土木水利工程概論-齊齊哈爾嫩江公路大橋

1、土木水利工程概論專題報告課題：齊齊哈爾嫩江公路大 橋的建設(shè)和研究 姓名：班級：學號：指導教師：1 基本情況 齊齊哈爾嫩江公路大橋位于我國東北邊睡重鎮(zhèn)齊齊哈爾市郊區(qū)。 是國 道 301 綏芬河滿洲里干線公路的咽喉要塞。 齊齊哈爾嫩江公路大橋 包括東江和西江兩座大橋。其中： 東江橋緊靠齊齊哈爾市 , 全長 1056.88m。橋面凈寬： 15m+2*1.0m人行道 設(shè)計荷載：汽車一超 20 級, 掛車一 120人群荷載 :3.5KN/M 2.航道等級： 9 級設(shè)計洪水頻率： P=1%工程規(guī)模和結(jié)構(gòu)型式該大橋由東江橋和西江橋組成。 東江橋又由主橋、 東引橋和西引橋三 部分構(gòu)成。大橋下部結(jié)構(gòu)東江橋主橋下

2、部結(jié)構(gòu)東江橋主橋下部（ 10#13#墩）基礎(chǔ)為鋼筋混凝土空心沉井 , 實體 墩身 , 墩身上游側(cè)設(shè)有大塊花崗巖鑲面的破冰體。根據(jù)工程實際情 況、對 12#墩的浮運鋼殼沉井部分變更為鋼筋混凝土沉井 , 采用了筑 島法施工；同時將空心沉井到位后作了填砂變更 , 以滿足設(shè)計和使用 的要求。9#、14#為過渡墩 , 基礎(chǔ)為 4?200cm鉆孔灌注樁、鋼筋混凝土承臺 , 實 體墩身、墩身上游側(cè)設(shè)有花崗巖塊石破冰體。東、西引橋下部結(jié)構(gòu)東、西引橋均為 4?150cm鉆孔灌注樁基礎(chǔ)、鋼筋混凝土承臺、懸臂 式墩帽、雙柱式墩身。兩岸橋臺均為 6?150cm鉆孔灌注樁基礎(chǔ)、 鋼筋混凝土承臺、 肋板式臺身和臺帽聯(lián)結(jié)成

3、整體 , 臺后設(shè)引道搭板。西江橋下部結(jié)構(gòu)和東江橋的東、西引橋完全相同 , 不再贅述。大橋上部構(gòu)造東江橋主橋上部構(gòu)造 主橋上部為五孔一聯(lián)的預應力混凝土連續(xù)箱梁 , 其跨徑布置為 60+3*100+60, 全長 420m。主梁橫斷面為單箱單室、 箱梁根部高為 6m, 跨中高為 3m, 邊跨支點 2.4m。箱梁全寬 16.50m。箱梁懸澆段長 48.5m, 合攏段長 3m；箱梁設(shè)縱、橫、豎三向預應力 , 縱向預應力分別采用 XM15-6、XM15-8、XM15-12的鋼絞線。橫向預應力為 24?5的高強鋼絲 , 弗式錨具。豎向預應力采用? 25的粗鋼筋 , 配軋絲錨。箱梁施工采用 懸臂澆注法 , 一

4、個 T構(gòu)由一個零號塊（長 6m）和左右各十三個懸澆段 （長 3.5m）組成。主孔橋面縱向為二次拋物線 , 橫向設(shè) 1.5%的坡度。梁底縱向為二次 拋物線 , 但每節(jié)梁底按直線變化。邊孔上部結(jié)構(gòu)邊孔上部為 30m預應力混凝土 T型簡支梁。梁高 2m，橋面連續(xù)，連續(xù) 方式：東引橋 2*430m；西引橋 2*430+53用0聯(lián)桿方式聯(lián)接。橋面鋪裝、人行道及欄桿系引橋橋面鋪裝為 314.25cm的20#防水混凝土三角墊層， 4cm厚的瀝青 混凝土罩面。 主橋橋面鋪裝為 4cm厚的防水混凝土和 4cm厚的瀝青混凝3土罩面 , 主橋橋面不設(shè)三角墊層 , 由箱梁自傾而成 , 橋面橫坡 1.5%人行道為框架式

5、結(jié)構(gòu) , 鋼筋混凝土道板 , 水泥砂漿抹面。 欄桿系為組合式鋼板立柱 , 鋼管立柱 , 半橢圓扶手 , 欄桿底梁用 水刷石罩面。路燈間距 60cm鋼管立柱。橋梁支座主孔采用 30000KN的盆式橡膠支座； 三元乙丙橡膠 , 四氟乙烯滑板。邊孔采用 1000KN 盆式橡膠支座 , 填充四氟乙烯板。伸縮縫主孔伸縮縫采用上海工程橡膠廠模數(shù)式 SGA-400和 SGA-480型伸縮 縫。邊孔采用SD-120和SD-160型板式橡膠伸縮縫。 人行道采用鋼滑板 伸縮縫。西江橋上部結(jié)構(gòu)西江橋上部為 19孔七梁式凈跨 30m預應力混凝土簡支 T梁, 橋臺及 各節(jié)型間設(shè) SG-160型伸縮縫 6道。橋面聯(lián) 14

6、道, 人行道為框架式結(jié)構(gòu) , 鋼筋混凝土道板 , 欄桿系組合式鋼結(jié)構(gòu)。 支座采用 1000KN盆式橡膠支 座、采用四氟乙烯板。人行道采用鋼滑板伸縮縫。全橋工程量東江橋：混凝土工程量為 42791.2m3，每平方米為 2,38m3混凝土； 結(jié)構(gòu)用鋼筋 2,631.29t ，每平方米 0,062t ，結(jié)構(gòu)用型鋼 176t ，每平方 米 0.0041t ，鋼絞線（含鋼系束 39.3t ）589.88t ，每平方米 0.083t 。西江橋混凝土量為 12,483m2，每平方米為 1.27m2，鋼筋 2,562.23t ，每平方米為 0.26t 。42 主要施工工藝東江橋的主要施工工藝邊孔下部工程東江橋

7、的兩邊引橋的鉆孔均采用黃河反循環(huán)鉆機成孔。 冬季施工泥 漿采用蒸汽加熱循環(huán)。承臺采用敞挖基坑 , 明排抽水 , 冬季施工時搭設(shè)暖棚用蒸汽養(yǎng)生 混凝土。墩身施工用萬能桿件或木腳手桿搭設(shè)支架 , 支立框架式組合 鋼模 , 分次澆筑混凝土成型。主孔下部工程9# 、 14#好基礎(chǔ)為鉆孔灌注樁基礎(chǔ) , 采用黃河反循環(huán)鉆機二次成孔 的方法 , 承臺采用敞挖明排抽水的施工方法。10# 、 12#、13#沉井采用筑島填心抓泥下沉的方法施工 , 混凝土井 頂采用圍堰圍水進行施工。 11#沉井采用浮運鋼殼法 , 組拼雙體船為 作業(yè)平臺, 鋼殼定位后 , 抓泥下沉, 用混凝土圍堰圍水施工。 主好坪 身埋設(shè)冷卻水管實

8、行混凝土降溫。主孔上部施工10#-13# 好零號塊采用斜拉托架配合好頂型鋼作支承平面進行施 工。懸澆型采用析架掛欄施工 , 合攏型采用吊欄法施工。 9#和 14#好 直線型采用落地支架施工。邊孔上部施工30m 應力簡支梁在預制場平行預制 , 預制場設(shè)龍門吊使梁移位 , 跨 好龍門起吊安裝。5混凝土施工全橋設(shè)地面攪拌站兩座 , 分別設(shè)在東西兩岸 , 混凝土的輸送全部 采用泵送的施工方法。冬季施工棉被包裹管道 , 并將管道事先預熱 , 然后即可正常泵送混凝土。上部工程動機施工 預應力T梁冬季施工，采用暖棚通蒸汽加熱方法對混凝土養(yǎng)生。 主孔懸澆型采用暖棚法施工 , 并使用蒸氣加熱。 在混凝土澆筑前對

9、 棚內(nèi)及新舊混凝土接茬部位進行預熱 , 鋼絲束的張拉在棚內(nèi)進行 , 其孔道壓漿采用蕊管預熱法施工西江橋的施工工藝和東江橋的東、西引橋完全相同。2.3 東江橋的主要工程項目及數(shù)量（見下表）部位工程項目單位數(shù)量下部工程橋臺座2邊孔橋墩19主孔橋墩6上部工程邊孔上部孔21主孔上部5盆式支座個306伸縮縫道7人行道M22113.76橋名鋪裝15853.20欄桿系M2113.766燈柱個70附屬工程橋頭錐坡座23 主要技術(shù)措施齊齊哈爾嫩江公路大橋 , 所以能提前竣工 , 質(zhì)量又全面達到了優(yōu) 良標準 , 其主要原因是正確的采用了先進的綜合技術(shù)措施。 采用了橋 梁施工的新技術(shù)、新措施、用科學的方法指導生產(chǎn)。

10、特別是針對北方寒冷地區(qū)的特點 , 創(chuàng)出了橋梁冬季施工的新路子。采用蒸汽針加熱循環(huán)泥漿冬季鉆孔的關(guān)鍵是如何防止泥漿凍結(jié) , 使泥漿循環(huán)系統(tǒng)正常工作。 通過該橋冬季鉆孔樁施工證明 ? 用蒸汽針加熱循環(huán)泥漿 , 可在低 溫-20 左右條件下正常施工。為我省冬季鉆孔開創(chuàng)了新途徑。采用了黃河反循環(huán)鉆機二次成孔以往施工 , 一般黃河鉆機成孔點在? 1.0m ? 1.5m之間，從未想過 黃河鉆機可鉆 2m的孔徑?？墒窃摌蚪?jīng)過廣大技術(shù)人員的認真研究探討 用黃河鉆機二次成孔的新方法 , 成功的鉆了?2.0m的鉆孔樁 , 為黃河 鉆機的成孔提供了新思路。采用了雙壁鋼殼浮運沉井 , 并使用了雙體船定位和兼做工作 平

11、臺我省最近十幾年來 , 在松花江和嫩江連續(xù)修建了三座特大型橋梁 , 為深水沉井的施工摸索了一些經(jīng)驗。通過嫩江公路大橋 11#沉井的浮 運、定位、下沉的施工實踐、為我省今后在特大橋梁施工中打下了堅 實的基礎(chǔ)。綜合蓄熱法養(yǎng)生混凝土在箱梁冬季施工中首先要解決的難題就是混凝土的養(yǎng)護方法問題。 在主孔箱梁懸澆型施工中 , 采取搭設(shè)雙層保溫大棚 , 以蒸汽為主 , 多種電熱養(yǎng)生為輔的供熱方法 , 取得了成功。一般可使棚內(nèi)溫度保持10 以上, 混凝土內(nèi)部溫度可達 40左右, 一般養(yǎng)生 3-5天就可 達到張拉強度。冬季管道壓漿預應力鋼筋管道在負溫下壓漿是我省冬季施工最大難題之一。 預應 力管道孔徑很小 , 一

12、般 5cm左右, 在負溫條件下灌漿 , 當灰漿強度還 沒有形成時就會凍結(jié)。 不但灰漿強度降低 , 而且灰漿體積會急劇膨脹 使箱梁混凝土表面沿管道形成縱向裂縫。 本橋?qū)⑾鹉z管插入灌漿孔周 圍孔道中 , 通過熱輻射加熱灌漿孔周圍混凝土 , 保證灌漿孔溫度始 終在5以上。該法溫度容易控制 , 簡而易行 , 是箱梁冬季管道壓漿 施工的好方法。動機混凝土的輸送該橋設(shè)有東西兩座拌合站 , 兩個輸送泵設(shè)在兩座拌合站內(nèi) , 水平 運輸距離在 300m左右 , 輸送管道架設(shè)在冰面上。 為防止分混凝土輸送 過程溫度損失過多 , 管道外包一層特制的棉苫布 , 混凝土輸送前對 管道表面設(shè)一根蒸汽膠管用以預熱管道和保溫

13、。 為提高混凝土早期強 度,規(guī)定混凝土入模坍落度應在 812cm , 入模溫度不得低于 10 , 通過實驗混凝土質(zhì)量均符合設(shè)計和規(guī)范要求。4工程質(zhì)量評定本橋在整個施工過程中 , 全面實行項目管理法。 項目經(jīng)理部建立健 全了以總工程師為首的質(zhì)量保證體系 , 工程隊建立了以主任工程師 為首的質(zhì)量管理體系；各班組也設(shè)立了專（兼）職質(zhì)檢員 , 實行嚴格 管理、科學管理、層層監(jiān)控。從而保證了大橋的工程質(zhì)量。按部頒標 準進行嚴格評定 , 單位工程自檢總得分為 98.02 分。經(jīng)國家交通部、 省交通廳、齊齊哈爾市政府于 1996年 11月20日聯(lián)合驗收評定為 96.71 分。被評為優(yōu)良工程。5施工經(jīng)驗保證強

14、度要保證泥混凝土的抗折強度 , 抗壓強度 , 水泥混凝土的收縮程度 , 就必須選用合格的骨料。 骨料級配要良好 , 嚴格控制含泥量 , 這樣才 能保證水泥混凝土的強度。選擇最佳配合比最佳配合比的選擇 , 應通過多組試驗篩選出適合現(xiàn)場條件的最佳 配合比。通過選擇配合比 , 達到提高水泥混凝土抗折強度 , 降低水泥 混凝土的收縮性能 , 對防止早期斷裂起到一定的作用處理好基層基層質(zhì)量的好壞 , 直接影響水泥混凝土面層的質(zhì)量。 如果基層彈軟 , 壓實不足或平整度不好 , 都會引起面層水泥混凝土局部斷裂。 因此在 澆筑水泥混凝土之前 , 必須處理好基層。 應通過試驗確定基層混合料 的組成設(shè)計 , 在施

15、工中基層材料無論采用路拌或拌應嚴格控制含水量 , 拌合后的混合料達到顏色一致。 在澆筑水泥混凝土前基層表面應灑水濕潤, 這樣能減少水泥混凝土中的水份過多的流失和水泥漿被基層吸 收 , 使水泥混凝土由于水份出過多而形成空隙 , 減小了水泥混凝土 的抗拉應力 , 而留下水泥混凝土早期斷裂隱患。加強振搗，采用重復振搗方法預防水泥混凝土早期斷裂 , 加強振搗是一項很重要的環(huán)節(jié)。 在初凝 前采用重復振搗方法 , 這樣就會使水泥混凝土路面由于水份泌出時 產(chǎn)生的空隙達到密實 , 使已經(jīng)或即將、產(chǎn)生的微細裂紋彌合在一起 , 增加了水泥混凝土的密實程度 , 破壞了拉應力即將產(chǎn)生的裂縫 , 達 到了預防裂縫產(chǎn)生的

16、目的。切縫時間要適宜通過幾年的實踐、 觀察 , 筆者認為切縫在最大拉應力產(chǎn)生之前 , 切 縫時間即不能過早 , 又不能過晚。因為過早切縫 , 會使縮縫掉邊、起 鼓、變形、不規(guī)則 過晚切縫、浪費刀片、又使切縫失去了預防水 泥混凝土路面早期斷裂的目的。 切縫時間和水泥混凝土施工溫度 , 濕 度等因素有關(guān) , 具體切縫時間一般由現(xiàn)場施工人員依據(jù)經(jīng)驗并進行 現(xiàn)場試切后確定。做好養(yǎng)生工作水泥混凝土澆筑完畢表面修整后 , 由于氣溫高或風大 , 水泥凝土 表面水份泌出蒸發(fā)比較快 , 在水泥混凝土表面局部部位有時會發(fā)生 細微的網(wǎng)狀裂紋 , 應配備人工采用噴霧器或細管自來水帶噴頭進行 局部噴灑養(yǎng)生 ,逐漸消除裂

17、縫 , 這時應進行養(yǎng)生工作。養(yǎng)生方法可用 草袋覆蓋或蓋塑料膜灑水保持濕潤狀態(tài)。 混凝土未達到設(shè)計強度應禁10止車輛通行 6 心得體會土木水利概論作為一科和我所學專業(yè)息息相關(guān)的的課程對于幫助 我認識自己的專業(yè)及相關(guān)知識及未來從事或研究的方向有很大的幫 助，尤其是道路和橋梁方面，更是讓我有了一個深刻的了解。經(jīng)過老師的講解，看到現(xiàn)在國內(nèi)道路橋梁方面的發(fā)展和獲得的成 就，著實對于相關(guān)人才及技術(shù)感到敬佩和向往， 讓自己有了進一步學 習更深層次知識的愿望和動力， 學習中也讓我了解到， 中國竟來還會 有更多的路要修，橋要建，我們的將來一定會有屬于自己的用武之地， 國家的建設(shè)也需要我們一代又一代的人們不斷去努力。正所謂長江后浪推前浪， 站在前土木人的肩膀上， 我們的視野會更 加寬闊， 同時挑戰(zhàn)也會隨之而來， 但我們有信心將國家的未來建設(shè)的 更加輝煌，前方的道路在等著我們?nèi)ラ_拓，讓我們共同努力，創(chuàng)造一 個美好的未來！ 參考文獻 :1 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 ( JTJ 041 2000) S2 練學標，董云祥 . 洋河大橋120