桥梁工程地系梁施工质量控制

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摘 要:本文结合作者多年的工程实践经验,就桥梁工程地系梁施工及质量控制进行叙述,希望通过本文,能与各位同仁相互交流,同时今后也能够为类似工程的施工提供一些借鉴与参考.

关 键 词 :桥梁工程;地系梁;施工

中图分类号:U44 文献标识码:A

1.地系梁基坑开挖

1.1 地系梁基坑开挖施工

地系梁基坑开挖之前,先测量并定出地系梁开挖轮廓线.土方开挖时,视施工场地的情况,根据地系梁的轴线位置、按设计尺寸适当在周边预留0.6m~1.2m宽的操作空间,由机械配合人工进行开挖,开挖边坡放坡坡比为1:0.25(或视现场地质情况选择在1:0.25~1:0.5),若施工现场地质不能满足放坡要求,或场地受限,则基坑开挖时采用有支护的开挖方式.基坑开挖时,利用挖出的土体进行基坑场地周围平整,作出施工期间的散水坡并作压实处理.当施工场地在低洼处时,在地系梁基坑施工场地周围挖出截水沟,防止施工期间场地水浸.

1.2 特殊地质的施工

如地系梁基坑开挖现场存在特殊地质情况,则采用如下施工方法:施工场地在软土地段或存在淤泥质土,软弱土层较薄,且基坑开挖深度较小,可采用木桩配合砂袋的围护方式进行基坑开挖;如果软弱土层较厚,且基坑开挖深度较大时,基坑在开挖前采用钢板桩或型钢支撑,并在板桩内设置钢腰梁和斜撑梁进行支撑加强.钢板桩的打入深度视现场情况需经过桩板受力支撑计算,正常情况下伸入基坑开挖坑底标高以下2m~3m(局部地质情况下视现场情况加深),上端高出地面20~30cm.并在地面四周作出散水坡和排水沟,坑底挖出积水沟和积水坑,安排现场值班人员随时排出坑内积水.

如基坑开挖的深度不大,则减缓开挖坡度,加宽基底施工操作空间,用砂袋或是土袋进行围护.按有水基坑的基底开挖方式,作出基底积水沟和积水坑,适时排出坑底积水和清淤.桥梁施工时,由于地系梁基坑开挖深度都不大,施工过程中采用自然放坡,局部临河岸墩位地系梁施工时,可采用砂袋作围堰,进行基坑开挖围护和施工.并视施工现场地质及基底承载力情况,对软弱基底进行砂砾或石粉换填并铺筑垫层,处理完成后按地系梁的正常施工工艺进行结构施工.

1.3 基坑开挖支护施工

当基坑开挖施工现场处于土质较好的地段时,在完成测量放样后,引出定位桩,控制基坑开挖面积和位置.根据基坑深度和面积,采用一步开挖到位或分台阶开挖,从基坑一端向另一端开挖的方式进行基坑开挖.基坑开挖时用挖拙机进行土地掘除,就近堆放或自卸车外运.开挖过程中按事先确定的边坡放坡坡度进行基坑边缘刷坡.当基坑开挖深度接近设计地系梁基底深度时,进行基底高程初测,开挖到设计基底面以上10~20cm时,停止基坑开挖,然后进行桩头凿除施工.

当基坑开挖遇到软弱层时,用砂袋配合木桩进行基坑边坡支护.基坑开挖后,视基底情况和基坑面积,在坑底作出排水边沟和积水坑,便于施工期间排水.

2.地系梁施工工艺

地系梁施工地系梁钢筋制作在钢筋加工棚内制作成形,并用拖车运至施工现场,进行钢筋笼的绑扎和成形.

2.1 地系梁钢筋制作及绑扎成形

地系梁钢筋制作时,根据设计图要求,并按钢筋制作时的伸长值,计算钢筋下料长度.弯制钢筋之前,按钢筋设计图,制作出胎架,控制弯制角度和钢筋成形尺寸.制作好的钢筋分门别类进行堆放,便于运输和绑扎,在各地系梁钢筋绑扎前用拖车运送至施工现场.

钢筋绑扎施工之前,根据设计图要求,先在基坑垫层上测设出地系梁中心线及边线,用墨线弹出标示线,按设计图纸的钢筋保护层厚度和钢筋间距,弹出钢筋笼外轮廓线,作为钢筋笼绑扎的控制边线并确定出钢筋横、纵向间距.

钢筋绑扎施工时,通常情况采取从下往上,从内向外,由一端向另一端依次进行.在最底层钢筋铺排时,先在底部垫上由混凝土块按保护层厚度预制的垫块,按间距约为30~50cm左右,梅花形布置,并在施工时,视钢筋笼的自重,适当加密垫块.

钢筋在绑扎过程中,实时对钢筋笼的平整度和外轮廓进行检查,防止钢筋侵入模板施工限界,占用的模板的拼装空间.在完成钢筋检查以后,在地系梁钢筋笼的外侧按30~50cm左右的间距绑扎上混凝土保护层垫块,在钢筋笼转角位置及面积较大的地方可以适当加密垫块的布置,防止混凝土振捣施工引起钢筋偏位,防止露筋或保护层不够.

2.2 地系梁上部预埋钢筋定位支撑

在地系梁钢筋施工时,需要进行墩柱钢筋预埋,在进行钢筋预埋时,必须对上部结构预埋筋进行定位和加固,防止浇筑混凝土时钢筋偏位,因此需要搭设临时支架或采用缆风绳进行加固.本段桥梁施工时,考虑到施工的墩柱高度较小,因此施工过程中,预埋筋采用钢管脚手架对钢筋进行定位,支架采用顶托放于方木上,置于基坑边坡旁的地面,并事先对地面进行夯实或硬化,防止施工过程中地面深陷,引起钢筋偏位.墩柱钢筋预埋时,考虑到钢筋高度较大,但钢筋自身的竖向刚度较大,因此在预埋时采用汽车吊提吊钢筋笼,在桩基钢筋与墩柱钢筋焊接完成后,用缆风绳对预埋段钢筋进行临时拉绳定位加固,防止在施工过程中,刮风或意外碰撞引起钢筋笼倒塌.现场施工时,采用的预埋钢筋定位方式可据上部结构预埋钢筋的高度、数量和施工场地的情况进行定位和加固方式的选择,确保施工安全和质量.

2.3 地系梁模板拼装及加固

模板拼装完成后,采用方木和施工用脚手架顶托进行模板定位和支撑加固,加固方式以10cm×12cm(或以现有规格的方木)配合钢管顶托进行,并在模板底部按间距约为1m,也可视坑底地质情况,沿模板边沿打上定位钢钎,防止混凝土浇筑时跑模.方木的摆放位置以水平间距50cm与模板靠在一起,在水平方木外侧用方木以约50cm的间距进行竖向加固.竖向方木采用钢管两端穿上顶托,一端顶于基坑侧壁,一端顶于方木之上,并在顶托与竖向方木之间垫上木楔顶紧.模板上口内侧用钢管配合顶托对上口进行对顶,防止混凝土在施工时由于下部可能出现的顶撑变形而引起模板上口收缩和线型变形,发生跑模和爆模事故.实际施工时,视地系梁的高度而确定支撑材料和方式,在保证浇筑结构支撑安全和结构线型外观的情况下,可适当调整支撑结构方式,以便于现场施工.对于墩柱节段高度较小,且所处地段不在风口或道口的地段可酌情取消风缆,但必须保证墩柱钢筋在墩柱浇筑前的稳定和安全,不发生倾倒或偏斜,确保施工现场人员安全和后序工序的顺利进行.当地系梁施工模板都采用定型钢模板时,并在加工时已经作了对拉杆施工的穿孔位,则在模板拼模和立模时采用对拉杆进行对拉加固,模内用方木或顶撑构件进行内模净空尺寸定位,模板与基坑坑壁之间也可用钢管顶托配合方木进行支撑定位.施工时,顶托数量可视情况调整支撑的数量和间距,确保地系梁结构在施工过程中不跑位和偏位. 模板拼装并加固完成后,对模板的上口边线和板体的垂直度进行检查,采用调整顶托的方式进行水平线型和垂直度调整.调整好模板的几何尺寸、平面线型及垂直度以后,开始清理基底,捡出掉落在内的杂物,采用高压水或水管冲洗, 洗掉施工时带入模内的泥沙.

基坑清理干净后,进行混凝土浇筑前的高程放样、测设出混凝土浇筑标高,并用白色双面或其他标示工具作出标识.模板底口与垫层间的缝隙在清理完模板内部后用高标号水泥砂浆封堵,防止施工过程中漏浆.

2.4 地系梁混凝土浇筑及养生

本工程采用商品混凝土浇注地系梁,混凝土浇筑时,由两侧桩基顶部开始向地系梁或承台模板中间逐层浇筑并逐层振捣密实.浇筑混凝土时,采用溜槽下料,如现场场地受限时可用汽车吊配合吊斗或是泵车进行混凝土下料入模.混凝土分层振捣厚度视振捣机具的效果,大约为30~40cm,采用插入式振动棒振捣,振动棒振捣顺序由深入浅,上层混凝土振捣时必须插入下层混凝土面以下约5~10cm左右,下部混凝土振捣时振捣棒插入混凝土角度为20°~45°,快插慢抽,振捣时间以混凝土表面无明显塌陷并很少有气泡逸出为止,整个混凝土浇筑过程中混凝土采用两次振捣的施工工艺(对于塌落度较大的泵送混凝土时,可增加振捣次数或时间,单次的振捣时间可适当缩短),第一次振捣过后再进行第二次补振,以加强结构混凝土密实度,防止漏振.两次振捣时间视混凝土塌落度而定.振捣时插点均匀,按作用半径成梅花形布点,作用半径之间相交10cm以免漏振,每次振棒振动时间宜为10~30s,并视混凝土具体情况,如塌落度较小时,振捣时间应适当加长.对已经振捣过一次的混凝土进行加密振捣时,主要采用立式振捣,并视情况采用斜棒或卧棒振捣方式振捣.进行靠模板及承台底部和顶部混凝土振捣时,采用卧棒振捣,并适当加长振捣时间,使混凝土浆体充分包裹骨料.振捣靠模板混凝土时,振捣棒尽量不与模板接触,离模板面约5cm左右,防止模板因局部受振过强变形(如模板设计时考虑到振捣变形的因素,而加大了模板的钢度,则可以靠模振捣,增强混凝土表面的密实度).

2.5 混凝土养护

待混凝土终凝后,开始洒水养护,地系梁混凝土的养护时间最少不少于3天,视施工现场环境和季节适当延长.前三天以表面保证不断水为宜,三天以后洒水次数视环境湿度与温度控制,洒水以能保证混凝土表面经常处于湿润状态为宜.

在地系梁混凝土满足拆模强度以后开始模板拆除.模板拆除时,先松开螺栓,并用小方木垫在模板上沿用手锤敲击方木进行模板松模.


结语

综上所述,在施工的过程中,施工人员在施工的过程,一定要对工程中经常出现的问题采取有效的措施,尽量减少不良状况的出现.同时施工的过程中加强质量的控制.在公路运营时,还需要做好管理工作,及时的进行养护确保工程的使用寿命及安全.

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