发布时间:2023-10-08 17:57:09
导语:想要提升您的写作水平,创作出令人难忘的文章?我们精心为您整理的13篇公共演讲技巧范例,将为您的写作提供有力的支持和灵感!
一、开头要能吸引听众的注意。演讲开头成败的关键在于能否吸引并集中听众的注意力。演讲时获取听众注意力的方式随题材、听众和场景的不同而改变,一般可以运用事例、轶闻、经历、反诘、引言、幽默等手段达此目的。例如,麦克米兰石油公司副总裁迈克斯·艾萨克松在一次演讲的开头中便运用了引言和反诘的方法来吸引听众:
我们都知道,演讲是件很难的事。但是请听听丹尼尔·韦伯斯特是怎么说的吧:“如果有人要拿走我所有的财富而只剩下一样,那么我会选择口才,因为有了它我不久便可以拥有其他一切财富。”那么,为什么许多有才华的人偏偏害怕演讲呢?
技巧一:平时就做准备 随身要携带纸笔,把你看到、听到任何有趣的事记录下来,平时搜集的这些题材,上台时都有可能派 上用场。
1985年,黑幼龙参加大儿子黑立言在大学里的一个颁奖典礼,副校长在台上对底下的学生说:“你们 今天能够得奖,证明你们的记忆力比别人好,不过也仅限于考试前那一段时间的记忆力。如果,我们现在要 你们重考一次,有勇气重考一次的人请举手。”
结果,底下没有一个人举手。这时候他又说:“分数再高,只是一时的成绩,还不如把沟通这门课学 好,对于你的人生会产生更高的价值。”
黑幼龙听罢,马上把这段话记下来。后来有机会到学校演讲,常常会应用这段素材,因为跟考试、分数有关,学生听起来,比较有亲切感,也容易产生共鸣。
其实,很多演讲高手都有类似的习惯。有一次,全球华人竞争力基金会董事长石滋宜在等飞机的空档 看杂志,一般人看杂志,可能就是翻过去了,看到重点,就在贴纸上记一下,黏在书页上。我们平时看书或 杂志时,遇到精彩的内容,也许就折一下,可是事后很容易就忘记了,而石滋宜博士这样的阅读方式,找起 数据来,就方便多了。
技巧二:不要写演讲稿 因为求好心切,很多人为了要让演讲获得满堂彩,除了事先准备很多资料,还一字一句地写下演讲稿 。但是,这样就能让演讲变得更精彩吗?黑幼龙的答案是,这样反而会弄巧成拙。
让我们回想一下,什么样的演讲,听起来最枯燥无味?很多官员面对公众讲话时,难以产生让人想一 直听下去的魅力,那就是因为他们只是在念事先写好的讲话稿。
写下的文字,和我们在口头上所说的话,不太一样。比方说,我们写稿子时会出现“之”这个字眼, 但是平常人在说话时,很少会出现“之”。还有,我们提到价钱时,书面的稿子会出现“三元”,口头上的 表达却应该是“三块钱”。如果你只是在念稿子,就不像在“说话”,也就是说,你并没有在“沟通”,就 更别提说服力了。
一个在演讲中念稿的人,即使他说得再字正腔圆,因为不夹带情绪,也就难以令人感动。所以建议最好 不要写演讲稿。可是,这并不代表,你不该事先组织演讲的内容,你再根据大纲进行发挥。这样,你说的话 听起来才会更有“滋味”。
技巧三:运用说故事技巧
在某一次的卡内基训练班上,卡内基先生给了学员一个题目,就是谈“成功之道”。一开绐,学员们 谈起“勤奋”、“坚持”、“进取心”,都是滔滔不绝的长篇大论。卡内基给学员们一个建议,要他们找出 身边的两个朋友,一个成功了,一个没有成功,用他们的故事来谈“成功之道”。
在一位学员接受了建议,轮到他上台时,就讲了两个大学同学的故事:我的这两个同学,一位个性保 守、谨慎,对金钱十分计较,志向倒也不小,他在毕业时曾经强调,绝对不从最低的阶层做起。结果,一直 等着好运从天而降的他,经过了25年,还待在当初最被人看不起的低职位上。
另一位同学则是天生的交际家,人人都喜欢他。虽然他野心不小,却还是从最基层的职位开始做起, 只是随时注意是否有更好的机会。他后来到纽约和别人合组公司,开始做承包生意,接下一家电话公司的案 子,经过一段时间的努力,果然赚了一大笔钱。
不用多解释,一般人都可以从故事中了解,什么是“成功之道”。更重要的是,用这样的方式来诠解 主题,更容易吸引听众的兴趣。这就是“描述”的魔力。
同样一件事,有些人就说得平淡无奇,但是有些人就是能够讲得生动活泼,让你听得津津有味。重点 在于,你懂不懂运用描述,来丰富你所想要表达的重点。美国知名女主持人欧普拉就说过,描述,是用语言 画一幅画,然后你把这幅画,送到听众的心头上,让他看到的也是一个画面。
技巧四:建立自己的风格
通常根据桩基础根据其在土中受力情况不同,我们把桩基分为端承桩和摩擦桩。
端承桩是指穿过软弱土层而达到深层坚实土的一种桩,其上部结构荷载主要由桩尖阻力来承担;然而摩擦桩是完全设置在软弱土层一定深度的一种桩,上部结构荷载要由桩尖阻力和桩身侧面与土之问的摩擦力共同来承担。实际上,大量现场结果表明:桩侧阻力、端阻力的发挥性状与上覆土层的性质和厚度、桩长径比、嵌入基岩性质和嵌岩深径比、桩底沉渣厚度等因素有关。
2、单桩的沉降分析计算
2.1荷载传递分析法
荷载传递分析法是单桩荷载一变形分析最常用的一种方法,这种方法是从规定的荷载变形传递方式来计算桩对荷载的反应。其基本的概念是:将桩离散为一系列等长的桩段(弹性单元),每一桩段与土之间的联系用非线性弹簧来模拟,桩端处土体也用非线性弹簧与桩端联系。
在运用荷载传递曲线中,该法假定任意点的桩位移仅与那一点的摩阻力有关,而与桩其它位置的摩阻力无关,故没有考虑土体的连续性,所以对分析桩群的荷载沉降关系是不合适的。
为了获得现场的荷载传递曲线,需要安装许多的仪器进行桩的荷载试验,且试验成果推广到另外场地并不一定是完全成功的。
2.2剪切变形传递法
Cooke(1974)提出了摩擦桩荷载传递的物理模型,该模型为了简化计算,作了一系列假定并认为:当荷载水平p/pu较小时,桩在轴向荷载尸作用下沉降较小,桩土之间不产生相对位移,亦即桩沉降时周围土体亦随之产生剪切变形,剪应力从桩侧表面沿径向向四周扩散到周围土体中;摩擦桩一般在工作荷载作用时,桩端承担的荷载比例较小,沉降主要是由桩侧传递的荷载所引起。
2.3弹性理论法
弹性理论法是对柱土系统用弹性理论方法来研究单桩在竖向荷载作用下桩土之间的作用力与位移之间的关系,进而得到桩对土,土对桩,桩对桩以及土对土的共同作用模式。以弹性理论法为根据发展出一些计算单桩沉降的方法,这些解法虽略有不同,但一般都基于桩的位移与临近土位移的协调条件,为此,借助于轴向荷载下桩身的压缩求得桩的位移,又应用荷载作用于半无限体内某一点所产生的Mindlin位移解求得桩周土体的位移。由于弹性理论假定桩土界面普遍满足弹性即界面不发生滑移这一条件,沿界面诸相邻点的桩位移应与土位移相等,由此即可求得桩身摩阻力和桩端阻力的分布,并进而求得桩的位移分布。
2.4单向压缩分层总和法
单向压缩分层总和法就是根据各土层的参数分别计算各层的沉降后总和求得总的沉降量。这种浅基础的最终沉降量的常用计算方法在桩基设计中,主要用于大直径的的单桩(墩),考虑到其桩侧阻力的荷载分担比相对较小,桩端底面积大且其荷载分担比也较大,因此可仿照扩展基础采用单向压缩分层总和法计算沉降。当用以计算深基沉降的其它条件相同时,用明氏应力分布求得的最终沉降与实侧推算结果较为接近;而用布氏公式算得的值要比实测值大1/2至1/3,并且给出的实用应办计算公式及附加应力系数表格。用分层总和法分析单桩沉降时,要考虑压缩层的计算深度,可参照文献的有关规定确定,或按照一些实甩的经验公式确定。
3、群桩的沉降分析计算
3.1弹性理论法
弹性理论法群桩沉降分析的塞本假定与单桩相同,其主要依据是MindIin解的位移与应力解,以此为基础形成位移法和应力法,此外还发展了一种简化弹性理论位移法,以位移解为基本解,但采用应力法中关子桩侧摩阻力为线性的假定,叠加法是比较成熟和应用较广的一种简化方法,详细阐述了其原理和计算过程,该法在忽略桩对土位移的加强效应简单的假定基础上,把单桩的分析扩展到桩群,
3,2实体深基础(等代墩基)法
实体深基础法是现在工程界应用最广泛的一种计算群桩沉降的方法该计算模式是将承台下的群桩及桩间土看作一个等效墩基的一个实体深基础,在此等代墩基范围内,桩间土不产生压缩如同实体墩基一样工作,然后按照扩展基础的沉降计算方法来计算群桩的沉降。
由于计算时考虑的前提条件不同,研究者提出和使用着计算的不同模式,其主要差别在于选用的假想实体基础底面的位置不同,以及对地基土中附加应力的考虑和计算不同根据桩距地基土的性质不同,桩间土实际上是会产生不同程度的压缩变形,另一方面假想的实体基础存在着侧面剪应力的扩散作用为了消除这些差别对群桩沉降计算的影响人们采取了一些措施,集中表现在所采用的模式上。这些措施是:
1.变动假想实体基础底面的位置,以考虑桩间土存在压缩变形的可能,这是Peck和Terzaghi等人建议的模式Peck等建议将假想实体基础底面置于桩端平面以上高度处,取为桩长的1/3处(桩位于均匀并土中时)或进入持力层深度的1/3(柱穿过软弱土层并进入坚硬土层时]这种建议涉及的影响因素过于单一,因为假想基底位置上升的因素很多,采用此法不能全面反映这些情况。
2.从群桩桩顶按一定斜率(例如角或1:4斜率)向下扩散增大假想实体基础底面积,以考虑桩群总剪应力对沉降分析的影响,这是TonlLLnson等人的模式。
3.为了改善地基土附加应力估计的精度,近年来国内外根据半无限弹性体内集中力的Mindlin公式发展了一些估计桩基荷载作用下地基土附加应力的方法,还有一种将Mindlm解与Boussinesq解对比来估计等代墩基的等效基底附加应力。
3.3等效作用分层总和法
一、演讲目的的真理性
人们登台演讲都受制于一定的动机,诱发于一定的目的,这是人类行为特征所决定。但是,不同的人从不同的立场、角度出发,就会有不同的演讲目的。而真正成功的演讲,其目的在于讴歌“真理”,在于激发人们去追求“真”“善”“美”,即富有“真理性”。著名哲学家、教育家张岱年认为:“真”是认识的价值,即对客观世界与人类自身有正确的认识;“善”是道德的价值,即用道德准则来调整个人与个人,个人与社会、国家、民族需要之间存在的矛盾;“美”是艺术的价值,即客观世界的事物,有些适合人的情感,令人感到愉快,人类能创造出一些令人愉快的物品即艺术品,艺术品能给人美感。成功演讲的目的——追求真、善、美,就是:要极力揭示或传播主观对客观世界的正确认识,而不是宣传谬论;要大力引导人们用道德准则去正确调整个人与个人,以及个人与群体之间的关系,而不是设法误导人们的伦理道德;要努力完善演讲,使自身演讲成为“艺术品”,给人以美感,同时,教会人们去追求美、鉴赏美、创造美,而不是让人美丑不分,以丑为美。演讲只有为真理而演讲,为呼唤真理而演讲,那它才有真正的生命力,才会经得起时间与历史的考验,才会有利于社会的进步、事业的发展。一切违背真理的“咆哮”,终将被真理所抛弃,而扫进历史的垃圾堆。
二、演讲形象的人格性
演讲的圣堂并非任何人随意所能登踏,也并非任何人所讲都能如愿。成功演讲本身对演讲者是有选择的。不论是谈论自己,还是抒发他人、他物,演讲者都要有形象的塑造。这个形象是以“人格化”为基调的,演讲者人格形象的树立,事实上就是形成演讲者的人格魅力与磁性,演讲者有了这种魅力与磁性就为演讲成功营造先入为主的意境。演讲者的人格不在于美丽的外貌和华贵的装饰,而在于具有坚定信念、优良品行、刚毅果敢、一身正气、热爱祖国、忠于人民、无私奉献、光明磊落、实事求是、坚持真理以及充满活力、蓬勃向上的品格。这种品格也是演讲的一种无声语言,它会自然吸引人、产生感染力。孔子曰:“不能正其身,如正人何?”“子帅以正,孰敢不正。”大凡成功的演讲者都十分注重修身养性和人格形象再塑。没有人格、品德败坏的人是无权登台演讲的。一个行动的矮者、知行不一的人,充其量只能来一阵理论的空喊;一个品行败坏、图谋不轨的人再动听的语言只能是一时的欺骗。
三、演讲观点的共鸣性
任何演讲离不开谈理论、讲观点。但谈理论讲观点决不可以盲目进行。在注意观点正确的同时必须高度重视听众的可接受性。听众接受、形成共鸣,才能成功。演讲的观点阐述必须考虑听众所处的时代、场合,必须根据不同的对象、不同层次的听众选择不同的观点和语言表达方式,最终实现演讲者与听众心理相容、观点共鸣。成功演讲者常常把句句言辞说在听众的心坎上,或让听众点头称是,或让听众激动不已,甚至让听众无法控制自己而爆发出阵阵笑声和掌声。这就使演讲者与听众融于一体,形成共鸣。这种共鸣源于演讲者善于抓住听众的所思、所想、所言的困惑,并且能加以突破。成功演讲者注重演讲选题,使之具有时代性;注重观点选择,使之符合科学、符合实际、符合听众且富有新意。老生旧说不行;不顾对象瞎说不行;不分场合乱说不行。相反,应老生新论、因人而说、因地而讲、因事而谈,实现演讲者所言、所语、所感、所悟、所举、所动与听众达成最佳的交流,形成最强烈的共鸣。
四、演讲思维的哲理性
成功演讲都能给人留下难忘的言语、深邃的思考以及人生美好的启迪。这种外在的成功离不开内在的功夫,即演讲者哲理性的思维,形成思维哲理性的品质。演讲者无论对本人或他人的经历、事迹、教训、感想,还是对事物、事件的评价、感受都应进行缜密的思维、提炼,使之具有哲理性。李燕杰同志指出:哲理是人们基于深刻的现实感受与观察,对生活所做的艺术概括,其中闪耀着作者的真知灼见,它给人以启迪、给人以智慧,还能陶冶情操,给人带来审美的愉悦。为此,成功的演讲者必须常常观察社会、洞察现实、思索人生、理性思辨、深层思维、哲理概括。虽然,听众不可能记下演讲者的句句话语,但经过演讲者千锤百炼而成的哲理性语言,能打动听众的心,能给听众无穷的思考和深远的启示。
五、演讲语言的多样性
演讲者与听众的信息交流是通过演讲语言来实现的,离开了语言,演讲也不复存在。演讲语言是个丰富多彩的王国:既有意美以感心的内部语言,又有音美以感耳的口头语言;既有形美以感目的态势语言,也有物美以感人的道具语言;既有诗词的熟练背诵,又有名言警句的灵活运用;既有抑扬顿挫,又有轻重缓急;既有高昂的语调,又有低沉的声音;既有严肃的格调,又有诙谐的幽默等等。成功演讲正是能适时、适度、适情、适意灵活自如地综合运用这些语言。综合运用多样性语言就是让听众接受多方的语音刺激,从而调动听众“听”的积极性,强化演讲主题,给听众留下深刻印记,为演讲成功服务。用贫乏枯燥的语言、用单一乏味的言辞演讲是难能获得成功的。
六、演讲选例的典型性
演讲离不开举例,举例目的为佐证或导论。但选何事例、选多少则必须依演讲主题、观点需要而定。不必多选,也不可少选。多选常常给人以事例堆砌、讲解故事之感;没有事例则又给人缺乏说服力之感。成功演讲其选例要具有“典型性”:一方面选用事例必须同阐述观点紧密相连,必须能说明问题,不能说明问题的事例,决不可牵强附会,否则适得其反。“理解万岁”演讲如果将100个故事、事例都讲,那就未必有“理解”的效应,而蔡朝东同志最后精选了十五个事例说明问题,从而获得良好的效果。另一方面,引用的事例必须是具有代表性、时代性,偶发的事例不能做为本质认识的依据。为此,选例的典型性就在于“精”“实”“新”,同时,所选之例应能感动人、吸引人、折服人。
七、演讲神形的情感性
演讲贵在打动人心,而要打动人心离不开演讲者的情感注入,即演讲者的感情流露和情绪表现。无论在演讲的起始、过程、还是推向,乃至结束,演讲者的神形都应随着演讲情节的变化而变化,富有情感性。例如,万承奎教授在做“把生命掌握在自己手中”演讲时,表现出对有人自我践踏生命的痛惜、对掌握命运强者的赞颂,表现出的情感变化、神情动作令人叫绝,自觉不自觉地把听众带入情感世界从而让人去体验百态人生、去领悟生命把握之要领。可以说,成功演讲者都是情感丰富者。这种情感发自演讲者的内心,表现出:爱憎分明、喜怒分辨、苦乐分界。没有演讲者的情感投入,就不会有听众的情感付出。没有演讲者的情感变化,也就难以激起听众的层层情感波澜。
中图分类号:X734 文献标识码:A 文章编号:
前言
公路桥梁后压浆技术是在钻孔灌注桩成桩后, 当桩身达到一定强度后, 通过预埋在桩内的注浆管, 将以水泥为主剂的浆液压入桩底与桩周土体中, 以充填灌浆、渗透灌浆、劈裂灌浆或压密灌浆等多种形式对孔底沉渣、持力层软化、土层扰动及桩端附近土层和泥浆护壁泥皮等起到渗透、填充、压密、固结的作用, 使之形成一种中高强的水泥土层, 从而使桩扩大桩头、增加受力面积。
一、后压浆技术
随着后压浆工法在建筑工程中应用的日趋成熟, 对于公路桥梁建设项目中的钻孔灌注桩, 借鉴该工法进行的后压浆技术大规模推广应用也逐渐得以发展 。对于公路工程项目, 归纳起来具有3 方面的独特性: ( 1) 路线长、跨度大、分布地域广, 桩基所处地质情况多变、复杂; ( 2) 可变作用的存在使得传递到桩基的竖向荷载量值较大且非恒定; ( 3) 桩基基数大, 通常桩径也较大。
结合公路桥梁桩基础的具体特点, 考虑到后压浆技术在公路行业的研究起步较晚, 同时由于钻孔灌注后压浆桩技术又是一项实践先于理论研究的技术, 国内外的研究主要集中在工艺的改进、机理的定性分析及小范围的工程实例应用等方面。因此, 目前在公路行业关于后压浆桩基的研究仍缺乏充足的样本资料积累, 从而无法形成系统合理的计算模式。本文在归纳总结既有后压浆桩承载力计算方法的基础上, 通过预埋的内力测试系统的试桩比对试验, 结合工艺桩剖示的桩底与桩周传力性状, 比选出能够代表渭河平原地区地质特性的后压浆桩基承载力计算方法, 其适用性得到了桩基静载试验的验证。
二、 静载试验研究
1 试验区工程地质概况
试验区上部地层为全新统冲积黄土状土、亚黏土、亚砂土, 局部含砂粒, 下部地层为全新统冲积中细砂、中粗砂含砾及砂砾石层, 其间夹薄层透镜状亚黏土、亚砂土层。
2试桩静载试验
(1)试桩设计
试验工程共2 组试验桩、每组3 根, 设计参数见表1。第1 组试桩采用后压浆工艺, 每根桩设置1 根桩侧压浆管, 3 根桩端压浆管; 第2 组试桩作为后压浆的对比桩, 采用常规灌注工艺。两组试桩桩身同时埋设了钢筋计和滑动测微计管, 进行内力测试。
(2)后压浆参数
对于第1 组后压浆试桩, 压浆参数见表2。
(3)试验过程
采用锚桩横梁反力装置进行试桩的破坏性试验,
3 试验结果
(1) 沉降试验
以加、卸载分级荷载下的Q-----S 曲线及桩身内力实测曲线为基准, 对两组试桩试验结果进行对比分析, 试验结果如图1、图2 所示。
图1加卸载Q----S曲线对比
图1加卸载S---lgt曲线对比
从图1、图2 可以看出, 后压浆灌注桩沉降曲线较未采用后压浆的桩基的曲线缓和许多, 表明后压浆桩基荷载传递减缓, 各级荷载时沉降减小, 沉降稳定较快。桩顶荷载相同时, 后压浆灌注桩累计沉降量远小于常规灌注桩, 在加载等级18 000 kN 时, 累计沉降量减少达80% 以上。
(2)桩身内力试验
通过预埋的钢筋应力计和滑动测KGFVY-7733B-8WCK9-KTG64-BC7D8微计能够实时量测桩身的内力, 从而根据静力平衡换算得到桩侧摩阻力和桩端支承力, 以此实测值为基准, 对两组试桩试验结果进行对比分析, 试验结果如图3所示。
图3 侧阻力和端阻力发挥性状对比
从图3中可以看出, 压浆桩侧阻力及端阻力曲线斜率均较未压浆桩大, 说明其阻力发挥充分, 增长速度快。未压浆桩由于桩端沉渣和持力层的扰动, 端阻力在很大沉降的情况下才因沉渣固结而有所发挥, 而压浆桩在沉降很小时端阻力就逐渐发挥, 而且提高极快, 占桩承载力的比例较高( 30% ~ 50%) 。同级荷载时, 压浆桩侧阻力较未压浆桩侧阻力有所提高。
三、注浆性状直观剖示试验
1 常规灌注试桩剖示
(1) 桩周泥皮现象
为对比分析后压浆桩周土体荷载传力性状, 对S2 组未压浆试桩上部约5 m 范围进行开挖。结果显示, 桩身粘有厚约5~ 10 cm 的潮湿的泥皮, 系成孔时护壁泥浆未干所致
(2)影响机理
该层泥皮对桩侧阻力产生了的作用, 导致桩周侧阻力减小, 桩基承载力降低。因此, 在成桩前期, 采用不同的成孔工艺( 循环钻和旋挖钻) 对桩基承载力存在一定影响, 采用旋挖钻成孔的桩基承载力较采用循环钻成孔的桩基承载力高; 同时, 剖示结果也直观表明, 对于循环钻成孔的桩基其竖向极限承载力需要较长的时间逐步发挥。
2后注浆试桩剖示
(1)注浆性状直观表征
从试桩后压浆过程中看到浆液上返, 从桩周土层冒出, 浆液沿桩侧面充填胶结附在桩侧面的泥皮,形成固化的水泥土结石。由现场效果判断, 桩端压浆浆液循桩侧泥皮和软弱扰动层向上扩散8~ 12 m, 同时桩身也被2~ 4 cm 厚水泥浆液包裹, 后压浆的痕迹明显可见。
(2)机理分析
后注浆通过向桩侧饱和土、饱和软黏土中渗入注浆、压密注浆, 使桩侧土的孔隙水压力增大, 形成孔隙水压向地面消散, 排挤出桩侧土中的泥浆水, 水泥浆进入置换, 土中形成水泥浆脉、浆泡, 加速了桩周土的固结压密, 对桩侧阻力起增强作用。同时, 对于桩周为中粗砂类土的地质情况, 一般会形成以桩体为核心向外辐射的浆脉网, 由于劈裂面受到浆液的挤压, 土体被压缩固结, 浆脉网可提高土体的刚度和稳定性。这一增强现象从试桩静载试验的轴力测试中也得到证实。
四、承载力计算
1 竖向极限承载力
由静载试验中单桩的极限承载力结果( 表3) 可以看出, 虽然在试验中后压浆灌注桩( S1 组) 还未达到极限破坏, 但是, 其竖向荷载等级已经达到同参数未压浆试桩( S2 组) 极限承载力的1.5 倍, 提高的幅度达45% 及以上。
表3 各试桩最大加载量及极限承载力
而式( 2) 中计入压浆量对承载力的影响系数λg来估算极限承载力的公式较符合后压浆桩基承载力的计算模式, 其中后压浆桩最大加载量影响系数λg可通过实际注浆量与合理压浆量的比对来确定, 以此反映压浆量对承载力的贡献。
2容许承载力
对于陕西省渭河平原区域内以中细砂、中粗砂含砾及砂砾石层为主要地质构造特征的桥址, 在新建项目中进行后压浆桩基设计时, 可直接计算后压浆桩基的容许承载力, 其中根据试验结果得到的桩阻力增强系数见表4。
表4 后压浆桩阻力增强系数
5 结语
( 1) 在后压浆桩基承载力计算方法中, 经验系数法的公式几何概念明确, 便于理解和应用, 计算值与实际值相符, 但一些参数的取值还需在积累大量实测数据的基础上总结获得。
( 2) 桩径130 cm、桩长25 m 的钻孔灌注桩, 采用联合压浆工艺, 同时加固桩端土层及桩侧泥皮, 桥梁桩基承载力增幅可达45%以上, 采用后压浆技术后, 更能确保桩基承载力。
( 3) 采用后压浆技术可明显提高桩基承载力,减小桩顶沉降量,同时能对高速公路桩基长度进行优化,节省工程投资,保证工程质量。静载试验结果充分验证了后压浆提高桩基承载力的工作机理, 为公路桥梁实际工程中全面采用后压浆技术提供了一定的依据和参考。
参考文献
[1] 廖红霞,姜海力.后压浆钻孔灌注桩在渭河特大桥中的应用[J]. 黑龙江科技信息. 2010(22)
中图分类号: TU74 文献标识码: A 文章编号:
公路桥涵建设项目是交通工程当中的重要基础项目,因此要控制好公路桥涵项目的施工质量;在建设公路桥涵的过程中,通常会出现渗漏现象以及路基不稳固的现象,所以应采用注浆技术对工程进行防渗处理以及加固处理[1]。本文分析了注浆技术的详细施工工艺,以便为公路桥涵项目的防渗工作以及路基加固工作提供参考。
1应用注浆技术时应注意的问题
在应用注浆技术的过程中,应注意以下问题,以便能够提高防渗施工质量以及加固质量。首先,应控制好注浆压力以及注浆分量;要将工程的地质状况以及路基情况等作为依据,决定注浆压力以及注浆量,以保证合理注浆。其次,应合理调配注浆液。在调配注浆液时,应充分考虑到施工现场的气温因素以及水温因素等;如气温过高,将会对注浆液的质量造成影响,当气温较低时,应注意提高水温,以免注浆液出现结冰现象[2]。最后,要注意处理好冒浆问题。如果在注浆时,发现地面出现了冒浆现象,则应暂停施工,并将冒浆原因找出,找出原因之后应注意对应调整注浆压力或注浆量,以免影响到施工工作的顺利进行。
2公路桥涵路基加固及防渗工程中的注浆施工技术分析
2.1桥涵路基软基加固注浆技术
在加固公路桥涵项目的路基时,通常需要对软基进行处理;软基是一种较为常见的不良地基,所以应采用合理的施工工艺对其进行加固,如利用旋喷桩技术以及CFG桩技术等,在浇筑桩基础的过程中,应保证施工工作的连续进行,以免造成混凝土出现坍落现象。另外,对路基当中的淤泥层以及流沙层等进行注浆时,要严格控制注浆工艺。当首批注浆液已经到达注浆孔的底部时,应保证连续浇筑注浆液;如果没有遇到特殊情况,不应中断注浆施工;在注浆的过程中,应采用质量符合设计标准的混凝土,从而预防发生坍孔现象。对于注浆过程中钢筋笼出现的上浮现象,应采取以下措施进行预防:当钢筋笼的底部与导管口之间的距离为2米至3米时,应减慢注浆速度;当注浆液的液面与钢筋笼之间的距离在1米以下,且导管口与钢筋笼之间的距离在3米以上时,便可以加快注浆速度,当注浆速度与减慢前的速度相同时,可保持注浆速度不变[3]。在浇筑灌注桩时,应安排人员监理注浆工作,并对浇筑质量、注浆液的配比质量以及搅拌质量进行检查;在检查导管的过程中,必须试验其接头抗拉能力以及水密承压能力。在检测注浆承载水平时,检测项目包括动力测试以及静载试验;因为灌注桩基属于一种隐蔽性工程,所以在进行注浆施工之前,要熟悉以及了解施工流程,并在施工之前制定出质量检验标准以及质量控制标准,从而确保注浆施工工作能够起到加固路基的作用。
2.2桥涵路基岩溶加固注浆技术
如果路基处于岩溶地质环境下,则应综合考察施工现场的特殊环境,选用合理的注浆技术以及钻孔技术。在钻孔时,可以优先考虑灌探结合的施工技术;在弄清岩溶地质所具有的强度特征之后,方能进行钻孔施工,以便能够控制好钻进深度以及钻孔直径。笔者在实践中发现,注浆液离析程度与注浆时发生的堵管现象存在一定的关联,所以为了预防出现堵管现象,则应在注浆施工之前,预防注浆液出现离析的现象;而在加固岩溶路基时,更应重视防止浆液离析。在灌注注浆液时,要保证注浆液具有适合的浓稠度,并确保注浆压力能够达到设计标准。当注浆施工即将完成时,要注意预防短桩问题,从而确保灌注桩能够发挥出应有的加固作用;如果已经出现了短桩问题,则可以稀释注浆液或增加侧锤的原有重量,以预防坍孔现象的发生[4]。另一方面,为了保证注浆液能够更好地融入岩溶性质的路基当中,则应在施工之前对浆液进行处理。在一般情况下,应保证注浆液可以润湿载体。如果载体与注浆液之间的接触角在九十度以上,则对于载体而言,注浆液为润湿相,且吸渗作用明显,两者之间的亲和力大于零;如果载体与注浆液之间的接触角在九十度以下,则载体无法对注浆液产生吸渗作用,只有借助外力才能将注浆液灌入到注浆孔当中。在注浆施工结束之后,要对注浆液的总质量进行有效核对,确保注浆施工完成之后的浆液实际厚度超出设计厚度;一般而言,应保证实际厚度比设计厚度大0.5米至1米即可,从而预防地表水在施工部位聚集,对路基产生冲刷作用。
2.3公路桥涵桥台防渗注浆技术
在对混凝土构造的建筑物进行堵漏以及加固时,注浆施工的方法已经被广泛采用;目前公路桥涵建设项目也开始应用注浆技术进行防渗处理,在对公路桥涵桥台进行防渗处理时,应注意采用以下施工工艺。为了能够使路基以及桥台原有的承载能力得以提高,并降低桥台与路堤之间所出现的沉降差,则必须应用旋喷桩技术、粉喷桩技术以及砂桩技术对桥台进行防渗处理,以便能够有效堵漏以及加固地基。在我国,陷穴已经成为常见病害,一旦公路桥涵当中出现了陷穴现象,则将会导致桥台部位出现渗漏现象,所以应重视陷穴的处理。在处理陷穴的过程中,应充分考虑发生病害的路基范围,以便可以做出有效的处理[5]。如采用注浆施工工艺处理陷穴,则在施工之前应堵塞好陷穴出口;堵塞好出口之后,将灌浆孔设置于穴顶部位,并保证每个钻孔之间的距离在5米至6米左右。在进行钻孔施工的同时,要配置好注浆液,当注浆液开始出现凝固收缩现象时,便可以根据实际情况,在钻孔当中进行补充注浆施工;为了保证防渗施工的质量,则应重复补充灌浆,重复次数应为两次至三次。如果桥台部位的路堤含有大量的水分,则应采用适当的方法降低其含水率,如可以将石灰粉以及干土粉填充于钻孔当中。当路堤当中的含水率较低时,也不利于注浆施工;对此,可以在施工之前将钻孔周围的土层浸湿。对于土质较为松软以及桩孔比较密集的桥台部位,在注浆时,应采用间隔跳打的施工工艺,即避免连续对相邻的钻孔进行注浆施工,在完成注浆施工之后,还应对灌注质量进行有效检测,以保证灌注桩可以起到防渗作用。
3结束语
加快公路工程的建设是保证经济实现快速发展的前提,所以应积极研究公路施工工艺,从而提升我国的交通运输水平。在对公路桥涵建设项目进行施工时,注浆技术为一种不可或缺的施工工艺;采用注浆技术进行施工,不仅可以起到防渗作用,而且还能起到加固作用,因此要重视合理应用注浆技术。在应用注浆技术时,应认真考察现场施工环境,并控制好施工工艺,从而提升公路桥涵结构的稳定性以及可靠性。
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在高速公路施工过程中,桥梁工程是一个重要的施工环节。在进行施工时,要全面考虑高速公路和桥梁的整体性、耐久性和舒适性。而使用注浆技术可以保证桥梁结构的连续性,提高车辆行驶的舒适性,在高速公路桥梁工程中应用广泛。
1.工程概况
某公路桥梁工程总施工长度为234.3km,为双向四车道公路。设计车辆行驶速度为110km/h。公路中央分隔带的宽度为3m,行车道宽度为2×7.5m。合同段(K81+179.2~K89+300.3)段为一座特大桥,桥梁的总施工长度为531.2km,全桥左幅和右幅各自独立,两幅桥的总宽度为24m,全桥按照直线进行布置,桥面设置了2%的双向横坡。本文重点对公路桥梁施工中注浆技术的应用进行探讨。
2.注浆施工的基本原理
注浆施工指的是使用气压、液压以及电化学原理,通过机械注浆管将提前配置好的浆液均匀的注入到指定地层中。在此过程中,受浆液压力的影响,会有水分和空气占据一部分空间,经过反应后浆液可以把施工位置中较为松散的裂隙胶或土粒粘结成整体,组成一个化学稳定性、防水性均比较好的结构整体。一般可以将注浆技术分为高压喷射注浆、静压注浆两种类型。从浆液的运行方式、浆液对土体的影响原理,又可以将注浆分为劈裂注浆、渗透注浆、喷射注浆、压密注浆四种类型。
3.注浆施工技术
3. 1注浆设计
在进行施工之前,首先要进行注浆设计,主要有下述几个方面的内容:(1)配合比的设计。公路桥梁施工过程中,对填充土体空隙浆液的要求不高,但是浆液的析水率不能过大,要具有良好的流动性。水泥和粉煤灰的比例要保持在3∶1~4∶1之间,一般情况下水泥和粉煤灰的比例按照3∶1进行设计,水灰比要保持在1.0。(2)注浆压力。按照以往的施工经验,注浆压力不宜过小或过大,一般要保持在0.8MPa~1Mpa之间,施工时,不要对原有的底层结构进行改变。(3)扩散半径的设计。在设计扩算半径式,需要结合地质构造、浆液材料、设计压力对浆液的注浆半径进行设计,良好的注浆半径对工程施工造价和工程施工量均有比较大的影响。
3.2施工测量
(1)测量高程。要对水准基点进行测量,并控制好闭合差;
(2)测量导线。使用水准仪、全站仪、经纬仪对测量数据进行复核,完成复测工作后,要根据实际情况设定控制点,并再次进行二级导线精度测量工作。
(3)保护测量标志。为了保证施工质量,在施工时,要保护好测量控制点,定期测量各个控制点。发现问题立即进行补救。测量工作结束后,要进行复核,并做好记录。
(4)组建施工测量控制网。利用首级导线点对引道和桥梁的测量工作进行控制,对于特殊地段的施工,要加大导线点的密度,保证100m范围中区域可以得到控制。
3.3钻孔施工
在对岩层和土层进行冲孔时,冲击程度要控制在6m以内,避免出现卡钻、孔壁不圆等情况,为了提高锥冲冲程的正确性,要在卷扬机的钢丝上做好标记,作业人员在施工的过程中,要根据标记的位置进行施工,钻孔施工图见图1。冲孔过程中,要及时将土渣掏干净。一般情况下,每钻0.3~0.5m进行一次掏渣,每一次掏1~2筒。当泥沙浆含量降低,比重逐渐正常后即可停止。钻进过程中,每班最低掏一次。进行掏渣后,要及时将清水或泥浆添加到孔中。投放粘土时,为了防止出现卡钻、粘钻的情况,不要一次性投放过多。
在钻入到易缩孔土层或者钻入4~6m后,要使用检孔器对钻孔进行检查。一般使用钢筋制作检查孔器,设计长度为5~6m,孔径要和设计孔径保持一致。首先将检孔器放入到孔底,然后将新钻头放入,不可以使用冲击、加重压、强插检孔器等对钻孔进行检查。
当检孔绳从孔位中心偏离或则检孔器不能达到钻孔深度时,要考虑缩孔、斜孔、弯孔、扁孔等情况,要对钻头的位置进行调整,进行补救以后才可以进行钻进。为了防止出现卡钻的情况,不允许使用钻锥对孔进行修理。
进行钻孔时,要平稳起吊,避免对孔壁和护筒造成触碰。钻头进孔时,为了避免出现钻锤伤人的情况,不要在钻孔的四周站人。因事故造成停钻时,需要使用保护盖对钻孔进行保护。为了避免出现埋钻的情况,需要将钻锥从口外提出。
钻进施工时,结合地质构造将不良地质构造的位置确定出来,快钻到溶洞构造区时,选用0.2~0.5m小冲程钻进施工,避免因“打空锤”或卡钻导致钢丝绳和钻架受到过大荷载出现钻架被破坏或者钢丝绳被拉断的情况。钻机冲穿到溶洞后,要先回填钻洞,然后进行钻进。
3.4 灌注施工
注浆施工之前,要先进行压水试验,分析地质是否具有灌浆的可能性,并根据分析结果对注浆工艺参数进行调整,保证注浆工艺参数可以达到要求。此外,利用压水试验,可以分析管道是否有漏水和堵塞的情况,确保注浆施工可以顺利开展。在对渗水严重的钻孔桩进行施工时,使用水下灌注的方法进行施工。为了确保混凝土可以在规定的时间内完成浇筑,需要根据混凝土浇筑速度、浇筑设备情况等在混凝土中加入缓凝剂,浇筑桩基之前,先将临时支架架设到桩顶上,并使用储料漏斗设置在支架上。在进行第一批混凝土的浇筑施工时,选用储料漏斗进行施工。在储料斗的下部设置导管,导管要和桩底保持0.4m以上的距离。使用钢管制作导管,导管桩底段的长度为5m,中间节段长度为2m,使用法兰盘对导管进行连接,要对导管进行闭水试验。安装过程中,为了避免钢筋笼挂歪,要稳步居中沉放。使用卷扬机提升导管,要求提升力可以满足全部灌满混凝土后导管的总重力。在进行首批灌注施工前,要重新检查一次孔底沉渣厚度,当超出规定要求后,使用喷射法使孔底沉渣保持悬浮状态,然后即可进行第一批混凝土的灌注。开始灌注后,随着混凝土浇筑工作的不断开展,要对埋管深度和混凝土顶面进行测量,并核对浇筑混凝土数量,提拔导管并将导管拆除,要求埋入到混凝土中的导管深度要控制在2~4m。提升导管时,要保证导管竖直、居中,并稳步对导管进行提升。如果钢筋骨架被卡住,需要转动导管,使导管从钢筋骨架脱离后移动到孔的中心位置。拆除导管时要尽量快,混凝土浇筑快要完成时,要将拔管速度控制好,避免泥浆进入到导管中。混凝土浇筑好后,对其浇筑高度进行测量,并对比实际浇筑数量,避免出现短桩的情况。浇筑混凝土时要对施工进行统一指挥,合理的分工,安排经验丰富的工作人员对施工进行支护,避免浇筑过程中出现事故。浇筑混凝土时,要对混凝土的坍落度进行检查,处理发现的问题,并抽取试件,将记录工作做好。完成混凝土的浇筑后,将桩头凿去,严格按照设计要求做好养护工作。桩基混凝土的龄期达到规定要求后,要根据设计要求,检查桩的施工质量。
4.结语
综上所述,公路桥梁工程施工一直是施工重点和难点,对工程质量有比较大的影响。在进行施工时,要充分考虑各方面因素的影响,严格按照施工规范进行施工。注浆作为一项重要的施工内容,进行施工时,要综合考虑水文、施工环境、地质情况等方面的因素,对浆液的配合比进行合理的设计。做好施工中的管理工作,认真检查施工质量,保证施工质量可以达到设计要求。
参考文献:
中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)22-0214-01
引言
随着社会发展,城市化进程的不断加快,推动公路桥梁工程建设企业发展的步伐。与此同时,越来越多现代施工技术逐渐应用到公路桥梁施工过程中,其中预应力作为管道灌浆施工技术的一种,在公路桥梁中合理的应用,能够促进公路桥梁施工工程能够在高质量以及高效率状态下顺利完工。
1.公路蛄涸びα管道灌浆施工原理
在公路桥梁预应力管道灌浆施工主要的施工原理主要包括以下几个方面内容:第一,在压浆前,施工人员需要采用真空泵对孔道进行抽真空处理,使其在管道内产生-0.1MPa的真空度;第二,施工人员要在灌水泵的作用下将水泥浆灌入到管道的另一端,使其能够布满整条管道;第三,在水泥浆上加入大于0.7MPa压力,其目的是为了使得公路桥梁预应力孔道内水泥浆密实度以及饱满度都能够达到管道施工的相关要求。
2.分析公路桥梁预应力管道灌浆具体施工工艺
2.1 张拉施工
第一,通过保护罩进行封锚。通常情况下,在进行施工过程中,施工工人将保护罩代替工具罩进行使用,并且在灌浆工程竣工后三个小时后进行拆除处理,同时对锚垫板表面进行清理,保证锚垫板干净度以及平整性。除此之外,在灌浆施工过程中,施工人员还需在灌浆保护罩表面涂抹玻璃胶以及密封圈,其目的是为了确保锚垫板以及保护罩孔隙能够准确对应。
第二,封锚过程中采用不具有收缩性能的水泥浆。在进行灌浆施工之前,施工人员必须要采取有效的措施将外露钢铰线、夹片以及锚板全部进行包裹,在封锚一到两天内才能进行灌浆施工。这种封锚以其方便快捷性,在公路桥梁预应力管道灌浆过程中被广泛应用。
2.2 清孔处理
在施工过程中,施工人员必须要对锚垫板的会降进行及时的清理,在灌浆端以及真空端清理干净后,接着将接头以及管线阀与真空机进行有效连接,确保锚垫板能够最大限度的发挥出其整体的性能。
2.3 合理搅拌水泥浆
第一,施工人员必须要对水泥浆进行合理的搅拌,并且对水泥浆中的膨胀水泥、水泥以及水按照一定的比例进行合理的配置,然后进行搅拌,一般情况下,搅拌时间大约为两分钟。
第二,施工人员必须要在减水剂充分溶剂热后,才能在搅拌机中进行搅拌,通常搅拌三分钟后就可以出料。
第三,出料后才能通过灌浆泵进行施工作业,同时也要对搅拌机内水泥浆进行搅拌处理,从而才能在一定程度上使得公路桥梁预应力管道灌浆施工能够达到预期的效果。
第四,在进行公路桥梁预应力管道灌浆施工过程中,相关施工人员必须要对水泥浆的用水量进行严格控制,在施工过程中,一旦出现水量过多的现象,从而将会造成水浆溢出,严重时可导致管道空空隙裂缝现象的出现。在施工中未能得到及时使用水泥浆,其流动性也会发生不断的下降,这时特别注意的是,切记通过在水泥浆内添加水分的方式增加泥浆的流动性。工程施工人员要等到储浆罐内的水分含量是工程所需浆量1.3倍后,才可以将阀门进行全部关掉,与真空泵连接处可以不用进行关闭处理。同时,在真空泵开启过程中,必须要等到真空度达到-0.04―0.1 MPa范围内才能进行灌浆施工。
在灌浆施工过程中,相关施工人员必须随时观察排气管出浆的具体情况,在排气管内的浆体稠度达到灌浆前稠度时,这时可以将排气管关掉。同时灌浆过程中施工工人最好能够将灌浆时间控制在两到三分钟的范围之内,这样在施工过程中管道内产生一定的压力,当压力达到一定的程度后才能将灌浆阀进行全部关掉。然后施工人员必须要将真空管两个活塞进行拆除以及卸掉真空泵。除此之外,在管道灌浆施工竣工后必须要对拆除的机械设备进行清除处理,然后将其进行分类放置。
3.公路桥梁预应力管道灌浆施工需要注意的事项
第一,公路顶梁预应力管道注浆施工之前,相关施工工人员必须要提前将管道进行密封,在施工过程中如果使用的是波纹管,则必须要将其接头进行密封压严处理;并且在施工过程中,相关的施工人员必须要等到水泥浆封锚强度达到一定的施工强度标准后,才能进行正式的压浆施工。除此之外,在施工过程中需要特别注意的是管道密封后要经过24个小时后才能进行正式的灌浆施工。
第二,通常情况下,施工人员在灌浆管的选择过程中会应用高强橡胶管,在工程施工中,这类橡胶管表现出独特的优势所在,其不仅具有一定的结实以及牢固性,而且其具有较强的抗压能力,在灌浆施工过程中不会出现破裂问题的出现。在这里需要特别注意的是在高强橡胶管连接过程中必须要将灌浆管进行绑紧处理,预防产生脱管问题。
第三,在施工前,相关的施工材料负责人必须要对公路桥梁预应力管道灌浆施工所需水泥生产厂家以及品种进行严格鉴别,从而才能在一定程度上确保水泥材料的质量。同时也要重点检验水泥施工材料的相容性能,在此基础上才挑选与施工工程相适的建筑施工材料,使得水泥浆的收缩率、凝结时间、泌水性以及流动度都能达到公路桥梁预应力管道灌浆施工相关要求,促进公路桥梁施工整体质量水平的提高。
第四,在公路桥梁预应力管道灌浆施工过程中,相关施工人员要对施工材料的拌合进行严格控制,一旦在拌合过程中用水量过多,不仅产生水溢现象,而且还会在管道内壁顶部出现较多的空隙现象。然而,一旦水泥浆未及时使用出现流动性差问题,施工人员必须要采取合理的措施加强对水泥浆流动性进行控制,这时要严谨采用向水泥浆注水的施工方式提高水泥浆的流动性。
第五,在施工过程中,当水泥浆整体流动性还未完全下降的三十到四十五分钟内可以进行管道灌浆施工,施工时相关的施工人员必须要确保能够一次性的将完成管道内的灌浆施工,并且也要在一定程度上保证灌浆施工作业的连续性。
第六,在灌浆施工过程中不可避免的会出现管道中途转换,这时相关的工程施工人员必须要将灌浆泵进行再次启动,其目的为了能够在一定程度上确保注浆管道内的浆体能够进行循环流动,从而也能避免输浆管道内出现堵塞的现象。
4.结语
综上所述,由于公路桥梁施工工程所涉及的环节相对比较多,对施工质量要求高,因此在施工过程中必须要从工程的实际情况为主要的出发点,选择合理的施工工艺。预应力管道灌浆施工技术作为公路桥梁应用最为广泛的施工工艺之一,在应用过程中必须对多方面因素进行综合考虑,包括工程所在位置的实际环境、工程所具有的特征和施工技术原理、施工工艺和施工注意事项等等,只有这样才能促进公路桥整体质量水平的提高。
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中图分类号:U442 文章编号:1009-2374(2015)36-0089-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.36.043
本文通过总结和研究本工程中承台基坑降水施工方案,在桥梁承台降水施工中,能够根据实际的现场施工状况进行分析与研究,确定最终使用的施工方案,可以灵活、有效采用以下建议,以期提高同类桥梁承台的降水施工效率。
1 工程概况
某架桥梁长总共为811m,桥宽共为42m,桥梁在建的时候采用的是先简支后连续预制箱梁,而桥墩在建造的时候使用的是V型墩,并且采用群桩接承台的样式来进行建造,承台的高度是3.15m,以平面的角度看去,是一个平行四边形,两个边的尺寸分别为8.5m和17.7m,每一个承台混凝土的重量至少是500m3,承台下部距离地面有6m的深度,并且主桥4#~12#桥墩位于临近河边。整架桥的位置基本处于河流的中下游,因为河水冲刷较快,因此河道比较宽阔。河道西边的地形比较平坦,有很多居民在此种植了苗圃、果园等;东边有水起伏,有居民在此修建鱼塘。
2 降水施工方案的对比分析
2.1 管井降水
开挖基坑土方之前,在含水层中渗进管井,将管井的水抽至地下水位的坑底之下,在土体出现固结的时候,就能容易地开挖土方;抽水机械和滤水管井以及吸水管井等组成了管井,其比较适用于地下水比较多且具有较大渗透系数的砂层及土层。管井的设备并不是很复杂,雨期降水比较深,排水量较大,为了使其能够灵活运用并在紧急时刻得到有效的维护和修理,要将水泵设置在地面。与此同时,其也有不足之处,其随着施工工期的不断延长,含碘量也会随之增长,容易影响周围地下水。
2.2 明挖明排法
将所有的水集中在提前设置好的水坑里,采用强制排水的方法来进行操作。这种方法操作起来比较简单,实用性也比较强。最适用于基坑中出现大量的涌水现象的时候,在比较复杂的地质状况下,有的承台基坑用水量会很小,因此首先应该采用明挖法来进行试排水。如果遇到了积水量比较大的基坑,无法使用明排法,就要想其他的降排水办法。
2.3 设置止水帷幕
也可以将隔水帷幕设置在基坑边线外面,用来隔断水源,防止流砂和减少流水量,常用的方法是高压喷主浆法来进行实施。虽说这一方法能够隔断水源,防止管涌,但是将旋喷注浆管塞进入卵石层别的困难。除此之外,流动水的注浆很难形成凝固体,将会损失很多浆液,实施的过程中不但施工难度比较大,也很难保证施工的质量,在实施之后,很难预测其实施效果,同时还会产生很大一笔造价费用。最为重要的一点就是高压旋喷注浆的方式一般只适用于加固地基,在设置水幕的时候使用,一般很难进入卵石的地层,因此不予考虑。
2.4 截渗墙
其属于地下连续墙的一个小分支,主要用于承台降水的隔水,在这里起支挡和抗管涌的作用。这类施工方案的安全性能比较高,风险相对来说也比较小,但是需要设置加固梁以及钢筋,才能保障施工的安全,其施工的成本较高,工艺非常复杂,而且截渗墙的底部一定要进入相对隔水层的那个深度。总体来讲,截渗墙属于一种便于组织施工却只需使用常见规格材料和施工机械。
2.5 钢套箱
设置一个框架,将其下沉到标准的高度,将水下进行封底,抽完水之后再进行施工承台,在各类地质中都可以使用无底钢套箱,选择使用方法的时候,可以采取搭建平台或者筑岛的形式,最终使用挖掘机来下挖沉套箱。这种方法一般不会受到桩基的影响,其干扰比较小,承受荷载也不是很高,就封混凝土的工作一般需要一周时间,其使用的钢比较多,并且技术间歇时间也比较长。此种方法适合在水比较深的地方使用,其加工成型就需要花费大量的时间和劳力,需要准备很长时间,一般情况下都不符合工程的进度。
3 施工总体方案
现代施工管理的具体模式都是将安全、实用以及经济作为基础的,通常情况下使用挖明排法,要是无法使用,再看能否使用其他的备用方案。例如,管井降水作为4#~6#的墩承台一般使用台降水的方案。如果所碰到的4#~6#墩台下部是卵石层的,由于卵石层的宽度长的情况下都比较大,因此其渗透系数很大,同时具有水量充沛的特点,应该采用管井降水的方案。截渗墙的降水备用方案采用的是7#~12#墩承台。因为在此高度的周围施工场地的卵层分布不够均匀以及变化比较大,平均起来的厚度大约为4m,一般都在7~9m之间,通常情况下,9#墩的附近,下伏土就成为黏土,这时候可以将其用作隔水层,将截渗墙设置在开挖的承台基坑的周围,尽量使其进入岩土之中,这种办法能够有效制止坑外的地下水进入坑内,这种情况下,坑内只需简单的排水就能解决问题。在遇到含水层厚度较小的地层的时候,最适合使用这种方案,因为这种情况下不仅造价合理,而且施工简单。
4 管井降水方案
在实施管井降水方案之前,首先仔细勘察施工场地的实际地质条件及估算基坑降水涌水量等,一般将降水井布置在承台基坑坡顶上,井深一般为20m,井与井之间的距离为6m;在降水井待基坑挖到136.0绝对高度的时候即可开始施工。
4.1 降水井结构
(1)过滤器。过滤器指的是降水井井管外部的外径约460mm、内径约360mm大小的无砂混凝提砾石管,井管一般使用滤水管,使用尼龙网缠周围的装置组成;(2)沉淀管。沉淀管在降水井底部的2m处,通常情况下都是使用的加筋混凝土滤水管;(3)回填滤料。砂卵石层填料通常情况下使用直径为含水层颗粒的8~10倍为最佳的填料规格。滤料的回填高度必须要比顶板高。
4.2 降水井的施工
为了使降水井的施工质量得到保证,钻井的时候一定不能将泥浆运用到这里,而是将钻井时地层制成泥浆护臂成井工艺进行全程使用。在碰到榻孔现象的时候,再使用泥浆来钻井。(1)设置降水井机电的有关配置。在布置承台基坑降水井的情况下一般都有35个眼,所配置的深井潜水泵具有18kW的额定功率,160m3/h的额定流量,扬程为36m。在设置的过程中给每一眼井都配有单独的开关,其中配带1台发电机、10台深井潜水泵以及5台配电柜,还有一些日常使用的水管和材料,以作为今后的维修装备;(2)降水井运行方式。电费在降水井的总费用当中占有很大一部分,因此使用优化管理的方式进一步降低费用。降水井在将开挖竣工之后并配置好设备以后,分析开挖进度来决定是否需要开启降水井。如果涉及到地下水位要等一段时间之后才能降下去时,在实施基坑降水的时候,为了避免基坑正常开挖受到水位降沉的影响,必须要提前将降水井抽排地下水开启。在开启抽水设备之后,首先观测基坑内水位的变化情况,如果水位的下降速度足够大,甚至大于基坑开挖时的速度时,就可以将部分的抽水设备关闭,在下次需要的时候再开启,以免浪费多余的电量。
5 截渗墙止水方案
布置截渗墙的时候,要根据基坑的高度在其距承台边缘4m,切距离顶部4m的地方进行安装,截渗墙塑性混凝土的抗压强度一般在1.5~2.5MPa,其具体的渗透系数通常情况下在10-7cm/s以下,将厚度设置为0.8m,设置嵌入砂质黏土岩,将其深度定为0.5m。
5.1 截渗墙施工方案
(1)使用“钻劈法”成槽;(2)护壁的时候采用膨润土泥浆,因为对于施工的各项高难度指标只有泥浆能够满足其要求,以此来避免携带岩渣,并且能够维护孔壁;(3)浇筑混凝土的时候采用泥浆下直升导管发,这样一来汽车起重机配合混凝土来进行浇筑;(4)在实施墙段连接的时候使用“接头管法”。
5.2 钻孔成槽
(1)在实施成槽施工的过程中使用“钻臂法”。刚开始对一期槽段实施冲击钻机钻进主孔设计孔深,然后对于副孔实施劈打,一直打到最初所要求的孔的具体深度;(2)以基岩入量设计的标准来决定成槽的深度。一般情况下风化岩下大概嵌入到0.5m处距离墙底深度处,在将要成槽的情况下,要留心取钻渣接近基岩面时的样品,交给现场负责人或者有关地质工程师对岩样实施更准确的鉴定,成槽深度也是通过其来进行决定的;(3)槽段划分。除过一些特殊地质地区的特殊情况,在一期和二期当中,槽段都设置成5m。通常情况下将合龙段设置在槽较深以及条件相对较好的地方。
5.3 混凝土的浇筑
浇筑混凝土的时候,一般使用直升导管法。具体为:在注入水泥砂浆之后再将混凝土放入里面;在开浇之前,要注意导管内部是否能够浮起隔离篮球。然后再将充足的混凝土浇入其中,将塞球压住,然后将其立即埋住;在实际的浇筑过程中将导管底口始终埋在混凝土底下;要在整个浇筑的过程中对混凝土实施连续浇筑,注意控制混凝土面不断上升的局面,一定要将高差基本控制在0.3m左右,并且在每隔30min之后都要测量混凝土面的深度,然后坚持能够在2h内对导管内混凝土面的深度测量一次。
5.4 墙段连接
采用“接头管法”来实施墙段连接,在结束一期操控清孔换浆之后,将接头管设置的槽孔端头之下,针对槽内混凝土初凝的状况在完成浇筑或者混凝土浇筑的过程中,使用拔管机将接头管慢慢地拔起来,最终将接头空留设在一期的槽孔中。在对二期的混凝土进行浇筑的过程中,要在靠近一期侧壁的圆弧接头旁边设置接头孔,以使墙段能够进行有效连接。
6 结语
通过对本工程中承台基坑降水施工方案的总结和研究,如果在今后的桥梁承台降水施工过程遇到难以解决的问题,能够根据实际的现场施工状况进行分析与研究,最终确定使用哪种施工方案,能够灵活、有效使用以上意见,将会促使同类桥梁承台的降水施工更加便捷与高效。
中图分类号:TU74 文献标识码:A 文章编号:
前言
郁江桥钢围堰由内外壁板、内支撑、悬吊系统及定位系统组成。壁板采用竖向钢箱梁、水平桁架、竖向加肋、内外面板构成空间结构;内支撑用φ630×10钢管及I45b工钢,设两层支撑。钢围堰通过钢箱梁及四道隔仓板分成15个仓(另有直线段6个小仓)。围堰共分八节,底部起为第一节依次向上,第一节围堰(刃脚段)高为2.2m,以上每节均为3m。
工程概况
郁江双线特大桥主桥位于西江航运干线贵港至桂平河段上,下游距桂平航运枢纽11.5km,上游距贵港航运枢纽98km,处于桂平航运枢纽的库区范围内。主塔283#墩、284#墩主塔基础分别由20根φ2.5m钻孔嵌岩桩组成,283#墩桩长22.5m,284#墩桩长30.5m,承台为圆端形承台,承台底面标高均为+14.66m,高5.0m。283#、284#主墩位于河水中,283#墩墩位处无覆盖层,河床为的弱风化泥质岩层;284#墩墩位处河床以下10m左右范围内均为细圆砾土,圆砾土以下为弱风化泥质砂岩。其中283#墩爆破后平均水深20m左右,284#墩初清淤后平均水深17m左右。
工艺原理
单块吊装喂至走行小车上——走行至设计位置定位后吊挂临时吊点----定位焊接----重复以上程序完成一节钢围堰拼装----安装下放结构----加水下放至要求标高----调节仓内水位进行下一节围堰拼装,直至完成全部围堰拼装。
施工工艺流程及注意事项
拼装准备
钢围堰组拼前,在钻孔平台下方铺设吊装走行轨道。轨道为圆端形,采用I36b工钢制成,尺寸按钢围堰壁板中心线设计(直线段长13.2m,圆孤半径13.1m)。轨道用拉杆系统(φ25精轧螺纹钢)与钻孔平台连接在一起。轨道上设电动走行系统(由两台电动走行小车和两台10t手动葫芦组成)。在
平台江心侧下游端开设一个8.7m×9.2m的围堰块件下放吊装孔。
2、拼装方案
(1)围堰第一节拼装
围堰第一节拼装在轨道及桩基8根桩(导向桩)施工完成后方可进行。围堰块件用汽车运至平台后,由50吨轮胎吊将围堰单块件经平台吊装孔下放至平台下;用走行系统上的手动葫芦将块件吊起,通过轨道走行至拼装设计位置。到达设计位置调整后设置临时吊点将块件悬吊于平台下面,走行小车回到装吊孔运送下一块单元件。在第一节所有块件运送完,进行第一节整体调整成形,尺寸验收合格后开始拼焊。拼装顺序为先吊装靠栈桥侧直线段的块件,而后在该块件左右交替拼装,直至整节拼装完成。
(2)围堰第一节下水及导向架安装
第一节拼装成型后,安装下沉机构,解除临时吊点,安装围堰导向系统。下沉机构由吊点牛腿、吊杆(φ32精轧螺纹钢)、分配梁、液压系统组成。先将牛腿与分配梁分别安装在围堰与平台上,在第一节成形后将围堰通过牛腿与分配梁用吊杆连接起来,使围堰悬吊在平台下面。下沉系统安装完毕后方可解除围堰临时吊点,为了不影响钻机施工,液压系统只在整节段下沉时安装,钢围堰下水以前 ,对面板和隔仓板所有焊缝进行密闭性检查,对骨架系统进行结构检查。如有渗漏现象发生应补焊,以确保围堰的密闭性。为了减小下沉过程中的检查工作量,可在块件成形后对面板和隔仓板焊缝进行密闭性检查和结构检查,包括连接焊缝的长度与高度、杆件布设位置、数量与设计图是否相符、围堰有无局部和总体变形,如有以上情形应根据实际情况采取相应的补强措施。
在第一节拼装完成并在整体尺寸验收合格后,在围堰壁上定出一个测量基准面并确定围堰两个方向的中轴线,在测点设置好后将围堰调整至设计位置。在围堰接高过程中应以基准面和中轴线标记点,来保证围堰拼装接高过程中的尺寸控制和下沉过程中的垂直度的调整。
为保证围堰平面定位准确,安装导向装置,导向装置由导向架和导向轮组成,导向架共设三层,分别设置在第1、3、5节围堰内壁上,同一平面共设置8个,在每个圆弧段与直线段各两个。导向系统除保证围堰下沉过程中的平面位置和垂直度外,还要将水流对围堰产生的冲击力及封底混凝土在灌筑过程中产生的侧压力传递给导向桩,因此,定位架必须设置在钢围堰骨架处。导向轮的设置是为了在围堰下沉过程中水平受力后,减小导向架与导向桩的摩阻力。
(3)钢围堰接高拼装
围堰单块件用汽车运至平台后,由一台50吨汽车吊将围堰经平台吊装孔下放至平台下,用走行系统上的手动葫芦将块件吊起,通过轨道走行至拼装设计位置,到达设计位置后将块件放置在前一节段后,进行顺直度和平面位置调整,走行小车回到装吊孔运送下一块单元件。吊装接高过程中对块件要随拼装随调整,待全部点焊成型后,方可全面焊接。拼接施焊时,先焊环板,后焊内壁,再焊外壁,并按对称施焊要求进行。焊接内外壁焊缝时,需要预先搭设施工平台设置防护栏杆,以便操作。
3、围堰下沉
围堰下沉采用配重悬吊下沉,在平台上与围堰间设置吊杆,围堰仓内注水配重。围堰整节段拼装完由施工平台的液压顶通过吊杆缓慢下放,下放同时向围堰仓内注水,注水高度根据围堰已拼装完成节段重量计算,各仓注水应平衡进行,对称仓水位高差应控制在0.5m内。围堰水面外露部分高度控制在1.0~1.5m。围堰着床后,围堰下沉阻力较大,采用射水吸泥辅助下沉,在围堰内设计置吸泥机和射水管,将围堰刃脚处的砂石吸除,减小围堰下沉摩擦力。当吸泥深度大于刃脚脚尖时,围堰未能下沉,应加高仓内注水高度或是填注仓内填充混凝土增大围堰整体重量下沉。吸泥下沉过程中由于吸泥机排水量大,在围堰内外壁之间设置连通装置及时向围堰内补水,以保证围堰内外水位差,围堰下沉过程中随时监控围堰顶面的4个观测点,如发现偏位,立即纠正。下沉过程中在对围堰进行垂直度调整时,为防止吊杆出现不受力状态,仓内只允许注水调整,不允许抽水调整。
4、围堰水封
围堰下沉到位后,派潜水员下水对围堰刃脚及整个底平面进行摸排,检查刃脚有无漏洞,底平面有无凸凹不平和大的突石。刃脚处为防止混凝土灌注时出现外翻,将拌有干水泥的小砂袋从内侧堆码围堰内刃脚。对于底平面凸凹不平处由潜水员扒平,突石用机械或水下爆破清除。为了保证封底混凝土与钢护筒、围堰壁的良好结合 ,达到止水效果 ,需由潜水员用高压水枪将桩身和箱壁上的附着粘土冲洗干净。
5、下沉过程中出现异常情况处理方法如下:
(1)钢围堰偏斜:利用分室隔仓 ,通过调整各隔仓中的注水量达到调整钢围堰偏斜的目的。(2)钢围堰漏水:利用水下焊接技术对漏水处进行补焊。(3)钢围堰只有部分刃脚下沉至基岩面:根据潜水员的围堰触岩检查 ,对于高度相差较大的部分采用钢插板来处理 ,高差较小的部分采用编织袋装硬性水泥砂浆将刃脚垫平。钢插板采用16 mm厚钢板 ,并以 10 mm等肢角钢加劲 ,钢插板在工厂统一加工后运到现场。钢插板接触基岩后 ,及时在钢插板抛填石笼 ,对钢插板间隙进行封堵,并起到稳定钢插板的作用,同时内侧周边抛填袋装混凝土 ,平衡内外压力 ,防止钢插板受力过大发生内倾弯曲。
结语
双壁钢围堰适合于桥梁深水基础施工,也可单独构成钢沉井基础。在我国具有丰富的工程实践经验和广泛的应用前景。
第二,power point演示文稿不是你的朋友。虽然使用power point是很流行,但它并不会让你的演说变得更好。减少幻灯片和屏幕演示的使用更能增加它们所产生的戏剧效果,或者只在需要显示数据,例如数字时使用。除非是你的演说长达好几个小时,你有必要向观众传达准确无误的信息,否则绝对不要拿出一大堆幻灯片。问问你自己:“是什么更让人感兴趣?你?还是一堆power point幻灯片?”如果你不相信自己能比幻灯片更吸引观众,也许你就不应该发表演说。一个好的演说者永远都不应该依靠幻灯片来概述他们的演说或强调关键点。
第三,关注你的听众。不要因为听众没有与你做实际的交谈,就认为演说不是一场双向对话。留意你的听众,观察并倾听他们对你的演说有什么反应。他们是不是在座椅上频频换姿势?他们有没有牢骚满腹,呵欠连连?他们的注意力是在你身上吗?或者他们的眼睛是不是在瞟着出口处?如果你想要与你的听众沟通,你就需要学会如何注意这些线索,并据此作出相应的调整以重新抓住听众的兴趣。永远都要记住,一场演说实际上就是一场对话,一场一个人与大众的对话。
中图分类号 U4 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)122-0132-01
1 工程概况
广深沿江高速公路(深圳段)第2合同段起止里程为K66+103~K74+524,
总长8 421 m,为左右幅分离式双幅桥,由机场特大桥和机场互通主线桥组成。机场互通主线桥桥长1 581 m,第一至六联0#~27#墩为桥跨30 m共283片预制组合箱梁,第七至十一联27#~52#墩为桥跨27 m、30 m、
31 m、40 m共25孔双幅现浇连续箱梁。机场互通主线桥内侧防撞护栏长3 162 m,外侧防撞护栏长3 164 m,防撞护栏全长6326 m。
2 防撞护栏施工工艺
机场互通主线桥防撞护栏施工主要分为两部分:1)基础底座的现浇施工(含交通工程预留预埋)。2)中央分隔带底板的预制、安装。
2.1 施工工艺参照标准
1)《第2合同段交通工程预留预埋设计变更图》。2)《广深沿江高速公路(深圳段)土建工程专用施工技术规程》。3)《广深沿江高速公路(深圳段)项目专用质量检验评定标准》。
2.2 施工测量
1)根据测控中心提供的桥面控制点,进行控制点加密。2)根据放样的箱梁顶面理论中心,和设计图纸尺寸,将防撞护栏的内边缘线放样至箱梁顶面。3)模板立好后,根据内边缘线检查防撞护栏线形。4)根据设计图纸,放样出防撞护栏高程。
2.3 防撞护栏基础底座的现浇施工
防撞护栏基座的施工流程为:钢筋及预埋件制作与安装模板制作与安装混凝土施工及养护模板拆除。
2.4 钢筋及预埋件制作及安装
防撞护栏钢筋主要采用φ10的普通一级钢筋和φ12、φ16的普通二级钢筋,共三种规格钢筋,防撞护栏钢筋加工固定在左幅36#-37#墩及右幅26#-27#墩箱梁顶面进行,运输至现场安装;预埋件在工厂定制,运输到现场安装。
2.4.1 钢筋的试验及存放
1)进场钢筋要有质量保证书,并按《广深沿江高速公路(深圳段)项目专用施工技术规程》抽检频率做力学性能试验,确认合格后方可使用。2)钢筋的必须按不同规格、钢种、牌号、等级及生产厂家分批验收,分别堆放不得混杂,且应立识别标志。钢筋宜堆在棚内,露天堆放时应处理好堆放场地的排水问题。钢筋应存放在距地面0.3 m左右的平台、垫木或其他支撑上。3)钢筋加工前应进行配料计算,下料要有配料单,受力钢筋焊接或绑扎接头应设置在内力较小处,并错开布置,同一截面的钢筋接头面积不超过钢筋总面积的50%。4)钢筋接头采用搭接电弧焊时,两钢筋搭接端部应预先折向一侧使两结合钢筋轴线一致。其接头应熔接良好,完全焊透,且不得有钢筋烧伤及裂缝等现象。5)对
需要接长的钢筋下料时应考虑钢筋碰焊或搭接长度,保证同一断面的接头不得超过50%的规范要求。6)焊接接头按每300个为一个验收批,按规定抽取试件作冷弯和抗拉试验,合格后方可使用。7)钢筋成型前应事先放出钢筋大样,根据大样试弯三根合格后方可大批成型。8)钢筋运到现场后要求垫高存放在箱梁顶面,分类按型号、编号堆放。
2.4.2 现场钢筋安装
1)钢筋在绑扎前,施工人员及现场技术人员应熟悉图纸,考虑各种钢筋绑扎的位置及前后顺序。2)钢筋在车间加工成半成品,运至现场后绑扎成型,绑扎成型的钢筋品种、规格、间距、形状、接头及焊接等均要符合设计图纸和施工规范要求。3)现场绑扎成型的钢筋在混凝土浇筑前不得受油、脱模剂污染以免影响钢筋与混凝土之间的粘结力。4)现场焊工必须持有焊工证,在现场试焊合格后方可上岗施焊。5)钢筋绑扎时,其扎丝头均须进入钢筋区域内,不得外伸至保护层内,同时应严格控制扎丝下料长度。6)保护层垫块采用塑料垫块。垫块应按照钢筋直径制成十字型凹槽状,绑扎在钢筋十字交叉处以保证垫块绑扎后不会转动。保证保护层厚度误差在0~+5 mm以内。7)保护层垫块的设置要求如下:竖直方向设置一排,顺桥向间距50 cm设置一个。
2.4.3 预埋件制作及安装
预埋件在工厂定制,运至现场安装,安装时同护栏钢筋作牢靠定位,保证其位置准确,偏差不超过5 mm。预埋件顶面、侧面与防撞护栏顶、侧面无错台。
2.5 混凝土施工
防撞护栏的混凝土是C35的海工混凝土,采用桥面搅拌站生产、混凝土罐车运输的施工方式进行施工。
2.5.1 海工混凝土原材料及配合比
1)原材料。海工耐久性混凝土采用强度等级不低于42.5水泥,质量符合国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007)中的Ⅱ型硅酸盐水泥(代号P.Ⅱ),同时应符合交通部标准《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》(JTG/T B07-01-2006)的规定。2)配合比。本工程采用海工耐久混凝土,防撞护栏混凝土强度等级为C35。混凝土的配合比通过设计和试配选定。配置的混凝土拌合物应满足和易性、凝结时间等施工技术条件,同时应符合强度、耐久性等质量要求。
2.5.2 海工混凝土施工
在防撞护栏钢筋及模板安装就位,并检查合格后,即可开始浇筑防撞护栏混凝土。1)混凝土浇筑采取一个单幅联一次性浇筑,每灌注一次应取试件不得少于4组,其中标养试件2组,施工用试件2组,试件尺寸为150×150×150 mm。2)混凝土应斜向分层灌注,混凝土在灌注入模时下料要均匀,注意与振捣相配合,混凝土的振捣与下料交错进行,确保混凝土的密实。3)表面混凝土应确保密实、平整,还必须执行两次收浆抹平,以防裂纹和不平整。
2.5.3 海工混凝土养护
为保证混凝土外观质量和不出现裂缝,采用覆盖土工布浇水养护。洒水养护与要保持混凝土表面充分潮湿,连续洒水养护时间7~14天。
3 质量保证措施
防撞护栏的质量通病主要表现为外观质量较差,整体线形不美观,为此制订质量控制措施如下。
1)施工测量配备专业人员,组成测量小组,负责测量控制与施工放样检查和竣工测量,加强防撞护栏的线形监控。2)严格控制模板的加工和安装精度,保证模板的平整度、接缝、刚度满足设计和规范要求,加强模板的支撑加固。3)混凝土振捣时不能距离模板太近,甚至直接撞击模板,防止模板跑模变形。4)混凝土的配合比必须保持一致,以保证混凝土色泽一致、均匀性较好。5)模板与梁面的接触面采用砂浆封堵,防止漏浆。6)涂装过程中的环境条件、每层涂装时间间隔以及使用的机具等均应满足涂装工艺和涂装说明书的要求。
4 结束语
我项目部在业主、第一总监办的指导下,防撞护栏施工外观及内在质量都取得了较好的成果,得到了业主和监理的认可,但也存在一些不足之处,目前已得到改善。通过对广深沿江高速公路机场互通主线桥防撞护栏的施工实践,我项目部积累了宝贵的施工经验,值得借鉴。
参考文献
[1]路桥施工计算手册(第四版).
[2]GB 50017-2003钢结构设计规范.
[3]广深沿江高速(深圳段)2标施工图.
中图分类号:TU74 文献标识码:A
1 工程概况
沪昆客专(江西段)HKJX—4标赣江特大桥第229#—236#墩中心里程桩号为DK540+496.710—DK540+994.510,以48+5×80+48m连续梁形式跨向塘河河道。
1.1 水文情况
向塘河墩位处河水流速Vp=1.066m/s,流向为自左向右,线路法线与水流夹角为 6.5°。图纸中施工水位为18m。
1.2 地质情况
向塘河234#墩地质情况详见图1。
2 围堰方案选择
在围堰方案确定过程中,在钢板桩围堰和钢套箱围堰之间进行比选。原设计使用钢套箱围堰,但是考虑钢套箱围堰的下沉难度大、施工周期长、施工费用较高等因素;同时桥位受地形条件影响,钢平台面积不能过大,不具备现场加工与拼装钢套箱等条件,放弃使用钢套箱围堰。而钢板桩围堰具有施工简单、对平台要求较小、材料可周转、费用相对较低等特点,考虑南昌地区的气象特点,故选择在枯水季节利用钢板桩围堰进行该处承台施工。
3 钢板桩围堰设计方案
该处承台平面尺寸为16.8×12m,考虑施工作业空间,钢板桩围堰外形尺寸设计为19.4×14.6m。通过验算,选用12m长钢板桩,桩顶高出水面约1m,桩底进入土层约9m。在桩顶下1.1m、3.1m和5.7m位置分别设置三道围囹和内支撑。
3.1 钢板桩的施工
主要施工顺序:安装第一道围檩及支撑做导向框逐片打入钢板桩抽水至第三道撑杆处后,开始施工第二道围檩及撑杆抽水至基底后,开始施工第三道围檩及撑杆清底并施工封底混凝土施工承台、墩柱拆除围囹拔出钢板桩。
钢板桩利用吊车作为起吊设备,配合DZ90型振动锤的施工方法逐片插打。插打过程中,须遵守“插桩正直,分散即纠,调整合拢”的施工要点。
3.2 围檩及内支撑的设置
第一道围囹作为钢板桩导向框,在钢板桩插打前进行安装,利用牛腿固定在钢护筒上,待全部钢板桩插打完成后,加固第一道支撑,拆除牛腿。第一、二道围檩采用单支H400×400mm型钢;内撑用φ609×16mm钢管,内支撑与围囹夹角为45°,围囹与内支撑之间、与钢板桩之间采用焊接,其围囹支撑布置如图2:
抽水至第三道支撑,安装第二道围囹及支撑。继续抽水、吸泥至标高13m处,安装第三道围囹和支撑,第三道围檩采用2×H400×400mm型钢焊接,内支撑用H700×300mm型钢,该支撑将打入承台内不能拆除,其围囹支撑布置见图3:
抽水过程中应注意观察钢板桩及围囹内支撑的变形情况,如出现明显变化,应停止抽水,对围囹及支撑进行加固处理后,再继续施工。
3.3 设计相关的计算
3.3.1 钢板桩入土深度验算(用盾恩近似法进行计算)
所以钢板桩的总长度至少为:7.026+3.903=10.929m。选用12m长的钢板桩,钢板桩底部进入河床以下土层8.996m,顶部高出水位近1m。
3.3.2 围囹与内支撑布置及受力计算
按等弯距布置确定各层支撑的间距,根据拉森Ⅳ型钢板桩(W=2037cm3、[σ]=200MPa,长度取12m,宽度为40cm,高度为15.5cm,厚度为τ1=1.55cm/τ2=1.1cm)能承受的最大弯距确定板桩顶悬臂端的最大允许跨度:
3.3.3.2 基坑底的隆起验算
基坑开挖时,当桩背后的土柱重量超过基坑底面以下地基土的承载力时,地基的平衡状态受到破坏,会发生坑壁土流动,坑顶下陷,坑底容易出现隆起的现象,为避免这种现象发生,进行地基稳定性验算。
地基稳定力矩与转动力矩之比抗隆起安全系数K≥1.2时基坑稳定,当基坑水抽除干净时,坑侧上荷载为水压力q=10×hw=10×(18—15.97)=20.3KN/m3,k=■用以抵消坑侧上水压力荷载q需要的深度(18—15.97)=2.03m,计算可知:
符合要求,此工况下基底稳定。待浇注完1.9m厚C40砼封底且强度达到设计要求后,再抽除基坑内积水,由前面其抗浮力验算可知,不会出现隆起。
3.3.3.3 钢板桩围堰整体抗浮验算
计算假定钢板桩与封底砼为一个整体的工况下,钢板桩与封底砼相对于砂层的滑移情况。
4 封底施工
4.1 抽除泥沙、积水
使用抽沙泵将围堰河床底泥沙抽除干净,抽沙时要保证围堰内有一定的水头,通过水的重力作用对泥沙的压迫作用,不断翻动底部泥沙,使泥沙和水一同进入抽沙泵内抽走,抽出的泥沙不得直接堆放在钢板桩围堰外壁附近,这样会增加围堰外的荷载,致使基底发生管涌和隆起机会增加。
4.2 封底砼的浇注
封底砼标号为C40,封底厚度为1.9m。其配合比中水泥:砂:碎石:水:减水剂:无碱液态速凝剂Ⅱ型的质量比为485:875:875:189:4.85:29.1。按照水下砼施工方法进行浇注。导管的布置、固定利用原先的钻孔平台,每根导管的作业半径按3m考虑,每个墩需布置9套导管。
封底砼的浇注顺序:先低处,后高处。砼的浇注应先四周后中间,并确保砼的表面大致水平。
由于浇注水下封底时,砼表面无法一下达到比较平整的要求,所以在砼浇注时,将砼顶面标高控制在设计标高下20cm左右,待砼达到强度,进行抽水,待围堰内抽干水后,再补浇20cm砼垫层。
结语
该处钢板桩围堰封水效果良好,并具有操作简单、施工工期短等优点。从经济层面考虑,该处选用钢板桩租期3个月,共产生费用约38万元,若采用双壁钢套箱按投标价为102万,单个承台施工节省开支约64万元。
参考文献
[1]周四思.《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1—2005)[S].中国铁道出版社,2005.12
[2]方根男.《铁路桥涵地基和基础设计规范》(TB10002.5—2005)[S].中国铁道出版社,2005.11
[3]徐伟.《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB10002.2—2005)[S].中国铁道出版社,2005.12