢筋混凝土拱圈就地浇注

(一)砖石拱圈及拱上建筑砌筑 1、拱架及拱石的准备 2、拱圈砌筑顺序 3、拱圈三分法砌筑 4、拱架预压 5、分段支撑砌筑 6、拱圈合拢 7、拱上建筑安装

1、拱架及拱石的准备-拱圈施工放样 拱圈或拱架的准确放样,是保证拱桥符合设计要求的基本条件之一。 石拱桥的拱石,要按照拱圈的设计尺寸进行加工,为了保证尺寸准确,需要制作拱石样板。 一般采用放出拱圈大样的办法来制作样板,即在样台上将拱圈按1:1的比例放出大样,然后用木板或锌铁皮在样台上按分块大小制成样板,并注明拱石编号,以利加工。 样台必须保证在施工期间不发生过大变形。 对于对称的拱圈,为节省场地,可只放出半孔大样。 常用的放样方法有直角坐标法、多圆心法等。拱弧分点越多,用这种方法放出的拱圈尺寸越精确。

1、拱架及拱石的准备-拱架构造及安装拱架要求: 结构简单,稳定性好,可重复使用。 拱架在各种施工荷载作用下,其内力须经计算确定。 拱架安装时,应预先设置预拱度,以抵抗施工过程中的各种变形和下沉。预拱度值采用二次抛物线分配。 拱架的卸落时间应严格掌握,卸落设备应简单可靠。 支架基础必须稳固,承重后应能保持均匀沉降且沉降值不得超过预计范围。

钢管拱桥施工质量控制浅见

钢管砼拱桥施工质量控制浅见 【摘要】文章对施工实践中的钢管混凝土拱桥的施工步骤与方法等方面进行了总结,剖析施工中可能存在的问题,并针对性地提出了相应处理方法,详细阐述了实践施工中的有效防治对策和质量控制措施。 【关键词】钢管混凝土系杆拱桥施工技术质量控制 最近几年来,钢管混凝土系杆拱桥以其跨度大、结构轻、造型美、省建材等优点,被广泛应用于公路桥梁工程。但该桥型技术复杂,施工技术难度大,已经暴露和潜在的问题还很多。通过施工实践南通通州区金余大桥、南水北调泰州卤汀河港口大桥两座跨径85米以上的大跨度钢管系杆拱桥,总结了一些施工质量控制浅见,以供同行参考。 1施工方案的选择 一般在施工设计图纸上都有大致的施工要求,钢管混凝土拱桥的整个施工过程大致可划分为六个阶段:第一阶段是钢管拱桥墩及砼系杆、拱脚施工;第二阶段是钢管拱肋厂内制作;第三阶段是架设空钢管拱段形成裸拱(即拱肋骨架);第四阶段是往空钢管拱内压注混凝土形成钢管混凝土拱;第五阶段是桥面系道板的安装施工;第六阶段系杆拱预应力施工,其中第六阶段预应力施工贯穿整个系杆施工的全过程是个逐步完善的关键施工步骤。一般钢管拱肋的架设可以根据不同的施工条件采用不同的施工方法,主要有满堂或少支架施工法、缆索吊装法、平转法、竖转法,或几种方法综合应用(如少支架施工、平转与竖转结合等)如图1所示。 图1 钢管混凝土拱桥主要施工方法简图 目前公司均采用先梁后拱支架法施工,金余大桥砼系杆现浇是采用满堂支架,拱肋安装采用少支架综合法,优点是系杆轴线控制好,吊索位置精确,桥梁的整体性好,缺点是支架费用高,施工技术难度大。港口大桥系杆采用预制吊装结构,拱脚端横梁支架现浇,拱肋安

拱桥加固原理及方法

拱桥加固原理及方法 佚名 ?简介:由于历史的原因,北京市郊区交通公路基础设施较为落后,公路等级较低。随着改革开放和社会经济的发展,以2008年奥运会为契机,北京市组织实 施了郊区公路改造工程,全面提升路网水平,北京市的公路建设得到前所未有的发展。随着公路的 改建与大修,郊区公路上的桥梁的状况得到了明显的改善。但由于设计、施工等方面的原因,仍有一些桥梁在使用年限内就产生了病害,危及行车的安全畅 通。而郊区的山区公路拱桥占有很大比例,针对我市桥梁病害的实际情况,我们组织设计术人员对北京郊区的危桥进行调研,发现在郊区的危桥中双曲拱桥占35% 左右的比例,本文在准确分析病害产生原因的基础上提出了改造加固措施并予以实施。 ?关键字:拱桥,加固,原理,方法 [1][2][3] 一、概述

由于历史的原因,北京市郊区交通公路基础设施较为落后,公路等级较低。随着改革开放和社会经济的发展,以2008年奥运会为契机,北京市组织实施了郊区公路改造工程,全面提升路网水平,北京市的公路建设得到前所未有的发展。 随着公路的改建与大修,郊区公路上的桥梁的状况得到了明显的改善。但由于设计、施工等方面的原因,仍有一些桥梁在使用年限内就产生了病害,危及行车的安全畅通。而郊区的山区公路拱桥占有很大比例,针对我市桥梁病害的实际情况,我们组织设计术人员对北京郊区的危桥进行调研,发现在郊区的危桥中双曲拱桥占35% 左右的比例,本文在准确分析病害产生原因的基础上提出了改造加固措施并予以实施。 二、拱桥病害情况及原因 针对北京郊区几座双曲拱桥调查,发现除了混凝土结构物共存的一些病害外,双曲拱桥普遍现状如下: 1.等级偏低,桥的强度、刚度、宽度不够,不能满足现在的交通要求。 2.拱肋出现裂缝。

拱桥加固方案

石拱桥的维修加固方案 1 溪口桥概况 溪口桥位于延平区境内的316国道K211+922处,该桥由旧石拱桥和两侧新加宽桥组成。旧石拱桥净跨20m,全长32.80m,桥宽7m,桥高8.9m,矢跨比1/4,拱圈采用7.5号砂浆砌筑粗料石,厚度85cm.桥台采用5号砂浆浆砌块石。桥台两侧为5号浆砌块石挡土墙,台后填筑当地的土石混合料,旧石拱桥于1967年建成通车。两侧新加宽桥板拱为砼,于1999年12月建成通车。 旧拱桥经运营30多年后,在桥梁检测中发现下述病害:靠南平台起拱线处拱圈有多处微裂缝并伴有严重渗水现象;靠顺昌台处拱圈沿纵向有3条裂缝,缝宽在8~15mm;顺昌台台身也出现多条裂缝,其中一条裂缝贯穿整个台身并延伸至拱圈。经过观测,发现裂缝每年有所发展,2001年的检测记录比照1999年的检测记录,其裂缝延长发展了2.3m,缝宽也增大了2~3mm.拱顶渗水严重,行车道下沉2~5cm.两侧新加宽桥没有发现病害,旧拱桥综合评定为危桥,急需采取技术措施进行加固或重建。 2 病害成因及加固方案的选定 经对溪口中桥病害的分析,认为裂缝产生的原因是多方面的,但其主要成因有4个:其一,旧拱桥建于60年代末,由于台后填土范围小,填土又很高,压实机械无法到位,小型机具又达不到压实效果,填土压实度不够,土压力较大。由于在高填土下,拱桥台身主要承受的荷载是填土自重和土压力,汽车活载效应较小,若填土压实不足,土体本身形不成自拱,台身势必形成较大的土压力,使桥台台身及基础产生推移,引起开裂。其二,旧拱桥基础采用打梅花型松木桩处理,由于地基承载力不足,产生了不均匀沉降。其三,拱圈、桥台砌筑工艺差,砌体砂浆不饱满,石料强度规格不符合设计要求,台身部分片石被压碎破裂。其四,国道上交通量日益增大,车辆超载也随着增加,重车荷载有增无减地继续作用,势必使拱圈在许多局部呈现单个或少数构件受力集中现象,全断面受力甚不均匀,也是造成病害的重要原因。 根据316国道交通流量大、又不能中断交通的特点,分别拟订了3个方案进行经济技术比较。方案一:在现桥的右侧建造一座新桥,但因造价高,且路线不顺畅,对行车不利而否定;方案二:拆除现有旧拱桥,利用原桥台,改建成梁桥。但由于不能中断交通须先建通车便桥,再拆老桥,这就增加新建便桥费用,造价大、工期长;而且此方案其台后土压力仍然对桥台产生作用,且对两侧加宽桥也会造成影响,因此也不可行;方案三:即对现有拱桥实施衬砌加固方案,即在现有的石拱桥下加固一个钢筋混凝土的套拱,河底做成仰拱形式。其理由及优点为:(1)该桥桥下为山区溪流,不通航,汇水面积不大,溪流纵坡大,排水迅

拱桥加固方法

圬工拱桥自重较大,主拱圈主要承受压力,产生破坏的原因主要为承压不足;双曲拱桥常见的病害为拱肋强度不足引起的承载力降低、横向联系不足引起的横桥向失稳;桁架、刚架拱侨结构自重较轻,整体性较差,桁片受力不均,节点及系梁易开裂;钢管混凝土拱桥建设历史不长,加固实例较少,其主要病害形式为钢管与管内混凝土脱空、拱肋钢管及节点开裂及吊杆及系杆的锈蚀、疲劳破坏等。对上述各种类型拱桥的病害,常用加固方法如下: 1、圬工拱桥可采用增大主拱截面、调整拱上建筑恒载以及增强横向整体性等方法加固。 2、双曲拱桥可采用增大截面或改变截面形式、粘贴钢板和纤维复合材料,以及增强横向整体性等方法加固。 3、桁架(刚架)拱桥可采用增强横向整体性、粘贴钢板和纤维复合材料、施加体外预应力,以及增大构件截面等方法加固。 4、钢筋混凝土箱板(肋)拱桥可采用增大截面、调整拱上建筑恒载、增加拱肋、增强横行整体性、以及粘贴纤维复合材料等方法加固。 5、钢管混凝土拱桥可采用外套钢管混凝土增大截面、粘贴纤维复合材料、更换吊杆或系杆、改善桥面系结构,以及增强横向整体性等方面加固。 四、常用加固方法 针对上述病害,目前常用的加固技术有: (1)钢筋混凝土套箍封闭主拱圈加固技术: 拱肋加固应根据地形环境、地质水文、气象情况、施工质量、病害严重程度、调查检测结果、荷载试验、计算结果、桥梁重要性及社会影响等综合考虑,进行方案设计。 1.如果施工质量有问题,首先应该对拱肋进行修补。 2.如果拱肋只是局部强度不足,可局部粘贴钢板或碳纤维补强。 3. 如果拱肋病害是由于墩台变位引起的,则重点应加固墩台,让墩台复位稳定。例如可采用顶推拱座的办法复位基础水平变位。 4. 如果两拱肋在荷载作用下相对变形较大,横系梁较弱,则应加强横向联系,在拱肋、立柱、纵梁间增设横系梁,以加强横向整体性。 5. 对于特别重要的桥梁,例如一旦断道加固施工就会造成整条路线的交通中断,附近还没有绕行路线,社会影响较大,在设计加固方案时应考虑更为安全可靠、安全储备较大、经久耐用、一劳永逸的加固方案。此时可改变拱肋的结构形式,例如在中间加肋将肋拱变为板拱,或改变拱上构造将肋拱变为析架拱,或加拉索拉住拱肋将肋拱变为斜拉拱桥,或增加墩柱减小跨径等,必要时也可撤掉肋拱桥重新修建其它桥型。 为了提高原桥的受力整体性和承载力,增强结构的整体耐久性能,采用变截面钢筋混凝土套箍封闭主拱圈技术对主拱圈进行加固,即沿主拱圈外环现浇增设一层钢筋混凝土套箍层,利用截面增大、断裂力学及“套箍效应”三个机理,达到提高原桥承载力的目的,其工序如下: 主拱圈表面凿毛——安设主拱圈砂浆锚杆——主拱圈纵横钢筋就位——现浇钢筋混凝土套箍层——混凝土养生。为使主拱圈受力更为合理,钢筋混凝土套箍层沿纵向采用变截面的型式。 (2)立柱 一般立柱强度及稳定均不会有问题,如不足,可采用增加纵横系梁或环包碳纤维的方法处理。立柱端头局部混凝土压碎,可采用环裹钢筋网加大柱截面的方法处理。 (3)桥面板 1.部分换板 由于板的刚度不足,重新预制安装刚度和配筋均加强的板。 2改善胀缝状况

大跨度钢管混凝土拱桥拱肋混凝土无隔舱泵送工法

大跨度钢管混凝土拱桥拱肋混凝土无隔舱泵送工法 1.前言 岭南高速蒲山大桥主跨结构形式为下承式系杆钢拱桥,其主跨横向设置三片拱肋,标准桥梁横断面宽38.8m,其跨度为225米。由于拱顶距离地面达到了70余米,距离桥面也达到了46米,中铁七局集团郑州工程有限公司在施工中参照了国内外相同或相近结构拱桥拱肋混凝土有隔舱泵送施工技术及相关排浆的方法,对现场实际情况进行了分析:若采用有隔舱泵送施工方法,需在拱肋间加焊隔舱板若加焊拱肋内隔舱板,需要将拱肋开孔后施工人员进入拱肋内部焊接,焊接隔板产生的高温会对拱肋钢管造成影响,不但会影响拱肋的线性变化,也违背了设计院关于尽量少在拱肋开孔的设计意图;同时增加了高空作业量,增加了人员机械的投入,延长了泵送施工周期。而采用无隔舱泵送施工技术,在拱顶进行排浆,从而取消焊接拱肋间隔舱板,直接在拱顶处设置排浆孔排浆辅助混凝土泵送的方法进行泵送,可以避免因加焊隔舱而增加的施工投入,同时也能保证在工期内完成泵送施工任务。最后采用无隔舱泵送施工技术进行了施工,采用该技术应用于蒲山大桥拱肋混凝土泵送施工中,在安全、进度、质量上赢得了业主的高度赞扬及奖励,现将该技术及其管理过程进行总结形成成本工法。 2.工法特点 2.1取消横隔舱,采用拱顶排浆孔排浆辅助泵送施工,相对于传统的有隔舱辅助泵送混凝土排浆相比可省去焊接隔舱板而增加的施工投入,节省了成本,同时避免高空焊接作业,安全上有保障。

2.2能实现较快的施工进度,以岭南高速蒲山大桥为例,全桥14根弦管计2310m3混凝土在5天之内全部完成,减小了施工周边环境的干扰。 2.3拱顶设置排浆孔排浆,其排浆效果与隔舱两侧设置排浆孔排浆的效果一致,浮浆同样能顺利排出,且省去了焊接拱肋间隔舱板的工序,施工更简便,投入少,效果明显,混凝土的质量同样达到了规范要求。 3.适用范围 3.1适用于跨河流、公路、铁路和房屋密集区等钢管混凝土拱桥拱肋混凝土施工。 4.工艺原理 4.1排浆孔设置 图4.1 如图4.1所示,顶升时拱肋内混凝土顶面为水平面,在距离拱顶还有17.4m时,灌注较快一侧混凝土就会越过拱顶流向另一侧,两侧混凝土接头处夹杂浮浆,该处混凝土质量难以保证。本桥设计无隔舱板,考虑在拱顶设置一个出浆孔,直径为20cm。只要保证两侧混凝土同时顶升至拱顶后,浮浆可以同时由拱顶设置的出浆口排出,相对于

拱桥主拱圈加固的施工工艺

拱桥主拱圈加固的施工工艺 洞口县公路管理局曾德明 摘要:拱桥主拱圈加固是老拱桥维修、加固、改造工程中非常重要的一道工序,工程量不大,但很烦琐,稍微考虑不周或施工不当,便会延长工期、增加工程造价。由于历史的原因,近年来,需要加固的拱桥越来越多,而有关拱圈加固的施工工艺介绍确很少。下面,我将迴澜桥加固改造工程中的拱圈加固的施工工艺进行归纳和总结,供大家参考和大家共研。 关键词:拱桥主拱圈加固施工工艺 一、工程概况 洞口县迴澜桥建于1975年,为三孔净跨36米空腹式石砌双肋单波双曲拱桥,桥长138米,宽8米,高10.5米,桥下水位较深。由于近年交通量猛增以及超重、超载车辆频繁行驶,造成桥台附近从拱脚起第一个腹拱出现了明显下沉及拱圈开裂,主拱圈多处由于航船的撞击出现了混凝土剥落及露筋现象,经专家现场检测,同意对此桥进行加固改造。主拱圈的加固改造方案为:在主拱圈两拱肋下缘增加15cm厚钢筋砼加劲肋(加劲肋构造如图1),其余露筋处采用ZV型混凝土修补胶与普通水泥及中砂配制成聚合物修补砂浆进行修补。 二、主拱圈加固的施工工艺 在主拱圈两拱肋下缘增加钢筋砼加劲肋的主拱圈加固方法,其施工步骤为:搭建平台—植筋—清理修补—布筋—装模—浇注—养生七个环节。 1、搭建施工平台 先用Ф16mm的纲绞绳从腹拱圈穿过,两端系在一根Ф18cm、长比桥宽要长的原木两端,原木处于水平状态,在拱顶处可从桥面上垂吊钢铰绳系在原木上(如有栏杆、人行道须先拆除一小段,以便钢铰绳穿过),使钢铰绳与原木围成的图形在拱脚处呈等腰梯形,在拱顶处呈矩形;再用原木纵向架在水平原木上,并固定好;最后在纵向原木上铺设架板。为了保证施工安全和施工平台不摇晃,可在垂吊下来的钢铰绳上系上绳子或捆绑板材做个栏杆,在拱顶处垂吊下来的水平原木两端加斜撑(搭建成功的施工平台如图2)。 2、植筋 在主拱圈肋下定好植筋的位置,用直径为20mm的电钻钻孔,钻孔与拱圈表面垂直,深度为30cm;用高压气将钻孔内的灰尘吹净,从孔底逐步向孔口填入JN—Z植筋锚固胶(最初流出的胶液应当舍弃);将钢筋旋转插入至孔底,保证孔口溢胶但不能漏胶。 3、主拱圈清理、修补 1)、清理破损混凝土:待植入筋锚固力达到要求后,用高压水枪反复冲射混凝土破坏部位和裸露生锈的钢筋。实践证明,高速水流不仅可以清除破损混凝土、除出钢筋表面的铁锈,还能在被清除锈的钢筋表面形成一层极薄的氧化铁保护膜,且在工作中没有振动噪音和灰尘,在清除工作完成后,还能使混凝土表面干净、湿润,给下道工序拱圈修补提供了有利条件。 2)、主拱圈修补:第一步:按ZV型混凝土修补胶与水泥1:0.8~1比例调制界面处理浆,用刷子在要修补的混凝土表面和四周均匀涂刷一层的界面处理浆。第二步:在界面处理浆尚未硬化前,将拌制好的聚合物修补砂浆用抹刀压入槽中,压实并抹平。聚合物修补砂浆按水泥:中砂:ZV胶:水=1:2.5:0.3~0.4:0.2的比例调配。第三步:采用洒水和塑料薄膜相结合的养生办法对修补的地方进行养护。 4、布筋 首先将两根N1钢筋绑扎或焊接在植筋的弯钩上;其次分别将3组N1、N2钢筋粗略地绑在植筋的内侧和外侧;然后将N3箍筋套住8根钢筋,并绑扎在植筋上;最后按钢筋布置图将所有钢筋绑扎好。 5、安装模板

拱桥施工方案

京沪高铁泰安站南片区市政道路、桥梁、管网工程 横一路K0+中桥施工方案 一、工程概况 K0+中桥为3孔净跨16米钢筋砼腹式斜板拱桥,斜度13度,主拱净矢跨比1/,单幅桥面全宽21米,下部结构采用钢筋砼墙式桥墩台,基础采用钢筋砼扩大基 础。 二、施工组织 根据工程特点和工期要求,实行项目经理部、施工区、专业施工队三级管理, 总体安排和质量监督服从项目部。施工队配置专职队长、技术员、材料员和兼职安全员各一名。施工队机械设备、工具、机具和专业技术工种配置满足施工要求,以高机械设备的利用率,缩短工期,加快进度。完成一道工序并达到标准后,再申请下道工序,依次循序推进。 三、施工方案 1、施工放样 ⑴、平面测量用GPS对桥涵轴线位置进行控制。 ⑵、高程测量施工临时水准点由测量组从四等水准点引入,并用水泥混凝土加以保护。临时水准点的闭合差应达到规范要求,进行总平差,并经监理工程师复核签认,作为临时基点高程。 2、基坑开挖 基础采用明挖扩大基础,基坑开挖范围为:底部为基础净尺寸每侧加0.5m 工作道和~0.5m的排水沟,上口为底部开挖对应边加H×M(H为开挖深度,M为坡率,土边坡采用~1坡率,石方为~坡率)。土质基坑用挖掘机配合人工开挖。开挖过程中,须加强排水,不使基坑泡水。开挖至距基底20cm时,由人工清理至设计标高。石质基坑采用破碎锤配合开挖,挖至设计标高后,凿出新鲜岩面,用砂浆找平。当基底基岩倾斜度大于150时,应将基底凿成多级台阶,台阶宽度不小于0.3m。开挖的土石方应堆放在基坑开挖线1m以外或运至指定位置。开挖完成后,要求地基承载力≥400KPa,基底摩擦系数≥,各项指标符合要求即可进行基础砼施工。如承载力达不到设计要求,应按监理工程师批复方案处理。如基坑开挖过程中发现石芽、溶沟、溶洞等不良地质情况,应采取凿除石芽、清除换填等措施进行处理。 3、基础施工 ⑴、模板安装及校验基础模板采用大平面钢模,模板使用前用磨光机将模板表面锈迹清除干净。为使砼表面光洁,棱角整齐,在砼浇筑前模板表面应涂刷脱模剂。模板加强肋木用6×8cm或6×10cm两种,竖向中至中距80cm,横向上下端各一根,中间按1米间距加密。斜撑用木料以30~60度倾角支撑,并用缆风对拉。 ⑵、砼浇筑 混凝土采用商品混凝土,施工过程中随时检查和校正混凝土的流动性,严格控制水灰比,不得任意增加用水量。在砼运输过程中造成离析或拌合时间不够的砼熟料不允许入模,应重新拌制后才能使用。砼倾落高度大于2m时应采用溜管、溜槽或串筒输送。摊铺时应注意分散倾倒时滚落于一处的骨料,靠模板边侧不允许有集中大颗粒骨料。基础砼浇筑浇筑前,当基底为干燥地基时,应将地基湿润,如果是岩石地基,湿润后再铺一层厚3~5cm的砂浆。混凝土按30cm一层,

石拱桥加固新建施工方案很全面的投标施组

石拱桥加固施工组织设计 一、编制依据 1. 公路桥涵设计手册(拱桥上、下册)。 2.公路桥涵加固技术规范。 3.本工程现场考察情况和建设单位提供情况。 4. 我单位以前施工过类似工程的技术经验资料和有关技术新成果等。 5. 我单位现有可投入工程的施工技术力量、机械设备和资金实力。 6. 有关国家的规定、规范、规程、本地区的操作规程和预算定额。 二、编制原则 1. 认真贯彻党和国家对工程建设的各项方针和政策,严格执行建设程序。 2. 遵循建筑施工工艺及其技术规律,坚持合理的施工程序和施工顺序。 3. 采用流水施工方法、网络计划技术组织有节奏、均衡和连续地施工。 4. 科学地安排施工,保证生产的均衡性和连续性。 5. 充分利用现有机械设备,扩大机械化施工范围,提高机械化程度;改善劳动条件,提高劳动生产率。 6.科学地制定施工方案;提高工程质量,确保安全施工;缩短施工工期,降低工程成本。

7. 尽量减少临时设施,合理储存物资,减少物资运输量;科学地布置施工平面图,减少施工用地。 第二章工程概况 ×××石拱桥因长年失修,基础及桥面出现裂缝。 第三章项目管理班子 第一节指导思想和实施目标 一、指导思想 以质量为中心,按照IS09002质量体系框架要求,建立工程质量保证体系,编制《项目质量计划》。同时选配综合素质高的项目经理、项目总工及工程技术、管理人员组成项目管理班子,组织有丰富同类工程施工经验的施工队伍进场施工,并实施项目管理,加强施工现场管理,积极推广应用“四新”技术,精心组织,科学管理,确保优质、高效、安全地完成合同工作内容。 二、实施目标 1、质量要求 合格。 2、工期要求 本工程我公司计划总工期为180日历天内完成招标范围内的全部工作内容,并清场扫尾(包括临时占地恢复原貌)完毕。

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