建设工程技术与计量之第四章

第四章工程施工技术土石方工程施工二、模板工程模板是保证砼浇筑成型的模型，钢筋砼结构的模板系统是由模板、支撑及紧固件等组成。（一）模板工程的一般规定（1）模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。（2）模板及其支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑砼的重量、侧压力以及施工荷载。（3）在浇筑砼之前，应对模板工程进行验收。（4）模板及其支架拆除的顺序及安全措施应按施工技术方案执行。（二）模板类型与基本要求1.木模板板条厚度一般为25~50mm，板条宽度不宜超过200mm，工具式模板宽度不宜超过150mm，以保证干缩时缝隙均匀，浇水后易于密封，但梁底板的板条宽度不限制，以免漏浆。木模板由于重复利用率低，损耗大，为节约木材，在现浇钢筋砼结构施工中的使用率已大大降低。2.组合模板有组合钢模板、钢框竹（木）胶合板模板等。板块是组合模板的主要构件，包括钢板块和钢框竹（木）胶合板。我国应用的板块长度为1500mm、1200mm、900mm等，宽度为600mm、300mm、250mm、200mm、100mm等。支承件包括支承墙模板的支承梁和斜撑、支撑梁板模板的支承桁架和顶撑等。3.大模板一块大模板由面板、主肋、次肋、支撑桁架、稳定机构及附件组成。一般是一块墙面用一块大模板。因为其重量大，装拆皆需起重机械吊装，但可提高机械化程度，减少用工量和缩短工期，是目前我国剪力墙和筒体体系的高层建筑施工用得较多的一种模板，已形成一种工业化建筑体系。4.滑升模板是一种工具式模板，由模板系统、操作平台系统和液压系统三部分组成。适用于现场浇筑高耸的构筑物和高层建筑物等，如烟囱、筒仓、电视塔、竖井、沉井、双曲线冷却塔和剪力墙体系及筒体体系的高层建筑等。滑升模板施工的特点，是在构筑物或建筑物底部，沿其墙、柱、梁等构件的周边组装高1.2m左右的滑升模板，随着向模板内不断地分层浇筑砼，用液压提升设备使模板不断地沿埋在砼中的支承杆向上滑升，直到需要浇筑的高度为止。用滑升模板施工，可以节约模板和支撑材料、加快施工速度和保证结构的整体性。但模板一次性投资多、耗钢量大，对建筑的立面造型和构件断面变化有一定的限制。5.爬升模板爬升模块简称爬模，国外亦称跳模，减少了高层建筑施工中起重运输机械的吊运工作量，能避免打磨扳受大风影响而停止工作。还省去了结构施工阶段的外脚手架，加快施工速度而经济效益较好。爬模分有爬架爬模和无爬架爬模两类。有爬架爬模由爬升模板、爬架和爬升设备三部分组成。6.台模利用台模施工楼板可省去模板的装拆时间，能降低劳动消耗和加速施工，但一次性投资较大。按台模的支撑形式分为支腿式和无支腿式两类。前者又有伸缩式支腿和折叠式支腿之分；后者是悬架于墙上或柱顶，故也称悬架式。7.隧道模板隧道模适用于同时整体浇筑墙体和楼板的大型工具式模板，能将各开间沿水平方向逐段逐间整体浇筑，故施工的建筑物整体性好、抗震性能好、施工速度快，但模板的一次性投资大，模板起吊和运转需较大的起重机。有全隧道模（整体式隧道模）和双拼式隧道模两种。8.永久式模板目前国内常用的有异形（波形、密肋形等）金属薄板（亦称压型钢板）、预应力混凝土薄板、玻璃纤维水泥模板、小梁填块（小梁为倒T形，填块放在梁底凸缘上，再浇混凝土）、钢桁架型混凝土板等。（三）模板安装模板安装的基本要求如下：安装现浇结构的上层板及其支架时，下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力，或加设支架；上、下层支架的立柱应对准，并铺设垫板。在涂刷模板隔离剂时，不得玷污钢筋和混凝土接槎处。模板的接缝严密，不应漏浆；在浇筑混凝土前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水。模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂，但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂。浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净。对清水混凝土工程及装饰混凝土工程，应使用能达到设计效果的模板。用作模板的地坪、胎膜等应平整光洁，不得产生影响构件质量的下沉、裂缝、起砂和起鼓。对跨度小于4m的钢筋混凝土梁、板，其模板应按设计要求起拱；当设计无具体要求时，起拱高度宜为跨度的1/1000—3/3000。固定在模板上的预埋件、预留孔和预留洞均不得遗漏，且应安装牢固，其偏差应符合{{混凝土结构工程施工质量验收规范}}GB50204的规定。模板安装应保证结构和构件各部分的形状、尺寸和相互间位置的正确性。现浇结构模板安装的偏差、预制构件模板安装的偏差应符合{{混凝土结构工程施工质量验收规范}}GB50204的规定。构件简单，装拆方便，能多次周转使用。（四）模板拆除1.模板拆除要求表4.4.1构件类型构件跨度(m)达到设计的砼立方体抗压强度标准值(%)板≤2≥50＞2，≤8≥75＞8≥100梁、拱、壳≤8≥75＞8≥100悬臂构件--≥100（1）底模及其支架拆除时的砼强度应符合设计要求；当设计无具体要求时，砼强度应符合表4.4.1的规定。（2）对后张法预应力砼结构构件，侧模宜在预应力张拉前拆除；底模支架的拆除应按施工技术方案执行，当无具体要求时，不应在结构构件建立预应力前拆除。（3）后浇带模板的拆除和支顶应按施工技术方案执行。（4）侧模拆除时的砼强度应能保证其表面及棱角不受损伤。（5）模板拆除时，不应对楼层形成冲击荷载。拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。2.模板拆除顺序一般是先拆非承重模板，后拆承重模板；先拆侧模板，后拆底模板。框架结构模板的拆除顺序一般是柱、楼板、梁侧模、梁底模。拆除大型结构模板必须制定详细方案。三、砼工程（一）砼施工配合比砼配合比通常用每立方米砼中各种材料的质量来表示，或以各种材料用料量的比例表示。（1）满足砼设计的强度等级。1.设计砼配合比的基本要求（2）满足施工要求的砼和易性。从表面上看，砼配合比计算只是水泥、砂子、石子、水这四种组成材料的用量。实质上是根据组成材料的情况，确定满足上述四项基本要求的（3）满足砼使用要求的耐久性。三大参数：水灰比、单位用水量和砂率。（4）满足上述条件下做到节约水泥和降低砼成本。2.砼配合比设计的步骤（1）砼的施工配制强度的确定。fcu,o≥fcu,k+1.645σfcu,o—砼的施工配制强度（MPa）；fcu,k—砼抗压强度标准值（MPa）；σ—施工单位的砼强度标准差（MPa）。（2）计算水灰比（W/C）砼强度等级小于C60级时，砼水灰比宜按下式计算：W/C=、—回归系数。其中采用碎石时，=0.46，=0.07；采用卵石时，=0.48，=0.33。当无水泥28d抗压强度实测值时，=γcγc—水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；—水泥强度等级值（MPa）。（3）确定单位用水量（mwo）。（4）计算单位水泥用量（mco）。mco=计算的水泥用量不宜超过550kg/m3，若超过应提高水泥强度等级。（5）确定砂率（βs）。βs—砂率（%）；mcp—每立方米砼拌合物的假定重量（kg），其值可取2350~2450kg。（6）计算粗、细骨料用量（mgo、mso）mcomgomsomwomcpβsβskg/m3）kg/m3kg/m3kg/m3kg/m3），可取1000kg/m四、先张法先张法多用于预制构件厂生产定型的中小型构件，也常用于生产预应力桥跨结构等。1.墩式台座以砼墩作承力结构的台座称为墩式台座，由传力墩、台面和横梁组成。墩式台座一般用以生产中小型构件。2.槽式台座槽式台座由钢筋砼压杆及横梁组成，它可以承受较大的张拉力和张拉力矩，又可以作蒸汽养护槽，适用于生产吊车梁、屋架、箱梁等张拉应力较大的预应力砼构件。3.钢模台座钢模台座是将制作构件的模板作为预应力钢筋的锚固支座的一种台座。这种模板主要在流水线生产中应用。（二）钢丝的夹具和张拉机具1.钢丝的夹具对夹具的要求：工作方便可靠，构造简单，加工方便。（1）张拉夹具。常用的张拉夹具有偏心式夹具、销片式夹具、墩式夹具、钳式夹具等。（2）锚固夹具。常用的锚具夹具有锥形夹具、楔形夹具、穿心式夹具、墩头钢筋夹具等。2.张拉机具（1）穿心式千斤顶。构造特点是沿千斤顶轴线有一穿心孔道，供穿预应力筋用。（2）电动螺杆张拉机。由螺杆、电动机、变速箱测力计及顶杆等组成。（3）卷扬机。当缺乏千斤顶时，可用卷扬机单根张拉。（三）先张法施工工艺P182图4.5.21.预应力筋的张拉持荷2min（1）预应力筋的张拉程序0105%预应力筋的张拉控制应力预应力筋的张拉控制应力0103%预应力筋的张拉控制应力抹罩面灰抹砂子灰做护角墙面充筋吊垂直抹灰饼墙面浇水基层处理抹罩面灰抹砂子灰做护角墙面充筋吊垂直抹灰饼墙面浇水基层处理养生接缝处理碾压整型加水湿拌拌合（干拌）摆放和摊铺水泥整平和压实洒水闷料准备下承层施工放样养生接缝处理碾压整型加水湿拌拌合（干拌）摆放和摊铺水泥整平和压实洒水闷料准备下承层施工放样准备下承层施工放样洒水闷料整平和压实运送和摊铺石灰拌合加水湿拌整型碾压接缝处理养生准备下承层施工放样洒水闷料整平和压实运送和摊铺石灰拌合加水湿拌整型碾压接缝处理养生碾压整型准备下承层施工放样洒水使碎石湿润运输和撒布石屑运到现场摊铺未筛分碎石和石屑在碎石场加水湿拌碾压整型准备下承层施工放样洒水使碎石湿润运输和撒布石屑运到现场摊铺未筛分碎石和石屑在碎石场加水湿拌补充拌合与洒水补充拌合与洒水（二）路面面层施工层铺法。该法施工工艺和设备简单、功效高、进度快、造价低，但路面成型期长。用此种方法修筑的沥青路面有层铺式沥青表面处治和沥青贯入式两种。1.沥青路面面层施工路拌法。通过拌合，沥青分布比层铺法均匀，可以缩短路面成型期。但该法要求沥青稠度较低，故混合料强度较低。路拌法较有利于就地取材，乳化沥青碎石混合料和拌合式沥青表面处治即按此法施工。厂拌法。此法需要黏稠的沥青和精选的矿料，因此，混合料质量高，路面使用寿命长，但一次性投资的建筑费用也较高。采用厂拌法施工的沥青路面有沥青砼和厂拌沥青碎石。（1）热拌沥青混合料路面施工。包括四个方面：①沥青混合料拌制。沥青混合料必须在拌和厂采用拌和机械拌制，拌和机械设备的选型应根据工程量和工期综合考虑，而且拌和设备的生产能力应与摊铺能力相匹配，最好高于摊铺能力5%左右。②运输。运送路途中，应在混合料上覆盖篷布。混合料运送到摊铺地点的温度应符合相应规定。③摊铺。热拌沥青混合料应使用摊铺机作业。④压实及成型。沥青混合料的分层厚度不得大于10cm（2）乳化沥青碎石混合料路面施工。乳化沥青碎石混合料的碾压可与热拌沥青混合料相同，但应注意：①混合料摊铺后，初压可采用6t左右的轻型压路机压1、2遍，使混合料初步稳定，再用轮胎式压路机或轻型钢筒式压路机压1、2遍。②当乳化沥青开始破乳，混合料由褐色变成黑色时，用12~15t压路机或10~12t钢筒式压路机复压，复压2、3遍后立即停止，待晾晒一段时间，水分蒸发后再补充复压密实为止。③碾压时，发现局部混合料有松散或开裂时，应立即挖除，补换新料，整平后继续碾压密实。④上封层应在压实成型、路面水分蒸发后方可加铺。（3）沥青贯入式路面施工。贯入式路面可分为深贯入式（6~8cm）和浅贯入式（4~5cm）两种。其施工程序如下：①放样和安装路缘石。②清扫基层。③厚度为4~5cm的浅贯入式应浇洒透层或粘层沥青。④撒铺主层矿料，其规格和用量符合规定，并检查其撒铺厚度。⑤主层矿料摊铺后，先用6~8t压路机进行慢速初压，至无明显推移为止。然后再用10~20t压路机碾压，直至主层矿料嵌挤紧密、无明显轮迹而又有一定孔隙，使沥青能贯入为止。⑥浇洒第一次沥青。⑦趁热撒铺第一次嵌缝料，撒铺应均匀，扫匀后应立即用10~12t压路机碾压（约碾压4~6遍），随压随扫，使其均匀嵌入。⑧以后施工程序为浇洒第二层沥青，撒铺第二层嵌缝料，然后碾压，再浇洒第三层沥青，铺封面料，最后碾压。最后碾压采用6~8t压路机，碾压2~4遍，即可开放交通。（4）沥青表面处治施工。按其浇洒沥青及撒铺矿料次数多少可分为单层式、双层式及三层式三种。单层式厚度为1.0~1.5cm，双层式厚度为1.5~2.5cm，三层式厚度为2.5~3.0cm。层铺法沥青表面处治的施工工序及要求如下：①清理基层。在表面处置层施工前，应将路面基层清扫干净，使基层的矿料大部分外露并保持干燥。②洒布沥青。在浇洒透层沥青后4~8h，或已做透层并开放交通的基层清扫后，即可浇洒第一次沥青。③铺撒矿料。洒布沥青后应趁热迅速铺撒矿料，按规定用量一次撒足并要铺撒均匀。④碾压。铺撒一层矿料后随即用6~8t双轮压路机或轮胎压路机及时碾压。初期养护。碾压结束后即可开放交通，但应禁止车辆快速行驶（不超过20km/h），要控制车辆行驶的路线，使路面全幅度都获得均匀碾压，加速处置层反油稳定成型。2.水泥砼路面施工（1）水泥砼路面小型机具施工。水泥砼路面的小型机具施工是指由机器拌合，人工摊铺，辅助配备一些小型机具进行砼路面施工的方式，其工艺流程见P227图4.8.16（2）水泥砼路面轨道式摊铺机施工。高等级公路水泥砼路面的技术标准要求高，工程数量大，要保证施工进度和工程质量，应尽可能采用机械化施工。（3）水泥砼路面滑膜式摊铺机施工。滑膜式摊铺机是机械化施工中自动化程度很高的一种方法。它具有现代化的自控高速生产能力，与轨道式摊铺机械施工不同，滑膜式摊铺机不需要人工设置模板，其模板就安装在机器上。三、筑路机械（一）土石方施工机械1.平地机其工作装置有推土铲和松土器，可进行地面平整、挖沟、刮土、推土、松土、除雪等多种作业。平地机是由拖拉机作牵引动力的机械，分机械操纵式和液压操纵式两种。根据车轮数目，又有四轮与六轮两种。2.破碎筛分机械是一种可将开采得到的岩石破碎，并按一定规格进行筛分的机械设备。（二）压实机械根据工作原理的不同，压实机械可分为：轻型（6~8t）大多为二轮二轴式，适用于城市道路、简易公路路面压实和临时场地压实及公路养护工作等；1.静力压路机（1）光轮压路机。又称钢轮压路机，根据光轮压路机的整机质量，可分为中型（8~10t、10~12t）有二轮二轴式和三轮二轴式两种，前者大多用来压实、压平各种路面，后者大多用于压实路基、地基以及初压铺砌层；重型（12t以上）大多为三轮二轴式，主要用于最终压实路基和其他基础层。（2）轮胎压路机。具有可增减配重与改变轮胎充气压力的性能。压实砂质土壤和黏性土壤都能取得良好的效果，即压实时不破坏原有的黏度，使各层间有良好的结合性能。在压实碎石路面时，不会破坏碎石的棱角。2.振动压路机适用于公路工程的土方碾压，垫层、基层、底基层的各种材料碾压，在沥青砼路面施工时，初压和终压适宜静压，在复压时可以使用振动碾压。振动压路机以其行走形式不同分为拖式（单轴单轮）、手扶式（单轴两轮、两轴两轮）、自行式（两轴两轮常规式、两轴组合式、两轴综合式）三种类型。3.夯实机械在筑路施工中，可用在桥背涵侧路基夯实、路面坑槽的振实以及路面养护维修的夯实、平整。根据夯实冲击能量大小，分为轻型（0.8~1kN·m）、中型（1~10kN·m）和重型（10~50kN·m）三种。按结构和工作原理分为自由落锤式夯实机、振动平板夯实机、振动冲击夯实机、爆炸式夯实机和蛙式夯实机。（三）路面施工机械1.摊铺机（1）沥青混凝土摊铺机。沥青混凝土摊铺机是用于铺筑沥青混凝土路面的专用工具。沥青混凝土摊铺机与沥青混凝土搅拌设备、自卸汽车配套施工，适用于公路、城市道路、机场等铺筑作业。沥青混凝土摊铺机分自行式与拖式两类。自行式又分为履带式与轮胎式两种。履带式摊铺机的最大优点是对路基的不平度敏感性差，因而摊铺工作稳定性好，又因其接地压力低，具有较大的牵引力，所以很少出现打滑现象，多用于新建公路及大规模的城市道路施工。（2）水泥混凝土摊铺机。水泥混凝土摊铺机是完成水泥混凝土路面铺筑的专用机械。水泥混凝土摊铺机引起移动形式不同分为轨道式摊铺机和滑模式摊铺机两种。水泥混凝土摊铺机适用于水泥混凝土路面（公路、机场跑道、大面积地坪等）的混凝土摊铺。2.沥青洒布机沥青洒布机按运行方式可分为自行式和拖式两种。自行式适用于大型路面工程和距离沥青供应基地较远的野外筑路工程。拖式又分手压式和机压式，拖式沥青洒布机构造简单，适用于路面维修。第九节桥梁与涵洞工程施工桥梁下部结构施工（一）桥梁墩台施工桥梁墩台按其施工方法分为整体式墩台和装配式墩台两大类，相应的施工方法也分为两大类：一类是整体式墩台的现场就地浇筑与砌筑；一类是装配式墩台的拼装预制类施工。（1）石砌墩台。石砌墩台应采用石质均匀、不易风化、无裂缝的石料，其强度不得低于设计要求。墩台砌筑前应按设计图放出大样，按大样图用挤浆法分段砌筑。砌石时所采用的施工脚手架应环绕墩台搭设，主要用1.整体式墩台施工以堆放材料。轻型脚手架有适用于6m以下墩台的固定式轻型脚手架、适用于25m以下墩台的简易活动脚手架；较高的墩台可用悬吊脚手架。（2）砼墩台。根据施工经验，当墩台高度＜30m时采用固定模板施工；当高度≥30m时常用滑动模板施工。墩台的砼具有自身的特点，施工时应特别注意，其特点为：①墩台砼特别是实体墩台均为大体积砼，水泥应优先选用矿山渣水泥、火山灰水泥，采用普通水泥时强度等级不宜过高。②当墩台截面≤100m2时应连续灌注砼，以保证砼的完整性；当墩台截面＞100m③为了节省水泥，墩台大体积圬工工程中可采用片石砼。2.装配式墩台施工装配式墩台适用于山谷架桥、跨越平缓无漂流物的河沟、河滩等桥梁，特别是在工地干扰多、施工场地狭窄、缺水与砂石供应困难地区，其效果更为显著。装配式墩台有砌块式、柱式和管节式或环圈式墩台等。（1）砌块式墩台施工。大体上与石砌墩台相同，只是预制砌块的形式因墩台形状不同而有很多变化。（2）柱式墩施工。装配式柱式墩系将桥墩分解成若干轻型部件，在工厂工地集中预制，再运送到现场装配，其形式有双柱式、排架式、板凳式和钢架式等。（二）墩台基础施工1.明挖扩大基础施工扩大基础的施工方法通常是采用明挖的方式进行的。其施工的主要内容包括：（1）基础的定位放样。（2）陆地基坑开挖。（3）水中基础开挖。（4）基坑排水。（5）基底检验与处理。（6）基础圬工浇（砌）筑。2.柱与管柱基础施工方法有：（1）锤击沉桩。一般适用于中密砂类土、黏性土。（2）射水沉桩。施工方法的选择应视土质情况而异，在砂夹卵石层或坚硬土层中，一般以射水为主，锤击或振动为辅；在亚黏土或黏土中，为避免降低承载力，一般以锤击或振动为主，以射水为辅。（3）振动沉桩。适用于砂质土、硬塑及软塑的黏性土和中密或较松散的碎、卵石类土。对于软塑类黏土及饱和砂质土，当基桩入土深度＜15m时，可采用振动沉桩。除此情况外，宜采用射水配合沉桩。（4）静力压桩。适用于高压缩性黏土或砂性较轻的亚黏土层。（5）水中沉桩。在河流水浅时，一般可搭设施工便桥、便道、土岛和各种类型脚手架组成的工作平台，其上安置桩架并进行水中沉桩作业。在较宽阔的河中，可将桩安设在组合的浮体上或固定平台等。3.沉井基础施工主要内容包括沉井制造、下沉、基底清理、封底、填充及灌注顶盖板等。沉井下沉分为一次下沉或分节下沉。下沉沉井的基本施工方法，是不排水而在水中挖土。但土量不大、地下水量不多时可采用排水法下沉。不排水下沉的基本要求是：（1）应根据土质确定挖土深度，最深不允许低于刃脚标高2m。（2）一般砂类土尤其是粉砂土不宜以降低井内水位的办法作为减少浮力、促使下沉的手段。二、桥梁上部结构施工（一）桥梁承载结构的施工方法桥梁承载结构的施工方法多种多样，常用的有：1.支架现浇法就地浇筑施工无需预制场地，而且不需要大型起吊、运输设备，梁体的主筋可不中断，桥梁整体性好。它的缺点主要是工期长，施工质量不容易控制；对预应力砼梁由于砼的收缩、徐变引起的应力损失比较大；施工中的支架、模板耗用量大，施工费用高；搭设支架影响排洪、通航，施工期间可能受到洪水和漂流物的威胁。2.预制安装法预制安装法施工一般是指钢筋砼或预应力砼简支梁的预制安装。预制安装的方法很多，根据实际情况可采用自行式吊车安装、跨墩龙门架安装、架桥机安装、扒杆安装、浮吊安装等。预制安装施工的主要特点：（1）由于是工场生产制作，构件质量好，有利于确保构件的质量和尺寸精度，并尽可能多的采用机械化施工。（2）上下部结构可以平行作业，因而可缩短现场工期。（3）能有效利用劳动力，并由此而降低了工程造价。（4）由于施工速度快可适用于紧急施工工程。（5）将构件预制后由于要存放一段时间，因此在安装时已有一定龄期，可减少砼收缩、徐变引起的变形。3.悬臂施工法悬臂施工法是大跨径连续梁桥常用的施工方法，属于一种自架设方式。悬臂施工法是从桥臂开始，两侧对称进行现浇梁段或将预制节段对称进行拼装。前者称悬臂浇筑施工，后者为悬臂拼装施工。悬臂拼装指在预制场预制梁节段，然后进行逐节对称拼装。拼装方法主要有扒杆吊装法、缆索吊装法、提升法等。悬臂施工的主要特点：（1）悬臂施工宜在营运状态的结构受力与施工阶段的受力状态比较近的桥梁中选用（2）非墩梁固接的预应力砼桥梁，采用悬臂施工时应采取措施使墩、梁临时固结。（3）采用悬臂施工的极具设备种类较多，可根据实际情况选用。（4）悬臂浇筑施工简便，结构整体性好，施工中可不断调整位置，常在跨径＞100m的桥梁上选用；悬臂拼装法施工速度快，桥梁上下部结构可平行作业，但施工精度要求比较高，可在跨径100m以下的大桥中选用。（5）悬臂施工法可不用或少用支架，施工不影响通航或桥下交通。4.转体施工法是将桥梁构件先在桥位处岸边进行预制，待砼达到设计强度后旋转构件就位的施工方法。转体施工的主要特点：（1）可以利用地形，方便预制构件。（2）施工期间不断航，不影响桥下交通，并可在跨越通车线路上进行桥梁施工。（3）施工设备少，装置简单，容易制作并便于掌握。（4）节省木材，节省施工用料。采用转体施工与缆索无支架施工比较，可节省木材80%，节省施工用钢60%。（5）减少高空作业，施工工序简单，施工迅速，当主要结构先期合拢后，给以后施工带来方便。（6）转体施工适合于单跨和三跨桥梁，可在深水、峡谷中建桥采用，同时也适应在平原区以及用于城市跨线桥。（7）大跨径桥梁采用转体施工将会取得良好的技术经济效益，转体重量轻型化，多种工艺综合利用，是大跨及特大路桥施工有力的竞争方案。5.顶推法施工顶推法施工的特点：（1）顶推法可以使用简单的设备建造长大桥梁，施工费用低，施工平稳无噪声，可在水深、山谷和高桥墩上采用，也可在曲率相同的弯桥和坡桥上使用。（2）主梁分段预制，连续作业，结构整体性好；由于不需要大型起重设备，所以施工节段的长度一般可取用10~20cm。（3）桥梁节段固定在一个场地预制，便于施工管理，改善施工条件，避免高空作业。（4）顶推施工时，用钢量较高。（5）顶推法宜在等截面梁上使用，当桥梁跨径过大时，选用等截面梁会造成材料用量的不经济，也增加施工难度，因此以中等跨径的桥梁为宜，桥梁的总长也以500~600m为宜。6.移动模架逐孔施工法采用移动模架逐孔施工的主要特点：（1）移动模架法不需设置地面支架，不影响通航和桥下交通，施工安全、可靠。（2）有良好的施工环境，保证施工质量，一套模架可多次周转使用，具有在预制场生产的优点。（3）机械化、自动化程度高，节省劳力，降低劳动强度，上下部结构可以平行作业，缩短工期。（4）通常每一施工梁段的长度取用一孔梁长，接头位置一般可选在桥梁受力较小的部位。（5）移动模架设备投资大，施工准备和操作都较复杂。（6）移动模架逐孔施工宜在桥梁跨径小于50m的多跨长桥上使用。7.横移法施工横移施工是在拟待安置结构的位置旁预制该结构物，并横向移运该结构物，将它安置在规定的位置上。由于混凝土桥具有较大的自重，横移法施工常在钢桥上使用。横向位移施工多用于正常通车线路上的桥梁工程的换梁。为了尽量减少交通的中断时间，可在原桥位旁预制并横移施工。8.提升与浮运施工采用提升和浮运的方法常选取整体结构，重达数千吨，使用该法的要求是：在该结构下面需要有一个适宜的地面。被提升结构下的地面要有一定的承载力。拥有一台支撑在一定基础上的提升设备。该结构应该是平衡的，至少在提升操作期间是平衡的。采用浮运法要有一系列的大型浮运设备。（二）梁式桥施工1.简支梁（板）桥2.等截面连续梁（板）桥（1）逐孔现浇法。（2）先简支后连续法。（3）顶推法。3.预应力砼变截面连续梁桥变截面连续梁桥主要用于大中跨径连续梁桥。常用施工方法有支架现浇法及悬臂施工法，前者适用于旱地且跨径不太大的桥梁。4.预应力砼连续钢构桥常用在大跨径的梁式桥梁上，一般采用悬臂浇筑法施工。5.钢架桥包括简支或连续体系的钢板梁和钢桥梁桥。钢梁桥架设方法很多，主要有整孔吊装法、支架拼装法、缆索吊拼装法、转体法、顶推法、拖拉法和悬臂拼装法。拖拉法与悬臂法使用较多。（三）拱式桥施工1.石拱桥主拱圈施工对于石拱桥这种砌桥结构，一般采用拱架法施工。拱架形式有满堂式、撑架式等。2.系杆拱桥施工对于钢筋砼系杆拱桥，最简便的施工方式是支架法。对于大跨径单孔系杆拱桥，一般先利用缆索吊装或转体（对飞燕式）架设钢管拱圈，此时，对单跨拱由于钢管拱本身产生的推力不大，可利用墩台抵抗或设置临时拉索来平衡推力，对三跨飞燕式则利用中跨半拱和边跨半拱互相平衡。3.整体型上承式拱桥施工。整体型上承式拱桥包括桁架拱桥、钢架桥。对普通中小跨径桁架拱桥可采用支架安装、无支架吊装、转体和悬臂安装等，对于大跨径桁式组合拱桥，通常采用悬臂安装施工。4.普通型钢筋砼拱桥施工普通型拱桥的共同特点是以主拱圈为主要承重结构，并且有外部水平推力。（1）有支架施工。（2）无支架施工。（3）转体施工法。（4）悬臂施工法。主要有两种方法：一是塔架斜拉扣挂方式，即在拱桥墩台处设立临时塔架，用斜拉索系吊已通过挂篮浇成德拱圈段，这样，浇一段就系吊一段，直至合拢。二是桁架式，即借用专用挂篮，结合使用斜吊钢筋将拱圈、拱上立柱和预应力砼桥面板齐头并进，边浇筑拱圈边构成桁架，直至合拢。（四）悬索桥施工悬索桥施工包括锚碇施工、索塔施工、主缆（吊杆）施工和加劲梁施工几个主要部分。锚碇分重力式锚和隧道锚两种。砼索塔通常采用滑膜、爬模、翻模并配以塔吊或泵送浇筑；钢塔索一般为吊装施工。主缆架设主要有空中纺丝法（AS法）和预制平行索骨法（PPWS法）两种。（五）斜拉桥斜拉桥施工包括墩塔施工、主梁施工、斜拉索制作与安装三大部分。斜拉桥主梁施工一般可采用支架法、顶推法、转体法、悬臂浇筑和悬臂拼装（自架设）方法来进行。悬臂浇筑法是在塔柱两侧用挂篮对称逐段浇筑主梁砼直到合拢。目前使用较多的是前支点挂篮。三、管涵施工（一）施工程序围堰（筑坝）抽水除淤清基管位放样基槽开挖铺筑垫层浇捣管基排管接缝处理端墙砌筑洞口铺砌坡脚浇捣砌护坡养护拆坝通水（二）施工方法1.围堰（筑坝）2.基槽开挖3.涵管基础4.排管5.接缝处理6.拆模还土7.洞口砌筑第十节防水工程施工一、屋面防水工程施工根据屋面防水材料的不同又可分为卷材防水屋面（柔性防水层屋面）、涂膜防水屋面、刚性防水屋面等。目前应用最普通的是卷材防水屋面。（一）卷材防水屋面施工卷材防水屋面是采用沥青油毡、再生橡胶、合成橡胶或合成树脂类等柔性材料粘帖而成的一整片能防水的屋面覆盖层。一般屋面铺三层沥青两层油毡，通称“二毡三油”，表面还粘有小石子，通称绿豆沙，作为保护层。重要部位及严寒地区须做“三毡四油”。卷材防水层应采用沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材。1.铺贴方法卷材防水层一般用满粘法、点粘法、条粘法和空铺法等来进行铺贴。当卷材防水层上有重物覆盖或基层变形较大时，应优先采用空铺法、点粘法、条粘法或机械固定法，但距屋面周边800mm内以及叠层铺贴的各层之间应满粘；当防水层采取满粘法施工时，找平层的分隔缝处宜空铺，空铺的宽度宜为100mm。高聚物改性沥青防水卷材的施工方法一般有热熔法、冷粘法和自粘法等。合成高分子防水卷材的施工方法一般有冷粘法、自粘法、焊接法和机械固定法。2.铺贴方向卷材的铺贴方向应根据屋面坡度和屋面是否受震动来确定。卷材铺贴方向应符合下列规定：①当屋面坡度＜3%，宜平行于屋脊铺贴；②当屋面坡度在3%~5%时，卷材可平行或垂直于屋脊铺贴，但尽可能地优先采用平行于屋脊方向铺贴卷材；③当屋面坡度＞15%或屋面受震动时，由于沥青软化点较低，防水层厚而重，沥青油毡应垂直于屋脊方向铺贴，以免发生流淌而下滑；④高聚物改性沥青防水卷材和合成高分子防水卷材不存在上述现象，即可平行于屋脊铺贴，又可垂直于屋脊铺贴；⑤当屋面坡度＞25%时，一般不宜使用卷材做防水层，若用卷材做防水层，则应采取措施将卷材固定，并尽量避免短边搭接。如必须短边搭接，在搭接部位应采取机械固定措施，防治下滑。⑥当采用叠层卷材组成防水层时，上下层卷材不允许相互垂直铺贴；⑦铺贴天沟、檐沟卷材时，宜顺天沟、檐沟方向，减少卷材的搭接。3.搭接方法与铺贴顺序铺贴卷材应采用搭接法。平行于屋脊的搭接缝，应顺流水方向搭接；垂直于屋脊的搭接缝应顺年最大频率风向搭接。叠层铺贴的各层卷材，在天沟与屋面的交接处，应采用叉接法搭接，搭接缝应错开；搭接缝宜留在屋面或天沟侧面，不宜留在沟底。上下层及相邻两幅卷材的搭接缝应错开。当卷材平行于屋脊铺贴时，应按从排水口、檐口、天沟等屋面最低标高处向上铺贴至屋脊最高标高处的铺贴顺序进行施工。4.卷材防水屋面施工的工艺流程（二）涂膜防水屋面施工涂膜防水层用于Ⅲ、Ⅳ级防水层面时均可单独采用一道设防，也可用于Ⅰ、Ⅱ级屋面多道防水设防中的一道防水层。二道以上设防时，防水涂料与防水卷材应采用相容类材料；涂膜防水层与刚性防水层之间应设隔离层；防水涂料与防水卷材复合使用形成一道防水层，涂料与卷材应选择相容类材料。将适用于涂膜防水层的涂料分成两类：①高聚物改性沥青防水涂料；②合成高分子防水涂料。除此之外，无机盐类防水涂料不适用于屋面防水工程。防水涂膜施工应符合下列规定：①涂膜应根据防水涂料的品种分层分遍涂布，不得一次涂成；②应待先涂得涂层干燥成膜后，方可涂后一遍涂料；③需铺设胎体增强材料时，屋面坡度＜15%时可平行屋脊铺设，屋面坡度＞15%时应垂直于屋脊铺设；④胎体长边搭接宽度不应小于50mm，短边搭接宽度不应小于70mm；⑤采用两层胎体增强材料时，上下层不得相互垂直铺设，搭接缝应错开，其间距不应小于幅宽的1/3。涂膜防水层应沿找平层分隔缝增设带有胎体增强材料的空铺附加层，其空铺宽度宜为100mm。天沟、檐沟、檐口、泛水和立面涂膜防水层的收头，应用防水涂料多遍涂刷或用密封材料封严。（三）刚性防水屋面施工刚性防水屋面一般是用普通细石砼、补偿收缩砼、块体刚性材料、钢纤维砼作屋面的防水层。刚性防水屋面所用材料易得，施工工艺简单，造价便宜，耐久性好，维修方便，所以被广泛用于防水等级为Ⅲ级的建筑物。刚性防水层应尽可能在建筑物沉降基本稳定后再施工，同时必须采取和基层隔离措施，把大面积的砼板块分为小板块，板块与板块的接缝用柔性密封材料嵌填，以柔补刚来适应各种变形。细石砼防水层不得有渗漏或积水现象；密封材料嵌填必须密实、连续、饱满、粘结牢固，无气泡、开裂、脱落等缺陷。刚性防水屋面主要适用于屋面防水等级为Ⅲ级，无保温层的工业与民用建筑的屋面防水。对于屋面防水等级为Ⅱ级以上的重要建筑物，只有与卷材刚柔结合做两道以上防水时方可使用。刚性材料防水不适用于设有松散材料保温层的屋面以及较大振动或冲击的和坡度＞15%的建筑屋面。1.刚性防水屋面的一般要求（1）刚性防水层与山墙、女儿墙以及突出屋面结构的交接处应留有缝隙，并应做柔性密封处理。（2）刚性防水层应设置分格缝，分隔缝内嵌填密封材料。（普通细石砼和补偿收缩砼防水层的分格缝，其纵横间距不宜大于6m，宽度宜为5~30mm.（3）细石砼防水层与基层间宜设置隔离层。（4）细石砼防水层厚度不应小于40mm。（5）为了使砼抵御温度应力，防水层内应配置直径为4~6mm，间距为100~200mm的双向钢筋网片，钢筋网片在分格缝处应断开，以利于各分格板块中的防水层自由伸缩，互不制约。钢筋网片的保护层厚度不应小于10mm2.刚性防水屋面对基层坡度和强度的要求（1）对基层坡度的要求。刚性防水层常用于平屋面防水，坡度不宜过小，也不能过大，一般为2%~5%。并且应采用结构找坡。（2）对强度的要求。普通细石砼、补偿收缩砼的强度等级不应小于C20，以满足防水要求和与结构层的强度等级趋于一致。二、地下防水工程施工地下工程防水方案主要有以下三类：①结构自防水。②表面防水层防水。③防排结合。（一）防水砼防水砼结构具有取材容易、施工简便、工期短、造价低、耐久性好等优点，常用的防水砼有普通防水砼、外加剂或掺合料防水砼和膨胀水泥防水砼。常用的外加剂防水砼有：①三乙醇胺防水砼；②加气剂防水砼；③减水剂防水砼；④氯化铁防水砼。1.防水砼在施工中应注意事项：（1）保持施工环境干燥，避免带水施工。（2）模板支撑牢固、接缝严密。（3）防水砼浇筑前无泌水、离席现象。（4）防水砼浇筑时的自落高度不得大于1.5m。（5）防水砼应采用机械振捣，并保证振捣密实。（6）防水砼应自然养护，养护时间不少于14d。2.防水构造处理（1）施工缝处理。防水砼应连续浇筑，宜少留施工缝。当留设施工缝时，应遵守下列规定：①墙体水平施工缝不应留在剪力与弯矩最大处或底板与侧墙的交接处，应留在高出底板表面≥300mm的墙体上。②垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段，并宜与变形缝相结合。（2）贯穿铁件处理。地下建筑施工中墙体模板的穿墙螺栓，穿过底板的基坑围护结构等，均是贯穿防水砼的铁件。（二）表面防水层防水（表面防水层防水有刚性、柔性两种。）1.水泥砂浆防水层水泥砂浆防水层是一种刚性防水层，它是依靠提高砂浆层的密实性来达到防水要求。这种防水层取材容易，施工方便，防水效果较好，成本较低，适用于地下砖石结构的防水层或防水混凝土结构的加强层。但水泥砂浆防水层抵抗变形的能力较差，当结构产生不均匀下沉或受较强烈震动荷载时，易产生裂缝或剥落。水泥砂浆防水层又可分为：刚性多层法防水层。刚性外加剂法防水层。水泥砂浆品种和配合比设计应根据防水工程要求确定。聚合物水泥砂浆防水层厚度单层施工宜为6~8mm，双层施工宜为10~12mm，掺外加剂、掺合料等的水泥砂浆防水层厚度宜为18~20mm。水泥砂浆防水层基层，其混凝土强度等级不应小于C15；砌体结构砌筑用的砂浆强度等级不应低于M7.5。2.卷材防水层卷材防水层使用沥青胶结构材料粘贴油毡而成的一种防水层，属于柔性防水层。这种防水层具有良好的韧性和延伸性，可以适应一定的结构振动和微小变形，防水效果较好，目前仍作为地下工程的一种防水方案而被较广泛采用。其缺点是：沥青油毡吸水率大，耐久性差，机械强度低，直接影响防水层质量，而且材料成本高，施工工序多，操作条件差，工期较长，发生渗漏后修补困难。卷材防水层施工的铺贴方法，按其与地下防水结构施工的先后顺序分为外贴法和内贴法两种。卷材防水层可为一层或二层。高聚物改性沥青防水卷材厚度不应小于3mm，单层使用时，厚度不应小于4mm，双层使用时，总厚度不应小于6mm；合成高分子防水卷材单层使用时，厚度不应小于1.5mm，双层使用时，总厚度不应小于2.4mm。阴阳角处应做成圆弧或45度（135度）折角，其尺寸视卷材品质确定。在转角处、阴阳角等特殊部位，应增贴1—2层相同的卷材，宽度不宜小于500mm。止水带防水为防止变形缝处的渗漏水现象，除在构造设计中考虑防水的能力外，通常还采用止水带防水。常见的止水带材料有橡胶止水带、塑料止水带、氯丁橡胶止水板和金属止水带等。其中：橡胶及塑料止水带均为柔性材料，抗渗、适应变形能力强，是常用的止水带材料。氯丁橡胶止水板是一种心的止水材料，具有施工简便、防水效果好、造价低且易修补的特点。金属止水带一般仅用于高温环境条件下，而无法采用橡胶止水带或塑料止水带时。止水带构造形式有：粘贴式、可卸式和埋入式等。目前较多采用的是埋入式。三.楼层、厕浴间、厨房间防水1.涂膜防水防水层必须翻至墙面并做到离地面150mm处，施工中应按规定要求操作，这样才能起到良好的楼层间防渗漏作用。2.刚性防水厕浴间、厨房间中的穿楼板管道、地漏口、下水管等节点是重点防水部位。第十一节地下工程施工一、概述（一）与地下工程施工有关的基础技术1.地基处理技术2.锚固技术锚杆是一种新型受拉构件，分为土锚和岩锚两种形式。在深基坑逐层开挖时，有时逐层在边坡以较密排列打入土钉，强化受力土体，并在土钉坡面设置钢筋网，分层喷射砼，这就是土钉锚固技术，亦称土钉墙。3.支挡技术支挡结构在开挖中，对直接阻止岩崩和涌水起重要作用，尤其在明挖施工中。支挡结构因地质水文情况的不同，分为透水部分和止水部分。透水部分的支挡结构需在基坑内设排水降水井，以降低地下水位，其结构形式有H型钢、工字钢桩加插板、密排桩、连拱式灌注桩等。止水挡土结构主要不使基坑外地下水进入坑内，只在坑内设降水井，其结构形式有防水帷幕、地下连续墙、深层搅拌水泥土桩（墙）密排桩间加高压喷射水泥桩、钢板桩等。4.衬砌技术主要有现浇模板法和预制装配法。整体式砼衬砌是岩层地下工程常用的衬砌技术，可分为砼衬砌和钢筋砼衬砌两大类，其主要工艺过程是模板工程、钢筋工程和砼工程。5.爆破技术（二）影响地下工程施工技术选择的主要因素1.洞室围岩的性质不同性质的围岩，是软弱的土层还是坚硬的岩石地层，其形成洞室的工艺方法是完全不同的。2.洞室的体型特征包括洞室的断面形式、断面尺寸大小以及洞室的平面和立体布置形式等。3.施工条件包括拥有的施工技术装备和施工技术水平等。（三）地下工程开挖与支护施工的主要类型1.暗挖法是不扰动上部覆盖层而修建地下工程的一种方法。其中矿山法，即坑道开挖法，适用于岩石地层；盾构法及顶管法适用于土质地层。2.明挖法是挖除其上的覆盖层，使拟建的地下工程变地下施工为露天施工，最后再回填覆盖。岩石地下工程当埋深较浅时，也可采用明挖法施工。3.特殊施工方法它是指沉管法及地下连续墙等施工技术，它们均适用于土层中地下工程的施工。地下工程按所在地层的性质不同，分为土层中的地下工程和岩层中的地下工程。土层中地下工程，在掘进时一般比较容易，常用的施工方法是地下连续墙、盾构法及沉管法等。岩层中地下工程的施工，掘进比较困难，一般都用钻爆法或采用掘进机开挖。二、盾构施工技术手掘式（一）盾构机的类型与构造开放式半机械式机械式盾构机部分开放式网络式泥土平衡式泥土式封闭式加泥式土压平衡式基本构造是由钢壳、推进机系统、衬砌拼装系统三部分构成的。盾构壳体一般由切口环、支承环和盾尾三部分组成。（二）盾构工法的选择选择适合土质条件的、确保工作面稳定的盾构机种及合理的辅助工法最重要。此外，盾构的外径、覆盖土厚度、线形、掘进距离、工期、竖井用地、路线附近的重要构筑物、障碍物等地域环境条件及安全性与成本的考虑也至关重要。三、岩石地下工程施工（一）钻爆法施工技术1.钻爆法施工技术的优缺点钻爆法是常规、传统的开挖方法。其优点表现在如下方面：（1）比较灵活，可以很快地开始开挖施工。（2）可以开挖各种形状、尺寸、大小的地下洞室。（3）既可采用比较简单便宜的施工设备，也可采用先进、高效、比较贵的施工设备。（4）可以适应坚硬完整的围岩，也可以适应较为软弱破碎的围岩。但是钻爆法也有一定的局限性或缺点。由于采用炸药爆破，造成有害气体，对通风要求较高。一般开挖隧洞，独头推进长度不能超过2km，再长，通风问题就更困难了，不能及时散烟，就会影响工期。钻爆法由于采用爆炸，在城市人口密集地区不能采用，一般短洞，地下大洞室、不是圆形的隧洞，地质条件变化大的地方都常用钻爆法。2.钻爆法施工的基本工序与要求钻爆法的基本工序为：钻孔、装药、放炮、散烟、清撬、出渣、支护、衬砌。它的辅助工作还有测量、放线、通风、排水，以及必要的监测、记录工作和后勤支持工作。（二）TBM法施工技术1.全断面掘进机的开挖施工全断面掘进机主要优点：①适宜于打长洞，因为它对通风要求较低；②开挖洞壁比较光滑；③对围岩破坏较小，所以对围岩稳定有利；④超挖少，若用砼衬砌，则砼回填量大为减少。2.独臂钻的开挖施工该种设备适宜于开挖软岩，不适宜于开挖地