第06章_梁式桥施工02

1、第6章 梁式桥施工6.1 概述6.2 固定支架整体就地浇筑施工法6.3 预制安装施工法6.4 悬臂施工法6.5 逐孔施工法6.6 顶推施工法预应力技术的发展，大大促进了梁桥施工方法。所有桥梁的施工方法都可以运用到梁式桥和刚架桥的施工中。图6-1梁式桥和刚架桥的施工方法。第6章 梁式桥施工6.1 概述6.2 固定支架整体就地浇筑施工法6.3 预制安装施工法6.4 悬臂施工法6.5 逐孔施工法6.6 顶推施工法6.2 固定支架整体就地浇筑施工法一种古老的施工方法，仍是小跨径桥梁和落后地区最常用的一种方法。异形桥的发展，及施工设备租赁的发展，使其仍有广大应用空间。.按其构造分：支柱式（图a、b)梁式

2、（图c、d)梁一柱式支架（图e、f)按材料分：木支架钢支架钢木混合支架万能杆件支架 6.2.1 支架6.2.2 模板木模、钢模。选择主要取决于同类桥跨结构的数量和模板材料的供应。模板制造宜选用机械化方法，以保证模板形状的正确和尺寸的精度。模板制作的尺寸与设计的偏差、表面局部平面度、板间缝隙宽度和安装偏差均应符合有关规定，尤其要保证模板构造具有足够的强度、刚度和稳定性。1、木模2、钢模模板、支架必须有足够的强度、刚度和稳定性。在河道中施工的支架，要充分考虑洪水和漂流物以及通过船只(队)对其的影响，要有足够的安全措施。支架立柱必须安装在有足够承载力的地基上，保证浇筑混凝土后不发生超容许的沉降量。设

3、置预拱度。构造物的模板支架不应与施工用的脚手架和便桥相连接。模板的接缝必须密合。模板、支架应尽量做成装配式组件或块件。6.2.3 模板、支架的要求模板、支架的设计，应根据结构的形式、设计跨径、施工组织设计、荷载大小、地基土类别及有关的设计、施工规范进行。1、考虑的荷载及荷载组合：P144，表6-12、验算：抗倾覆验算和刚度验算。6.2.4 模板、支架的设计要求重庆鱼洞长江大桥边跨现浇支架失稳支架采用4片贝雷梁组合成一个立柱，平台梁也采用贝雷梁，为两跨边支架，中间两排共10个立柱受力最大，砼全部浇筑后失稳!支架受载后，将产生弹性变形和非弹性变形，桥梁上部结构在自重作用下会产生挠度，支架须设预拱度

4、。1、预拱度设置时考虑的因素。2、预拱度的计算：上部构造和支架的变形值之和，即为应设置的预拱度。P145-1463、预拱度的设置。6.2.5 预拱度的设置.主要工序：施工场地整理支架和模板的设立钢筋和预应力钢束绑扎等混凝土的制备、浇筑和养护预应力钢束的张拉模板、支架的拆除 （一）准备工作：各项检查工作，包括模板、支架、钢筋等的检查工作。（二）混凝土制备：1、现场拌制混凝土应满足和易性、凝结速度等施工技术条件，制成的混凝土符合强度、耐久性等质量要求。 2、商品混凝土：强度离散程度大、塌落度波动大、设备故障或交通堵车造成混凝土不能完全保障连续浇筑、干缩裂缝、气泡多等6.2.6 施工要点.（三）混凝

5、土的浇筑( P148)1、施工缝的设置：混凝土方量很大时，可防止支架沉降和混凝土的收缩裂缝的产生。2、混凝土的浇筑速度：式6-23、混凝土的浇筑顺序1）水平分层浇筑。对于跨径不大的简支梁桥，可在一跨全长内分层浇筑，在跨中合拢2）斜层浇筑（图a）3）当采用梁式支架，支点不设在跨中时，则应在支架下沉量大的位置先浇混凝土，使应该发生的支架变形及早完成（图b）4）单元浇筑法。当桥面较宽且混凝土数量较大时，可分成若干纵向单元分别浇筑6.2.6 施工要点.混凝土的养护 (P150)混凝土冬季施工 (P151):保温措施。 蓄热法、蒸汽养护法、暖棚养护法6.2.6 施工要点第6章 梁式桥施工6.1 概述6.

6、2 固定支架整体就地浇筑施工法6.3 预制安装施工法6.4 悬臂施工法6.5 逐孔施工法6.6 顶推施工法装配方式横向分片纵向分段施工步骤预制运输安装特点工期短节省模板、支架质量好需预制场及吊装、运输设备竖向分层6.3 预制安装施工法预制工艺预制立式卧式固定式预制活动台车预制预制梁体的预制预应力工程管道 12.4.14预应力筋制作 12.6.1混凝土的浇筑 12.7.2施加预应力 12.8.13先张法 12.9.23后张法 12.10.13后张孔道压浆12.11.114装配式桥梁的安装安装方式自行式吊车安装:陆地桥梁、城市高架桥跨墩龙门吊机安装：岸上、浅水滩以及不通航浅水区域穿巷吊机安装：水上

7、桥孔架桥机安装：多孔桥梁浮吊安装：大跨多孔河道桥梁构件接头形式接头形式现浇混凝土接头钢板电焊接头法兰螺栓接头干湿混合接头预应力接头自行式吊车安装架桥机安装跨墩龙门吊机安装穿巷吊机安装浮吊安装实 例1、西汉高速实习工地 (装配式小箱梁，预制安装)2、上海磁悬浮预制场 (空心板，预制安装)3、东海大桥 (70m箱梁，整孔预制，浮吊安装)4、杭州湾大桥 (70m箱梁，整孔预制，浮吊安装) (50m箱梁，整孔预制，梁上运梁)5、台湾高速铁路 (35m箱梁，整孔预制，梁上运梁)第6章 梁式桥施工6.1 概述6.2 固定支架整体就地浇筑施工法6.3 预制安装施工法6.4 悬臂施工法6.5 逐孔施工法6.6

8、 顶推施工法概述。1948年，Fressinet首创悬臂拼装法建造Luzancy桥，主跨74m。1964年，中国首次悬臂拼装法建造河南五陵卫河桥，25+50+25mT型刚构。1968年，中国首次悬臂浇筑法建造柳州桥，45+68+120+124+52mT型刚构。1988年，中国广州建造洛溪大桥，65+125+180+110m，连续刚构。1997年，中国广东虎门大桥辅航道桥，150+270+150m， 连续刚构。6.4 悬臂施工法悬臂施工法的特点无支架施工。多跨同时施工。施工阶段与使用阶段受力一致。将跨中正弯矩转化为墩顶负弯矩，适合变截面。吊机或挂篮可重复利用。存在体系转换。悬臂施工法分类及比较悬

9、臂施工悬臂拼装悬臂浇筑施工进度结构整体性、耐久性比较变形控制施工适应性起重运输设备悬臂拼装法预制方法长线预制短线预制悬臂吊机拼装连续桁架拼装悬拼方法起重机拼装伸臂吊机缆索吊机龙门吊机汽车吊浮吊湿接缝胶接缝接缝干接缝 不同的施工阶段和不同的部位，将采用不同的接缝形式。悬臂拼装挠度控制悬拼挠度计算：影响因素主要有预应力、自重力和接缝上引起的弹性和非弹性变形，还有块件的安装误差等。安装误差的控制和纠正：1#块定位准确。胶接缝涂层尽量减薄。及时纠正，方法有：涂胶厚度、加垫钢板、凿打端面、增加湿接缝。悬臂浇筑法逐跨连续悬臂施工法T构-单悬臂-连续梁施工法悬臂浇筑程序T构-双悬臂-连续梁施工法0#块施工梁

10、墩临时固结:临时固结的方法P165挂篮:NRS挂蓝资料 (组合斜拉式挂蓝） http:/ 国内首创的人工岛以防船舶撞击，岛呈喇叭形，顶部直径28m，全高20m。75+7x120+75m PSC刚构-连续桥 ，其中间4个主墩采用双薄墩，墩梁固结，其余各墩为实体式空心墩，每墩顶设双排盆式橡胶支座，兼有连续梁桥和连续-刚构的优点，采用悬臂浇筑法施工。山东东明黄河大桥，主跨120m刚构-连续梁桥，1993(105+4160+105)m预应力混凝土连续刚构桥。江泽民总书记为大桥题写桥名。三门峡黄河大桥，主跨160m连续刚构桥，1993国家“七五”计划重点建设项目，(87+7114+87)m九跨一联预应力

11、混凝土连续箱梁。江泽民总书记为大桥题写桥名。风陵渡黄河大桥，主跨114m连续梁桥，1994162.5+3x245+162.5mPSC连续刚构桥。由交通部公路规划设计院设计，中国公路桥梁建设总公司施工总承包。于1991年7月开工，1995年5月中跨合龙， 1995年12月建成通车，1999年竣工验收时被评为优良工程。黄石长江大桥是国家重点工程，是交通部直属单位在长江中下游建造的第一座特大型桥梁，也是湖北省交通基础设施首次引进日本政府贷款的大型工程。湖北黄石长江大桥，主跨245m连续刚构桥，1995。广东虎门大桥辅航道桥，(150+270+150m)m连续刚构，1997悬臂施工实例NRS挂蓝资料

12、http:/ (悬臂浇筑)陕西金水沟大桥 (悬臂浇筑)苏通大桥75m跨PSC连续梁 (短线预制，悬臂拼装)第6章 梁式桥施工6.1 概述6.2 固定支架整体就地浇筑施工法6.3 预制安装施工法6.4 悬臂施工法6.5 逐孔施工法6.6 顶推施工法从桥梁一端开始，采用一套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工，周期循环，直到全部完成。它使施工单一标准化、工作周期化，并最大程度地减少了工费比例，降低了工程造价，自50年代末期以来，在连续梁桥的施工中得到了广泛应用和发展。预制节段逐孔组拼施工移动模架(支架)，逐孔现浇施工逐孔方法整孔吊装或分段吊装逐孔施工6.5 逐孔施工法体系转换简支连续悬臂连续体系转换

13、逐孔连续由于逐孔施工随着施工的进程，桥梁结构的受力体系在不断变化，由此导致结构内力也随之起着变更。在体系转换中，不同的转换途径将得到不同的内力叠加过程，而最终的恒载内力将向着连续梁桥按照全联一次完成的恒载内力靠近。对于多跨长桥，在缺乏较大能力的起重设备时，可将每跨梁分成若干段，在预制场生产；架设时采用一套支承梁临时承担组拼节段的自重，在支承梁上张拉预应力筋，并将安装跨的梁与施工完成的桥梁结构按照设计的要求连接，完成安装跨的架梁工作；随后，移动临时支承梁至下一桥跨。或者采用递增拼装法，从梁的一端开始安装到另一端结束。6.5.2 预制节段逐孔组拼施工节段划分：节段长一般为46m每跨内的节段类型为：

14、桥墩顶节段；标准节段由于桥墩顶节段要与桥前一跨连接，需要张拉或接长钢束，对构造有一定的要求；桥墩顶处负弯矩大，梁截面需有所变化；节段的腹板设有齿键；顶、底板设有企口缝，使接缝剪应力传递均匀，并便于拼装就位。它是在可移动的支架、模板上完成一孔桥梁的全部工序，即从模板工程、钢筋工程、浇筑混凝土和张拉预应力筋等工序，待混凝土有足够强度后，张拉预应力筋，移动支架、模板，进行下一孔梁的施工。1、通常不受桥下或桥上净空限制，不占用地面空间。2、不需要搭建大规模的临时栈桥，对桥下地面没有要求，适合软土地基、河滩、海滩、跨河等各种施工环境。3、可不受桥梁墩高及地面设施的影响，适合各种高度的桥梁施工。4、造桥机

15、操作为标准化作业，施工周期短，重复熟练的工序易于掌握；外加防雨防寒罩棚，使施工不受天气影响。5、在桥位上现浇施工，可免去大型运输和吊装设备，使桥梁整体性好，同时它又具有在桥梁预制厂的生产特点，可提高机械设备的利用率和生产效率。6.5.3 移动支架逐孔现浇施工(移动模架法 MSS)The Overhead MSSA typical construction cycleAfter concreting, curing and tensioning of cables, the Main Girder (or girders) is (are) lowered by the Main Jacks d

16、own to the Launching Wagon ( located at the supports). The bottom formwork ( box section) or interior formwork (double T) is lowered by means of winches or hydraulic cylinders. The ext. part of the outer formwork will be lowered, too. The MSS will be launched to its new position (next span). The rea

17、r support is connected to the Maingirder(s) and will automatically be launched to its new position together with the MSS. The formwork panels will be closed again ( by means of either winches or hydr. cylinders). The MSS will be lifted by the Main Jacks. The formwork will be adjusted ( if required)

18、by adjusting the hanger bars. For box girder bridges: After placing the reinforcement and tendons of the bottom slab and webs, the Internal Formwork is moved to its next position. When placing of reinforcement and tendons is finished, the MSS is ready for concreting of the next span of the superstru

19、cture. 1.During concreting / curing, the now rear main support will be dismantled and re-installed at the next (3rd) pier. 。The Underslung MSSA typical construction cycleAfter concreting, curing and tensioning of cables, the Main Girders are lowered by the main jacks at the rear Suspension Gallow an

20、d on the front Pier Bracket. The joints in the middle of the Transverse Beam system are released and the Main Girders are moved transversely into a position where the Transverse Beams can pass the piers. The MSS is ready for launching. The launching operation to the next concreting position is to be

21、 carried out. The two Main Girders are moved independently to the next span. During the launching operation, the Suspension Gallow is moved to its next position. The two girders are moved transversely and joined in the middle of the Transverse Beam system. The Main Girders are raised to the concreti

22、ng position by the Main Jacks. Adjusting the formwork by means of the screw jacks and the adjustable supports. For box girder bridges: After placing the reinforcement and tendons of the bottom slab and webs, the Internal Formwork is moved to its next position. When placing of reinforcement and tendo

23、ns is finished, the MSS is ready for concreting of the next span of the superstructure. 1.During the concreting period, the rear pair of Pier Brackets are dismounted, moved to the next front pier and re-install.。这种施工方法是早期连续梁桥采用逐孔施工的唯一方法，近年来，由于起重能力增强，使桥梁的预制构件向大型化方向发展，从而更能体现逐孔施工速度快的特点。施工过程：在工厂或现场预制整孔梁

24、或分段梁；预制梁段的起吊、运输；采用吊装设备逐孔架设施工；根据需要进行结构体系转换。逐孔施工 整孔吊装或分段吊装逐孔施工第6章 梁式桥施工6.1 概述6.2 固定支架整体就地浇筑施工法6.3 预制安装施工法6.4 悬臂施工法6.5 逐孔施工法6.6 顶推施工法顶推施工概述6.6 顶推施工法顶推施工法源于钢桥的纵向拖拉施工。改进：1、以水平千斤顶代替卷扬机和滑车组， 使顶推更平稳；2、以滑板、滑道代替滚筒，避免线接触应力集中。顶推施工顶推施工法的特点机具设备简便，无需大型起吊设备节省施工用地，工厂化制作，能保证构件质量模板可周转不影响通航节约劳力，施工安全适应于连续梁，结合梁（桥面板），简支梁，

25、拱桥（桥面纵梁，斜拉桥（主梁）等结构不适应多跨变高梁，曲率变化的曲线桥和竖向曲率大的桥梁受顶推悬臂弯矩的限制，顶推跨径大于7080米不经济顶推过程中的反复应力，使梁高取值大，临时束多，张拉工序繁琐随着桥长的增大，施工进度较慢预制场从桥梁一端开始，采用一套施工设备或一、二孔施工支架逐孔施工，周期循环，直到全部完成。它使施工单一标准化、工作周期化，并最大程度地减少了工费比例，降低了工程造价，自50年代末期以来，在连续梁桥的施工中得到了广泛应用和发展。顶推施工的内力顶推施工的预应力布置兼顾营运与施工要求所需的力筋为施工阶段要求配置的力筋预应力筋类型在施工完成之后，为满足营运阶段需要而增加的力筋前期力

26、筋，直束，连接器接长二期力筋，直束与弯束，锚在齿板张拉后期预应力筋更换支座桥面工程放松部分预应力筋，拆除辅助设施桥面横向联系管道压浆顶推预制节段预制场准备工作制作底座预制节段张拉预应力筋顶推就位安装顶推设备模板工作、钢筋和混凝土准备管道压浆顶推施工法的施工工序预制：在桥轴线端部设预制厂制梁。顶推：待砼达到强度后，张束，向前顶推。支座安装：梁就位后，整体顶梁，安装正式支座。顶推方法单点顶推多点顶推顶推方法预制场地预制场地是预制梁体和顶推过渡的场地，包括主梁节段的浇筑平台和模板、钢筋和钢索的加工场地，混凝土搅拌站以及砂、石、水泥的堆放和运输路线用地。对顶出的梁段，要求无高程变化，尾端不能产生转角，

27、因此需要设置过渡孔。预制场地长度预制场地的长度需要有预制节段长的三倍以上，涉及因素有：1、主梁节段分段长2、每节段为全断面或分次浇筑3、拼装导梁的场地4、第一跨顶出时，梁体的倾覆稳定安全预制梁段的技术要求1、底板平整度，要有一定的刚度和硬度2、严格控制钢筋、预应力筋孔道、预埋件的位置3、严格控制混凝土的浇筑质量4、尽可能采用机械化装拆模板水平与竖直千斤顶联合使用，顶梁推移落竖顶收水平顶 Fig.9-5顶推的工作原理减少顶推施工时内力的措施主梁前端设导梁跨中设临时墩，缩小顶推跨径（至4060米）桥墩顺桥向设临时撑架，缩小顶推跨径主梁前端设临时塔架，以斜缆索系于梁上锚固当中孔跨径较大，又无法设临时

28、墩，则变单向顶推为双向顶推导梁长度一般为顶推跨径的0.60.7倍。导梁长，可减少主梁悬臂负弯矩，但过长则会导致导梁与箱梁接头处负弯矩和支反力的相应增加。合理的导梁长度应使主梁最大悬臂负弯矩和营运阶段的支点负弯矩基本相近。全桥长360m，桥面宽10.5m，等截面梁高2.5m施工方法：前5孔采用常规的钢导梁法（跨径48m） 第6孔采用塔架法事故：当主梁前端进入最后一孔时，塔架进入主孔7m时，主梁下方因承受剪力过大，引起倒塌。分析认为，如果在主孔通过后，立即撤除临时缆索塔架，倒塌就不会发生；塔架使梁体承受的剪力增加一倍。设计错误导致顶推梁桥倒塌。Bridge BuilderA normal work

29、ing cycle may be as follows:The Bridgebuilder, except for the internal formwork, is launched into position for a new segment. The external formwork is levelled and fixed. Bottom slab and webs reinforced. The internal forwork is pulled forward. Concreting of bottom slab and webs. The top slab may be

30、cast after a short intermission to allow setting of the concrete in the webs, or it may be cast the next day. After sufficient concrete curing, post-tensioning takes place. 1.Formwork is loosened, and the Bridgebuilder launched forward to the next segment. In most cases one cycle is carried out in one week. There are examples of 4-5 days cycle. 结构分析4要素几何形态材料特性荷载作用使得结构效应(位移、内力、应力、反力等)在施工过程中具有时空演变特征。整个桥梁节段施工过程是一个结构逐渐形成，位移、内力、应力、反力不断变化的过程。设计应考虑结构施工过程中效应的时空变化及时空包络。边界条件不断改变桥梁施工施工过程分析位移增量累