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摘要:市政工程的橋梁建設是為民工程,是國家建設發展的基礎工程。在市政工程建設施工過程中施工的技術水平在不斷提高,在施工進度方面實現優化管理并加大工程質量監管的力度,就能很好地發揮橋梁的使用功能,從而提高工程利用率,為國家節約能源。
關鍵詞:市政橋梁、施工監測、竣工監測
從上個世紀的90年代開始,我國的橋梁建設就步入了一個空前發展的時代,并取得了巨大的成就,尤其是在預應力技術的發展、大跨度橋梁建設和超大跨度橋梁的探索方面成績顯著。但是,由于大跨度和超大跨度橋梁的施工技術復雜,因此在施工過程中以及竣工之后會出現許多難以料想的因素,從而可能導致橋梁在建成后某些部位的應力或變形過度,使橋梁存在安全隱患,所以對橋梁工程質量檢測的研究就迅速地發展起來。
一、做好施工前的準備工作
為了保證施工的順利進行,首先要使施工場地的道路暢通、材料的堆放要有序;安全、消防都能得到有效的保障。在施工現場應科學合理的設置料場、倉庫、大型機械、道路的進出口等設施,樹立科學、環保、安全的施工理念。而且施工的準備工作也不只是在施工前作的工作,是貫穿施工的整個過程中。
挑選優秀的管理人員組成現場項目管理部,做好對圖紙的熟悉工作,熟悉圖紙設計,研究施工圖紙并和現場核對,同時要做好測量工作、調查周圍影響施工的因素、做好預算工作來控制支出并進行成本預測分析、并對員工進行安全教育使工人掌握安全知識和施工技術標準、根據工期的要求和自然條件進行綜合分析選擇出最佳施工方案。
二、橋梁施工監控
1、橋梁的施工監測
工程質量直接關系到人民的生命安全,應該樹立"百年大計、質量第一"的思想,更好地貫徹國家有關工程質量監控的方針和政策。在橋梁施工的過程中要對橋梁的結構進行施工監控,對施工過程中不斷變化的結構體系進行檢測和控制,確保橋梁建設的質量。對于橋梁的結構而言,控制橋梁的截面應變檢測和應力分析是施工檢測的重要內容,它是施工過程中的安全預警系統。在施工的過程中無論是拱橋、梁橋、斜拉橋或是懸索橋,它們的控制截面的應力會隨著施工的進度,其數值會不斷地發生變化。不管在施工中的那個階段其應力值是否與分析值一致,是否處在一個安全的變化范圍內,這都是施工質量控制關心的問題。通過截面的應力分析,可以了解橋梁結構在每個施工階段的實際受力的狀況,及時發現問題,采取相應的措施來補救,以保證橋梁的施工安全和施工質量。
橋梁的施工監測對檢驗橋梁的結構設計、積累設計經驗、預防施工事故和保證橋梁建成后的正常運行方面都有非常重要的意義。
2、施工中的組織管理機制
因為橋梁的施工工序多、施工周期長、施工環境也比較復雜,這些都給橋梁施工安全和施工質量帶了很大的困難,所以這就需要建立一套嚴格的安全管理和質量保證制度。(1)樹立好設計、施工、科研、管理等各個部門的安全和質量管理意識,各個部門的領導更應該意識其中的重要性,利用各種手段和工具來進行大力宣傳,使大家形成重視安全和保證質量的社會風氣。(2)協調好各部門的工作,加強各級管理工作。對施工監測中所發現的質量問題和安全隱患要及時地進行處理,分清責任及早解決問題。政府機構在這方面應該起到嚴格的監督作用,對施工和設計起到管理作用,建立長期有效的制約手段,特別要建立起經濟制約手段,這會在很大程度上影響監督職能的發揮。同時,設計、施工等部門要根據科研部門的監測結果,及時地對整體設計和施工方案進行調整,充分體現施工監測在這個循環過程中的作用。
三、橋梁的竣工監測
在橋梁建成后需要對橋梁通車前的驗收,這主要是為了檢驗橋梁的結構是否達到了實際的承載能力。通過了解橋梁結構在各種負荷作用下的實際受力情況和它的工作狀態,以及評價結構力學的特征來判斷已經建成的橋梁是否符合設計的標準要求或能否達到使用的要求。同時,也可以通過實驗來驗證橋梁是否達到設計假設的要求,因為在橋梁的設計階段橋梁的結構力學、結構特點和所處的環境影響,使得在設計階段完全掌握好其力學特征和行為特征非常的困難,所以在設計中會使用許多假定,這些假定只有通過實驗來驗證。
1、車輛的荷載試驗
這種方法也叫靜載試驗,主要是通過在車輛荷載作用下橋梁控制截面的應變力量、位移和裂縫情況來分析橋梁的承載能力。它大致可分為三個階段即:橋梁結構考核的試驗準備階段;加載試驗階段;試驗結果的分析總結階段。
(1)橋梁結構考核的試驗準備階段。這個階段是橋梁檢測得以進行的前提。在這個階段里,要根據試驗的目的和設計要求,進行實地的考察收集設計和施工資料來進行理論分析和計算,并在此基礎上制定出合理周密的試驗方案,同時展開試驗各項準備工作,在這個試驗方案中,試驗的荷載點應選擇在橋梁最不利受力的地方,同時還要合理布置測驗點,測驗點的數目和布置位置必須是充足而且有代表性的,不能太少也不能太多,測驗點的布置還要方便和安全。
(2)加載試驗階段。這個階段是在各項準備工作就緒基礎上按照特定的試驗方案和利用一定的加載設備、各種儀器來對橋梁結構的荷載作用進行試驗的,是整個檢測工作的中心環節。在進行試驗的過程中,應當把現場所測得的各種指標與理論計算結果進行分析比對,來判斷受力后橋梁結構是否正常,可否進行下一級的加載試驗。在測驗的過程中要確保結構、儀器設備和試驗人員的安全,尤其是在存在問題的橋梁中更為重要。
(3)試驗結果的分析總結階段。這個階段是對原始數據資料的綜合分析過程。通過對這些數據的科學分析,按照相關的規定和測試目的對要測試的對象進行科學合理的判斷和評價,從中找出規律。目前,我國的橋梁試驗主要是按照現行的《大跨徑混凝土橋梁的實驗方法》、《公路橋梁設計規范》和《城市橋梁荷載規范》進行的①,并把上述的三個階段內容進行總結,形成橋梁靜載試驗報告。
2、動載試驗
這種試驗就是在振幅、速度和加速度等動載作用下的反映來分析橋梁的頻率阻尼和振幅等參數,根據得到的參數結果和模態參數進行橋梁的承載能力評定,從而可以驗證理論的計算值。并可作為以后橋梁設計的依據。動載試驗一般和靜載試驗結合使用,但是隨著我國橋梁檢驗的評定制度的推行,動載試驗越來越受到重視。
在動載試驗中,可用載重車輛以不同速度駛過橋梁或在某個控制截面采用跳車方式,使橋梁產生不同程度的震動,通過對震動結果的分析可以得到最大正撓度、最大負撓度、橋梁的自振頻率和受沖擊系數等,對橋梁的動態特征作出初步評估。
四、結束語
橋梁質量的監控近年來成為國內外橋梁學術界和工程界爭相研究的熱點,經過十幾年的探索和發展,在此領域取得了許多成果,但是因為橋梁結構受到很多不確定因素的影響,人們對其仍然缺乏全面的深入的了解,還需要廣大橋梁工作者不斷地努力和探索。
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