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从土木工程人才培养的实际要求出发,及时更新教学内容、改革教学体系。在整个课程体系中贯穿桥梁工程设计与施工,使内容完整连贯、重点突出。同时也提高了教学内容的实用性、针对性。在这方面,高校土木工程教科研组织可以以目前桥梁工程建设基本要求作为标准,结合自身长期积累的教学经验,确定该课程的教学体系。
(二)重视实践教学
实践教学是学生增强桥梁设计能力、全面发展的重要阶段。通过课程设计、毕业实习和毕业设计三个部分进行实践。所谓实践教学,就是让学生通过课程设计、毕业实习和毕业设计等形式运用专业基础课上所学知识。使其可以利用专业知识对桥梁结构进行理论分析,并且能够解决简单的实际桥梁设计问题。实践教学主要可以从课程设计实践和桥梁模型设计竞赛两方面展开。
1.课程设计实践
桥梁实践课程是培养桥梁工程专业人才的重要途径,它对学生所学的知识的感性认识、提高实际运用能力与增强创新意识都有重要作用。此外,通过它也可以了解学科的最前沿知识,更新教材知识。工程实践作为夯实理论知识、养成工程意识和能力的关键过程,对提高学生的桥梁结构理论的分析能力和简单设计能力有重要作用。课程设计应结合已经学过的材料力学、混凝土结构设计原理、结构力学等书,并且尽量选择常见的梁形。教师提前准备任务书和指导资料,以便学生提前预习,进行全面的桥梁设计。此外,教师也应监督辅导设计过程。
2.桥梁模型设计竞赛
为增强学生的工程创新能力,提高学生对课程知识的熟练运用和理解,我们积极组织学生参加桥梁结构模型设计竞赛。桥梁结构模型设计与制作需要参赛者对选择结构、计算、制作工艺等多种知识熟练的掌握和应用。结构合理的受力形式对模型承载力的大小有重大影响。学生需要了解掌握各种桥梁结构形式,并了解其受力特点与传力途径,准确计算其受力情况,以找到最佳的结构。此外,设计制作过程中选择适合的材料也十分重要,不同的材料结构导致的破坏形式也有所不同,这也要求学生掌握了解各种材料的特性并进行选择。通过参加桥梁结构模型竞赛,参赛学生在对桥梁结构形式、受力分析、结构整体性和稳定性,以及细部构造等各方面都有深刻的认识和理解,同时也巩固了力学和材料学等基础知识,对学生的课程学习具有很好的促进作用。在选择结构的过程中,学生不但对桥梁理论有了更深的理解,而且对以前所学的知识进行了很好的温习。除了材料和结构的选择之外,制作工艺对结构能否达到预期的受力设计也有很大的制约。为了防止由于制作工艺而导致结构模型的承重受到影响,参赛者必须细致处理细小构造与节点,使之与计算结果吻合。制作工艺既是学生对结构受力知识掌握情况的考核,也提高了学生对桥梁构造的理解。
(三)课程考核改革
对考核方式的改革要能够客观评价学生的综合素质,加强对实践操作能力、知识运用能力与创新能力的考核比重。以桥梁工程特点和应用型人才培养要求为标准建立一套符合人才选拔的科学系统的考核体系。要使考核方式多样化,考试内容更侧重对综合能力的考察,而不只是局限于只是记忆方面的考核,成绩评定更全面,促使学生积极主动的学习。提高作业、课上表现、论文以及资料阅读等多个方面在成绩中的比重,而不局限于最后的卷面成绩。力争使考核形式向着多样化、多种形式、多阶段的方向发展。
1.改革考核内容
考核方式改革是为了改变传统考核方式存在的种种弊端。针对传统考试考核内容局限于教材、笔记,以及老师划定的范围重点等缺点进行改革。克服传统考核方式偏重知识记忆、缺乏对创新能力与综合素质的考察而导致上课记笔记、课下抄笔记、考核背笔记、考完全忘记的情况出现。改革应该以培养应用型人才培养要求为标准,考核偏重学生对学过知识的理解和独立思考的能力。这主要体现在减少单个知识技能考核,增加对创新应用与知识能力体系的考核。
2.改革考核形式
现行的考试在形式上多以闭卷笔试的考核方式为主,内容以教材理论知识为主。改革考试形式可以结合专业特点,进行开卷、闭卷、开闭卷相结合、实践操作、撰写专题报告、模型制作、答辩以及学术论文等多种形式的考核。并且将考核分散在平时测验、期中期末、课堂课外多阶段。改革制度多样化发展。鼓励学生在课外学习,提升作业、课上表现、论文以及资料阅读在成绩中的比重。最终达到提高专业水平、综合素质的目标。
挂篮按照结构形式的不同,可以分为4种:第一、桁架式,包括菱形、弓弦式、三角形、平弦式等;第二、斜拉式,包括预应力与三角斜拉两种;第三、型钢式;第四、混合式。而且还要根据整个桥梁的设计图来进行挂篮设计,不能随意更改方向。需要注意的是如果工人在实际的施工中,与设计原图存在出入,必须跟有关部门负责人对修改意见进行协商,达成一致后方可修改原图,否则不可以修改。
1.2制作挂篮
设计者设计好了挂篮样图后,就要进行挂篮制作阶段。在制作时要严格按照图纸要求,对挂篮结构、材料、大小、质量等任何细节都不得随意改变,除非出现特殊问题,可以与相关设计人员或负责人沟通,经同意后方可进行相应变动,如果不按照设计进行制作,轻者会影响施工效果,重者会因为质量问题而造成人员的伤亡与财务损失,所以必须要明白其重要性,并且在制作完成后,相关人员要通过多次的审核与实验,保证挂篮各部件的准确性与稳定性,如果出现问题必须第一时间解决,确保没有问题后才能进行下一步的安装。
1.3安装挂篮
最后,依据水平中线的测量结果来铺设轨道,并将安装后的挂篮移动到0#块处固定即可。需要注意的是首次使用挂篮时要进行试压,可采用如水箱加载、千斤顶高强钢筋加力等方法。
1.4校正与安装模板
模板分为外模板与内模板,对于模板的校正与安装,首先将底模、侧模与内模合理安装,底模是放在挂篮底部的纵梁段与横梁段上方的,侧模则由外框架搭建而成,并且形成一个整体,而内模则与框架是分散的,不构成一个整体,因为在每一段梁段上两者的高度都是不一致的,需要进行不断修改,最后通过各部分的组装,完成整个模板的安装工作。模板的校正过程:首先,要依据箱梁搭的截面情况来确定下一步砼浇筑的浇筑次数,是一次还是分次。一次浇筑法,要求箱板底部要有留一个窗口,使砼(混凝土)由窗口流入箱内,分布至底模上。当箱梁比较高的时候,砼到达底模比较困难,应采用减速漏斗,以改变砼的方向,使其向下运动。而分次浇筑法,先进行底模、侧模、侧板、底板的预应力筋与普通钢筋的安装,并通过前一次砼浇筑完成后,再进行内模、项板的预应力筋与普通钢筋的安装。然后,每经过一次浇筑底模就要相应的提高一次,如果对于提高要求不多的时候,可以用支垫底模法来对底模加高,经过几次提高之后,由于提高差距变大,则可以使用提升挂篮的方法来增高底模,这样底模不断增高调整的过程就是模板的校正过程。
1.5砼浇筑
在浇筑工作中,悬浇箱梁需要标号比较高的混凝土,故浇筑前对混凝土要严格配比,达到设计要求的规格与重量偏差范围,并进行对称的浇筑。其按照由前至后的顺序进行浇筑,最后连接至已浇筑的梁段上。而且浇筑并不限于一次,如果是分次进行浇筑,要保证每次浇筑前,上一次浇筑的混凝土、上下梁段的各接触面都经过凿毛与清洗。砼浇筑成型之后,要进行覆盖或者洒水等保护措施,进行维护以防止发生开裂。
1.6张拉与压浆
在张拉之前,需要根据要求进行千斤顶与油泵的校正,将管道清洗并穿束以提供良好的张拉工作平台。而且必须确保混凝土符合设计要求的张拉强度,才能进行分批的张拉工作,当然也要按照严格的要求执行,保持对称。在张拉工作完成后,就开始进行管道的压浆工作。
工程量是责任成本管理控制的关键,项目部技术科对项目工程量做了详细的分解,并与各技术人员签订了工程数量控制合同,进一步明确了责任。每月初由项目总工牵头,与技术科长、技术员开会研究方案预控、方案优化等,针对现场具体问题具体分析,制定具体的方案并实施;月底分析方案预控的效果,并提出改进措施,使各项资源充分利用,在保证工程质量、安全的情况下,通过方案优化创造工程利润。本项目重大方案比选为主桥箱梁吊装龙门吊吊装与履带吊吊装方案比选,根据技术科多方考虑研究,对两种方案从地基处理费用及设备施工费用两方面进行了经济比选,项目部开会评审,通过经济效益对比结果,选定龙门吊吊装方案,较履带吊方案节约费用127.74万元。在钢箱梁支架基础处理上,通过设计检算,结合现场实际,钢箱梁支架基础采用“素土回填、戗灰处理,混凝土预制块基础”代替原测算中的钢管桩基础施工的方案,表4能反映出比选结果,通过综合检算,能看出采用现方案节约费用约300万元。在引桥箱梁施工方案中,也采取了优化措施,项目部通过综合经济比选,对引桥内箱施工方案进行优化,采用可重复使用且容易搭设的碗扣式脚手架代替方木的施工工艺,减少内模重复制作费用,此方案优化可节约方木10750m,人工600工天,费用约10万元。钢箱梁施工方案经过专家论证,既保证了施工质量,又实现了钢箱梁施工成本控制。
1.2劳务合同及施工管理
劳务施工队伍一律采用竞标,选取资质符合要求的施工队伍,竞标单价合理且综合评定适合者录取,这种模式既保证了施工质量,又节省了不必要的成本支出。施工队伍确定后,计划科人员拟好合同,由项目部各责任成本中心人员进行评审,汇总意见。采用这种方法可以避免合同条款不清楚导致的成本流失。工程量的节超与材料节超是责任成本管理的重点,这两项的保证都与施工人员的现场控制密切相关,所以各工序施工前,由项目部技术负责人有针对性地对施工人员进行技术交底。施工过程中,现场技术人员提供技术指导与监督,确保操作人员严格按照技术交底施工。
1.3物资材料管理
物资材料是责任成本控制的重要部分,物资责任中心必须根据技术科提出的材料量,严格控制物资的采购、进料、物资摆放、限额领料及物资盘点工作。项目部物资控制严格按照公司要求采购,现场收料清点清楚,资料齐全;现场材料合理摆放整齐,并配有标识标牌;对下面施工队实行限额领料制度,严格控制施工队领料数量,若施工队需补领材料,说明材料消耗量大于定额要求,则需要分析原因,或对相关负责人实行奖罚措施,以达到控制材料消耗率、节约成本的目的。每月22日,由项目总工带队,技术科、物资科及施工队相关负责人参加,对现场材料进行盘点,提供当月物资核算的基础数据,为后续资料整理做好准备,也为项目部以后能够更好地控制施工材料消耗服务。
2统计分析实现项目与个人利益最大化
要使责任成本控制真正发挥及时有效的作用,必须严格按照经济责任制的要求,贯彻责、权、利相结合的原则,在成本控制责任及权利履行过后,项目经理还要对各部门、各单位、各班组在成本控制中的业绩进行定期的检查及考评,并与工资分配紧密挂钩,实行有奖有罚。该项目按照项目管理规定的奖罚措施,按月召开责任成本分析会,各科室针对本月责任成本控制情况进行汇报,大家集体讨论,提出问题,共同解决,以更好地提高项目部每个人的责任成本意识,集思广益;而且针对工程量考核及材料节超考核下发奖罚措施,以提高项目人员积极性,实现项目与个人利益最大化。通过各科室的共同努力,截至2012年12月份,经六路故道桥项目实现了责任收益率13.21%的指标,并在此基础上稳步提高,其间2012年9月份项目部收益率达到14.88%,超过目标值1.67%。
(1)编制时要以国家批准的现行有关规定、定额、取费标准、设备、材料价格及招标文件要求为依据。此外要符合业主选定定额、取费标准和相应招标文件的施工组织设计等为依据。
(2)必须严肃认真地核对招标文件中的工程量清单,不能漏项,因为它直接影响投标报价及中标机会。
(3)编制中实施“量”“价”分离。对工程量清单中已确定量项目进行仔细复核,对工程量清单中的“暂定量”“参考量”“估计量”和只有清单而无量等项目实施“量”“价”分离计算。投标单位对“价”的组成要分析明确。对“量”要有风险评估,在不提高整体报价的基础上,可以采用不平衡报价方法,但是需要注意其中几点问题:一是为了保证前期的安全、文明、环保等较大投入以及资金周转,应该适当提高前期工程项目单价,可以适当降低后期项目,如匝道、防撞护栏、桥面铺装、人行道及栏杆、隔音的声屏障和景观装饰等项目的单价;二是对工程量清单中的“暂定量”“参考量”“估计量”等可能以后会增加工程量和有设计变更的项目应提高单价,对可能以后会减少工程量的项目应降低单价,两者的幅度应控制在10%以内,否则会评为废标;三是对只有清单没有工程量项目,填写单价时应高一些,因不在投标总价之内,在以后发生时可以获利。
2做好理赔的思想准备
由于市政桥梁特点及一些不可预测的因素,据统计各种变更占结算价的20%~40%。故投标过程中,虽有招标文件及补遗书,但仍会有遗漏,故要做好理赔的思想准备。这是让项目筹备组参与整个投标工作重要原因,就是要让其在吃透招标文件及补遗书的基础上,还明白那些遗漏的地方。还要理解即使凭经验明知业主提供施工设计图的指导性施工方案不合理及技术条款的缺陷,但为了响应标书,投标文件中施工组织设计仍要按指导性施工方案做,使其报价有可比性和竞争力。在中标后,与监理、业主协商,据实修改施工方案,并通过专家评审的会议纪要报业主申请变更。在投标过程中项目管理人员要克服怕影响下一步与业主、监理合作的心理障碍。业主的信任是通过在项目实施中加强合同管理,诚信履行承诺,满足其对安全、质量、工期、文明及环保等要求才能取得,并在项目共建中小事讲风格,大事讲原则,建一个工程交一方朋友和建立个人之间感情。理赔关系到企业的核心利益,是讲原则的大事,要及时收集各种证据和现场照片、还有会议纪要和会议记录、变更单,各种往来文件,做到证据充足、有效和责任分析清楚、准确,工程量计算精确、合理和符合实际,提交理赔申请单用词委婉,反复交涉中耐心的据理力争。以单向理赔为主,当某项申请成功后要及时办理有关签证,避免多项累计的大数据使业主和监理怕承担责任而不敢签证。
3结语
1)在当前,城镇化进程中交通基础建设成了主旋律,我们必须要积极地参与其中,并谋得一席之地,使企业得以生存发展。
2)市政桥梁有其特点和风险。若投标中调查充分,理解招标文件透彻,集公司各部门和项目筹备组的合力及智慧并发挥桥梁专业队伍的优势,做好技术和商务两部分标的,就争加了中标可能性。
3)项目筹备组参与投标全过程,就是培训其熟悉研究合同和寻找理赔点方法。如某市政桥梁中标后,派出一位末参与投标活动的项目经理,在工地估算成本后向公司汇报要亏损300万元。公司改派一位参与投标过程的项目经理,在履行投标承诺,安全、优质、按期地完成了该桥施工,在施工过程中寻找到了理赔点,并与设计院交流进行局部设计修改。业主、监理在庆贺通车时签证了各项理赔清单和变更设计单,使该项目赢利300万元。这充分证明了项目筹备组参与投标全过程的重要性。
2开发桥梁工程领域大数据资源意义
利用桥梁的静态数据库,可以了解桥梁的基本信息,为全国的桥梁统计、普查与管理提供信息资源。科研数据的开放有助于学术界的交流、创新,取得更为丰富的科研成果。桥梁动态数据包括施工监控数据与成桥运营阶段的监测数据,充分利用与挖掘大数据资源,可以提高桥梁的施工质量、加快施工进度,提前预测和解决施工过程中可能出现的问题,减少质量事故和经济损失。成桥运营阶段的监测数据主要为桥梁的健康状况评估提供依据,掌握桥梁所处的状态,分析、处理数据资源,提高预测、分析、解决问题的能力。可为同类桥梁的施工管理与养护等,提供宝贵经验。同时大数据资源的开放、共享,有助于节约国家资金和社会资源。
3存在问题及解决方法
(1)最先遇到的也是最棘手的问题是数据的去冗、去噪,从海量数据中挖掘大数据资源价值。目前,所列一座特大桥上各类传感器每天采集的数据达到几个GB到几十GB,甚至上百GB,如此海量的数据如何去处理,有效剔除无用的信息,找寻剩余有用的信息,从而产生新的价值、新的资源。这也是在大数据时代有效利用大数据资源要解决的首要问题。解决这一问题的主要途径是编译相关的去冗、去噪的智能分析软件,同时可以利用云计算、云分析、云管理等方法来提高解决这一问题的效率,使大数据变为有用数据,做到真正智能化分析。
(2)现在各政府部门和科研单位,都在做自己的桥梁信息库以及监测研发数据库等,而且大多数数据库都是相类似、重复的。这样造成资源的极大浪费,包括劳动力、资金等。解决这一问题的有效途径是加强政府部门、科研单位内部以及之间的相互合作,开放和共享数据资源,这也是大数据时代的必然趋势。各部门和科研单位可以有步骤、分阶段地开放共享各自所拥有的数据资源,不论是采用付费或免费的方式。
(3)由于大数据具有“4V”等特点,在大数据研究的初期阶段,大数据的价值还未充分体现时,要储存、分析、利用大数据资源,需有软件、硬件等基础设施的投入,国家和科研单位应提供专项资金的支持,同时国家可制定相关鼓励支持政策。
(4)在大数据时代成熟以后,应建立相关法规,规范和保护数据的开发利用,制订相关统一标准,提高数据的使用效率。
1混凝土现场质量控制中的施工方案制定
首先应当制定出完善的技术方案,切实的增强现场的管理水准,并且制定出恰当的、符合现场施工标准的施工方案,通常的情况之下应当结合现场施工的环节以及要点,严格的按照起点顺序、混凝土浇筑的部位、施工的概况、振捣设备、振捣技术方案、设备的养护以及检查验收等环节的标准制定出施工技术方案,并且加强技术交底,真正意义上保证现场混凝土质量控制的水准。严格的按照施工技术标准进行管理,签订相对应的施工技术合同,加强对相关交货方式的管理。最后,则应当加强对现场施工配比报告分析,加强对桥梁工程施工的控制,加强对现场混凝土种类、性质等的验收管理,以更好的增强桥梁工程施工监督水准。
2混凝土质量控制中泵送工艺的控制
其次,还应当加强对现场桥梁工程混凝土泵送工艺的管理。加强对相关技术施工的全面控制,连续的按照施工的步骤标准进行管理,如果混凝土供应不及时,则应当及时的降低泵送的速度,在中断之后应当连续的进行。在正式的混凝土泵送之前应当采取相关的措施,应当加强对桥梁工程施工的控制,而在混凝土的浇筑过程之中则应当采取高温泵送的方式,在条件适宜的情况之下则应当按照相关施工技术标准来进行施工的控制,结合现场施工的条件和技术标准估算得出相关内部的数量,在正式的施工完毕之后则应当采用空气压缩等方式,进行内部的清洗,渐渐的进行加压处理,慢慢的降低压力,还可以有效的避免混凝土施工带来的危害和不良影响。
3混凝土现场质量控制中交接环节的管理
最后,在实践的混凝土现场质量控制过程之中还应当注重对交接环节的控制和管理,严格的按照相关配合比例进行监督,并且加强对资料的检查,加强对出场合格证明的控制,严格的保证混凝土原材料品种以及规格等等,按照强度进行一一的检查,加强后期的文件记录。需要注意的是对于混凝土的运输是一个动态化的过程,其中会受到天气因素、人员因素、技术因素以及运输机械设备等等各个环节的影响,所以,应当加强对相关影响因素的控制,重点的应当增强对相关技术人员的教育,保证施工的水准。真正意义上保证现场混凝土质量控制的水准。
1.1现场勘查。软土地基的现场勘查工作主要包括:首先,现场的测绘调查,分析软土地基分布区域的地貌、地形等,同时分析软土地层的成因、范围、深度以及性质等;其次,选择科学的勘查点以及勘查手段,常用的勘查手段包括原位测试法、钻探式勘查法、室内土工试验法等;再者,软土地基评价,当获得了软土地基施工现场的相干参数之后,对各种数据进行分析和计算,获得软土地基的沉降性、均匀性、灵敏度以及承载能力等。
1.2选择合适的施工处理方案。根据现场勘查获得的相关数据资料,对比各种软土地基处理方法之间的优劣性,选择合适的施工处理方案,可以是某种施工处理方法,也可以是多种软土地基处理方法的组合,同时还应该评估施工技术、机械、环节、工期以及材料工程等各种印象因素,综合各种因素选择科学的施工方案。
2道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施。目前,道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施主要包括以下方面:
2.1灌浆处理技术。灌浆处理技术是通过利用电化学原理、高压旋喷法、粉喷法等将能够改善软土地基性质的浆液注入到地基裂缝中,灌浆浆液可以是水泥砂浆、水泥浆,还可以是化学材料,例如硅酸盐等,灌浆处理技术能够有效的改善软土地基的性质。粉喷桩处理技术是最常用的灌浆处理技术,该种灌浆处理技术的应用优势在于施工机械简单,操作方便,加固效果好等,在采用粉喷桩处理技术时,应该严格的控制钻机的位置,保证钻机按照既定的设计要求进行就位,桩的孔位置必须和设计图纸的位置完全吻合,垂直方向的偏差不能超过1.5%,通常不超过50mm,严格的控制水泥喷入量、停粉时间以及喷粉时间,以此保证粉喷桩的长度和质量,同时还应该做好施工日志,全面、详细的记录水量、孔深、孔位等信息。
2.2强夯处理技术。强夯处理技术是目前使用最广泛的软土地基处理技术之一,也称之为动力固结法,该种软土地基处理技术的工作原理表现为:将具有一定重量的重锤提升至一定的高度,然后由重锤自由降落,通过重锤的重力作用对地面产生巨大的冲击,以此起到加固地基的作用。强夯处理技术具有施工周期短、费用低、设备简单等应用优势,该种软土地基处理技术适用于低饱和粘土、杂填土、黄土、粉土、沙土、素填土等软土地基,但是不适用于饱和度相对较高的软土地基。因此,道路桥梁施工队伍在采用强夯施工处理措施时,应该充分的考虑施工现场的地质构造。
2.3排水固结处理技术。排水固结处理技术是最常见的软土地基处理技术之一,主要包括袋装沙井法、沙井法、砂垫层法等:砂垫层法指的是在软土地基的顶层铺设足够量的砂石,通过填土荷载将软土地基中多余的水分排出,该种排水固结处理技术能够实现排水固结和路基填筑的同步进行,达到在填筑过程中保证路基排水效果的目的,同时又不会承受过大的荷载被破坏;沙井加固处理技术指的是在采用钻探器械在软土地基上进行钻孔施工,然后选取足量的砂石灌入,吸收软土地基中的水分,以此实现排水固结的效果;袋装沙井加固处理技术指的是选取足量的满足施工要求的砂,将其装入到透水性良好的编织袋中,然后用专用的机械设备将沙袋打入到软土地基中,该种排水固结处理技术具有节省材料、费用低、施工效率高等优点,致使其在道路桥梁工程的软土地基施工中得到广泛的应用。
2.4换填加固处理技术。换填加固处理技术指的是根据勘察所获得的数据,选用强度高、稳定性好的石灰、砂石等置换原来的软弱土质,以此改良原有地基或者形成双层地基,达到加固地基、控制地基沉降等效果。在采用换填加固处理技术时应该注意以下几个方面:其一,根据道路桥梁工程的具体状况选择符合相关设计要求的换填材料;其二,在进行置换的过程中,应该进行分层换填、加固和压实,通常采用机械碾压进行处理,保证地基的压实度满足相关的施工要求,;其三,精确的计算换填的深度以及面积,保证换填施工能够顺利的进行。
将网络技能应用于道路与桥梁勘查工作,可以有效的降低地质勘探工作难度,提高勘查工作效率。如全球定位系统、遥感系统等,可以通过计算机辅助完成相关勘查工作。可以针对道桥航摄区域全球定位系统空中定位技能、数字地面模型与路线设计方案叠加技能、电脑图像解译技能以及数据信息管理等关键技能开展研究。
2.研究道路与桥梁通行流量网络技能的应用
使得我国的道路桥梁工程的国道主干线设计工作,实现了集成网络系统的设计研究,这一系统能够对交通通行流量、车型、及规模进行统计,对这些关键技术项目的研究能够实现交通流参数的科学采集与处理。这一网络化集成系统的开发能够对不同道路的路段与变通流运行特点,通过模拟进行形象化的分析,这一技术的应用提高了道路桥梁工程的现代化水平
二、道路设计中交通地理信息系统的应用
1.电子地图的使用
由静态的地图像动态地图的一个转变,对于老的管理方法可以说是新的改革,信息量大了,而且更方便的了管理,使人一眼便能看懂。对于相关的交通部门来说,对以后管理工作的开展有很大促进作用,对于人民群众来说,更像是一个活的指路者。
2.公路网规划手段更加强大
目前基于GIS-T的交通规划模型软件已经开发成功并进入商业化应用阶段,这些软件包括全部的GIS软件功能,其应用模型与GIS集成为一体,它使交通规划的手段更加强大。
3.道路设计和养护
GIS-T为道路工程的计算机辅助设计CAD提供了强大的数字化地理平台,正是基于此,CAD已有早期的平面二维设计跨入了三维设计,进入了可视化设计时代,这是CAD领域的突破性发展。GIS-T还与路面管理系统、桥梁管理系统等公路养护管理系统相关连,借助先进的路面和桥梁检测设备和数据搜集手段,使道路养护管理更加科学合理,经济高效。
三、道路与桥梁工程施工中网络技能的应用
道路与桥梁工程建设是一项非常复杂的工作,从道桥设计到施工都涉及到诸多领域的技术,需要各个学科相互交流,同是参与道桥建设的施工队伍及人员也很复杂,只能使用科学的方法对工程进行管理,才能够有效的提高施工质量,但是实际的工程管理难度很大。网络技能的应用可以对道路桥梁进行信息化管理,使权责更加分明,更加具体。通过网络技术编制相应的的管理模型,将总的管理目标进行分解,从而实现分层逐级管理。各个层次的网络计划可以构成一个总体网络,实现对各层次计划的有效控制。各级网络之间可以通过相互的支撑和连接来实现施工计划的整体化和结构化,通过一定的系统化程序来实现施工计划管理网络的构建,这对总体计划目标的实现及各层次网络的目标实现具有重要作用。
四、网络技能在道路与桥梁工程养护、管理方面的应用
通过网络技术可以实现对道路桥梁地图的全面实体查询,当道桥出现使用问题或故障时,通过网络地图就可以准确的获取发生问题的准确位置,以及到到具置的行车路线,此外,还可以通过网络技能获取相应道路的基本信息资料,从而更好的完成道桥的维修及养护工作。在交通数据信息的采集及整理工作中,网络技术也具有其它技术不可比拟的优势,它能够以图表的形式,形象的展示道桥的具体资料,为决策层提供更为准确的判断资料。通过现代的高科技检测技术以及公路养护管理系统的综合运用,能够实现道路与桥梁养护的高效管理。此外,通过相应的网络查询可以使企业选择最优的运输路径,发挥出网络地图系统的最大优点,同时,运输类单位还可通过网络运营系统对客流量及运载量等进行实时的统计和预报,从而使运输路线行车更加顺畅,更有利于运输计划的开展。相关的运输管理部门也能够通过网络技术还对交通运输情况进行监督,对交通流量及危险货物运输等进行全方面的高效监督。
二、钻孔灌注桩施工
1.桩基成孔
平台形成以后,重新放样,桩基位置确定以后,要根据图纸现场测量,桩基的相对位置,误差在允许范围内,方可施工。在钻孔以前,应查看工程的地质报告,根据地质报告,选择钻孔机械,地质为土,可以采用旋挖钻机,旋挖钻机成孔速度快且成孔质量好。如果为岩石地层,宜采用冲击钻成孔,现在也有旋挖钻机可钻岩石地层的,价格较高。在确定施工机械且机械就位以后,先将桩基的中心点搭十字,引至桩基四周。首先挖1m孔,埋设钢护筒,钢护筒埋好以后,根据刚才引出的四个点,复核钢护筒的位置是否偏移。矫正后开始钻孔。在钻机工作中,为了防止塌孔,一般采用泥浆护壁。将事先拌制好的泥浆,用泥浆泵不间断的输入孔中,保证侧壁的稳定,在钻孔深度达到设计深度时,要多钻50cm~60cm,保证桩长,防止塌孔成渣。成孔后要及时组织甲方、监理、设计和勘察等相关单位验收。验收合格后及时放置钢筋笼,并再次复核桩孔深度,测量成渣厚度是否符合要求,成渣厚度不应该大于30cm。钢筋笼放置好以后,测量钢筋笼位置是否在桩孔中心位置,采用十字交叉吊线方式调整钢筋笼位置,保证钢筋笼位置位于桩孔的中心位置。
2.安装导管
(1)0cm~30cm。节长一般为2m,接口采用橡胶圈密封保证不漏水;
(2)导管必须直顺,管身无不平整弯曲;
(3)导管接头应有防止松脱装置;
(4)下导管时,导管下口距孔底不大于0.5m为限,在浇筑混凝土过程中,导管埋入混凝土中的最小深度不得小于2m,但最大深度不得超过6m。
3.灌注水下混凝土
(1)灌注前,要再次检查孔底沉渣厚度,如超过规定,应再次清孔,符合要求方可灌注混凝土;
(2)混凝土应连续灌注,中途停顿不宜超过30min;
(3)在灌注过程中要及时注意检查导管内是否进水,可使用手电筒照射检查,如果有漏水现象,应该及时处理;
(4)灌注的桩顶标高应该比设计高出0.5m~1m,以保证混凝土强度,多出部分接桩前凿除;
(5)灌注水下混凝土过程中,发生断桩时,应及时和设计监理沟通根据情况研究处理措施。
三、盖梁、系梁、桥墩墩柱施工
在灌注桩完成且达到设计强度后,将桩基挖至盖梁和系梁的设计标高,进行盖梁和系梁的施工。
1.桩基挖至设计标高以后,首先应将桩顶多余的部分凿除至设计标高,并将桩底表面清理干净,钢筋除锈。
2.采用有资质的检测机构,对桩进行检测。如发现有断桩或桩长不足的问题,应及时通知设计,监理等部门研究处理意见。
3.桩基检测合格以后,系梁和盖梁施工以前,应检查桩基位置,确认符合要求。如超过检验标准,应会同设计、监理单位制定措施,实施后,方可施工。
4.系梁和桥台盖梁下部应浇筑10cm厚混凝土垫层。垫层一般应该比设计盖梁和系梁每边宽出10cm。
5.垫层完成后,按照设计图纸制作安装钢筋,钢筋绑扎应该紧实,不应有漏绑现象,钢筋绑扎完成,应通知监理、设计、质检站、甲方等相关单位验收后,方可进行下一步施工。
6.模板
(1)制模板前熟悉施工图纸,施工过程和施工工艺;
(2)根据工程实际情况,考虑采用何种模板。如果可以采用定型模板,宜采用定型模板;
(3)模板内侧和混凝土接触面应平整,光滑;
(4)为了防止撑模,应采用拉杆进行连接;
(5)在模板安装完成以后,应测量桥墩盖梁和桥台盖梁之间的距离,应保证距离大于桥板的长度。在混凝土浇筑前将盖梁标高标到模板内侧,以控制盖梁混凝土的标高。
7.混凝土浇筑
(1)浇筑混凝土前,应对支架,模板,钢筋和预埋件进行检查,确定符合设计和施工要求。模板内的杂物,积水,钢筋上的污垢应清理干净,模板内面应涂刷隔离剂;
(2)宜采用泵送混凝土,浇筑时倾落高度不得大于2m。当条件不好时,倾落高度超过2m时,应通过溜槽等设施下落;
(3)浇筑时,应及时振捣;
(4)浇筑应连续进行,并及时注意模板情况,如出现撑模现象,应及时加固。
8.混凝土养护
(1)混凝土浇筑完成以后,要及时覆盖,以防止太阳暴晒裂缝或下雨后雨淋。一般采用草帘覆盖;
(2)当气温低于5℃时,应采取保温措施,采用覆盖保温;
(3)混凝土洒水养护的时间,采用硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥的混凝土,不得少于7d。
四、支座制作
盖梁施工完成,要及时进行支座的制作。
1.在制作支座时,要将盖梁上部的垃圾杂物清理干净。
2.将制作支座部位位置凿毛处理。
3.根据图纸对支座位置进行测量放样。
4.放置钢筋,浇筑支座,并及时养护。
五、桥梁安装
在支座强度达到设计要求以后,进行桥板安装。
1.桥板吊装时,混凝土强度不应该低于设计要求的吊装强度,一般不得低于设计强度的75%。
2.安装构件时,支撑结构的强度应该符合设计要求,支撑结构和预埋件的尺寸,标高和平面位置应符合设计要求。
3.桥板吊装前,首先对施工现场的道路进行勘察,修理。保证吊车安装平稳,拉板车行驶平稳安全。
4.构件吊装运输时,必须遵守有关安全操作技术规程。
5.构件吊装点的位置应该符合设计要求。
6.在桥板吊装时,要在桥梁下部放置橡胶支座,并准备一定数量的1mm~3mm的钢板,桥板安装后,如果有晃动不稳定的现象,采用放置钢板将桥板安装稳定。
六、桥面铺装
在桥板安装完以后,进行铰缝混凝土浇筑和桥面铺装。
1.雨天和雨后桥面未干燥时,不得进行桥面铺装层施工。
2.桥面铺装层的横向和纵向的坡度应符合设计要求。
七、沥青混凝土桥面铺装层
1.沥青混凝土铺装宜采用双层式,底层宜采用高温稳定性较好的中粒式密集配热拌沥青混凝土。
2.铺装宜采用轮胎式和钢轮压路机碾压。
八、桥梁伸缩缝装置
在桥面沥青混凝土铺装完成以后,采用切割机将伸缩缝位置切割并破除混凝土,安装伸缩缝。选择伸缩缝装置应该符合下列规定:
1.具有足够的强度,能承受与设计标准相一致的荷载。
2.伸缩装置安装前应对照设计要求,产品说明书,对产品进行验收,合格后方可使用。
3.伸缩缝设施表面必须与桥面接顺,不得有高低差异。行车跨越伸缩缝时,应无颠簸感。
4.一般伸缩缝处采用环氧树脂混凝土,保证混凝土有一定的柔韧性。
1.2预应力的张拉处理预应力张拉处理中需要使用到很多机械设备和仪表等工具,这些辅助设备必须要按照时间进行养护和检验校对。在实际的施工过程中主要通过油表和钢绞线这两项的数值来控制预应力施工的张拉程度。除此之外,千斤顶因为使用次数太多,由于缸内摩擦导致油表的灵敏度也会发生改变,所以不能一直使用,需要根据工程的使用情况进行校对和检验。一般张拉的主要原则为:桥梁梁体的强度如果达到工程设计的要求以后马上进行张拉,张拉完毕以后进行压浆和安装处理,防止因为长时间防止导致梁体内层刚度值变小,或者梁体发生弯曲的现象。对于张拉的顺序来说,要严格执行国家的规范设计标准,在施工中可以分批次或者分段进行对称性的张拉,防止主要构件因为张拉力度过大发生偏心的现象。
1.3孔道灌浆孔道灌浆的主要作用是为了保护预应力筋遭遇到腐蚀的破坏,同时还能保证预应力筋和后期的混凝土可以完美的融合在一起,防止出现裂纹。可以根据桥体的具体要求对施工的水泥配比进行调配,张拉完成以后需要马上对梁体进行压浆处理,这样梁体就不会出现拱体等变形现象。所有的施工作业中出现的压浆处理都必须保证一次性完工,同时还要安排技术部分对水泥完成以后的刚度进行测试,由此可见,每一个桥梁工程中后张法预应力施工都需要有一套完整的施工方法,除了建立合格的组织,还要对施工材料严格检验把关,对于参与施工的工作人员来说,除了具备建筑行业的基本素质以外,还需要进行单独的施工培训,严格保证每一道程序都按照规定来执行,保证工程的施工质量。
2后张法预应力施工的质量控制
2.1钢绞线和锚具每一个进入施工现场的钢绞线和锚具都必须具备出厂的合格证,还要对原材料进行原材料的检验,包括锚具组装件的实验配置等。不是统一规格的钢绞线和锚具不能放在一起,要分类安置,同时做好标注。
2.2预应力设备进行张拉之前对于千斤顶和压力表的检验都要严格进行,确保两者之间关系曲线的合格率,而且两种设备不能互换使用,压力表的刻度不低于1.5级。
2.3预应力张拉对于预应力张拉的施工来说,需要提前对混凝土的构件进行检测,不但外观和尺寸要符合标准,强度也必须符合规定,需要清理干净夹片和锚孔之间的杂物,清洗钢丝刷。保证扎拉的钢束可以在各个张拉点之间自由移动,其应力值不得超过总应力5%。
①抗裂性好,刚度大。
②节省材料,减小自重。
③提高构件的抗剪能力。由斜截面抗剪承载力验算公式0dcssbpbVVVV可知控制截面弯起的预应力钢筋对斜截面抗剪承载力有贡献。
④提高构件的耐疲劳性能。预应力混凝土桥梁具有强大预应力的钢筋,在运营阶段因加荷或卸荷所引起的应力变化幅度相对较小,故可提高抗疲劳性能。
⑤降低构件在正常使用状态下的挠度。在相同受力条件下,构件的挠度与刚度成反比,由于预应力混凝土构件较钢筋混凝土构件刚度大,所以在相同条件下,预应力混凝土可以减少受弯构件的挠度。
1.2缺点
①工艺较复杂,对质量要求高,需要配备一支技术较熟练的专业队伍。
②需要有专门的施工设备,如千斤顶、张拉台座、灌浆设备等;此外先张法施工时需要专门的预制场。
2预应力混凝土的分类
(1)根据预应力混凝土中预加应力的程度分为
全预应力混凝土(预应力混凝土构件在全部使用荷载的作用下不产生弯曲拉应力)、A类部分预应力混凝土(预应力混凝土结构物的拉应力不超过规定的允许值,即“拉而不裂”)和B类部分预应力混凝土(结构在自重作用下不产生拉应力,而在荷载短期效应组合下容许开裂,即“裂而有限”)。全预应力混凝土可使构件的控制截面在受拉区边缘不产生拉应力,对结构的承载力和耐久性等均较有利,但全预应力混凝土构件也有自己的不足:
①主梁反拱度过大,以至于桥面铺装实际的施工厚度变化较大,可能造成局部铺装厚度较薄,易破损,影响行车顺畅;
②施加预应力较大,锚下混凝土应力较大,出现沿预应力钢筋方向不能恢复的裂缝;
③由于全预应力混凝土需要施加较大的与压力,所以所用的预应力钢筋较多。部分预应力构件在实际工程中应用较为普遍,设计人员可以根据结构使用要求来选择预应力度;
(2)根据给预应力筋实施张拉是在预应力混凝土构件形成之前或之后分为
先张法和后张法两种。先张法主要张拉程序为:在台座上按设计要求将预应力钢筋张拉到控制应力用锚具临时固定浇筑混凝土待混凝土达到设计强度75%以上放张预应力钢筋。其传力途径是依靠钢筋与混凝土的粘结力阻止钢筋的弹性回弹,使构件获得预压应力;端部根据设计要求采用套管的方法使预应力失效,以减小端部的预应力。先张法施工简单,靠粘结力自锚,不必耗费锚具,张拉台座可以重复使用,大批量生产时经济,质量稳定。后张法主要张拉程序为:先浇混凝土,待混凝土达到设计强度75%以上,再穿筋、张拉预应力钢束。其传力途径是依靠锚具阻止钢筋的弹性回弹,使构件获得预压应力。先张法主要适用于中小型构件工厂化生产,如先张法预应力混凝土空心板等,如预制场离工地较远,梁板的运输成本较大;后张法可就地平整出预制场,在工地附近即可完成预应力的张拉,梁板运输费用相对较少;预制箱梁T梁、现浇连续梁等通常采用后张法施工。
(3)根据预应力钢筋与混凝土结构物是否粘结分为
粘结(在预应力施加后,使混凝土构件对预应力筋产生握裹力并固结为一体)和无粘结(将预应力钢筋的外表面涂以沥清,油脂或其他防锈材料,以减小摩擦力并防锈蚀,并用塑料套管或以纸带、塑料带包裹,以防止施工中碰坏涂层,并使之与周围混凝土隔离,而在张拉时可沿纵向发生相对滑移的后张预应力钢筋)两种。桥梁工程中,常见的预应力混凝土构件多为有粘结形式,如先张法空心板,后张法空心板,小箱梁,T梁等。无粘结预应力混凝土施工时跟普通混凝土一样,将钢筋放入设计位置可以直接浇混凝土,不必预留孔洞,穿筋,灌浆,简化施工程序(与有粘结预应力施工工艺的差别),由于无粘结预应力混凝土有效预压应力增大,降低造价,适用于跨度大的曲线配筋的梁体。
(4)根据预应力钢筋与构件的位置关系可分为
体内预应力和体外预应力。顾名思义,体内预应力系指预应力钢筋包裹在构件混凝土之内,整个构件形成时,预应力也形成,目前新建桥梁中的构件基本均为体内预应力,如预制空心板、小箱梁,整体现浇连续箱梁等;体外预应力指预应力钢筋位于构件外部,预应力全部靠两端锚固系统传递给构件,目前体外预应力多应用于旧桥加固工程中。体外预应力加固可以称为桥梁的“主动加固”,由于对旧桥施加体外预应力,改变了原构件的应力状态;相对于传统的“被动加固”而言,原构件中钢筋的拉应力和混凝土的压应力得到释放,加固后的构件承载能力明显提高。