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中圖分類(lèi)號(hào):E271文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
工程建設(shè)監(jiān)理是通過(guò)監(jiān)理人員自身的經(jīng)驗(yàn)與工程建設(shè)的相關(guān)知識(shí)所提供的監(jiān)理服務(wù),旨在最大程度上使得路橋項(xiàng)目在計(jì)劃投資和進(jìn)度以及質(zhì)量目標(biāo)之內(nèi)竣工并投入使用。工程建設(shè)監(jiān)理并不直接地進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng),而是在最大程度上去實(shí)現(xiàn)或者追求工程目標(biāo)。
大跨度橋梁施工監(jiān)理指的是大跨度橋梁施工建設(shè)單位授權(quán)于監(jiān)理單位,并簽訂監(jiān)理合同,在合同約定的范圍之內(nèi),根據(jù)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范、建設(shè)合同以及法律、法規(guī)對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)進(jìn)行監(jiān)督。監(jiān)理人員在項(xiàng)目施工的過(guò)程中是代表業(yè)主的利益對(duì)施工的單位進(jìn)行監(jiān)理。近些年,由于我國(guó)大跨度橋梁工程的規(guī)范化管理,監(jiān)理人員要?jiǎng)偃伪O(jiān)理工作,需要不斷地加強(qiáng)自身的基本素質(zhì),主要有:其一,對(duì)施工設(shè)計(jì)文件、施工技術(shù)要求以及施工圖紙要清楚地了解并掌握,還要熟悉項(xiàng)目數(shù)量與相關(guān)的文字說(shuō)明;其二,對(duì)合同執(zhí)行過(guò)程中,要掌握承包人同監(jiān)理間有關(guān)項(xiàng)目實(shí)施的函件、會(huì)議記錄以及監(jiān)理工程師簽訂的報(bào)表以及批準(zhǔn)的技術(shù)方案和施工方案等等;其三,了解并掌握我國(guó)相關(guān)工程建設(shè)法律。法規(guī)以及有關(guān)部門(mén)所制定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范等;其四,對(duì)承包商與建設(shè)中一位之間所簽訂的合同內(nèi)容,尤其是與費(fèi)用、工期以及質(zhì)量相關(guān)的規(guī)定和條款要熟悉與掌握,并且對(duì)監(jiān)理單位與建設(shè)單位所簽訂的監(jiān)理委托合同書(shū)的內(nèi)容,例如有關(guān)監(jiān)理單位的監(jiān)理職責(zé)權(quán)利的規(guī)定進(jìn)行仔細(xì)的了解;其五,熟悉我國(guó)和行業(yè)頒布的技術(shù)規(guī)程標(biāo)準(zhǔn),了解政府部門(mén)批準(zhǔn)的建設(shè)規(guī)劃和計(jì)劃。
2我國(guó)公路工程的大跨度橋梁施工監(jiān)理要點(diǎn)分析
2.1嚴(yán)格做好進(jìn)場(chǎng)原材料的把關(guān)工作
大跨度橋梁工程材料的質(zhì)量對(duì)于項(xiàng)目質(zhì)量事故以及經(jīng)濟(jì)損失的避免具有重要的作用。一旦由于工程材料質(zhì)量低劣而出現(xiàn)的質(zhì)量事故通常難以修復(fù),所以,要做好進(jìn)場(chǎng)材料的檢驗(yàn)以及復(fù)測(cè)工作,對(duì)于檢測(cè)出含有不合格或者不達(dá)標(biāo)的原材料,應(yīng)嚴(yán)禁進(jìn)場(chǎng)和使用。此外,在材料進(jìn)場(chǎng)的過(guò)程中,監(jiān)理單位要仔細(xì)核對(duì)并清點(diǎn)所用材料的數(shù)量、型號(hào)以及規(guī)格,切實(shí)做好工程材料進(jìn)場(chǎng)的控制工作。
2.2做好安全保障監(jiān)理工作
一方面,安全保障監(jiān)理需要監(jiān)理工程師加強(qiáng)大跨度橋梁工程質(zhì)量監(jiān)理,進(jìn)而憑借高質(zhì)量的項(xiàng)目產(chǎn)品保證項(xiàng)目運(yùn)行安全,同時(shí),監(jiān)理工程師還要對(duì)項(xiàng)目安全設(shè)施以及警示標(biāo)志進(jìn)行全面地檢查,以便及時(shí)地提醒大跨度橋梁施工人員注意施工安全,進(jìn)而確保大跨度橋梁的安全施工;另一方面,應(yīng)組建一支具有高素質(zhì)業(yè)務(wù)的大跨度橋梁施工監(jiān)理工程師隊(duì)伍。需要路橋監(jiān)理工程人員不斷地進(jìn)行學(xué)習(xí),加強(qiáng)自身專(zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí),從而積累豐富的大跨度橋梁施工經(jīng)驗(yàn)。此外,有關(guān)單位還應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)理人員的培訓(xùn)工作,提高其法律、法規(guī)以及技術(shù)規(guī)范意識(shí),從而有效地實(shí)現(xiàn)大跨度橋梁工程監(jiān)理的綜合效果。
2.3大跨度橋梁施工人員的資質(zhì)審查
在施工單位開(kāi)工之前,大跨度橋梁監(jiān)理工程師要對(duì)承包商的技術(shù)人員以及施工隊(duì)伍的業(yè)務(wù)素質(zhì)進(jìn)行全面的審查,特別是特種作業(yè)操作證書(shū),確定其是否同施工的相關(guān)要求相符合。
2.4大跨度橋梁施工測(cè)量的監(jiān)理
作為施工的基礎(chǔ)性工作,大跨度橋梁施工測(cè)量是施工的直接依據(jù)。而控制大跨度橋梁質(zhì)量的重點(diǎn)工作就是對(duì)施工工藝、測(cè)量精度進(jìn)行嚴(yán)格的控制。為此,監(jiān)理人員要規(guī)范大跨度橋梁施工測(cè)量程序,根據(jù)大跨度橋梁的勘測(cè)規(guī)程,進(jìn)行常規(guī)測(cè)量復(fù)核。針對(duì)于特大大跨度橋梁的橋位校測(cè),監(jiān)理人員應(yīng)進(jìn)行全程監(jiān)測(cè)。如果監(jiān)理人員在監(jiān)理過(guò)程中發(fā)現(xiàn)施工測(cè)量不符合相關(guān)要求應(yīng)進(jìn)行及實(shí)地處理,待充分確認(rèn)達(dá)規(guī)之后,監(jiān)理工程師才能夠執(zhí)筆簽字。在大跨度橋梁施工測(cè)量的監(jiān)理中,主要涉及到以下幾方面的工作內(nèi)容:基點(diǎn)埋石牢靠與否、布網(wǎng)通視與否,確保無(wú)干擾、大跨度橋梁測(cè)量資料的核對(duì)與復(fù)測(cè)以及編號(hào)清晰與否等等。
2.5大跨度橋梁施工階段的質(zhì)量監(jiān)理
2.5.1基礎(chǔ)工程施工監(jiān)理。作為大跨度橋梁最下部結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)的作用是承載大跨度橋梁上部的全部荷載,同時(shí),將其與下部結(jié)構(gòu)的荷載一并傳至地基。大跨度橋梁基礎(chǔ)是相對(duì)隱蔽性的工作,所以應(yīng)選用具有豐富經(jīng)驗(yàn)的監(jiān)理工程師到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng),對(duì)施工的程序進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拍照并做好資料保存工作。另外,在大跨度橋梁基礎(chǔ)項(xiàng)目施工的過(guò)程中,還應(yīng)做好:在不同地質(zhì)條件下的地基加固、基層基底的處理以及地基處理等工作,從而確保大跨度橋梁最下部結(jié)構(gòu)―基礎(chǔ)的質(zhì)量。
2.5.2大跨度橋梁的上部結(jié)構(gòu)。對(duì)于大跨度橋梁上部結(jié)構(gòu)而言,其施工程序以及施工技術(shù)具有相對(duì)的復(fù)雜性,需要施工工藝達(dá)到精確性,因而,在很大程度上加大了監(jiān)理工作的難度。為此,在大跨度橋梁施工中,監(jiān)理人員要嚴(yán)格要求施工承包商根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行,同時(shí)還要做好如下施工工序:諸如預(yù)應(yīng)力的張拉、施工混凝上塌落度控制、振搗、砼成品養(yǎng)護(hù)、所需鋼筋骨架的焊接等等。除此之外,還要做好旁站監(jiān)理制度,從而保證大跨度橋梁結(jié)構(gòu)有較好的承載能力。
2.5.3橋臺(tái)與橋墩的施工監(jiān)理。在橋臺(tái)與橋墩的施工過(guò)程中,監(jiān)理工程師一方面要對(duì)外觀是否平滑與美觀引起足夠的重視,避免由于混凝上的振搗不均勻亦或是其他方面的施工不合理而造成的外觀質(zhì)量的缺陷;另一方面,要注重注意大跨度橋梁結(jié)構(gòu)物的每一個(gè)部位的外形及其尺寸是否同施工設(shè)計(jì)圖紙相符合,具有一致性。其次一定要注意支座的安裝方向,梁體必須與支座密貼。
2.5.4橋面系監(jiān)理。鑒于橋面敞露在外界,因而天氣狀況對(duì)其有很大的影響。如果在大跨度橋梁施工中,對(duì)橋面不引起足夠的重視,則會(huì)導(dǎo)致橋面損壞后的維修以及修補(bǔ)的問(wèn)題。因此,監(jiān)理人員應(yīng)對(duì)橋面進(jìn)行及時(shí)地監(jiān)理。針對(duì)于橋面部分的監(jiān)理,主要抓住以下幾個(gè)構(gòu)造方面:燈柱、緣石、伸縮縫、欄桿、橋面鋪裝、人行道以及防水、排水設(shè)備等等。具體到橋面工程的監(jiān)理,監(jiān)理人員要對(duì)影響橋面標(biāo)高的種種因素進(jìn)行嚴(yán)格的控制,諸如,懸臂部分施工過(guò)程中的梁體變形、現(xiàn)澆箱梁的支架沉降以及預(yù)應(yīng)力的預(yù)拱度值等等,這些因素不能較好的得到控制,就會(huì)在很大程度上加大大跨度橋梁頂面標(biāo)高的變化。因此,在進(jìn)行橋面施工的過(guò)程中,監(jiān)理工程師要根據(jù)相關(guān)的監(jiān)理制度進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)理,對(duì)開(kāi)工申請(qǐng)報(bào)告、鋼筋的綁扎、混凝上的振搗、模板的架立、進(jìn)場(chǎng)材料的審查、預(yù)應(yīng)力的張拉等一系列施工工藝程序進(jìn)行嚴(yán)格的把關(guān),從而預(yù)防出現(xiàn)意外安全事故。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,大跨度橋梁工程質(zhì)量的好與壞關(guān)系著人們的生命財(cái)產(chǎn),是百年大計(jì)。公路工程的大跨度橋梁施工監(jiān)理工作顯得尤為重要,作為監(jiān)理人員,應(yīng)著重做好以下幾方面的工作:其一,大跨度橋梁施工人員的資質(zhì)審查工作;其二,大跨度橋梁施工測(cè)量的監(jiān)理;其三,安全保障監(jiān)理;其四,進(jìn)場(chǎng)材料的把關(guān);其五,大跨度橋梁施工階段的質(zhì)量監(jiān)理。同時(shí),遵循相關(guān)技術(shù)規(guī)范以及法律、法規(guī),切實(shí)履行監(jiān)理人員職責(zé),從而保證大跨度橋梁施工質(zhì)量,提高投資效益。
參考文獻(xiàn):
中圖分類(lèi)號(hào):U44 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2017)06-0157-02
我國(guó)地貌復(fù)雜,河谷密布,對(duì)大跨度橋梁有大量需求。近30年來(lái)我國(guó)大跨橋梁建設(shè)取得了巨大的進(jìn)步,在世界排名前10位的懸索橋和斜拉橋中,我國(guó)目前分別占據(jù)了5座和6座,因此我國(guó)已經(jīng)成為名副其實(shí)的橋梁大國(guó)[1]。在世界經(jīng)濟(jì)深度調(diào)整和中國(guó)“一帶一路”戰(zhàn)略構(gòu)想推進(jìn)實(shí)施的大背景下,眾多中國(guó)橋梁企業(yè)紛紛“走出去”,開(kāi)拓國(guó)際市場(chǎng),在世界范圍內(nèi)承接大跨度橋梁的設(shè)計(jì)和建造。在“國(guó)際化”的大形勢(shì)下,作為人才培養(yǎng)基地的高校有必要開(kāi)展橋梁工程相關(guān)課程的雙語(yǔ)教學(xué),以滿足學(xué)習(xí)國(guó)外橋梁工程先進(jìn)技術(shù)和理念的需要、向國(guó)外宣傳中國(guó)橋梁技術(shù)成就的需要和參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的需要[2],從而促進(jìn)中國(guó)從“橋梁大國(guó)”向“橋梁強(qiáng)國(guó)”邁進(jìn)[3]。
《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》課程是土木工程專(zhuān)業(yè)本科生的專(zhuān)業(yè)方向課,其前置課程有《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》、《橋梁工程》和《基礎(chǔ)工程》等,一般在大四開(kāi)展。學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程之前已具備了梁式橋、拱橋和斜拉橋等多種橋型的結(jié)構(gòu)構(gòu)造、設(shè)計(jì)計(jì)算和施工方法等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí),因此該課程非常適合于開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)。該課程是東南大學(xué)開(kāi)展的雙語(yǔ)教學(xué)課程建設(shè)項(xiàng)目之一。
一、課程建設(shè)的目標(biāo)
通過(guò)雙語(yǔ)教學(xué)這一方式完善《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》課程的教學(xué)體系,將該科目的理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)和科學(xué)研究有機(jī)結(jié)合起來(lái),從而實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):(1)為學(xué)生提供一個(gè)良好的理論學(xué)習(xí)環(huán)境和實(shí)踐鍛煉的機(jī)會(huì),提高學(xué)生閱讀專(zhuān)業(yè)英語(yǔ)書(shū)籍和文獻(xiàn)的水平,培養(yǎng)學(xué)生用英語(yǔ)學(xué)習(xí)、思考和解決專(zhuān)業(yè)技術(shù)問(wèn)題的能力,訓(xùn)練他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神,使他們成為理論知識(shí)水平和實(shí)踐動(dòng)手能力都很強(qiáng)的有用人才。(2)構(gòu)建多維教學(xué)資源,制定適合土木工程專(zhuān)業(yè)情況的《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》課程雙語(yǔ)教學(xué)大綱、教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)內(nèi)容,創(chuàng)建教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)以及開(kāi)放式的教學(xué)環(huán)境。(3)探索出適合《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》雙語(yǔ)教學(xué)的模式,提高教師的雙語(yǔ)教學(xué)水平和教學(xué)效果,推進(jìn)土木工程學(xué)科教學(xué)改革的研究與實(shí)踐。
二、教材和課件
《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》教學(xué)內(nèi)容主要包括:緒論、大跨度混凝土梁橋的基本構(gòu)造和設(shè)計(jì)分析理論、大跨度拱橋的基本構(gòu)造和設(shè)計(jì)分析理論、斜拉橋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)特點(diǎn)和懸索橋的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。
在教材建設(shè)方面,在原有校內(nèi)自編中文教材的基礎(chǔ)上,增加國(guó)內(nèi)外橋梁案例的介紹,同時(shí)為了適應(yīng)英語(yǔ)講課的需要,適當(dāng)減少理論內(nèi)容。利用英文論文和原版教材相關(guān)內(nèi)容講解基本理論和國(guó)外案例;利用作者發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議和國(guó)際期刊上的英文論文介紹國(guó)內(nèi)大型橋梁工程案例。在選取英文論文和原版教材時(shí)主要考慮兩個(gè)方面的因素:(1)要適合國(guó)內(nèi)教學(xué)的需要;(2)難度要適中,不但英語(yǔ)文字的難度適中,專(zhuān)業(yè)知識(shí)的難度也要適中。
在此基礎(chǔ)上,合理利用雙語(yǔ),編寫(xiě)生動(dòng)、形象的多媒體教學(xué)課件。教材中圖片較少,以文字為主;而教學(xué)課件中以圖片為主,配上少量的關(guān)鍵文字。教材與教學(xué)課件各有所側(cè)重,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外,在PPT中,部分內(nèi)容直接采用國(guó)外教授提供的英語(yǔ)PPT。
三、教學(xué)方式
現(xiàn)階段在雙語(yǔ)教學(xué)方式方面,常用的主要有以下三種[4]:(1)教學(xué)中以中文為主、以英語(yǔ)為輔的初級(jí)形式,學(xué)生用中文形式學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)。該雙語(yǔ)教學(xué)方式對(duì)教師和學(xué)生的要求最低。(2)教學(xué)中以英語(yǔ)為主,僅用漢語(yǔ)作輔助說(shuō)明。這是雙語(yǔ)教學(xué)的高級(jí)形式,學(xué)生以英語(yǔ)形式接受知識(shí),因此對(duì)教師和學(xué)生的外文水平要求都很高。(3)教學(xué)中中英文教學(xué)并重。教師中英文相結(jié)合授課,而且盡量使用原版教材中精練又準(zhǔn)確的英語(yǔ),使學(xué)生理解和學(xué)習(xí)正確的英語(yǔ)表達(dá)方法。采用多媒體技術(shù),把關(guān)鍵部分展示在大屏幕上,并由教師進(jìn)行詳細(xì)解釋和分析,便于學(xué)生視聽(tīng)、學(xué)習(xí)和掌握。
我們選取第二種模式進(jìn)行《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》課程的雙語(yǔ)教學(xué)。在教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)的要求,對(duì)于可能的生詞和稍難的技術(shù)詞語(yǔ)用漢語(yǔ)做注釋?zhuān)瑢?duì)于技術(shù)難點(diǎn)也輔以漢語(yǔ)說(shuō)明。
四、教學(xué)方法和手段
采用教師講解和學(xué)生研討相結(jié)合的方法,兩者課時(shí)比例約為2∶1。通過(guò)課堂研討,使學(xué)生能夠利用PPT講述表達(dá)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的理解,這樣可以培養(yǎng)學(xué)生的研討能力。學(xué)生在準(zhǔn)備研討內(nèi)容過(guò)程中需要廣泛查找并閱讀相關(guān)專(zhuān)業(yè)資料,在這個(gè)過(guò)程中培養(yǎng)和提高了學(xué)生閱讀參考書(shū)籍和文獻(xiàn)、自我擴(kuò)充知識(shí)領(lǐng)域的自W能力。
在研討題目的選擇方面,結(jié)合教師講解內(nèi)容并適當(dāng)延伸和擴(kuò)展,使得研討題目與教師講解內(nèi)容相關(guān)但不重復(fù),兩者互補(bǔ)并有機(jī)結(jié)合成一個(gè)完整的知識(shí)體系。作為示例,下面給出“斜拉橋”部分的5個(gè)研討題目:(1)Discussion on structural features of cable-stayed bridges.①Cable-stayed bridges with single pylon;②Cable-stayed bridges with double pylons;③Cable-stayed bridges with triple or more pylons.(2)How to optimize and adjust cable tensions.①Optimization objectives;②Adjustment ways in design and construction.(3)How to elongate the span of cable-stayed bridges.①Limiting factors;②Solution and methods.(4)Discussion on cable vibration.①Vibration forms and corresponding reasons;②Measures of vibration mitigation.(5)FEM-based analysis of cable-stayed bridges considering erection process.①Forward process calculation;②Backward process calculation.
研討以“合作小組”的形式進(jìn)行,小組組建時(shí)以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、自愿結(jié)合為原則,明確分工。組長(zhǎng)負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)、策劃,主持人負(fù)責(zé)主持討論等,必要時(shí)還可以輪流執(zhí)政。學(xué)生可以各抒己見(jiàn),集思廣益,豐富知識(shí)。學(xué)生們之間可以互相學(xué)習(xí),明白自己的差距并培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神。
五、教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的建設(shè)
通過(guò)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái),提供教學(xué)視頻和電子教案,使學(xué)生掌握大跨度橋梁的基本理論和方法,把大跨度橋梁的理論和科技英語(yǔ)相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生英語(yǔ)思維能力。在《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》雙語(yǔ)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)過(guò)程中,重點(diǎn)建設(shè)以下內(nèi)容:(1)與原版教材配套的講義。在講義中對(duì)原版的教材進(jìn)行注釋?zhuān)梢员3钟⑽牡摹霸丁薄榱思嫒葜杏⑽慕滩牡膬?yōu)點(diǎn),每章結(jié)尾增加中文概要,這樣有利于學(xué)生對(duì)要點(diǎn)的理解和掌握;專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)和詞匯增加中文注釋?zhuān)瑫?shū)后添加中英文詞匯對(duì)照表。為了便于學(xué)生學(xué),將這些講義放在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上。(2)收集音像資料和制作授課視頻。收集大跨橋梁工程案例的音像資料,可以進(jìn)一步增加學(xué)生英語(yǔ)的聽(tīng)力能力。將課題組成員上課的過(guò)程進(jìn)行錄像,這樣方便學(xué)生課后的自學(xué)。(3)加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)交流。在雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程課時(shí)比較緊張的情況下,與學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在網(wǎng)絡(luò)上形成互動(dòng),可以及時(shí)掌握學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效果,對(duì)于共性的問(wèn)題進(jìn)行分析總結(jié),如果有必要就在下次課堂上加以引導(dǎo)解決。
六、結(jié)語(yǔ)
高?!洞罂鐦蛄航Y(jié)構(gòu)》課程有必要并適合開(kāi)展雙語(yǔ)教學(xué)。通過(guò)該課程雙語(yǔ)教學(xué)的探索和實(shí)踐,形成以下教學(xué)模式:(1)中英文教材的結(jié)合使用,推行新的《大跨橋梁結(jié)構(gòu)》教學(xué)知識(shí)體系,在專(zhuān)業(yè)課程中進(jìn)行英文工程案例教學(xué)。(2)采用教師講解和學(xué)生研討相結(jié)合的方法,兩者課時(shí)比例約為2∶1。研討題目結(jié)合教師講解內(nèi)容并適當(dāng)延伸和擴(kuò)展,使得研討題目與教師講解內(nèi)容相關(guān)但不重復(fù),兩者互補(bǔ)并有機(jī)結(jié)合成一個(gè)完整的知識(shí)體系。(3)鼓勵(lì)學(xué)生以分組和合作的形式就大跨度橋梁工程中的熱點(diǎn)和前沿問(wèn)題展開(kāi)討論、發(fā)表看法,特別是用英文表達(dá)出來(lái)。(4)在實(shí)施雙語(yǔ)教學(xué)過(guò)程中課時(shí)比較緊張的情況下,進(jìn)行教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建設(shè),與學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上形成互動(dòng),及時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,有利于學(xué)生的自學(xué)。
參考文獻(xiàn):
[1]項(xiàng)海帆.21世紀(jì)中國(guó)橋梁的發(fā)展之路[J].科技導(dǎo)報(bào),2015,(5).
顧名思義,跨度較大的橋梁即為大跨度橋梁;目前《橋規(guī)》規(guī)定:?jiǎn)慰缈鐝酱笥?0米的為大橋,一般認(rèn)為單跨跨徑大于100米的橋梁即為大跨度橋梁。大跨度橋梁不僅是技術(shù)范疇的概念,也是歷史發(fā)展的概念,如1970年代,跨度大于50米即為大跨度橋梁。在結(jié)構(gòu)形式上主要有斜拉橋(適用跨徑200~1000m),懸索橋(曾經(jīng)是600m以上跨徑的唯一結(jié)構(gòu)形式),其它組合體系橋梁等。
大橋主要是指規(guī)模大(長(zhǎng)橋)、跨度大兩種情況,因此大橋不一定是大跨度橋。
二、大跨度橋梁的發(fā)展趨勢(shì)
在建橋材料上,逐漸走向多樣化、復(fù)合化、輕型化。結(jié)構(gòu)形式上新結(jié)構(gòu)新形勢(shì)不斷應(yīng)用。結(jié)構(gòu)理論上細(xì)化、系統(tǒng)完善和成熟,施工方法上無(wú)支架和大型化。應(yīng)用領(lǐng)域上開(kāi)始從陸地走向海洋。建設(shè)管理上開(kāi)始走向?qū)I(yè)化和精細(xì)化。
三、大跨度橋梁精細(xì)化管理應(yīng)用情況及問(wèn)題分析
(1)大跨度橋梁應(yīng)用情況
從項(xiàng)目施工角度來(lái)說(shuō),大跨度橋梁精細(xì)化管理主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面,投標(biāo)管理、前期策劃、組織管理、產(chǎn)品清單和責(zé)任矩陣、后臺(tái)管理、合同管理、成本管理、物資管理、設(shè)備管理、分包管理、進(jìn)度管理、技術(shù)管理、安全管理、質(zhì)量管理、環(huán)境職業(yè)健康衛(wèi)生管理、財(cái)務(wù)管理、薪酬與績(jī)效管理、審計(jì)與監(jiān)察、綜合事務(wù)管理、收尾管理、作業(yè)層建設(shè)、項(xiàng)目文化建設(shè)、后評(píng)價(jià)、監(jiān)督與檢查等方面。
四 其次研究精細(xì)化管理的內(nèi)涵
(1)精細(xì)化管理的定義:
就是將管理責(zé)任具體化和明確化,落實(shí)到各管理者。其運(yùn)行邏輯是設(shè)定目標(biāo)和關(guān)鍵業(yè)務(wù)流程,明確崗位職責(zé)及其相互關(guān)系,規(guī)定工作方法與訓(xùn)練,最終形成工作機(jī)制。
(2)精細(xì)化管理的特征:
①細(xì)化。②量化。③流程化。④標(biāo)準(zhǔn)化。⑤協(xié)同化⑥嚴(yán)格化。
(3)精細(xì)化管理的目標(biāo)
精細(xì)化管理的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)效益的最大細(xì)化管理的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)效益的最大化和管理的最優(yōu)化。實(shí)質(zhì)上就是要改善項(xiàng)目的時(shí)間(T)、質(zhì)量(Q)、成本(C)、服務(wù)(S)等各個(gè)方面[18]。
(4)精細(xì)化管理模型體系
精細(xì)化管理下的大跨度橋梁項(xiàng)目管理體系可分為流程管理體系,制度管理體系,組織管理體系,信息管理體系和績(jī)效管理體系。
五、精細(xì)化管理在我國(guó)大跨度橋梁項(xiàng)目中的應(yīng)用情況
通過(guò)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),精細(xì)化管理在我國(guó)大跨度橋梁項(xiàng)目中的應(yīng)用還不廣泛,有些已經(jīng)應(yīng)用到企業(yè)施工生產(chǎn)的也存在很多問(wèn)題。其中較為典型的問(wèn)題:首先是精細(xì)化管理與傳統(tǒng)管理理念的沖突,其次是過(guò)度重視制度化而忽視人的作用。接著是過(guò)于強(qiáng)調(diào)財(cái)務(wù)管理,沒(méi)有建立恰當(dāng)?shù)募?lì)機(jī)制和大跨度橋梁項(xiàng)目不確定性和風(fēng)險(xiǎn)性較大,很難實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化等問(wèn)題。
六 基于關(guān)鍵過(guò)程域與項(xiàng)目管理知識(shí)體系以及大跨度橋梁項(xiàng)目管理現(xiàn)狀的項(xiàng)目管理成熟度模型構(gòu)建
(1)關(guān)鍵過(guò)程域分為組織過(guò)程和管理過(guò)程。組織過(guò)程分為,組織結(jié)構(gòu),組織文化,技術(shù)儲(chǔ)備,人力資源管理四個(gè)方面。管理過(guò)程分為前期準(zhǔn)備階段,項(xiàng)目啟動(dòng)階段,項(xiàng)目計(jì)劃階段,項(xiàng)目實(shí)施階段,項(xiàng)目竣工與收尾階段五個(gè)階段。
(2)項(xiàng)目管理知識(shí)體系分為項(xiàng)目管理知識(shí)體系PMBOK、項(xiàng)目管理知識(shí)體系-建設(shè)工程擴(kuò)展體系(PMBOK Guide Extension-Construction)。其中項(xiàng)目管理知識(shí)體系包含9個(gè)知識(shí)領(lǐng)域,即范圍管理、時(shí)間管理、成本管理、質(zhì)量管理、人力資源管理、溝通管理、溝通管理、采購(gòu)管理、風(fēng)險(xiǎn)管理和集成管理。結(jié)合項(xiàng)目管理知識(shí)體系-建設(shè)工程擴(kuò)展體系,最后確定為以下12個(gè)項(xiàng)目知識(shí)管理體系:質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、成本控制、安全控制、現(xiàn)場(chǎng)管理、合同管理、組織協(xié)調(diào)、信息管理、風(fēng)險(xiǎn)管理、項(xiàng)目管理人員、項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)文化、范圍管理
(3)根據(jù)我國(guó)大跨度橋梁項(xiàng)目管理現(xiàn)狀,又可以增添分包商管理、工程文檔管理、財(cái)務(wù)管理及索賠管理4個(gè)知識(shí)體系。
(4)大跨度橋梁項(xiàng)目管理成熟度模型構(gòu)建
結(jié)合我國(guó)自身的建設(shè)流程、文化背景、工程項(xiàng)目自身特點(diǎn)對(duì)國(guó)外的PM3模型進(jìn)行改進(jìn),建立適用于我國(guó)的工程項(xiàng)目管理成熟度模型。
①第一維度―成熟度等級(jí)
當(dāng)前,許多PM3都使用了確定的改進(jìn)過(guò)程等級(jí),用以構(gòu)造和表述模型內(nèi)容。大型工程管理成熟度模型在綜合CMM、OPM3等幾種模型成熟度等級(jí)基礎(chǔ)上,將成熟度劃分為四個(gè)逐步上升的梯級(jí),依次是初始級(jí)、提高級(jí)、成熟級(jí)、持續(xù)改進(jìn)級(jí)。
②第二維度―大跨度橋梁項(xiàng)目生命期及階段
本文主要從施工單位的角度對(duì)項(xiàng)目管理進(jìn)行相關(guān)分析,因此大跨度橋梁項(xiàng)目生命周期可分為投標(biāo)準(zhǔn)備階段、投標(biāo)階段、實(shí)施階段、運(yùn)營(yíng)與維護(hù)階段
③第三維度―項(xiàng)目管理能力評(píng)價(jià)指標(biāo)域
根據(jù)國(guó)際 PM 和美國(guó) PM 協(xié)會(huì)制定的項(xiàng)目管理知識(shí)體系,對(duì)其管理要素進(jìn)行分類(lèi)、精簡(jiǎn)調(diào)整,并結(jié)合我國(guó)大跨度橋梁項(xiàng)目管理實(shí)踐需要,將評(píng)價(jià)指標(biāo)域設(shè)計(jì)為投標(biāo)階段、 施工管理(包含進(jìn)度、成本、費(fèi)用、管理等)、收尾管理五個(gè)方面。調(diào)整原因主要基于以下三點(diǎn),一是與大跨度橋梁項(xiàng)目生命期階段性大致保持一致,二是可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目管理的規(guī)范化要求,三是能夠更加科學(xué)合理地對(duì)各項(xiàng)管理指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
(4)精細(xì)化管理下的大跨度橋梁項(xiàng)目管理成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建
根據(jù)大跨度橋梁項(xiàng)目成熟度管理模型第三維度―項(xiàng)目管理能力評(píng)價(jià)指標(biāo)域,建立精細(xì)化管理下的大跨度橋梁項(xiàng)目管理成熟度評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。精細(xì)化管理綜合評(píng)價(jià)為一級(jí)指標(biāo),項(xiàng)目管理能力評(píng)價(jià)指標(biāo)域?yàn)槎?jí)指標(biāo),然后根據(jù)各各評(píng)價(jià)指標(biāo)域的范圍,來(lái)確定三級(jí)指標(biāo)。指標(biāo)體系建立起來(lái)后,對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)的相關(guān)性,鑒別力分析,篩選出關(guān)鍵指標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
“橋梁工程”教學(xué)內(nèi)容的改革應(yīng)以培養(yǎng)工程能力強(qiáng)的應(yīng)用型人才為目標(biāo),注重理論知識(shí)在實(shí)踐中的應(yīng)用,體現(xiàn)素質(zhì)教育和工程能力的培養(yǎng)。因此,必須優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),充實(shí)課程內(nèi)容,在授課過(guò)程中加強(qiáng)工程能力的培養(yǎng)。1.優(yōu)化重組教學(xué)內(nèi)容,不斷充實(shí)課程內(nèi)容由于本課程只有48學(xué)時(shí),這就需要教師明確教學(xué)目標(biāo),優(yōu)化重組教學(xué)內(nèi)容,在教學(xué)內(nèi)容上進(jìn)行適當(dāng)取舍,精簡(jiǎn)教材。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)突出重點(diǎn)和難點(diǎn),使學(xué)生重點(diǎn)掌握基本橋型的基本構(gòu)造原理和設(shè)計(jì)計(jì)算方法,對(duì)于大跨度橋梁著重講構(gòu)造原理和施工方法。如在講解懸索橋時(shí),引用具體的工程案例(如日本明石海峽大橋),重點(diǎn)講解懸索橋的構(gòu)造特點(diǎn)和常用的施工方法,對(duì)于懸索橋的設(shè)計(jì)計(jì)算只做一般性的了解,這樣使教學(xué)過(guò)程難點(diǎn)減少,也符合我院該門(mén)課程學(xué)時(shí)少的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況。要不斷充實(shí)課程教學(xué)內(nèi)容。隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的不斷發(fā)展,橋梁工程建設(shè)技術(shù)不斷革新,新技術(shù)、新方法、新材料、新工藝不斷涌現(xiàn)。因此,這就要求教師及時(shí)了解當(dāng)今橋梁工程的發(fā)展趨勢(shì)和最新發(fā)展成果,定期在原有教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上增加新內(nèi)容,緊跟國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)的施工技術(shù),實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際工程的緊密結(jié)合。此外,教學(xué)內(nèi)容還應(yīng)與教師的科研成果緊密結(jié)合,教師應(yīng)把科研的新成果、新觀點(diǎn)、新見(jiàn)解不斷充實(shí)到教學(xué)內(nèi)容中,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)科前沿,這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,樹(shù)立學(xué)生的自豪感。2.加強(qiáng)工程資料在教學(xué)中的應(yīng)用為了增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),在教學(xué)過(guò)程中需要引入大量的工程內(nèi)容,包括工程圖片、工程圖紙、工程案例和工程錄像等內(nèi)容,突出課程的工程特性。[5]在教學(xué)過(guò)程中,教師應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合一些工程案例或一些國(guó)內(nèi)外著名的橋梁予以詳細(xì)講解,再適當(dāng)穿插一些橋梁施工過(guò)程的照片或播放施工過(guò)程的視頻資料,這樣,一方面可以使學(xué)生加深對(duì)橋梁構(gòu)造和施工方法的理解,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和工程思維方式,使課堂教學(xué)更生動(dòng)活潑;另一方面,工程實(shí)例與理論教學(xué)的結(jié)合,彌補(bǔ)了缺少實(shí)踐環(huán)節(jié)的不足,使教學(xué)內(nèi)容得以拓展,大大提高了該課程的教學(xué)質(zhì)量。3.倡導(dǎo)啟發(fā)、討論式教學(xué)方法在教學(xué)中引入并倡導(dǎo)啟發(fā)式、討論式教學(xué)方法,由過(guò)去“以教師為主體”的傳統(tǒng)教學(xué)模式向“以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”的新型教學(xué)模式轉(zhuǎn)變,[2,3,6]改變以往“填鴨式”的教學(xué)模式,啟發(fā)學(xué)生思考,變被動(dòng)、機(jī)械、死記硬背式的學(xué)習(xí)為積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)。例如,在講授“預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋”時(shí),可引導(dǎo)學(xué)生思考兩個(gè)問(wèn)題:當(dāng)需要的跨徑大于40~50m時(shí),還能否應(yīng)用混凝土簡(jiǎn)支梁,會(huì)出現(xiàn)什么問(wèn)題;面對(duì)橋梁大跨度的需求,有哪些解決途徑。這樣可啟發(fā)學(xué)生思考,并組織學(xué)生展開(kāi)討論,使學(xué)生各抒己見(jiàn),在討論中獲得更為全面的知識(shí),從而訓(xùn)練學(xué)生的思維,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考和解決問(wèn)題的能力,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)具有重要作用。4.充分利用網(wǎng)絡(luò)化教學(xué),有效延伸課堂教學(xué)除課堂學(xué)習(xí)外,充分利用校園網(wǎng)資源,建立了橋梁在線網(wǎng)絡(luò)課堂,并建立了課程網(wǎng)站。將基本教學(xué)資料,如多媒體課件、練習(xí)題及模擬試題等掛在課程網(wǎng)頁(yè)上,學(xué)生可以隨時(shí)閱讀和下載復(fù)習(xí)。同時(shí)將各類(lèi)橋梁的圖片、施工動(dòng)畫(huà)及視頻資料等在校園網(wǎng)上,這樣可以將教學(xué)內(nèi)容直觀、生動(dòng)地反映在學(xué)生面前,提高了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí),從而可以有效地延伸課堂教學(xué),深受學(xué)生歡迎。同時(shí),還開(kāi)辟課程答疑、討論專(zhuān)區(qū),利用該平臺(tái)學(xué)生可以完成習(xí)題的練習(xí)和答疑,并對(duì)重點(diǎn)問(wèn)題和難點(diǎn)問(wèn)題進(jìn)行討論,通過(guò)網(wǎng)上留言、學(xué)生提問(wèn)、學(xué)生自答、教師解答等方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和創(chuàng)造性。
改革考核方式,突出工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力考核
眾所周知,橋梁工程的實(shí)施一直都是比較復(fù)雜的,它不僅涉及到了技術(shù)方面的活動(dòng),還涉及到了經(jīng)濟(jì)方面的。除此之外它本身具有很多使人困擾的特點(diǎn),比如它的施工周期比較長(zhǎng)、具有很強(qiáng)的流動(dòng)性、需要較高的協(xié)作性,最為主要的是它還會(huì)受到很多自然因素和外界的干擾。因此,橋梁工程的施工質(zhì)量必須引起我們大家的廣泛重視,以確保使橋梁工程安全、高質(zhì)的完成。接下來(lái)本文將對(duì)其橋梁工程實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)的一些基本的,常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和探究。
1 橋梁工程施工質(zhì)量的重要性
橋梁是一個(gè)由很多種材料組成的一個(gè)很大的綜合系統(tǒng),而且每種材料都具有很大的差異性,所以就要有諸多的因素需要考慮。它不但關(guān)乎到工程的質(zhì)量問(wèn)題,還會(huì)對(duì)人們的生命安危等有著極大的關(guān)系,因此我們對(duì)橋梁工程的施工質(zhì)量問(wèn)題必須重視起來(lái)。
2 橋梁工程施工中常見(jiàn)的一些基本問(wèn)題及其防御措施
(一)基礎(chǔ)階段
1.地質(zhì)的勘查。在橋梁工程實(shí)施的基礎(chǔ)階段我們首先要考慮的就是其施工地點(diǎn)地質(zhì)情況,在施工前監(jiān)理工程師應(yīng)對(duì)該地點(diǎn)的具體情況進(jìn)行勘查,以確保和保證工程的順利進(jìn)行,進(jìn)而避免因地質(zhì)變化帶來(lái)的如斷樁等一系列的事故。
2.材料的選擇。正如我們所知,橋梁工程中使用材料的好壞將對(duì)橋梁的質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響,因此我們?cè)趯?duì)施工材料的選擇問(wèn)題上做好功夫,切忌只圖價(jià)錢(qián)上的小便宜去用一些質(zhì)量不過(guò)關(guān)的材料。因此就要求采購(gòu)人員對(duì)所采購(gòu)的材料做出慎重,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪x擇,保證所采購(gòu)的材料完全符合質(zhì)量要求。
3.合理的方案。制定合理科學(xué)的計(jì)劃對(duì)工程的質(zhì)量也是起著舉足輕重的作用,因此就要求在工程實(shí)施之前做出非常完善,合理的計(jì)劃方案。方案中不僅要包含工程實(shí)施過(guò)程中會(huì)發(fā)生的一些基本常見(jiàn)的問(wèn)題,還要對(duì)可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題做出妥善的解決措施和辦法,比如一些自然因素,雨雪天氣等。因此分析解決工程中的這些問(wèn)題對(duì)于工程的不斷完善有著極其重要的意義。因此,只有指定出科學(xué)、合理,有效的施工方案,才能對(duì)橋梁工程的順利進(jìn)行做出保證。
(二)實(shí)施階段
1.首先現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理要對(duì)沉入樁的樁位進(jìn)行反復(fù),多次的核查,從而避免由于樁位的差錯(cuò)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。其次還要保證樁的質(zhì)量,其質(zhì)量的好壞對(duì)接下來(lái)的施工會(huì)有很大的影響。比如我們不僅要對(duì)保證預(yù)制混凝土的質(zhì)量,還要保證樁與樁之間焊接的質(zhì)量問(wèn)題。最后還要對(duì)樁的垂直度和高度進(jìn)行合理的控制和安排,以確保符合我們方案中的設(shè)計(jì)要求。
2.對(duì)工程所需的材料,設(shè)備等進(jìn)行檢驗(yàn),以保證工程順利的進(jìn)行。檢驗(yàn)的方法有很多,如果材料和設(shè)備不是很多的話可以一一對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)。我們除了要檢驗(yàn)是否符合標(biāo)準(zhǔn)之外,還需要檢驗(yàn)設(shè)備和材料是否有質(zhì)量證明,生產(chǎn)許可等等。但是如果設(shè)備和材料很多,如果一一檢查的話會(huì)有很大的難度,所以這時(shí)候我們就可以采用抽查的方法,這樣雖然不能夠保證工程中所有的材料和設(shè)備完全符合要求,但依然可以對(duì)工程的質(zhì)量有一個(gè)很好的保證。
3.對(duì)施工過(guò)程中的施工人員進(jìn)行跟蹤監(jiān)督,督促他們按照方案中所規(guī)定的方式來(lái)進(jìn)行作業(yè)。除此之外還有對(duì)工程中所使用的機(jī)械設(shè)備,建筑材料進(jìn)行監(jiān)督,以確保所有的一切處于非常良好的狀態(tài)。
4.做好變更計(jì)劃。正如前面所提到的那樣,在工程的實(shí)施過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多變故,這些變故有很多是我們事前沒(méi)有預(yù)料到的,因此為了應(yīng)付這種突發(fā)狀況做好變更計(jì)劃是非常必要的,而且也是勢(shì)在必行的。
(三)竣工階段
1.款項(xiàng)問(wèn)題。工程完成之后就會(huì)有一系列的款項(xiàng)問(wèn)題,比如應(yīng)收款項(xiàng)、應(yīng)付款項(xiàng)和工程結(jié)算。所需收款項(xiàng)主要包括工程款、銷(xiāo)售貸款和質(zhì)量保證款。應(yīng)付款項(xiàng),主要包括貸款、設(shè)備款等。
3 橋梁工程施工中存在的一些管理問(wèn)題
1.施工人員不夠?qū)I(yè)
現(xiàn)今很多的橋梁工程的施工人員都沒(méi)有受到過(guò)專(zhuān)業(yè)的訓(xùn)練,大多對(duì)工程怎樣能夠順利的、高質(zhì)量的完成沒(méi)有概念。由于很多施工人員都是臨時(shí)招來(lái)的,以下崗工人和農(nóng)民工居多,因此他們每天只是機(jī)械地干活,完全聽(tīng)從負(fù)責(zé)人的安排,沒(méi)有自己的想法,對(duì)工作中出現(xiàn)的一些問(wèn)題不能做出正確合理的判斷,這樣就會(huì)大大影響了工程的質(zhì)量。
2.施工負(fù)責(zé)人缺乏責(zé)任心?,F(xiàn)在好多的負(fù)責(zé)人把主要的心思都放在了怎樣才能謀取更多的利益,賺更多的錢(qián),而把工程的質(zhì)量問(wèn)題幾乎是完全忽略了。他們往往都是想用最少的錢(qián)謀取更多的利益,最大的節(jié)約成本,因此就會(huì)采用一些質(zhì)量上根本不過(guò)關(guān)的材料,顯而易見(jiàn)這樣做工程在質(zhì)量方面根本就得不到保障。
3.施工負(fù)責(zé)人的準(zhǔn)備不充分。在工程正式開(kāi)工之前施工負(fù)責(zé)人應(yīng)對(duì)接下來(lái)的作業(yè)有著非常充分的準(zhǔn)備,這在橋梁工程中是非常重要的一個(gè)環(huán)節(jié),因此絕對(duì)不能敷衍了事。
4.廣泛招標(biāo)。正所謂人多力量大,在施工前廣泛招標(biāo)對(duì)于今后工程順利,高效的進(jìn)行起到了不可取代的作用。在招標(biāo)的過(guò)程中業(yè)主之間能夠進(jìn)行全面,深入的討論,對(duì)施工過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)和可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題都能做到充分,合理的分析和研究,而且還能為下一步方案的計(jì)劃做準(zhǔn)備。
5.進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估。對(duì)于所有的工程而言質(zhì)量評(píng)估都是必不可少的,有著不可或缺的作用。當(dāng)然對(duì)于橋梁工程也是如此,通過(guò)對(duì)工程進(jìn)行全方面的評(píng)估可以有效的避免很多由于人為造成的各種缺陷,對(duì)于工程的質(zhì)量也會(huì)有很大的幫助。
4 橋梁工程質(zhì)量監(jiān)督的創(chuàng)新
隨著科學(xué)的不斷發(fā)展和技術(shù)的不斷創(chuàng)新,工程質(zhì)量監(jiān)督也應(yīng)該有所創(chuàng)新,不應(yīng)該局限于傳統(tǒng)的監(jiān)督方式。
1.新機(jī)構(gòu)的設(shè)定
為了工程能夠完成的更加的完善,我們可以根據(jù)實(shí)踐情況對(duì)一些機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)定。這樣不僅能夠提高監(jiān)督的效果,而且還能對(duì)工程中出現(xiàn)的一些細(xì)節(jié)問(wèn)題有很大的幫助。
2.加大監(jiān)督的效能
對(duì)于一些影響工程進(jìn)度和質(zhì)量的不良行為要嚴(yán)格的進(jìn)行處罰,根據(jù)行為的輕重程度來(lái)劃分不同的等級(jí),不同的等級(jí)對(duì)應(yīng)著不同的懲罰措施。
3.賠償制度的完善
眾所周知,無(wú)論是橋梁工程,還是其他有關(guān)建筑的工程都存在著許多危險(xiǎn)性。但是針對(duì)因公造成的工傷卻始終都沒(méi)有明確統(tǒng)一的說(shuō)法,這不僅對(duì)工程的順利進(jìn)行造成了很大的阻礙,更主要的是對(duì)于施工者來(lái)說(shuō)是更大的困擾。因此,在施工過(guò)程中出現(xiàn)人員受傷,或者死亡的情況時(shí)施工的負(fù)責(zé)人應(yīng)該針對(duì)實(shí)際的情況對(duì)受傷的員工做出合理的賠償。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,橋梁工程施工的質(zhì)量管理問(wèn)題一直是我們大家非常關(guān)注的問(wèn)題,也是我們?cè)诠こ虒?shí)施過(guò)程中必須考慮的。本文通過(guò)對(duì)橋梁工程將會(huì)出現(xiàn)的各種問(wèn)題做出了比較明確的分析和解決方案,希望今后在橋梁工程實(shí)施的過(guò)程中能夠嚴(yán)格的按照我們所要求的來(lái)實(shí)施,保證我們的工程質(zhì)量。
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中圖分類(lèi)號(hào):U445文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
一、前言
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,橋梁建設(shè)技術(shù)也不斷提高,以預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展,也在橋梁工程中高強(qiáng)度、高性能混凝土得到廣泛應(yīng)用, 從而使混凝土連續(xù)梁逐漸向大跨度、寬幅面、輕結(jié)構(gòu)、大規(guī)模的方向發(fā)展,因此橋梁結(jié)構(gòu)的發(fā)展對(duì)主梁施工時(shí)掛籃的技術(shù)指標(biāo)提出了更高的要求。
二、橋梁懸臂掛籃構(gòu)造
掛籃的組成部分分別是承重結(jié)構(gòu)、懸吊系統(tǒng)、錨固裝置、掛籃的走行系統(tǒng)可用軌道或滑板,牽引動(dòng)力一般用電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī),它有前牽引裝置及尾索保護(hù)裝置。掛籃主要有以下幾個(gè)方面構(gòu)成。
1、主桁架。主要桿件通常是由2片槽鋼組合焊接而成的,槽鋼的截面要在焊接之前根據(jù)掛籃所需要的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析確定,各桿件間連接主要依靠的工具是高強(qiáng)螺栓或銷(xiāo)接。
2、內(nèi)外模板系統(tǒng)。內(nèi)模分頂模和內(nèi)側(cè)模,是由型鋼組合焊接而成的一個(gè)模架,它們?cè)诠ぷ鲿r(shí)是互相配合的,當(dāng)內(nèi)模工作的時(shí)候,內(nèi)吊梁的支撐是由滑梁來(lái)完成的,脫模的時(shí)候只要松開(kāi)內(nèi)吊梁就可以使滑梁落在內(nèi)吊梁上,從而自由的滑行前移。頂模板的成分是組合鋼模板,內(nèi)側(cè)模板由部分木模組成,以適應(yīng)梁高的變化。外模由側(cè)模板和底模構(gòu)成,側(cè)模由外吊梁懸掛,為型鋼和鋼板組焊的整體鋼模板;底模由底縱梁、底橫梁及模板組成,通過(guò)底橫梁的前后吊帶懸掛在掛籃主桁的前吊點(diǎn)、已澆梁段和外吊梁上,隨主桁一起前移。
3、懸吊系統(tǒng)。由螺旋千斤頂、小橫梁、吊帶及精軋螺紋鋼組成。用于懸掛模板,調(diào)整模板的標(biāo)高。
三、橋梁懸臂掛籃施工技術(shù)探討
在進(jìn)行公路橋梁工程施工過(guò)程中,掛籃的施工對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量都有著十分密切的影響,同時(shí),也由于掛籃施工相對(duì)比較容易操作,需要的各種配套器械較少,且制作較為簡(jiǎn)單,相對(duì)較為輕便,因而,隨著公路橋梁施工規(guī)模的逐漸擴(kuò)大,在公路工程施工過(guò)程中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,加強(qiáng)對(duì)此種施工技術(shù)的探討,具有十分重要的意義。
掛籃的安裝施工技術(shù)分析
(一)橋梁工程的建設(shè)過(guò)程中,當(dāng)掛籃組拼完成后,需要對(duì)完成組拼后的掛籃實(shí)施加載預(yù)壓,目的是為了消除掛籃安裝后出現(xiàn)塑性變形的情況,監(jiān)測(cè)掛籃本身在實(shí)際的加載狀態(tài)下的彈性變形情況,一般采用沙袋預(yù)壓模擬堆砌的方法來(lái)進(jìn)行這項(xiàng)工作,在進(jìn)行模擬的時(shí)候要隨時(shí)監(jiān)測(cè)掛籃各個(gè)組成部分的實(shí)際情況,包括工作情況、彈性情況、連接情況,并依據(jù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果對(duì)掛籃所處的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測(cè)判斷,一旦發(fā)現(xiàn)異常的情況,要馬上停止模擬,找到問(wèn)題,及時(shí)處理,做出改進(jìn)。
(二)在橋梁工程建設(shè)掛籃安裝的過(guò)程中,在進(jìn)行到豎向預(yù)應(yīng)力筋安裝時(shí),必須保證橫向的預(yù)應(yīng)力筋與縱向的預(yù)應(yīng)力筋的偏差不超過(guò)3毫米,從而保證掛籃的軌道安裝處在一個(gè)正確的安裝位置。掛籃拼裝、前移就位后,其中線應(yīng)與橋梁中線重合,偏差不超過(guò)5毫米。
2.預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁懸澆施工工藝
(一)上掛籃前,必須澆筑并張拉0、1塊,對(duì)支座采取臨時(shí)固結(jié)措施。為減少梁段上的作業(yè),可根據(jù)起吊運(yùn)輸能力,將掛籃桿件在加工場(chǎng)拼裝成若干組件,再將掛籃組件吊至0、1塊梁段上進(jìn)行組裝。在已澆筑的0、1塊箱梁項(xiàng)面進(jìn)行水平及中線測(cè)量,鋪設(shè)軌道,組裝掛籃,并將掛籃對(duì)稱(chēng)行走就位、錨固。在底籃的兩側(cè),前后端及外模兩側(cè)面均設(shè)置固定平臺(tái),內(nèi)外模及箱梁前端設(shè)置懸吊工作臺(tái)。掛籃拼裝完后,應(yīng)驗(yàn)證掛籃的可靠性,消除其非彈性變形,測(cè)出掛籃在不同荷載下的實(shí)際變形量,以便在撓度控制中修正立模標(biāo)高。第一次使用前,對(duì)掛籃進(jìn)行試壓,常用試壓方式有水箱加載法、千斤頂高強(qiáng)鋼筋加力法等。
(二)根據(jù)箱梁截面情況確定砼澆筑方法。一次澆筑時(shí),應(yīng)在頂板中部留一窗口,使砼由窗口進(jìn)入箱內(nèi),分布到底模上。當(dāng)箱梁較高時(shí),應(yīng)用減速漏斗向下傳送砼。采用二次澆筑時(shí),先安裝底模、側(cè)模具及底板、側(cè)板的普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋,澆筑第一次砼后,再安裝內(nèi)模、頂板普通鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋。箱梁由根部至端部為二次拋物線,每澆筑一個(gè)梁段均須將底模提高一次,提高不多時(shí),可采用支墊底模的方法。
(三)在進(jìn)行施工過(guò)程中,一般而言,懸澆箱梁中使用的砼都具有較高的標(biāo)號(hào),因此,做好砼的配合比設(shè)計(jì)就有十分重要的作用。在懸澆時(shí)候需要實(shí)施對(duì)稱(chēng)澆筑,在此過(guò)程中,要注意重量偏差不能夠超過(guò)設(shè)計(jì)的要求,并從前段開(kāi)始,逐步朝著后面澆筑,最后和已經(jīng)澆筑好的梁段進(jìn)行連接,實(shí)施分次澆筑時(shí)候,在進(jìn)行第二次澆筑之前,要將首次砼的接觸面以及山下梁段的相關(guān)接觸面鑿毛,同時(shí)要清理干凈。在進(jìn)行底板和肋板的砼振搗時(shí)候,一般而言,可以采用附著式振搗器為主,以插入式振搗器為輔助。當(dāng)砼成型之后,要嚴(yán)格遵守相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行覆蓋,并澆水進(jìn)行養(yǎng)生。
(四)張拉和壓漿。在進(jìn)行張拉施工之前,要嚴(yán)格遵守相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行千斤頂?shù)男U?,同時(shí)也對(duì)油泵進(jìn)行校正,在此同時(shí),要對(duì)管道進(jìn)行規(guī)范的清洗和穿束,并將要張拉的工作平臺(tái)準(zhǔn)備好。在遵守施工規(guī)范的基礎(chǔ)上,砼達(dá)到相關(guān)的張拉強(qiáng)度之后,要進(jìn)行分批,對(duì)稱(chēng)式進(jìn)行張拉,當(dāng)張拉工作完畢之后,可以進(jìn)行管道的壓漿施工。
四、掛籃常見(jiàn)的質(zhì)量事故及其防治措施
1.縱向預(yù)應(yīng)力管道堵塞
在分節(jié)段施工時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)縮孔、孔道堵塞等質(zhì)量問(wèn)題,當(dāng)采用開(kāi)鑿混凝土的方法進(jìn)行處理時(shí),往往會(huì)影響到梁結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,還會(huì)進(jìn)一步阻礙其他工序施工。針對(duì)這類(lèi)問(wèn)題,往往采取以下防治措施:
(一)需要選用高質(zhì)量的PVC 襯管,這類(lèi)管道具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、韌性耐久性好等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)混凝土澆筑過(guò)程中未來(lái)得及進(jìn)行振搗,為了防止進(jìn)漿凝結(jié),需要及時(shí)使用清水沖洗襯管。
(二)當(dāng)混凝土終凝完成后,應(yīng)該及時(shí)將襯管取出,然后用清水沖洗管道
(三)當(dāng)預(yù)應(yīng)力管道安裝過(guò)程時(shí),應(yīng)該先伸出一部分管道,并做好管口封堵處理;
(四)在接頭兩端安裝兩個(gè)定位網(wǎng),保證接頭牢固。保證接頭長(zhǎng)度控制在30cm 以上,接管要對(duì)緊,中間不得出現(xiàn)較大空隙。
2、結(jié)底板混凝土脫落
在合龍段以及相鄰梁段上,容易出現(xiàn)底板混凝土脫落質(zhì)量問(wèn)題,這是因?yàn)榈装寤炷潦艿角€布置預(yù)應(yīng)力的擠壓,出現(xiàn)分層,從而出現(xiàn)混凝土脫落或壓碎等問(wèn)題。預(yù)應(yīng)力管道、底板防崩鋼筋數(shù)量、混凝土強(qiáng)度以及底板混凝土厚度都是影響施工質(zhì)量的主要因素。針對(duì)底板混凝土脫落問(wèn)題,一般采用以下防治措施。
(一)嚴(yán)格按照施工工藝流程進(jìn)行施工,在施工開(kāi)始前,應(yīng)該對(duì)模板尺寸、底板厚度等進(jìn)行校驗(yàn),保證每個(gè)斷面波形管坐標(biāo)符合要求。
(二)在預(yù)應(yīng)力筋張拉時(shí),確?;炷恋膹?qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,防止端頭張拉錨具擠壞混凝土。
(三)做好底板拉鉤鋼筋和防崩鋼筋的安裝,必須嚴(yán)格按照工藝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工;安裝在相鄰底板的拉鉤長(zhǎng)度不得過(guò)短或過(guò)長(zhǎng),并能夠?qū)⑸舷聝蓪愉摻罹W(wǎng)片拉牢固。
(四)做好混凝土的振搗工作,保證合龍段混凝土的密實(shí)度。
(五)澆筑前,應(yīng)該用高壓水將澆筑混凝土前底板上的木屑等雜物清洗干凈。
五、結(jié)束語(yǔ)
伴隨著交通運(yùn)輸事業(yè)的快速發(fā)展,掛籃懸臂澆筑施工技術(shù)在橋梁工程中得到了廣泛的使用。而且施工不受跨度限制,跨度越大,其經(jīng)濟(jì)效益越高,所以大跨度連續(xù)梁橋常采用掛籃懸澆施工。。但在具體的承建項(xiàng)目中還應(yīng)做些必要的改進(jìn)完善,加大對(duì)施工中注意事項(xiàng)的重視力度,以進(jìn)一步控制施工質(zhì)量。
1 橋梁施工技術(shù)概述
下面簡(jiǎn)要介紹幾種較為常見(jiàn)的橋梁施工技術(shù)。
1.1 大跨度橋梁施工技術(shù)
大跨度橋梁最為顯著的特點(diǎn)之一是橋梁結(jié)構(gòu)跨度長(zhǎng)、體量大、對(duì)施工技術(shù)要求較高。此類(lèi)橋梁較為常用的施工技術(shù)有:直接利用鋼護(hù)筒作為平臺(tái)的支撐結(jié)構(gòu)、超大直徑的鉆孔灌注樁、剛性導(dǎo)向定位系統(tǒng)、爬模系統(tǒng)等。
1.2 橋梁冬季施工技術(shù)
由于受橋梁工程項(xiàng)目施工進(jìn)度要求的影響,有些橋梁需要在冬季進(jìn)行施工建設(shè)。在冬季進(jìn)行混凝土橋梁施工時(shí),需要注意的方面較多,特別是混凝土拌和。拌和站需要采用全封閉式的暖棚,同時(shí)各種原材料也需要存放在暖棚當(dāng)中或是采取相應(yīng)的保溫措施;拌和混凝土?xí)r所用的水應(yīng)當(dāng)進(jìn)行加熱處理;混凝土運(yùn)輸過(guò)程中也需要采取相應(yīng)的保溫措施;混凝土養(yǎng)護(hù)需要采用蓄熱技術(shù)等等。
1.3 山區(qū)橋梁施工技術(shù)
國(guó)內(nèi)有很多橋梁工程都是建設(shè)在山區(qū)當(dāng)中,由于山區(qū)本身的地形地貌、水文條件都比較復(fù)雜,并且還伴有巖溶、滑坡、陡崖等不良地質(zhì)情況,從而使得山區(qū)橋梁施工難度較大。山區(qū)橋梁施工的特點(diǎn)可以概括為以下幾個(gè)方面:施工周期長(zhǎng)、機(jī)械設(shè)備投入比例大、高墩施工定位難度大等等。
1.4 既有線橋梁改建施工技術(shù)
現(xiàn)階段,在國(guó)內(nèi)既有線橋梁的改建過(guò)程中,D型鋼便梁架空方案是應(yīng)用最多的一種,這是因?yàn)樵摲桨傅氖┕ぜ夹g(shù)比較成熟,具體如下:按照實(shí)際架空位置對(duì)臨時(shí)橋墩進(jìn)行施工,同時(shí)調(diào)整線路上的超高,然后采用D型鋼便梁架空線路;施工新橋墩和橋臺(tái),并按照換梁期間的架空要求對(duì)架空鋼便橋的位置進(jìn)行調(diào)整,以此來(lái)形成對(duì)位架空的條件;將舊的梁和墩臺(tái)以及臨時(shí)橋墩進(jìn)行拆除,然后進(jìn)行移梁和捆梁作業(yè);最后進(jìn)行逐孔混凝土梁換移。該施工方案的特點(diǎn)是能夠有效減少封閉作業(yè)的時(shí)間,從而使改建過(guò)程中對(duì)車(chē)輛通行的影響降至最低,同時(shí),施工困難段采用鋼塔代替枕木進(jìn)行架空,進(jìn)一步提高了安全性。
1.5 橋梁施工方法
無(wú)論任何一種橋梁類(lèi)型,其施工大體上都分為兩個(gè)部分,即基礎(chǔ)施工和上部結(jié)構(gòu)施工。
1.5.1 基礎(chǔ)施工。通過(guò)對(duì)大量的橋梁工程進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn),大部分工程都對(duì)結(jié)構(gòu)本身的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)效益比較重視。由于橋梁基礎(chǔ)工程基本都是在地面以下或是水中,使得基礎(chǔ)工程施工難免會(huì)涉及水和巖土等方面的問(wèn)題,這在一定程度上增加了基礎(chǔ)施工的復(fù)雜程度,并且也導(dǎo)致了無(wú)法采用統(tǒng)一的模式對(duì)橋梁基礎(chǔ)進(jìn)行施工。所以基礎(chǔ)施工的形式分成了以下幾類(lèi):擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁與管樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻基礎(chǔ)以及組合式基礎(chǔ)等等。
1.5.2 預(yù)應(yīng)力混凝土施工。為了進(jìn)一步確保施工質(zhì)量,預(yù)應(yīng)力張拉應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范的規(guī)定要求進(jìn)行,同時(shí)完成張拉之后應(yīng)當(dāng)立即進(jìn)行灌漿,這樣可以有效降低應(yīng)力損失。在張拉的過(guò)程中除了應(yīng)當(dāng)控制好應(yīng)力值以外,還應(yīng)當(dāng)對(duì)預(yù)應(yīng)力筋的增長(zhǎng)值進(jìn)行抽查,并根據(jù)均勻?qū)ΨQ(chēng)的原則進(jìn)行張拉,這有助于提高結(jié)構(gòu)本身的抗裂性。
1.5.3 承臺(tái)施工。為了確保橋臺(tái)基礎(chǔ)開(kāi)挖施工的順利進(jìn)行,在施工過(guò)程中,需要采取相應(yīng)的降水措施,大量工程實(shí)踐表明,輕型井降水是最為經(jīng)濟(jì)且實(shí)用的方法之一。在實(shí)際應(yīng)用中,只需要做好井點(diǎn)分級(jí)布設(shè)和計(jì)算即可。此外,井點(diǎn)的平面布設(shè)在很大程度上取決于地下水的補(bǔ)給方式、基坑平面形狀以及降水深度,故此,在工程中,可以根據(jù)具體情況,選用最合適的布置形式。
2 橋梁裂縫的成因解析
引起橋梁工程裂縫的原因非常復(fù)雜,并且種類(lèi)也十分繁多,想要進(jìn)一步揭示橋梁病害的機(jī)理就必須對(duì)裂縫的形成原因進(jìn)行全面系統(tǒng)的分析。
2.1 荷載原因造成的橋梁裂縫
橋梁結(jié)構(gòu)在動(dòng)荷載、靜荷載以及次應(yīng)力作用下產(chǎn)生出來(lái)的裂縫稱(chēng)之為荷載裂縫。這類(lèi)裂縫大體上又可分為以下兩種:
2.1.1 直接應(yīng)力裂縫。具體是指由外部荷載引起的直接應(yīng)力造成的裂縫。這種裂縫產(chǎn)生的原因主要與橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工以及使用有關(guān)。首先,在設(shè)計(jì)方面通常都是因?yàn)橛?jì)算錯(cuò)誤、模型設(shè)計(jì)的不合理、力學(xué)假設(shè)與實(shí)際受力情況不符造成的;其次,在施工方面多數(shù)都是由于施工人員馬虎大意造成的,如施工設(shè)備和材料隨意堆放等等;再次,使用方面主要與車(chē)輛超載有關(guān)。
2.2.2 次應(yīng)力裂縫。具體是指由外部荷載引起的次生應(yīng)力造成的裂縫。截面剛度變化時(shí)引起次應(yīng)力裂縫最主要的原因之一,尤其是在大跨度預(yù)應(yīng)力橋梁結(jié)構(gòu)中,這種裂縫最為常見(jiàn)。
2.2 溫度變化引起的橋梁裂縫
通常情況下,當(dāng)大體積混凝土基礎(chǔ)澆筑在比較堅(jiān)硬的基巖上時(shí),由于結(jié)構(gòu)本身的整體性要求使之無(wú)法采取隔離層等保護(hù)措施,這樣一來(lái)混凝土在大氣溫度及自身水化熱溫度的雙重作用下,其內(nèi)部便會(huì)產(chǎn)生出較大的溫度,同時(shí),在降溫收縮的過(guò)程中,變形會(huì)受到基巖約束,從而是混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生出較大的拉應(yīng)力,由此便會(huì)形成裂縫。此類(lèi)裂縫一般都會(huì)出現(xiàn)在混凝土澆筑完成后的2-3月左右,裂縫較深,并呈貫穿性分布,其會(huì)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的整體性造成一定程度的破壞。
2.3 收縮原因引起的橋梁裂縫
在橋梁工程施工過(guò)程中,混凝土由于自身收縮形成的裂縫是最為常見(jiàn)的一種,具體可分為塑性收縮和干縮兩種。
2.3.1 塑性收縮裂縫。在實(shí)際施工過(guò)程中,混凝土的塑性收縮多出現(xiàn)在澆筑后的3-5h左右,這是因?yàn)榇藭r(shí)的水泥水化反應(yīng)最為激烈,水分蒸發(fā)的速度也非??欤炷劣捎谑銜?huì)收縮,其中的骨料因?yàn)樽灾卦驎?huì)出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象,同時(shí)混凝土因?yàn)闈仓臅r(shí)間較短尚未達(dá)到硬化的程度,這樣便會(huì)產(chǎn)生塑性收縮,從而形成裂縫。
2.3.2 干縮裂縫。由于混凝土表層中的水分蒸發(fā)速度較快,而混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水分損失相對(duì)較慢,這樣一來(lái)便會(huì)使表面與內(nèi)部產(chǎn)生不均勻的收縮現(xiàn)象。因?yàn)榛炷帘砻娴氖湛s變形受到內(nèi)部混凝土的約束,從而使得混凝土表面需要承受一定的拉力,當(dāng)該拉力超過(guò)混凝土的極限抗拉強(qiáng)度時(shí),便會(huì)形成裂縫。
2.4 地基基礎(chǔ)變形引起的橋梁裂縫
因?yàn)榈鼗A(chǔ)的水平位移或是豎向的不均勻沉降,會(huì)使橋梁結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生出一定的附加應(yīng)力,當(dāng)這部應(yīng)力超出混凝土的抗拉極限時(shí),便會(huì)造成結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。引起地基基礎(chǔ)變形的原因主要有以下幾個(gè)方面:其一,地質(zhì)勘測(cè)不到位;其二,地基的地質(zhì)差異較大;其三,橋梁結(jié)構(gòu)各個(gè)部分的荷載差異較大;其四,原有的地基條件發(fā)生變化。
2.5 鋼筋銹蝕引起的橋梁裂縫
目前,基本上所有新建的橋梁采用的都是鋼混結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)的橋梁最為顯著的特點(diǎn)是穩(wěn)定性高。然而,由于混凝土本身的質(zhì)量較差,或是保護(hù)層的厚度不夠,便會(huì)使混凝土保護(hù)層受到二氧化碳的侵蝕,從而導(dǎo)致鋼筋周?chē)幕炷翂A度下降,這樣一來(lái)會(huì)造成鋼筋表面的氧化膜被破壞,致使鋼筋發(fā)生銹蝕反應(yīng),由此生成的氫氧化鐵,其體積會(huì)增大2-4倍左右,這一過(guò)程會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的膨脹應(yīng)力,進(jìn)而造成保護(hù)層混凝土開(kāi)裂,這種情況在沿海地區(qū)的橋梁中最為常見(jiàn)。
3 橋梁結(jié)構(gòu)裂縫的有效處理方法
3.1 橋梁裂縫修補(bǔ)方法
在對(duì)橋梁裂縫進(jìn)行修補(bǔ)時(shí),可以采取以下方法:其一,表面封閉法。該方法具體是指采用抹漿、鑿槽嵌補(bǔ)、噴漿、填縫的方法對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)表面的裂縫進(jìn)行封閉式處理;其二,壓力灌漿法。采用水泥或是化學(xué)材料作為主要的灌漿材料,并用相應(yīng)的設(shè)備將漿液灌注到橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)部的裂縫當(dāng)中;其三,表面粘貼法。通過(guò)在橋梁結(jié)構(gòu)表面存在裂縫的位置處粘貼玻璃布或是鋼板的方法,來(lái)封閉已經(jīng)形成的裂縫,該方法除了能夠起到修補(bǔ)裂縫的作用,而且還能進(jìn)一步提高橋梁結(jié)構(gòu)本身的強(qiáng)度和剛度,有助于確保結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性。
3.2 橋梁加固方法
3.2.1 增大截面法。這種加固方法主要是指采用鋼筋混凝土來(lái)增大橋梁結(jié)構(gòu)截面面積,以此來(lái)達(dá)到進(jìn)一步提高結(jié)構(gòu)承載力的目的。該方法顯著的優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)等等。
3.2.2 碳纖維加固法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)如下:無(wú)需增加恒載及斷面尺寸、能夠適應(yīng)不同的構(gòu)件形狀、便于成型、不會(huì)損傷原結(jié)構(gòu)、能改善構(gòu)件的受力性能等等。
3.2.3 其它加固方法。外包鋼加固法、錨栓鋼板加固法、錨噴混凝土加固法等等。參考文獻(xiàn)
[1] 張燮.80米鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)橋梁施工過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)及控制措施研究[D].蘭州交通大學(xué),2012(9).
一、概述
剛構(gòu)橋特別是大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋已經(jīng)在橋梁工程領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要是:其墩、梁、基礎(chǔ)三者固結(jié)為一個(gè)整體而共同受力;墩身的形式、高度等對(duì)橋體結(jié)構(gòu)受力都有影響。隨著剛構(gòu)橋體系的發(fā)展,跨度在不斷增大,墩部也在不斷加高,因此出現(xiàn)了許多有關(guān)此類(lèi)橋梁結(jié)構(gòu)模態(tài)和穩(wěn)定性等動(dòng)力特性方面的問(wèn)題,研究此類(lèi)橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性有著非常重要的意義。
隨著振動(dòng)理論及其相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,人們?cè)缫迅淖兞藘H僅依靠強(qiáng)度理論進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的觀念。橋梁,特別是大跨度橋梁,必須考慮橋梁上車(chē)輛荷載振動(dòng)的影響,過(guò)去和現(xiàn)在都發(fā)生過(guò)由于共振引起的橋梁毀塌事故。對(duì)橋梁的激振頻率應(yīng)盡量避開(kāi)其各階自振頻率。由模態(tài)分析的結(jié)果,即模態(tài)頻率等參數(shù),對(duì)被測(cè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行直接動(dòng)態(tài)性能評(píng)估。對(duì)一般結(jié)構(gòu),要求各階頻率遠(yuǎn)離激振頻率,或激振頻率不落在某階模態(tài)的半功率帶寬內(nèi),已成為工程界的基本方法。
二、算例分析
(一)算例介紹
該連續(xù)鋼構(gòu)橋全長(zhǎng)410.65m,最高橋墩56m,主跨為168m。主跨為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋,主橋按(96+168+96)m布置。
梁體為單箱單室變高度變截面箱形梁,支墩處高11.0 m,中跨跨中及邊跨梁端處梁高5.5 m,梁體下緣除中中跨跨中部10 m梁段,河邊跨部17.8 m梁段為等高直線外,其余按二次拋物線變化。箱梁頂板寬11.0 m,箱寬7.8 m。除梁段附近區(qū)段外,頂板厚60 cm,底板厚50~110 cm,腹板厚50~100 cm。梁段附近頂板厚100 cm,底板厚100 cm,腹板厚100 cm,邊跨梁端腹板外側(cè)進(jìn)行局部加厚。全橋共設(shè)7道橫隔板,為減小梁體內(nèi)外溫差的影響,梁體兩側(cè)腹板上留有通風(fēng)孔。梁體按三向預(yù)應(yīng)力布筋。主墩為鋼筋混凝土圓形空心墩,2號(hào)主墩高56 m,基礎(chǔ)嵌固;3號(hào)主墩高52 m,鉆孔樁基礎(chǔ)。邊墩采用圓端形實(shí)體墩和T形橋臺(tái)。
(二)建立有限元模型
在模型建立中主梁采用殼單元(shell63)建立,墩均采用梁?jiǎn)卧╞eam188), 預(yù)應(yīng)力鋼筋采用桿單元(link10)。在模型簡(jiǎn)化中,將主梁中的一些附屬設(shè)施,比如鉚接塊,鉚栓,附屬鋼筋等,等效計(jì)入主梁中;墩在簡(jiǎn)化中將鋼筋等結(jié)構(gòu)等效計(jì)入混凝土中。
在生成梁體混凝土單元(sheall63)時(shí),采用四點(diǎn)連接生成單元的方法,依次生成頂板、腹板和底板,同時(shí)賦予相應(yīng)厚度。對(duì)于橫隔板處應(yīng)同法四點(diǎn)相連,共計(jì)生成單元數(shù)目14211個(gè),其中梁體單元4176個(gè),鋼筋單元9988個(gè),墩體單元47個(gè)。
在生成鋼筋單元(link10)時(shí),首先計(jì)算出所有縱向鋼筋和橫向豎向鋼筋的截面積和每根鋼筋相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力作用下的彈性應(yīng)變,然后簡(jiǎn)化到各個(gè)截面的相應(yīng)節(jié)點(diǎn)上??v向預(yù)應(yīng)力筋為59根(不考慮備用鋼筋),由于單根鋼筋應(yīng)變不同,采用單根逐點(diǎn)連接單元;橫向和豎向鋼筋由于單根鋼筋面積和彈性模量相同,故采用程序一次性逐面加出。生成鋼筋單元數(shù)量較多,以盡量接近工程實(shí)際。
(三)剛度變化對(duì)自振特性的影響分析
通過(guò)上ANSYS軟件可以計(jì)算得出該橋的自振頻率和主振型。該連續(xù)鋼構(gòu)橋前十階自振頻率及主梁振型以及在當(dāng)改變橋梁體系各個(gè)部位剛度時(shí)對(duì)橋體自振頻率的影響,具體見(jiàn)表1。
表1 改變鋼筋剛度時(shí)某連續(xù)鋼構(gòu)橋前十階自振頻率
階數(shù) 頻率(Hz)
正常情況 改變鋼筋剛度時(shí) 改變梁剛度時(shí) 改變墩剛度時(shí)
剛度減少一半 剛度增加一倍 剛度減少一半 剛度增加一倍 剛度減少一半 剛度增加一倍
1 0.770 0.769 0.772 0.658 0.862 0.610 0.926
2 0.816 0.816 0.816 0.781 0.887 0.628 1.103
3 1.038 1.036 1.043 0.838 1.198 0.849 1.164
4 1.148 1.135 1.170 0.913 1.589 1.136 1.287
5 1.507 1.499 1.522 1.140 2.048 1.456 1.599
6 2.021 2.000 2.061 1.469 2.807 2.006 2.038
7 2.252 2.223 2.306 1.644 3.096 2.217 2.270
8 2.389 2.375 2.416 1.734 3.293 2.341 2.424
9 2.883 2.866 2.915 2.170 3.840 2.730 3.033
10 3.025 2.980 3.104 2.230 4.085 2.926 3.071
對(duì)正常剛度情況下的自振頻率而言,計(jì)算所得第一階頻率為0.770Hz,滿足鐵路橋梁檢測(cè)規(guī)范剛度大于 的條件,另外實(shí)測(cè)值為0.811 Hz,對(duì)比分析易知,該橋的實(shí)際剛度優(yōu)于計(jì)算所得剛度,滿足橋梁的剛度條件且原模型簡(jiǎn)化是合理的。
對(duì)比分析可知,在改變剛構(gòu)橋橋體各個(gè)部位的剛度,即將其剛度分別減少一半和增加一倍時(shí),對(duì)其自振頻率的影響分析具體如下:在改變鋼筋剛度時(shí),對(duì)橋體的低階和高階自振頻率的影響均不大;在改變梁剛度時(shí),對(duì)橋體的第二階自振頻率影響不大,對(duì)其他自振頻率影響均相對(duì)較大,尤其是對(duì)高階自振頻率影響最大;在改變墩剛度時(shí),對(duì)低階自振頻率影響較大,而對(duì)高階自振頻率影響不大(第九階除外)。
因此在設(shè)計(jì)此類(lèi)橋梁時(shí),可以結(jié)合此變化規(guī)律,合理調(diào)整各個(gè)部位剛度值,從而避開(kāi)危險(xiǎn)頻率帶,減少對(duì)橋梁體系結(jié)構(gòu)的破壞性。
參考文獻(xiàn)
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中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)50-0152-02
一、《橋梁抗風(fēng)》課程開(kāi)設(shè)的必要性
近年來(lái),橋梁向著大跨輕柔方向發(fā)展。目前,世界上已建成的最大跨徑拱橋?yàn)橹骺邕_(dá)552m重慶朝天門(mén)大橋,俄羅斯島大橋作為目前世界上跨度最大斜拉橋,其主跨已達(dá)到1104m,日本明石海峽懸索橋主跨為1991m。世界跨度最大的10座拱橋、斜拉橋和懸索橋,分別有7、7、6座建在中國(guó),而且都是近20年內(nèi)建成的。而風(fēng)荷載又是很多大跨徑橋梁的設(shè)計(jì)控制荷載。因此,大跨橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)的重要性不言而喻。
21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)和技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)更為激烈,在這個(gè)時(shí)代我們要在國(guó)際上有競(jìng)爭(zhēng)力,最需要有一支高度創(chuàng)新素質(zhì)的人才隊(duì)伍,因此必須注重研究生的培養(yǎng)和教育。為了使橋梁工程專(zhuān)業(yè)研究生了解橋梁工程抗風(fēng)設(shè)計(jì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)知識(shí),提高競(jìng)爭(zhēng)力,勝任今后的工作,為國(guó)家培養(yǎng)橋梁專(zhuān)業(yè)的全面人才,開(kāi)設(shè)《橋梁抗風(fēng)》這門(mén)課程非常必要。目前國(guó)內(nèi)已有多所高校橋梁工程專(zhuān)業(yè)為研究生開(kāi)設(shè)了《橋梁抗風(fēng)》課程,如:同濟(jì)大學(xué)、西南交通大學(xué)、湖南大學(xué)、大連理工大學(xué)等。
二、《橋梁抗風(fēng)》傳統(tǒng)教學(xué)存在的問(wèn)題
目前,《橋梁抗風(fēng)》課程在多所高校主要采用傳統(tǒng)教學(xué)授課方式。傳統(tǒng)教學(xué)方式通常有其固定的模式:課前,教師根據(jù)教材和教學(xué)大綱,確定教學(xué)目標(biāo)和方法,設(shè)計(jì)一系列相關(guān)的問(wèn)題。課堂上,教師循序漸進(jìn)地不斷講授教學(xué)內(nèi)容、提問(wèn)相關(guān)問(wèn)題來(lái)吸引學(xué)生的注意力,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性。課后,教師通常會(huì)留一些與課程相關(guān)的問(wèn)題讓學(xué)生自己理解和學(xué)習(xí)。然而,橋梁抗風(fēng)課程涉及面較廣,如數(shù)學(xué)、流體力學(xué)、結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)、空氣動(dòng)力學(xué)、風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)、計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)等,理論比較深?yuàn)W,接受較難。教學(xué)課時(shí)一般在24~32之間。傳統(tǒng)教學(xué)方式主要以教師講授為主,教師是中心,學(xué)生只是被動(dòng)接受,課堂氣氛可能比較沉悶、壓抑,很多內(nèi)容學(xué)生不容易理解和接受,不能很好地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。這種“填鴨式”的傳統(tǒng)教學(xué)方式,忽視了學(xué)生的主體作用及學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主動(dòng)學(xué)習(xí)[1]。具體而言,傳統(tǒng)教學(xué)方式主要存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題:(1)以教材和教師為中心,以“講”代“學(xué)”忽視了學(xué)生在教學(xué)中的主體地位;(2)注重理論知識(shí)傳授,輕實(shí)踐技能培訓(xùn);(3)教學(xué)方法單一,直觀性較低,形象化差[2]。
三、案例式教學(xué)方法的優(yōu)點(diǎn)
所謂“案例式教學(xué)”,就是在精心提煉主要教學(xué)要義和旨?xì)w的基礎(chǔ)上,課堂教學(xué)時(shí)以專(zhuān)題為單位設(shè)計(jì)教師講授內(nèi)容,并綜合運(yùn)用多媒體等多種教學(xué)方法和手段,尤其是與案例教學(xué)法融合的教學(xué)模式。案例式教學(xué)主要是以對(duì)案例的講解和分析為主線,設(shè)置相關(guān)教學(xué)問(wèn)題,以此來(lái)激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生真正參與到教學(xué)活動(dòng)中來(lái)。具體而言,這種教學(xué)模式具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1)目的明確,打破傳統(tǒng)編教材的章節(jié)體系,立足于實(shí)際問(wèn)題。(2)注重教師講授和學(xué)生參與雙向互動(dòng)的問(wèn)題域的拓寬、問(wèn)題情景的建構(gòu)等教學(xué)設(shè)計(jì)。(3)摒棄過(guò)去“一言堂”完全灌輸式的教法,綜合運(yùn)用案例教學(xué)、多媒體課件和專(zhuān)題式教學(xué),形成立體的、多方位的教學(xué)動(dòng)態(tài)體系和整體化解決方案[3]。
案例教學(xué)方式現(xiàn)已被成功地運(yùn)用到世界各國(guó)大學(xué)的法學(xué)、醫(yī)學(xué)、工商管理教育等學(xué)科,并取得了顯著的成果[4]。橋梁工程專(zhuān)業(yè)作為實(shí)踐性很強(qiáng)的專(zhuān)業(yè),將理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合至關(guān)重要。工程案例來(lái)源于工程實(shí)踐,促進(jìn)了理論知識(shí)的理解,避免了單純的理論教學(xué)的短板,凸顯了專(zhuān)業(yè)的實(shí)踐性,非常有必要在橋梁程專(zhuān)業(yè)中實(shí)施案例教學(xué)。對(duì)于《橋梁抗風(fēng)課程》,為了提高課堂上學(xué)生的積極性,使課堂變得生動(dòng)活潑,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和創(chuàng)新的能力,提高授課效率,將那些比較經(jīng)典大跨橋型的抗風(fēng)工程實(shí)例與基本知識(shí)相結(jié)合,應(yīng)用到課堂教學(xué)具有較好效果。案例式教學(xué)并非將所有的知識(shí)點(diǎn)都通過(guò)案例來(lái)講解,在講案例之前也需要介紹一些基本理論和概念。注重教師講授和學(xué)生參與雙向互動(dòng)問(wèn)題域的拓寬、發(fā)散性思維的誘導(dǎo)、問(wèn)題情景的建構(gòu)等教學(xué)設(shè)計(jì),力避從理論到理論。
四、案例教學(xué)法在《橋梁抗風(fēng)》課程中的實(shí)踐
2014年,大連理工大學(xué)嘗試了將案例式教學(xué)法應(yīng)用于研究生《橋梁抗風(fēng)》課程,該課程學(xué)時(shí)為24,其中案例教學(xué)14課時(shí),傳統(tǒng)課堂授課8課時(shí),風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室參觀、試驗(yàn)教學(xué)、風(fēng)洞儀器設(shè)備介紹2課時(shí)。
對(duì)于案例的選取,第一個(gè)案例即為舊塔科馬的風(fēng)毀事故。
首先對(duì)該橋的相關(guān)背景進(jìn)行介紹,讓人不可思議的是,主跨800多米的懸索橋在建成只有幾個(gè)月,在不到20m/s風(fēng)速下就發(fā)生了完全倒塌事故。然后,在講解過(guò)程中,配以真實(shí)風(fēng)毀照片和錄像,形象直觀,身臨其境,具有很強(qiáng)的視覺(jué)沖擊和心理震撼力。最后交代相關(guān)的研究結(jié)論及仍然存在的問(wèn)題,并指出那種大幅振動(dòng)的確切機(jī)理直到目前都沒(méi)有得到很好的揭示。學(xué)生的好奇心和興趣也會(huì)調(diào)動(dòng)起來(lái)。在介紹該橋風(fēng)毀過(guò)程中,會(huì)涉及到一些概念,如風(fēng)級(jí)、振動(dòng)模態(tài)、渦激振動(dòng)、顫振、顫振后狀態(tài)、大幅非線性振動(dòng)、振動(dòng)控制、設(shè)計(jì)風(fēng)速、氣動(dòng)外形、風(fēng)洞試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)、數(shù)值模擬、機(jī)理解釋等概念,了解了歷史上國(guó)內(nèi)外比較著名的風(fēng)工程專(zhuān)家,風(fēng)工程研究中心。學(xué)生聽(tīng)起來(lái)也沒(méi)有那么抽象和晦澀。學(xué)生還會(huì)問(wèn)很多的問(wèn)題,由此學(xué)到了很多知識(shí)。看似一個(gè)非常簡(jiǎn)單的例子,也不涉及復(fù)雜的計(jì)算分析理論,但可以起到“引人入勝”的效果。興趣是最好的老師,讓學(xué)生對(duì)這門(mén)課不排斥,不是被動(dòng)地去學(xué),2個(gè)課時(shí)很快就會(huì)愉快地過(guò)去了。舊塔科馬橋的風(fēng)毀開(kāi)啟了現(xiàn)代橋梁抗風(fēng)研究的新紀(jì)元,自此以后,橋梁風(fēng)工程發(fā)展迅速,并取得了一系列的研究成果。
常見(jiàn)的大跨橋梁主要有四種類(lèi)型:連續(xù)梁橋(連續(xù)剛構(gòu))、斜拉橋、懸索橋、拱橋。這些大跨度橋型更需要進(jìn)行抗風(fēng)研究。授課教師結(jié)合教學(xué)要點(diǎn),針對(duì)每種橋型分別選取一座橋的抗風(fēng)作為案例進(jìn)行講解,分別是蘇通長(zhǎng)江大橋輔橋、蘇通長(zhǎng)江大橋、大連星海灣跨海大橋、大連市普灣新區(qū)16號(hào)路跨海大橋。這四座橋都由授課教師親自負(fù)責(zé)或參與完成橋梁抗風(fēng)研究工作,對(duì)內(nèi)容非常熟悉,而且也相對(duì)更有感情。這樣可以設(shè)計(jì)制作四個(gè)案例,每種案例的講解重點(diǎn)和傳達(dá)的知識(shí)要點(diǎn)有所不同,所占課時(shí)也不盡相同,總計(jì)10個(gè)課時(shí)。
每個(gè)橋型案例基本都涉及到的內(nèi)容和問(wèn)題包括:(1)橋梁簡(jiǎn)介,包括橋名、橋型、橋跨、橋位等;(2)基本風(fēng)速、設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速、陣風(fēng)風(fēng)速、顫振檢驗(yàn)風(fēng)速等;(3)結(jié)構(gòu)有限元分析,包括建模方法、模態(tài)分析、等效質(zhì)量計(jì)算等;(4)模型設(shè)計(jì)制作,節(jié)段模型、氣彈模型設(shè)計(jì)方法、原則、加工制作、調(diào)試等;(5)風(fēng)洞試驗(yàn),包括風(fēng)場(chǎng)模擬方法、常用儀器設(shè)備、測(cè)力、測(cè)壓、測(cè)速、測(cè)振,靜三分力試驗(yàn)、顫振導(dǎo)數(shù)試驗(yàn)、渦振試驗(yàn)、抖振試驗(yàn)、顫振試驗(yàn)、馳振試驗(yàn)等;(6)數(shù)值模擬方法,數(shù)值建模、計(jì)算分析;(7)理論分析,靜風(fēng)、顫振、馳振、抖振、渦振、時(shí)域方法、頻域方法;(8)振動(dòng)控制方法,氣動(dòng)措施、機(jī)械措施、結(jié)構(gòu)措施。另外還涉及到斜拉索風(fēng)雨振問(wèn)題,風(fēng)洞試驗(yàn)、數(shù)值模擬、理論分析、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)。成橋狀態(tài)和施工狀態(tài)關(guān)注點(diǎn)可能有所不同,不同橋型驗(yàn)算的抗風(fēng)內(nèi)容也有或多或少的差異。橋塔、拱肋、主纜、吊桿的抗風(fēng)問(wèn)題。以上所有內(nèi)容有的在基本理論已經(jīng)講授,有的在案例中重點(diǎn)講解。但都是實(shí)際橋梁抗風(fēng)中遇到的問(wèn)題,并給出實(shí)際是如何解決的,不抽象、接地氣。通過(guò)講解這四座大跨橋梁的抗風(fēng)實(shí)例,一方面激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,另一方面學(xué)生更容易接受,提高了課堂效率。在學(xué)習(xí)中學(xué)生不僅學(xué)到了橋梁抗風(fēng)的基本知識(shí)和理論,而且了解了實(shí)際橋梁抗風(fēng)研究的具體過(guò)程和涉及的內(nèi)容,做到理論與實(shí)際相結(jié)合。
最后案例就是風(fēng)工程研究的最著名的專(zhuān)家,加拿大Davenport教授和美國(guó)Scanlan教授的生平事跡和學(xué)術(shù)貢獻(xiàn),2課時(shí)。主要內(nèi)容包括:個(gè)人簡(jiǎn)介、發(fā)表的主要論文、主要研究領(lǐng)域、學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)、人格魅力、逸事、研究思想、榜樣力量、成功要素、奮斗經(jīng)歷。主要目的是讓學(xué)生了解兩位大師的成才之路、發(fā)展軌跡,起到開(kāi)闊思路、帶動(dòng)鞭策的作用,而且在介紹過(guò)程中,會(huì)涉及到大量的專(zhuān)業(yè)詞匯的理解和研究方法。
五、結(jié)語(yǔ)
為了提高教學(xué)效率,保證教學(xué)質(zhì)量,教師應(yīng)根據(jù)所教授的課程的特點(diǎn),選取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方式。《橋梁抗風(fēng)》課程由于理論較難,使用傳統(tǒng)教學(xué)方法學(xué)生難以理解,接受效果不好。大連理工大學(xué)在《橋梁抗風(fēng)》課程教學(xué)中打破傳統(tǒng)教材的章節(jié)體系,結(jié)合實(shí)際問(wèn)題,綜合運(yùn)用多種能夠激發(fā)學(xué)生興趣的案例進(jìn)行教學(xué),取得了較好的實(shí)踐效果,可以為兄弟院校課程教學(xué)提供參考借鑒作用。
參考文獻(xiàn):
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1.引言
橋梁是公路、鐵路線路的重要組成部分,大跨度橋梁的結(jié)構(gòu)形式變化多樣,連續(xù)剛構(gòu)橋的橋墩縱向剛度較小,在豎向荷載作用下,基本上屬于一種無(wú)推力結(jié)構(gòu),而上部結(jié)構(gòu)具有連續(xù)梁施工的一般特點(diǎn),因此有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性,同時(shí)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的迅速發(fā)展使連續(xù)剛構(gòu)橋得到了較快發(fā)展,因而連續(xù)剛構(gòu)橋以其優(yōu)良的性能在橋梁建設(shè)中占有重要的地位。因此,連續(xù)剛構(gòu)橋的施工對(duì)橋梁建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要意義。
2.連續(xù)剛構(gòu)橋的特點(diǎn)
橋梁上部結(jié)構(gòu)和橋墩整體剛性連接,在豎向荷載作用下,主梁在墩頂截面產(chǎn)生負(fù)彎矩,橋墩也承受彎矩作用,這種橋型即為連續(xù)剛構(gòu)橋,預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋是連續(xù)梁橋與T形剛構(gòu)橋的組合體系,也稱(chēng)墩梁固結(jié)的連續(xù)梁橋。
連續(xù)剛構(gòu)橋的梁體連續(xù),墩、梁、基礎(chǔ)三者固結(jié)為一個(gè)整體共同受力,這使得連續(xù)剛構(gòu)橋有著突出的優(yōu)點(diǎn)。墩梁固結(jié)省去了橋梁支座,不必像簡(jiǎn)支梁橋或連續(xù)梁橋那樣對(duì)支座進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造、養(yǎng)護(hù)和更換,因而節(jié)省了相關(guān)的費(fèi)用;連續(xù)剛構(gòu)橋,可以僅在橋梁兩端設(shè)置伸縮縫,因而相對(duì)簡(jiǎn)支梁橋而言,連續(xù)剛構(gòu)橋整體性及行車(chē)舒適性好;恒載作用下的連續(xù)剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋的跨中彎矩及豎向位移基本一致,連續(xù)鋼構(gòu)橋中雙肢薄壁墩使墩頂截面的恒載負(fù)彎矩小于相同跨徑連續(xù)梁橋,同時(shí),墩梁固結(jié)使得墩梁共同參與工作,連續(xù)剛構(gòu)橋由活載引起的跨中正彎矩較連續(xù)梁要小,因而可以降低跨中區(qū)域的梁高,并使恒載內(nèi)力進(jìn)一步降低,因此,連續(xù)剛構(gòu)橋的主跨徑可以比連續(xù)梁橋的大些,所以連續(xù)剛構(gòu)橋跨度較大,這樣就減少了橋墩的數(shù)量,一定程度上降低了橋墩造價(jià);墩梁固結(jié)使各個(gè)橋墩可參與承受水平地震力的作用,而在一般的連續(xù)梁橋中,需要設(shè)制動(dòng)墩并且需要采用價(jià)格較貴的抗震支座,因而,連續(xù)剛構(gòu)橋相對(duì)連續(xù)梁橋而言,抗震性能較好;墩梁固結(jié)使得便于采用懸臂澆筑法施工,就不必像一般的連續(xù)梁橋那樣在施工過(guò)程中進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換時(shí)需要采用臨時(shí)固結(jié),在一定程度上,施工過(guò)程得到一定的簡(jiǎn)化;由于閉合箱形截面抗扭剛度非常大,同時(shí)因其頂板和底板都具有較大的截面面積,能夠有效的抵抗較大的正負(fù)彎矩,因而連續(xù)剛構(gòu)橋的主梁大多采用箱形截面,因此順橋向抗彎剛度和橫橋向抗扭剛度很大,可以滿足大跨徑橋梁受力要求,同時(shí)薄壁墩順橋向抗推剛度小,從而能有效地減小溫度、混凝土收縮徐變和地震的影響。
3.連續(xù)剛構(gòu)橋的施工方法
連續(xù)鋼構(gòu)橋的施工方法包括支架施工和懸臂施工。支架施工是在支架上現(xiàn)澆混凝土,因而施工時(shí)需要大量支架,一般在連續(xù)剛構(gòu)橋的直線段用支架施工,懸臂法施工用于連續(xù)剛構(gòu)橋的T構(gòu)段施工,尤其適用于深水、大跨、高墩的情況,工序較簡(jiǎn)單。懸臂法施工是連續(xù)剛構(gòu)橋施工的核心問(wèn)題,下面重點(diǎn)闡述懸臂施工方法。懸臂施工法又包括懸臂拼裝和懸臂澆筑,前者是將預(yù)制塊拼裝在一起,后者是利用掛籃現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土。相對(duì)而言,懸臂澆筑施工法利用泵送混凝土現(xiàn)場(chǎng)澆筑,不需要占地很大的預(yù)制場(chǎng)地,逐段澆筑使得梁段的位置易于調(diào)整和控制,懸臂澆筑后的結(jié)構(gòu)整體性好,懸臂澆筑不需要大型機(jī)械設(shè)備,各段施工屬于嚴(yán)密的重復(fù)作業(yè),需要施工人員少,工作效率高。因此懸臂澆筑施工的方法在連續(xù)剛構(gòu)橋施工中有著廣泛的應(yīng)用。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。
懸臂澆筑施工可分為0號(hào)塊托架施工和以后各塊的掛籃施工兩個(gè)階段。0號(hào)塊位于墩的正上方,可以利用托架澆筑混凝土。在墩頂托架上澆筑0號(hào)塊并實(shí)施墩梁固結(jié)系統(tǒng),當(dāng)托架施工為掛籃施工提供了足夠的起步長(zhǎng)度后,可以拼裝掛籃進(jìn)而應(yīng)用掛籃進(jìn)行懸臂澆筑施工。免費(fèi)論文參考網(wǎng)。掛籃懸臂澆筑可以分為以下幾個(gè)步驟:掛籃拼裝與立模、綁筋、管道安裝、混凝土澆筑與養(yǎng)生、預(yù)應(yīng)力筋的張拉、壓漿,接下來(lái)移動(dòng)掛籃進(jìn)行下一階段的懸臂澆筑。在懸臂澆筑過(guò)程中,需要注意以下幾個(gè)問(wèn)題:
3.1混凝土的澆筑與養(yǎng)生
懸臂澆筑一般采用泵送混凝土,混凝土澆筑,原則上是一次澆筑,一般先澆筑底板,然后分別對(duì)稱(chēng)澆筑兩側(cè)腹板,澆筑過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土澆筑質(zhì)量。免費(fèi)論文參考網(wǎng)?;炷翝仓螅瑧?yīng)派專(zhuān)人進(jìn)行養(yǎng)生,以確?;炷了不^(guò)程中不出現(xiàn)較大裂縫,從而保證施工質(zhì)量。
3.2預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉時(shí)的混凝土強(qiáng)度
只有當(dāng)混凝土的強(qiáng)度達(dá)到預(yù)定要求時(shí)才能進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉,否則就有可能會(huì)在張拉時(shí)引起混凝土崩裂或者橋梁的受力性能不能達(dá)到設(shè)計(jì)中的預(yù)定目標(biāo)?;炷翉?qiáng)度可采用標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸為150mm×150mm×150mm的立方體試塊測(cè)定,根據(jù)養(yǎng)生方法的不同可以分為實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生和同體養(yǎng)生。根據(jù)養(yǎng)護(hù)時(shí)間的不同可以分為7d和28d。
3.3立模標(biāo)高的確定
溫度變化對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的受力與變形影響很大,這種影響程度隨溫度的改變而改變,在不同時(shí)刻對(duì)結(jié)構(gòu)的變形和應(yīng)力進(jìn)行量測(cè),結(jié)果不同,尤其是懸臂較長(zhǎng)的階段,懸臂受力及變形受溫度變化影響更加顯著,如果施工過(guò)程中忽略了該項(xiàng)因素,就難以保證施工質(zhì)量。
一般來(lái)說(shuō)若在上午6~8時(shí)測(cè)定立模標(biāo)高,可不進(jìn)行修正,在其它時(shí)間測(cè)定立模標(biāo)高時(shí),均應(yīng)進(jìn)行日照溫差影響的修正。對(duì)于陰雨天氣應(yīng)視具體情況分析,也可不作修正,立模標(biāo)高修正值可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)而定。
3.4跨中合攏段施工中應(yīng)注意的問(wèn)題
懸臂澆筑進(jìn)行到跨中合攏段,是懸臂澆筑施工過(guò)程中懸臂處于最長(zhǎng)的時(shí)候,此時(shí),懸臂的受力和變形較之前些階段受溫差的影響最大,所以此時(shí)更應(yīng)該考慮到溫差的影響。因而,跨中合攏段澆筑一般宜選在夜間進(jìn)行。為了保證混凝土澆筑過(guò)程中跨中合攏段的穩(wěn)定,可以在兩側(cè)懸臂端部配重,配重方式宜用水池蓄水做平衡重,同時(shí)應(yīng)注意,為確保平衡重不使懸臂發(fā)生扭轉(zhuǎn),要保證將水池沿橋梁的中軸線對(duì)稱(chēng)砌筑,在施工過(guò)程中,宜一邊澆筑混凝土一邊放掉水箱中的水。
4.結(jié)束語(yǔ)
連續(xù)剛構(gòu)橋由于自身的優(yōu)點(diǎn)在大跨度橋梁建設(shè)中占據(jù)重要的地位,施工過(guò)程中,施工質(zhì)量的控制對(duì)連續(xù)剛構(gòu)橋的使用性能有至關(guān)重要的作用,只有在施工中能夠全面的考慮影響施工質(zhì)量的因素,保證施工質(zhì)量,才能使橋梁在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮重要作用。
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