肯尼亚高架渡槽施工工艺与效益分析

2023年11月25日发(作者：丰田prado和霸道有什么区别)

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肯尼亚高架渡槽施工工艺与效益分析

彭良兵

（中国水利水电第十三工程局有限公司，山东德州２５３０００）

摘要２００２年ｚ￣２００４年肯尼亚埃尔多雷特污水工程项目是中国水电十三局在东非肯尼亚的第一个工程项目，当时为了打开该市场，标

价相当低。而该项目的高架渡槽，在当时、当地的施工条件和环境下，具有极高难度的施工难度与挑战，是整个项目最为关键的控制

点之一。

关键词高架渡槽；施工工艺；效益分析

中图分类号Ｔｕ 文献标识码Ａ 文章编号１６７３—９６７１一（２０１２）０１２—０１５４—０３

１高架渡槽简介

该高架渡槽是为了解决该项目污水管线穿越两山之间的峡谷

河沟而建，该峡谷两侧地形陡峭、不但无路，也不利于大型吊装

设备的就位。其总长为４３２ ｍ、总计２４跨、每跨跨度为１８ ｍ。钢

筋混凝土基础为条形方基、基础长宽高及配筋是根据墩柱的高 一

度而设计的、每个基础均不相同。墩柱高度从２ Ｉｌｌ至最高３４ ｍ不

等，条基宽度从２．４ ｍ一７．６ Ｈｌ不等、长度从１．５ ｍ一３．５ ｍ不等、高度

从０．４ ｍ一１．５ ｍ不等、钢筋，，￣Ｔ１２－Ｔ２５不等。墩柱设计为：纵向２个

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０．４５＂１．５ ｎｌ的柱子、中间由每隔３．６ ｎＩ高一个０．６ ｍ高 ｏ．６ ｍ宽 ０．４５ ｍ 翟：＝

长的系梁连接而成。原设计顶部ｕ型梁为预制吊装完成、ｕ型梁

的设计为：总宽１．１ ｎＩ、两肋宽度都为０．２５ ｉｎ、中间槽宽０．６ ｍ、底Ｉ＿毒二

厚０．２ ｍ。整根梁的重量为２８．５ ｔ、合同产值为约２７万美元。ｊ壤

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２当地施工环境 孽

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１）当地人力无任何大型混凝土施工经验、更无高架结构物 蟊

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施工经验。

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２）当时经过详细咨询：整个肯尼亚的大型吊装设备仅有１台

９Ｏ吨的旧吊车、２台４５吨的旧吊车。

３）工程施工路权范围是：结构物两侧各１０ ｎ，其他的路权 ｉ

归属私人，可以项目征地，但是征地费用很高。

４）地质情况较好、但地势陡峭不利于施工。

５）当地各种加工技术都很差，工程用的工器具、物资很难

在当地买到。

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３工程单价、市场与标书效益情况

整个工程合同单价为约２７万美金，如果采用设计预制吊装施

工方法：大吨位吊车租赁每天从营地出发开始计时间、回到营地

终止时间、每小时租金为１０ｏ０美金（必须当天回租赁方、否则租

赁费每天按２４小时租金算）。按工地提前准备好吊装场地计，

每天最多可以吊装一根ｕ型大梁（１０￣Ｊ，时计、吊车来回时间加上

从预制场先吊装并运输至现场、然后正式安装完毕），前期准备和租赁

运输设备不计，仅吊车费用就高达２４万美金。按此施工方法、本来单价

就很低的项目会承受不起。因此、经过精心技术验算和咨询协商、决定

把Ｕ型梁变更为现浇施工方法，同时为了解决高空运输问题，把Ｔ３２的主

筋变更为Ｔ２５的主筋。

４主要施工工艺和工艺改进

１）主要设备是：２台３５０滚筒式拌合机、可调２台金猴翻斗车、可调

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图１砼浇筑分层简图

标准模板组合，横向安装，每４块用螺栓拼成一组，组间采用标准模板

卡扣连接而成；前后侧向采用２０＇１２、２５＂１２模板组合而成，垂向安装，

并且中间也是用螺栓组成一个组合模板，和角膜或上层采用标准模板

卡扣连接；系梁为了装拆方便采用专门定制的４块特殊模板组成。墩帽

（长２．０ 宽１．８ ＩＴＩ）模板、考虑高空人力运输能力等的要求，采用４块定

型模板组合而成、考虑到边角问题、连接部位设置在墩柱中间。（见

图２）

１台ＺＸ３０装载机、２架盖房子用的升降机、１台８吨吊车、２台２０ ｋＷ发电

机、１台单排皮卡。

２）在河沟位置用脚手架搭设一条ｌ临时供人和小型物资联通两岸的

交通便桥。

３）墩柱钢筋下料长度从基础开始，都采用通长１２ ｎｌ长的（顶部搭接

的钢筋长度没办法只有根据高度要求而定，当地采用英国规范、不允许

任何形式焊接），这样尽量减少搭接损耗。

４）混凝土墩柱采取３．６ ｍ高浇筑一次（３．６设一道施工缝，底部一次

是根据系梁实际高度而定，因为高度不一定是３．６ ｍ的整数倍，因此、底 梁挂在两侧墩柱上，在桁架粱上在布设底模的方式解决。（见图４）

部系梁高度是变化的。英国和美国标准每次浇注高度是不允许超过２ ｍ

的，后来经过做工作、同意超过２ｍ）。（见图１） 以下的采用吊车作为垂直运输，１０ ｉｎ以上的采用２个提升架作为垂直运输

５）基础采用标准钢模版组合而成，墩柱模板：左右侧向采用３０＂１５

６）Ｕ型梁外模采用标准钢模板组合而成、底模采用竹篾板、内膜采

用半ｕ型、长２ ｍ的定型钢模板组合而成，根据振捣要求、在ｕ型梁底部

每隔１ ｉｎ设置－－＂ｊ＂２０＂４０Ｃ／Ｔ／大的振捣窗口。

７）墩柱模板支撑采用先垂向钢管，后横向钢管形式。横向钢管层

高０．８ ｎｌ，０．４５＂１．５单个柱的四角都用钢管卡扣连接，在１．５ ｍ方向中间设

置拉条一道。（见图３）

８）ｕ型梁底模根据实际情况采用如下３种方法解决：对两头高度底

部３ ｎｆｌ的采用填土、碾压筑平台的方式解决。对于３ ｍ一８ ｍ的采用找平

台，搭设满堂红脚手架方法解决。对于高度高于８ ｍ以上的、则采用桁架

９）采用脚手架作为操作平台、翻斗车或装载机作为水平运输、１０ ＩＴＩ

的施工方法。

宰 霸 应用方法论 １５５

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图２墩帽模板分块简图

图３墩柱模板加固简图

图４桁架梁作底模支撑简图

５关键控制方法

以上施工工艺及设备看是简单、但是实际操作有很多关键控制，否

则也容易失败或造成很大的安全事故。其主要控制手段如下。

１）由于插人基础的墩柱立筋．ｒ３２即重也长（１２ ｍ），为了防止在浇

筑过程该部分立筋错位，采用三道加固措施。①搭设６ ｍ高的支撑脚手

架，在支撑架的底部、中间和顶部都固定墩柱立筋。支撑架和施工脚手

架严格分开，支撑架四面设置斜支撑杆。②在浇筑的全过程、随时检测

和检查立筋是否错位，如有则立即进行调整。③浇注是采用从四周开始

往中间赶的对称浇浇筑法，尽量避免钢筋错位的可能。

２）由于系梁连接２个单个柱子的部位四周有５＊５ ｃｎｌ的倒角，且为了

确保系梁质量，每次浇筑都是至高出系梁顶部３０ｃｍ。（见图１）

３）顶部挂桁架梁的预埋件埋设：预先计算好位置，然后在模板上

打孔。为了确保一致性。在底部第一次浇筑完成后，模板全部拆除，根

据系梁与预埋件的高度需要，安装第二层墩柱模板。这样由于以上系梁

高度均为３．６ ｍ，预埋件距离台帽顶部高度一样。能有效控制预埋件位置

的准确性和有效利用穿预埋件的模板孔洞（不需要破坏较多模板）。每

单个柱子横向两侧，根据桁架高度上下各布设一个预埋件。即每个墩柱

共计布设８个挂桁架粱预埋件。预埋件由２个后带９０度弯钩，前是ｌ５ ｃｍ长

丝扣的Ｒ２５钢棒及１块ｌ ｃｍ厚的钢板组成。（在挂桁架梁前还需在上安装

承托钢板）（预埋件简图见图４）

４）墩柱与墩帽模板的安装：由于在采取了第一次模板全部拆除，

重新根据高度安装第二层模板的方法，而后都是下层模板预留１．２ ｍ高度

不拆以便上层模板与之较好的连接，这样可以保证模板的整体性与混凝

土接缝的良好性。同时、也解决了墩帽模板可与帽顶下墩柱模板的良好

连接（顶部在墩帽下墩柱模板不需要拆除，直接往上安装墩帽定型模板

即可）。（见图１）

５）墩柱模板垂直度的保障措施：采用四角八道缆风、打人钢管地

锚、花缆螺丝调节的方法，并用经纬仪监控。需要注意的是：当墩柱高

度超过８ ｍ时，地锚容易有较小的变形、缆风钢绳也有一定的变形、模

板在较大力的作用下长时间后也有形变。就是说：即使当时用８道缆风

把垂直度调节的最好，到浇注混凝土后也无法确保垂直度满足要求。因

此、需要根据在调节缆风前的情况作出如下控制措施。①垂直度不需

要用缆风调节较多时、需要在第一次调节后之后等待２４小时再次进行检

查，看变形稳定之后有无偏差。如有偏差、再次调整后即可进行混凝土

浇筑。②如果垂直度需要用缆风大力或调节较多时，至少还需要再进行

２次检查、调整。每次时间间隔最好不少于２４小时。反正控制需要达到

的要求是：在前次不需要进行较大的缆风调整之后，在２４小时之后再进

行一次调整就基本上可以了。（见图５）

图５缆风调节布置简图

６）桁架梁的安装：先在两侧墩柱个安装１个盖房子用的那种提升

架，以作人员上墩帽顶的通道。然后在两侧台帽上各安装１个安装挂提

升导链用的小桁架，小桁架固定在台帽２ ｍ长、０．３ ｍ宽的０．２ ｍ高的小挡

墙上。提升导链下挂相互按顺序连接好的短钢丝绳，其连接好的钢绳

总长度可以根据需要控制。短钢丝绳两端带穿插好的挂孔，每段长度为

ｌ ｍ。就是说、由于导链行程有限、桁架梁（每片重１．２ ｔ，两片分开吊

装，在到位后再组装成整体）每提升１ ｍ、就用专门设置的挂装挂钩固定

１５６ 应用方法论 科２０ １２赫蟊 年第２期

６最后取得的效益

提升中的桁架、然后调节不在工作中的导链至需要位置后，再次把提升

钢绳挂在提升导链上再次进行提升作业。需要特别注意有两点：①提升

中的桁架梁需要位于墩柱外侧至少５ ｃｍ、这是为了防止在提升过程中的

晃动（因提升作业或风力）撞击墩柱、造成墩柱损伤。②在相互套接的

短钢绳接头部位需要安置一个ｕ型卡环、这是防止在没提升１ １１１、换挂位

时、由于提升钢绳在工作中而被拉紧，无法进行换墩柱上提升小桁架上

的挂点作业。（见图６）如此反复、在桁架梁到达预埋件以上５ ｃｍ一１０ ｃｍ

时，往内侧移动并放置在预埋件上。由于桁架梁存在一定程度的变形，

因此千万需要注意，桁架梁只需要用螺栓固定一侧，另一侧为了一定程

度稳固梁、需要套入螺栓，但是不能固定，相反、需要有２０ ｍｍ的变形

移动空间。

７）桁架梁变形处理：在第一次安装好桁架梁之后，不能立即进行

施工作业。因为新桁架梁、在１８ ｍ的跨度及承载力较大的情况会有较大

的变化，如果直接使用，由于较大变形的缘故，会对钢筋混凝土梁造成

很大的损害。因此、需要预压，使之变形稳定。具体做法是：①根据现

浇ｕ型梁的直接重量及模板等其他的附加重量算出桁架梁的承重。②用

超出以上计算承重２吨左右的土袋均放到桁架梁上进行预压，第一次预

压时间为７天。③卸掉预压重量，使之复原变形。第一次复原变形等待

时间为３天。④进行第二次变形预压、预压重量和计算重量相同，时间

为三天。⑤卸压进行第二次复原变形，时间为ｌ天。⑥当时第一次变形

预压后，中间最大变形约为６５ ｒｎｍ。第一复原变形约为２５ １１１１１１。第二次预

压变形为２２ ｍｍ，复原变形为１５ ｍｍ。由于第二次预压后计算第三次变形

量不会很大，就没有进行第三次预压了。如果估算三次变形还会很大的

话，需要进行第三次预压，并可能如此循环直至达到要求。此步预压是

最为关键的控制点，也是成败的关键。

８）底模的安装：根据ｕ型梁的起拱高度计估算桁架梁变形情况，定

出整根梁的底模高程。此项目估算的桁架梁变形高度定为ｌＯｍｍ。

９）Ｕ型梁的浇筑：根据浇筑安全需要、此项目采取从梁两头均匀往

中间的分层浇筑法。

１Ｏ）运输提升架的安装：底部浇筑四个混凝土墩柱基础，并用２０＊３０

的梁连接。四周用缆风拉结。

１１）工作脚手架：每侧３个立柱、共计设计８个立柱，层高０．８ ｍ，四

周从底至顶布设斜拉杆。由此围成一个５＊５ ｍ的工作平台，并且设置靠柱

稳固杆，同时兼作工作平台杆。使之在大风的作用下，脚手架也是安全

的。（见图７）

此高架渡槽实际施工作业１年完成，在合同完工日期之前２个月就结

束。每个桁架梁成本仅为１．３万美金，成本极为有限（并且后来桁架粱又

用在新建的两个小桥上，可以说把桁架梁的成本也收回来了）。整个高

架渡槽施工所用机械设备极为简单（对地形比较复杂的地形来说、使用

大型设备不但设备费用高，使用前期成本也不低），人员在前７个月仅

２２个当地雇员、１个中方管理人员。后５个月２个中方管理人员，４５个当

地雇员，人力成本也不高。并且、由于进行预制吊装到现浇的变更、项

目因此进行了重新报价，索赔费用２３万。是本来会严重亏损的此单项工

程，到最后实际盈利１８万美金。

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图７脚手架施工简图附件

７结论

此施工工艺及办法由于不需要大型设备、施工工器具也需要不多

图６提升施工简图附件

（Ｆ转第１８７页）

宰袅蟊 应用方法论 １８７

公路交通气象保障服务现状及改进措施

左晓辰

（天津市气象科技服务中心，天津３０００７４）

摘要本文针对国内外公路交通的气象保障服务状况，阐述了我国目前气象保障服务的难点和重点，提出了提高公路交通气象保证服务

质量的措施。

关键词公路交通；气象保障；服务质量；措施

中图分类号ｕ４ 文献标识码Ａ 文章编号１６７３—９６７１一（２０１２）０１２—０１８７—０１

随着我国经济的飞速发展，公路交通的作用不断加强，而公路交通 分辨率精细化数值预报产品、短时天气雷达产品、卫星云图路网叠加产

的运营情况易受到天气变化的影响，例如：路面积水、路面积雪、路面

结冰、大风、大雾和降雨等。一些极端天气事件更是有可能引发泥石流

和塌方，使公路交通受到影响。因此，气象部门有必要向交通部门和政

府提供可靠、准确的天气预报，开展个性化的保障服务。 面积水指数和路面打滑指数，对使用者会有很强的吸引力。路面打滑指

１我国公路交通气象保障服务的现状和前景

近年来针对公路交通的气象保障工作受到各级政府的重视，气象系

统投入了大量的人力、物力和财力，对预报方法和服务的手段不断进行

改进，在做好恶劣天气监测预警的同时，通过和公路交通部门合作，利

用自动站网对道路状况进行记录，最大程度的减少气象因素对交通产

生的不利影响，保证运输安全。同时，通过向公众发布准确、及时的气

象信息，减少因为天气原因造成的交通事故和交通延误，节约出行的时

间。随着交通事业的不断发展，高等级公路、省道、国道和高速公路网

不断完善，针对公路交通的专业气象服务也在实践过程中积累了大量经

验，有十分广阔的发展前景。

公路交通气象保障服务涉及到运输、维护和公路建设等多个方面，

未来一段时间内，针对雾、冰冻、雨雪灾害等高影响性天气，加强对国

道和高速公路的气象监测和灾害预警，提供准确的天气预报，研发个性

化的服务产品，并通过多种途径和方式对气象信息进行发布，依然是

交通气象服务的工作重点。通过开展公路建设气候可行性评估，趋利避

害，从规划设计阶段将气象灾害对公路建设的不利影响降到最低。随着

计算机技术和通讯技术的不断发展，交通部门和气象部门合作的不断加 制定相应的突发气象事件应急预案，为公路运输和交通建设提供保

强，交通沿线的气象监测水平的不断提高，服务途径和手段的不断丰

富，公路交通的专业气象服务水平必然会不断提高。

品等新内容，提高服务过程中的现代化水平，通过建立“气象一交通”

分类指数，指导交通运行。实践证明，只有提高服务内容的个性化水

平，才能够受到用户的欢迎。例如，在交通气象中建立能见度指数、路

数能够准确反映路面积冰情况对车辆行驶的影响程度；路面积水指数指

的是综合降水量和排水、径流等情况，对不同路段积水等级进行直观的

反应，指导车辆合理规划行驶路线；能见度指数是在浮尘、沙尘暴、

连续降雨、降雪和雾霾天气情况下对公路能见度的分级。由于此类指数

产品具有很强的实用性，因此，在完善服务内容的时候应该优先进行考

虑。同时，在开展交通气象服务的过程中，还应该针对驾驶员需求对体

感温度、各种生活指数进行预报，并将其作为服务内容的补充。

２．３优化服务手段和服务方式

气象部门开展服务时应该重视服务手段和服务方式的多样化，在继承

传真服务、电话咨询和信函邮寄等传统服务方式的同时，应该充分发挥现

代化信息技术和通讯技术优势。建立专业气象服务网站，通过授权方式为

用户提供个ｌ生化的互联网接人服务；为重点单位重点岗位的工作人员设立

专用手机群组，实现重要天气情况零延迟发布；未来随着智能手机终端的

普及，气象系统还将依托ｉ峭和ａｎｄｒｏｉｄ系统，开发出及有针对性的气象预报

软件，使用户无论身处何地都能接受到实时更新的服务信息。

２．４明确服务流程、建立公路交通气象灾害应急预案

障。明确服务流程，保证各项服务合理和科学的开展。

２．５开展气象服务效果评估。做好用户反馈

２提高公路交通气象保障服务质量的措施

２．１明确服务理念

高影响性天气的产生、发展和变化对公路交通会产生重要影响，因

此，交通气象服务应该具有针对性、实用性和及时眭。针对性指的是，

服务要针对出现频率最多的天气灾害，要针对对交通运行危害最大的天

开展交通气象服务效果的评估能够促进服务质量的提高，通过了解

用户反馈，能够及时发现服务中出现的问题，寻找解决的方式和对策进

行改进，同时还可以转变气象部门的服务理念，改善服务态度，理清服

务思路，改进服务方式，使服务产品的效率和质量得到提高，最大限度

的满足服务需求。

３结束语

气灾害。例如：大风、雾霾、路面结冰、积雪、高温、低温和短时强降

水等，根据区域的特点，设置不同的服务侧重点。及时性指的是对灾害

性的天气进行及时的跟踪预报，对预警信息和重要天气报告进行及时的

发布，对公路规划建设时可能出现的不利气象因素进行及时的评估。实

用性指的是通过保障服务，将由于天气原因引起的交通事故降到最低， 不断提高，具有重要的意义。

减少由于气象原因产生的路面及交通设施的维护费用，对交通干线进行

合理的布局，将突发灾害对公路交通的影响降到最低，使公路交通的效

益和质量得到提高。

２．２完善服务内容

总之，重视交通气象保障服务质量、服务手段和服务产品，开发具

有个性化、针对性的精细化预报产品，完善服务手段，对降低气象灾害

对交通造成影响，减少经济损失，使我国公路交通气象保障服务的质量

参考文献

【１］旋惠昌气象专业有偿服务事例选编［Ｊ］＿中国公路学会２００１学术交流会，２００２，

２２（１ １）：３７－４８．

气象部门应该不断完善服务内容，着重于满足用户的各项需求，除

常规的气象预报预警外，还应着力开发如：公路沿线天气实况产品、高