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建筑桥梁施工技术的论文

时间:2022-10-09 05:48:54 建筑毕业论文 我要投稿

建筑桥梁施工技术的论文

  建筑桥梁施工技术论文主要阐述了桥梁施工技术的发展史及一些桥梁施工技术。

建筑桥梁施工技术的论文

  建筑桥梁施工技术论文【1】

  摘 要:近50年来,新中国桥梁建设取得了突飞猛进的发展,公路铁路两用桥向着大跨度、重荷载、高时速方向发展。

  桥梁施工是桥梁建设的关键环节,桥梁施工技术水平的高低直接影响到桥梁建设的发展。

  关键词:桥梁 施工 技术

  一、引言

  所有的桥梁都会受到压力和拉力,桥梁设计的任务就是妥善处理这些力而不会出现弯曲或拉断。

  当压力超过物体的承受能力时就会发生弯曲,当拉力超过物体的承受能力时就会造成拉断。

  处理这些力的最佳方式就是将其分散或转移。

  分散就是将其散布到更大的面积,避免出现某个点集中受力。

  转移就是将其从强度较弱的区域移到专门设计的受力区域。

  拱桥就是将力分散的很好的例子,而吊桥则是将力转移的范例。

  梁桥基本上是一种坚固的水平结构,并支撑在两端的两个桥墩上。

  桥梁以及其上的所有承载物的重量直接由桥墩支撑。

  重量直接向下方传递。

  梁桥有多种不同的类型,取决于桁架的设计、位置和材料。

  在工业革命刚开始时,美国的梁桥建筑发展得非常迅速。

  设计师提出了很多种不同的桁架设计和材料。

  木桥被纯铁或木铁混合结构取代。

  在这个时期里,不同的桁架风格也有重大的进步。

  早期的设计中有一种十分流行的样式叫做豪氏桁架。

  这种设计由威廉・豪于1840年获得了专利。

  他的创新并不在于桁架的样式。

  它与已有的主梁型样式有点类似,不过在对角的木柱支撑之外,还使用了垂直的铁柱支撑。

  当今的很多梁桥仍然在桁架中使用豪氏样式。

  二、桥梁设计相关问题

  对于带有翼板、挑板的梁桥,在采用刚接板梁法和铰接板梁法进行横向分布系数计算时,需要考虑每一片梁的单位力偏载于翼板端部时,引起三部分位移:刚性竖向位移、梁体的转角位移、翼板端部的自身挠曲位移。

  其中,第三项位移时,主要是沿跨径方向的板的弯曲挠度。

  扭矩系数:用于考虑单元自重产生的扭矩,其单位是m,是截面重心到梁位线的距离。

  这部分扭矩在结构中实际存在,和输入的截面形式没有关系。

  桥博帮助中所说的“轴线”就是梁位线。

  人面对单元所在的梁位线,重心落于人与梁位线之间,为内侧,落于人与梁位线之外,为外侧。

  内侧为正,以外为负。

  面对你的电脑。

  确定重心和你,梁位线的关系。

  重心位于你和梁位线之间的话,就为内。

  对于双曲拱桥,可以取纵向拱肋中的一片拱圈进行建模,在此可以将纵向拱肋作为桥面单元,采用桥博的横向分布计算工具来计算横向分布系数(刚接/铰接板法)。

  在进行该片纵向拱肋的建模时,可以采用CAD交互功能,将拱肋的单元、截面等导入建模;对于拱上建筑,可将其处理为线形的外恒载的形式,在相应施工阶段中的永久荷载中填入。

  其他内容按照一般梁桥的方法处理。

  新造伸缩缝,应在桥梁施工时按所采用的型号之设计参数预留好安装槽布置好预埋锚筋;安装伸缩缝装置前将预留槽清理干净并校正预埋钢筋。

  更换伸缩缝施工,应切缝开槽,凿除旧伸缩缝装置,按所采用的型号之设计参数将安装槽清凿好。

  预留槽内砼应打毛,清扫干净。

  调整好装置间隙,将装置对准桥梁伸缩缝就位,并以桥面标高和伸缩缝中心线为准,进行调直调平,使伸缩缝装置中心线与桥梁伸缩缝中心线对正;装置异形钢顶面与路面吻合,同时注意,横坡也应与桥面相符。

  单个梁不管跨距多大,都会同时承受压力和拉力。

  梁的顶部承受最大压力,而底部承受最大拉力。

  中部则承受很少的压力或拉力。

  三、弹性系数的确定

  关于弹性系数的确定,为外部约束发生单位水平位移时在该约束上产生的弯矩,或发生单位转角位移时在该约束上产生的水平力。

  对于弹性地基梁情况,以及基础与上部结构的共同作用:由于基础受到弹性土压力的影响,基础的刚度同上部结构不同,在分析上下部共同作用时可采用弹性支承来模拟,即先将基础的刚度参数求得,再将此刚度参数输入到支承节点的弹性系数中。

  在进行结构的基础设计时,遇到结构物置于地基上或埋于地基中的情况时,多数情况下,地基,往往表现为一个个分布的弹性支承。

  为了便于计算,将分布的弹性支承离散成等效的弹性约束。

  在桥博中,需要用户计算出相应的弹性系数。

  可以参考《地基基础》相关教程中的方法计算,如可按类似于m法计算:

  首先,将土看作为弹性变形介质,根据相关规范等查取针对某一土层的地基系数随深度变化的比例系数值,然后计算出地基系数。

  对于基础底部的地基系数,需要知道基础底部竖向地基系数的比例系数和基础的入土深度。

  然后,将土层离散,对于不同的土层,需要根据土层的顶、底面作为划分面。

  根据地基系数C值,以及单元土层的面积A(土层单元厚度*基础横向的宽度),即可得弹性系数(对于分层土,需要按三角形或者梯形计算土层单元顶、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将上部结构用一个等效的平面梁格或空间构架来模拟。

  将分散在板式或箱梁每一区段内的弯曲刚度和抗扭刚度集中于最邻近的等效梁格内, 实际结构的纵向刚度集中于纵向梁格构件 内,而横向刚度则集 中于横向梁格构件内。

  (2)在MIDAS梁格法中,一般支撑加在梁顶与梁底是不同的,如果加在梁顶,由于横梁的作用,约束了结构的转动性,而约束又是相当于加在横梁上的;如加在梁底,中间通过弹性连接连起来,则没有约束梁底的转动性。

  伸缩缝装置正确就位后,根据施工安装图进行布设横向分布钢筋和加焊竖筋,使装置完全固定在桥梁端上,焊接时,每隔2~3个锚筋焊接一点,然后再按上述步骤焊接另一侧锚筋与预埋筋,两侧完全固定后,就可将其余未焊接的锚筋完全焊接,并穿横筋焊接进行加固,要确保锚固可靠,这时注意不要在钢梁上任意施焊,以防钢梁变形。

  道路桥梁施工技术论文【2】

  1路桥过渡段产生不均匀沉降问题的分析

  1.1桥头搭板设计欠妥

  桥头过渡段多采用搭板结构,而设置搭板后的桥头跳车现象依然存在。

  分析其原因有两方面:①根据桥梁的长度,桥头设置搭板长度分为:大中桥搭板长度为8m,小桥及涵洞搭板长度为5m。

  而在施工中桥头路堤处于高填方,路桥间相对沉降量大,而搭板长度不足以起到顺接作用,车辆行驶时往往出现桥头跳车现象;②搭板强度不够,产生断板引起桥头线形突变,出现桥头跳车。

  l.2桥头地基处治不利

  在桥头,存在软土地基,由于地基沉降引起的桥头跳车现象依然存在。

  分析原因主要有两方面:一方面是施工图的设计方面,对地基的探测和物理力学性质研究不全面,造成桥头路基处治遗漏或采取的处治方法不当。

  问或采用的软土地基处治理论计算方法和软土地基的实际情况有差距,使软土处治不能达到预期效果,不能满足《道路软土地基路堤设计和施工技术规范》的技术要求。

  另一方面是桥台台背路堤施工时填土压实度不足,雨水侵蚀造成路堤填土流失和强度降低,这是路堤沉降的主要原因。

  1.3桥头路堤边坡防护措施不妥

  从道路桥头路堤的旌工可知,台背路堤填土常采用砂类、渗水性土作为填料,不考虑防水和排水设施。

  通常桥台处于长期浸水路段,采用浆砌片石护坡,而其他桥台路段,只在锥坡范围设置浆砌片石护坡,台背设置防格网草护坡或草皮护坡。

  但是,从道路改建、水毁和收尾工程侦查过程发现,许多桥头路堤沉降较严重的地方,伴随锥坡和护坡水毁。

  分析其原因,雨水对路堤的冲刷和侵蚀防格网草防护等路堤边坡防护措施未能起到保护路基免受雨水侵害的作用,所以桥头路堤边坡防护措施及台背防水和排水设施的不适当,促使台背填土流失,路基强度降低,在行驶车辆长期作用下,过渡段填土塑性变形,诱发桥头路堤不均匀沉降,出现桥头跳车现象。

  1.4桥台台背路堤压实度不满足要求

  从城市道路工程建设可知,几乎所有的桥梁、通道和明涵都要求台背填土处治,而台后填土压实度受施工用料、机械设备、施工顺序、施工经验、施工作业面等工程管理因素的影响。

  施工过程涉及各个方面:

  (1)从道路施工调套结果可知,台背填士普遍存在压实不足的问题,这是造成路桥过渡段不均匀沉降的基本原因之一。

  (2)另外,在道路营运过程中,路基在4辆荷载以及自然因素作用下,会形成土基塑性变形的积累导致路桥之问的差异沉降,从而影响高等级道路路面的平顺程度。

  2路桥过渡段施工采取的措施

  2.1加强路桥过渡段的施工组织设计

  如果施工方案和施工组织设计的质量不高,就难以保证在预定的成本范围内,按期交工和确保工程质量。

  因此,对于施工方案和施工组织设计必须达到以下要求:①要讲究科学的编制程序和方法;②编制时进行技术经济分析和比较,做到设计优化,除了在施工方案和施工组织设计的质量保证,还要做好检查施工准备工作的质量,做好施工人员的技术交底工作,材料的质量控制和机械设备的质量保证。

  过渡段的施工组织设计应该有利于减少路桥间的沉降差,在桥台结构完成后尽快安排过渡段陆地与一般填土路堤的施工,使用同样压实能量的压实机械把过渡段路堤与一般路堤的碾压面按大致相同的高度进行填筑碾压。

  分层填筑时,每层松铺厚度必须控制在15cm内,并在台背墙上划上记号,以保证厚度的均匀性,方便施工人员检查。

  在路堤和桥台连接部位,路堤与锥坡预压填土应同步填筑碾压,使用大型机械碾压困难时可改用小型振动机充分压实。

  2.2加强路堤填料的选择

  实施台背路堤填筑之前,要有目的地选择施工路段的填料,对要采用的各种土壤做对比试验,其试验项目包括:

  (1)不同土壤在相同压实机具下达到同等压实度时的压实变数和松铺厚度的关系,从试验结果比较各种土壤的技术指标,选出最适宜的土壤作为填料;

  (2)土壤的液限和塑限联合测定,实施筛分和击实试;(3)从经济角度考虑,以就地取材为主,就地取材不仅经济而且取材方便、不误工,材料的选择原则是:干缩的基本原理是由于水的蒸发和混合料内部发生水化作用导致水分减少而发生的毛细管作用、吸附作用、分子问作用、材料矿物晶体或凝胶体间水的作用、碳化收缩作用等引起的整体宏观体积收缩。

  二灰碎石温缩系数在一5℃前为4.2×10,一1O~30℃时,为8xlO-%12xl0。

  干缩系数在最佳含水量5%时为60x10,10%为50x104。

  所以,二灰碎石基层由于含水量的减少而导致的收缩应变要比温度降低引起的应变大得多。

  且基层处于沥青结构层下面,受到沥青面层的阻隔,存在一定的温度梯度,故外界降温对其产生的影响要比沥青面层小许多。

  在某一环境条件下,由于水化作用和蒸发,半刚性基层混合料里的水分会减少到某一稳定的值,含水量减少的越多,则其收缩越大。

  初期养生不良或混合料中水的含量过大将导致很大干缩,特别是二灰碎石7d后干缩才趋于稳定。

  半刚性基层(石灰土、二灰碎石、水泥稳定碎石)线性收缩系数较大,如矿质集料级配、含泥量控制不好,则线性引缩系数更大。

  对于高等级道路,由于基层采用摊铺机摊铺,材料均匀性比较好。

  故由于基层质量不好而引起的干缩比较小。

  但对于矿质集料粒径过小,细集料较多的,则容易产生裂缝。

  对基层反射裂缝的控制主要是以下两点:

  (1)二灰碎石混合料配比、集料级配方面进行控制。

  根据实践情况,原规范连续级配偏细,实际施工时应适当增加粗集料,胶结料适当减少,以改善二灰碎石的线性收缩系数。

  (2)此外,控制拌和时的含水量,注意正确的运输方式,保证在最佳含水量进行碾压并注意养护,保持二灰碎石基层表面的湿润,能有效减少基层收缩裂缝。

  2.3在裂缝开展后及时进行维修养护

  对沥青路面早期开展的非荷载疲劳裂缝,要根据具体情况采取相应的措施。

  (1)如裂缝不宽,一般采用灌缝处理,通常在秋冬交替时,采用可常温下施工的乳化沥青进行灌缝。

  如果是加热的沥青,则容易由于温度的迅速下降而难以浸透到裂缝深处。

  目前国内已开发出一种合成橡胶填缝材料,可直接填缝,30rain后通车。

  (2)若裂缝开展较大,可沿裂缝两侧切割成15~20cm宽的条形槽,深度为面层的一半。

  将下层缝隙中清理干净,采用沥青砂填缝,再将槽中涂刷粘层油,铺土工格栅作为应吸收层,再用细粒式沥青混凝土填筑碾压密实。

  干容重较大的砂类土或渗水性好的材料,这样的材料强度高,容易压实,当采用非渗水性材料时,应在土中掺加外加剂,如石灰、水泥等,严禁使用淤泥以及含草皮、树根和其他杂物的土作为填料。

  2.4加强压实妻求

  台背路堤填土应与锥坡填土同时进行,并按设计宽度一次填土,分层填筑过程,每层的压实厚度不超过15cm,其施工顺序为汽车卸土、推土机平整、洒水或凉晒、人工平整、压路机碾压、压实度检测,压路机碾压过程中,既要保证压实度,同时又要注意不损伤台身,具体要求为:

  (1)采用振动压路机碾压时,除对台背路堤填土与路基土方连接处必须加以振动;

  (2)增强碾压效果外,桥台附隐若现采用不振动静压,并慢速碾压,以免损伤桥台;

  (3)检查填土松铺厚度、平整度和含水量,符合要求后进行碾压:

  (4)根据压实试验提供的松铺厚度和控制压实遍数进行压实。

  3结语

  综上所述,路桥过渡段的施工技术是一项多样化的系统工程,它涉及到方方面面。

  所以在施工时我们必须根据工程实际,采取科学管理手段,加强结构设计和各个环节的工程质量问题,从根本上认识质量的重要性,务实工作,以期建造优质路桥工程。

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