论文部分内容阅读
摘要:大桥结构改进，对于整个大桥施工项目的影响是重大的。国内外很多同行在进行施工之前都很重视对于改进方案的评价和选择。本文正是基于此，选择了K8+442大桥的具体案例，对该项目的结构改进方案进行了详细的分析。旨在为类似工程施工实践提供一些参考，同时对于相关领域的其他研究也能起到抛砖引玉的作用。
关键词:K8+442大桥；结构方案；比较选择
Abstract: the bridge structure improvement, for the whole of the bridge construction project is the effect of major. Many domestic and foreign counterparts in before the construction have paid great attention of the improved method for evaluation and selection. This paper was based on this, choose the K8 + 442 the bridge concrete cases, the purpose of structure improvement plan to carry on the detailed analysis. For similar project aims to provide some reference to the construction practice and the relevant areas of other research can a view to play a valuable role.
Keywords: K8 + 442 bridge; Structure scheme; and More choice
中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：
一、K8+442大桥的工程概况
K8+442桥原设计为2×50m预应力钢筋混凝土T型刚构，最大墩身高度68m，由于水力切割和自然剥蚀作用，山体表层风化严重，该桥位于深沟当中，沟底狭窄，桥位处沟底呈“S”形，两侧山体极为陡峭，高达90多米，桥墩位置无施工便道、基本无作业面，施工时塔吊无法转动，冲沟两侧峭壁松散石块受冲击震动影响极易坍塌、垮落，施工人员、机具安全无法保证。
施工方——塔里木油田公司西气东输项目部经过研讨分析后认为：K8+442桥原设计为2×50m预应力钢筋混凝土T型刚构，受地形限制，施工难度很大，工期无法保证，鉴于以上情况，建议将该桥改为: 方案一：高填方路堤；方案二：2×50米T型梁桥。
二、K8+442大桥原T型刚构桥方案分析
1、工期
根据现场地形结合本桥特点，原计划施工工期为316天,考虑冬季连续施工，从08年4月15日开始，09年3月15完工，冬季施工一是费用巨大，二是有质量风险。如果不考虑冬季连续施工，图纸能够在5月1日到位，那么K8+442大桥要到09年7月16日才能完成。但是本工期受大风影响，有不确定性。
K8+442大桥T构方案施工工期计划
施工部位 施工时间（天） 备注
桩基础、承台 45
墩台 80 翻模2套，平均按0.85m/天计
0#块和挂篮安装调试 35
悬臂浇筑梁段 116 3m/块；最快7天/块，具体时间取决于设计参数。
桥面系 40
合计 316
2、施工安全
由于该桥位处冲沟特别狭窄，呈“S”形，两侧峭壁直立，松散石块受震动影响极易坍塌、垮落，T型刚构桥从下到上均要现浇施工砼，故施工周期长、不确定因素多，安全隐患大，洪水来临时人员无处躲避，施工人员、机具安全无法保证。
3、费用
原设计T型刚构桥，需要投入挂篮一套，费用200万元左右。施工工艺复杂、高空作业、所有砼全部都要现浇，相比其它结构形式费用最高，整体达到10万元/米。
4、其它
施工时，需要修筑便道从K8+600河沟进去，工程量大，桥位处冲沟狭窄，高墩施工无法使用塔吊。
三、K8+442大桥的结构改进方案
K8+442大桥的改进方案采用两跨50米T型梁桥，桩柱式墩，U型台。
1、工期
根据现场地形结合本桥特点，上部结构采用预制，可与下部结构平行作业，可大大缩短工期，2×50米T型梁桥计划施工总工天为150天，从08年5月1日开始施工，08年9月30完工。
K8+442大桥T梁方案施工工期计划
施工部位 施工时间 持续时间（天） 备注
大桩基础、承台 5月1日～6月15日 45
墩柱、桥台 6月15日～8月15日 60
盖梁、台帽 8月1日～8月20日 20
T梁预制 8月1日～8月30日 30
T梁架设 9月1日～9月10日 10
湿接缝 9月10日～9月20日 10
桥面系、附属 9月20日～9月30日 10
2、施工安全
T型梁桥下部桩基、承台施工周期短，上部T梁现场预制后利用架桥机架设，相对来说在桥位冲沟处人员作业时间较T型刚构要短，高空作业强度也要比T型刚构桥时间要少，安全隐患较小。
3、费用
比原设计T型刚构桥减少一套挂篮，节省费用近200万元。桥墩高度略有增加，桥台工程量增大，施工工期比T型刚构要短、节省冬季施工费用，相应增加50米T梁模板及架设费用。
4、其它
由于地形受限，塔吊无法作业，如果采用T梁方案，下部施工时可采用满堂式脚手架配合提升机提、吊装模板，砼输送泵泵送砼施工高墩、盖梁及桥台，工业电梯载人上下，上部T梁在现场预制、安装，可克服地形限制。
四、K8+442大桥结构改进方案与原T型刚构桥方案的比较
1、工期
首先从工期上来看，原方案的施工天数为316天，考虑冬季120天不施工，预计09年7月16日完工；而改进方案的施工天数150天，预计08年9月30日完工。由此可见改进方案更加节约时间。
2、費用
其次从费用上来看，原方案的费用为10万/m；而改进方案的费用为6.3万/m。由此可见进方案更加节约费用。
3、施工安全性
再次从施工安全性上来看，原方案的施工安全性较低；而改进方案的施工安全性较低较高。
4、质量保证
然后从质量保证上来看，原方案的上部结构采用现浇施工，砼质量不好控制，受温差、大风影响，梁体容易出现裂缝；而改进方案高墩、T梁施工技术成熟，上部施工采用工厂化预制，架桥机架设，质量好控，不会出现质量通病。由此可见进方案的质量保证更加可靠。
改进方案与原T型刚构桥方案的具体比较情况详见下表。
方案 施工
天数 完工
日期 费用
万/m 施工
安全性 质量保证
原方案 316 09.7.16 10 较低 砼质量不好控制，梁体容易出现裂缝。
改进方案 150 08.9.30 6.3 较高 质量好控，不会出现质量通病。
此外，因为没有具体的施工图纸，本费用均为估算。具体以设计为准。共同部分如施工便道未做对比。
五、K8+442大桥结构改进方案的优势
如果采用T梁方案，一是可以保证工期、安全，二是如果将K8+234和K8+600T型刚构桥均改为50m T型梁桥，上部结构就可以全部采用现场预制、架桥机架设，这样下来，总体费用可能较原设计T构方案会节省。
参考文献:
[1]金雷. 武西高速桃花峪黄河大桥主桥施工方案. 桥梁建设, 2011,(1):75-78.
[2]牛泽林, 谢永利, 宋战平. 双层黄土公路隧道各施工方案的模拟与研究. 西安建筑科技大学学报（自然科学版）, 2011,43(2):198-201.
[3]余水仙. 深圳北站新区大道改建工程爆破专项施工方案. 黑龙江科技信息, 2011,(22):298-298.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词:K8+442大桥；结构方案；比较选择
Abstract: the bridge structure improvement, for the whole of the bridge construction project is the effect of major. Many domestic and foreign counterparts in before the construction have paid great attention of the improved method for evaluation and selection. This paper was based on this, choose the K8 + 442 the bridge concrete cases, the purpose of structure improvement plan to carry on the detailed analysis. For similar project aims to provide some reference to the construction practice and the relevant areas of other research can a view to play a valuable role.
Keywords: K8 + 442 bridge; Structure scheme; and More choice
中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：
一、K8+442大桥的工程概况
K8+442桥原设计为2×50m预应力钢筋混凝土T型刚构，最大墩身高度68m，由于水力切割和自然剥蚀作用，山体表层风化严重，该桥位于深沟当中，沟底狭窄，桥位处沟底呈“S”形，两侧山体极为陡峭，高达90多米，桥墩位置无施工便道、基本无作业面，施工时塔吊无法转动，冲沟两侧峭壁松散石块受冲击震动影响极易坍塌、垮落，施工人员、机具安全无法保证。
施工方——塔里木油田公司西气东输项目部经过研讨分析后认为：K8+442桥原设计为2×50m预应力钢筋混凝土T型刚构，受地形限制，施工难度很大，工期无法保证，鉴于以上情况，建议将该桥改为: 方案一：高填方路堤；方案二：2×50米T型梁桥。
二、K8+442大桥原T型刚构桥方案分析
1、工期
根据现场地形结合本桥特点，原计划施工工期为316天,考虑冬季连续施工，从08年4月15日开始，09年3月15完工，冬季施工一是费用巨大，二是有质量风险。如果不考虑冬季连续施工，图纸能够在5月1日到位，那么K8+442大桥要到09年7月16日才能完成。但是本工期受大风影响，有不确定性。
K8+442大桥T构方案施工工期计划
施工部位 施工时间（天） 备注
桩基础、承台 45
墩台 80 翻模2套，平均按0.85m/天计
0#块和挂篮安装调试 35
悬臂浇筑梁段 116 3m/块；最快7天/块，具体时间取决于设计参数。
桥面系 40
合计 316
2、施工安全
由于该桥位处冲沟特别狭窄，呈“S”形，两侧峭壁直立，松散石块受震动影响极易坍塌、垮落，T型刚构桥从下到上均要现浇施工砼，故施工周期长、不确定因素多，安全隐患大，洪水来临时人员无处躲避，施工人员、机具安全无法保证。
3、费用
原设计T型刚构桥，需要投入挂篮一套，费用200万元左右。施工工艺复杂、高空作业、所有砼全部都要现浇，相比其它结构形式费用最高，整体达到10万元/米。
4、其它
施工时，需要修筑便道从K8+600河沟进去，工程量大，桥位处冲沟狭窄，高墩施工无法使用塔吊。
三、K8+442大桥的结构改进方案
K8+442大桥的改进方案采用两跨50米T型梁桥，桩柱式墩，U型台。
1、工期
根据现场地形结合本桥特点，上部结构采用预制，可与下部结构平行作业，可大大缩短工期，2×50米T型梁桥计划施工总工天为150天，从08年5月1日开始施工，08年9月30完工。
K8+442大桥T梁方案施工工期计划
施工部位 施工时间 持续时间（天） 备注
大桩基础、承台 5月1日～6月15日 45
墩柱、桥台 6月15日～8月15日 60
盖梁、台帽 8月1日～8月20日 20
T梁预制 8月1日～8月30日 30
T梁架设 9月1日～9月10日 10
湿接缝 9月10日～9月20日 10
桥面系、附属 9月20日～9月30日 10
2、施工安全
T型梁桥下部桩基、承台施工周期短，上部T梁现场预制后利用架桥机架设，相对来说在桥位冲沟处人员作业时间较T型刚构要短，高空作业强度也要比T型刚构桥时间要少，安全隐患较小。
3、费用
比原设计T型刚构桥减少一套挂篮，节省费用近200万元。桥墩高度略有增加，桥台工程量增大，施工工期比T型刚构要短、节省冬季施工费用，相应增加50米T梁模板及架设费用。
4、其它
由于地形受限，塔吊无法作业，如果采用T梁方案，下部施工时可采用满堂式脚手架配合提升机提、吊装模板，砼输送泵泵送砼施工高墩、盖梁及桥台，工业电梯载人上下，上部T梁在现场预制、安装，可克服地形限制。
四、K8+442大桥结构改进方案与原T型刚构桥方案的比较
1、工期
首先从工期上来看，原方案的施工天数为316天，考虑冬季120天不施工，预计09年7月16日完工；而改进方案的施工天数150天，预计08年9月30日完工。由此可见改进方案更加节约时间。
2、費用
其次从费用上来看，原方案的费用为10万/m；而改进方案的费用为6.3万/m。由此可见进方案更加节约费用。
3、施工安全性
再次从施工安全性上来看，原方案的施工安全性较低；而改进方案的施工安全性较低较高。
4、质量保证
然后从质量保证上来看，原方案的上部结构采用现浇施工，砼质量不好控制，受温差、大风影响，梁体容易出现裂缝；而改进方案高墩、T梁施工技术成熟，上部施工采用工厂化预制，架桥机架设，质量好控，不会出现质量通病。由此可见进方案的质量保证更加可靠。
改进方案与原T型刚构桥方案的具体比较情况详见下表。
方案 施工
天数 完工
日期 费用
万/m 施工
安全性 质量保证
原方案 316 09.7.16 10 较低 砼质量不好控制，梁体容易出现裂缝。
改进方案 150 08.9.30 6.3 较高 质量好控，不会出现质量通病。
此外，因为没有具体的施工图纸，本费用均为估算。具体以设计为准。共同部分如施工便道未做对比。
五、K8+442大桥结构改进方案的优势
如果采用T梁方案，一是可以保证工期、安全，二是如果将K8+234和K8+600T型刚构桥均改为50m T型梁桥，上部结构就可以全部采用现场预制、架桥机架设，这样下来，总体费用可能较原设计T构方案会节省。
参考文献:
[1]金雷. 武西高速桃花峪黄河大桥主桥施工方案. 桥梁建设, 2011,(1):75-78.
[2]牛泽林, 谢永利, 宋战平. 双层黄土公路隧道各施工方案的模拟与研究. 西安建筑科技大学学报（自然科学版）, 2011,43(2):198-201.
[3]余水仙. 深圳北站新区大道改建工程爆破专项施工方案. 黑龙江科技信息, 2011,(22):298-298.
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。