发布时间:2023-10-08 17:37:11
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇公共演讲技巧,期待它们能激发您的灵感。
一、前言
公共演讲,又称演说、讲演。简单地说,就是面对众人较为系统的讲话。具体来说,它是一种借助于口头表达的社会交际、信息及情感传播和交流的直接现实性很强的活动。[1]公共演讲一直是人类交流的重要方式。口译,是“一种通过口头表达形式,将所听到(间或读到)的信息准确而又快速地由一种语言转换成另一种语言,进而达到传递与交流信息之目的的交际行为,是人类在跨文化、跨民族交往活动中所依赖的一种基本的语言交际工具。[2]
公共演讲的技巧研究与应用,既能有效提高口译的效果,还给基于传统的翻译能力与技巧训练的口译教学提供了新思路,这对于口译教学和口译学习具有十分重要的意义。基于公共演讲和交替传译相似的交流过程,本文旨在探讨如何将公共演讲技巧中的听众分析、场合分析、有效表达应用于交替传译中,以提高口译的质量,更好地达到交流效果。
二、公共演讲与交替传译的交流过程具有相似性
著名演讲专家史蒂芬・卢卡斯认为,公共演讲的过程包含七个部分:演讲者、信息、渠道、听众、反馈、干扰和场合。即在某一场合中,演讲者通过渠道传递信息给听众,听众会产生反馈于演讲者, 交流期间由于外在或内在原因,信息和反馈可能会受到一定干扰。[3]
口译专家刘宓庆认为,口译员在交流过程中是扮演“渠道”的角色,整个交流过程即演讲者传达信息,译员作为中间渠道,把信息传递给听众,听众会形成反馈给演讲者。[4]
从以上两个交流过程可以看出,公共演讲和交替传译的交流过程具有很大的相似性。因此,公共演讲中的一些技巧,从理论上而言,是可以应用到交替传译中的。
三、 公共演讲技巧在交替传译中的应用
1、听众分析
史蒂芬・卢卡斯认为,公共演讲中的“听众分析(audience analysis)”是很重要的一个技巧,演讲者应对听众的年龄、性别组成、教育程度和文化种族背景等进行适当分析,才能更好地组织自己的演讲,以达到更好的交流效果。[3]
在交替传译中,译员可借用此技巧,对听众进行一定的分析,诸如,听众的经济、政治、教育、职业、种族和文化背景,听众的性别、年龄组成,听众是行业的专家还是外行,等等。只有了解听众的情况后,译员才能更好地进行措辞用语,以充分达到交流目的。例如,若听众是行业专家,讲话人若提到一些专业术语,译员可进行直译,无需过多解释。但若听众是外行或外行居多,译员则应有选择性地对一些术语进行适当解释,以期达到交流效果。
“听众分析”这一技巧,在交替传译中还可扩展应用到对讲话者的分析。译员在口译前,可对讲话人的情况进行一定的了解,这将有助于译员更顺利地完成口译任务。译员可提前了解讲话人的说话特点,如语速、音量和口音等。译员可找机会先与讲话人进行一定交流,以适应其说话特点;如果可能,可礼貌请求讲话人与译员进行更好地合作;译员还应了解讲话人的交流目的和态度,比如,是签订协议,还是仅表达合作意向,是培训指导,还是交流讨论,是积极态度还是否定态度。只有充分了解讲话人的目的和态度,译员才能避免在口译过程中出现根本性的错误,以更好地表达讲话人的信息。
2、场合分析
演讲专家Michael Sproule认为,公共演讲中的“场合分析(situation analysis)”包括对时间和地点的分析。她认为,时间分析包括对整个活动时间安排的分析,因此演讲者应根据活动安排来调整自身演讲的内容和长短;地点分析包括了解是演讲是在室内还是室外,以及演讲现场的布置等。[5]
在交替传译中,译员可借用这一技巧对口译现场提前进行了解。译员首先应记准活动时间和地点,提前到达现场;译员要充分了解活动安排,避免因译员原因导致活动出状况;译员还应对现场布置进行一定了解,例如,译员和讲话人均有无麦克风,场地大小如何,译员被安排的位置在哪。如果没有麦克风,译员能否听清讲话人发言,译员的翻译能否被听众听清,等等。这一来自公共演讲中的“场合分析”可有助于译员熟悉活动现场,避免因陌生环境导致的紧张,同时也能让译员提前进入状态,保证翻译质量。
3、有效表达
公共演讲中很关键的一部分即讲话者如何有效地展现演讲。史蒂芬・卢卡斯认为,演讲者应综合运用语言要素(verbal factors)和非语言要素(nonverbal factors),才能做到演讲的有效表达(effective delivery)。语言要素包括发音、音量、声调、语速、发音等;非语言要素包括着装、手势、眼神交流、身体姿势等。美国加州大学洛杉矶校的Albert Mehrabian教授对影响听众印象的各类因素进行了一项调查。他发现影响听者对信息理解的因素中,55%是演说者的非语言交际(面部表情、手势等体语),38%是演说者的声音(音质、声调、语气、音量、语速),7%才是演说者所说的话[6]。在交替传译中,口译员若能有效运用公共演讲中的语言要素和非语言要素,将会大大提高口译的质量。
译员应注意正确清晰的发音。译员正确清晰的发音能让听众和讲话人准确清楚地明白其翻译,从而使双方更好地进行交流。
译员应采用适中的音量。声音过大,会给听众造成听觉不适;过小,会造成听众听入不清。若现场有麦克风,译员应调整麦克风位置,使之与嘴部保持适当距离,以免距离太远声音过小,或过近发出噪音。
译员应保持适当的语速。译员若语速过快,既让观众难以跟进其讲话内容,也容易“舌头比脑子转得快”,造成说话拉扯重复,流利度打折;译员若语速过慢,一则容易让人认为译员说话迟疑、自信不足;二则耽误活动时间,造成活动超时。一般而言,译员中文速度为每分钟150字―180字,英文是120词―150词。
译员应采用中等语调。中音显得自信沉稳,是最佳语调。同时,译员翻译时,要避免从头至尾一个音调,单调无变化的音调容易让人感到沉闷,影响讲话人的演讲和交流效果。
译员应选择合适的着装。着装应根据口译场合选择。在正式场合,如谈判、会议、宴会等,译员应着正装,避免休闲、奇异、暴露着装,且女性不宜化浓妆;在相对非正式场合,如旅游陪同、非正式谈话等,译员可选择相对休闲的服饰,但也不宜暴露奇异。
译员应与听众、讲话人眼神交流。口译员不要只埋头看笔记、做口译,而应适当与听众眼神交流,既表示对观众的尊重,还可获取听众反应,提高口译效果;当译完每一部分(segment)后,译员可看向讲话人,示意本部分翻译结束,讲话人可继续讲话,这将有助于译员和讲话人更好合作,让交流更加顺畅有效。
译员应保持合适的身体姿势和手势。译员应坐/站姿端正得体,不要懒散无力、伏靠讲台、跷腿晃腿等。同时,译员不宜手势过多、手舞足蹈,应给人端庄稳重、职业自信的良好印象。
总结:
交替传译与公共演讲具有相似的交流过程,公共演讲中的听众分析、场合分析、有效表达的技巧可充分应用于交替口译中,从而提高译员的口译质量。无论是在口译的自我学习,还是在教师的口译教学当中,公共演讲技巧都值得充分重视。将公共演讲技巧能灵活、有效地应用于交替传译当中,口译的整体质量会有明显的提高。
参考文献:
[1]高捍东.有效演讲口才技能[M].长沙:中南大学出版社,2004.
[2]梅德明.高级口译教程[M].上海:上海外语教育出版社,2007.
[3]Lucas, E. Stephen. The Art of Public Speaking (Eighth Edition) [M]. Beijing: Foreign Language Teaching and Research Press, 2006.
[4]刘宓庆.口笔译理论研究[M]. 北京:中国对外翻译出版公司,2003.
[5]Sproule, J. Michael. Speechmakin [M].Dubuque: Times Mirror Higher Education Group, Inc., 1997.
应当怎样做好演讲的开头呢?
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?
二、开头要为听众解释关键术语。如果演讲的成功与否取决于听众能否理解演讲中的某些术语或概念,那么在演讲开头时对关键术语加以解释就显得格外重要了。例如,一位公司副总裁在就记者招待会的用途发表演讲时,就很好地运用了这一技巧:
包括了解听众,熟悉主题和内容,搜集素材和资料,准备演讲稿,作适当的演练等。
2.选择优秀的演讲者
优秀的演讲者包括下述条件:(1)足够的权威性;(2)演讲者具有较强的语音能力和技巧:(3)演讲者的热情;(4)演讲者的理智与智慧;(5)演讲者的仪表状态
3.运用演讲艺术
包括开场白的艺术,结尾的艺术,立论的艺术,举例的艺术,反驳的艺术,幽默的艺术,鼓动的艺术,语音的艺术,表情动作的艺术等等,通过运用各种演讲艺术,使演讲具备两种力量:逻辑的力量和艺术的力量。
4.何谓善用空间的演讲
所谓空间就是指进行演说的场所范围、演讲者所在之处以及与听众间的距离等等。演说者所在之处以位居听众注意力容易汇集的地方最为理想。例如开会的时候、主席多半位居会议桌的上方、因为该处正是最容易汇集出席者注意力的地方。
反之,如果主席位居会议桌之正中央,则会议的进行情况会变如何呢?恐怕会使出席者注意力散漫了,且有会议冗长不休的感觉?因此,让自己位居听众注意力容易汇集之处,不但能够提升听众对于演讲的关注,甚至具有增强演说者信赖度权威感的效果。
5.演讲时的姿势如何
演说时的姿势(posture)也会带给听众某种印象,例如堂堂正正的印象或者畏畏缩缩的印象。虽然个人的性格与平日的习惯对此影响颇巨,不过一般而言仍有方便演讲的姿势,即所谓“轻松的姿势”。要让身体放松,反过来说就是不要过度紧张。过度的紧张不但会表现出笨拙僵硬的姿势,而且对于舌头的动作也会造成不良的影响。
决窍之一是张开双脚与肩同宽,挺稳整个身躯。另一个决窍是想办法扩散并减轻施加在身体上的紧张情绪。例如将一只手稍微插入口袋中,或者手触桌边、或者手握麦克风等等。
6.演讲时的视线
在大众面前说话,亦即表示必须忍受众目睽睽的注视。当然,并非每位听众都会对你报以善意的眼光。尽管如此,你还是不可以漠视听众的眼光,避开听众的视线来说话。尤其当你走到麦克风旁边站立在大众面前的那一瞬间,来自听众的视线有时甚至会让你觉得刺痛。
克服这股视线压力的秘决,就是一面进行演讲;一面从听众当中找寻对于自己投以善意而温柔眼光的人。并且无视于那些冷淡的眼光。此外,把自己的视线投向强烈“点头”以示首肯的人,对巩固信心来进行演说也具有效果。
7.演讲时的脸部表情
演讲时的脸部表情无论好坏都会带给听众极其深刻的印象。紧张、疲劳、喜悦、焦虑、等情绪无不清楚地表露在脸上,这是很难藉由本人的意志来加以控制的。演讲的内容即使再精彩,如果表情总觉缺乏自信,老是畏畏缩缩,演讲就很容易变得欠缺说服力。
控制脸部的方法,首先“不可垂头”。人一旦“垂头”就会予人“丧气”之感,而且若视线不能与听众接触,就难以吸引听众的注意。另一个方法是“缓慢说话”。说话速度一旦缓慢,情绪即可稳定,脸部表情也得以放松,再者,全身上下也能够为之泰然自若起来。
8.有关服饰和发型
服装也会带给观众各种印象。尤其是东方男性总是喜欢穿着灰色或者蓝色系列的服装,难免给人过于刻板无趣印象。轻松的场合不妨穿着稍微花俏一点的服装来参加。不过如果是正式的场合,一般来说仍以深色西服、男士无尾晚宴服(tuxedo)、以及燕尾服为宜。其次,发型也可塑造出各种形象来。长发和光头各自蕴含其强烈的形象,而鬓角的长短也被认为是个人喜好的表征。站出来演讲之际,你的服装、究竟带给对方何种印象?希望各位好好地思量一番。
9.声音和腔调
声音和腔调乃是与生俱来的,不可能一朝一夕之间有所改善。不过音质与措词对于整个演说影响颇巨,这倒是事实。根据某项研究报告指出声音低沉的男性比声音高亢的男性,其信赖度较高。因为声音低沉会让人有种威严沉着的感觉。尽管如此,各位还是不可能马上就改变自己的声音。总之,重要的是让自己的声音清楚地传达给听众。即使是音质不好的人,如果能够禀持自己的主张与信念的话,依旧可以吸引听众的热切关注。
说话的速度也是演讲的要素。为了营造沉着的气氛,说话稍微慢点是很重要。标准大致为5分钟三张左右的A4原稿,不过,此地要注意的是,倘若从头至尾一直以相同的速度来进行,听众会睡觉的。
10.与观众互动
演讲时要注意与观众互动,这样可以渲染场上的氛围,增强感染力!
二、演讲的特点和要求
1.演讲的特点
针对性
真实性
论辩性
鼓动性
艺术性
学——学问、知识结构。
识——认识能力,即敏锐的观察力,丰富的想象力和联想力,较强的记忆力
气质——仪表、姿态、举止、风度:
【关键词】公路;桥梁施工;注浆技术;应用
中图分类号:X734文献标识码: A 文章编号:
随着人们生活节奏的加快,交通设施的发展也迫在眉睫,为满足人们的生活工作需要,高速公路被大量的修建。高速公路的桥梁段的建设工程相对来说是难度较大的工程,当前的建设技术中公路桥梁的建设通常以预应力连续结构设计为标准,以使桥梁更为耐久更为舒适等特点,而注浆技术也在预应力连续结构设计中得到了较为广泛的运用,随着注浆技术的不断应用,在实际工作中人们总结经验知识,从而带动了注浆技术及相关理论的良性发展,并扩展出更多的新型注浆材料、新型施工工艺、新的注浆方法及设备等。
1.注浆技术的产生及其发展
注浆技术首次成功运用要追朔到十九世纪之初,法国的土木工程协会的工程师在对一座挡潮闸门的地基进行修复的工程中为克服种种难题,精心设计,终于注浆技术问世了。而注浆技术在美国某坝基得到了进一步发展,该坝基中所使用的帷幕技术是对原有注浆技术的一次有系统有体制的改革,其为了对挖基坑时造成的裂痕进行补救,通过对注浆的加固的方式进行修复,且得到了较好的成效,并在此次工程中工程师们对注浆技术制定了一套规范设计及施工制度。后来,在日本的一次防水工程中,注浆技术得到了新的进步,高压旋喷技术单管法由此而生,并在全球范围内得到了发展,当时多个国家都引进了这项技术,并使注浆技术得到了更进一步的发展,注浆二管、三管技术相应出现,且出现了旋、摆、定等的施工方式。最后日本的工程师通过对三重管高压喷射注浆法的研究,设计出了一种高压喷射技术,这一技术将注浆的结石体从传统的散体发展成为结构体,及将渗透注浆技术、压密注浆技术、高压喷射注浆技术等进行技术结合统一。
我国的注浆技术的发展时间较为短暂,实际应用及经验较少,但发展速度特别快,从引进注浆技术至今,仅在电子操作技术及施工工艺的应用方面发展较为缓慢,其他方面注浆技术早已达到世界先进水平[1]。
2.注浆技术的实际应用
我国的注浆技术在水电工程及建筑行业中发展较为成熟,并形成了一套适合自身行业的技术规范。而高速公路桥梁的注浆技术正处于发展阶段,其加固操作无论是工艺还是方法都是新开发使用的。注浆技术通常在操作前对现场的地质条件进行勘察,不同的地质条件可以采取不同的注浆设施、工艺、材料以及监督、检测的方法。较为常见的注浆方法有纯静压注浆,当然,注浆方法的选择一般都要满足防冲刷的目的。根据实际情况选择合适的施工工艺并对技术参数进行分析计算,从而使注浆的质量满足规范要求,并且通过上述分析对大范围的注浆工程已于参考,最终保证工程的总体质量[2]。
3.注浆技术在高速公路桥梁施工中技术探讨
注浆技术以静压注浆及高压喷射注浆两大类型为主。也可以根据地质条件的差异下,浆液与注浆压力同土体的综合因素相结合,对注入的浆液的运动方式及备用浆液的替换方式进而细分为渗透注浆、喷射注浆、劈裂注浆、压密注浆四种方式。接下来笔者结合自身经验对注浆技术中较为常见的渗透注浆及压密注浆进行逐一介绍:
3.1渗透注浆
渗透注浆就是利用浆液的渗透能力,在未受破坏的地层土颗粒排列下,将浆液注入土颗粒的缝隙之间,从而使地层土颗粒形成一个整体。渗透注浆的主要理论分为球形扩散理论及柱形扩散理论两大点。两种理论所假设的条件部分相似,因而,两种理论也存在着相同的局限性。在浆液是牛顿流体时,且被注入的土层是均质的无勃性土,此时球形扩散理论更为适用。而球形扩散理论的局限性在于,在实际注浆时内部的浆液不可能完全的牛顿流体,而注入的介质也不可能全是匀质土。柱形扩散理论是以注浆管中的注浆为研究的基点,在注入时浆液整体呈圆柱状,且存在相同的局限性。
3.2压密注浆
压密注浆即使用挤压的方式对浆液进行注射,压密注浆的浆液一般较为稠密,在通过钻孔时注射注浆时会在注浆口形成一个球形的浆泡,在浆液不断的扩散中,球形浆泡将对周围土体产生挤压力,因浆液的材质,又不会渗透到土体中,在这样的压力作用下,将使土体越发紧密,防止水力劈裂的问题产生,这也是压密注浆较劈裂注浆的区别。压密注浆对于固化结实地基土层、抬升建筑物的高度等方面其重要作用。但其缺点在于,对含水量较大及渗透性较差的软勃土效果不明显,这时可以通过劈裂注浆来进行防渗及加固的工程。
4.如何选择高速公路桥梁施工中的浆液材料
注浆材料分为普通注浆浆液材料和化学注浆浆液材料两种。其性质主要由存放的温度、时间,其组成成分以及渗透的速度等方面决定。选择浆液材料时应结合施工的技术、工程的性质、现场土质条件以及造价等因素综合考虑,从而选择合适工程的浆液配比及材料。目前,公路桥梁的施工主要采用比较稠密的浆液配合高效的增塑剂及减水剂来进行注浆,也是今后公路桥梁注浆的发展趋势[3]。
5.必须严格监控注浆过程
整个注浆的过程,都在地下进行,后续工程会对注浆工程的监控检测带来阻碍,基于此施工人员应对施工工程严格的监控,这也是对质量进行管理的方法。控制注浆主要通过压力控制与流量控制来实现,而压力与流量随着时间的变化,是两个变量,在控制注浆的过程中若仅单靠一个数值作为指标,那将是不合理的。随着时展,越来越多的新技术被人们使用,电子工程技术也在注浆工程中得到了广泛运用,一些发达国家对注浆工程的监控已经实现的自动化或半自动化。
6.对注浆工艺在公路桥梁中的运用与分析
注浆技术,就是把不同作用的浆液注入到各种需要修复的复杂地层中,从而使地层更为紧密、膨胀、胶结、固实等作用。在公路桥梁中的工艺要点概况为下列几点:
6.1钻孔放样工艺的技术要点
采用测量工具进行注浆孔的放样,实际孔位与设计孔位之间不能存在太大的误差,同时对所有工点的钻孔进行放样,并给钻孔编号,方便统一管理及参考。放样时地面以下的设施应尽量远离原有的其他设备,且与通道、桥台、挡墙等保持一定距离。
6.2成孔工艺的技术要点
在成孔时对于桥面结构层应采用潜孔锤进行钻进,禁止使用冲洗液水钻。在成孔时实际孔深不得小于设计孔深,且注浆孔应与地面呈垂直状态,并尽量减小其误差。在桥面发生严重变形时,可以考虑采取二段注浆的方法。
6.3压水试验工艺技术要点
压水试验是公路桥梁注浆施工前的一个必要步骤。对于地质是否可灌进行分析,对注浆工艺的参数进行思考。然后通过压水试验确定注浆通道是否畅通,它是提高土层介质的可灌性的不可替代的方法[4]。
7.结语
综上所述,公路的修建在当今时代是必不可少的,注浆技术对公路桥梁的施工带来保证。近年来更新改造注浆技术将越发完善,在公路桥梁施工中起到不可替代的作用。作为企业应着力提高其应用水平以提高工程质量。
【参考文献】
[1]肖新平.论高速公路桥梁施工中注浆技术的应用[J].中国高新技术企业,2008,22:246+249.
从古至今,由中到外,无数著名的演讲家的演讲艺术虽然各显风采,但是,它们有着共同的、本质的艺术真谛,即笔者下文所归纳的八个特征:
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。
八、演讲结局的激励性
关键词:公路桥梁 沉降段 路基路面 施工技术
一、公路桥梁沉降路基段沉降原理
(一)台背地基出现形变的基本机理
沟壑地段通常为桥涵结构的地基发生变形的多发区域,沟壑地段的地基土壤孔隙比相对较大,含水量较高、压缩性较大。地基强度相对也比较低,因而路基在填筑完成后极其容易出现较大程度的变形。与普通路段相比,桥头段路堤的填筑高度一般都会比其高出大约5-10cm,高出的部分往往会对基地产生一定值的附加应力,从而导致地基沉降的出现。若填土容重未有差异,那么随着填土高度的不断增加,地基变形沉降的可能性也越来越大。
(二)路堤出现变形的基本机理
在施工过程中,由于施工条件与现场地形的差异,台背土方压实难度相当大,含水量也难以保持在最佳状态,因而埋下了沉降变形的隐患。在工程完工投人使用后,路基密实性会因路堤自重和车辆垂直荷载因素逐渐提升,此时土体的弹塑性与混凝土结构的桥台相比,具有较大的刚性差异,在外力重压下,不同塑性累积变形就会在不同材质的桥台间分别出现。
(三)桥头搭板设置导致的沉降
路基上的桥头搭板通常会有弹性支撑,牛腿位置为其支撑点,而路基部分靠近桥台处的土体则会承受较小的应力,进而出现受力不均匀现象。此时由子不断运动的汽车荷载,两个路基应力的不同峰值随之出现,分别处于搭板支撑的路基段和汽车荷载作用位置。当汽车行至搭板末端时,搭板末端路基则会承受最大的纵向应力,塑性形变程度相应也最大,因而在搭板末端会出现沉降过量现象。
二、公路桥梁沉降段路基路面的施工技术
(一)搭板的设置
1、锚栓的确定。将搭板接近桥台的一端放置在桥台上,一般设置的都是水平方向上的拉杆和竖直方向上的锚栓,避免搭板顺着纵向滑落造成桥头出现凹陷的情况。选用的钢筋型号是22号,要求在设置钢筋的时候将钢筋之间的距离控制到75-80cm。由于锚栓是保持竖直的,所以难免会出现将搭板或者牛腿等破坏的现象;如果能将锚栓的规定位移值跟水平拉杆保持一致,那么会取得更加好的施工效果。
2、支座的选择。在搭板接近桥台一端的下面,需要铺设厚度为1-2cm的油毡作为铺垫层。如果选择的支座的主要制作材料是板式橡胶的,那么要求将支座之间的距离保持大约80cm左右,一般要求制作的规格都按照150mm×150mm×(21-38)mm。
3、倒角的制作。搭板一旦出现转动现象,肯定会对高速公路或者是公路的路面结构造成一定程度的损坏,所以需要将牛腿和接近桥台一端两部分的上缘位置都改制成倒角状态。
4、填缝材料的选择。填缝一般是在搭板和桥台之间的连接位置,在接缝里面填入一些填缝的材料,目的是防止雨水等渗入到缝内。一般选择的填缝材料有油浸甘蔗板,沥青以及纤维类的物质等等,确定了填缝材料之后需要先将其填到填缝里,然后将浓度比较稀的沥青再灌入到填缝中。
(二)地基处理
在施工的过程中,需要根据实际的施工情况来选择不同的地基,有效的处理地基能够将公路的承载能力进一步的提高到新的水平,还可以改善地基原本就具有的一些优良性能,最大程度上缩小了路段和桥台之间发生的沉降差异,减少了由于沉降而出现的公路变形,防止出现错台的情况。
在修筑高速公路堤遇到非常厚的软土层地基时,由于需要填入必要的填充材料,很容易导致软土层地基发生侧向挤动的现象,增大了对基桩的压力,甚至会让桥台出现不正常的转动,甚至会在水平方向上发生位移。以上状况都会严重损坏到支座以及伸缩缝,如果情况非常严重还会造成桥台以及桥面的断裂。所以,为了有效的防止桥台出现非正常的位移,必须要采取正确的措施提高地基的刚度,减轻回填材料,除此之外还可以利用基桩对地基产生的侧向流动来防止桥台的不正常位移。
(三)台后填筑
在桥梁和路段之间一般会出现路堤的沉降差异现象,主要组成部分包括: 地基出现的沉降、路面上的压缩和变形以及路基本体上的压缩和变形等。通常情况性下路面发生压缩变形时并不会造成太大的不良影响,可以忽略不计。对于路堤的沉降来说,需要按照时间来将其划分成三个主要类型,包括次同结沉降、同结沉降以及瞬间沉降等,而次同结沉降和同结沉降更容易引起桥头跳车现象,在选择填筑材料时一定要保证质量达到相关的标准,它会对路堤的沉降造成直接而且明显的影响。总而言之,在选择确定台背材料的时候,一定要密切的关注应用在公路建设之后的实际情况,还要密切的关注填筑台背材料的主要施工方法。
在选择桥台后面的填筑材料时,也一定要确保材料的性能良好,质量可靠,一般会在桥台后面5-10m的范围内应用。在这时需注意以下几个方面:第一,通常在公路和桥梁之间发生的现象就是刚柔的过渡,因此在选择过渡段上的填筑材料时,一定要确保其处于桥台和路基两种材料的刚度中间位置;第二,由于压实台后时遇到的施工难度通常会比较大,所以在建设高速公路的过程中,严格的要求压实的程度,选择的填筑材料也一定要易于压实作业的进行。第三,选择填筑材料时要求其具有良好的透水性能。
三、结语
道路桥梁过渡段的路面和路基沉降是当前最为常见的路桥建设病害之一,并且对交通安全等各个方面危害较大。因此,在道路建设中要积极采取合理有效的对策进行综合防治,以便从根本上防止道路桥梁过渡段的路基产生过度沉降,从而能在一定程度上预防交通事故的发生。参考文献:
[1]王静.道路桥梁沉降段路基路面施工技术[J].内蒙古公路与运输,2012(01):33-34.
[2]洪海燕.道路桥梁工程中关于沉降段路基路面的施工技术的分析[J].门窗,2013(04):126.
关键词:公共博物馆;讲解;语言艺术;技巧
公共博物馆作为一种历史性建筑景观,不同性质的博物馆会依据自身实际定期的举办相关专题的展览,在进行展览的过程中,由于参观观赏的游客身份多种多样,需要有专门的志愿者来充当讲解员,对博物馆的相关信息进行全方位讲述,讲解员的讲解水平高低是参观者参观体验的重要决定因素,那么对于讲解员的业务培训就显得十分重要,笔者就实际的博物馆讲解服务为切入点,对讲解的语言艺术和技巧进行了简单分析。
1.讲解语言的编写
在进行讲解准备工作时,要首先对讲解词进行合理编写,因为陈列的语言和讲解语言之间还是有很大差别的,讲解语言注重的是口述表达,传达出完整真实的信息,对于讲解员来说,要以陈列词为基础,从中筛选出关键词 ,并进行背诵练习,对讲解内容要做到精益求精的要求,在进行背诵训练时要把握以下几点要求:
1.1讲解时间控制在35分左右
如果接待的观众是一般普通性质的,讲解的时间要控制在30分钟左右,期间还要有所控制,为操作展示内容、观众停留参与和行走等的时间,汇总这一时间段,总的参观时间也就接近一个小时了,因此,讲解时间要尽可能的控制在35分钟左右。
1.2讲解内容的反复改进和浓缩
陈列语言属于是专家集体智慧的结晶,具有很强的严谨性,因此,在编写讲解词时就要慎重,不仅需要体现出完整的内容,还要对其进行高度的浓缩,总结出精华所在,如果需要适当加入新的内容就要把握好度。快速编写的要点是,依据讲解的时间圈出重点内容,然后再找出重点内容和关键词,依据博物馆的展览主题确定初稿,最后再在联系训练中进行浓缩精华,不断修改[1]。
1.3采用波浪式的讲解方法
讲解员在讲解的过程中,不能只是单纯的以满足观众审美需求为主,还要对观众的状态进行观察,要对观众的身体疲劳、审美疲劳以及情感疲劳等进行一定的缓解,不能一直使其处于接受倾听的状态,要有所放缓,采用波浪式讲解法,把内容的繁和简合理搭配,对节奏进行快慢交替,还可以对声音音调进行交错运用,这样可以让观众了解到重点信息。
1.4把握讲解中的亮点内容
一般来说,在博物馆的讲解中,讲解员的讲解内容不能一味的简单介绍,要根据博物馆的自身信息留有亮点内容,这样可以给观众留下很深的印象,例如观众乐于参与的展示项目,这样观众所得到的感性体验更能打动观众的内心体验,使其对博物馆有深刻印象,那么这些亮点的凸显就离不开讲解员的精彩讲说,对于亮点的把握实质上可以起到一种“画龙点睛”的效果,甚至于“点石成金”。
2.公共博物馆讲解的语言艺术技巧训练
2.1快速记忆讲解内容中的关键词
2.1.1情感持续法
讲解员在进行练习的过程中,要保证每一遍的练习都有充沛的感情投入,从第一遍开始讲解直至最后的背诵练习都要始终坚持情感饱满,热情投入,进而形成一种良好习惯,在熟读中进行熟记,最忌讳形成背书式的强调。
2.1.2录音法
这种方法就是把讲解的内容按照正式讲解的语气、语速和音量等的要求进行录制,然后再反复收听,这样不仅可以发现存在的不足之处及时进行修正,而且也便于背诵记忆。
2.1.3简化和合并相结合法
人们对于事物的记忆是需要经过多次反复进行视听刺激才会留下深刻印象的,而在实际记忆中,对于很容易记忆的事物也很容易忘记,这对于讲解人员来说就需要通过多种记忆形式,采取合理的记忆方法加深讲解内容的记忆。例如可以对一些重要的数字和时间进行简化,例如对于红色性质的博物馆在对讲解时就要择取关键时间,首先要对建党时间进行明确,后期的时间可以简化为“XX年”即可,如果讲解至新世纪的内容就要以“2000年”为全部叙述;而对于博物馆所记录的重要历史事件可以选择重点信息进行讲解,把重点落在发生的时间、地点、人物等方面上,具体的陈列词讲述也要尽可能的压缩,并且要事先考虑多种讲解模式,以便应对与不同的参观人群和场合,灵活应对。
2.2迅速掌握语言技巧和态势技巧
2.2.1掌握语言技巧的关键所在
对于讲解员来说,首先要做的就是通过自己的讲解表达来调动观众的内心感受,使之起到内心共鸣的效果,甚至于体会到博物馆藏品作者的切身感受。讲解效果的最佳方法是采用真情和技巧来使关注度思想情感融合到展品和作者的内心中,正所谓感情高于技巧,而技巧又是可以推动情感抒发的,两者之间的关系是相辅相成的,需要讲解员正确处理[2]。
首先,讲解时要具备视像,这里所讲的视像就是讲解员心理可视化图像的形成,要全身心的投入到讲解工作中,对于自己所要讲解的内容有丰富的想象,最佳的效果是身临其境,通过自己讲解的延伸、语气等让观众更好的融合到讲解内容中。
其次,控制好讲解的度。讲解员在进行讲解内容的阐述时,要对讲话的语言速度、情感、吐字清晰等都有合理的把握,所讲述的语言不能过于夸张也不能太过于平淡无味,最佳的状态就是不进具有演员表演的状态,而且也具有广播播音员的状态,要在自己的头脑中把陈列语言变化成自己所理解的内容和含义,注入自己真实的情感。
第三,提高讲解的针对性。上述提到,博物馆由于自身观赏的特殊性,所接待的观众各种各样,包括年龄的不同、身份的不同、兴趣的不同、文化的不同等等,那么对于讲解人员来说,就要根据所讲解的对象对讲解内容进行针对性和灵活性的创新,如果讲解对象的年龄较大,就要适当的提高讲解的语速,并放慢讲解的语速,而且要保证采用普通话,吐字清晰,不能有过多的指示动作,内容较多的话也要进行合理的压缩。
2.2.2掌握讲解的态势技巧
所谓的态势技巧就是在讲解的过程中讲解员的面部表情、手势动作、行动姿态等是和谐一致的,保证身体传递的效果和语言表达效果是一致的。讲解员所持的讲解棒实质上是一种辅助作用,在讲解时讲解棒不能随意的指示,要传达给观众最有效的信息,并且也要尊重观众,例如如果观众需要拍照留念的话,就不能以讲解棒来指点动作摆放[3]。此外,讲解员在进行讲解行走的过程中,手势变化、指示变化、以及行走和转身等都要自然大方、干净利落,这就需要讲解员在日常训练中要反复练习,对每一句话、每一个动作的情感化表达都有事先的设计和演练,养成一个良好的习惯。
3.结语
随着我国旅游业的迅速发展,很多地方的公共博物馆吸引了更多游客的关注,由于博物馆自身观赏性质的特殊化,在进行观赏时大多数是需要有讲解员进行讲解的。对于博物馆讲解员来说,要做好讲解工作,传达出最有效的信息,就要在日常加大这方面的训练,掌握讲解的语言艺术和态势技巧,可以对讲解的内容进行灵活的变动,依据实际状况调整讲解的策略,同时融合自己的真实情感,引导观众融入讲解的内容中,进而促进讲解服务的效果提升。
参考文献
[1] 石斯妮.博物馆讲解服务的特点与技巧分析[J].旅游纵览(下半月),2013,(02):267.
关键词:高速公路 桥梁施工 注浆技术
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:
[1]黄亮.注浆技术在高速公路桥梁施工中的运用研究[J].交通世界(建养机械),2013(19):246-247.
关键词:桥梁建设;承台降水;施工技术;深基坑开挖;降水施工方案 文献标识码:A
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。
参考文献
随着时间的推移,任何公路桥梁都将成为旧桥,都会因各种原因不同程度地存在缺陷、病害需要维修、加固和改造。江西省大部分二十世纪六、七十年代修建的、设计荷载标准较低的公路桥梁仍在服役,截止2000年底,江西的危桥有427座, 13849延米, 旧危桥改造任务十分繁重,全部推倒重来的思想既不现实,也不科学,更不应该。因此,我省在八十年代初,在不断提升技术等级的公路改造、改建过程中,即开始公路旧桥加固改造技术的研究与实践。先后针对不同桥型、不同的加固技术和方法,完成了多项旧桥加固改造方面的科研项目,取得了显著的经济效益和社会效果,其中两项获江西省科学技术进步奖。由于旧桥检测、评定与加固技术是一项既综合复杂又在不断发展和更新的技术,也是公路工程技术人员共同关心的热点问题。所以,下面简要介绍江西省在公路旧桥加固技术的一些研究成果和实桥情况。
二、主要开展的科研项目介绍
1、我省于1983年完成“提高小型梁板桥承载能力的研究”,为定性地衡量改建前后桥梁刚度及承载能力提高程度,提出了“刚度提高度”和“承载能力提高度”两个指标,以及计算方法。两者反映的是全桥状况,前者指全桥刚度提高了的倍数,后者指全桥承载能力提高了的倍数。该项成果多次被外省引用。
2、1988年~1991年完成的“锚喷砼加固双曲拱桥的研究”,使一座五孔跨径45米的双曲拱桥由原设计荷载:汽-13,拖-60,提高到汽-超20,挂-120,并安全通过总重134吨的超重车。该项成果,经交通部科技情报所检索查新证实,在当时属全国采用锚喷砼加固桥梁中,跨径最大、提高桥梁荷载等级最多。
3、1994年成功完成全国首座梁底侧采用体外预应力直索加固提载梁式桥的研究,并同时采用锚喷技术,解决了体外预应力索锈蚀和受温度变化失效的技术难题。
4、1996年完成了“带挂孔普通钢筋砼双悬臂梁桥加固研究”课题,成功地应用钢纤维砼解决了桥面负弯矩区砼开裂、致使钢筋锈蚀的问题。
5、成功完成悬臂式拓宽梁式桥和拱式桥桥面的研究,使净-7的桥面拓宽至净-9+2×1.5米人行道,总宽12.5米。
6、成功完成碳纤维布加固梁式桥的研究,并通过加固前后鉴定性静载试验证实了提高抗弯能力的加固效果。
7、先后成功应用粘贴钢板、粘贴钢筋、外包砼和套拱法等加固桥梁上部结构;以及多种方法加固桥梁下部结构。
三、典型桥梁的加固方案介绍
1、德兴香屯大桥(锚喷法、双曲拱桥)
1.1 大桥设计简况
香屯大桥是通往德兴铜矿公路上的一座大桥,1969年8月竣工通车。
大桥设计荷载为汽—13,拖—60,桥面净宽为净-7+2×0.25m。上部构造为5孔45m(矢跨比1/6)的双曲拱,横向6肋5波。下部构造为重力式实体桥墩和加后座的U型桥台。除德兴台奠基于密实卵石层以外,其余墩台均建于千枚岩基岩上。
1.2 香屯大桥病害状况
(1)主拱圈裂缝
①主拱圈中波纵向裂缝,检查时发现各孔中波波顶均存在纵向裂缝。
②肋、波连接处裂缝。各孔拱波与拱肋连接处大部分均发生裂缝。
③拱肋裂缝。各孔拱肋均有横向裂缝,有不少是U形裂缝,这些裂缝多发生在拱顶前后10m左右范围内。
④横系梁裂缝。为数较少但除第1、4孔外均有发现。
(2)主拱圈轴线下降
主拱轴线普遍下降,拱顶下降5~18cm,L/4点下降0~9cm,而且上下水下降值很不一致。
(3)桥面变形及破碎
桥面纵向变形已呈波浪形,但高差尚不很大。而桥面破碎现象甚为严重,且集中在3、4、5孔及两台后座上,在墩顶附近伸缩缝处裂缝尤其发达,以致破碎露筋。
(4)腹拱、立墙病害
腹拱及立墙均为浆砌片石材料,由于防水层质量差,许多腹孔及立墙上均有渗水痕迹,以致发现不少因长年流水侵溶悬挂着的“石笋”。腹拱圈及立墙上也发现有裂缝。
(5)桥台后座变形严重
两桥台后座挡墙与桥台连接处沉降缝均增大至8~10cm(设计为2cm),且从外部可见内部填料中的空洞。在横向、后座两挡墙均偏出桥台外缘5~8cm。后座上桥面沉陷多次,修补时发现其填料在上层2m左右为煤渣,车辆通过时,煤渣则由沉降缝处外泄,因而其上路面不能稳定。
⑤墩台身裂缝
各桥墩上均存在竖向裂缝,反映了施工时混凝土浇筑及水泥、骨料质量的一定问题,但裂缝多般为早期出现的许多裂缝,因年代较久,沿缝出现白色晶体析出物。
浆砌片石桥台上亦发现不少竖向、斜向裂缝,但较细微。
1.3 香屯大桥加固设计要点
通过对该桥进行检查及分析的情况来看,尚未发现墩台基础出现病害的反映,即使是置于非岩石基底上的德兴岸桥台亦未发现位移的迹象,所以大桥的加固主要针对上部构造和桥台后座。
1.3.1 主拱圈加固
原横系梁尺寸偏小,横向联系差,属薄弱构件,针对这一病害,将原横系梁由116×15×18cm加大截面尺寸至116×15×50cm,把拱顶部分三根横系梁改为横隔板116×30×84cm,以加强横向整体性,使全拱宽共同受力。除端系梁外,其它横系梁原定用喷锚技术施工,后改为预制安装。
由于主拱圈受力大,裂缝多,采用拱肋及拱波部分外包钢筋网并喷射25#厚6cm砼加固拱圈截面,以提高各孔的整体刚度和承载力,为使拱脚应力减小,在每跨拱脚至第二腹孔的拱圈顶现浇30#钢筋砼, 厚10cm,其设计图如下:
1.3.2 桥面
原桥面缺乏稳定而坚实的基层,整体性差,有必要将原桥面彻底清除,并挖除部分砂砾垫层(如是非砂砾填料,必须挖除,换上砂砾填料,夯实),再加铺水泥稳定砂砾基层,厚15cm,其上浇筑20cm厚钢筋砼桥面。
1.3.3 桥台后座加固
将桥台后座上路面除去,改成30#钢筋砼单向简支预制板,厚35cm,支承于两侧墙上。用Φ24mm的锚固钢筋使之与侧墙相接,其上铺装15cm厚30#砼桥面,钢筋砼板与后座填料间留有空隙,以使活载压力直接作用在侧墙上,从而减去了活载引起的对侧墙的土压力,并增加侧墙抗剪能力和基底摩阻力。
1.4 加固后承载能力评定
(1)在汽—超20主要组合荷载,挂—120附加组合荷载和特挂—150附加组合荷载作用下,预测各测点应力,变形和裂缝宽度均满足规范规定的容许限值,因此本桥能承受汽—超20,挂—120和特挂—150。
(2)本桥采用喷锚混凝土补强提高旧桥承载能力达到预期效果。
(3)本桥喷锚混凝土补强层与旧桥共同作用是不完全的。由于喷锚混凝土中存在空穴,结合粘结强度不高等原因,共同作用程度仅达65.6%。建议今后采用“湿喷法”进行锚喷施工,提高新旧砼共同作用程度,使喷锚混凝土层与旧桥起到完全的整体作用,提高加固效果。
(4)由于老桥收缩、徐变已基本完成,所以喷锚混凝土不承受原桥及自身恒载,在工作阶段仅承受活载,故喷锚混凝土强度不控制。
2、320国道灵溪大桥(体外预应力直索加锚喷法、梁式桥)
2.1 灵溪大桥概况
灵溪大桥位于320国道上,原是一座年代已久的老式桥。该桥于1970年10月由七孔不等跨八字撑架木梁桥改建成七孔不等跨简支钢筋混凝土梁桥,全长119.99m,上部构造为四梁式T梁。下部构造均为重力式墩台、八字墙。设计荷载为汽—13、拖—60,桥面净宽为净-7+2×0.5m人行道。320国道改建成二级公路后,该桥通过的交通量较大,并常有200—300KN左右载货重车经过,且来往行人及自行车、板车亦较多。因此该桥成为全线缩颈段,时有交通事故发生。为确保交通畅通,与行人和车辆交通安全,经上级批准,将此桥加固和拓宽为荷载标准汽—20,挂—100,桥面净宽为净-9+2×1.5m人行道。
2.2 灵溪大桥拓宽加固方案
2.2.1 拓宽加固
灵溪大桥两端引道已改建为二级公路,混凝土路面亦已修建完成。另改桥位新建已属不可能。故仅就地改建或拓宽加固两种方案进行了比较。
(1)就地改建方案。为了不中断交通,就地改建就必须搭便桥,由于桥下水深常年在3~4m左右(因下游建坝),搭便桥费用较高;且改建需拆除原有上、下部结构物,又需一笔可观费用。但改建后,各桥孔跨径标准全部结构都是“新”的,在心理上感觉更美观、耐用、可靠。
(2)拓宽加固方案。此方案可不需搭便桥,只需适当控制交通,边通车边拓宽加固。由于可以利用原有墩台,拓宽加固主要在上部构造上进行,因而可节约更多投资。只要拓宽加固方案得当,亦可满足设计荷载要求。但桥孔尺寸长短不一,原桥混凝土标号低,又有一定的病害,虽经拓宽加固,似乎总感觉不如新桥。
经过研究讨论,认为按照江西现时公路建设资金紧张的状况,能节省的建设费用应尽量节约、以投入到其它必需的建设项目中去,故应选择拓宽加固方案。
2.2.2 原桥主梁加固增强方案
加固增强方法很多,如:①以锚喷或现浇混凝土方法增加T梁受拉区钢筋及加大梁身断面;②以钢板粘贴加固增强;③以体外预应力加固增强等。据计算,原主梁增强至能承担汽车-20级,挂车-100的设计荷载需增加较多钢筋,费用较高,故不选用①法;②法因钢板外露,需经常养护且粘贴钢板不易使其紧密与梁身结合,故亦未采用。③法所需钢材较少,且施加预应力可使梁裂缝减少或闭合,施工也简便,但也存在预应力钢材防锈蚀问题及加强经常养护问题,同时预应力钢材直接受大气温度影响较大。经反复研究,决定采用先用体外预应力加固增强,再以喷射混凝土将其覆盖的方案。此方方案既可解决预应力钢材防锈蚀问题,又可避免其直接受大气温度影响,同时喷射混凝土后尚可增加梁身抗剪能力。
(1)利用墩顶上两孔梁端空间设置现浇横向悬臂挑梁,其上安装预制的微弯板。
(2)在挑梁悬臂部分架设预制的π形人行道梁。两边桥孔人行道梁较主梁长,一端支承在边墩挑梁上一端支承在路堤上特设的支墩上,此举系为了避免加宽桥台。
(3)在人行道梁内侧的凸缘与旧桥面板间,用25号混凝土浇筑桥面加宽部分,桥面铺装层混凝土同时浇筑形成净-9m行车道,在桥面铺装层及桥面加宽部分,均设置了钢筋网,使整体性能加强。
(4)桥面伸缩缝设置在挑梁顶中心,将行车道铺装延伸搭架在挑梁上形成。挑梁上桥面铺装层下垫设二层油毡,使其能随温度收缩。伸缩缝中充填聚氨脂材料。
墩上悬臂梁及微弯板构造图
2.3 加固后试验结论
(1)从挠度测试结果表明,试验荷载下人行道梁和T梁挠度均很小。推算得的汽—20荷载(已考虑冲击系数)作用下T梁挠度仅为3.607mm,其f/L=1/4574;人行道梁挠度为4.142mm,其f/L=1/4104,均远小于L/600,完全满足使用要求。
从第二加载阶段挠度实测值与计算值比较表可看出,实测值大大小于相应荷载的计算值,其校验系数仅为0.329~0.369,说明人行道梁和T梁的实际刚度比理论计算用的刚度大很多,如T梁计算开裂惯性矩为0.0978m4,返算的实际惯性矩为0.14135m4,而梁的计算换算惯性矩为0.23197m4。
(2)由测试资料可知,加固拓宽前后跨中加载弯矩增大1.631倍时,实测的边T梁挠度和梁底受拉区钢筋应力仅分别增大1.071倍及1.063倍,可见该桥在加固拓宽后上部结构承载能力大,安全可靠。
(3)由测试资料推测的汽—20荷载作用下梁的应变、应力值与行人荷载、恒载作用下梁的应变、应力值均较容许值为小,可见加固拓宽后桥梁结构完全满足设计要求。
2.4 大桥加固效果评价
(1)灵溪大桥采用先以体外预应力加固T梁,后用锚喷混凝土使预应力钢束与梁体粘合的加固方法,是行之有效的,达到了预期的目的和效果。此法在国内尚系第一次使用,它不仅使梁的抗弯、抗剪强度及刚度得以增大,且能有效地防止预应力钢束因暴露在大气中引起锈蚀,也使其不直接受大气温度影响,即可使预应力钢束工作安全可靠,也减少了今后养护工作和费用。该方法具有施工设备简单、施工操作容易、施工速度快和在施工过程中基本不中断交交通等优点。尤其通过施加预应力,主梁将会产生上拱,这对改善旧桥的下挠状况是十分有利的,且可使裂缝减小或闭合。施加体外预应力与喷射砼加固旧桥的组合体根治了原结构由于裂缝等原因产生的应力集中并恢复了原结构变形的协调性,使其能抵御更大的外荷载。喷射砼包裹着预应力钢筋,既发挥了预应力的作用,又发挥了喷锚砼优越性,也解决了体外预应力钢材养护难题,经济效益十分显著,为类似桥梁的加固改造提供了一种十分有效的好途径。
(2)灵溪大桥采用在墩上浇制的悬臂梁上架设人行道梁以加宽桥面的方法,使人行道梁除承受人行荷载外,还分担了部分行车荷载,充分利用其承载能力,节约了建造新的深水墩台的费用,可供类似梁桥拓宽桥面参考。
(3)浮动式工作平台对加固梁桥是一种很经济的方法,本身安装拆散均简单,使用稳定安全。值得在桥下常年有水且不很高的梁桥加固时采用。
(4)该桥加固拓宽工艺简单,施工方便,设备少,加固费用仅95万元,如就地建新桥还需搭深水便桥,费用较大,总需要费用250万元,加固拓宽费用仅为其40%左右。经济效益显著。
(5)该桥加固拓宽施工除部分项目系在半幅通车的情况下进行的。其余均是让车辆双向通车,社会效益明显。
(6)本桥设计的重点是巧妙地利用了墩上悬臂梁来加宽桥面,避免加宽墩台,即节省了经费,又大大加快了进度,同时施工操作又简单。
(7)不同的桥梁具备不同的特点,但同类型的桥梁有着相同的特性,其加固方法可以借鉴,但也要具体问题具体分析,巧妙地利用其特性,则许多难点就可迎刃而解。如灵溪大桥墩上悬臂梁、边孔人行道梁的设置。
(8)该桥加固拓宽后营运至今,经跟踪观察使用情况良好。
3、赣州西河大桥(钢纤维砼加固负弯矩区、双悬臂梁桥)
3.1 西河大桥概况
赣州市西河大桥位于市区内,跨越章江,为该市联络东西城区及由105国道进入市区的跨江通道。该桥桥长256.2m,为9孔双悬臂钢筋砼梁桥,孔径为12.6+7×33+12.6m。悬臂孔挂梁计算跨径为14m。原设计荷载为汽—10、拖—60,桥面宽度为净-7+2×1.5m人行道。该桥于1955年按苏联标准图并参照洛河桥施工图设计,1956年建成通车。
由于大桥建成后交通量日益增多,汽车载重愈来愈大,致使该桥已在主梁正、负弯矩区、牛腿上出现众多裂缝,桥面铺装及伸缩缝亦出现破碎及其它损坏现象。由于该桥病害严重,故被禁止稍重车辆通过。1992年以来,赣州公路分局曾先后三次组织对该桥进行检查,拍摄录像。1993年在对大桥进行加固设计前,亦进行了较全面细致的检查。
3.2 大桥病害检查情况
西河大桥病害主要表现在:
(1)主梁裂缝及主梁变形
主梁裂缝主要发生在锚跨中部(正弯矩区)梁的下缘及悬臂梁根部(负弯矩区)上缘,后者大都贯穿整个车行道翼板。各裂缝宽约在0.1~0.5mm之间。此类裂缝显然是由于大量重车通过使梁的受拉区开裂,属正常现象。但由于负变矩区裂缝在上面,雨水易从裂缝渗入梁内,引起钢筋锈蚀及砼强度降低。
主梁永久性变形严重,从桥栏杆柱变化,可明显看到这种波浪起伏状态,墩台处与墩中桥面高差大者已达6cm左右。
(2)牛腿裂缝
牛腿裂缝大都发生在悬臂孔赣州方向的主梁牛腿上。裂缝大者达21mm之多,为支座附近竖直裂缝。第七孔处下水南昌方向牛腿砼在支座处脱落一块,支座钢板外移,钢筋外露,支撑其上挂梁,锈蚀严重。挂梁上牛腿裂缝较少,大多是(嵌固端)转角处斜裂缝或竖向裂缝。
在后来凿开牛腿原砼时,发现由于钢筋较密,砼有浇筑不实之处,有空洞存在。
(3)桥面及伸缩缝
桥面呈波浪状。桥面铺装层裂缝及破碎现象甚为严重,在墩顶处及挂孔牛腿上伸缩缝处裂缝尤其发达,以致破碎脱落。究其原因,可能是因桥面铺装层下是较软的油毛毡防水层,在重车及冲击荷载作用下易产生这种破裂现象。
悬臂孔上伸缩缝全部破坏,缝壁破碎。
3.3 西河大桥加固方案
在进行加固前静载试验的同时,我们也进行了对该桥主要部件结构强度的验算。计算表明,对该桥单纯采取修补的方法,只能恢复到满足汽—10荷载的要求,而不能满足汽—20荷载运行的要求。
按容许应力法计算,悬臂孔支点截面受压区砼最大应力达13.5Mpa,超出实际砼容许压应力值;而按承载能力极限状态计算,跨中截面正截面强度不足,梁所能承受之最大弯矩为11839.87KN.m,不能满足所需承受的弯矩13184.81KN.m。根据现场检查、试验及计算分析资料,要使西河大桥通过加固达到承受汽—20、挂—100荷载等级的要求,就必须对主挂梁牛腿、主梁及其上桥面铺装进行加固补强,并对牛腿支座及伸缩缝加以改造。转贴于
3.3.1 悬臂孔主梁及挂梁牛腿的加固
(1)经计算,牛腿最弱截面为θ=28.86°或θ=41.19°(不计H)的斜截面,按偏心受拉构件验算,拉应力分别为2.0及2.2Mpa,按对牛腿截面尺寸能否符合裂缝控制要求验算,发现牛腿截面尺寸不足,公式Fvk≤β(1-0.5(Fhk/Fvk))(ftk/(0.5+a/ho))中系数β需≥1.39方能满足,而承受静力荷载的牛腿抗裂度取值至少应是β=0.80。依上可见,加固前牛腿状况显然不安全。加以牛腿伸缩缝处不平顺、不平整引起的跳车、冲击,可使垂直荷载实际上增大很多。因而牛腿砼内部微裂缝不断发展,最后引起严重开裂而破坏。
(2)由于牛腿是悬臂梁桥的一个关键部位,它是否牢固可靠对桥梁能否维持安全通行是起决定作用的因素之一。牛腿又是悬臂梁的薄弱环节,牛腿处梁高突变减小,截面凹折转角多,而要传递的集中力数值非常大,且频繁承受车辆冲击力作用,所以是受力非常复杂的部位。现有各种验算方法带有相当的近似性,还不能完全反映受力情况。为此,对牛腿加固我们提出了两种方案:
方案一:凿除原牛腿的低标号砼(旧170号砼),改为浇筑30号钢纤维砼。浇筑钢纤维砼时,在新老砼结合面上涂以环氧砂浆以增进两者粘结。
方案二:将挂梁从两个支点搁在主梁上改为以多支点搁在端横梁上。此种方案,可使原牛腿上受力减少,但牛腿的砼则因破碎开裂,仍需凿除后重浇新砼;端横梁也因原宽度不足及标号过低,也需凿除重浇加宽,这就增大了工程量。该方案另一缺点是传力情况不明确。
实桥加固时采用了第一方案。
3.3.2 主梁负弯矩的加固
根据检查、测试资料及计算成果,主梁负弯矩区在一般荷载下即产生大量裂缝,其上桥面铺装层亦产生大量网裂。此种裂缝不仅不美观,使人产生不安全感,在实际上也会因雨水渗入主梁和翼缘板中,导致锈蚀受力钢筋,影响桥梁使用寿命。
在考虑加固方案时,根据计算资料增加了纵向受拉钢筋,置于原铺装层范围内,计算结果还表明,由于新设计标准的荷载负弯矩作用,桥面砼的拉应力将达到3.96Mpa,采用现桥涵设计规范中所列各标号普通砼均仍会因抗拉设计强度无法满足而使梁顶开裂;只有采用钢纤维砼,其抗拉设计强度有可能大于此拉应力,从而保证桥面不出现裂缝。故我们在加固方案中对负弯矩区桥面铺装层采用浇筑钢纤维砼,要求其与梁顶翼缘板真正牢固连成整体。所以在将梁顶翼缘板顶打毛外,还要在其上设锚筋和在顶面上刷粘层剂使新老砼紧密结合。在浇筑钢纤维砼铺装层前,尚需用高分子化学材料压入梁顶的裂缝内,使裂缝粘合。
对此负弯矩区加固提出的另一种方案是在桥面铺装层范围内采用无粘结预应力加固。此措施旨在使桥面原裂缝进一步闭合,同时可因悬臂负弯矩减小而减小悬臂端挠度,并减轻主梁和挂梁衔接处冲击。该方案因施工工期短、施工技术较新,且需一定设备,一般施工队伍不一定具备条件而放弃。
3.3.3 主梁锚跨及挂梁正弯矩区加固
在按承载能力极限状态计算时,在汽—20、挂—100荷载作用下主梁截面强度不满足,故需补强。补强的措施是在凿去原桥面铺装层及油毛毡后,将原桥面打毛,用锚杆在原铺装层厚度范围内加一层钢筋网,然后浇筑30号UEA补偿收缩自防水砼。采用UEA补偿收缩自防水砼的目的是因为UEA补偿收缩是一种适度膨胀的砼,在钢筋和邻位约束下,可在砼中建立0.2~0.7Mpa预压应力,使结构达到抗裂防渗的目的,即解决防水问题。挂梁则除在原铺装层厚度范围内不增钢筋网外,其余均与主梁加固方法相同。
3.3.4 主梁裂缝粘合
为改善主梁负弯矩区受力情况,并增加梁板耐久性能及刚度,同时为了在加固施工中需要将导梁移孔时,主梁及挂梁能安全承受在上通过的导梁设备重,本桥加固设计采用了以高分子化学材料对主梁及挂梁裂缝以压灌的方法,使裂缝予以粘合。 转贴于
3.4 试验结果
(1)赣州西河大桥加固前后采用两辆黄河牌重车加载时,尽管加固后试验荷载的内力较加固前大9%左右,但在相同位置上实测的应力值,仍见明显减小,说明加固效果是较好的。
(2)在黄河车及大交通车作用下,考虑了冲击系数实测活载应力值,与恒载应力计算值合计值,均小于砼轴心抗压强度和钢筋抗拉设计强度值。说明该桥承载能力完全满足设计荷载标准(汽—20、挂—100)。
(3)由实测最大挠度值可见,锚跨跨中挠度为计算跨径的1/4583,远小于规范的1/600。悬臂跨悬臂端在两列大交通作用下的挠度为悬臂长度的1/788,小于规范的1/300。说明加固后桥梁刚度是较好的。
3.5 加固效果与跟踪观察
赣州西河大桥通过在桥面铺装层内增设纵向钢筋,用钢纤维砼重新浇筑牛腿和浇筑负弯矩区桥面铺装层,用GJK-1高分子化学材料粘合梁体裂缝等措施,将西河大桥原仅能承受汽—10、拖—60的承载能力提高到汽—20、挂—100标准,说明此种加固方法是有效的。施工期限也较短,经费也较少,完全可以应用到同类的双悬臂钢筋砼梁桥加固上。该桥经加固后开放交通至今,使用情况一直良好,经跟踪观察未发现新的病害。
4、320国道黄花大桥(悬臂拓宽桥面、双曲拱桥)
4.1 黄花大桥概况
黄花大桥位于江西省萍乡市湘东区改建后的320国道K1127至K1128段,是萍乡市湘东镇于1974年建成的、跨越萍水河下游的一座钢筋砼双曲拱桥,全长188m,主桥三跨,每跨净距28.5m,两岸引桥各为六孔,跨径4~6m不等。主桥设计荷载:汽-13,拖-60,桥面净宽7.3m,无人行道,矢跨比1/6,设计拱轴系数M=2.20,主拱圈宽度为8m,拱圈厚0.88m,立柱式腹拱墩。下部构造为:15#片石砼实体墩和桥台,桥墩顶宽2.5m,基础均为明挖扩大基础。
1987年320国道改线测设时经与新桥方案反复比较后决定利用该桥。为判定黄花大桥既有结构状况和承载能力及进行加固的可行性,1992年元月对该桥进行了详细的结构检查和静载试验,以期对大桥上下部构造的承载能力(强度和刚度)进行鉴定,为加固拓宽利用该桥提供科学依据。
4.2 加固技术及采用方案
4.2.1 上部构造
由于设计荷载增大,桥面拓宽,车辆横向不利位置较原桥面净宽不利位置外移(原桥设计荷载为汽-13,拖-60,桥面净宽:净-7.3+2×0.25m安全带),增加了人行道活载,故对主拱圈,腹拱圈、拱上立柱等均采用锚喷砼加固,边肋亦予以加宽,拱背现浇砼加固。
4.2.2 下部构造
根据结构检查和静载试验结果,证明主桥墩台的强度和刚度能满足现设计荷载要求,地基也坚实可靠,故对主桥墩台不予加固。
4.2.3 大桥拓宽技术的研究
(1)拓宽原则
由于原桥面净宽7.3m,无人行道,为配合二级路的宽度要求,需将桥面拓宽至12m,即净-9+2×1.5m人行道。而主桥两岸引桥(引道)均铺筑好砼路面,故主桥拓宽必须沿桥中心线对称地在上下游加宽。
(2)拓宽方案拟定与比选
①拓宽方案一
于墩台上挑出悬臂梁,然后增设边拱肋,修建拱上构造,拓宽桥面至净-9+2×1.5m,重修桥面铺装。
优点:拓宽部分直接传力到墩台上,受力明确,对原桥各拱肋受力影响不很大。
缺点:墩台上挑出的悬臂梁,因要承受增设的拱肋,故必须做得较强劲,造价较高,施工难度较大。
②拓宽方案二
在桥的两侧和重修的桥面一道现浇车行道悬臂板和人行道悬臂梁,再在人行道悬臂梁上搁置微弯板。
优点:采用悬臂梁(板)加微弯板结构,构件轻巧,并充分利用了重建砼桥面作为悬臂梁(板)的锚固端,造价比方案一低,施工(安装)也方便。
缺点:悬出部分主要依靠边肋承受,故受力不如方案一有利,因此应对拱肋予以加固加强。
经对方案一、二的经济技术比选,最后采用拓宽方案二作为本桥拓宽方案。
(3)拓宽设计要点
①由于该桥为空腹式双曲拱桥,现采用悬臂梁结构来拓宽大桥桥面,所以应尽量使悬臂梁处于拱上立柱或附近,使得尽量通过立柱来传力给主拱圈和墩台上。
②车行道桥面悬臂板和人行道悬臂梁根部支于原拱桥侧墙上,悬臂板和悬臂梁相交处亦浇成一个整体。人行道板采用轻巧的少筋微弯板。
③为加强主桥的整体性,减少桥面接缝,桥面铺装采取全桥连续续,仅在桥面两头各设置一道伸缩缝,桥面在跨墩(柱)部分底层设置钢筋网。
4.3 黄花大桥加固效果与社会效益分析
(1)社会效益好。
黄花大桥于1993年10月完成加固与拓宽施工并通车,营运至今,大桥状况良好,现该桥通行的交通量达8000余辆/日。
(2)本桥梁采用锚喷钢筋砼加固和悬臂式拓宽的技术方法改造,不仅便于施工,确保质量,而且施工期间可不中断交通,因而社会效益显著。
(3)本桥采用加固拓宽方法改造,不仅在总体上具有上、下部构造配合恰当之优点,而且给人们以轻巧、优美、安全之感,施工亦安全简便,质量易于保证,工期短。从而说明该桥加固拓宽设计新颖、美观、实用,结构合理,便于施工。
(4)该桥梁改造工程费用低。经加固拓宽后的黄花大桥,不仅满足了汽-20,挂-100,净-9+2×1.5m人行道的二级公路桥梁设计要求,而且比新修桥梁节约经费150多万元。同时节约了大量的钢筋、水泥、木材等建筑材料。
(5)黄花大桥的加固与拓宽设计被江西省交通厅授以优秀设计二等奖。
5、进贤北门桥(外包砼加大截面、刚架拱桥)
5.1 北门桥的概况
进贤北门桥位于江西省进贤县县城,于1984年竣工通车。北门桥桥梁总长55.6m,主孔为1孔净跨36m的刚架拱,矢跨比为1/6,南北副孔为跨径6.0m的微弯板组合梁。基础及下部结构为组合式L形桥台与桩基础,桥面净空为净-7+2×1.0m人行道,原设计荷载为汽车-20级,挂车-100。
北门桥通车后,在对该桥进行验收时,部分拱腿拱脚断面上缘即出现裂缝。1987年抚州供电局运输一台主变压器时,上海城建学院曾对该桥进行检测,上述裂缝深达450mm左右,裂缝宽度为0.6-0.8mm。检测后所附《进贤北门桥承载能力评价报告》中指出:“刚架拱与副孔简支梁的伸缩缝北边拉开12mm,南边拉开20mm,说明桥台有水平位移,不均匀沉降和转动,北边桥台沉降较南岸桥台多一些,以上变位主要是由于台后高填土沉降引起,桥台变位是引起拱腿根部开裂的主要原因之一。”
由于拱腿系刚架拱桥的主要受力杆件,考虑到安全问题,南昌公路分局将该桥列为危桥,对通行车辆采取限载100KN通过。
5.2 病害检查
(1)拱腿病害
拱腿根部拱脚处有7处出现由上自下裂缝,拱腿拱脚处上缘裂缝宽度南岸桥台2-5mm,北岸桥台2-3mm。
(2)桥台病害
桥台立墙出现全断面横向裂缝,南、北桥台八字墙受土压力作用向外突出。
(3)部分微弯板组合横梁出现由下自上裂缝,缝宽0.2~0.4mm。
(4)行车道主要发现横向裂缝,主孔与南、北副孔伸缩缝均向两侧滑动,而且有一定规律可循。
5.3 加固方案及其内容
通过对老桥的计算分析,我们认为应对老桥进行全面加固,并依靠加固后老桥本身的结构来达到满足通行超重平板车是一个最为安全和兼顾长远利益。
(1)加固的具体范围及内容
①拱脚断面
拱脚断面由于开裂严重,且经常处于水位之下,所以必须重点加固。可采用以下办法:将拱腿断面保护层凿开,在原主筋旁焊接新的主筋,并增加新的箍筋。钢筋数量由电算得出,钢筋长度在裂缝位置左右3m内可满足锚固的要求。裂缝用环氧树脂填死闭合。然后浇筑新的混凝土,再在其外拱腿四周用粘贴钢板并打栓钉的办法来特别加强。
②上弦杆下缘
主孔方面:由于每片上弦杆的下缘仅宽30cm,按照计算最不利截面将对应配13Φ22,所以加固还必须采用加大断面法,凿开下缘保护层,露出主筋和箍筋,将箍筋接长,焊上新的主筋。然后浇筑新的混凝土,再在局部几个断面的下缘用粘贴钢板并打栓钉的办法来特别加强。
③副孔方面:采用满堂脚手来加固。
④桥面全面加固
因为施工质量良好的桥面,将会提高微弯桥面板的承载力,并且顶层钢筋将参与抵抗弦杆断面负弯矩,所以决定凿除原有破损桥面,除配常规的构造钢筋外,在负弯矩区加设受力钢筋,纵向可设在弦杆计算的负弯矩区起抗拉作用,横向全桥布置,并保证截面的厚度,以提高微弯桥面板的承载力。
⑤桥台立墙等
5.4 荷载试验结果评定
关键字:封底;刃脚 ; 导向架;定位;
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。
参考文献
共鸣,从思想深处征服听众,就成为演讲者最为关注的问题。那么,演讲者怎样才能唤起听众的共鸣呢?
一、用趋同法唤起
演讲者与听众之间共同的地位、经历、愿望、志趣、信仰、理想等,都具有趋同性,演讲者可以从趋
同的角度入手,去寻找与听众的共同语言,渲染与听众的共同体验,去缩短与听众的心理距离,唤起听众的
心理共鸣。
例如,第二次世界大战期间,英国首相丘吉尔在美国作的圣诞演讲:
我今天虽然远离家庭和祖国,在这里过节,但我一点也没有异乡的感觉。我不知道,这是由于本人的
母亲血统和你们相同,抑或是由于本人多年来在此所得的友谊,抑或是由于这两个文字相同、信仰相同、理
想相同的国家,在共同奋斗中所产生出来的同志感觉,抑或是由于上述三种关系的综合。总之,我在美国的
政治中心——华盛顿过节,完全不感到自己是一个异乡之客。我和各位之间,本来就有手足之情,再加上各
位欢迎的盛意,我觉得很应该和各位共坐炉边,同享这圣诞之乐。
在圣诞之夜的特定氛围中,演讲者娓娓述说共同的血缘、文字、信仰、理想,以及共同的奋斗结下的同
志般的情谊。这些共同的体验把彼此的心连在了一起,实现了双向交流,唤起听众温馨亲切的心理感受。
二、用求异法唤起
追求新奇是听众的正常心理,演讲者可以巧妙构思,以求异为“突破口”,给听众以新鲜奇特的刺激
,设置吊起听众胃口的悬念,调动听众的逆向思维,在设疑、质疑、解疑的过程中,使听众产生恍然大悟的
心理愉悦。
例如,在一次演讲赛中,某演讲者走上讲台,展示出一张纸,上面写着“1>2,1>多”,然后讲道:
朋友们,看到这个题目,怎么样,很荒唐吧!是的,单从数字上说,“1”是所有自然数中最小的一
个。可是,我要说,任何数字离开了具体事物只能是枯燥无味的,只有同具体事物联系起来才有实际意义。
“1”在有些时候,它可以大于2、大于3、大于4,甚至大于多。比如计划生育吧,多生有害国家,多生
有害人民,多生有害自己。夫妻同育一枝花,利国利民又利家。从这个意义上讲,难道不是1大于2、1大
于3、1大于4、1大于多吗?……
在这里,演讲者匠心独运,巧设悬念,反弹琵琶,求异促思,激发了听众的好奇心和思辨欲,最终在
揭秘解惑的释然中,对演讲的主旨心领神会而产生强烈的共鸣。
三、用对比法唤起
事物之间的对比能更清楚地显示各自的特征,引起人们的重视。在演讲中,用对比的方式来唤起听众
的心理共鸣,可以突出演讲主旨的倾向性,引起听众对演讲信息的高度重视,从而与演讲者产生心理的交融
。
例如,某大学邀请一位老教授作关于演讲技巧的报告,当时校园里正同时举行青年歌手大奖赛。老教
授走上讲台,发现台下虽有空位,但走廊上却站着不少学生,可见这是心中犹豫不决的听众,他决定要争取
这部分人。他放弃了原来的开场白,这样讲道:
同学们,今天首先是你们鼓舞了我,你们放弃了青年歌手大奖赛,来这里听我演讲,这说明你们严肃地
作了选择,在说的与唱的之间,一般人选择唱的,而你们却选择了说的;在年轻小伙子、姑娘和老头子之间
,一般人选择小伙子和姑娘,而你们却选择了我这半老头子。这说明你们认定说的比唱的好听,老头子比年
轻人更有魅力,这使我产生了一种返老还童之感。
开场白后报告厅响起了热烈的掌声,走廊里的人挤进了座位,后面的人又挤进了走廊。老教授先把说与
唱、年轻人与老头子对比,再把一般人与听众在二者之间的选择作对比,既褒扬了听众,又巧妙地展示了自
己的睿智,引起了听众的重视,使双方心理相容,产生共鸣。
四、用想像法唤起
人的一切行为都离不开想像。在演讲中,运用想像激发听众的心理共鸣,变演讲者的有意想像为听众的
无意想像,变演讲者的创造想像为听众的再造想像。通过演讲者绘声绘色的描述和生动形象的比喻,使听众
在内心再现演讲者描述的艺术境界,从而心驰神往,深受感染。
例如,杨鹏程在湘潭师院新生开学典礼上的演讲《门》,他抓住该校新建校门的造型——“两个交叉的‘S
''''”,以此为“激发点”展开想像:
汉语教授认为它是校名第一个字“湘”的第一个字母“X”,代表新生一入大门,就成为一名光荣的
师大生。数学教授认为它是数学王国里代表未知数的“X”。物理教授认为是一条抛物线,是声波震动示意
图。英语教授认为是英文“科学”的第一个字母,这是一座科学之门。哲学教授认为是一分为二与合二为一
两种理论命题的探讨……
最后,演讲者在想像的基础上满腔热情进行总结。演讲者关于校门的奇异诱人想像,唤起了莘莘学
子强烈的进取意识,必将使之产生巨大的学习动力。
五、用情感法唤起
情感是艺术的灵魂,也是演讲生命力的源泉。演讲只有用真情实感的流动、跳跃和燃烧才能感动听众
,演讲者只有用血、用泪、用自己生命的激情去呼喊、去敲击才能叩开听众的心扉,震撼听众的灵魂,才能
有效地唤起听众的心理共鸣。
例如,一次余秋雨先生在四川大学作演讲,述及他的一位上海音乐学院的朋友之死的情景,他深情地
讲道:他的两个学生正在国外,听说老师病危,中止合同,飞回上海,为老师临终演出。那一天,有着许多
毛病的上海人,正如我曾多次写过的一样,都激动起来、崇高起来,好多不懂音乐的人也买票去听。小学生
们的家长对记者说:“带他们来,是为了让他们明白什么叫音乐,什么叫老师……,几天后,这位教授死了
,龙华附近花店的花一售而空。病房里堆满了鲜花,楼梯上一层一层地叠满了鲜花……”
这发生在现实生活中感人的一幕,使听众分明感受到,那曾经在上海的带了几分悲怆和崇高的气氛,
此刻就弥漫在演讲会场。听众的灵魂在演讲者动情的讲述中得到了净化和升华,产生了强烈的心理共振。
六、用理趣法唤起
演讲的说理最忌空洞抽象,生硬说教,演讲者要善于揣摩听众心理,顺应听众需求,激起听众探究的
兴趣,做到理趣相生。而理趣相生的说理能够使演讲的道理更加深入人心,激起听众发自内心的共鸣。
例如,某青年的演讲《新时代的流行色》中的一段:
也许有人会说,这不是表现自己吗?可我要说:表现自己又有什么过错呢?大千世界,万事万物不都在
表现自己吗?孔雀开屏、白鹤亮翅;一粒种子总要发一片芽叶,一株小草总要顶一朵花蕾。就连没有生命的
矿物质也是自我表现的呀,金子要发光,硫磺有气味,更何况我们人呢?……如果我们屈辱地保持那种夸张
变形的谦虚,临阵畏缩不前,凡事后退一步,尽管你有经天纬地之才,万夫不当之勇,也只能自我埋没,自
我淘汰。
这段话以一系列自然现象说明宇宙万物皆自我表现,这是自然界不可抗拒的规律。演讲者把精辟的论
述与形象的描绘融为一炉,既给人以哲理的启迪,又给人以艺术的美感,理趣浑然,相得益彰,激起听众心
理共鸣。
七、用反问法唤起
演讲中的反问句并不需要听众来回答,而是一种表达强烈情感、进行双向沟通的手段,以反问的方式
来唤起听众的心理共鸣,能激起听众心中的波澜,把演讲推向,增强演讲的鼓动性和感染力。
例如,董文华的演讲《我不愿做这样的飞鸽》中的一段:
我怎能嫌弃脚下的土地,难道她不是960万平方公里的组成部分?我们怎能嫌弃大别山贫穷,难道
她本来就应该是这个模样?难道祖国的儿女只有躲开的理由,而没有建设的义务?难道一个新时代的人,一
个有血气的青年能做这样的“飞鸽”?
可以看出这一连串的反问,寓答于问,反复激发,句句扣动心弦,字字催人猛醒,使听众产生强烈的
心理共鸣。
总之,演讲者要善于根据不同的内容、形式、语境、对象等,选择恰当的手法,叩击听众的心扉,震
关键词:南塔锚碇系统临时定位桩施工
中图分类号:TU74文献标识码: A
1 基础构造
南京长江三桥南塔采用套箱―钻孔灌注桩组合基础,桥位处常水位下水深约38m。承台为哑铃型,平面尺寸为84.0m×29.0m,圆端部分直径为29.0m,中间联接部分长度为29.5m,宽度为13.8m,承台厚度为8.00m,封底混凝土厚度为4.6m。套箱施工总高度为24.1m,顶标高设计为+8.50m。基础共包括30根直径为3.0~3.3m,长度为109m变截面钻孔灌注桩。
2 比选施工方案
2.1 钢管桩平台定位方案(比较方案一)
采用钢管桩定位平台进行钢套箱定位锚固,之后插打钢护筒,在钢护筒上搭设钻孔平台施工桩基,并依靠钢护筒上设置的钢套箱悬吊系统实现封底混凝土浇筑。
关键措施:钢套箱向钢管桩定位平台靠位时,采用在钢套箱上设置锚固系统的方式解决,主锚、边锚及卷扬机系统相互配合完成靠位,钢管桩定位平台结构刚度要强大,能经受钢套箱靠拢时的撞击,且在钢套箱定位后能抑制钢套箱的横向摆动。
2.2 锚碇系统定位方案(比较方案二)
钢套箱用定位船、导向船及其相应的锚碇系统定位,处于悬浮摆动状态,其横向摆动靠导向船的边锚来调节。钢套箱定位后,分别插打两侧圆端4根钢护筒,在钢护筒上搭设钻孔平台施工8根桩作为锚固桩,然后,钢套箱接高下沉就位,并将8根桩处套箱封底,实现与钢套箱的锚固。最后,依次施工其余钢护筒及钻孔桩,并依靠钢护筒上设置的钢套箱悬吊系统实现封底混凝土浇筑。
关键措施:抑制钢套箱横向摆动的措施最为关键。由于没有很有效的强制性措施,只是增大导向船的边锚能力,很难抑制钢套箱的摆动,亦即钢套箱在钢护筒施工完成之前一直处于微摆动状态,首次施工的8根钢护筒的准确定位直接关系到整个基础施工的成败。
2.3 锚碇系统+临时定位桩施工方案(推荐方案)
由于钢套箱在锚碇系统作用下处于弹性约束状态,在风浪涡流等作用下可能产生一定摆动,即使钢套箱被固定也会不停的晃动而导致钻孔精度难以达到规范要求。控制钢套箱在悬浮状态下摆动,直接关系到基础施工的成败。根据以往深水基础施工的经验,经过认真、仔细地深入计算和研究,决定推荐采用锚碇系统+临时定位桩定位锚固方案。
关键措施:除了采用强大的导向船、定位船锚碇系统,加强导向船的边锚能力,另外设置12根φ2.5m临时定位钢管混凝土桩限制钢套箱因风浪等荷载引起的小幅摆动,使钢套箱基本保持平面位置的稳定。
即利用定位钢管混凝土桩施工首批12根桩基,由于其稳固性,可以很好地保证首批12根桩基施工精度;然后在施工完成的桩基上搭设平台,施工其余18根桩基,最后完成承台施工。本方案的优点是:施工可靠易行,能够基本消除风浪影响,保证施工精度。
3 基础施工方案
3.1施工工艺框图
图1 南塔基础施工工艺框图
3.2首节钢套箱浮运
3.2.1钢套箱加工
南塔首节钢套箱高12m,重量达1506t。钢套箱的制造选择船坞加工,整个加工生产采用流水线作业法,从工艺上按照如下主要流程进行:(1)生产场地(胎架)布置;(2)下料;(3)散片制作;(4)块段制作;(5)成品块段存放;(6)块段拼装成型;(7)质量检验。
钢套箱在船台合拢焊接完毕,经密水性试验合格后下水。
3.2.2钢套箱浮运
套箱入水后,利用套箱自身的浮力承受自重,其水平力通过拖轮来施加,如图2。
图2 浮运示意图
浮运在小于六级风时进行,桥位处秋季主导风向为东北向,最大风速取9.5m/s。水流流速采用2002年洪水季节实测流速,垂线最大流速为2.73m/s。浮运拖航速度按施工经验取3.6km/h。经计算,拖航阻力R=686KN,套箱拖运时所需要的功率P=920HP。
现采用一艘1200HP主拖轮作为领拖,为了保证钢套箱在转弯或遇急流时浮运的安全,另配二艘980HP拖轮从后侧面顶推,使钢套箱能在既定的航道上运行。
3.3锚碇系统计算
在南塔上游设置定位船,套箱则通过导向船上的导向架进行限位,导向船通过钢丝绳与定位船相连。导向船和定位船上设置滑车组,利用卷扬机进行紧缆,钢套箱锚碇系统布置如图3。
图3 钢套箱锚碇系统布置图
3.3.1定位施工设备选择
在锚碇系统中,钢套箱施工水上定位设备主要有给钢套箱限位的导向船组、控制钢套箱位置的定位船以及锚、链、缆等定位设施。
根据桥位附近水文情况,在上游距桥轴线300m处设1艘2000T定位船。定位船主要用作确定、调整钢套箱顺水方向的位置,控制主锚的拉力。其一端直接与锚缆相连,另一端用钢丝绳和导向船、钢套箱联系。定位船与导向船联系的钢丝绳为6根,与钢套箱联系的钢丝绳为4根,均选用φ56直径。作用在导向船组和钢套箱的水流冲击力及风力通过这些缆绳传到定位船的主锚上。
导向船主要由2艘5000T铁驳、联结梁、系缆、调缆设备等组成,在钢套箱接高下沉时起导向和限位的作用。在钢套箱两侧各设置一艘驳船,两侧导向船组用万能杆件拼装而成的联结梁联成一整体,确保定位时导向船组的整体性。导向船内侧设置钢套箱下沉限位导向架,主要由H40型钢加工而成。
3.3.2锚碇系统计算
为确保套箱的准确定位以及桩基施工质量,对选用锚碇的锚、缆绳等进行验算。根据桥位处设计勘测结果及实际施工特点,按套箱下沉至设计标高工况计算,确定相关计算资料,如表1。
表1基本计算数据表
3.3.2.1套箱锚碇系统的阻力计算
(1)套箱的水流阻力R1R1=k1k2k3rAV2/2g(KN)
其中:k1――水流阻力系数k2――水工构筑物引起雍水抬高系数
k3――水工构筑物引起水流速度增加系数A――套箱入水部分在垂直于水流方向上的平面投影
V――水流速
得R1=0.8×1.05×1.1×10×597.4×2.52/(2×9.81)=1758.4KN
(2)套箱的风阻力R2
R2=K1K2K3K4W0A(KN)
其中:K1――设计风速频率换算系数
K2――风载体形系数
K3――风压高度变化系数
K4――地形、地理条件系数
W0――基本风压力
A――挡风面积
得R2=1.0×0.85×1.0×1.0×0.628×101.5=54.2KN
(3)导向船水阻力R3
R3=(fSV2+QA1V2)10-2・n(KN)
其中:f――船的摩阻系数
S――船的浸水面积
Q――阻力系数
A1――船入水部分垂直于水流方向的投影面积
V――水流速度
n――导向船数量
得R3=(0.17×2200+10×58.2)×2.52×2×10-2=119.5KN
(4)导向船水面以上部分风的作用力R4
R4=ξ4A4W0(KN)
其中:ξ4――填充系数
A4――各种设备受风面积
W0――单位面积上的风压力
得R4=120KN
(5)定位船的水阻力R5
R5=(fSV2+QA1V2)10-2・n(KN)
=(0.17×1042.9+10×17.29)×2.52×10-2=21.9KN
(6)定位船水面以上的风的作用力R6
R6=ξ6A6W0=15.5KN
(7)首批插打钢护筒的水阻力R7
R7=(2/3)k1k2rAV2/2g(KN)
其中:k1――水流阻力系数
k2――水工构筑物引起水流速度增加系数
r――水的容重
V――水的流速
A――护筒入水部分在垂直于水流方向上的平面投影
得R7=(2/3)×0.8×1.1×10×1.02×112.2×20/(2×9.81)=671KN
3.3.2.2设备验算及选择
(1)套箱拉缆
套箱所用拉缆拉力=1812.6kN,换算为钢丝绳破断力Fb=13263KN。
选用公称抗拉强度为1700Mpa、d=56mm的6*37+1钢丝绳,其钢丝破断拉力总和为2000KN,所需钢丝绳根数n=13263/2000=6.6,取n=4(根),导向船拉缆相应增加根数。
(2)导向船拉缆
导向船拉缆拉力=910.5KN,换算为钢丝绳破断力Fb=6662KN。
选用与套箱拉缆同规格钢丝绳,所需钢丝绳根数n=6662/2000=3.3,取n=6(根)
(3)定位船锚绳
定位船锚绳拉力=2760.5kN,换算为钢丝绳的破断力Fb=20199KN。
选用公称抗拉强度为1700Mpa、d=52mm的6*37+1钢丝绳,其钢丝破断拉力总和为1705KN,所需钢丝绳根数n=20199/1705=11.8,取n=12(根)
(4)主锚的选择
选用12个主锚,每根锚绳承受的拉力:,采用铁锚,河床覆盖层为砂土,则铁锚的质量G=230/5.5=41.8KN,取铁锚质量为5t。
(5)锚绳长度选择
锚绳长度Lm=(m)
其中:h――锚船马口至河床面的高差,取h=39.8m
F――锚的水平拉力,F=230KN
g――钢丝绳在水中重力,按空气中70%,取0.066KN/m
得Lm=528m
(6)锚链的选择
取锚链的负荷安全系数为4,一根锚链破断负荷应为:
Fm=4FZ=4×23=92t
采用M3级d34mm有挡锚链,其破断负荷为93.7t>Fm
链条长度L0=2.5×锚绳出马口处与锚位河床高度差(m)=2.5×39.8=99.5m
主锚共设12个,间距为15m,在定位船中央设置拉力架,相互抵消水平拉力,定位船只承受下拉力。为抵抗水流方向偏斜的分力和增强边锚能力,在定位船两边各设2个边锚,导向船两边各设6个边锚。
3.4首节钢套箱就位
(1)拖轮将首节钢套箱浮运至导向船组尾锚端,逆水进入导向船组之间。
(2)浮运钢套箱到达导向船组尾端后,需退出主拖轮,以导向船上缆绳连接钢套箱拉环,在帮拖轮的协助下一同拖拉使其进入导向船组之间,最后退出帮拖轮。钢套箱就位后,迅速引渡定位船上钢套箱拉缆至导向船上,与钢套箱连接,确定其位置。
(3)为了避免互相干扰,部分导向船尾锚、边锚在首节钢套箱就位后再进行抛设。
(4)考虑钢套箱进入净空不足原因,导向船组尾端万能杆件联结梁在首节钢套箱就位后再行拼装。
(5)钢套箱浮运到位后先进行初步定位,然后连接导向船组之间的尾端联结梁,使导向船组形成一个“井”字结构,首节钢套箱通过限位架固定。
3.5临时定位桩施工
3.5.1临时定位桩布置
临时定位桩共计12根,采用直径φ2.5m,壁厚δ20mm钢管混凝土桩。首节钢套箱初定位后,在钢套箱上设置导向架,利用200T浮吊配合振动沉桩机将钢管桩打入河床指定位置,然后用吸泥机吸出桩内泥砂,再灌入C30水下混凝土(适当配筋)以增强其刚度。临时定位桩的结构及位置如图4所示。
图4 临时定位桩的结构及位置图
3.5.2临时定位桩计算
因为定位桩的作用是限制钢套箱的横向摆动,所以将受到钢套箱的水平推力作用,需要验算的是定位桩的横向抗推能力能否满足要求。根据《海港码头结构设计手册》按波浪对大尺寸结构物的作用计算波浪对钢套箱的作用力,以及风对钢套箱的作用力,进而得出钢套箱对定位桩的水平推力。
3.5.2.1钢套箱对定位桩水平推力P计算
(1)最大总波压力Pmax
(t)
式中:fA――系数
γ――水容重
H――浪高
L――浪长
d――静水深
得波浪作用力Pt总=4Pmax=4×8.83=35.3t,则波浪对每根定位桩产生作用力Pt=Pt总/12=2.94t=29.4KN。
(2)套箱及套箱以上部分横向风作用力PF
PF=K1K2K3K4A1W0+ξA2W0(KN)
式中:K1――设计风速频率换算系数
K2――风载体形系数
K3――风压高度变化系数
K4――地形、地理条件系数
A1――套箱挡风面积
W0――基本风压力
ξ――填充系数
A2――各种设备受风面积
得PF总=179.4+193.4=372.8KN,则风对每根定位桩产生作用力PF=PF总/12=31.1KN
(3)钢套箱对定位桩的水平推力P
P=Pt+PF=60.5KN
3.5.2.2定位钢管桩入土深度计算
(1)单根钢管桩流水压力
PV=(K×γ×A×V2)/2g
式中:K――形状系数
γ――水的容重
A――阻水面积
V――设计流速
g――重力加速度
得PV=342.7KN。
(2)钢套箱对定位桩水平推力P
由以上计算知P=60.5KN
(3)单根钢管桩桩身弯矩
计算弯矩M=M1+M2
式中:M――地面处最大弯矩
M1――动水压力所产生的弯矩
M2 ――钢套箱作用力所产生的弯矩
得M=13915KN・m。
(4)钢管桩入土深度
h=[M/(0.066×βRaD)]1/2
式中:M――地面处最大弯矩
β――系数
Ra――天然湿度岩石单轴极限抗压强度
D――钢管直径
得h=17.7m,考虑冲刷深度的影响,最后确定钢管桩入土深度为33m。
根据以上计算知,临时定位桩在抵抗钢套箱的推力时,对自身的刚度要求较高,当将钢管桩内灌入C30混凝土后,可明显增大其整体刚度,12根临时定位桩完全可以定位钢套箱。因此,从受力上分析,临时定位桩的定位作用将是明显而有效的,从而为钢套箱和钢护筒的精确定位提供了一个很好的方法。
3.6其他工程施工
3.6.1桩基钻孔施工
钻孔平台按两批桩基施工顺序分两次施工,在钢护筒施工完毕后,在其周围焊接牛腿搭设钻孔施工平台,平台结构主要利用贝雷桁梁、H40型钢拼装。钻孔按常规工艺施工,其分批顺序如图5所示。
图5 钻孔桩分批施工示意图
3.6.2钢套箱接高、下沉、悬挂施工
在首批钻孔桩施工完毕后,拆除钻孔平台,即进行次后节钢套箱接高、下沉及钢套箱第一组悬挂系统施工;当所有桩基施工完成后,进行第二组悬吊系统施工,至此,悬吊系统全部施工完毕。
为有效提高施工工效,满足基础施工进度要求,其余各节钢套箱分为三块在离桥位较近的造船厂加工制作而成,然后由船运抵施工现场,采用500t浮吊拼装接高。
钢套箱的悬挂系统依靠30根钢护筒作为支撑点,通过吊杆连接钢套箱底板上的吊点锚固梁组成。钢护筒上的承重梁由型钢组成,吊杆采用360根φ32mm精轧螺纹钢。
3.6.3封底混凝土和承台大体积混凝土施工
封底混凝土厚度确定的原则是:钢套箱抽水后,在保证封底混凝土强度的基础上,能保证整体的抗浮稳定性即可,也就是要满足套箱的上浮力F≤封底混凝土与钢护筒间的粘结力T。经复核,封底混凝土厚度为4.6m时可以满足要求。
关键词:钢板桩;设计;围囹;支撑
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
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