高架桥施工要点
1、高架桥上部结构优先选用预应力混凝土结构,其次才是钢结构,须有足够的竖向和横向刚度。高架桥应设有降低振动和噪声(设置声屏障)、消除楼房遮光和防止电磁波干扰等系统。
2、地质情况良好时,应尽可能采用扩大基础。软土地基条件下,宜采用桩基础
3、桥墩形式:倒梯形、T形、双柱式、Y形。
①单箱单室箱梁和脊梁,选用倒梯形桥墩。②T形桥墩占地面积小,是城镇轻轨高架桥最常用的桥墩形式。特别适用于高架桥和地面道路斜交的情况。墩身高度一般不超过8-10m。③双柱式墩盖梁的工作条件比T形桥墩有利,无须施加预应力,高度一般在30m以内。 ④Y形桥墩结合了T形桥墩和双柱式墩的优点。
4、上部结构主要工程节点采用最多的是连续梁、连续刚构、系杆拱。
①高架桥上部结构宜采用工厂预制结构,对于跨度22m以内的桥跨,可采用梁宽1.5m的先张法空心板梁;适用于直线地段和半径较大的曲线地段。②T梁设计和施工经验成熟,可以预制也可现浇,避免了箱梁内模的拆除困难;建筑高度稍高,预拱度加以控制可以在很大程度上减轻混凝土收缩徐变影响。③箱梁结构一般需就地浇筑,相应工期较长,适用于小半径曲线地段和跨越道路、河流跨度较大的情况。采用钢—混凝土组合梁结构,可减少现场施工时间和难度。
5、桥梁选型原则:①从景观和交通功能考虑,选用较大跨径②从经济考虑,上部结构和下部结构造价接近最经济③从加快进度考虑,采用预制预应力混凝土梁。
轨道结构组成
1、轨道结构是由钢轨、轨枕、连接零件、道床、道岔和其他附属设备等组成的构筑物。
2、轨道结构应具有足够的强度、稳定性、耐久性和适量弹性。
3、轨道结构特点
①除了车辆结构采取减振措施,必要时修筑声屏障外,轨道也应采用相应的减振轨道结构②轨道维修作业的时间很短,因而一般采用较强的轨道部件③要求钢轨与轨下基础有较高的绝缘性能。④在正线半径小于400m的曲线地段,应采用全长淬火钢轨或耐磨钢轨。钢轨铺设前应进行预弯,运营时钢轨应进行涂油以减少磨耗。
4、道床与轨枕
①长度大于1OOm的隧道内和隧道外U形结构地段及高架桥和大于50m的单体桥地段,宜采用短枕式或长枕式整体道床。②地面正线宜采用混凝土枕碎石道床(采用弹性不分开扣件)。
5、减振结构
①一般减振轨道结构可采用无缝线路、弹性分开式扣件和整体道床或碎石道床。
②线路中心距离住宅区、宾馆、机关等建筑物小于20m及穿越地段,宜采用较高减振的轨道结构,即在一般减振轨道结构的基础上,采用轨道减振器扣件或弹性短枕式整体道床或其他较高减振轨道结构形式。
③线路中心距离医院、学校、音乐厅、精密仪器厂、文物保护和高级宾馆等建筑物小于20m及穿越地段,宜采用特殊减振轨道结构,即在一般减振轨道结构的基础上,采用浮置板整体道床或其他特殊减振轨道结构形式。
明挖基坑施工
基坑支护结构与变形控制
1、围护结构是在开挖面基底下有一定插入深度的板墙结构,板墙有悬臂式、单撑式、多撑式。
基坑围护结构体系包括板墙、围檩及其他附属构件,主要承受基坑开挖卸荷产生的土压力和水压力,并传递到支撑,是稳定基坑的一种临时挡墙结构。
2、支撑结构是为了减小围护结构的变形,控制墙体的弯矩,分为内撑和外锚。
3、围护结构要根据基坑深度、工程地质和水文地质条件、地面环境条件,特别考虑城市施工特点来确定。
围护结构类型主要有:板柱式、柱列式、重力式挡墙、组合式及土层锚杆、逆筑法、沉井等。
4、不同类型围护结构特点:①桩板式墙板式桩:H钢间距1.2-1.5m;造价低,有障碍可改变间距;止水差,水位高不适用②钢板桩:反复使用;噪声;刚度小变形大;新时止水好③板式钢管桩:截面刚度大于钢板桩;需防水措施配合④预制混凝土板桩:噪声;需止水配合;自重大,不适合大深度基坑⑤灌注桩:刚度大;环境影响小;需降水或止水配合,如搅拌桩、旋喷桩⑥地连墙:刚度大,适用于所有地层;强度大,隔水好,可作为主体一部分;环境影响小;造价高⑦SMW工法桩:强度大,止水好;型钢重复用;深度8.65m⑧水泥土挡墙、水泥搅拌桩:止水好,造价低;变位大。
5、工字钢桩围护结构:冲击式打桩机、静力压桩机、振动打桩机。50号以上工字钢,桩间距一般为1.0~1.2m。插板厚50mm,适用于黏性土、砂性土和粒径不大于100mm的砂卵石地层;宜用于郊区距居民点较远的基坑。钢板桩强度高、刚度小,连接紧密,隔水效果好,可重复使用。
6、钻孔灌注桩围护结构:采用机械成孔。多采用螺旋钻机、冲击式钻机和正反循环钻机成孔。对正反循环钻机,由于其采用泥浆护壁成孔,故成孔时噪声低,适于城区施工。
7、深层搅拌桩挡土结构 :是用搅拌机械将水泥、石灰等和地基土相拌合,从而达到加固地基的目的。一般布置成格栅形,深层搅拌桩也可连续搭接布置形成止水帷幕。
8、SMW桩:SMW桩是注入水泥类混合液搅拌形成的挡墙,最后在墙中插入型钢。特点:止水性好,构造简单,型钢插入深度一般小于搅拌桩深度,施工速度快,型钢可以部分回收、重复利用。
9、地下连续墙:①适用于多种土层,除夹有孤石、大颗粒卵砾石等局部障碍物时影响成槽效率外,对黏性土、无黏性土、卵砾石层等各种地层均能高效成槽。②按成槽方式可分为桩排式、壁式和组合式三类;按挖槽方式可分为抓斗式、冲击式和回转式等类型。③泥浆控制相对密度、粘度、含砂率和PH值。
支撑结构类型
1、内支撑一般由各种型钢撑、钢管撑、钢筋混凝土撑等构成支撑系统;外拉锚有拉锚和土锚两种形式。
2、支撑结构挡土的应力传递路径是围护(桩)墙→围檩(冠梁)→支撑。
3、支撑系统按其材料可分为现浇钢筋混凝土支撑体系和钢支撑体系两类。
①现浇钢筋混凝土支撑体系由围檩(圈梁)、支撑及角撑、立柱和围檩托架或吊筋、立柱、托架锚固件等其他附属构件组成。特点:刚度大、变形小,安全可靠;无支撑暴露时间长,土体位移大;工期长,拆除困难
②钢结构支撑体系通常为装配式的,由围檩、角撑、支撑、预应力设备、轴力传感器、支撑体系监测监控装置、立柱桩及其他附属装配式构件组成。特点:施工方便,可周转;可加预应力,可调轴力;工艺要求高。
现浇钢筋混凝土支撑布置形式:对撑、边桁架、环梁结合边桁架,灵活多样。
钢结构(型钢、钢管)支撑截面形式:单钢管、双钢管、单工字钢、双工字钢、H型钢、槽钢及以上组合。平面布置形式有对撑、井字撑、角撑。
4、基坑变形特征
①基坑开挖引起周围地层移动的主要原因是围护结构的水平位移和坑底土体隆起。
②墙体水平变形:当基坑开挖较浅,还未设支撑时,均表现为墙顶位移最大,向基坑方向水平位移,呈三角形分布。随着基坑开挖深度的增加,刚性墙体继续表现为向基坑内的三角形水平位移或平行刚体位移。柔性墙如果设支撑,则表现为墙顶位移不变或逐渐向基坑外移动,墙体腹部向基坑内突出。
刚性墙体:水泥土搅拌桩墙、旋喷桩墙;柔性墙体:钢板桩、地下连续墙。
③围护墙体竖向变位:给基坑的稳定、墙体自身稳定和地表沉降造成危害。围护墙底下因清孔不净有沉渣时,或当围护结构下方有顶管和盾构穿越时,会引起围护结构突然沉降。
④基坑底部的隆起:可能是两种原因造成的:①基坑底不透水土层由于其自重不能够承受不透水土层下承压水水头压力而产生突然性的隆起;②基坑由于围护结构插入坑底土层深度不足而产生坑内土体隆起破坏。基坑底土体的过大隆起可能会造成基坑围护结构失稳。另外,由于坑底隆起会造成立柱隆起,进一步造成支撑向上弯曲,可能引起支撑体系失稳。一般通过监测立柱变形来反映基坑底土体隆起情况。
⑤地表沉降:基坑围护呈悬臂状态时,较大的地表沉降出现在墙体旁;施加支撑后,地表沉降的最大值会渐渐远离围护结构,位于距离围护墙一定距离的位置上。
5、控制基坑变形的主要方法有:①增加围护结构和支撑的刚度;②增加围护结构的入土深度;③加固基坑内被动区土体,加固方法有抽条加固、裙边加固及二者相结合的形式;④ 减小每次开挖围护结构处土体的尺寸和开挖支撑时间;⑤通过调整围护结构深度和降水井布置来控制降水对环境变形的影响。
6、坑底稳定控制:①加深围护结构入土深度、坑底土体加固、坑内井点降水等措施。②适时施作底板结构。
7、安全等级为一等的标准段基坑变形控制标指应为:最大地表沉降≤0.15%H且≤30mm;围护结构最大水平位移≤0.2%H且≤30mm。
8、基坑开挖和基坑支护应遵循施工原则:按设计工况先支后挖,做到信息化施工,应采取的主要技术措施:①基坑开挖前,应对周围管线进行确认,并采取适当的保护措施。 ②对基坑临近河堤上部及下部的杂填土、素填土进行地面注浆加固,可采用单液水泥浆,土体加固体强度应达到0.3~0.5MPa,加固纵向、横向范围应经论证确定。③基坑开挖过程中随挖随锚喷桩间混凝土,并按设计位置架设钢管支撑。④临近河堤保护段范围,基坑开挖应严格遵循平面分层分步,纵向拉槽开挖,充分考虑空间效应,以控制基坑变形,减少土体开挖对河堤的影响。并对河堤进行严密监测。⑤加强基坑量测监控,做到信息化施工。⑥基坑开挖至坑底后应及时施作垫层和结构底板。(结合基坑变形控制,防案例)
(责任编辑:lqh)
近期直播
免费章节课
课程推荐
一级建造师
[协议护航班]
签署协议 不过退费
一级建造师
[冲关畅学班]
5大课程模块 2大研发资料
一级建造师
[精品乐学班]
3大课程模块 研发资料