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道路与桥梁施工技术中的关键细节问题分析

2023-12-01曾丽梅

运输经理世界 2023年21期
关键词:钢材桥墩施工工艺

曾丽梅

(赣州市城市公共交通发展服务中心,江西赣州 341000)

0 引言

道路与桥梁作为基础设施的重要组成部分,对于城市发展、交通运输和经济繁荣起着至关重要的作用。然而,在道路与桥梁施工过程中,存在着一些细节问题,对施工效率和质量带来一定影响。因此,深入研究道路与桥梁施工技术中的细节问题,并提出相应的解决方案和改进建议,对于提高施工效率、降低成本、保障施工质量具有重要意义。

1 道路与桥梁施工的基本概念和步骤

1.1 道路施工的基本概念和步骤

1.1.1 概念

道路施工是指在新建、改建或维护道路时所进行的各项工作。道路设计是道路施工的前期重要工作,它涉及确定道路的纵、横断面、标线、排水等要素。在设计完成后,需要根据道路设计绘制详细的施工图纸,其中包括路基、路面、排水系统、交通标志等细节。施工工艺是确定道路施工的工艺流程和施工方法,它包括挖掘、填土、铺设路面等工作步骤。

1.1.2 步骤

在道路施工过程中,前期准备是必不可少的一步,其中包括场地清理、施工道路标志设置和施工材料准备等工作。场地清理确保施工区域的平整和清洁,为后续施工提供良好基础。同时,设置施工道路标志能够提醒交通参与者注意施工区域的存在,确保施工安全。此外,准备施工所需的材料也是前期准备的重要任务之一。

地基处理是道路施工中的关键步骤之一,它涉及对道路路基进行处理,包括土方开挖、填筑和压实等工作。通过土方开挖,可以调整路基的高程和形状,以满足设计要求。填筑和压实工作旨在提高路基的承载能力和稳定性,确保道路的安全和耐久性。

路面施工是道路施工的重要环节,根据设计要求进行路面的铺设。常见的路面铺设方式包括碎石基层和沥青混凝土面层等。碎石基层具有良好的承载能力和排水性能,而沥青混凝土面层则能提供较为平整和舒适的行车表面。

在道路施工中,排水系统的建设也是至关重要的。它包括安装道路的排水沟、雨水篦子、排水管道等设施,确保道路在降雨或雨水积聚时能够有效排水,防止道路积水。

道路标线和标志的施工是为了提供交通指引和安全警示。它包括中心线、车道线、交通标志等的施划和安装,提高道路的交通流畅性和安全性。

对完成施工的道路进行完工验收是保证施工质量的重要步骤。通过对道路的检查和测试,确保施工质量符合规定要求,从而保障道路的可靠性和使用安全性。

1.2 桥梁施工的基本概念和步骤

1.2.1 概念

桥梁施工是指在新建、改建或维护桥梁时所进行的各项工作。桥梁设计是桥梁施工的前期重要工作,它包括桥型选择、荷载计算和结构设计等。通过桥梁设计,确定桥梁的基本参数和结构形式,以满足设计要求和功能需求。在设计完成后,根据桥梁设计绘制详细的施工图纸,其中包括桥墩、桥面、支座、伸缩缝等细节,为施工提供准确的依据。

施工工艺是确定桥梁施工的工艺流程和施工方法,它涉及挖掘桩基、浇筑桥墩、架设梁体等工作步骤。根据桥梁设计和施工要求,合理安排施工顺序和施工步骤,确保施工的顺利进行。在桥梁施工过程中,安全措施是至关重要的。施工现场安全是保障施工人员和设备安全的关键,必须采取相应的防护措施和安全管理措施。对于高空作业,更需要严格遵守安全规范,确保人员的安全和施工的顺利进行。

1.2.2 施工步骤

桥墩基础施工是桥梁施工中的关键步骤之一。它涉及对桥墩基础进行挖掘、清理和浇筑混凝土等工作。通过对基础的挖掘和清理,为桥墩施工提供稳定的基础。随后,进行混凝土浇筑,确保桥墩基础的强度和稳定性。

桥墩施工是桥梁施工中的重要环节,根据设计要求进行桥墩的搭设。这包括安装模板、钢筋绑扎和浇筑混凝土等工作。通过合理的模板搭设和钢筋绑扎,确保桥墩的准确形状和强度[1]。最后,进行混凝土的浇筑,使桥墩达到设计要求的强度和稳定性。

梁体施工是桥梁施工的重要阶段,它涉及安装桥梁的梁体。这包括梁段的吊装、定位和焊接等工作。通过吊装和定位,将梁段准确安装到桥墩上,并进行焊接等连接工作,确保梁体的稳固和结构完整。

桥面铺装是在梁体完成后进行的工作,它包括沥青混凝土、钢板铺装等。通过铺装工作,为桥面提供平整、耐久的行车表面,提高桥梁的使用性能和安全性。

最后,对完成施工的桥梁进行完工验收是保证施工质量的重要步骤。通过对桥梁的检查和测试,确保施工质量符合规定要求,从而保障桥梁的可靠性和使用安全性。

2 道路与桥梁施工中的细节问题

2.1 材料选择问题

2.1.1 混凝土材料选择

混凝土在道路与桥梁的施工中扮演着重要角色。在混凝土材料的选择上,需要考虑到使用环境、荷载要求和工程设计等因素。

2.1.2 钢材选择

钢材在桥梁的结构中具有重要作用。在选择钢材时,需要考虑到桥梁的跨度、荷载要求和使用环境等因素。不同类型的桥梁可能需要不同种类和规格的钢材,如碳素钢、高强度钢和耐候钢等。正确选择和使用钢材可以提高桥梁的强度和稳定性。

2.2 地基处理问题

2.2.1 地质勘探与处理

通过地质勘探,可以了解地质条件、土层结构和地下水位等信息,为地基处理提供依据。地质处理可能涉及土方开挖、土层加固和地基沉降控制等措施,以确保道路与桥梁的稳定性。

2.2.2 地基加固技术

地基加固技术可以用于提高地基的承载能力和稳定性。常见的地基加固技术包括灌注桩、挤密处理和土工格栅等。根据实际情况,选择合适的地基加固技术,可以有效改善地基的性质,提高道路与桥梁的稳定性和安全性。

2.3 桥梁设计问题

2.3.1 结构设计

桥梁的结构设计需要满足荷载要求、安全性要求和使用寿命等方面的要求。结构设计需要考虑桥梁的承载能力、变形和振动等因素,以确保桥梁的安全和可靠性。

2.3.2 施工工艺设计

施工工艺设计是将桥梁设计方案转化为实际施工过程的重要步骤。在施工工艺设计中,需要确定施工的步骤、方法和工序,合理安排施工顺序和时间,并考虑施工过程中的安全和质量控制措施[2]。

2.4 施工设备问题

2.4.1 施工机械选择

根据具体的施工要求和施工工艺,选择适合的施工机械可以提高施工效率和质量。例如,挖掘机、压路机、起重机等常用的施工机械在道路与桥梁施工中起着重要作用。合理选择施工机械,能够满足施工需求,提高施工效率并降低施工成本。

2.4.2 施工设备维护与管理

良好的施工设备维护和管理对保障施工进度和质量具有重要意义。定期检查和维护施工设备,确保其正常运行和安全可靠性。合理的设备管理包括设备的调度、维修和保养等方面,以确保施工设备的高效使用和延长使用寿命。

2.5 安全措施问题

2.5.1 施工现场安全

施工现场安全包括对施工人员、设备和材料等的安全管理。采取必要的防护措施,提供安全培训,确保施工现场的安全操作,防止事故的发生。

2.5.2 交通安全

道路与桥梁施工过程中,交通安全是需要高度重视的方面。采取合适的交通管制措施,确保施工区域的交通畅通和施工人员、过往车辆的安全[3]。

3 道路与桥梁施工技术中的改进建议

3.1 材料选择的改进建议

在道路与桥梁施工中,材料选择对工程的质量和耐久性至关重要。选择高性能混凝土的配方中要考虑适当的加入掺和料和外加剂。通过添加合适的矿物掺和料、化学掺和料或纤维材料,可以显著改善混凝土的工作性能和耐久性。例如,使用硅灰、粉煤灰等矿物掺和料可以增强混凝土的耐久性和抗裂性能,而使用缓凝剂、减水剂等化学掺和料可以调节混凝土的凝结时间和流动性[4]。进行混凝土材料的试验和评估是确保其符合设计要求的关键步骤。通过对混凝土材料进行试验室测试和性能评估,可以确定其抗压强度、抗渗性能、耐久性等关键指标是否满足设计要求。同时,还需要考虑混凝土材料的批次控制和生产质量管理,确保每一批混凝土材料的质量稳定可靠。

在桥梁施工中,钢材的选择是关键的决策之一。根据桥梁设计要求,需要考虑多个因素来选择合适的钢材类型和规格,以确保桥梁的安全性和可靠性。根据桥梁的跨度、荷载要求和使用环境等因素,选择合适的钢材类型和规格。不同的桥梁结构和功能需要不同的钢材特性。同时,需要考虑钢材的可焊性、可加工性以及成本等因素,以平衡性能和经济性的要求。进行钢材的质量检测和评估是确保其符合相关标准和规范的关键步骤。通过进行物理性能测试、化学成分分析和金相组织观察等检测方法,可以验证钢材的质量和性能是否符合要求。此外,还需要确保钢材的生产商具有合法资质和质量管理体系,并与供应商建立稳定的合作关系,以获得可靠的钢材供应。考虑使用防腐蚀措施对钢材进行保护,可以延长其使用寿命和维护周期。针对不同的使用环境,可以采用涂层防腐、热镀锌等方法来提高钢材的防腐蚀性能,保护钢材不受氧化、腐蚀和损坏的影响。

3.2 地基处理的改进建议

进行全面的地质勘探是确保道路与桥梁施工质量和稳定性的关键步骤。为了获取准确的地质信息,包括土层结构、地下水位和地质构造等,需要采用多种勘探方法和技术。使用钻孔勘探、地质雷达和地球物理勘探等技术手段进行地质勘探,以获取地下情况的详细信息。通过分析勘探数据,可以了解土层的分布、性质和厚度,预测地下水位的变化以及发现可能存在的地质构造,如断层和岩层变化。根据地质勘探结果,制订合理的地质处理方案是确保道路与桥梁稳定性的关键。根据土层的性质和厚度,采取适当的土方开挖和填筑措施,确保路基和桥墩的稳定性。对于较松软的土层,可以采用土层加固技术,如土石桩、土钉墙和灌浆处理等,提高土层的承载能力。此外,对于容易发生地基沉降的地区,需要采取相应的地基沉降控制措施,如预压桩和沉降观测等,确保结构的平稳和安全。

在选择地基加固技术时,应综合考虑不同因素,如土层的性质、设计要求和工程成本等。根据实际情况,可以选择灌注桩、挤密处理、土工格栅和加固梁等技术方案。

3.3 桥梁设计的改进建议

采用现代化的结构分析和设计方法,考虑桥梁在不同荷载情况下的变形和振动。引入新型材料和结构形式,以提高桥梁的可持续性和耐久性,如使用复合材料、预应力混凝土和悬索桥等。在桥梁设计阶段考虑施工工艺的可行性和效率,以减少施工过程中的复杂性和风险。引入先进的施工工艺和技术,如模块化施工和预制构件,以加快施工速度和提高工程质量。

3.4 施工设备的改进建议

根据具体的施工要求和工程特点,选择最适合的施工机械和设备,考虑其性能、效率和适应性。关注新技术和创新的施工机械,如自动化设备、无人机和机器人技术,以提高施工效率和安全性[5]。建立完善的设备维护计划和管理制度,定期检查和保养施工设备,确保其良好的工作状态和可靠性。提供员工培训和技术支持,加强对施工设备的操作和维护意识,以减少设备故障和损坏。

3.5 安全措施的改进建议

加强施工现场的安全管理,包括建立安全规章制度、设置安全警示标志和设备,提供必要的个人防护装备等。定期进行安全培训和演练,提高施工人员的安全意识和应急能力。采取适当的交通管制措施,包括设置临时交通标志、导向设施和警示灯等,以确保施工区域的交通安全。提前规划并与相关部门协调,确保施工期间的交通流畅和施工人员的安全。

4 结语

本文主要研究道路与桥梁施工技术中的细节问题,并提出改进建议。材料选择是影响道路与桥梁施工质量和耐久性的重要因素。采用高性能混凝土和适当的钢材类型和规格可以提高结构的抗压强度和耐久性。地基处理对于道路与桥梁的稳定性至关重要。进行地质勘探和地基加固技术的应用可以有效地改善地基的承载能力和稳定性。桥梁设计应充分考虑结构的强度和稳定性,同时结合施工工艺设计,确保施工过程中的安全和高效。

通过对这些细节问题的认识和改进措施的实施,可以提高道路与桥梁施工的质量、效率和安全性。然而,仍然有许多方面值得进一步研究和改进,包括新材料的应用、施工技术的创新和智能监测与维护系统的发展等。通过不断研究和实践,可以进一步提升道路与桥梁施工的水平,并为交通运输行业的发展作出贡献。

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