导图社区 城市桥梁工程知识汇总
下图讲述了城市桥梁工程的知识,包含桥梁结构形式及通用施工技术、支架与拱架的设计与验算、支架与拱架的拆除、钢筋施工技术、混凝土施工技术。
编辑于2021-10-11 15:40:12城市桥梁工程
桥梁结构形式及通用施工技术
净跨径
相邻桥墩(台)间净距,或拱桥拱脚截面最低点之间
计算跨径
支座中心之间
总跨径
各孔净跨径之和
桥梁全长
两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离
桥梁高度
桥面与低水位或桥下线路路面之间的高差
建筑高度
桥上行车路面标高至桥跨结构最下缘之间距离
容许建筑高度
桥面或轨顶标高,对通航净空顶部标高之差
拱轴线
拱圈各截面形心点的连线
净矢高
从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点之连线的垂直距离
计算矢高
从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线的垂直距离
矢跨比
也称拱矢度,计算矢高与计算跨径之比
模架、支架和拱架的设计与验算
梁、板和拱的底模及支承板、拱架、支架等
计算强度:①+②+③+④+⑦+⑧
验算刚度:①+②+⑦+⑧
缘石、人行道、栏杆、柱、梁板、拱等的侧模板
计算强度:④+⑤
验算刚度:⑤
基础、墩台等厚大结构物的侧模板
计算强度:⑤+⑥
验算刚度:⑤
上述代号意思如下
①:模板、拱架和支架自重
②:新浇筑混凝土、钢筋混凝土或圬工、砌体的自重力
③:施工人员及施工材料机具等行走运输或堆放的荷载
④:振捣混凝土时的荷载
⑤:新浇筑混凝土对侧面模板的压力
⑥:倾倒混凝土时产生的水平向冲击荷载
⑦:水流压力、波浪力、流水压力、撞击力
⑧:其他可能荷载;风雪、冬期施工保温设施荷载等
模板、支架和拱架的制与安装
1、地基处理:足够承载力(预压地基),立柱底端必须放置垫板或混凝土垫块。严禁被水浸泡,冬期施工必须采取防止冻胀措施
2、通行孔两边应加护桩、夜间应设警示灯。施工中易受漂流物冲撞的河中支架应设牢固的防护设施
3、应随安装随架设临时支撑。采用多层支架时,上下层立柱应在同宜中心线上
4、支架或拱架不得与施工脚手架、便桥相连
5、预压合格并形成记录,(消除弹性变形、非弹性变形)
6、支架、拱架安装完毕,经检验合格后方可安装模板;模板与钢筋配合进行,底部与基础预埋件连接牢固,上部采用拉杆固定;模板在安装过程中,必须设置防倾覆设施
7、浇筑前,应对模板、支架和拱架进行检查和验收
8、施工前应编制转向方案,超过一定规模的进行专家论证
模板、支架和拱架的拆除
1、非承重侧模:保证结构菱角不损坏,混凝土强度2.5MPa
2、芯模和预留孔道:保证表面不发生塌陷和裂缝
3、承重模板、支架:强度能承受自重荷载及其他叠加荷载
4、浆砌石、混凝土砌块拱桥:砂浆强度80%以上
5、跨径:〈10m全部完成;中等跨径实腹式护拱完成;大跨径空腹式腹拱墙完成
6、预应力结构侧模:预应力张拉前拆除
7、预应力结构底模:结构建立预应力后拆除
钢筋施工技术
一般规定及钢筋加工
1、钢筋级别、种类和直径应按设计要求采用;当需要代换时,应由原设计单位做变更设计
2、预制构件吊环:采用未经冷拉的热轧光圆钢筋,计算拉应力应不大于50MPa
3、浇筑混凝土之前应对钢筋进行隐蔽工程验收
4、弯制前应先调直(优选机械方法)
5、箍筋弯钩平直部分,一般结构5d,抗震要求10d
6、钢筋宜在常温状态下弯制,不宜加热。宜从中部开始逐步向两端弯制,弯钩宜一次弯成
钢筋连接
热轧钢筋接头
1、接头:焊接(优先闪光对焊)、机械连接、绑扎连接
2、钢筋直径≤22mm时,无焊接条件可采用绑扎连接,受拉构件主钢筋不得采用绑扎连接
3.钢筋骨架和钢筋网片的交叉点焊接宜采用电阻电焊
4、钢筋与钢板的T形连接,宜采用埋弧压力焊或电弧焊
钢筋接头设置
1、在同一根钢筋上宜少设接头
2、应设在受力较小区段
3、在任一焊接或绑扎接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头
4、接头末端至钢筋弯起点的距离不得小于10d
5、钢筋受力分不清受拉、受压的按受拉办理
6、钢筋接头部位横向净距不得小于钢筋直径,且不得小于25mm
钢筋进场检验及存放
检验次序
1、出厂合格证、质量证明书、检验报告等
2、外观检查、型号、尺寸等
3、力学性能检验:抗拉强度、抗弯强度、伸长率等
存放
仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质。室外存放不得直接堆放在地面上,必须垫高、覆盖、防腐蚀、防雨露(不超过6个月)
1、钢筋:成捆2m、散放1.2m
2、加工成型钢筋笼:2m、3层
3、钢桩:支点布置合理、防滚动措施、3层
4、混凝土桩:支点吊点同一竖线、4层
混凝土施工技术
混凝土的抗压强度
以边长为150mm的立方体标准测定
混凝土原材料
1、原材料:水泥、粗细骨料、矿物掺合料、外加剂、水
2、配制高强度混凝土的矿物掺合料可选用优质粉煤灰、磨细矿渣粉、硅粉和磨细天然沸石粉
3、外加剂:减水剂、早强剂、缓凝剂、引气剂、防冻剂、膨胀剂、防水剂、混凝土泵送剂、喷射混凝土用的速凝剂等
配合比设计步骤
初步→试验室→基准→施工
混凝土施工
1、原材料计量:对砂石的含水率的检测,每一工作班不应少于一次
2、混凝土搅拌:应在搅拌地点和浇筑地点分别随机取样检测塌落度,并观察粘聚性和保水性,每一工作班或每一单元结构物不应少于两次。评定时应以浇筑地点的测值为准,如从出料至入模时间不超过15Min,可以在搅拌地点检测
混凝土运输
1、混凝土的运输能力应满足凝结速度和浇筑速度的要求
2、严禁在运输过程中向混凝土搅拌物中加水
3、采用泵送混凝土时,应保证混凝土泵送连续工作,泵送时间不宜超过15min
混凝土浇筑
1、浇筑前的检查:模板、支架、钢筋及预埋件
2、混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。同一施工段的混凝土应连续浇筑,并应在底层混凝土初凝前将上一层混凝土浇筑完毕
3、振捣密实的标准:应以使混凝土表面出现浮浆,不再冒气泡和不再沉落为准
混凝土养护
1、洒水养护时间:硅酸盐、普通硅酸盐或矿渣硅酸盐水泥-不得少于7d;掺用缓凝型外加剂、有抗渗等要求、高强度混凝土-不少于14d
2、当气温低于5°C时,应采取保温措施,不得对混凝土洒水养护
大体积混凝土浇筑施工质量控制主要措施
内因(原材料、配合比)
1、选用低水化热水泥(大坝水泥、掺火山灰、矿渣)
2、充分利用中后期强度,尽可能降低水泥用量
3、严格控制集料级配及其含泥量
4、参加合适的缓凝、减水等外加剂
5、塌落度控制在120±20mm
6、混凝土采用冷水或冰水拌合
7、投毛石法(水工结构,25%)
外因(浇筑、振捣与养护)
1、控制混凝土的入模温度在25°C以下
2、分层分段浇筑。温差:20°C(中心与表面、表面与气温、抗裂25·30°C)。内降:混凝土内部预埋冷却管;外保:覆盖保温材料
预应力混凝土施工技术
预应力筋的制作
1、下料长度:孔道长度或台座长度、锚(夹)具长度,千斤顶长度、焊接接头或墩头预留量、冷拉伸长值、弹性回缩值、张拉伸长值和外露长度等
2、加工:宜使用砂轮锯或切断机切断,不得采用电弧切割
墩头锚固:高强度钢丝宜采用液压冷镦;冷拔低碳钢丝可采用冷冲墩粗;钢筋宜采用电热墩粗(HRB500级钢筋墩粗后电热处理)
4、支点:支点距离不得大于3m,端部悬出长度不得大于1.5m
管道与孔道
1、孔道分类:可由钢管抽芯、胶管抽芯或金属伸缩真管抽芯预留。这些管道应具有足够强度和刚度,不允许有漏浆现象
2、检验批:金属50000M,塑料10000
3、内横截面积:至少应是预应力筋净截面积的2.0倍
锚具、夹具和连接器
基本要求
1、分类:夹片式(单孔和多孔夹片锚具)、支承式(墩头锚具、螺母锚具)、握裹式(挤压锚具、压花锚具)、组合式(热铸锚具、冷铸锚具)
2、具有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的适用性
验收规定
1、锚具、夹具(1000套)和连接器(500套)检验
2、外观:10%且不少于10套
3、硬度:5%且不少于5套
4、静载锚固性能试验:大桥、特大桥等重要工程、质量证明资料不齐全、不正确或质量有疑点的锚具,抽取6套锚具组成3个预应力锚具组装件,由具有相应资质的专业检测机构进行
预应力混凝土配置
1、优先采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,不宜使用矿渣硅酸盐水泥,不得使用火山灰硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥
2、水泥用量不宜大于550km/m³
3、严禁使用含氯化物的外加剂及引气剂或引气型减水剂(氯离子最大含量不宜超过水泥用量的0.06%)
预应力混凝土浇筑
1、锚固区及钢筋密集部位加强振捣
2、避免碰撞
预应力张拉施工
基本规定
1、采用应力控制方法张拉时,应以伸长值进行校核(6%)
2、预应力张拉时,初应力宜为张拉控制应力的10%·15%,伸长值应从初应力时开始测量
3、应在张拉控制应力处于稳定状态下进行预应力筋的锚固
先张法预应力施工
1、张拉台座应具有足够的强度和刚度,其抗倾覆安全系数不得小于1.5,抗滑移安全系数不得小于1.3.锚板受力中心应与预应力筋合力中心一致
2、预应力筋就为后,严禁使用电弧焊切割或焊接梁体钢筋及模板。隔离套管内端应堵严
3、同时张拉多跟预应力筋时,各根预应力筋初应力应一致
4、先张法预应力筋张拉程序符合表中规定。张拉钢筋时,为保证施工安全,应在超张拉放张至0.9σcom才安装模板、普通钢筋及预埋件等
后张法预应力施工工序及要点
1、场地处理、设底模
2、钢筋骨架制作、固定波纹管、模板制作:压浆孔与溢浆孔;排气孔与排水孔。安装就位后应立即通孔检查,发现堵塞应及时疏通。管道经检查合格后,应将端面封堵,防止杂物进入。安装后需2在其附近进行焊接作业时,必须对管道采取保护措施
3、混凝土浇筑、振捣及养护、托模:浇筑之前,必须检查管道井并确认完好;应定期抽动,转动预应力筋。先浇筑混凝土后穿束时,浇筑后应立即疏通管道,确保其畅通。采用蒸汽养护时,养护期内不得装入预应力筋。穿束后至灌浆完成应控制在下列时间内,否则应对预应力筋采取防锈措施:空气湿度大于70%或盐分过大时,7d;空气湿度40%·70%时,15d;空气湿度小于40%时,20d
4、穿预应力筋束、预应力筋张拉:按计算长度下料,用人工或卷扬机等其他牵引设备穿入孔道。张拉强度:强度设计值75%;限制位移的模板拆除后进行。张拉设备:配套使用,配套定期校验。张拉方式:曲线或L≥25m直线-----宜在两端张拉;L〈25m直线-----可在一端张拉。宜先中间,后上、下或两侧。后张发预应力筋张拉程序(注意初应力、超张拉及持荷)。断丝、滑丝、断筋的数量。控制应力达到稳定后方可锚固(外露长度不宜小于30mm),锚具应用封端混凝土保护(张拉切割后即封堵)
5、压浆:张拉后,应当及时用水泥浆进行孔道压浆,水泥浆的强度不得低于30MPa。每一工作班组应留取不少于3组砂浆试块,标养28d。压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土的温度不得低于5°C。当白天气温高于35°C时,压浆宜在夜间进行
6、封锚