桥梁工程论文(桥梁工程论文3000字)
桥梁工程论文(桥梁工程论文3000字)
接下来,我将为大家解答有关桥梁工程论文的问题,希望我的回答对大家有所帮助。现在,我们就开始探讨一下桥梁工程论文的话题吧。
文章目录列表:
1.我想要一篇关于桥梁工程的论文2.桥梁钻孔灌注桩基础施工中的问题及防治措施理工论文
3.悬臂挂篮技术在桥梁施工工程中的应用探讨论文
4.公路工程的问题及对策论文
5.物理研究性学习《桥梁的研究》论文
6.毕业论文总结优秀范文精选
我想要一篇关于桥梁工程的论文
近年来,我省交通基础建设得到迅猛发展,各地兴建了大量的混凝土桥梁。在桥梁建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程质量甚至导桥梁垮塌的报道屡见不鲜。混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着桥梁工程技术人员。其实,如果采取一定的设计和施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的。为了进一步加强对混凝土桥梁裂缝的认识,尽量避免工程中出现危害较大的裂缝,本文尽可能对混凝土桥梁裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析、总结,以方便设计、施工找出控制裂缝的可行办法,达到防范于未然的作用。
l 混凝土桥梁裂缝种类、成因
实际上,混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因素相互影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。混凝土桥梁裂缝的种类,就其产生的原因,大致可划分如下几种:
一、荷载引起的裂缝
混凝土桥梁在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。
直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝产生的原因有:
1、 设计计算阶段,结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力与配筋计算错误;结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性;设计断面不足;钢筋设置偏少或布置错误;结构刚度不足;构造处理不当;设计图纸交代不清等。
2、 施工阶段,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
3、 使用阶段,超出设计载荷的重型车辆过桥;受车辆、船舶的接触、撞击;发生大风、大雪、地震、爆炸等。
次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。裂缝产生的原因有:
1、 在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑,从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。例如两铰拱桥拱脚设计时常采用布置“X”形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办法设计铰,理论计算该处不会存在弯矩,但实际该铰仍然能够抗弯,以至出现裂缝而导致钢筋锈蚀。
2、 桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等,在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算,一般根据经验设置受力钢筋。研究表明,受力构件挖孔后,力流将产生绕射现象,在孔洞附近密集,产生巨大的应力集中。在长跨预应力连续梁中,经常在跨内根据截面内力需要截断钢束,设置锚头,而在锚固断面附近经常可以看到裂缝。因此,若处理不当,在这些结构的转角处或构件形状突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝。
实际工程中,次应力裂缝是产生荷载裂缝的最常见原因。次应力裂缝多属张拉、劈裂、剪切性质。次应力裂缝也是由荷载引起,仅是按常规一般不计算,但随着现代计算手段的不断完善,次应力裂缝也是可以做到合理验算的。例如现在对预应力、徐变等产生的二次应力,不少平面杆系有限元程序均可正确计算,但在40年前却比较困难。在设计上,应注意避免结构突变(或断面突变),当不能回避时,应做局部处理,如转角处做圆角,突变处做成渐变过渡,同时加强构造配筋,转角处增配斜向钢筋,对于较大孔洞有条件时可在周边设置护边角钢。
荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。但必须指出,如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝,往往是结构达到承载力极限的标志,是结构破坏的前兆,其原因往往是截面尺寸偏小。根据结构不同受力方式,产生的裂缝特征如下:
1、 中心受拉。裂缝贯穿构件横截面,间距大体相等,且垂直于受力方向。采用螺纹钢筋时,裂缝之间出现位于钢筋附近的次裂缝。
2、 中心受压。沿构件出现平行于受力方向的短而密的平行裂缝。
3、 受弯。弯矩最大截面附近从受拉区边沿开始出现与受拉方向垂直的裂缝,并逐渐向中和轴方向发展。采用螺纹钢筋时,裂缝间可见较短的次裂缝。当结构配筋较少时,裂缝少而宽,结构可能发生脆性破坏。
4、 大偏心受压。大偏心受压和受拉区配筋较少的小偏心受压构件,类似于受弯构件。
5、 小偏心受压。小偏心受压和受拉区配筋较多的大偏心受压构件,类似于中心受压构件。
6、 受剪。当箍筋太密时发生斜压破坏,沿梁端腹部出现大于45°方向的斜裂缝;当箍筋适当时发生剪压破坏,沿梁端中下部出现约45°方向相互平行的斜裂缝。
自生收缩。自生收缩是混凝土在硬化过程中,水泥与水发生水化反应,这种收缩与外界湿度无关,且可以是正的(即收缩,如普通硅酸盐水泥混凝土),也可以是负的(即膨胀,如矿渣水泥混凝土与粉煤灰水泥混凝土)。
炭化收缩。大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形。炭化收缩只有在湿度50%左右才能发生,且随二氧化碳的浓度的增加而加快。炭化收缩一般不做计算。
混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交错,成龟裂状,形状没有任何规律。
研究表明,影响混凝土收缩裂缝的主要因素有:
1、水泥品种、标号及用量。矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高,普通水泥、火山灰水泥、矾土水泥混凝土收缩性较低。另外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大,则混凝土收缩越大,且发生收缩时间越长。例如,为了提高混凝土的强度,施工时经常采用强行增加水泥用量的做法,结果收缩应力明显加大。
2、骨料品种。骨料中石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收缩性较低;而砂岩、板岩、角闪岩等吸水率较大、收缩性较高。另外骨料粒径大收缩小,含水量大收缩越大。
3、水灰比。用水量越大,水灰比越高,混凝土收缩越大。
4、外掺剂。外掺剂保水性越好,则混凝土收缩越小。
5、养护方法。良好的养护可加速混凝土的水化反应,获得较高的混凝土强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则混凝土收缩越小。蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。
6、外界环境。大气中湿度小、空气干燥、温度高、风速大,则混凝土水分蒸发快,混凝土收缩越快。
7、振捣方式及时间。机械振捣方式比手工捣固方式混凝土收缩性要小。振捣时间应根据机械性能决定,一般以5~15s/次为宜。时间太短,振捣不密实,形成混凝土强度不足或不均匀;时间太长,造成分层,粗骨料沉入底层,细骨料留在上层,强度不均匀,上层易发生收缩裂缝。
对于温度和收缩引起的裂缝,增配构造钢筋可明显提高混凝土的抗裂性,尤其是薄壁结构(壁厚20~60cm)。构造上配筋宜优先采用小直径钢筋(φ8~φ14)、小间距布置(@10~@15cm),全截面构造配筋率不宜低于0.3%,一般可采用0.3%~0.5%。
四、 地基础变形引起的裂缝
由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。基础不均匀沉降的主要原因有:
1、地质勘察精度不够、试验资料不准。在没有充分掌握地质情况就设计、施工,这是造成地基不均匀沉降的主要原因。比如丘陵区或山岭区桥梁,勘察时钻孔间距太远,而地基岩面起伏又大,勘察报告不能充分反映实际地质情况。
2、地基地质差异太大。建造在山区沟谷的桥梁,河沟处的地质与山坡处变化较大,河沟中甚至存在软弱地基,地基土由于不同压缩性引起不均匀沉降。
百度检索:/news_list.asp?id=8858
桥梁钻孔灌注桩基础施工中的问题及防治措施理工论文
关于桥梁钻孔灌注桩基础施工中的问题及防治措施理工论文
摘要: 分析了桥梁钻孔灌注桩基础施工中造成质量事故的影响因素,针对钻孔灌注桩施工方法,从钻孔、清孔、钢筋笼制作安装、灌注水下混凝土等方面进行了论述,以提高桥梁钻孔灌注桩基础的施工质量。同时介绍了解决措施,以减少经济损失,加快整个工程的施工进度。
关键词:桥梁;钻孔灌注桩;施工工艺;控制
混凝土桩基础具有质量好、承载能力高、造价低、施工简便的优点,被广泛应用于桥梁基础工程。桩基施工从钻孔到混凝土灌注的每一个工作环节都需要周密的安排和严谨的操作,尤其是施工准备工作,它直接影响到桩基的工程质量,施工中会出现断桩(全断面夹泥、孔洞)和缺陷桩(离析、蜂窝、缩颈等),它直接影响工程的质量,钻孔灌注桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定及围护结构的安全。
一、钻孔施工中常见的事故
1.孔位出现偏差
桩位出现偏差的主要原因在计算桩位坐标时失误,由于施工中测量人员计算错误,审核不细导致出现工程事故,所以在桩位放样前测量人员、工程技术人员一定要仔细核算,确保准确无误。
2.停钻换机造成偏位
桥梁工程地质条件比较复杂,对不同的地质应选择相应的钻机。对第四纪河床冲积层(砂土、粘土、黄土、淤泥)一般采用回旋钻机,对风化岩层、河床砂砾石层一般采用冲击式钻机,对复杂的地质条件(地层不均匀)含大块孤石的砂土层,采用冲击钻与回旋钻配合钻孔或采用地质岩芯钻机,换机中钻机就位偏差造成孔位偏差。
3.塌孔
塌孔在灌注桩施工过程中是经常遇到的事。其特征是孔内水位突然下降,孔口有水泡,出渣量显著增加,进尺困难或不进尺,钻机负荷明显增加,若处理不及时将埋钻或造成废孔。当地区水位变化太大时,采用适当的方法保持水头相对稳定。发现塌孔.判明坍塌位置.分析塌孔原因,针对坍塌的情况采取可行的措施,如果坍塌的水量较小可继续钻孔,回填砂和黏质土混合物到塌孔处以上lm~2m继续钻孔。随时注意坍塌数量的变化。若塌孔不能控制,立刻拆除钻机护筒回填钻孔,重新埋设护筒再钻。由于清孔或钢筋骨架吊入造成塌孔时,应立即停止清孔或将钢筋骨架吊出,利用钻孔机具搅动添加泥浆护壁,同时将坍塌物清理干净,待塌孔稳定后重新清孔和安装钢筋骨架。
二、施工工艺
1.钻孔
(1)采用上海探矿机械厂GPS-20型钻机,正循环施工。调整钻头中心与测放好的桩位中心对中,确保钻机就位时钻杆垂直。
(2)报请监理人员检验,同意之后方可开钻。先启动泥浆泵和转盘,使之空转一段时间,待泥浆输到孔内一定数量后,开始钻进。
刚开始时,进尺应适当控制,在护简刃脚处,应低档慢速钻进,使刃脚处有坚固的泥皮护壁。钻至刃脚下1ITI后,可按土质以正常速度钻进。
(3)钻孔过程中每1h~2h检测一次泥浆指标,注意及时调整,使其符合规范要求。每钻进2m~3m检查孔径、竖直度,同时注意土层变化,与地质资料进行核对,若与勘察设计所提供的地质资料不符,要请示监理工程师和设计代表,经判明后再继续钻孔,合理调整钻进速度与钻压等参数。采用减压法钻进,使钻杆维持垂直状态,钻头回转平稳,减少斜孔、扩孔和弯孔的发生。接、卸钻杆的动作要迅速、安全,争取在尽快时间内完成,以免停钻时间过长,增加沉淀。
(4)钻孔中保持孔内的泥浆面(水头)高度,若突然发生泥浆面降低或升高,应立即将钻头提出孔外,向有关人员汇报,查明原因,分析判断发生的情况后再继续钻进。
2.清孔
(1)钻进达到设计标高后,立即进行终孔检查(孔深、孔径、倾斜度等),符合设计要求后进行第一次清孔。
(2)清孔时必须注意保持水头高度为1.5m~2.0m,同时必须控制好泥浆指标,避免因泥浆相对密度下降导致塌孔。不得用加深钻孔深度的方式代替清孔。
(3)在导管安装完毕后,再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度,如不符合规定,应进行第二次清孔。
三、钻孔灌注桩基础施工中的问题及防治措施
钻孔灌注桩的主要问题、产生原因及相应的防治措施列举如下。
1.桩底地基承载力不足
原因:桩端没有支承在持力层上面。
防治措施:这种情况一般出现在复杂地层,这种地层一般最好取芯检验。如不能钻孔取芯,要参照邻近取芯情况,钻速、泥浆返上的`岩屑及钻进情况(一般钻进至微风化岩时,钻头不蹩钻,主要钻杆振动不很厉害,钻进声音感觉较好)、工程地质资料进行综合考虑。
缩径(孔径小于设计孔径)原因:塑性土膨胀。
防治措施:成孔时应加大泵量,加快成孔速度,快速通过。在成孔一段时间,孔壁形成泥皮,孔壁不会渗水,亦不会引起膨胀。如出现缩径.采用上下反复扫孔的办法,以扩大孔径。
桩底沉渣量过大原因:检查不够认真,清孔不干净或没有进行二次清孔。
防治措施:(1)认真检查,采用正确的测绳和测锤(2)一次清孔后,如不符合要求,要采取措施,改善泥浆性能,延长清孔时间。(3)在下完钢筋笼后,再检查沉渣量,如沉渣量超过规范要求,应进行二次清孔。二次清孔可再利用导管进行,即准备一个接头,一头接导管,一头接胶管,在导管下完后,提离孔底0.4m,在接管上接上泥浆泵直接进行泥浆循环。二次清孔能及时有效保证桩底干净。
2.钢筋笼上浮
原因:(1)当砼灌注至钢筋笼下,若此时提升导管且导管底端距离钢筋笼仅有1m左右的距离时,由于浇注的砼自导管流出后冲击力较大,推动了钢筋笼上浮(2)由于砼灌注钢筋笼且导管埋深
较大时,其上层砼因浇注时间较长,已近初凝,表面形成硬壳砼与钢筋有一定握裹力,如果此时导管底端未及时提到钢筋底部以上砼从导管流出后将以一定的速度向上顶升,同时也带动钢筋笼上移。
防治措施:(1)灌注砼过程中,应随时掌握砼浇注标高及导管埋深,当砼埋过钢筋笼底端2~3m时,应及时将导管提至钢筋笼底端以上(2)当发现钢筋笼开始上浮时,应立即停止浇注,并准确计算导管埋深和已浇砼标高,提升导管后再进行浇注,上浮现象即可消除。
断桩原因:(1)灌注砼过程中,因导管漏水或导管提漏而二次下球也是造成夹泥层和断桩的原因。导管提漏有两种原因:一是当导管堵塞时,一般采用上下振击法,使砼强行流出,但如此时导管埋深很少,极易提漏。二是泥浆过稠,如果估算或测砼面难,在测量导管埋深时,对砼浇注高度判断错误,而在卸管时多提,使导管提离砼面,也就产生提漏.引起断桩:(2)灌注时间过长,而上部砼已接近初凝,形成硬壳,而且随时间增长,泥浆中残渣将不断沉淀,从而加厚了积聚在砼表面的沉淀物,造成砼灌注极为困难,造成堵管与导管拔不上来,引发断桩事故;(3)导管埋得太深,拔出时底部已接近初凝,导管拔上后砼不能及时冲填,造成泥浆填入,引发断桩。
防治方法:(1)认真做好清孔,防止孔壁坍塌;(2)尽可能提高砼浇注速度:一是开始浇砼时尽量积累大量砼,产生极大的冲击力可以克服泥浆阻力。二是快速连续浇注,使砼和泥浆一直保持流动状态,可防导管堵塞:(3)提升导管要准确可靠,灌注砼过程中随时测量导管埋深,并严格遵守操作规程(4)灌注水下砼前检查导管是否漏水、弯曲和缺陷发现问题及时更换。
四、结语
桩基是整个桥梁的命脉所在,是桥梁施工的关键环节,钻孔灌注桩的施工工艺复杂,干扰因素多,施工难度大。在施工中,应结合工程的实际,按照设计文件与施工规范的要求,选取合理的施工工艺,坚持以预防为主的原则,采取有效的措施进行施工控制,及时解决施工过程中出现的各种问题,才能保质保量地完成任务。
参考文献:
[1]刘自明.桥梁工程检测
手册[M],北京:人民交通出版社.2001
[2]交通部第一公路工程总公司.公路施工手册:桥涵(上册)[M].人民交通出版社.2000
;悬臂挂篮技术在桥梁施工工程中的应用探讨论文
悬臂挂篮技术在桥梁施工工程中的应用探讨论文
摘要:悬臂挂篮施工技术是现代大跨度连续梁桥施工中常用的技术之一,其借助挂篮为主梁施工提供了操作空间,人员在挂篮上完成模板搭设、钢筋绑扎、混凝土浇筑等施工操作,避免了搭设支架,可加快工程施工进度。 .
关键词:桥梁施工;悬臂挂篮;工程应用
1工程概况
本工程为澧水大桥重建工程,位于张家界市永定城区大桥路,北起古庸路平交口,南止南庄路。该项目为城市主干路,大桥全长406m,南北两岸引道分别为186.797m、190.938m,大桥为70m+100m+70m预应力混凝土变截面连续箱梁桥。桥梁及引道路幅宽25m,双向4车道,北岸辅道路幅宽8m,单向单车道。南岸B、C匝道路幅宽均为10.5m,单向单车道。工程重建总工期为18个月。本工程处于闹市区,主桥横跨于澧水河上,河面净宽达230m。根据现场环境和水文条件,丰梁施工拟采用悬臂挂篮施工技术。
2澧水大桥悬臂挂篮施工技术
2.1主桥0#块施工技术
在悬臂挂篮施工前,需要进行0#块支架施工。0#块施工支架由钢立柱、平联、主横梁、斜撑、分配梁等构成。为了提高临时墩在挂篮施工中的稳定性,在浇筑墩柱混凝土施工时,预埋焊接件,并利用工字钢将墩柱与临时支墩连接成一体。同时,支墩间的连接采用128a工字钢,从而很大程度上提高了块锚固稳定性。
2.2挂篮施工技术
2.2.1挂篮组成部分
悬臂挂蓝中的挂篮主要是悬臂挂篮施工中的主要构件,其主要由主桁架、悬吊系统、行走系统、外模板系统、锚固系统等组成。行走系统主要由槽道构件、槽轮结构和滑轮结构组成。吊带横梁系统由工字钢焊接组成。桁架系统是挂篮施工中的主要承重组件。外模板系统主要包括外模滑梁、外模板。悬吊系统由前后底模悬吊、前后外模悬吊、前后内模悬吊等组成。
2.2.2挂篮拼装完成
在挂篮拼装完成后,需要对挂篮安装的稳定性进行静载实验,从而确保悬臂挂篮拼装质量。在静载测试之前,应该是合理确定加载值,根据规定需要加载到最大施工负载的1.2倍。加载方法用堆载重物加载法,加载区域5米,宽度为9米,加载分6个阶段进行加载。每级加载时,都应该获得挂篮变形的数据,并进行记录,以确保数据可靠。砂袋作为静载实验中的堆载物,需要两边对称进行加载,以确保负载平衡。静载实验后,需要对挂篮关键部位的焊缝结构进行探伤检测,从而掌握了主框架的受力特点。
2.2.3悬臂挂篮移动施工
悬臂挂篮结构行走时主要分为移动轨迹和挂篮前进。在挂篮前进中应采取技术措施,需重视每一个关键点。当移动轨道时,轨道在手拉葫芦的牵引力作用下,移动到混凝土梁的梁端,而导轨位置是根据轴线来确定的。为了确保挂篮各构件能够满足施工要求,避免出现部件松动和滑动的现象。在当段混凝土浇筑施工完成后,混凝土强度达到一定要求后,挂篮可向前行走。在挂篮行走前,需检查挂篮各构件、行走系统、悬吊系统的稳定性,确保行走过程中的安全。同时,在挂篮行走过程中,需由专人同一指挥,不可随意行走。
2.3挂篮混凝土浇筑施工
在挂篮混凝土浇筑施工时,需要注意以下几点:第一,浇筑过程中,严格控制混凝土浇筑施工荷载,确保两端荷载保持均衡;第二,合理控制两悬臂端混凝土重量的偏差,采用两端交叉泵送混凝土的方式,确保两端混凝土对称浇筑,提高挂篮施工的安全;第三,在浇筑混凝土时,采用先底板,再腹板,最后顶板的顺序,不可颠倒浇筑顺序;第四,在混凝土振捣施工时,需注意避免振捣棒触碰预应力筋的波纹管,确保波纹管的不发生变形和破损。
2.4预应力筋施工技术
注意预应力施工工艺管控,重视预应力波纹管的安装质量,保障主梁结构的受力稳定性。在混凝土浇筑施工前,需要对预应力管道安装橡胶内衬,然后浇注混凝土。在混凝土工程浇注施工结束后,需要重视对波纹管的保护,检查波纹管是否出现错动,确保其综合性能良好,有效地确保波纹管出现渗漏、局部变形或者出现管道堵塞等。
2.5合龙段施工
边跨合龙段施工采用支架施工,中跨合龙段采用挂篮底模吊架施工。在合龙段施工前,先对悬臂段进行预压,并选择温度较低时将两悬臂端进行临时锁定。然后立模、绑扎钢筋、架设预应力筋管道、浇筑混凝土。在浇筑混凝土时,需要采取降温措施,合龙段的混凝土强度提高一级,以尽早施加预应力。
3桥梁工程挂篮施工质量管理措施
3.1 提升挂篮施工人员的质量责任意识
桥梁工程连续梁挂篮的施工质量对后期运行的可靠性起关键作用,而在挂篮工程施工中,施工人员是直接参与者,其对施工设备操作熟练程度、对挂篮施工中的各环节质量控制都直接影响桥梁工程后期状况,而技术过硬、质量责任意识高、经验丰富的.人员可确保施工质量。
3.2严格把控施工材料质量
在桥梁工程材料的质量管理主要包括以下几方面:第一,混凝土搅拌站厂家选择阶段,需要选择供货质量稳定、履约能力强、信誉高的搅拌站;第二,在施工材料进入现场时,需要检查材料的合格证、性能测试单,并进行抽检。
3.3选择合适型号的施工辅助设备
针对挂篮工程施工过程中应用的辅助设备,需要根据工程施工特点进行合理优化配置,选择合适型号、数量的辅助设备。确保连续梁施工辅助设备处于最佳的工作状态,从而产生出最佳的工作效益。
4结语
综上所述,在大跨度连续梁桥主梁施工中,应用悬臂挂篮施工技术,可减少搭设支架,采用挂篮完成主梁的一系列施工,既可以确保主梁混凝土浇筑施工质量,又可确保工程施工工期,减少对河道、交通的影响,该技术可广泛应用于大跨度连续梁施工中。
参考文献
[1]胡会轩,悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用探索[J]中国建筑金属结构,2013,04:63.
[2]陈倩颖.浅谈悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J]黑龙江交通科技,201 1,04:78+80.
[3]张胜昌.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J]交通世界(运输.车辆),2015,06:52-53.
[4]王倩倩.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J].交通世界,2017,08:78-79.
;公路工程的问题及对策论文
公路工程的问题及对策论文
在社会的各个领域,大家都写过论文,肯定对各类论文都很熟悉吧,论文是学术界进行成果交流的工具。你所见过的论文是什么样的呢?以下是我帮大家整理的公路工程的问题及对策论文,仅供参考,大家一起来看看吧。
公路工程的问题及对策论文1
一、公路桥梁施工中常见问题
1.1桥梁的地基问题
地基是建造的基础,如果地基出现问题,对于一座房子来说,是十分不安全的,同样对于道路、桥梁的施工来说更是如此。地基问题一把是基础的空间分布不均匀或者是水平方向的土质移位而导致的基础已经变形,地质结构中会有很多附加的压力,这种压力超过了结构物本身的抗压的程度而产生了裂痕。那么为什么地基的基础会不均匀呢?主要是因为很多桥梁的土质都含有大量的水分、抗压强度低、空隙比较大,长时间的车载重量不能够承受。
1.2设计的问题
如果设计师能够提早预测到这个路段的地下结构是如何的,那么就不会在公路修好之后出现一些可以不出现的问题,当然,一般的检测系统很难检测出来软基的存在,或者是明确测量出软基的深度以及范围,这样就造成了再处理方面会有一定的差距,导致软基处理的设计方案不合理。
1.3施工的问题
在一些填土较多的且施工面积窄的作业段中,现场施工工作的条件很差,但是整个工程的时间要求又非常严格,导致现实中常会出现这样的问题,施工的单位为了抢时间赶进度就没有严格按照原先的规定来施工,结果再次填松铺厚严重不足却排水防护做的也不到位,从而导致路基下沉,留下质量隐患。公路工程链接桥梁的道路地面上也常会出现道桥裂痕甚至破损的现象。这是一个很严重的问题,究其原因,主要有以下几点。
(1)设计的问题,公路连续桥工程在力学上来说是静定的结构,对于桥梁的结构层选择是一种经验的推测的估算,并且,由于道路的交通都有不可预测性,所以通常道路和桥梁建设好之后,流量不断增加,但在前期预算中不能准确预测到这一现场,导致道路修建后的实际情况不符,导致设计取值不合适,因为设计取值的不合适,在以后的预算中肯定会出现多多少少不正确的数字,所以应该严格要求,每一步都要精准。
(2)热胀冷缩引起的裂痕。当空气温度低于零度时混凝土像遇到了冰冻,水变成冰,混凝土可能会膨胀导致裂痕出现。如果混凝土中的空隙比较多,杂志多、吸水性强都会导致混凝土裂痕。混度过低或者混凝土吸水到饱和状态都是冷胀的条件。
二、解决工程桥梁常见问题的基本方法
2.1提升公路工程与桥梁施工工作的混凝土技术
混凝土搅拌是为了保证钢钎能够在混凝土中充分地、均匀地分布,所以在钢钎混凝土的路面施工时应该是采取机械来进行搅拌,这种情况下一班可以选择强制式搅拌,为了能够保证钢钎是与混凝土均匀搅拌的,投料的时候一定要遵循正确的顺序:先水泥、再粗集料、后钢纤维,注意材料干拌均匀之后再添加水。在浇筑钢纤维和混凝土时,要确定浇注的.街头不是很明显,并且浇注要持续地进行,不能中途有长时间的停止。并且要将钢纤维呈现纵向条状来排列,这样做可以抵挡板体本身的收缩能力、荷载、和温度之间的感应。
2.2提升公路工程和桥梁过渡段的施工技术
比如填料,填料不是所有路段都需要填料的,一定要有目标性地选择合适的填料路段,要对于有选择可能性的土壤进行比较,在同等的压力强度大,哪种土壤能够更好地承受强大的压力。根据土壤的指标来做判断,并且应该提倡就地取材,适当选择矿类土壤或者是渗水性比较好的材料。
2.3注意公路工程和桥梁施工中路基的排水能力
路基是道路的基础,也是决定道路质量的关键,所以路基在整个修筑工程中是基础也是至关重要的。但是经研究发展,很多路基方面的问题都是由于水的参透产生的,所以应该在不损害当地的水利并保护环境的前提下来加强道路的排水功能,要有排水的体系并与当地的排水规划相互协调。公路和桥梁路基排水会牵涉到两个方面:一个是路面排水。路面排水的主要目的就是将路面的水分、积水迅速排除,一减少水的渗入,避免对路基坡的冲击。另一个方面是地面排水。这种最采取的设施就是设施边沟、截水沟或者急流槽,在遇到突然的暴雨或者连续降雨时对于道路有很大的帮助作用。一般这些设施都需要使用砌片石来进行加固。目前道路上大多数都是用这些设施来巩固路基,提高路基的质量。
三、结语
公路连续桥梁施工中保证质量是第一要务,这需要所有参与施工的工作者尤其是技术人员有精湛的技术以及强烈的责任心。在整个施工中要有经济、合理使用材料,坚持施工的原则,严格按照国家现在进行的规范和技术标准。工程施工人员也要吸取先前因施工不当造成危害的经验,采取种种措施来避免不良现场的发生,要就地取材且因地制宜,所修建的公路不仅要确保安全行车、工程质量以及道路的使用寿命,也要避免返工,因为大修或者返工都会给国家带来严重的经济损失。
公路工程的问题及对策论文2一、实施公路工程计量中常见的问题
1.1工程计量与事实不符
由于承包方得到的招标文件有可能与实际的施工现场情况有差异,因此工程计量人员在进行工程计量工作时要按照工程量清单中的项目进行计算。但在实际的工程计量工作中,计量的准确性并不理想,许多工程计量人员并没有对施工现场进行考察,他们仅仅以设计文件为依据来完成工程的计量工作,这样做的结果就是很容易造成计算结果的不准确和与现场的施工工程量不符,增加了工程计量管理的难度,计量的结果也对施工单位造成了一定的影响。
1.2施工工程计量的确认延迟
在公路工程的施工过程中,工程计量是对已完成的工程量和这些工程量的价值的确认。但在实际的施工过程中,业主并没有及时的对这些工程量或其价值进行确认,使得施工单位没有及时的收到工程款而造成施工单位的资金用度紧张,材料的使用、人员的配备和设备的正常工作都受到了影响,进而延长了施工工期,造成了一定程度的损失,同时公路工程的质量也得不到保证。
1.3工程中对费用支出监测不到位
在实际的公路项目工程施工过程中,对工程计量影响的因素多种多样,比较常见的就是有些工程师的职业素养不够。在公路施工阶段,他们并没有按照合同要求对工程施工过程中各项费用进行时刻监控。其结果就是他们并不知道实际的工程费用支出与工程预算是否一致,而在这个过程中很有可能存在着一些工程新增费用,由于他们监控的不到位,使得这些费用的支出没有得到及时的控制,实际的工程款项支出与工程预算的偏差越来越大,最终会影响到施工单位的施工成本和收益。
1.4计量工作中出现失误
人总有犯错误的时候,工程计量人员经过专业的培训,在计量工作方面的能力远超于常人,但是公路工程的计量工作在实行的过程中要涉及的东西实在太多,精力有限,不可能做到计量工作的万无一失。由于工作量较大,计量人员很难也不愿意对计量工作进行复核。因此,在实际的工程计量工作中会出现一些问题,这些问题有大有小,还有发现的时间的早晚等都对工程的施工造成影响。
二、正确掌握公路工程计量的措施
2.1熟练掌握计量规则、计量方法、明确合同文件要求
在公路工程计量工作中,掌握计量的规则相当重要。在进行工程计量时,监理方和施工方都要对施工现场进行勘察和测量并按照施工设计图纸进行工程量计算,保证双方计算出的数据无差异,有效提高工程量计算的准确性。同时要规范工程的计量方式,便于工程量的计算和提高计算质量。另一方面,监理工程师要对工程中涉及到的工程项目进行工程计量,便于工程量计算的复核。此外,计量人员要将合同内容进行全面的理解,以免在工程计量过程中出现与合同要求不符的错误。
2.2修正工程量清单
在施工之前,施工单位不能仅仅依靠发包方所给的招标文件的内容数据,也不能单单看施工设计的图纸,只有施工现场的实际情况才能施工的依据,因此现场的实地考察对施工现场的计量工作能否顺利完成具有重大意义,而以考察后的实际工程量清单为依据,正确地进行工程计量。例如土石方量的计算,由于公路的环境和土质较为复杂,施工现场的实际情况可能与招标文件和施工图纸存在差异。所以工程计量人员分析施工图纸,并与工程量清单进行对比,将这些差异的地方进行标出,同时按照工程量清单进行工程量的计算,并将计算的详细结果汇总给业主。
2.3建立工程计量支付台帐
施工单位可以利用现代先进的计算机技术建立一个计量支付台账,同时对工程进行跟踪分析,可以对整个项目工程的计量有一个清晰的反映,便于工程的结算。同时通过施工方、现场监理以及监理总代表的确认后进行工程量的计量数据统计,建立一个明确详细的工程计量台账。施工单位可以对工程中的财务人员进行培训,选择出能力较强的人来管理计量支付台账,同时定期派专人对整个计量台账进行核查,保证整个计量台账毫无纰漏,便于工程计量的管理。
三、结束语
公路工程计量工作并不只是简单的工程量的计算,它对整个施工单位和业主以及施工的质量和进度等等都有着相当大的作用,使工程的实际情况与计划相对比,并发现施工中出现的问题并及时解决,使得整个施工工程走入正轨。对于工程计量中出现的问题,计量人员要及时发现并找出相对应的解决措施,保证施工的进度与质量。
;物理研究性学习《桥梁的研究》论文
一、桥梁建筑美学
自古以来,建筑(包括桥梁建筑)与绘画、雕塑被称为三大造型艺术(又称为空间艺术或视觉艺术)。它和其他门类艺术有共同的特征,如:鲜明的形象、强烈的艺术感染力、
、反映时代特征等。但是桥梁建筑艺术作为实用艺术,又有它自己独特的艺术特征。
功能价值与审美价值的统一。桥梁建筑不仅要表现出结构上的稳定连续、强劲力感和跨越能力,而且要有美的形态与内涵,只有内容和形式的高度统一,才能显示出不朽的生命力。
艺术和技术紧密相关。技术本身也是美的因素之一,计算力学、钢筋混凝土的发展,才使各式轻巧、大跨的桥梁得以出现。
桥梁建筑美的基本因素:
一.统一和谐
二.均衡稳定
三.比例协调
四.韵律优美
统一和谐
多样统一是形式美的一种高级形态,也是创造形式美的最高要求。从本质上讲,多样统一的和谐规律与人类社会和自然界一切事物的发展规律相一致。
一、 多样统一
多样统一产生和谐是自古希腊以来美学家们一向极为看重和追求的。毕达哥拉斯学派的美学思想就是建立在自然科学基础上的和谐,他们认为"美就是和谐","和谐是杂多的统一",和谐的事物可以引起人们生理和心理上的共鸣,因此就产生了美感。并从数的和谐又联系到音乐的节奏乃至建筑上的柱、门窗等构造要素的排列,形成了衡量美的客观理论性尺度。
多样统一,一般表现为两种形态,即有差异的统一和对立的统一。前者属于各种不同量的因素之间的变化,如各种形式要素的多少、高低、长短、大小等,呈现出一渐变的调和美。后者是指各种不同因素之间的对立统一,如刚柔。明暗、冷暖。浓淡等有规律的组合,这种形态往往造成强烈的感观效果,在对比中见统一。
在桥梁建筑设计中应该注意在变化中呈对比,于对比中求和谐。这里变化多样是基础,差异对比是手段,统一和谐是目的。
二、桥梁建筑中多样统一手法
桥梁及周围环境的复杂多样是必然的,桥梁的组成有上部结构、下部结构、附属结构,又有主桥、引桥之分,不同部位的组成部分各有不同的功能,不同的功能又表现为不同的形式,而所构成的桥梁整体,要完成一个具体的总的目的或功能。因此,一切都要围绕着这个目的,使整个桥梁建筑自身及与周边环境成为有机的整体,而不是杂乱无章、支离破碎。
1.多样中求统一
从复杂的结构中提出各种可以互相统一的因素,起到衔接。联系和协调的作用,使整体看起来"天在无缝"。如桥梁中栏杆。灯柱、行杆。桥墩、跨度一般采用整齐划一,相同形态、相同间距或有规律的变化,从而起到整体统一协调、简洁明快的效果。
2.统一中求多样
单纯的同一是统一的最简单形式,过多的"同"不可避免地会产生单调。呆板。所以,同中求异,统一中求多样。求变化,才能营造情趣与韵味。
如纵观卢沟桥柱头上的狮子,它们的间距、大小、轮廓都是统一的,内容上也以表达狮子的情态为主旨而统一,但细看这485个石狮却是千姿百态,趣味无穷,堪称一绝。
3.结构体系统一
桥梁各局部设计要体现整体划一的概念,避免产生孤立、离散、自成体系的不和谐现象,这在设计中是非常重要的。
4.结构形态的统一
恰当地处理次要部位对主体部分的从属关系,使所有细部形态从属于总体的几何形态,用相似的几何形态将各个部分协调在一起,如同音乐中主旋律反复出现一样,产生和谐统一美感。
均衡稳定
中国美学家朱光潜先生曾说"美的形体无论如何复杂,大概含有一个基本原则,就是平衡和匀称。"
桥梁建筑是一种空间实体结构,通过它的外在形象所展示的体量就有一种均衡稳定感。
左右的对比存在着是否均衡的问题,上下的对比就产生了是否稳定的问题,二者相互关联。一般来说,均衡的建筑外观常常能满足稳定的要求。
一、 均衡
均衡是大自然赋于人类生理上的一种本能要求。一方面人们从实践中已逐渐形成了一整套与重力有联系的审美体验;另一方面由于视觉的特点,能给予审美感受上的满足。桥梁建筑作为视觉艺术,应该注意强调均衡中心,或者说只有容易觉察的均衡,才会令人满意。
均衡分静态均衡与动态均衡,前者主要指在静力状态下的体量。形态的均衡,后者指依靠运动来求得瞬间平衡的形态,如乌的飞翔、动物的跑跳等。桥梁建筑其固定不变的形态自然属静态均衡,但由于在结构上的对称与非对称,又可分对称均衡与非对称均衡,前者对称的形态引起稳定、平和、安全、满足的美感,后者不对称的形态使在静态中具有运动的趋势,产生类似动态均衡的心理诱惑力,令人兴奋、激动,有一种生机勃勃的勉力。
二、对称均衡
对称形式大然是均衡的。生物体态是对称的,如人及动物都是凭借左右两侧对称的器官才能保持机体的平衡。因而对称形式符合人的生理要求与心理习惯,必然产生美感。
在传统美学中认为对称就是美,也是自古以来重要的构图手法。如古希腊的雅典神庙、巴黎圣母院,罗马教堂以及我国的故宫、大坛。大安门广场……等等都是对称形式,表现出肃穆、端庄。大部分古今中外桥梁所采取的布局也都是对称形式。我国古代桥梁更是具有良好的对称均衡性,多孔桥大多为三、五、七、九等奇数跨。一般中孔大边孔渐小,这不仅可以在水深急流的河中心不设桥墩,利于通航,而且在主从关系分明、均衡稳定上也是得当的,如 11孔的卢沟桥、北京颐和园十七孔桥等均是如此。
三、 非对称均衡
对称处理得当,具有对称美。然而它只是多元美中的一元,并非仅只有对称桥等均是如此。
三、 非对称均衡
对称处理得当,具有对称美。然而它只是多元美中的一元,并非仅只有对称才美,若不分场合、不分功能一味追求对称,则会流于平庸呆板。况且由于环境。地理条
条件诸多因素难以处理,许多桥梁并不适合采用对称形式。
在建筑上,现代派认为对称是古典主义原则,是一种世代相传的潜在习惯。而在经济上、美学上如不因势利导,对称布置极易造成浪费和呆滞。特别是随着现代建筑中新技术、新工艺。新结构的不断发展,人们的建筑观点已自发地倾向于不对称结构,几乎作为一种"革命"冲破对称模式的约束,不拘一格自由多变,追求新、奇。巧、变,充分发挥非对称的自由、灵活、生动、经济、轻快、活泼的优点以及动态的美感,突出个性,适应多层次审美心理要求,以显示人类现代文明生活中的丰富多采。
这种建筑思潮自然也影响到桥梁建筑,近年来,国内外桥梁建筑也有不少这方面的大胆尝试,出现了别具一格、造型新颖、令人赞叹的杰作。
比例协调 和谐的比例与尺度是建筑形态美的必要条件。
圣·奥古斯丁说:"美是各部分的适当比例,再加一种悦目的颜色";关于建筑的美,维特鲁威斯所著粮筑十书冲认为建筑之美在于比例,建筑的理论是:"证明和说明建筑物的比例与规则的能力";17世纪法国建筑家法兰梭亚·布龙台称:"建筑上整体的美来自绝对的、简单的可以认为的数学上的比例";几乎所有的美学家、建筑学家都一致认为比例在建筑艺术上的重要性。
合乎比例或优美的比例是建筑美的根本法则,适宜的数比关系是建筑形式美的理性表达,是建筑外观合乎逻辑的显现。
工程建筑和谐美,体现在量上就是寻求比例与尺度的协调,对桥梁建筑这种单维突出的结构,协调比例尤为重要。
一、比例与尺度的概念
比例是艺术领域中诸相对面间的度量关系(数比关系为其一)。一般是指建筑物各部分相对尺寸,狭意的说指整体或局部的长、宽、高尺寸间关系,广义的看还包含实体与空间之间,虚与实之间,封闭与开敞之间,凹凸之间,高低之间,明暗之间,刚柔之间。
尺度是指建筑整体或局部给人感觉上的印象与其真实大小之间的关系,或者说是可变要素与不变要素的对比。
简言之:比例是物与物的相比;尺度是物与人(或其他易识别的不变要素)间相比,前者只表明各种相对面间的相对度量关系,不需涉及具体尺寸。但尺度是感觉上的印象。是建筑与人的关系方面的一种性质。当建筑物和人体以及内在感情之间建立起紧密而简洁的关系时,建筑物的实用、美观、舒适等更为明显。
二、桥梁建筑的比例
桥梁各个局部及整体的比例是以其固有的功能关系和结构关系为艺术构思前提的,必须在深刻了解桥梁结构内在规律的基础上去寻求桥梁体态匀称和比例和谐,决不能违背结构关系和力学原理。
比例的概念和一定历史时期的技术条件、功能要求以及一定的思想内容是分不开的。比如古代石梁、石拱相对厚重,预应力混凝土技术使桥梁的跨越能力大大提高,与旧的结构相比就显得十分纤细。
一座桥梁,其各部分的比例只有达到匀称和谐时,才能构成优美的形象。但实际上比例处理不当也是"常见病",比如,挪威特罗姆斯港桥,其悬臂孔跨径较边孔跨径还小,显得布置缺少章法。另外,净高和跨径之比为2.5左右,显得桥墩过细过高而比例失调,缺乏稳定感。
三、桥梁建筑的尺度
建筑的一切取决于人的要求,所以,人是衡量建筑尺度的最直接、最明显的标志。对桥来说,与人体功能紧密相关的踏步、栏杆扶手、行驶的车辆等都是辅助标志。良好的建筑尺度应当从建筑物及其局部的大小同它本身用途相适应的程度,及其大小与周围环境相适应的程度来理解,由这种综合的判断获得的尺度感可以分为三类:
1. 自然尺度
一般情况下,人的视觉印象尺寸和真实尺寸之间是一致的,这就是正常尺度,也称自然尺度。桥梁的自然尺度就是要求桥梁的整体与局部和人体等尺度标志之间形成合乎功能要求、合乎常情的空间外观,给人一种真实、自然、亲切的感觉。例如,城市桥梁相距较近、关系密切,应当具备令人舒适、便利的尺度。
2. 雄伟尺度
有时,为了满足精神功能要求或赋予建筑以特殊的性格(如纪念性),往往有意识地采用夸大的尺度,使建筑的视觉尺寸印象超过真实尺寸,显得更大、更有力、更雄伟壮观。大型桥梁建筑环境空间宽广无垠,桥梁凌空架设,因而大多选用长、大、高的尺度以构成壮观、磅礴的气势。
3. 亲切尺度
使建筑空间比它实际尺寸看上去小一些,产生一种自由的、非正规的亲切感,建筑必须具有与功能、环境协调的良好尺度,就像人有好的风度一样。不适宜德、夸大虚假的尺度会使人产生装腔作势的不愉快感。我们乐于领受桥梁的雄伟壮观,也喜欢园林小桥典雅、秀丽的风姿。
韵律优美
一、节奏与韵律
节奏一词源于生活,富于音乐,是表现乐音的高下缓急即重音与音程的重复和交替,又称节奏的强弱快慢。诗歌中的韵律为音韵、节律,韵古称作均;律即规律,韵律即和谐优美的旋律。
事实上节奏与韵律是密不可分的统一体,是一种生理和心理上的需要,是美感的共同语言,是创作和感受的关键。
按我国古代"阴阳生万物"的哲学,桥梁建筑中直线的、刚劲的、明亮的、坚实的构件如塔;梁、柱、墩等被赋予"阳性",而建筑中曲线的、柔和的、幽暗的、虚空的如曲线的拱。主缆、拉索、桥上桥下空间……等属于阴性,阳性为实,阴性为虚,虚实相生,对立统一。其交替组合及变化,能产生变化无穷的节奏与韵律。
人称"建筑是凝固的音乐"就是因为它们都是通过节奏与韵律的体现而造成美的感染力。成功的建筑总是以明确动人的节奏和韵律显扬于世,将无声的建筑变为生动的语言和音乐。
二、韵律的表现手法
工程建筑上的节奏与韵律是通过体量大小的区分,空间虚实的交替,构件排列的疏密、长短的变化,曲柔刚直的穿插……等变化来实现的,具体手法有以下几种: <
1.连续韵律
以一种或几种建筑要素连续地重复排列而形成,可以获得整齐划一、简洁统一、连续流畅的美感。如桥梁上的栏杆、灯柱的连续排列。
2.渐变韵律
建筑上的连续结构要素按一定的规律或秩序进行微差变化可以增加建筑物的生动性、情趣性,有助于取得真体和谐美。如多孔桥的孔径变化,吊桥的吊索长短变化。
3.起伏韵律
节奏进行强弱、大小、高低、虚实、曲直等有规则变化,或按一定规律时而增加时而减少,可形成激情的起伏韵律。如颐和园的玉带桥,中部突出隆起,似玉带飘扬。
4.交错韵律
运用各种形式要素作有规律的纵横交错、相互穿插等手法,构成虚实进退、明暗相间、色彩变化的韵律感。
二、桥的分类
梁式桥
在竖直荷载作用下,梁的截面只承受弯短,支座只承受竖直方向的力。多孔架桥的梁在桥墩上不连续的称为简支梁;在桥墩上连续的称为连续梁;在桥墩上连续,在桥孔内中断,线路在桥孔内过渡到另一根梁上的称为悬臂梁。支承在悬臂上的简支架称为挂梁;伸出有悬臂的梁称为锚梁。架式桥的梁身可以做成实腹的,也可以做成空腹的(称为桁梁)。
拱式桥
在竖直荷载作用下,作为承重结构的拱肋主要承受压力。拱桥的支座则不但要承受竖直方向的力,还要承受水平方向的力。因此拱桥对基础与地基的要求比梁桥要高。下图分别表示上承式拱桥(桥面在拱肋的上方)、中承式拱桥(桥面一部分在拱肋上方,一部分在拱助下方)与下承式拱桥(桥面在拱肋下方)。仅供人、言行走的拱桥可以把桥面直接铺在拱肋上。而通行现代交通工具的拱桥,桥面必须保持一定的平直度,不能直接铺在曲线形的拱肋上,因此要通过立柱或吊杆将桥面间接支承在拱肋上。
斜拉桥
斜拉桥日文称"斜张桥",德文称"斜索桥",英文称"拉索桥(Cable Stayed Bridge)"。将梁用若干根斜拉索拉在塔在上,便形成斜拉桥。与多孔梁桥对照起来看,一根斜拉索就是代替一个桥墩的(弹性)支点,从而增大了桥梁的跨度。
斜拉桥这种结构型式古已有之。但是由于斜拉索中所受的力很难计算和很难控制,所以一直没有得到发展和广泛应用。直到本世纪中,由于电子计算机的出现,解决了索力计算难的问题,以及调整装置的完善,解决了索力的控制问题,使得斜拉桥成为近50年内发展最快,应用日广的一种桥型。
悬索桥
桥面支承在悬索(通常称大揽)上的桥称为悬索桥。英文为Suspension Bridge,是"悬挂的桥梁"之意,故也有译作"吊桥"的。"吊桥"的悬挂系统大部分情况下用"索"做成,故译作"悬索桥",但个别情况下,"索"也有用刚性杆或键杆做成的,故译作"悬索桥"不能涵盖这一类用桥。和拱肋相反,悬索的截面只承受拉力。简陋的只供人、畜行走用的悬索桥常把桥面直接铺在悬索上。通行现代交通工具的悬索桥则不行,为了保持桥面具有一定的平直度,是将桥面用吊索挂在悬索上。和拱桥不同的是,作为承重结构的拱肋是刚性的,而作为承重结构的悬索则是柔性的。为了避免在车辆驶过时,桥面随着悬索一起变形,现代悬索桥一般均设有刚性梁(又称加劲梁)。桥面铺在刚性梁上,刚性梁吊在悬索上。现代悬索桥的悬索一般均支承在两个塔柱上。塔顶设有支承悬索的鞍形支座。承受很大拉力的悬索的端部通过锚碇固定在地基中,个别也有固定在刚性梁的端部者,称为自锚式悬索桥。
毕业论文总结优秀范文精选
1 引言
1.1 研究背景和动机
随着我国经济的持续腾飞和城市化进程的不断深入,桥梁工程已不仅仅是简单的交通工具,更是衡量一个国家现代化建设和技术实力的重要标志。每一座巍峨的桥梁都承载着人们对美好生活的向往和对技术进步的追求。然而,要想建设出既美观又安全、经济又耐用的桥梁,桩基的稳固性是必不可少的环节。
桩基加固技术,作为确保桥梁稳定性的关键,已经有了数百年的发展历程。但在我国多变的地理环境和气候条件下,传统的桩基技术面临着诸多挑战。例如,如何在软土、沼泽、岩石断裂带等复杂地质条件下保证桩基的稳定性;如何在地震频发区域设计出能够抵御地震冲击的桩基;如何在盐碱地、腐蚀性强的环境中保障桩基的耐久性等问题,都是当前工程师们亟待解决的难题。
为此,学术界和工程实践界纷纷投入巨大的研发力量,探索新型材料、新技术和新方法。高性能混凝土、碳纤维复合材料、预应力技术等创新方法被逐步引入桩基设计与施工中,以期能够更好地适应各种复杂的工程条件,满足日益严格的设计要求。
随着数字化和信息化技术的发展,如何利用大数据、物联网、人工智能等先进技术对桩基进行实时监测和健康诊断,也成为了桩基研究的新方向。这不仅可以提高桩基的安全性,还可以为桩基的维护和管理提供有力的技术支撑,从而延长其使用寿命,减少维护成本。
综上所述,桩基加固技术在我国的研究和应用正处于一个历史性的转折点。在传统技术与新技术、实践经验与创新思维的交汇处,桩基加固技术的未来充满了无限的可能性和机遇。
1.2 研究目的和问题陈述
本研究旨在探讨桥梁工程施工中桩基加固技术的新进展,特别是高性能混凝土桩和碳纤维复合材料桩的性能和应用。研究将尝试回答以下问题:
高性能混凝土桩和碳纤维复合材料桩相较于传统桩基有何优势?
如何正确设计和施工这些新型桩基,以确保其性能和稳定性?
在复杂的地质条件下,如何选择和应用适当的桩基加固技术?
1.3 研究方法和结构概述
本研究采用文献综述、实验分析和案例研究的方法来探讨上述问题。首先,通过文献综述了解桩基加固技术的发展历程和现状,特别是新型材料桩的研究进展。接着,通过实验分析对比不同材料桩的性能,以验证其优越性和应用前景。最后,通过案例研究深入探讨桩基加固技术在实际工程中的应用和效果。
本文结构如下:第二章为文献综述,第三章详细介绍桥梁工程中的桩基加固技术,第四章探讨桩基加固技术的设计与分析,第五章展示桩基加固工程的案例分析,第六章总结研究的创新点和实用价值,最后为结论和参考文献。
2 文献综述
2.1 相关理论和概念
桩基,作为一种深基础技术,是土木工程中传统和常用的基础形式,它的目标是将上部结构的荷载传递到地下较深、承载能力较好的土层或岩层上。桩基的工作机理可分为摩擦桩和端承桩,前者主要依赖桩身与土壤之间的摩擦力提供承载能力,而后者则主要依赖桩端与坚硬土层或岩层的接触提供承载力。
近年来,随着科技的进步和工程需求的变化,新型的桩基材料和施工技术不断涌现。高性能混凝土桩,通过特殊的材料选择和配合比设计,具有更高的强度和更好的耐久性。与此同时,碳纤维复合材料桩因其轻便、高强度和出色的耐腐蚀性能,正在逐渐受到土木工程界的关注。
桩基加固技术则是针对已有建筑或地基土发生沉降、位移或稳定性不足时,采用的一种技术手段。它通常涉及在原有基础下方或周围打桩,以增加其承载能力和稳定性。这种技术在复杂地质条件、地震频发区域或重要工程中尤为关键。
在设计桩基时,需要充分考虑到地基土的特性、荷载类型、桩的材料和施工技术等多个因素,以确保桩基的安全性、稳定性和经济性。此外,随着环境保护意识的增强,桩基的环境友好性和可持续性也越来越受到重视。
总之,桩基加固技术在土木工程中起到了不可替代的作用,而新型材料和技术的出现则为其提供了更多的可能性和应用前景。
2.2 国内外研究现状
桩基加固技术,作为土木工程中的核心技术,已经历了数十年的发展历程。自20世纪70-80年代起,西方国家如美国、英国和加拿大开始对此技术进行系统性的研究。初期,研究重点主要集中在传统的混凝土桩和钢桩,探索其设计原理、施工策略以及性能表现。随着材料科学的飞速发展,新型材料如高性能混凝土和碳纤维复合材料逐渐引起研究者的兴趣。这些材料不仅显著提升了桩的整体性能,特别是在抗压、抗拉和耐久性方面,还在地震、软土等复杂地质条件下展现出卓越的适应性。
与西方国家的研究并行,我国在20世纪90年代,随着基础设施建设的蓬勃发展,也开始广泛探索桩基技术。国内学者针对混凝土桩和钢桩进行了深入研究,涵盖了设计、施工及性能分析。近年来,随着新型材料技术的引进和本土化研发,国内研究者也开始深入探索高性能混凝土桩和碳纤维复合材料桩的应用。这些研究不仅聚焦于新材料的性质和性能,还进一步考察了其在实际工程项目中的实施效果与经济效益。鉴于我国广袤的土地和多样化的地质条件,学者们还对桩基在各种特殊地理环境,如软土地带、岩石地层和地震多发区域的应用进行了专题研究。
总体而言,无论是在国际还是国内领域,桩基加固技术都表现出其独特的活跃性和巨大的发展前景。随着新型材料和技术的不断涌现,这一领域的研究将持续深化,为现代土木工程提供更为坚实和先进的技术支撑。
2.3 文献缺口和研究意义
尽管桩基加固技术已经得到了广泛的研究,但仍然存在一些文献缺口和未被充分探索的领域。首先,大多数现有的研究集中在传统的混凝土桩和钢桩上,而新型材料桩,如高性能混凝土桩和碳纤维复合材料桩的研究相对较少。其次,尽管桩基在复杂地质条件下的应用已经得到了一定的研究,但如何结合新型材料和技术来优化桩基设计和施工仍然是一个待解决的问题。此外,对于桩基加固技术的长期性能和耐久性,尤其是在极端环境条件下,如盐碱土、高温和冻融循环等条件下的性能研究还不够充分。
这些文献缺口为本研究提供了重要的研究意义。通过深入探讨新型材料桩的性能和应用,以及桩基在复杂地质条件下的优化设计和施工,本研究旨在为桥梁工程提供更加可靠、经济和持久的桩基解决方案。此外,本研究还期望为桩基技术的发展和创新提供理论支持和实践指导,从而推动土木工程领域的技术进步和工程质量的提高。
3 桥梁工程中的桩基加固技术
3.1 桩基加固的基本原理
桩基加固技术是一种通过在土壤中插入桩体以增强地基承载能力和稳定性的方法。这种技术的基本原理包括以下几点:
荷载传递:桩基的主要作用是将上部结构的荷载传递到较深、较坚固的土层或岩层上。这样,即使表层的土壤承载能力较低或不稳定,桥梁或建筑物也能得到稳定的支撑。
摩擦和端承:桩体在土中的承载机理主要有两种:摩擦和端承。摩擦机理是指桩体与其周围土壤之间产生的摩擦力,这种摩擦力使桩体得到支撑。端承机理则是指桩底部与坚硬土层或岩层的直接接触,使得荷载得到有效传递。
改善土壤性质:在桩基施工过程中,施工机械的振动和桩体的插入可以对周围的土壤产生一定的改良作用,使其密实度增加,从而提高土壤的承载能力。
限制地基沉降:在某些情况下,桩基的引入可以有效地限制地基的不均匀沉降。当桩基均匀分布并合理设计时,它们可以均匀地分担荷载,从而降低不均匀沉降的风险。
提供侧向稳定性:在受到横向荷载或地震作用时,桩基可以提供额外的侧向抵抗力,增强结构的稳定性。
总体来说,桩基加固技术通过上述原理提供了一种有效的方法,用于增强地基的承载能力和稳定性,特别是在地质条件复杂或土壤性质较差的地区。
3.2 传统桩基加固技术
3.2.1 混凝土桩的设计和施工
混凝土桩是桩基加固中常用的一种桩体类型,它主要由混凝土制成,具有良好的抗压性和较长的使用寿命。混凝土桩的设计首先需要确定桩的直径、长度和布置间距,这通常基于土壤的承载能力、上部结构的荷载和其他相关因素。桩的截面形状可以是圆形、方形或其他形状,具体选择取决于施工条件和设计要求。混凝土桩的混凝土配合比、强度等也需根据工程需要进行选择。
在施工方面,混凝土桩可以采用预制或现场浇筑的方法进行施工。预制混凝土桩是在工厂中预先制作的,然后运到现场并使用打桩机将其打入地下。现场浇筑混凝土桩则是在现场直接进行浇筑,首先使用钻头在地面上钻取土样,然后将混凝土浇入钻孔中。无论采用哪种方法,施工过程中都需要确保桩的垂直度、混凝土的浇筑质量和其他相关参数。
混凝土桩的连接也是设计和施工中的一个重要环节。当桩的长度超过预制或运输的限制时,需要使用连接件或其他方法进行连接。此外,桩顶部通常需要与上部结构进行连接,以确保荷载的有效传递。
总之,混凝土桩的设计和施工是一个涉及多个步骤和技术的过程,需要根据具体的工程条件和需求进行合理的选择和优化。
3.2.2 钢桩的设计和施工
钢桩,由高强度的钢材制造而成,因其卓越的承载能力、施工效率和适应性,在桩基工程中已成为首选之一。在设计钢桩时,重要的因素包括其截面形状、尺寸、长度和选材,其中,H型、U型和管状截面是最为常见的。正确选择截面和尺寸是确保其最佳承载能力和成本效益的基础。此外,钢桩的长度选择通常与地下土壤的特性、承载层深度以及工程的设计荷载紧密相关。
在施工阶段,钢桩通常借助打桩机或振动锤进行安装。得益于其固有的高强度和刚性,钢桩能够轻松地穿透坚硬的土层或其他地下障碍。在安装过程中,确保桩的垂直度和准确位置是至关重要的,这需要实时监控和调整。对于桩身的连接,焊接和螺栓连接是两种主流方法,选择哪种方式取决于桩的具体类型及工程需求。考虑到钢材容易受到腐蚀,通常会在钢桩表面施加防腐涂层或采纳其他保护措施。
钢桩之所以受到青睐,不仅因为其施工迅速和高度的适应性,特别是在遭遇坚硬土层或紧迫的施工时限时,但同时,考虑到钢材价格的不稳定性及其潜在的腐蚀风险,对于其长期的维护费用和经济效益也应予以深入考虑。综上所述,钢桩的设计和施工应在充分权衡工程需求、地质状况和经济考量的基础上进行决策。
3.3 新型桩基材料和技术
3.3.1 高性能混凝土桩
高性能混凝土桩,由其核心材料——高性能混凝土(High-Performance Concrete, HPC)制成,为桩基工程领域带来了一种技术革新。HPC不仅拥有传统混凝土所不具备的高强度,其微观结构的致密性也赋予了它超乎寻常的耐久性和抗渗透性。这一特性主要得益于其配方中的特殊水泥、优选的细、粗骨料、矿物掺合料如硅灰、粉煤灰,以及化学掺合料如高效减水剂和空气引入剂。
在桩基设计中,高性能混凝土桩由于其强度高、耐久性强的特性,使得工程师可以在设计时有更大的灵活性。例如,可以设计较细的桩身,但仍能承受较大的荷载,这不仅减少了材料的使用,还有助于在狭小的施工空间中进行施工。其出色的耐久性也意味着在恶劣环境下,如盐雾侵蚀、酸碱地质条件下,高性能混凝土桩都能表现出长久的稳定性。
施工时,虽然高性能混凝土桩的施工流程与传统桩相似,但由于HPC的特殊性,施工队伍需要更为精细的操作控制,确保每一步骤都精确无误,从混凝土的搅拌、输送到浇筑,都需确保其特性得到充分的发挥。这也意味着施工者需要进行更为严格的培训和监控。
综上所述,高性能混凝土桩作为一种前沿的桩基技术,不仅为桥梁、大厦和其他重要结构提供了坚实的支撑,还为土木工程领域带来了技术和经济的双重优势。随着技术的不断进步和对环境、经济效益的日益重视,预计高性能混凝土桩在未来将会得到更广泛的应用和发展。
3.3.2 碳纤维复合材料桩
碳纤维复合材料桩的出现是对传统桩基材料的一次重大创新。在许多复杂的地质条件和苛刻的环境下,CFRP桩展现出了其他材料难以匹敌的优越性能。例如,在地震频发地区,CFRP桩的高强度和刚度可以为上部结构提供更好的支撑,减少地震带来的损害;在沿海和盐碱地区,其出色的耐腐蚀性能则确保了桩基的长期稳定性。
CFRP桩还具有出色的抗疲劳性能。传统的钢材和混凝土在长期的荷载循环下容易产生疲劳裂纹,而CFRP由于其纤维的均匀分布和树脂的粘结作用,使其在反复荷载下仍然保持良好的性能。这一特点尤其适用于高速铁路、大跨度桥梁等工程,可以大大降低维护成本和延长工程寿命。
CFRP桩在施工过程中还具有良好的环保性能。与传统的混凝土和钢材相比,CFRP的生产和施工过程产生的碳足迹更低,与当前的绿色建筑和可持续发展理念更为契合。而且,CFRP材料还可以被回收再利用,进一步减少了对环境的影响。
然而,尽管CFRP桩具有众多优点,但其在实际应用中还面临一些挑战。首先,CFRP桩的制造成本相对较高,这在一定程度上限制了其在大规模工程中的应用。其次,由于CFRP桩是相对较新的材料,许多设计师和施工单位对其还不够熟悉,需要进一步的培训和推广。此外,虽然CFRP桩具有很好的耐腐蚀性和抗疲劳性,但在极端的温度、湿度和荷载条件下,其长期性能仍然需要进一步的研究和验证。
为了推广CFRP桩的应用,研究者和工程师正努力解决上述问题。例如,通过改进生产工艺和材料配方,降低CFRP的制造成本;开展大量的实验和实际工程应用,积累经验,制定相关的设计和施工规范;同时,也在加强与国际上的交流和合作,吸取先进的技术和经验,推动CFRP桩技术的快速发展。
总之,碳纤维复合材料桩作为一种新型的桩基材料,具有巨大的发展潜力和应用前景。随着技术的进步和市场的认可,相信CFRP桩将在不久的将来在更多的工程中得到广泛的应用。
3.4 复杂地质条件下的桩基加固技术
复杂地质条件,如软土、岩石错层、地震活跃区和地下水丰富区等,对桩基加固技术提出了更高的要求。在这些条件下,桩基不仅要承受上部结构的荷载,还要应对土壤的不稳定性、地震动等复杂的外部影响。
软土地区:软土具有低的承载能力和大的压缩性,这使得桩基在此类地区的设计和施工都变得复杂。通常,桩基需要达到更深的承载层,如坚硬的粘土层或岩层,以确保稳定性。此外,桩基的施工过程中,还需要考虑土壤的固结和压缩,以及可能的侧向位移。
岩石错层地区:在岩石错层地区,桩基可能需要穿透多层的岩石和土层,这对桩基的设计和施工都提出了挑战。通常,这需要使用特殊的钻头和打桩方法,以确保桩基可以顺利穿透岩层并达到所需的深度。
地震活跃区:在地震活跃区,桩基不仅要承受静态荷载,还要应对地震动产生的动态荷载。这要求桩基具有良好的抗震性能,如足够的强度、刚度和韧性。此外,桩基的布置和连接也需要进行特殊设计,以确保整体结构的稳定性。
地下水丰富区:在地下水丰富的地区,桩基施工时可能会遇到地下水的冲刷和侵蚀。这不仅增加了施工的难度,还可能影响桩基的稳定性和耐久性。为此,桩基施工时需要采取措施,如设置围护、进行水下施工或采用抽水法等,以确保施工的安全和质量。
总之,复杂地质条件下的桩基加固技术是一个高度专业化的领域,需要综合考虑地质、工程和施工等多方面的因素,以确保桩基的性能和稳定性。
4 桩基加固技术的设计与分析
4.1 桩基加固的设计原则和方法
桩基加固的设计原则和方法是确保桥梁和其他结构工程的根基稳固,以满足各种工程需求。在设计桩基时,除了考虑土壤的承载能力、上部结构的荷载和地质条件,还需仔细评估地下水位、季节性变化、地震等外部因素的影响。这些都可能对桩基的稳定性产生影响,因此在设计中要给予充分考虑。
桩基的材料选择也是设计中的一个重要方面。不同的材料,如混凝土、钢材或复合材料,都有其独特的性能特点和应用场景。选择合适的材料可以确保桩基在特定的工程条件下达到最佳的性能。此外,桩基的施工方法,如打桩、旋挖或静压,也需要根据设计需求和现场条件进行选择。
在桩基的设计过程中,还需要重视与其他工程元素的协同作用,如桥墩、基础板和地下结构等。这些元素与桩基之间的相互作用可能影响整体的稳定性和承载能力。因此,桩基的设计不仅仅是一个单一的工程问题,而是需要综合考虑多种因素,确保整体工程的安全和稳定。
随着技术的发展,现代的桩基设计已经不再局限于传统的方法和理念。新的设计思路、材料和施工技术不断涌现,为桩基的设计和施工带来了更多的可能性。例如,预应力技术、监测技术和智能材料等,都为桩基的设计提供了新的思路和方法。
综上所述,桩基加固的设计原则和方法是一个复杂而多元的系统工程,需要结合多方面的知识和经验,确保其在各种工程条件下都能达到预期的性能。随着技术和材料的不断进步,我们有理由相信,桩基设计的未来将更加广阔和多彩。
4.2 桩基承载力计算与分析
桩基承载力,作为土木工程中的核心概念,它的计算与分析涉及到的因素非常多,且各因素之间相互影响,形成一个复杂的系统。为了确保桩基的安全性和经济性,工程师们在计算与分析桩基承载力时必须进行全面、深入的研究。
首先,土壤条件是桩基承载力的主要影响因素。不同类型的土壤,其摩阻力、压缩性和黏聚力都有所不同。例如,粘土的摩阻力大于沙土,但其压缩性也更强。因此,在计算桩基承载力时,必须对土壤进行详细的勘察和分类,确定其工程性质,并根据这些性质选择合适的计算方法。
桩的材料和尺寸也对承载力有着重要的影响。例如,混凝土桩和钢桩由于其材料的不同,其抗压、抗弯和抗扭能力都有所不同。桩的直径、长度和形状也会影响其与土壤之间的接触面积和分布,从而影响其承载力。
此外,桩的安装方法,如打桩、钻孔浇筑或旋挖浇筑,都会影响桩与土壤之间的接触状态和摩阻力。例如,打桩会导致土壤被挤压,增加其密度,从而提高桩的摩阻力;而钻孔浇筑则可能导致桩孔周围的土壤被松动,降低其摩阻力。
桩基在承受荷载时,不仅要面对垂直荷载,还可能受到水平荷载、扭矩和偏心荷载的作用。这些荷载会导致桩的弯曲、扭转和侧向位移,从而影响其承载力。因此,在分析桩基承载力时,必须考虑这些复杂的受力情况。
长期荷载、循环荷载和地震荷载等特殊工况对桩基的影响也不能忽视。这些工况可能导致土壤的性质发生变化,或引起桩的疲劳、蠕变和断裂,从而降低其承载力。
综上所述,桩基承载力的计算与分析是一个高度复杂的任务,需要结合实际工程条件,运用先进的理论和方法,进行细致的研究。只有这样,才能确保桩基的承载力既满足设计要求,又具有足够的安全储备,为工程的长期稳定和安全提供可靠的保障。
4.3 桩基加固的施工过程和质量控制
桩基加固施工的成功不仅取决于施工技术和质量控制,还与施工现场的管理和协调密切相关。在施工过程中,为确保安全和效率,每一个环节都需要精细的组织和协调。例如,在桩孔钻探时,对于地下未知障碍物的预测和处理是至关重要的。遇到复杂的地质条件,如岩石层或水文变化,可能需要更精确的钻探技术和设备。
同时,施工现场的环境保护和治理也非常关键。例如,防止混凝土溢出、泥浆泄漏和噪音控制,都是确保施工顺利进行的必要措施。这不仅关乎施工质量,更是对周边环境和社区的一种负责态度。
再者,与其他工程项目相互的协调也是施工管理中不可忽视的部分。桩基加固作为整个工程项目的一部分,其施工进度和质量直接影响到上层结构和其他相关工程的进行。因此,施工计划的制定和调整、材料和设备的供应、工人的培训和管理等,都需要精细的策划和高效的执行。
随着技术的发展,数字化和智能化技术在桩基施工中的应用也日益增多。例如,GPS定位、无人机巡查、智能化施工日志系统等,都为施工的精度和效率提供了更多的可能性。这些技术不仅提高了施工的效率,还为质量控制提供了更多的手段和工具。
综上所述,桩基加固施工不仅是技术和质量控制的问题,更是一个综合的系统工程。它涉及到设计、材料、施工、管理和技术等多方面的因素,需要全方位、多角度的思考和实践。只有这样,才能确保桩基加固工程的质量和效果,为整个工程项目的成功打下坚实的基础。
5 桩基加固工程案例分析
5.1 典型桥梁工程的桩基加固案例
以“阳明大桥”为例,这座桥梁位于地震活跃和河流交汇的复杂地质区域。原设计的桥梁桩基在施工过程中发现地下存在未知的软土和岩石错层,这增加了桩基加固的难度。
项目描述:阳明大桥是一座跨度为800米,主塔高150米的斜拉桥。它连接城市的两个主要交通枢纽,预计日均流量达到10万辆。
问题:在施工过程中,发现桥梁的北塔桩基位置存在大面积的软土和岩石错层,这使得原设计的桩基无法满足承载要求。
解决方案:
深基坑施工:为了确保桩基能够达到坚硬的岩层,决定采用深基坑施工方法。首先,使用护壁围挡住工作区,然后进行深达50米的开挖作业。
高性能混凝土桩:考虑到地质条件的复杂性和桥梁的重要性,决定使用高性能混凝土桩。这种桩具有高强度和良好的耐久性,能够有效地承受上部结构的荷载。
碳纤维复合材料桩:为了进一步提高桩基的承载能力和抗震性能,决定在关键位置使用碳纤维复合材料桩。
桩基连接:采用高强度螺栓和特殊的连接设计,确保桩基与上部结构的有效连接。
结果:经过重新设计和施工,阳明大桥的桩基成功地完成了加固工作。后续的质量检测和静载荷试验均表明,桩基的承载能力和稳定性均满足设计要求。阳明大桥于计划时间内成功开放,成为城市的新地标和交通要道。
此案例展示了在复杂地质条件下,如何结合现代技术和经验,成功地完成桥梁桩基的加固工作。它为类似工程提供了宝贵的经验和参考。
5.2 桩基加固在地质灾害区的应用案例
“石溪山路”位于一个山区城市,该路段穿越一个地质不稳定的滑坡区。过去几年里,该路段多次出现裂缝和局部塌陷,对公共安全造成威胁。为了解决这一问题,决定采用桩基加固技术来稳定滑坡区并恢复道路。
项目描述:石溪山路长约3公里,宽15米,是连接城市和山区的主要道路。滑坡区长约500米,宽约50米,最大深度达到20米。
问题:由于连续的降雨和地质结构的弱点,滑坡区的土壤逐渐失去稳定性,导致道路表面出现裂缝和塌陷。此外,下方的河流也对滑坡区的稳定性产生威胁。
解决方案:决定采用桩基加固技术来稳定滑坡区。首先,进行详细的地质勘测,确定滑坡的范围和深度。然后,设计一个混凝土桩网络,将桩打入坚硬的地层,以提供稳定的支撑。桩基的布置和深度根据滑坡的形状和大小进行优化。为了提高桩基的稳定性和承载能力,采用了高性能混凝土和碳纤维复合材料筋笼。桩基的上部与道路表面连接,形成一个整体结构,有效地分散和传递荷载。此外,为了减少雨水的影响,还在滑坡区安装了排水系统。
结果:桩基加固工作成功地完成,石溪山路得到了恢复。后续的监测数据显示,滑坡区的稳定性得到了显著的改善,裂缝和塌陷得到了控制。道路的交通安全和功能得到了恢复,为当地居民和游客提供了便利。这一案例展示了桩基加固技术在地质灾害区的成功应用,为类似的工程提供了有价值的经验。
6 论文的创新点和实用价值
6.1 研究的创新点和贡献
本研究在桩基加固技术领域中提出了多项创新点和贡献。首先,对高性能混凝土桩和碳纤维复合材料桩的应用进行了深入研究,这两种新型桩材料在桥梁工程中的应用还相对较少,而本研究为其在复杂地质条件下的应用提供了理论和实践依据。其次,针对复杂地质条件下的桩基加固技术,本研究提出了一套完整的设计、施工和质量控制方案,为工程实践提供了可靠的技术指导。此外,本研究还对桩基承载力的计算和分析方法进行了优化,提高了计算的准确性和可靠性。
在实际工程应用中,本研究的成果已经得到了验证和推广。例如,在阳明大桥和石溪山路等典型工程中,本研究提出的桩基加固方案成功地解决了复杂地质条件下的工程难题,为工程的顺利完成和安全运营提供了保障。
总的来说,本研究在桩基加固技术领域中提出了多项创新点和贡献,为桥梁和其他土木工程的设计、施工和管理提供了有力的技术支持。同时,这些研究成果还为相关领域的学术研究和技术发展提供了新的思路和方向。
6.2 实用价值和应用前景
本研究的实用价值显而易见,它为桥梁工程和其他土木工程提供了一套完整、科学、高效的桩基加固技术方案。在当前我国大力推进基础设施建设的背景下,桩基加固技术的应用需求日益增加,而本研究的成果正好满足了这一市场需求,为工程建设提供了坚实的技术保障。特别是在地质复杂、工程难度大的区域,如山区、河流交汇处、地震带等,本研究的桩基加固方案具有明显的技术和经济优势。
在应用前景方面,随着新材料、新技术和新设备的不断发展,桩基加固技术也将迎来更大的发展空间。本研究中提到的高性能混凝土桩和碳纤维复合材料桩,未来有望在更多的工程中得到应用,尤其是在大跨度桥梁、高层建筑和其他大型工程中。此外,随着数字化和智能化技术的应用,桩基加固的设计、施工和管理也将更加精细、高效和智能,为工程建设提供更加强大的技术支撑。
此外,本研究的成果还可为相关领域提供技术指导和参考,如地基处理、隧道工程、地下工程等。未来,桩基加固技术还有望与其他技术和方法相结合,如地基改良、土钉墙、锚索等,形成一套更加完善和高效的地基工程技术体系。
非常高兴能与大家分享这些有关“桥梁工程论文”的信息。在今天的讨论中,我希望能帮助大家更全面地了解这个主题。感谢大家的参与和聆听,希望这些信息能对大家有所帮助。
请添加微信号咨询:19071507959