应用于大跨度桥梁施工方法与流程

文档序号:25650694发布日期:2021-06-29 20:15阅读:119来源:国知局

1.本发明涉及桥梁施工技术领域,具体为应用于大跨度桥梁施工方法。


背景技术:

2.桥梁一般指架设在江河湖海上,使车辆行人等能顺利通行的构筑物。为适应现代高速发展的交通行业,桥梁亦引申为跨越山涧、不良地质或满足其他交通需要而架设的使通行更加便捷的建筑物。桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物组成,上部结构又称桥跨结构,是跨越障碍的主要结构;下部结构包括桥台、桥墩和基础;支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置;附属构造物则指桥头搭板、锥形护坡、护岸和导流工程等。桥梁施工是按照设计内容,建造桥梁的过程,主要指桥梁施工技术与施工组织、施工管理和施工质量等内容。桥梁同时是人类在生活和生产活动中,为克服天然障碍而建造的建筑物,是有史以来人类所建造的最古老、最壮观和最美丽的建筑工程,它集中体现了一个时代的文明与进步,随着新材料的不断涌现和桥梁计算理论的不断完善以及施工机械和技术的改进,新的桥梁施工技术不断涌现。但是随着我国加大基础实施的投资力度,现如今到了道路及桥梁的高潮时期,桥梁建设任务将更加艰巨,施工难度将越来越大。
3.大跨度桥梁施工是桥梁建设的关键环节,为了确保桥梁施工过程中结构安全和成桥内力符合设计要求及线形平顺,必须对桥梁施工中的混凝土桥梁现浇进行控制处理,以确保在大跨度桥梁施工中不会产生变形较大及误差较大的问题,而大多数的变形较大及误差较大的问题都是由温差较大及步骤错误导致的,所以需要将混凝土桥梁现浇作为实现建设内容的首要目标。


技术实现要素:

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足,本发明提供了应用于大跨度桥梁施工方法,具备桥梁变形较小及误差较小等优点,解决了一般混凝土桥梁现浇变形较大及误差较大的问题。
6.(二)技术方案
7.为实现上述该桥梁施工混凝土桥梁现浇变形较小及误差较小的目的,本发明提供如下技术方案:应用于大跨度桥梁施工方法,其技术方案如下:
8.第一步:确定施工方案及人员调度,利用人工、挖掘机及铲车将施工现场的垃圾及障碍物进行清理,再利用渣土车运输至指定地点,再取部分作为测量土壤数据样本,根据测量样本的数据确定混凝土桥梁的施工方案,进一步确定施工图纸以及确定现浇施工方案。
9.第二步:地基建设,确认地基地点,根据测量样本数据确认地基下钻深度,过程中对于局部松土坑,将坑中的松软土进行挖除,使坑底及坑壁都见到天然土为止,最后采用与天然土压缩性相近的材料进行回填,如遇情况较为严重不能满足大跨度桥梁上部结构时,需要使用换土法(将基础下一定范围内的土层挖去,然后换填密度大、强度高、性能稳定及无侵蚀性的沙、碎石、灰土、煤粉灰及矿渣等,并分层进行压实,此处压实方法可为振动压实
或为重力压实)进行处理。
10.第三步:模板建设,模板建设时受拉钢筋使用二十二毫米的三级钢筋,上部受压钢筋采用十六毫米的三级钢筋,箍筋使用十二毫米的三级钢筋,每二十厘米一道,支座处加密至十厘米一道,再设勾筋,勾筋采用十毫米的三级钢筋,以此为依据设置钢筋骨架。
11.第四步:现浇混凝土制备,水泥应当使用合格品,混凝土用砂需采用质地坚硬、级配良好及颗粒洁净的砂,石子最大粒径钢筋最小净距的二分之一,掺合料采用粉煤灰或矿粉等,用水应按有关标准对其进行化验,确认合格后方可使用。
12.第五步:现浇混凝土,采用高压喷射注浆工艺进行混凝土浇筑。
13.第六步:施工养护,混凝土浇筑完毕后,使用保温材料对混凝土覆盖进行保湿保温。
14.第七步:模板拆除。
15.优选的,所述水泥选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,且混凝土用砂应以细度模数二点五至三点五之间的中砂或粗砂,且混凝土用砂的含泥量应低于百分之三。
16.优选的,所述混凝土应加入减水剂、促凝早强剂及引气剂,且成品混凝土在运输过程中运输罐车须用保温棉保温,以防止和减少成品混凝土的热量损失,且混凝土在运输中时间不得超过五小时。
17.优选的,所述保温材料为混凝土保温被,且混凝土保温被采用工程保温被帆布面料。
18.优选的,所述模板拆除顺序为非承重部分模板先拆除,再进行承重部分模板拆除。
19.优选的,所述混凝土强度达到设计强度的百分之七十以上,可将模板进行拆除。
20.优选的,所述土壤数据样本进行多处取样,综合多处取样数值进行多处确定。
21.(三)有益效果
22.与现有技术相比,本发明提供了应用于大跨度桥梁施工方法,具备以下有益效果:
23.1、该应用于大跨度桥梁施工方法,通过设计的多个步骤及对于混凝土的保温,可以达到桥梁变形较小及误差较小的目的,从而解决了一般混凝土桥梁现浇变形较大及误差较大的问题,由根源上解决温差较大导致的混凝土变形的问题,加快了施工进度的同时也极大程度上节约了施工时间,使工程质量进一步增强,也进一步节约了开发商的经济损失,使开发商可快速进行下一步的建设,为社会有限的人力资源进一步节约,同时也方便工作人员进行组织工作,值得推广使用。
具体实施方式
24.下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
25.应用于大跨度桥梁施工方法,其技术方案如下:
26.第一步:确定施工方案及人员调度,利用人工、挖掘机及铲车将施工现场的垃圾及障碍物进行清理,再利用渣土车运输至指定地点,再取部分作为测量土壤数据样本,根据测量样本的数据确定混凝土桥梁的施工方案,进一步确定施工图纸以及确定现浇施工方案。
27.第二步:地基建设,确认地基地点,根据测量样本数据确认地基下钻深度,过程中对于局部松土坑,将坑中的松软土进行挖除,使坑底及坑壁都见到天然土为止,最后采用与天然土压缩性相近的材料进行回填,如遇情况较为严重不能满足大跨度桥梁上部结构时,需要使用换土法(将基础下一定范围内的土层挖去,然后换填密度大、强度高、性能稳定及无侵蚀性的沙、碎石、灰土、煤粉灰及矿渣等,并分层进行压实,此处压实方法可为振动压实或为重力压实)进行处理,压实的方法常用的有机械碾压法、重锤夯实法和振动压实法,机械碾压法是采用压路机、推土机、羊足碾或其他压实机械,利用机械自重压实地基土,施工时先将一定深度内的软弱土挖去,开挖的深度和宽度应根据设计的具体要求确定,机械碾压法施工时,应根据压实机械的压实能量控制碾压土的最佳含水量,选择适当的碾压分层厚度和碾压的遍数,灰土垫层材料中含石灰和土料等,重锤夯实法是用起重机械将夯锤提升到一定高度,自由落锤,以重锤自由下落的冲击能来夯实浅层地基和垫层填土,振动压实法是用振动压实机械在地基表面施加振动力以振实浅层松散土的地基处理和垫层压实的方法,实践证明,振动压实法适宜于处理砂、砂石、碎石和炉渣等渗透性较好的无黏性土为主的松散填土,也适宜处理黏粒含量少、透水性较好的松散杂填土,当施工中地下水位高于挖土底面时,宜采用排水或降水措施,注意边坡稳定,以防止坍土混入砂石垫层中,而由于石灰的性质取决于其活性物质的含量,氧化钙及氧化镁,石灰中氧化钙和氧化镁含量越高,其活性越大,同时胶结力也越强,一般常用的熟石灰粉末质量应符合ⅲ级以上的标准,石灰储藏时间也不宜超过三个月,长期存放将会使其活性降低,所以石灰选取时,其中活性氧化钙和氧化镁的含量不得低于百分之五十,同时储藏时间不得超过三个月,土壤数据样本进行多处取样,综合多处取样数值进行多处确定。
28.第三步:模板建设,模板建设时受拉钢筋使用二十二毫米的三级钢筋,上部受压钢筋采用十六毫米的三级钢筋,箍筋使用十二毫米的三级钢筋,每二十厘米一道,支座处加密至十厘米一道,再设勾筋,勾筋采用十毫米的三级钢筋,以此为依据设置钢筋骨架,在此之前应将钢筋表面处理洁净,粘着的油污、泥土及浮锈使用前必须清理干净,可结合冷拉工艺除锈进行处理,建筑模板结构,主要由面板、支撑结构和连接件三部分组成,在钢筋骨架的外面上模板时,模板安装应满足下列要求:模板的接缝不应漏浆,在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水,模板内的杂物应清理干净,固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏,且应安装牢固,模板应选择板幅大,自重轻,板面平整,保温性能好的模板,保温性能好的模板能有效防止温度变化过快,在冬期及温度较低时施工有助于混凝土的保温,有助成型。
29.第四步:现浇混凝土制备,水泥应当使用合格品,混凝土用砂需采用质地坚硬、级配良好及颗粒洁净的砂,石子最大粒径钢筋最小净距的二分之一,掺合料采用粉煤灰或矿粉等,用水应按有关标准对其进行化验,确认合格后方可使用,水泥选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,且混凝土用砂应以细度模数二点五至三点五之间的中砂或粗砂,且混凝土用砂的含泥量应低于百分之三,凡以硅酸钙为主的硅酸盐水泥熟料,百分之五以下的石灰石或粒化高炉矿渣,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,统称为硅酸盐水泥,混凝土应加入减水剂、促凝早强剂及引气剂,且成品混凝土在运输过程中运输罐车须用保温棉保温,以防止和减少成品混凝土的热量损失,且混凝土在运输中时间不得超过五小时,减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下,能减少拌合用水量的混凝土外加剂,促凝早强剂
也称促凝剂,是缩短混凝土凝结时间、提高早期强度的外加剂,引气剂又称加气剂,是一种憎水性表面活性剂,溶于水后加入混凝土拌合物内,在搅拌过程中能产生大量微小气泡,引气剂能改善混凝土拌合物的和易性、保水性和粘聚性,提高混凝土流动性,在混凝土拌合物的拌和过程中引入大量均匀分布的,闭合而稳定的微小气泡的外加剂,引气剂的主要品种包括松香树脂类、烷基、烷基芳烃磺酸类、脂肪醇磺酸盐类、皂苷类、蛋白质盐以及石油磺盐酸等,掺量是水泥重量的50~ 500ppm,成品混凝土的配合比为水泥四百五十千克、聚丙烯纤维五十八千克、碎石一千三百五十千克、晶须纤维四十五千克、中砂七百六十千克、生石灰三十三千克、硫酸锌三点六千克,水一百八十千克、萘系减水剂三点六千克、引气剂四千克、促凝早强剂七点八千克,且同时固体物温度控制在二十摄氏度至四十摄氏度,水的温度控制在五十摄氏度至七十摄氏度,以满足成品混凝土的成型需求。
30.第五步:现浇混凝土,采用高压喷射注浆工艺进行混凝土浇筑,高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为二十兆帕以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列,浆液凝固后,便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。
31.第六步:施工养护,混凝土浇筑完毕后,使用保温材料对混凝土覆盖进行保湿保温,保温材料为混凝土保温被,且混凝土保温被采用工程保温被帆布面料,混凝土保温被属于混凝土施工中的保温装置,可对混凝土进行保温与保湿,同时导热系数小,保温性能佳,尤其在温差变化大时较为突出,吸水率低的同时防潮性能也很好,有良好的拉伸性和高压性,使用方便、施工简单和有适宜的外形尺寸,无味无毒,保温系数在室外可达至零下三十摄氏度,同时面积和形状均不统一,因此保温被混凝土工程保温棉被的尺寸以及形状可根据工程的实际需要定做以满足实际需要。
32.第七步:模板拆除,混凝土强度达到设计强度的百分之七十以上,可将模板进行拆除,模板拆除顺序为非承重部分模板先拆除,再进行承重部分模板拆除,以此控制施工中所出现的问题,主要问题存在模板的接缝漏浆,模板内存在积水以及温差变化较大,混凝土凝固时产生较大形变。
33.需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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