施工定位,应对尺长、温度、拉力、垂度和倾斜度进行改正计算。
2)大、中桥的水中墩、台和基础的位置,宜用全站仪测量。
3)曲线上的桥梁施工测量,应按照设计文件参照公路曲线测定方法处理。
(4)桥梁施工过程中的测量和竣工测量
1)施工过程中,应测定并经常检查桥涵结构浇砌和安装部分的位置和标高。 桥轴线超过1000米的特大桥梁和结构复杂的桥梁施工过程中,应进行主要墩、台的沉降变形监测,桥梁控制网应每年复测一次。 2)桥梁竣工后应进行竣工测量,测量项目如下:①测定桥梁中线,丈量跨径;②丈量墩、台(或塔、锚)各部尺寸;③检查桥面高程。
1B413043桥梁施工监测和控制 大跨度拱桥的施工观测和控制宜在每天气温、日照变化不大的时候进行,尽量减少温度变化等不利因素的影响。(午夜零点)
④悬索桥在施工中,除了主索和加劲梁外,对桥塔受力、索鞍偏移、吊杆和主索索股受力均匀性等应严加跟踪控制,保证应力和线形的双控实现。 1B413050 了解大跨径桥梁施工特点
1B413051 斜拉桥的施工特点 (1)索塔的施工可视其结构、体形、材料、施工设备和设计综合考虑选用合适的方法。裸塔施工宜用爬模法,横梁较多的高塔宜用劲性骨架挂模提升法;
(2)混凝土主梁:主梁零号段及其两旁的梁段,在支架和塔下托架上浇筑时,应消除温度、弹性和非弹性变形及支承等因素对变形和施工质量的不良影响。
(3)采用挂篮悬浇主梁时,除应符合梁桥挂篮施工的有关规定外,还应按下列规定执行:
1)挂篮的悬臂梁及挂篮
全部构件制作后均应进行检验和试拼,合格后再于现场整体组装检验,并按设计荷载及技术要求进行预压,同时测定悬臂梁和挂篮的弹性挠度、调整高程性能及其他技术性能。
2)挂篮设计和主梁浇筑时应考虑抗风振的刚度要求。 3)拉索张拉时应对称同步进行,以减少其对塔与梁的位移和内力影响。
(4)为防止合龙梁段施工出现的裂缝,应采用以下方法改善受力和施工状况:
1)在梁上下底板或两肋端部预埋临时连接钢构件,或设置临时纵向连接预应力索,或用千斤顶调节合龙口的应力和合龙口长度。
2)合龙两端高程在设计允许范围内时,可视情况进行适当压重。
3)观测合龙前连日的昼夜温度场变化与合龙高程及合龙口长度变化的关系,选定适当的合龙浇筑时间。
1B413052 悬索桥的施工特点
(1)锚锭大体积混凝土施工需采取下列措施进行温度控制,防止混凝土开裂。 1)采用低水化热品种的水泥。对于普通硅酸盐水泥应经过水化热试验比较后方可使用。 2)降低水泥用量、减少水化热,掺人质量符合要求的粉煤灰和缓凝型外掺剂。 3)降低混凝土入仓温度。可对砂石料加遮盖,防止日照,采用冷却水作为混凝土的拌合水等。
4)在混凝土结构中布置冷却水管,混凝土终凝后开始通水冷却降温。设计好水管流量、管道分布密度和进水温度。 5)大体积混凝土应采用分层施工,每层厚度可为1~1.5m。
1B413053 刚构桥的施工特点
(3)箱梁混凝土的浇筑 可视箱梁截面高度情况采用1次或2次浇筑法。采用1
11
次浇筑时,顶板中部留一洞口以供浇筑底板混凝土,待浇好底板后立即补焊钢筋封洞,并同时浇筑肋板混凝土,最后浇顶板混凝土。
当箱梁截面较大(或靠近悬臂根部梁段),节段混凝土数量较多,每个节段可分2次浇筑,先浇底板到肋板的倒角以上,再浇筑肋板上段和顶板,其接缝按施工缝要求处理。 (4)悬臂拼装主要工序的主要工序包括:块件预制,移运、整修、吊装定位、预应力张拉、施工接缝处理等,各道工序均有其不同的要求,并对整个拼装质量具有密切影响。
(5)块件拼装接缝一般为湿接缝与胶接缝两种。湿接缝用高强细石混凝土,胶接缝则采用环氧树胶为接缝料。由于1号块的安装对控制该跨节段的拼装方向和标高至为关键,故1号块与0号块之间的接缝多以采用湿接缝以利调整1号块位置。
1B413054 拱桥的施工特点 (1)劲性骨架浇筑拱圈 大跨径劲性拱圈混凝土拱圈(拱肋)的浇筑,可采用分环多工作面均衡浇筑法、水箱压载分环浇筑法和斜拉扣挂分环连接浇筑法。 隧道工程
1B414010 掌握隧道工程基础知识
1B414011 隧道组成
(1)种类:隧道一般可分为两大类,一类是修建在岩层中的,称为岩石隧道;一类是修建在土层中的,称为软土隧道。岩石隧又称山岭隧道;软土隧道常常修建在水底和城市立交,故称为水底隧道和城市道路隧道。埋置较浅的隧道,一般采用明挖法施工,埋置较深的隧道则多采用暗挖法施工。
(2)组成:隧道通常需要修建主体建筑物和附属建筑物。前者包括洞身衬砌和洞门,后者包括通风、照明、防排水、安全设备等。洞身衬砌的作用是承受围岩压力,结构自重及其他荷载,防止围岩风化,崩塌和洞内的防水、
防潮等。洞门的主要作用是防止洞口坍方落石、保持仰坡和边坡的稳定。通风照明、防排水、安全设备等的作用是确保行车安全、舒适。
1B414012 围岩分类
(1)道路隧道是道路穿越山岭修建的工程结构物,它与周围的岩(土)体(一般简称为围岩)有密切关系,相互影响、相互作用。不同的围岩在修建隧道时会有不同的地质现象会表现出不同的稳定性。
(2)分类中主要考虑下述三个分类指标:
1)坑道围岩的结构特征和完整状态,
2)岩石的物理力学性质,在分类中主要是岩石单轴饱和极限强度Rb较有意义,以Rb=30MPa作为软、硬岩的分界指标,Rb<5MPa的岩(土)体属于半岩质,或略具有结构强度的土体;
3)地下水的影响。分类中采用了“遇水降级”的经验处理方法,即视围岩性质、地下水性质及大小、流通条件、浸润情,况等考虑,将围岩类别适当降级
(3)道路隧道根据《公路隧道设计规范》(JTJ 026—1990)中围岩分类方法,可分为6类进行工程设计。1-2:土,3:软石,4:次坚石。5-6:坚石。
1B414013 隧道施工的主要技术
(1)盾构法
1)盾构法是指用暗挖法掘进并使用装配式被覆结构构筑隧道的一种方法。这种方法特别适宜于在软土地层中构筑隧道,因此在构筑城市隧道或水下隧道时常用此种方法。 (2)新奥法
1)施工顺序:当开挖面稳定时,施工顺序是开挖一柔性衬砌—施工量测(位移、应力等量测)一防水层一第二次衬砌。当开挖面不稳定时,施工顺序是开挖弧形导坑一第一次柔性衬砌(拱)一开挖核心及侧壁—第一次柔性衬砌(边墙)一开挖仰
拱部分并修筑仰拱一施工量测(位移、应力等量测)一防水层一第二次衬砌。
坑道开挖后,在岩体松散破坏之前,及时修筑一层柔性薄壁衬砌(第一次衬砌),通过施工中的量测监视,确定围岩变形稳定之后,修筑防水层及第二次衬砌,此即为复合衬砌施工方法(新奥法)。
2)该法特点:
①支护为联合型复合衬砌,支护作业分两步,坑道开挖后迅速修筑早期柔性支护,用以岩体初期变形,这种变形在初期发展较快,经量测确定围岩充分稳定后,修筑防水层及第二次衬砌;
②第一次柔性支护与围岩共同工作,并允许有限制的变形,防止产生强大的松散土压,第二次衬砌基本上是不承载的; ③如设锚杆则可提高原岩体的岩体强度; ④以施工量测信息控制施工程序,并根据量测信息检验、修改和完善支护体系的设计。
(3)矿山法 1)漏斗棚架法 2)反台阶法 3)正台阶法
当围岩稳定性较好,开挖后不需或仅需局部临时支护的坑道,且有能力较强的装渣出渣机具设备,可使用正台阶法施工。施工顺序为先挖上部弧形断面(高一般为2.0~4.0m),然后开挖下部分,下部分亦分若干个台阶,装渣机械有足够能力时,因尽量减少分层,以一次开挖为宜,这可使开挖面平整,便于爆破,减少翻渣工作量。 该法工序少,干扰少,爆破效果好。但在围岩条件变化太大时而需变换为其他施工方法时,则比较困难。 4)全断面开挖法
在围岩稳定、完整,开挖后不需要有临时支护,施工有大型机具设备的情况下,可采用全断面开挖法。该法的特点是:工序简单,断面一次挖成,能够较好地发挥
12
深眼爆破的优越性,提高钻爆效果;各工序干扰少,空间大,便于大型机具设备的应用;各种管线铺设便利并较少被爆破损坏,运输、通风、排水等条件均较有利;便于施工组织和施工管理。但是由于运用大型机具,需要相应的施工便道、组装场地、检修设备、足够的能源,因此该法的应用往往受到条件限制。而且隧道较长,地质情况多变时,交换施工方法需要较长时间。该法一般适用于V、Ⅵ类围岩的石质隧道施工。
5)上下导坑先拱后墙法
6)下导坑先导后墙法
7)品字形导坑先拱后墙法
8)侧壁导坑法
1B414020 熟悉隧道施工测量技术
1B414021 隧道施工测量技术,
(1)一般规定
1)控制测量的精度应以中误差衡量,最大误差(极限误差)规定为中误差的两倍。
2)隧道施工时应做好下列工作:
①长隧道设置的精密三角网或精密导线网,应定期对其基准点和水准点进行校核; ②洞外水准点、中线点应根据隧道平纵面、隧道长度等定期进行复核,洞内控制点应根据施工进度设定。
3)测量仪器、工具在使用前应作检校。
4)隧道竣工后应提交贯通测量技术成果书、贯通误差的实测成果和说明、净空断面测量和永久中线点、水准点的实测成果及示意图。
(2)洞内施工测量 1)洞内导线应根据洞口投点向洞内作引伸测量。无闭合条件的单导线,应进行二组独立观测,相互校核:
①用中线法进行洞内测量的隧道,中线点间距直线部分
不宜短于100m;曲线部分不宜短于50m。
②当用正倒镜延长直线法或曲线偏角法检测延伸的中线点时,其点位横向偏差不得大于5mm。
2)特长隧道、长隧道及采用大型掘进机械施工的隧道,宜用激光设备导向。
1B414040 了解隧道工程通风防尘及水电作业 1B414041 隧道工程通风防尘
(1)通风 通风方式:实施机械通风,必须具有通风机和风道,按照风道的类型和通风安装位置,有如下几种通风方式: ①风管式通风 风流经由管道输送,分为压力式、抽出式、混合式三种方式。
风管式通风的优点是设备简单,布置灵活,易于拆装,故为一般隧道施工采用。 ②巷道式通风
适用于有平行坑道的长隧道。这种通风方式,断面大、阻力小,可提供较大的风量,是目前解决长隧道施工通风比较有效的方法。 ③风墙式通风
这种方法适用于较长隧道
第三讲 交通工程、施工组织设计和施工质量管理(1)
1B415010 掌握交通工程主要系统的构成与功能
1B415011 交通安全设施的主要构成与功能
交通工程及沿线设施的建设应根据公路网规划、公路的功能、等级、交通量等确定,它包括交通安全设施、服务设施和管理设施三种。服务设施主要指沿线的服务区、停车区和公共汽车停靠站。管理设施包括监控、收费、通信、供配电、照明和管理养护等设施。一般将监控、收费、通信、供配电及照明系统称为交通工程机电系统。
(1)交通安全设施主要包括交通
标志、交通标线、防撞设施、隔离栅、视线诱导设施、防眩设施、桥梁防抛网、里程标、百米标、公路界碑等。
(2)各种交通安全设施的功能与构成
1)交通标志。它主要包括警告标志、禁令标志、指示标志、指路标志、旅游区标志、道路施工安全标志等主标志以及附设在主标志下的辅助标志。 2)交通标线:路面标线根据涂料的种类又可以分为常温型、加热型、热熔型三种。交通标线的主要作用是管制和引导交通。 3)防撞设施:防撞设施主要包括护栏、防撞筒等。护栏的主要作用是防止失控车辆越过中央分隔带或在路侧比较危险的路段冲出路基,不致发生二次事故。同时,还具有吸收能量,减轻事故车辆及人员的损伤程度,以及诱导视线的作用。护栏的形式按刚度的不同可分为柔性护栏、半刚性护栏和刚性护栏,按结构可分为缆索护栏、波形梁护栏、混凝土护栏、梁柱式钢护栏、组合式护栏等。防撞筒的主要作用是吸收能量,减轻事故车辆及人员的损伤程度,同时也有诱导视线的作用。
4)隔离栅:主要作用是将公路用地隔离出来,同时将可能影响交通安全的人和畜等与公路分离,保证公路的正常运营。它主要包括编织网、钢板网、焊接网、刺铁丝、隔离墙以及常青绿篱等形式。
5)视线诱导设施:视线诱导设施主要包括分合流标志、线形诱导标、轮廓标等,主要作用是在夜间通过对车灯光的反射,使司机能够了解前方道路的线形及走向,使其提前做好准备。分合流标志、线形诱导标的结构与交通标志相同,轮廓标主要包括附着式、柱式等形式。 6)防眩设施:主要作用是避免对向车灯造成的眩光,保证夜间行车安全。防眩设施主要分为人造防眩设施和绿化防眩设施,人造防眩设施主要包括防眩板、防眩网等结构形式。
13
7)桥梁防抛网:桥梁防抛网主要设置于天桥或主线下穿的分离立交上,用于防止杂物落在桥梁下方的道路行车道上,保证行车安全。它主要包括钢板网、焊接网等结构形式。 8)交通安全设施还包括里程标(碑)、百米标(桩)和公路界碑,主要作用是标识出道路里程和公路用地界限。
1B415012 监控系统的主要构成与功能
(1)监控系统的主要构成
监控系统按其功能可分为九个子系统:交通监控系统、视频监视系统、紧急电话系统、火灾自动报警系统、隧道通风控制系统、隧道照明控制系统、供配电监控系统、调度指令电话系统、有线广播系统。
(2)监控系统的主要功能
公路监控系统主要是实时收集道路状况、交通流信息、气象信息及相关设备状态,控制与调节交通流,疏导交通,减少交通事故,保证行车安全。其主要功能如下:
1)信息收集功能。 2)动态显示和监视功能。
3)视频监视功能。 4)控制功能。
5)交通事件的排除、救援组织功能。
6)事件输入记录功能。 7)报表统计与打印功能。
8)查询功能。 9)自动数据备份和系统恢复功能。
10)系统具有自诊断功能。
11)安全功能。 12)时间统一功能。 14)提供对外界的服务功能。 (3)监控各子系统的功能与构成
5)隧道通风控制系统的功能
用通风设备将新鲜空气强行送入隧道,稀释污染物质并
将其排出隧道,使隧道内保持良好的卫生环境,提高能见度,保证行车安全。该系统根据检测到的环境数据、交通量信息等控制风机的运行台数、风向、运行时间,能实现节能运行和保持风机较佳寿命的控制运行;并在发生火灾时根据不同地点进行相应的火灾排烟处理,以保证隧道的安全及运行环境的舒适性。 6)隧道照明控制系统的功能
合理地设置隧道照明系统能避免隧道黑洞效应,使驾驶员适应隧道内外的亮度差,保证行车安全;并根据洞外的照度变化、交通量的变化对洞内照明强度进行调节,节约用电,降低运营费用。
1B415013 收费系统的主要构成与功能
收费制式分为三种:全线均等收费制(简称均一制)、按路段收费制(简称开放式)、按车 型与实际行驶里程收费制(简称封闭式)。
收费方式分为三种:人工收费、半自动收费、全自动收费。
通行券:《高速公路联网收费暂行技术要求》[交公路发(2000)463号]推荐三种通行券 即多次重复使用的非接触式IC卡、一次性使用的纸质磁性券、一次性使用的纸质二维条形 码券。目前我国主要使用非接触式IC卡。 (1)收费系统的主要构成
就一条高速公路收费系统来说,分为计算机系统、收费视频监视系统、内部对讲系统、安全报警系统、电源系统等,其扩展系统有计重系统、车牌自动识别系统等。
1B415014 通信系统的主要构成与功能
(1)通信系统的主要构成
高速公路通信系统主要由光纤数字传输系统、数字程控交换系统、紧急电话系统、通信电源系统、光电缆工程及通信管
道工程等组成。长、特长隧道和特大桥还应增加有线广播系统。 省高速公路通信中心的通信系统主要由光纤数字传输系统、数字程控交换系统、数字同步时钟系统、会议电视系统和通信电源系统等组成。
1B415020 熟悉交通工程机电系统软件的相关要求
1B415021 系统软件的选择要求
软件一般包括系统软件(操作系统、数据库、支撑软件等)和应用软件。
系统软件的选择要求: (1)系统软件要高可靠性,要求每天24h、每年365天能不间断地工作。
(2)安全性要高,其安全级别应等于或不低于C2级。 (3)开放性要好,不受一家具体厂商所垄断和控制。
(4)高性能,技术成熟稳定,有众多支撑软件和应用软件的支持。
(5)易于维护操作,可管理性好。
lB415030 了解智能运输系统
1B415031 智能运输系统(1TS)
1B415032 不停车收费系统(ETC)
电子不停车收费系统一般由三个单元组成:
(1)车载单元(OBU)。 (2)路侧通信单元(RSU)。
(3)数据处理单元。 公路工程施工组织设计
1B421011 编写施工组织设计的准备工作和确定施工顺序的原则
(1)准备工作
一般情况下,实施性施工组织设计前,应做好以下准备工作: 1)搜集资料:施工技术资料、工程设计文件及合同条款、各种定额及概预算资料、自然条件和经济调查资料、其它资料等。
2)施工现场调查。
14
3)施工时可能调用的生产要素调查。
4)各种资料的复核校对。
5)根据工期、质量、安全的要求综合分析,并进行必要的补充调查。
(2)确定施工顺序的原则
1)首先要考虑影响全局的关键工程的合理施工顺序; 2)必须符合工艺要求; 3)充分考虑自然条件的影响;
4)与施工方法、施工机具的配置相协调;
5)充分考虑施工组织条件的影响;
6)必须考虑工程质量要求;
7)必须考虑安全生产的要求;
8)尽力体现施工过程组织的基本原则(即过程连续性、协调性、均衡性、经济性); lB421012 项目总体施工组织设计编制的内容、方法和步骤 (1)基本内容 1)编制依据;
2)工程概况(包括明确工期、质量、安全目标及技术规范和检验标准等); 3)人员、物资、机械物资动员周期及进场方式; 4)确定开工前必须完成的准备工作;
5)拟定有效的施工方案,选择适当的施工机具和施工方法; 6)确定合理的施工顺序和施工进度;
7)确定劳力、材料、机械物资的需用量及组织和供应途径; 8)质量、安全保证体系; 9)质量、工期、安全、环保及文明施工的保证措施;
10)冬、雨期及农忙时节的施工安排;
11)施工现场的平面布置; 12)反映所采用施工方案合理性的技术经济指标(如分项工程生产率和施工周期表;工程管理曲线;分项工程进度计划等)。
(2)方法与步骤
1)分析设计资料,选择施工方案和施工方法;
2)编制工程施工总体进度计划;
3)计算人工、材料、机具需要量,制定供应计划; 4)设计临时工程,编制供水、供电(供热)计划;
5)编制工地运输计划; 6)绘制施工平面布置图;
7)计算技术经济指标; 8)编写说明书。
1B421016 隧道工程施工组织设计编制的内容和方法 (1)内容
除了与总体施工组织设计内容基本相同外,还要根据隧道工程施工的自身特点,重点考虑如下内容:
1)洞口场地平面布置; 2)不同岩层段的开挖和出渣方案及方法; 3)钻爆作业设计; 4)风、水、电等临时设施的设计;
5)弃碴场设计; 6)劳动力组织与计划; .
7)施工机具设备配置与劳动组织;
8)施工监测分析系统的设计与组织。
(2)方法与步骤
1)查阅图纸、现场踏勘,明确编制依据;
2)全面分析设计资料,根据可调用的生产要素和要求工期,合理拟定和选择施工方案和方法
3)编制各分项工程施工进度计划;
4)按施工定额计算工、料、机的需要量,并制定供应计划;
5)临时工程设计及风、水、电供应计划; 6)场内运输组织方案; 7)针对工程难点采取的技术安全措施、质量控制措施、工期保证措施;
8)计算技术经济指标,编制
施工组织设计说明书。
1B421017 交通工程综合系统工程施工组织设计编制的内容和方法
(1)内容
除了与其他分项工程的施工组织设计内容基本相同外,还要根据交通工程施工的自身特点,充分考虑如下内容: 1) 土建、管道、房建施工进度状况;
2) 施工顺序及工艺; 3)机电设备的测试
4)各系统的调试及联动调试
5)缺陷责任期内的服务计划
(2)方法与步骤
1) 现场调研,分析有关资料,全面了解业主需求、工程概况和施工条件
2) 确定施工方案,选择施工工艺,安排施工顺序; 3) 质量、进度(工期)、成本控制计划
4) 安全施工、文明施工措施
合理组织、配备劳动力和施工机具;编制施工组织设计说明书。
1B421020 熟悉施工组织设计的评价与优化
1B421021 施工组织设计的评价与优化
评价指标:
(1)同样的生产要素投入而工期最短;
(2)同样的质量标准而生产要素投入最少;
(3)同样的生产要素投入、同样的质量标准,操作安全性最好。 1B421030 熟悉公路工程施工平面布置图的内容和设计原则 1B421031 公路工程施工平面布置图包含的内容
内容:根据工程内容和施工组织的需要而定,一般应包括:
1)原有地形地物; 2)沿线的生产、行政、生活等区域的规划及其设施; 3)沿线的便道、便桥及其他临时设施;
15
4)基本生产、辅助生产、服务生产设施的平面布置; 5)安全消防设施; 6)施工防排水临时设施;
7)主要结构物平面位置等。
1B421032 公路工程施工平面布置图的设计原则
1)充分利用原有地形、地物、少占农田,因地制宜,以降低工程成本;
2)充分考虑水文、地质、气象等自然条件的影响;
3)场区规划必须科学合理;
4)场内运输形式的选择及线路的布设,应尽量减少二次倒运和缩短运距;
5)一切设施和布局,必须满足施工进度、方法、工艺流程及科学组织生产的需要; 6)必须符合安全生产、保安防火和文明施工的规定和要求。 公路工程施工质量管理
1B422010 掌握工程质量控制方法及措施
1B422011 公路工程质量控制的常用方法
现场质量检查控制的方法主要是:测量、试验、观察、分析、监督、总结提高。
(1)审核与分析有关技术文件、报告或报表
对技术文件、报告、报表的审核与分析是对工程质量进行全面质量控制的重要手段,项目经理应负总责,各相关部门应恪守各自的职责做好本项工作,确保控制有效。
(2)现场质量检查控制 1)开工前检查:
2)工序交接检查与工序检查: 3)隐蔽工程检查: 4)停工后复工前的检查: 5)分项、分部工程完工后的检查:
6)成品、材料、机械设备等的检查
7)巡视检查:
1B422012 公路工程质量控制关键点的设置
(1)质量控制关键点的设置