问题

造桥的时候如果两边没有对齐无法刚好对接怎么办?

回答
修桥时遇到两端不对齐无法严丝合缝地对接,这可是个让人头疼的难题,但也不是什么绝症。工程上总有办法应对的。具体怎么处理,得看不对齐的程度有多大,以及桥梁本身的类型和结构。我给你掰开了揉碎了说一说。

首先,得明确一下,这种“不对齐”是个什么概念。它不可能是天差地别的那种,比如一头在山上,一头在海里。一般指的是在桥梁的整体走向、水平位置、高程上,以及在端部连接点上存在一定程度的偏差。

一、 定位偏差的成因分析

在开始找解决方案之前,工程师们得先搞清楚这不对劲到底是怎么来的。常见的原因有这么几种:

前期测量误差: 尽管现在技术发达,但总会有一些微小的测量误差累积起来,尤其是在长距离、复杂地形的测量中。GPS定位、全站仪测量都可能存在一定的误差范围。
地基沉降或位移: 桥梁是建在地基上的,如果桥台(就是桥的两端支撑结构)或者桥墩的地基出现不均匀沉降或者侧向位移,就会导致桥梁整体位置发生变化。这在地质条件复杂或者有较大荷载的情况下更容易发生。
施工过程中的误差累积: 即使测量很准,但在具体的放样、开挖、浇筑、安装等施工环节中,每一个小的偏差都可能被放大,最终导致端部连接出现问题。比如模板安装有误差,钢筋绑扎有偏差,预制梁安装不到位等等。
自然因素影响: 比如,在施工期间遇到大的风、雨、雪天气,可能对正在进行的施工产生干扰,导致构件安装错位。或者,如果桥梁的一部分是在水下施工,水流的影响也会带来一些不可控的因素。
设计变更或遗漏: 偶尔也会出现设计上的一些疏漏,或者在施工过程中由于实际情况需要进行设计变更,但变更执行不到位,导致最终的连接尺寸与实际不符。

二、 应对不对齐的“十八般武艺”

找到了问题根源,接下来就是“对症下药”了。通常会有以下几种处理方式:

1. 微调与修正(针对小范围偏差)

调整支座位置: 很多梁式桥会使用支座将桥面板连接到桥台上。如果两端偏差不大,可以在桥台或桥梁端部的支座安装位置上进行微调。比如,预埋的锚栓孔可以适当加大,方便支座有一定的活动范围,从而适应错位的梁端。有些活动支座本身就设计有一定的位移补偿能力。
调整连接件: 桥梁的端部连接通常涉及到钢筋搭接、焊接、螺栓连接等。如果只是几厘米的偏差,可以通过调整连接件的长度、焊接的坡度或者增加连接板的尺寸来弥补。
修整构件端部: 对于混凝土结构,如果偏差不大,可以在桥梁端部的混凝土结构上进行局部修整,比如打磨、凿除部分混凝土,或者在端部增加一层水泥砂浆找平层,以适应连接需求。

2. 结构改造与加强(针对中等程度偏差)

扩建或改造桥台/桥墩: 如果不对齐的原因是地基沉降或者桥台位置本身有问题,可能需要对桥台或桥墩进行加固。比如,在桥台侧面增加混凝土护壁,或者调整其坡度,使其能更好地支撑错位的桥梁端部。对于某些情况,可能需要对桥台的基础进行加固或重新处理。
重新制作或调整预制梁: 如果问题出在预制梁上,且偏差较大,可能需要考虑对部分预制梁进行现场切割、修整甚至重新制作。这个成本会比较高,而且会影响工期。
增加连接构件: 可以设计并制作特殊的连接构件,比如异形连接板、加长连接槽等,来连接错位的桥梁端部。这些构件需要经过精确的设计计算,确保其强度和稳定性。
调整桥梁坡度或横坡: 在某些情况下,如果桥梁的整体坡度或横坡允许调整,可以通过微调桥梁的安装角度来适应错位的端部,但这通常需要对桥梁上部结构的受力进行重新验算。

3. 整体方案调整(针对较大偏差或复杂情况)

重新设计桥梁部分: 如果偏差非常大,或者前述方法都无法有效解决,最根本的办法就是重新审视设计方案。可能需要调整桥梁的跨径、中心线位置,甚至是对桥梁的整体结构进行重大调整。这会是一个非常耗时耗力的过程,通常是作为最后的手段。
采用柔性连接: 在一些特殊桥梁(例如一些景观桥或对位移适应性要求高的桥梁),可能会采用更具柔性的连接方式,比如使用特殊的伸缩缝装置或弹性连接件,来适应一定程度的位移和不对齐。但这需要从设计之初就考虑到。
“搭接”或“错层”处理: 在某些非关键部位,或者对美观要求不高的桥梁,可能会采用一种“搭接”或者“错层”的处理方式。比如,让桥梁的一端稍微“超出”或者“凹进”另一端,然后在连接处用更厚的填充层或者额外的覆盖板来处理,使其看起来不那么突兀。这种做法需要严格评估其结构安全性和耐久性。

三、 关键的考虑因素

无论采用哪种方法,工程师在决策时都需要权衡以下几个方面:

安全性: 这是最重要的。任何解决方案都必须确保桥梁的承载能力、稳定性和耐久性不受影响,满足所有规范要求。
经济性: 不同的处理方法成本差异巨大。需要根据偏差大小、技术可行性和预算来选择最经济有效的方案。
工期: 很多时候,桥梁的建设进度非常关键。需要选择一个能在可接受工期内完成的方案。
耐久性: 修复或改造后的结构需要能够长期稳定使用,不受环境因素影响。
美观性: 对于城市桥梁或景观桥来说,外形的美观也是需要考虑的因素。

总结一下就是:

遇到桥梁两端不对齐无法对接,首先要冷静分析误差来源和大小。如果是小偏差,通过微调支座、连接件或修整构件端部就能搞定。如果偏差大了,那就得考虑改造桥台/桥墩、调整预制梁,或者设计特殊的连接构件。最严重的情况下,可能需要重新设计甚至调整桥梁整体方案。整个过程都需要以安全为前提,同时兼顾经济、工期和美观等因素。这就像给一位身材不完全匹配的两个人量身定做衣服,需要精密的测量、巧妙的设计和熟练的“缝纫”技术才能最终达到和谐统一的效果。

网友意见

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谢邀。


很有趣的问题,就像我们大多数人童鞋小时候第一次见到隧道施工的时候不禁会想,从两边打洞,最后竟然能神奇的一直保持在一条直线上一样…….叹为观止,佩服之情如滔滔江水连绵不绝。


答主路桥专业出身,国际工程方向,目前投身一带一路战场第一线,改造积贫积弱的大非洲,有幸参与兴建非洲第一大桥梁。第一次在网上答题,尽力吧~


=======================请叫我分割线======================


言归正传,首先剧透一下,在桥梁施工(尤其是现代桥梁施工)中,图示问题绝对不会出现的。如若出现,这就不叫事,叫新闻。严重的质量事故!项目经理、总工、测量主管、监理都有坐牢的风险,就算不坐牢,那后半辈子的职业生涯、、、、、你懂得


问题分解为两部分,第一部分,分析为什么不会发生;第二部分,如果发生了怎样处理。


第一部分:

第一步,先科普一下一般桥梁的施工过程。不赘述,简而言之,桩基(或扩大基础)→承台→墩柱→梁体(T梁、刚构、板梁)→桥面系→护栏→桥面铺装→附属设施。

(△桩基施工△)


(△承台施工△)

(△墩柱施工△)

(△T梁施工△)

第二步,为什么扯桥梁施工工艺呢,因为从桩基施工开始,每个墩的墩位基本就定型了,没有哪个SX会等到架梁的时候才发现,次哦,原来跑偏了~


第三步,那怎样确保桩基的定位正确呢?第一,测量员放样;第二,测量员互检(也就是你看我的,我看你的);第三,报验监理;第四,相对坐标目测,也就是桩基一般不止一根,一根跑偏了其他的放样放出来一看就知道了;第五,承台纠偏,桩基放样规范是允许有偏差的(陆地上的桩不允许大于5cm),如果真出问题了,那承台放样的时候可以纠正过来的,如果打到承台外面去了,那承台下面再打一根就是了,损失由承包商自己承担,当然,一般情况下也会在测量员的工资里有所体现。这样解释一下应该就通了,如果一路放样放上来都有误差,那就是设计的问题了,不过设计院审线型是最最基本的工作,设计院那边还有一套内审程序呢。百年工程,质量为上。


第四步,作为对第一部分的终结,知乎惯例,数据说话。作为(ku bi de)桥梁施工者,《JTG/T F50-2011 公路桥涵施工技术规范》可谓是桥梁施工的Bible。来看看Bible里面的requirements。

桥梁轴线相对中误差:

对桩基施工的龟腚:“钢护筒中心与桩中心的平面位置偏差应不大于50mm(此处钢护筒也就是桩基施工时套在外面的一个钢管子,多用途)”

对承台施工的龟腚:“承台轴线偏位允许偏差25mm”

墩柱,梁体就不举了,越往上越严格。请注意,这是规范的要求,也就是实际施工中需要达到的最低要求,我们项目100多米的桥塔,空间偏位下来也是拿毫米说话的。

马上下班了,抢饭去了,抢不到就得饿肚子了,非洲没有24×7超市。



==================2015年4月26日00:00修改===============

几天没来突然这么多赞,还上了日报精选,受宠若惊。

Sorry for late presentation. Muito trabalho.

评论区有好些同行或知友提出现实生活中确实存在桥梁跑偏的事,我在前述回答中说过,正规的桥梁施工企业是不会出现这种问题的,早发现早炸掉了,谁也不敢拿工程质量开玩笑,尤其是在桥梁施工质量责任终生制这柄达摩克利斯剑的淫威之下,质量安全否定一切。(插一句,桥梁一般的设计使用寿命是100年,质量责任终生制,自己算算…..答主是做技术的,细思恐极)。

针对提问,补充一下怎样纠偏。这是个见仁见智的问题了,我就抛砖引玉吧。

首先,有损纠偏。

(1)压重。此方法适用于钢结构,或钢筋混凝土(RC)桥梁在高度方向误差比较小的情况下。也就是经过计算,在高的一边吊几捆钢筋或放几个大水箱堆载,观测形变,误差范围内时浇筑合龙段。

缺点:梁体会产生较大内力,对结构不利。

△这叫堆载预压,仅为示意△

(2)加宽。此方法适用于在水平方向错开的情况下。通过加宽实现过度。

△桥梁加宽1(网图)△

△桥梁加宽2(网图)△

(3)什么?误差较大?废话,肯定炸掉重来。留得青山在不愁没柴烧,保人保桥领导自己选。现在质量安全意识不比解放初期,当年是舍命保国家资产,如今提倡以人为本。社会的进步。

△桥梁爆破1(暴殄天物)△

△桥梁爆破2(斜拉桥都炸)△


其次,说一下无损纠偏。

知乎以IT、商业精英居多,此处不扯弯矩、应力、应变、内力、自由度、超静定……..

集思广益,发散思维。粗略想到以下几点。

(1)紧急停车带。舍不得炸?平面偏位过大?怎么办?事已至此,不如因地制宜,挂篮施工,拓宽桥面,施加横向预应力,修一个紧急停车带算了(就像高速公路上常见的加宽的那种紧急停车带)。但一个简单的桥修成这(diao)样,对施工单位能否搞的定这种复杂的纠偏不敢苟同。

△高速公路紧急停车带△


(2)调整纵坡。高度方向误差很大难以纠偏?(也就是大的错台)。只能在提早发现的基础上调整纵坡了(也就是常见的上坡下坡)。调纵坡是一件系统性的事,设计规范有要求,此处不赘述。指明一个解决方向。

△拉个圬工拱桥出来吧,脑补一下什么叫纵坡(PS:施工风险太大,目前已基本不修)△


(3)爬坡车道。水平方向,高度方向均有较大误差肿么办?爬坡车道。也就是各位童靴常见的遇到大上坡的时候,上坡的那一边道路会加宽,专供马力不行的大货车慢速爬坡。一举两得,ok。于此类似的还有避险车道。如图。

△爬坡车道△

△避险车道示意图△

△避险车道实体图△


(4)还有别的思路,不一一列举。比如差距过大可修回头曲线(长什么样参考下图)或者回头匝道,把这种曲线运用在桥梁上,对这种异性结构建筑师很嗨皮(因为造出来就能拿奖),结构师很操蛋(不是人造的),所谓建筑一条线,设计算半年。

△回头曲线示意图(此处为盘山公路)△


(5)再比如,大不了我修一个观景平台呀,再打桩修一个小服务区呀(虽然不现实,因为桥太小,不过在天朝,很多ZF官员硬是冒出来这种想法)。以前在一个省会城市看到过一个跨河的简支梁桥上面修了钢结构斜拉桥塔,竖琴结构,美不胜收,但仅仅只是为了景观造型,给桥梁受力帮倒忙,增加恒载,也是醉了。

△杭州湾跨海大桥观光平台△

△还是杭州湾跨海大桥观光平台△


思维太发散了,大家不喜勿喷。点赞过千就抽空给大家说说国内外路桥行业差异,顺便讲讲非洲的故事(很多知友挺关心这个)。投身非洲建设,在这片淳朴、回归自然的热土上,远离国内的喧嚣,心境也能得到丝丝净化(更重要的是远离雾霾)。很多知友私信我问待遇…….不过公司有个东西叫保密制度,话说回来,待遇再好,对一个27岁大龄优质阳光美剩男来说,还有什么比适合的年龄没法碰到适合的女票更让人蛋疼的!大非洲,爱恨交织。

一带一路刚开始,前路漫漫,各行各业慢慢求索着吧。

最后,附随手拍的两张非洲美景。








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郑重说明一下,很多观点都是自己的看法,欢迎讨论,欢迎轻拍。欢迎转载,但麻烦私信通知一声,毕竟是用心回答的。抢饭去啦~

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