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1、土木水利工程概论土木水利工程概论专题报告专题报告课题：齐齐哈尔嫩江公路大课题：齐齐哈尔嫩江公路大桥的建设与研究桥的建设与研究姓名：姓名：班级：班级：学号：学号：指导教师：指导教师：21 1 基本情况基本情况齐齐哈尔嫩江公路大桥位于我国东北边睡重镇齐齐哈尔市郊区。 是国道 301 绥芬河满洲里干线公路的咽喉要塞。 齐齐哈尔嫩江公路大桥包括东江和西江两座大桥。其中： 东江桥紧靠齐齐哈尔市, 全长1056.88m。1.11.1 技术标准：技术标准：桥面净宽：15m+2*1.0m人行道设计荷载：汽车一超 20 级, 挂车一 120人群荷载:3.5KN/M.航道等级：9 级设计洪水频率：P=1%1.21
2、.2 工程规模与结构型式工程规模与结构型式该大桥由东江桥和西江桥组成。东江桥又由主桥、东引桥和西引桥三部分构成。1.2.11.2.1 大桥下部结构大桥下部结构3东江桥主桥下部结构东江桥主桥下部（10#13#墩）基础为钢筋混凝土空心沉井, 实体墩身, 墩身上游侧设有大块花岗岩镶面的破冰体。根据工程实际情况、对 12#墩的浮运钢壳沉井部分变更为钢筋混凝土沉井, 采用了筑岛法施工； 同时将空心沉井到位后作了填砂变更, 以满足设计和使用的要求。9#、 14#为过渡墩, 基础为 4200cm 钻孔灌注桩、 钢筋混凝土承台, 实体墩身、墩身上游侧设有花岗岩块石破冰体。东、西引桥下部结构东、西引桥均为 41
3、50cm 钻孔灌注桩基础、钢筋混凝土承台、悬臂式墩帽、双柱式墩身。两岸桥台均为 6150cm 钻孔灌注桩基础、钢筋混凝土承台、肋板式台身与台帽联结成整体,台后设引道搭板。西江桥下部结构与东江桥的东、西引桥完全相同, 不再赘述。1.2.21.2.2大桥上部构造大桥上部构造东江桥主桥上部构造主桥上部为五孔一联的预应力混凝土连续箱梁, 其跨径布置为60+3*100+60, 全长420m。 主梁横断面为单箱单室、 箱梁根部高为6m ,跨中高为3m , 边跨支点2.4m。 箱梁全宽16.50m。 箱梁悬浇段长48.5m,4合拢段长3m；箱梁设纵、横、竖三向预应力, 纵向预应力分别采用XM15-6、XM1
4、5-8、XM15-12的钢绞线。横向预应力为245的高强钢丝,弗式锚具。竖向预应力采用25的粗钢筋, 配轧丝锚。箱梁施工采用悬臂浇注法, 一个T构由一个零号块（长6m）和左右各十三个悬浇段（长3.5m）组成。主孔桥面纵向为二次抛物线, 横向设1.5%的坡度。 梁底纵向为二次抛物线, 但每节梁底按直线变化。边孔上部结构边孔上部为30m预应力混凝土T型简支梁。梁高2m，桥面连续，连续方式：东引桥2*430m；西引桥2*430+530用联杆方式联接。桥面铺装、人行道及栏杆系引桥桥面铺装为314.25cm的20#防水混凝土三角垫层，4cm厚的沥青混凝土罩面。 主桥桥面铺装为4cm厚的防水混凝土和4cm
5、厚的沥青混凝土罩面, 主桥桥面不设三角垫层, 由箱梁自倾而成, 桥面横坡1.5%。人行道为框架式结构, 钢筋混凝土道板,水泥砂浆抹面。栏杆系为组合式钢板立柱, 钢管立柱, 半椭圆扶手, 栏杆底梁用水刷石罩面。路灯间距60cm钢管立柱。桥梁支座主孔采用30000KN的盆式橡胶支座； 三元乙丙橡胶, 四氟乙烯滑板。边孔采用1000KN 盆式橡胶支座, 填充四氟乙烯板。伸缩缝主孔伸缩缝采用上海工程橡胶厂模数式SGA-400和SGA-480型伸缩5缝。边孔采用SD-120和SD-160型板式橡胶伸缩缝。人行道采用钢滑板伸缩缝。西江桥上部结构西江桥上部为19孔七梁式净跨30m预应力混凝土简支T梁, 桥台
6、及各节型间设SG-160型伸缩缝6道。 桥面联14道, 人行道为框架式结构,钢筋混凝土道板, 栏杆系组合式钢结构。 支座采用1000KN盆式橡胶支座、采用四氟乙烯板。人行道采用钢滑板伸缩缝。1.2.31.2.3全桥工程量全桥工程量东江桥：混凝土工程量为42791.2m，每平方米为2,38m混凝土；结构用钢筋2,631.29t，每平方米0,062t，结构用型钢176t，每平方米0.0041t，钢绞线（含钢系束39.3t）589.88t，每平方米0.083t。西江桥混凝土量为12,483m，每平方米为1.27m，钢筋2,562.23t，每平方米为0.26t。2 2 主要施工工艺主要施工工艺2.12
7、.1东江桥的主要施工工艺东江桥的主要施工工艺2.1.12.1.1边孔下部工程边孔下部工程东江桥的两边引桥的钻孔均采用黄河反循环钻机成孔。 冬季施工泥浆采用蒸汽加热循环。承台采用敞挖基坑, 明排抽水, 冬季施工时搭设暖棚用蒸汽养生混凝土。 墩身施工用万能杆件或木脚手杆搭设支架, 支立框架式组合钢模, 分次浇筑混凝土成型。2.1.22.1.2主孔下部工程主孔下部工程69#、14#好基础为钻孔灌注桩基础, 采用黄河反循环钻机二次成孔的方法, 承台采用敞挖明排抽水的施工方法。10#、12#、13#沉井采用筑岛填心抓泥下沉的方法施工, 混凝土井顶采用围堰围水进行施工。11#沉井采用浮运钢壳法, 组拼双体
8、船为作业平台, 钢壳定位后, 抓泥下沉, 用混凝土围堰围水施工。 主好坪身埋设冷却水管实行混凝土降温。2.1.32.1.3主孔上部施工主孔上部施工10#-13#好零号块采用斜拉托架配合好顶型钢作支承平面进行施工。悬浇型采用析架挂栏施工, 合拢型采用吊栏法施工。9#和14#好直线型采用落地支架施工。2.1.42.1.4边孔上部施工边孔上部施工30m应力简支梁在预制场平行预制, 预制场设龙门吊使梁移位, 跨好龙门起吊安装。2.1.52.1.5混凝土施工混凝土施工全桥设地面搅拌站两座, 分别设在东西两岸, 混凝土的输送全部采用泵送的施工方法。冬季施工棉被包裹管道, 并将管道事先预热,然后即可正常泵送
9、混凝土。2.1.62.1.6上部工程动机施工上部工程动机施工预应力T梁冬季施工，采用暖棚通蒸汽加热方法对混凝土养生。主孔悬浇型采用暖棚法施工, 并使用蒸气加热。 在混凝土浇筑前对棚内及新旧混凝土接茬部位进行预热, 钢丝束的张拉在棚内进行, 其孔道压浆采用蕊管预热法施工。72.22.2西江桥的施工工艺与东江桥的东、西引桥完全相同。西江桥的施工工艺与东江桥的东、西引桥完全相同。2.32.3东江桥的主要工程项目及数量（见下表）东江桥的主要工程项目及数量（见下表）3 3 主要技术措施主要技术措施齐齐哈尔嫩江公路大桥, 所以能提前竣工, 质量又全面达到了优良标准, 其主要原因是正确的采用了先进的综合技术
10、措施。 采用了桥梁施工的新技术、新措施、用科学的方法指导生产。特别是针对北方寒冷地区的特点, 创出了桥梁冬季施工的新路子。3.13.1采用蒸汽针加热循环泥浆采用蒸汽针加热循环泥浆冬季钻孔的关键是如何防止泥浆冻结,使泥浆循环系统正常工作。部位工程项目单位数量下部工程桥台边孔桥墩主孔桥墩座2196上部工程边孔上部主孔上部孔215盆式支座伸缩缝个道3067人行道桥名铺装M2113.7615853.20栏杆系灯柱M个2113.7670附属工程桥头锥坡座28通过该桥冬季钻孔桩施工证明 用蒸汽针加热循环泥浆, 可在低温-20 左右条件下正常施工。为我省冬季钻孔开创了新途径。3.23.2采用了黄河反循环钻机
11、二次成孔采用了黄河反循环钻机二次成孔以往施工, 一般黄河钻机成孔点在1.0m 1.5m之间，从未想过黄河钻机可钻2m的孔径。 可是该桥经过广大技术人员的认真研究探讨,用黄河钻机二次成孔的新方法, 成功的钻了2.0m的钻孔桩, 为黄河钻机的成孔提供了新思路。3.33.3采用了双壁钢壳浮运沉井采用了双壁钢壳浮运沉井, , 并使用了双体船定位和兼做工作并使用了双体船定位和兼做工作平台平台我省最近十几年来, 在松花江和嫩江连续修建了三座特大型桥梁,为深水沉井的施工摸索了一些经验。通过嫩江公路大桥11#沉井的浮运、定位、下沉的施工实践、为我省今后在特大桥梁施工中打下了坚实的基础。3.43.4综合蓄热法养
12、生混凝土综合蓄热法养生混凝土在箱梁冬季施工中首先要解决的难题就是混凝土的养护方法问题。在主孔箱梁悬浇型施工中, 采取搭设双层保温大棚, 以蒸汽为主,多种电热养生为辅的供热方法, 取得了成功。 一般可使棚内温度保持10 以上, 混凝土内部温度可达40左右, 一般养生3-5天就可达到张拉强度。3.53.5冬季管道压浆冬季管道压浆预应力钢筋管道在负温下压浆是我省冬季施工最大难题之一。 预应力管道孔径很小,一般5cm左右, 在负温条件下灌浆, 当灰浆强度还9没有形成时就会冻结。 不但灰浆强度降低, 而且灰浆体积会急剧膨胀,使箱梁混凝土表面沿管道形成纵向裂缝。 本桥将橡胶管插入灌浆孔周围孔道中, 通过热
13、辐射加热灌浆孔周围混凝土, 保证灌浆孔温度始终在5以上。该法温度容易控制, 简而易行, 是箱梁冬季管道压浆施工的好方法。3.63.6动机混凝土的输送动机混凝土的输送该桥设有东西两座拌合站, 两个输送泵设在两座拌合站内, 水平运输距离在300m左右, 输送管道架设在冰面上。 为防止分混凝土输送过程温度损失过多, 管道外包一层特制的棉苫布, 混凝土输送前对管道表面设一根蒸汽胶管用以预热管道和保温。 为提高混凝土早期强度,规定混凝土入模坍落度应在812cm , 入模温度不得低于10 , 通过实验混凝土质量均符合设计和规范要求。4 4工程质量评定工程质量评定本桥在整个施工过程中, 全面实行项目管理法。
14、 项目经理部建立健全了以总工程师为首的质量保证体系, 工程队建立了以主任工程师为首的质量管理体系；各班组也设立了专（兼）职质检员, 实行严格管理、科学管理、层层监控。从而保证了大桥的工程质量。按部颁标准进行严格评定, 单位工程自检总得分为98.02分。经国家交通部、省交通厅、齐齐哈尔市政府于1996年11月20日联合验收评定为96.71分。被评为优良工程。5 5施工经验施工经验5.15.1保证强度保证强度10要保证泥混凝土的抗折强度, 抗压强度, 水泥混凝土的收缩程度,就必须选用合格的骨料。 骨料级配要良好, 严格控制含泥量, 这样才能保证水泥混凝土的强度。5.25.2选择最佳配合比选择最佳配
15、合比最佳配合比的选择, 应通过多组试验筛选出适合现场条件的最佳配合比。 通过选择配合比, 达到提高水泥混凝土抗折强度, 降低水泥混凝土的收缩性能, 对防止早期断裂起到一定的作用5.35.3处理好基层处理好基层基层质量的好坏, 直接影响水泥混凝土面层的质量。 如果基层弹软,压实不足或平整度不好, 都会引起面层水泥混凝土局部断裂。 因此在浇筑水泥混凝土之前, 必须处理好基层。 应通过试验确定基层混合料的组成设计,在施工中基层材料无论采用路拌或拌应严格控制含水量,拌合后的混合料达到颜色一致。 在浇筑水泥混凝土前基层表面应洒水湿润,这样能减少水泥混凝土中的水份过多的流失和水泥浆被基层吸收, 使水泥混凝
16、土由于水份出过多而形成空隙, 减小了水泥混凝土的抗拉应力, 而留下水泥混凝土早期断裂隐患。5.45.4加强振捣，采用重复振捣方法加强振捣，采用重复振捣方法预防水泥混凝土早期断裂, 加强振捣是一项很重要的环节。 在初凝前采用重复振捣方法, 这样就会使水泥混凝土路面由于水份泌出时产生的空隙达到密实, 使已经或即将、产生的微细裂纹弥合在一起,增加了水泥混凝土的密实程度, 破坏了拉应力即将产生的裂缝, 达到了预防裂缝产生的目的。115.55.5切缝时间要适宜切缝时间要适宜通过几年的实践、 观察, 笔者认为切缝在最大拉应力产生之前, 切缝时间即不能过早,又不能过晚。因为过早切缝, 会使缩缝掉边、起鼓、变形、不规则 过晚切缝、浪费刀片、又使切缝失去了预防水泥混凝土路面早期断裂的目的。 切缝时间与水泥混凝土施工温度, 湿度等因素有关, 具体切缝时间一般由现场施工人员依据经验并进行现场试切后确定。5.65.6做好养生工作做好养生工作水泥混凝土浇筑完毕表面修整后, 由于气温高或风大, 水泥凝土表面水份泌出蒸发比较快, 在
