大型斜拉桥桥塔钢筋混凝土保护
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斜拉桥主塔施工安全、技术专项措施一、前言斜拉桥是一种比悬索桥更加优美、更具造型感的大型桥梁,其主塔是斜拉桥的核心承重部分。
在主塔施工过程中,安全和技术问题是需要高度关注的。
本文将针对斜拉桥主塔施工阶段的安全问题和技术措施进行探讨和,为斜拉桥主塔的安全施工提供参考。
二、斜拉桥主塔施工前的安全准备在斜拉桥主塔施工前,需要做好以下安全准备工作:1. 安全方案的制定制定主塔施工安全方案,明确施工过程中的安全措施、应急预案等。
2. 用地的准备斜拉桥主塔所在地的用地应保证足够宽敞,以确保施工车辆和设备的通行顺畅,并有利于每个施工节点的作业。
3. 施工人员的培训施工前需要进行专项的安全和技术培训,确保每位施工人员具备必要的技能和安全知识。
三、安全措施在斜拉桥主塔的施工过程中,需要采取以下安全措施:1. 爆破技术的应用斜拉桥主塔通常采用混凝土浇筑的方法建造,而爆破技术可以有效地帮助进行土方开挖和岩石破碎,使混凝土更加紧密。
爆破时需要严格按照爆破设计方案执行,爆破人员需要具备必要的专业知识和技能,爆破点需要进行围挡和埋爆管措施。
2. 异形模板的采用主塔外形通常为异形结构,需要采用特殊的模板来适应不同的施工形态。
在模板的制作过程中,需要进行质量控制,确保模板的尺寸和精度符合特殊施工要求。
3. 风力监测因为斜拉桥常年处于高空、开阔地带,所以风一直是斜拉桥的一个重要问题。
在主塔施工过程中,需要安装风速监测仪器,及时了解风速的变化,掌握风向和风力的变化,确定施工的安全范围。
4. 高空作业管理施工在高空作业时,施工人员需要配备安全保护设施,如安全带、安全绳等,提高高空作业的安全性。
四、技术措施在斜拉桥主塔的施工过程中,需要采取以下技术措施:1. CAD辅助设计和测量技术斜拉桥主塔的建造需要遵循精密的设计,而CAD技术可以提供精确的数据支持,同时,基于三维测量技术,可以实现对建筑物的全方位精密测量。
2. 模拟分析技术地震风及其他外部因素对斜拉桥具有较大的影响,模拟分析技术可以对斜拉桥施工的技术要求进行精准预测,帮助团队更好地规划施工过程。
混凝土斜拉桥的设计及应用要点一、引言混凝土斜拉桥是一种现代化的桥梁,它具有较高的承载能力、稳定性和耐久性等优点,因此在现代的桥梁建设中得到了广泛的应用。
本文将详细介绍混凝土斜拉桥的设计及应用要点。
二、混凝土斜拉桥的设计1. 桥面设计桥面是混凝土斜拉桥的承载部分,其设计需要考虑多个因素,如交通量、车辆类型、桥梁跨度等。
一般来说,桥面应该足够宽,以容纳多种类型的车辆通行,并确保桥面结构稳定可靠。
2. 斜拉索设计斜拉索是混凝土斜拉桥的主要承载部分,其设计需要考虑多个因素,如斜拉角度、索径、索距等。
一般来说,斜拉索的角度应该合理,以保证桥梁的稳定性和承载能力。
3. 桥塔设计桥塔是混凝土斜拉桥的支撑结构,其设计需要考虑多个因素,如高度、形状、材料等。
一般来说,桥塔应该足够高,以保证斜拉索的张力合理,并确保结构的稳定可靠。
4. 基础设计基础是混凝土斜拉桥的承重部分,其设计需要考虑多个因素,如地质条件、土壤类型、桥梁荷载等。
一般来说,基础应该足够坚实,以保证桥梁的稳定性和承载能力。
三、混凝土斜拉桥的应用要点1. 斜拉索调整混凝土斜拉桥在使用过程中,由于斜拉索的自重和外部荷载的影响,可能会导致斜拉索的张力失调,从而影响桥梁的稳定性和承载能力。
因此,需要定期对斜拉索进行调整,以保证其张力合理。
2. 桥梁维护混凝土斜拉桥在使用过程中,由于自然环境和外部因素的影响,可能会出现各种损坏和破坏。
因此,需要定期对桥梁进行维护和修缮,以保证其结构稳定可靠。
3. 桥梁监测混凝土斜拉桥在使用过程中,需要进行定期监测,以检测其结构的稳定性和承载能力。
监测内容包括斜拉索的张力、桥面的变形和裂缝等。
4. 桥梁安全混凝土斜拉桥的安全性是建设和使用的重要问题,需要严格按照相关标准和规范进行设计、施工和使用。
同时,还需要加强桥梁的安全管理和监管,确保其安全可靠。
四、结论混凝土斜拉桥是一种具有较高承载能力、稳定性和耐久性的桥梁,其设计和应用需要考虑多个因素,如桥面、斜拉索、桥塔和基础等。
斜拉桥桥桥梁结构调研报告斜拉桥是一种常见的桥梁结构,其主要特点是悬挂在主塔上的斜拉索,用于支撑桥面的荷载。
斜拉桥由于具有较大的跨度和较高的刚度,被广泛应用于公路和铁路交通。
本文将对斜拉桥的桥梁结构进行调研,并详细分析其优势和局限性。
斜拉桥的主要结构组成包括主塔、斜拉索和桥面。
主塔是斜拉桥的支撑结构,通常采用钢筋混凝土或钢结构。
主塔的高度取决于斜拉索的倾角和跨度大小。
斜拉索是斜拉桥的核心部分,分布在主塔和桥面之间。
斜拉索通过压缩力使桥面受力均匀,减小了桥面的弯曲变形,提高了桥梁的刚度和承载能力。
桥面是斜拉桥上行人和车辆行驶的平台,通常采用钢筋混凝土或预应力混凝土构造。
斜拉桥相比于其他桥梁结构具有许多优势。
首先,斜拉桥的主塔和斜拉索的布置使得桥面的刚度和强度较大,可承受大跨度和大荷载。
其次,由于主塔和斜拉索的特殊结构,斜拉桥采用的材料量较少,工程施工和维护成本较低。
此外,斜拉桥的美观性和建筑艺术性也是其吸引人的特点之一。
然而,斜拉桥也面临一些局限性。
首先,斜拉桥的复杂结构需要严密的计算和精确的施工,给工程带来较高的技术要求。
其次,斜拉桥在施工期间需要大量的临时支撑和固定设备,增加了施工难度和时间。
此外,斜拉桥的设计和施工要求较高,需要有专业的设计和施工团队保障工程的质量和安全。
总的来说,斜拉桥作为一种特殊的桥梁结构,在大跨度和大荷载的条件下具有较好的应用前景。
斜拉桥不仅可以满足交通运输需求,而且具有良好的建筑美观性。
然而,斜拉桥的设计和施工需要较高的技术和经验,同时还需要充分考虑其承载能力和结构可靠性,以保障工程的安全运行。
未来,随着技术的发展和经验的积累,斜拉桥有望在更多的地区得到应用,并为交通运输事业做出更大的贡献。
—113—《装备维修技术》2021年第3期1 斜拉桥简介斜拉桥结构组成:由塔(索塔)、梁(主梁)、索(斜拉索)三部分组成的组合结构。
斜拉桥的特点:斜拉桥是一种主梁、主塔受压为主,拉索受拉的桥梁。
斜拉桥采用斜拉索来支承主梁,使主梁变成多跨支承连续梁,从而降低主梁高度、增大跨度。
并且斜拉索对桥跨结构的混凝土主梁产生有利的压力,改善了主梁的受力状态。
结构体系:漂浮体系—塔墩固结、塔梁分离;半漂浮体系—塔墩固结、塔梁分离、主梁在塔墩上设置竖向支撑;塔梁固结体系—塔梁固结并支撑在塔墩上刚构体系—塔、墩、梁固结。
索塔按材料分:混凝土索塔、钢塔、钢混凝土塔按结构分:有单柱式、双柱式、门架式、倒Y 形、A 字形、H 形、钻石形、异形(拱形、鹅塔形、V 形)主梁按材料分:混凝土、钢主梁、钢混凝土结(叠)合梁;钢混凝土混合梁;按结构形式分:板式、箱形、双主肋断面斜拉索按材料分:平行钢丝斜拉索、钢绞线斜拉索按索面分:单索面、双索面、三索面按拉索布置分:扇形、竖琴形、星形2 结合梁斜拉桥受力特点(1)钢主梁或组合梁重量较轻.跨越能力强,而混凝土主梁自重大、刚度高,钢材和混凝土两种材料的在横桥和纵桥向的合理使用,充分发挥了各自的优势,加强了对建设条件的适应能力,改善了结构体系的受力性能,大大的优化了工程经济性。
(2)混合体系斜拉桥边跨一般设置多个辅助墩,可大大增加边跨主梁的刚度,减小活荷载作用下边跨挠曲对中跨的影响,进而使中跨主梁的拉索索力变幅减小显著,从而增强了拉索的抗疲劳影响。
同时边跨主梁密布的斜拉索,使混凝土主梁受力更接近于多支点弹性支承连续梁,可进一步减少预应力筋的配置。
(3)斜拉桥主梁存在2处钢-混结合部,钢-混结合部位置的选择需要考虑结构受力、施工及经济性三方面综合决定。
(4)混合体系斜拉桥中跨采用钢梁或组合梁,跨度大,刚度相对较小,施工期间的线型需要予以特别精确的计算:边跨采用混凝土梁,结构刚度大,施工期间各种外界因素对其线型影响小,但对内力影响较大。
钢混组合梁斜拉桥设计标准钢混组合梁斜拉桥是一种常见的桥梁结构,具有承载能力强、耐久性好等优点,被广泛应用于公路、铁路等交通建设领域。
为了确保斜拉桥的设计安全可靠,需要按照一定的标准进行设计。
本文将针对钢混组合梁斜拉桥的设计标准进行详细介绍。
1. 结构设计标准:钢混组合梁斜拉桥的结构设计应符合相关桥梁设计规范,如《公路钢筋混凝土桥梁设计规范》(GB 50010-2010)、《铁路钢筋混凝土桥梁设计规范》(TB 10002-2013)等。
设计时需考虑桥梁的跨度、荷载、地质条件等因素,以确保桥梁的结构安全可靠。
2. 斜拉索设计标准:斜拉桥的斜拉索起着承受桥梁荷载的重要作用,其设计应符合相关规范,如《钢桥设计规范》(JTG/T B02-01-2014)等。
斜拉索的选用应根据桥梁跨度、设计荷载、风荷载等因素进行计算,确保斜拉索的受力合理,不发生断裂或拉伸过大的情况。
3. 钢混组合梁设计标准:钢混组合梁是斜拉桥的主要组成部分,其设计应符合相关规范,如《公路钢筋混凝土桥梁设计规范》(GB 50010-2010)、《钢桥设计规范》(JTG/T B02-01-2014)等。
设计时需考虑梁的截面形状、受力性能、材料的使用等因素,以确保梁的强度、刚度和稳定性满足设计要求。
4. 荷载设计标准:斜拉桥设计中需要考虑不同类型的荷载,包括静荷载、动荷载和临时荷载等。
静荷载主要包括自重、桥面荷载、人行荷载等;动荷载包括车辆荷载、列车荷载等;临时荷载包括施工荷载等。
荷载设计应符合相关规范,如《公路桥梁荷载标准》(JTJ 028-2019)、《铁路桥梁荷载标准》(TB 10001-2017)等。
5. 抗震设计标准:地震是一个重要的设计考虑因素,钢混组合梁斜拉桥设计应符合相关抗震设计规范,如《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)、《公路钢筋混凝土桥梁抗震设计规范》(GB 50201-2015)等。
抗震设计应考虑桥梁的地震烈度、地质条件、结构特点等因素,确保桥梁在地震发生时能够保持安全稳定。
大跨径叠合梁斜拉桥混凝土桥面板关键施工技术摘要:本文以广东省珠海市洪鹤大桥为依托,从结构设计、现场安装技术及施工工艺流程优化等环节,对大跨径叠合梁斜拉桥混凝土桥面板的关键施工技术进行全面总结,阐述了采用“挂索过程同步安装桥面板”的施工方案可提高叠合梁斜拉桥主梁安装的施工效率;提出了对拉索区钢梁剪力钉加密及对拉索区桥面板设置斜向抗裂钢筋的防裂措施和后浇混凝土桥面板湿接缝的技术,达到减少桥面板裂缝的目的。
关键词:大跨径斜拉桥叠合梁裂缝1.引言随着我国交通基础建设向江河、深海以及峡谷等区域的迅猛发展,对桥梁结构形式、跨度以及经济性、安全性和耐久性等关键控制指标提出了更高要求,如何在一定跨径范围内,选择适合该区域的既经济又合理的桥梁结构形式,就显得尤为重要,钢混叠合梁就运用而生了。
它既克服了混凝土梁因自重大难以满足大跨径缺点,又具备了混凝土梁的刚度优点;既克服了钢箱梁桥面耐久性、耐疲劳和维护成本高的缺点,又具备了降低工程造价的优点。
目前钢混叠合梁以其独有的特性,在一定跨径(400m-700m)领域内其市场应用前景越来越广阔。
下面以广东省珠海市洪鹤大桥为依托,对大跨径叠合梁斜拉桥混凝土桥面板关键施工技术进行简要介绍。
2.工程概况广东省珠海市洪鹤大桥磨刀门主航道桥为主跨500m斜拉桥,其中主梁采用钢混叠合梁,钢主梁顶板宽34.9m(含风嘴梁宽为39.1m),中心处梁高3.5m;混凝土组合梁为板厚26cm、C60混凝土板,采用预制+现浇湿接缝的施工工艺;钢主梁和混凝土板通过剪力钉连接成整体。
混凝土板根据横梁间距4m、3m、2m设计为三种规格,即3.4m×16.45m、2.4m×16.45m、1.4m×16.45m,标准间距为4m,单块最大重量约40t。
为减小混凝土板的收缩徐变对叠合梁内力重分配的影响,混凝土桥面板预制完成后在安装前要求预存放6个月以上,桥面板现浇湿接缝采用具有收缩补偿功能的C60微膨胀混凝土,详见图2-1、图2-2。
斜拉桥、悬索桥施工安全控制要点1.斜拉桥和悬索桥(吊桥)的索塔施工,属于高处或超高处作业,应根据结构、高度及施工工艺的不同情况,制定相应的专项安全施工组织设计、安全作业指导书(操作细则)。
一般情况,混凝土、钢筋混凝土及预应力混凝土索塔,参见墩台施工和滑模施工的安全控制点。
电气设备和线路的绝缘必须良好,各种电动机械必须接地,接地电阻不得大于4Ω。
电气设备和线路检修时,应先切断电源。
施工现场应配备防火措施和消防设备,要防止电焊火花溅落在易燃物料上;2.索塔分段支模浇筑前,应搭好脚手架,扶梯、人行道及护栏。
每层脚手架的缝隙处,应设置安全网。
两层间距不得超过8m;3.浇筑塔身混凝土,按要求挂减速漏斗和安全绳,漏斗上口应堵严,以防石子下落伤人;4.塔底与桥墩为铰接时,施工中,必须将塔底临时固定。
塔身建筑到一定高度后,必须设置风缆。
所有斜拉索安装并张紧后,方可撤除风缆并恢复铰接;5.斜拉桥的塔底与墩固结时,脚手架必须在墩上搭设。
当索塔和悬臂段同时错开时,并分层浇筑索塔时,脚手架不得妨碍索塔的摆动;6.施工期间,与当地气象站建立联系,密切注意天气变化,大风、雷雨时,应立即停止作为。
高处作业,其风力应根据作业高处的实际风力确定。
如未设风力测定仪,工作高度的风力可根据当地天气预报推断;7.随着索塔升高(到20m以上,或高度以不足20m当索塔郊区或平原地区或附近的高层建筑没有防雷保护时)防雷电设施必须相应跟上,避雷系统未完善前,不得开工。
8.电缆的制造和安装,应该做到:1)缆索施工时,不得撞伤锚头。
锚头发生移位时,不要使用锤子复位。
2)缆索的防护层,不得有折损或磨伤,否则,应在维修后安装,或作标记,安装后修补;3)悬索桥、斜拉桥主缆,应进行破断试验,其破断力应满足设计要求;4)锚具、套筒,用超声波或射线探伤仪检查,内部有损伤者,不得使用;5)主索及斜缆索顶张拉时,应选择适当场地,埋设足够强度的地锚。
张紧台前方设有防护墙。
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大型斜拉桥桥塔钢筋混凝土保护
1 概况
“丹(东)-拉(萨)”高速公路是国家重点建设工程,其支线(天津南段)的滨海大桥被誉为北方第一桥。
该桥为双塔双索面预应力钢筋混凝土斜拉特大桥,全长2838米,长度居北方之最,该桥主跨径364米,边跨径152米,共用拉索102根,引桥共29跨,最大跨度40米。
全桥由主桥和南、北引桥三部分组成,是一种以桥塔、缆索和主梁共同受力的新型桥梁。
桥塔主墩直径为2米,承台为大体积混凝土,主塔高140米,下塔柱为V 形,高34.62米,中塔柱、上塔柱为Y 形,高度为108.5米(见图1),由于地处沿海,空气中盐份较高,为防止氯盐渗入混凝土以及酸性气体引起混凝土中性化,造成钢筋锈蚀,决定整体外表涂刷混凝土保护剂,以保障桥塔安全运营。
2 保护方案
由于该桥塔体形特殊,施工难度极大,特别是由于桥塔施工尚未结束,交叉作业更增加了施工难度,另外由于塔身高,空中风力较大,也使施工难以进行。
为此,经过反复论证,并进行模型模拟操作,最后决定采用从塔顶下放灵活机动的蜘蛛人进行操作,为保障操作人员在空中的安全和可操作性,用定位锁将人与塔身固定。
2.1施工设备
升降梯,电控吊蓝、蜘蛛人套装、紧固索(图2)、定位索(图3)、高压清洗机
及清除、平整混凝土工具、水泵、蓄水箱、各种轻型清洗、刷涂工具。
2.2施工工艺流程
(1) 表面准备:高压水枪或钢丝刷,清洗表面
灰尘、油污、浮浆、锈斑及一切影响与砼表面良好结合的杂物
(2) 对预留孔洞暴露的钢筋做除锈、阻锈处
理
(3) 用UP2000进行修补 (4) 高压水枪清洗
(5) 待混凝土表面干燥后,用棕刷或滚刷涂
刷墙面,顺序:第一次由上至下横刷,第二次竖向均匀涂刷,无漏刷 (6) 全部完工后再次清洗。
图1 滨海大桥桥塔示意图
注释:1定位环:可使作业人员固定于该处,使用套琐连接,也可摘开。
2套 琐 :连接各段绳索用,金属制品,可以方便摘开。
3紧琐器:可以自由紧固及放松整个锁带。
图2 紧固索示意图
图3 定位示意图
2.3施工方法与施工程序 2.
3.1
施工程序
根据大桥施工进度,防护工程分为三个阶段进行
(见图4):
图4 施工步骤区域划分示意图
第一阶段:1号塔施工
1) 进行A 部分清洗;
2) 进行A 部分防护; 3) 进行B 部分清洗; 4) 进行B 部分防护; 5) 进行C 部分清洗; 6) 进行C 部分防护; 2号塔施工同上
第二阶段:1号塔施工
1) 对A5、B5、C5部分(因该部分目前施工
设施未拆除)以及A 部分顶部塔尖进行清洗; 2) 对A5、B5、C5部分以及A 部分塔尖进行
防护;
2号塔施工同上。
第三阶段:施工完毕后对一、二号塔进行彻底清洗2.3.2操作程序 一号塔A 部分施工:
1)做好地面安全准备,操作人员通过外跨电梯或塔内爬梯到达塔顶位置。
2)使用升降梯将清洗设备、物料(钢丝刷、扁铲、棕刷等),水箱运输到塔顶;
3)在A 部分顶部安装滑轮以方便少量物品的运输,安装高空作业绳、安全绳,(塔顶未完工前,在钢筋上做紧固件进行固定;塔顶完工后,使用双道紧固件固定在塔内楼梯铁件上),开始作业; 4)作业人员将高压水枪调至扇型喷水状态,对混凝土表面进行清洗,如有水流无法去除的泛碱、油斑、浮浆、以及一切影响混凝土防护剂与墙体良好结合的杂物可用铲刀、钢丝刷等工具去除。
对锈迹的清除应使用钢丝刷、铲刀等工具配合除锈剂进行清除,对暴露的钢筋头应进行除锈和阻锈处理,对暴露并已生锈的部分周围进行凿除,直至暴露出完全没有生锈的钢筋部位,使用钢丝刷及除锈剂将锈迹完全清除干净,露出崭新的金属表面,除锈完毕后在金属表面涂刷FP 阻锈剂,以保证钢筋日后不再生锈。
最后使用UP2000混凝土修复材料将凿除部位进行修补,获得清洁坚固的表面。
5)A 部分清洗完毕后,施工人员使用滚刷或
棕刷在挂在坐板底部的桶内蘸足混凝土防护剂将其涂刷或滚涂在混凝土表面。
难度较大处施工方式(A3、A7、A9,A 部分中孔处)见图5说明
3
图5 A 部部分施工操作简图
一号塔B 部分施工:
1)准备程序同A 部分;
2)B 部分顶部施工程序同A 部分中; 3)整组人员各执一部分定位索及紧固索,同时从顶部滑落,至B 部分后选择恰当部分将定位索锁套连接并进行锁紧,然后再将连接紧固索锁套并将安全带同定位环进行连接,以固定每个人的位置,然后,开始施工,进行清洗作业时,施工到一定位置后再将另一根定位索进行连接、紧固,继续向下施工,每日午饭时为一个周期,操作人员可滑落到地面,再次施工时作业人员应当摘掉部分失去作用的定位索,当施工逐渐向下进行时,随着Y 字型角度的底边逐渐加大,施工的难度也随之增加,紧固索及定位索已经不能完全达到定位的作用,此时B3、B7部分则采用吊篮施工方法,吊篮为数根直径2寸的钢管组成,钢索穿管而过,顶部连接绞缆器(电动)及滑轮,以便控制吊篮的升降,作业人员操作可从塔顶降落至吊篮位置,使用自锁器吊于固定的钢索上。
吊篮钢索固定于Y 型结交部位顺柱面下垂,底端固定如图示,吊篮随施工进度控制上下。
为使吊篮紧靠工作面,使用钢索穿过吊篮上的钢管同时绕到另一侧穿过钢管成环状。
另一侧钢管装上滚轮压在柱体斜面上,使用吊篮,使操作人员有足够活动空间,保证施工质量。
图6 B 部部分施工操作简图
一号塔C 部分施工:
1)C1-C8施工方式参照B 部分进行; 2)C9部分底部施工难度较大可按照图7进行施工操作。
一号塔A5、B5、C5部分及塔尖部分施工可在第二期进行,其施工方式按照常规高空作业程序操作即可。
注:C 部分施工C1、C5部分可参照B3、B7部分进行操作。
C9部分底部施工时可使用紧琐器使操作人员向底部中间靠拢,并达到作业位置,移动时可放松紧琐器,依靠顶部人员推动滚轮向前平移。
图7 C 部部分施工操作简图
第三期全面清洗时,主要针对建桥施工期内,其他工种交叉施工造成的二次污染所
至,主要清除二次污染所产生的污渍及灰尘,如没有出现特别严重的破坏,按照一期清洗程序进行即可。
二号塔施工,同一号塔同时进行,由于部分工作还在进行之中,只要施工进度安排合理,不会影响整个施工程序的进行。
3 结语
随着混凝土结构耐久性观念的深入人心,桥梁混凝土的保护工作越来越受到广泛关注,而索塔混凝土的保护在国内才刚刚起步,在这方面没有成熟的工艺可以借鉴,通过周密的部署和设计,我们制定了这套索塔保护的施工工艺,圆满地完成了滨海大桥索塔的保护过程(图8),受到各方的一致好评。