《钢混梁式桥的施工》PPT课件.ppt

概述概述 1、按施工方法分 （1）就地浇筑式梁桥 就地浇筑施工是一种古老的施工方法，它是在桥孔 位置搭设支架，并在支架上安装模板，绑扎及安装钢筋 骨架，预留孔道，并在现场浇筑混凝土与施加预应力的 施工方法。 就地浇筑施工方法的特点： 1）桥梁整体性好，施工平稳，可靠，不需大型起重设备 2）施工中无体系转换； 3）预应力混凝土梁桥结构简化，施工方便 4）需要大量支架 5）施工工期长，费用高，需要较大的施工场地，施工管 理复杂。 下一页 就地浇筑钢筋混凝土简支梁桥的施工工序（图6-1 ） （2）装配式梁桥 上部结构在预制工厂，在运到现场吊装就位，然后在 接头处把构建连接成整体。 装配式与就地浇筑式相比具有的特点： 1）缩短施工工期 2）节约支架、模板 3）提高工程质量 4）需要吊装设备 5）用钢量略为增大 根据具体情况来具体分析采用哪种施工方法。 2、按承重结构的静力体系分 ）简支桥 ）连续梁 ）悬臂梁 3、按是否施加预应力划分： ）钢筋混凝土梁桥一般特点 能就地取材、工业化施工、适应性强、整体性好、以 及美观等优点。结构自身自重大，占全部作用设计值的 跨度越大自重所占的比值就显著。正常使用状 态是带裂缝的，因此工作性能、耐久性能受到影响大大限 制了钢筋混凝土梁式桥的跨越能力。技术经济上合理最大 跨径为米。悬臂梁桥和连续梁桥适宜最大跨径 米。 ）预应力混凝土梁桥的一般特点 预应力混凝土，一种与现储存了足够压应力 的混凝土材料。（混凝土收缩和徐变等作用会导 致相当可观的预应力损失，故应用高强材料才能 使预应力混凝土获得良好效果） 特点：就有钢筋混凝土梁桥的所有优点外还有，能 最有效的利用高强度材料，减少构建截面，显著 降低资中所占全部作用设计值的比重增大跨越力 ，扩大混凝土结构适用范围。与钢筋混凝土梁桥 相比，一般可节省钢材3040%跨径越大节省越 多。 下一页 施工支架与模板 支架类型及构造 二、施工支架与模板 就地浇筑混凝土梁桥的上部结构，首先应在桥孔位 置搭设支架，以支承模板、浇筑的钢筋混凝土，以及其 他施工荷载的重力。 1、支架类型及构造 支架按其构造分 立柱式 梁 式 梁式立柱式 按其材料分 木支架 钢支架 钢木支架 万能杆件组拼支架 （备注：还应进行强 度和稳定性验算） 施工支架与模板 支架类型及构造 施工支架与模板 1 支架类型及构造 满堂支架 施工支架与模板 1 模板构造 2、模板构造 对模板的基本要求： 1、 具有足够的强度、刚度和稳定性。能安全可靠地承 担施工中可能出现的各种荷载； 2、 保证结构的设计形状、尺寸及各部分相互之间位 置的准确性； 3、 模板的接缝必须密合，确保混凝土浇注过程中不 漏浆； 4 、构造简单，拆装方便，便于周转使用，应尽量做 成装配式组件或块件。 模板的分类与构造 按模板的梁体成型时的作用： 内模、外模、侧模、端模、底模等。 按模板所用的材料不同： 木模板、钢模板、钢木模板、胶合板模板、 钢竹模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模 板等。 施工支架与模板 模板构造 木模板基本构造 木模 施工支架与模板 模板构造 T形梁木模构造 空心板梁 木制芯模构造 施工支架与模板 模板构造 施工支架与模板 模板构造 钢模 T梁钢模板 1-上铰，2-下铰，3-轨道，4-伸缩杆5-接缝 箱梁钢模板 施工支架与模板 模板构造 施工支架与模板 模板构造 施工支架与模板 模板构造 施工支架与模板 模板构造 施工支架与模板 模板构造 模板与支撑工程 对现场浇筑梁， 支架应满足 有足够的强度 和刚度 接头位置应准 确、可靠 卸落设备要符 合要求 模板体系要求 涂抹脱模剂 制作密贴 螺栓、拉杆、撑木牢固 尺寸准确 施工支架与模板 模板构造 施工支架与模板 模板构造 T梁的木模 施工支架与模板 模板构造 模板的加固 施工支架与模板 模板构造 施工支架与模板 模板构造 浇筑好的T梁 支架 3、模板和支架的制作与安装 1）模板和支架在制作与安装时的注意事项 2）制作及安装质量要求 3）支架和模板的安装 4、施工预拱度 在支架上浇筑梁式上部构造时，在施工时和卸 架后，上部构造要发生一定的下沉和产生一定的 挠度。因此，为使上部构造在卸架后能满意的获 得设计规定的外形，须在施工时设置一定数值的 预拱度。 施工支架与模板 施工预拱度 卸架后上部构造本身及活载一半所产生的竖向挠度1 支架基底在荷载作用下的非弹性压缩4 支架载荷载作用下的非弹性压缩3 支架载荷载作用下的弹性压缩2 由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度5 在确定预拱度时，所要考虑的因素： 备注：当横载和静载产生的挠度不超过跨径的1/1600时，可不设预拱度 钢筋骨架的安装 钢筋加工 三、钢筋工程 钢筋的加工过程有调直、除锈、冷拉、时效、下料、 弯钩、焊接、绑扎等工序。 钢筋的冷拉及时效强化 将钢材于常温下进行冷拉使产生塑性变形，从而提高屈服 强度，称为冷拉强化。 将经过冷拉的钢筋于常温下存放1520d或加热到100 200并保持一定时间，称为时效处理。 冷拉时钢筋被拉直，表面锈渣剥落，因此冷拉还可同时完 成调直、除锈工作。 在冷拉时最好采用同时控制钢筋应力和延伸率的方法，即 “双控”，以应力控制为主，延伸率控制为辅。 钢筋骨架的安装 钢筋加工 钢筋焊接连接 应尽量采用焊接连接，以保证质量、提高效率和节约钢材 闪光对焊优点 生产效率高、操作方便、 节约钢材、焊接质量高、 接头受力性能好等 闪光预热闪光焊 预热闪光焊 连续闪光焊 闪光对焊分类 钢筋骨架的安装 钢筋加工 闪光对焊 钢筋骨架的安装 钢筋加工 钢筋骨架的安装 钢筋加工 搭叠式焊接 钢筋端部应预先折向一侧， 使两接合钢筋在搭接范围 内轴线一致，以减少偏心。 搭叠式焊接分类 单面焊 双面焊 长度不小于10d 长度不小于5d 备注：夹焊的焊接长度和搭叠焊一样 钢筋骨架的安装 钢筋加工 钢筋绑扎连接 直径不大于28的螺纹钢筋或光圆钢筋均可采用绑扎搭 接，受拉钢筋搭接长度见下表，受压钢筋搭接长度，应 取受拉钢筋搭接长度的0.7倍。 钢筋接头应设置在内力较小处，并错开布置。绑扎搭接 的接头数量，在同一截面内，对受拉钢筋不宜超过受力 钢筋的1/4，对受压钢筋不宜超过受力钢筋的1/2。接头 相互间的距离如不超过钢筋直径的30倍时，均视为在 同一截面。 钢筋骨架的安装 钢筋加工 下料后的钢筋，可在工作平台 上用手工或电动弯筋器按规定的 弯曲半径弯制成形 钢筋骨架的安装 钢筋骨架安装 钢筋骨架，可以焊接成形，也可以绑扎成形，但都必 须保证骨架具有足够的刚度。 T形梁钢筋骨架示意 焊接钢筋骨 架应防止或减小 焊接变形和应力 钢筋骨架安装 钢筋骨架的安装 钢筋骨架安装 焊接位置 钢筋骨架的安装 钢筋骨架安装 钢筋骨架的安装 钢筋骨架安装 施焊顺序宜由骨架的中间到两边，对称的向两端进行，并 应先焊下部后焊上部，每条焊缝应一次成活，相 邻的焊缝应分区对称地跳焊，不可顺方向连续施 焊。 质量要求 原材料的检查 混凝土工厂组成 砂石堆栈 水泥仓库 混凝土搅拌站 位置选择： 小搬运少，路线直接。 混凝土工程 混凝土工程 混凝土工程 混凝土工程 搅拌机 混凝土工程 混凝土拌和站 混凝土配合比 (3)混凝土的搅拌和 混凝土搅拌 搅拌制度 进料容量搅拌筒利用系数 搅拌时间L500时，最短1.5分钟 搅拌方法一次投掷法、二次投掷法 和水泥裹砂法等 混凝土工程 (4)混凝土运输 分类 水平运输 垂直运输 混凝土分配 水平运输 运距短时手推车、内燃翻斗车、 轻便轨道车等 运距长时混凝土搅拌运输车、汽 车倾卸车、轨道牵引车 垂直运输起重机配合吊斗 混凝土工程 混凝土运输允许延续时间 从搅拌机倾出时的混凝土温度 （C） 运输允许延续时间 （min） 2030 45 1019 60 59 90 泵送混凝土 1 是一种先进的运输方法，能同时满足水平和垂直运输的需要，可直接灌入 模板内。 2 混凝土应有较大的流动性，泵机出口的坍落度宜在6090mm范围内。 3 泵送水平距离可达500m，垂直距离可达150m左右。 4 一般设置布料装置，以便将输送来的混凝土进行摊铺或直接浇筑入模。 混凝土工程 混凝土工程 泵送混凝土泵送混凝土 混凝土工程 地泵泵送混凝土 (5)混凝土灌筑 浇筑要点： 1）做好准备：检查模板、钢筋和预埋体，做 验收记录； 2）防止离析措施：滑槽、串筒、底开吊桶； 3）浇筑厚度 振 捣 方 法 浇筑层厚度（cm） 插入式振动振捣器作用长度的1.25倍 表面振动 无筋或配筋稀疏的结构 25 配筋较密的结构 15 附着式振动 30 人工捣固 20 混凝土工程 4）连续浇筑：间歇时间一般不超过2h； 5）分块浇筑规定： 接触面平行较小边； 接缝错开； 每块宽度1.52.0m，面积大于50平米。 混凝土工程 梁较高时应采用相应的厚度分层浇筑。 厚度视振捣器的能力而定，一般选用1530cm；当采用人 工振捣时，可选取1520cm。 对于又高又长的梁体，混凝土的供应量跟不上水平分层浇 筑的进度时，可采用斜层浇筑，一般从梁的一段浇向另一端。 采用斜层浇筑时，混凝土的倾斜角与混凝土的稠度有关，一般 可用2025。 混凝土工程 混凝土工程 附着式振动器 混凝土工程 (6)混凝土的振捣 混凝土工程 桥面系施工 平板振捣器 混凝土工程 振捣棒 (7) 混凝土养护及拆模 养护关键：对在凝结硬化过程中的混凝土进行温度和湿 度的控制。 养护类型：标准养护、自然养护和热养护。 蒸汽养护 混凝土工程 混凝土拆模时的强度应符合设计的要求。 侧模拆除 混凝土强度达到2.5Mpa 混凝土强度大于设计强度的70 侧模拆除 底模拆除 混凝土工程 混凝土工程 （8） 混凝土的冬季施工 铁路混凝土与砌体工程施工规范规定：当工地 昼夜平均气温连续3d低于5或最低气温低于-3时， 应按冬期施工处理。 公路桥涵施工技术规范规定，室外日平均气温 连续5d稳定低于5，应按冬期施工处理。 混凝土冬期养护方法：蓄热法、蒸汽养护法、电热法 、暖棚法和掺外加剂法等。 混凝土工程 混凝土工程 概述 预制梁的安装是预制装配式混凝土梁桥 施工的关键，综合选择合理的架梁方法。 一般包括起吊、纵移、横移、落梁就 位等工序。从架设的工艺分为三种：陆地 架梁、浮吊架梁和高空架梁等方法。 预制梁的安装是高空作业，又需要复 杂的机具设备，施工中必须确保施工人员 的安全，杜绝工程事故。 装配法施工 构件的移运和堆放 1、对构件混凝土强度的要求 2、构件移运前的准备工作 3、吊移工具的选择 4、吊运时的注意事项 5、堆放构件时的注意事项 6、移运工具设备 陆地架设法 （1）自行式吊车架梁 在桥不高，场内又可设置行车便道的情况下，用自 行式吊车（汽车吊车或履带吊车）架设中、小跨径的 桥梁十分方便。 架梁法 装配式梁桥的安装 其他架梁法 （2）跨墩门式吊车架梁 对于桥不太高，架梁孔数又多，沿桥墩两侧铺 设轨道不困难的情况下，可以采用一台或两台跨 墩门式吊车架梁。 装配式梁桥的安装 其他架梁法 跨墩门式吊车架梁 装配式梁桥的安装 其他架梁法 （3）摆动式支架架梁法 将预制梁（板）沿路基牵引到桥台上并稍悬出一段。 从桥孔中心河床上悬出的梁（板）端底下设置人字扒杆 或木支架。前方用牵引绞车牵引梁（板）端。此时支架 随之摆动而到对岸。 适用条件适宜于桥梁高跨比稍大的场合 为免摆动过快，应 在梁（板）的后端 用绞车牵引制动 装配式梁桥的安装 其他架梁法 （4）移动支架架梁法 在架设孔的地面上，顺桥轴线方向铺设轨道， 其上设置可移动支架，预制梁前端搭在支架上， 通过移动支架将梁移运到要求的位置后，用龙门 架或人字扒杆吊装；或在桥墩上设枕木垛，用千 斤顶卸下，再将梁横移就位。 浮吊架设法 浮吊船架梁 用于海上和深水大河上修建桥梁 可回转伸 臂式 拼装固 定式 装配式梁桥的安装 其他架梁法 高空架设法 （1）自行式吊车桥上架梁法 在预制梁跨径不大，重量较轻且梁能运抵桥头 引道上时，可直接用自行式伸臂吊车（汽车吊或 履带吊）架梁。 装配式梁桥的安装 其他架梁法 （2）扒杆纵向“钓鱼”法架梁 此法用立在安装孔墩台上的两副人字扒杆，配 合运梁设备，以绞车互相牵吊。在梁下无支架、导 梁支托的情况下，把梁悬空吊过桥孔，再横移落梁 、就位安装。 双扒杆“钓鱼”法架梁 装配式梁桥的安装 其他架梁法 按用途：公路架桥机、铁路架桥机、公铁两用架桥机。 按受力状态：悬臂式和简支梁式。 按组成：专用架桥机和拼装式架桥机。 按主梁数目：单梁式架桥机和双梁式架桥机。 按主梁的结构：桁梁式、箱梁式、板梁式及蜂窝梁式等。 此外，还有用运架梁一体式架桥机，下导梁式架桥机等。 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 架桥机架梁 DF 450 型 下导梁式 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 铁二局架桥机 韩国架桥机 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 运架一体式架桥机 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 胜利型架桥机架梁 机臂为单一箱形截面梁 最大起吊能力为130t 可架设跨度32m铁路简支T形梁 机臂能做升降、水平摆动 可在隧道洞口及半径450m曲线上连续架T梁 本身设有自动行驶的动力装置，既能架梁又能铺轨 不须使用超重车压道和特殊加固路基 架桥机不需吊梁运行，安全性好 不须架梁岔线 不能使梁片一次就位，需墩上人工移梁 结构特点 主要优点 缺点 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 胜利型架桥机 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 胜利架桥机的构造： 由1号车（主机）、2号车（机动平车）和龙门架三部分组成。 1号车 2号车 龙门架 是架梁作业的主机 是运送桥梁的机动车，可以自行行驶 用于吊装混凝土梁 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 长征130型架桥机架梁 (1) 结构特点：双梁式架桥机，其最大起吊能力为130t。 技术特点 喂梁简单 一次就位 在墩台上勿需人工移梁 轴重小，压道量小 不需铺设桥头岔线 吊点低，平稳安全 适用范围广 两端均能架梁，不需转向 主梁间距能宽能窄 结构简单，操纵方便 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 （2）架梁作业程序 起动自力走行装置，架桥机自行到桥头就位， 对准位置，支好台车及前、中、后支腿。 运梁平车将梁运入机身。吊梁桁车开到相应位置吊梁。 吊梁桁车吊梁运行。 吊梁桁车对位、下落。 架完一孔梁并铺好桥面后，缩短支腿高 度，架桥机自行到下一跨继续架梁。 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 闸门式架桥机 1安装梁；2支承横梁；3起重横梁；4可伸缩支腿 构造 分类 安装梁 起重横梁 钢支腿 用四片钢桁架或 贝雷桁架拼成 窄穿巷式架桥机 宽穿巷式架桥机 可以进行边梁的起吊 ，并横移就位 边梁先吊放在墩顶托 板上，再横移就位 支承在能沿安装梁顶 面轨道行走的平车上 装配式梁桥的安装 架桥机架梁 宽穿巷式架桥机架梁步骤如下： 一孔架完后，前后横梁移至尾部做平衡重 架桥机前移一孔，前支腿支撑在墩顶上 前横梁吊起T型梁，继续前移 后横梁吊起T型梁