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目录桥梁的定义桥梁的分类桥梁的组成桥梁下部结构施工方法桥梁上部结构施工方法桥梁常见的施工方法本章重点介绍悬臂浇筑法总结一、桥梁的定义桥梁是为了跨域山谷,道路,水体或其他障碍物而建造的一种结构,来提供跨越这些障碍的通路.二、桥梁的分类一、 按使用性分:公路桥、公铁两用桥、人行桥、机耕桥、过水桥等。二、 按跨径大小和多跨总长分为:特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞。其中:特大桥:多孔跨径总长>500米,单孔跨径>100米大桥:多孔跨径总长>100米,单孔跨径>40米中桥:30米<多孔跨径总长<100米,20忍单孔跨径<40米小桥:8米忍多孔跨径总长^300米,5<单孔跨径<20米涵洞:多孔跨径总长<8米,单孔跨<5米四、 按承重构件受力情况可分为:梁桥、板桥、拱桥、钢结构桥、吊桥、组合体系桥(斜拉桥、悬索桥三、按行车道位置分为:上承式桥、中承式桥、下承式桥。)。五、 按使用年限可分为:永久性桥、半永久性桥、临时桥。六、 按材料类型分为:木桥、圬工桥、钢筋砼桥、预应力桥、钢桥。三、桥梁的组成1、 桥跨结构在线路中断时跨越障碍物的主要承载结构。2、 桥墩和桥台是支承桥跨结构并将恒载和车辆等活载传全地基的建筑物。通常设置在桥梁两端的称为桥台,它除了上述作用外,还与路堤相衔接,以抵御路堤土压力,防止路堤填土的滑坡和坍落。3、 基础桥墩和桥台中使全部荷载传至地基的底部奠基部分,通常称为基础。它是确保桥梁能安全使用的关键。由于基础往往深埋于土层之中,并且需在水下施工,故也是桥梁建筑中比较困难的一个部分。4、 上部结构通常人们还习惯地称桥跨结构为桥梁的上部结构。称桥墩或桥台为桥梁的下
部结构。5、 支座一座桥梁中在桥跨或桥墩或桥台的支承处所设置的传力的装置,称为支座。它不仅要传递很大的荷载,并且要保证桥跨结构能产生一定的变为。6、 锥形护坡在路堤与桥台衔接处,在桥台两侧设置石砌的锥形护坡。以保证迎水部分路堤边坡的稳定。在桥梁建筑工程中,除了上述基本结构外,根据需要还常常修筑护岸、导流结构物等附属工程如涵洞.四、桥梁下部结构施工方法扩大基础K「风械井造遂,涂貌传人_T扩大基础K射水辅她力€桩顼站孔辅助员桩〔况管擀注桂「人工拷TL桩基础V| [嫌就站机成孔法桩基础V楮水钻风成孔法冲击钻机或TL诔正精环回转法反精环购转砥抻邨黏机成孑L荏L大点轻站孔埋宜空心摭{排木开挖下诳法:不排*开挖下沉/空气相下沉桂泥浆泪滑祺下沉底管住基础地下连续蜩桥窠基础分类及施工方建五、桥梁上部结构施工方法(一)预制安装法预制安装可分为预制梁安装和预制节段式块件拼装两种类型。前者主要指装配式的简支梁板,如空心板梁T形梁、I形梁及小跨径箱梁等的安装,尔后进行横向联结或施工桥面板而使之成为桥梁整体;后者则将梁体(一般为箱梁)沿桥轴向分段预制成节段式块件,运至现场进行拼装,其拼装方法一般多采用悬臂法。连续梁、T构、刚构和斜拉桥都可应用这种方法进行施工。自行式吊车吊装法这种吊装法多采用汽车吊、履带吊和轮胎吊等机械,有单吊和双吊之分。此法一般适用于跨径在30m以内的简支梁板的安装作业。在现场吊装孔跨内或引道上应有足够设置吊车的场地,同时应确保运梁道路的畅通,吊车的选定应充分考虑梁体的重量和作业半径后方可决定。跨墩龙门安装法在墩台两侧顺桥向设置轨道,在其上安置跨墩的龙门吊,将梁体在吊起状态下运全架设地点而安装在预定位置。此法一般可将梁的预制场地安排在桥头引道,以缩短运梁距离。其优点是:施工作业简单、迅速,可快速施工,容易保证施工安全;但要求架设地点的地形应平坦且良好,梁体应能沿顺桥向搬运,桥墩不能太高。因设备的费用较大,架设安装的孔跨数不能太少。3.架桥机安装法这是预制梁的典型架设安装方法。在孔跨内设置安装导梁,以此作为支承梁来架设梁体,这种作为支承梁的安装梁结构称为架桥机。专用的架桥机设备进行施工。其特点是:不受架设孔跨的桥墩高度影响,亦不受梁下条件的影响;架设速度快,作业安全度高,对于跨数较多的长大桥梁更具优越性。扒杆吊装法扒杆吊装是一种较原始但简单易行的方法,对一些重量轻的小型构件比较适宜,目前已很少采用。但近年国内亦有采用扒杆吊装大跨径(330m)桁式拱的经验,单件吊装最大重量达200t.浮吊架设法这种方法一般适用于河口、海上长大桥梁的架设安装,包括整孔架设和节段式块件的悬臂拼装。采用此法工期较短,但梁体的补强、趸船的补强及趸船、大型吊具、架设用的卡具等设备均较大型化,浮吊所需费用较高,且易受气象、海象和地理条件的影响。梁体安装就位时,浮力的减少会引起浮吊和趸船移动,伴随而来的是会使梁体摇动,因此应充分考虑其倾覆问题。浮运整孔架设法是将梁体用趸船载运至架设地点后进行架设安装的方法,可采用两种方式:第一种方式是用两套卷扬机(或液压千斤顶装置)组合提升吊装就位;第二种方式是利用趸船的吃水落差将整孔梁体安装就位。缆索吊装法当桥址为深谷、急流等桥下净空不能利用时,在桥台上或桥台后方设立钢塔架,塔架上悬挂缆索,以此缆索作为承重索进行架设安装的施工方法。缆索吊装法较多地应用于拱桥的拼装施工,有直吊式和斜拉式之分。梁式桥及其它桥型亦有采用此法施工的。缆索吊装法比其他方法的架设机械庞大且工期长,采用前应对其经济性进行充分分析。8.提升法提升法有两种形式:一是采用卷扬机装置进行提升,较适用于节段式悬臂拼装的桥梁;另一种是采用液压式千斤顶装置进行连续提升,较适用于重型梁体的架设安装。逐孔拼装法逐孔拼装法一般适用于节段式预应力混凝土连续梁的施工。在施工的孔跨内搭设落地式支架或采用悬吊式支架,将节段预制块件按顺序吊放在支架上,然后在预留孔道内穿入预应力筋,对梁施加预应力使其成为整体,这种方法形象的通俗名称为“穿搪葫芦。”悬臂拼装法(二) 现浇法1.固定支架法这是在桥跨间设置支架,安装模板,绑扎钢筋,现场浇筑混凝土的施工方法,特别适用于旱地上的钢筋混凝土和预应力混凝土中小跨径连续梁桥的施工。有较大的施工场地。逐孔现浇法1) 在支架上逐孔现浇施工这是一种与前述的固定支架法相类似的施工方法,其区别在于逐孔现浇施工仅在梁的一孔(或二孔)间设置支架,完成后将支架整体转移到下一孔进行连续施工,因此这种方法可仅用一孔(或二孔)的支架和模板周转使用,所需施工费用较少。支架可用落地式、梁式和落地移动式。落地式支架多用于早地桥梁或桥墩较低的情况;梁式支架的承重梁则可支承在位于桥墩承台的立柱上或锚固于桥墩的横梁上;落地移动式支架可在地面设置轨道,支架在轨道上(或其它滑动、滚动装置上)进行转移。逐孔现浇施工的接头通常设在距桥墩中心约L/5弯矩较小的部位,这种施工方法适用于中小跨径及结构构造比较简单的预应力混凝土桥梁。2) 移动模架逐孔现浇施工悬臂浇筑法(详见下)顶推法顶推施工是在桥台的后方设置施工场地,分节段浇筑梁体,并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体联成整体.在梁体前端安装长度为顶推跨径0.7倍左右的钢导梁,然后通过水平千万项施力,将梁体向前方顶推出施工场地,重复这些工序即可完成全部梁体的施工。用顶推法施工,设备简单,施工平稳,噪声低,施工质量好,可在深谷和宽深河道上的桥梁、高架桥以及等曲率曲线桥、带有竖曲线的桥和坡桥上采用。顶推施工的方法依顶推施力的方法可分为单点顶推和多点顶推两种。(三) 转体施工法转体法多用于拱桥的施工,亦可用于斜拉桥和刚构桥。这种施工法是在岸边立支架(或利用地形)预制半跨桥梁的上部结构,然后借助上、下转轴偏心值产生的分力使两岸半跨桥梁上部结构向桥跨转动,用风缆控制其转速,最后就位合拢。该法最适用于峡谷、水深流急、通航河道和跨线桥等地形特殊的情况,具有工艺简单,操作安全,所需设备少,成本低,速度快等特点。转体法分平转和竖转两种施工方法,施工中又分为有平衡重和无平衡重两种方式。(四)劲性骨架法以钢骨架作为拱圈的劲性拱架,采用现浇混凝土包裹骨架,最后形成钢筋混凝土拱桥。悬臂浇筑法(一)施工程序1.逐跨连续悬臂施工法2.T构一单悬臂梁一连续梁施工法3.T构一双悬臂梁一连续梁施工法施工顺序:0#块施工(含临时固结)一拼装挂篮(预压试验)一施工下一节块合拢一解除临时固结一完成体系转换喘时团堵
.i■I777777.i■I777777.T构一悬皆梁一连续梁的施工程序墩顶0#块施工桥墩施工完成后,安装托架安装模板、绑扎钢筋、设置临时墩梁固结浇筑混凝土、张拉预应力墩梁临时固结措施主要是对墩梁没有固结的连续梁、斜拉桥漂浮体系结构,目的是保证施工过程中“T”构的稳定可靠。若采用连续刚构桥,墩梁本来就固结,所以不需临时固结。常用的几种形式:钢筋将0#块与桥墩采用钢筋或预应力筋临时固结,解除时切断钢筋;桥墩一侧或两侧加临时支墩;在桥墩两侧上安装扇形或门式托架;硫磺水泥砂浆块。施工挂篮作用:它是悬浇节段的施工平台和承重结构。形式:梁式挂篮;斜拉式(三角)挂篮;组合斜拉式挂篮等;故F吊杆故F吊杆(4)牵索式挂蓝(主要用于斜拉桥)。L临时支座二永久支座临时支撑LL临时支座二永久支座临时支撑L鞭应力锹绞线锥固钢筋 巳1陶时支座永久支座图几勘常用挂篮示囊(甲位:如0
顷平行昴染式斗(0三的艇育鳏式挂萱』>)等形姓茕】(J)弓弦式挫箫
3.设计和总的要求总体要求:结构简单、受力明确、走行方便、坚固稳定、刚度大变形小、锚固拼接方便、自重轻(自重/载重=2.2〜0.28)挂蓝长度:由节段长度(2〜4m)、锚固、结构受力和变形等力学条件等综合控制,悬臂部分长度,一般=节段长度+平台长度1m左右。挂蓝断面:取决于结构截面形式和结构设计总体要求,设计荷载与设计步骤p238。主要包括:承重系统、模板系统、锚固系统、悬吊系统、工作平台、走行系统(滚动、滑动及组合)等部分。一般都是由施工单位自己完成。注意事项边跨边段的施工当L边/L中>0.5时,边跨边段形成了不对称的节段区,如何施工?方法1:利用支架施工;方法2:先合拢中跨,形成稳定结构后,不再要求对称性,结构能承受较大的力矩,再利用挂蓝施工。注意:一般最边上往往有一段是利用墩旁托架施工。方法3:将上述1、2结合。因此说:从施工角度考虑,L边/L中=0.5比较好,但受力不是很好。从受力角度考虑,L边/L中=0.8比较好,但对悬臂施工极为不利。折中考虑较好的L边/L中=0.6〜0.67合拢段的施工影响因素合拢段施工是体系转换的最为关键工艺,其质量直接影响到整个桥梁的受力性能,而其质量受到很多因素的影响:温度及温差、混凝土的收缩、徐变、混凝土的凝结时间、水化热、预应力、施工荷载、环境因素如风力影响等。合拢段的施工合拢工艺措施设备:挂蓝或吊蓝,合拢时两个挂篮如何拆除?合拢段长度:满足使用条件下,尽量短,一般1.5〜2.0m合拢温度:一般低温合拢,使得早期硬化过程中处于升温受压状态外加剂:混凝土中加减水剂、早强剂,以便及早达到强度,及时张拉预应力,避免出现裂纹;采用临时锁定(或顶推)技术:以固结结构、待张拉部分预应力后解除锁定;平衡浇筑:采用压重和分级卸载技术,保持平衡浇筑。多跨连续梁合拢顺序如钱江二桥,18孔一联(45+65+14*80+65+45)m=1340m,涉及到18次合拢。具体合拢顺序由计算和设计确定,考虑的因素是受力合理、方便施工,并和施工预拱度有关。施工单位不能随意变更合拢顺序。2.合拢段的施
图施工控制一般由业主委派第三方进行控制。(1) 线形控制1) 前期结构分析结算:正装算法、倒拆算法、无应力状态法(悬索桥、大跨度拱桥),主要确定预拱度,即立模标高。2) 实际参数识别:混凝土弹模、温度、张拉龄期、挂篮变形、施工误差等。3) 误差分析及优化控制,确定下一节块立模标高(纠偏)。总的要求是:按设计及规范要求精度合拢内外刚性支撑示意图施工控制流程(2) 应力控制内外刚性支撑示意图施工控制流程总结短短的学习,让我大开眼界,也学会了不少东西,也让我对自己今后要从事的行业有所思考。原来的那种心高气傲没有了,取而代之的是脚踏实地的努力工作学习的决心和信心。当我摆正自己的心态,从初涉社会工作的被动状态转变到开始适应社会的主动状态,以放松的心情,充沛的精力重新回到紧张的学习工作当中
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