导图社区 桥梁工程
2022一级建造师市政公用工程
编辑于2022-03-02 14:41:36桥梁工程
桥梁结构形式与通用施工技术
城市桥梁结构组成与类型**
桥梁的基本组成和常用术语
桥梁基本组成
受力结构
上部结构:跨越障碍物,直接接受行车荷载
支座:传递荷载,保证变位空间
下部结构
桥墩:支承桥跨结构
桥台:一侧防止路堤滑塌,另一侧支撑桥跨结构的端部
墩台基础:保证墩台安全,将荷载传递至地基
功能结构
附属结构
桥面系:桥面铺装、防水排水系统、栏杆或防撞栏杆、灯光照明等
伸缩缝:上部结构之间或上部结构与桥台端墙之间;保证结构的变位,使行车顺适
锥形护坡:保护路堤边坡不受冲刷
桥头搭板:防止因桥梁与道路不均匀沉降而产生的桥头跳车病害
桥梁常用术语
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:各孔跨径之和
桥梁全长:两个桥台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
桥下净空高度:设计洪水位、计算通航水位之桥跨最下缘之间距离
建筑高度:桥上行车路面标高至桥跨结构最下缘之间的距离
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间连线的垂直距离
净矢高:从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之间连线的垂直距离
矢跨比:拱矢度,计算矢高与计算跨径之比
桥梁的主要类型
按受力特点
梁式桥
拱式桥
刚架桥
悬索桥
组合体系桥
其他分类
多孔
单孔
模板支架拱架的设计、制作、安装与拆除***
模板、支架和拱架的设计与验算
模板、支架和拱架应具有足够的承载力、刚度和稳定性
验算模板、支架和拱架的抗倾覆稳定时,各施工阶段的稳定系数均不得小于1.3
钢模板变形值:1.5mm
模板支架拱架设置预拱度
设计预拱度
弹性变形
非弹性变形
拼装间隙
地基沉降
施工设计内容包括(三图一书两说明,安全质量材料表)
工程概况和工程结构简图
结构设计的依据和设计计算书
总装图和细部构造图
制作、安装的的质量及精度要求
安装、拆除的安全技术措施及注意事项
材料的性能要求及材料数量表
设计说明书和使用说明书
设计模板、支架和拱架应按表荷载组合
模板、支架、拱架的设计、制作、安装与拆除
模板、支架、拱架的制作与安装
搭设前,预压地基合格并形成记录
立柱必须落在有足够的承载力的地基上,立柱底端必须放置钢垫板或混凝土垫块,严禁被水浸泡,冬期施工必须采取防冻措施
通行孔:护桩标志警示灯,门架隔离安全网
支架或拱架不得与施工脚手架、便桥相连
随安装随架临时支撑,上下立柱在同一中心线上
钢管满堂支架搭设完毕后,预压支架,合格并形成记录
预压补充
支架拱架经检验合格完毕后方可安装模板,墩台:底部与基础预埋件连接牢固,上部用拉杆连接
充气胶囊做空心构件芯模
使用前无漏气
从浇筑混凝土到胶囊放气止,保持气压稳定
采用定位箍筋与模板连接
放气时间应经试验确定,以混凝土强度达到能保持构件不变形为度
模板、支架、拱架的拆除
模板、支架、拱架
非承重侧模:保证结构棱角不损坏,混凝土强度2.5mpa
芯模和预留孔道:保证表面不发生塌陷和裂痕
承重模板、支架:强度能承受自重荷载及其他叠加荷载
浆砌石、混凝土砌块拱桥拱架
砂浆强度80%以上
跨径:<10m全部完成;中等跨径实腹式护拱完成;大跨径空腹式护拱墙完成
拆除原则:先支后拆、后支先拆
卸落要求:按几个循环卸落,卸落量宜由小到大
循环中:横向同时、纵向对称均匀
预应力混凝土结构
侧模张拉前
底膜建立预应力后
模板、支架施工安全措施**
工前准备
人员:持证+体检;安全帽、安全带、防滑鞋、工具袋
方案:审批+论证
搭设
验收:模板支架、脚手架验收合格,形成文件交付使用
集中荷载:支架不得集中堆放物料
连接:脚手架与构筑物连接,不得与模板支架连接
防坠落:脚手板铺满铺稳,水平安全网防坠落伤害
附加荷载:脚手架严禁栓缆风绳、架设混凝土泵
拆除
作业区:警示标注、专人值守、非作业人员禁入
指挥:机械拆除,专人指导
顺序:由上向下逐层拆除,严禁上下同时作业
严禁:敲击、硬拉严禁抛掷
钢筋施工技术**
一般规定
按不同钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收,确认合格方可使用
运输、储存、加工过程中应防锈蚀、污染和变形
钢筋的级别、种类和直径需要代换时,应由原设计单位作变更设计
预制的吊环:未经冷拉的HPB热轧光圆钢筋制作,且使用时的计算拉应力不大于65mpa
在浇筑混凝土之前应对钢筋进行隐蔽工程验收(提前48h书面通知监理工程师)
钢筋加工
弯制之前机械调直
数控化机械设备集中下料和加工,下料后按照种类和使用部位挂牌标明
钢筋宜在常温下弯制,不宜加热,宜从中部开始逐步向两端弯制,弯钩应一次弯成
箍筋末端弯钩平直部分的长度
一般:箍筋直径的5倍
抗震:箍筋直径的10倍
钢筋连接
热轧钢筋接头
搭接长度 双面搭接焊:5d 单面搭接焊:10d
宜采用焊接接头或机械连接接头
焊接接头应优先选择闪光对焊
机械连接(带肋钢筋使用机械连接)
直螺纹
挤压套筒
钢筋直径≤22mm无焊接条件时,可绑扎连接,在受拉构件中的主钢筋不得绑扎连接
钢筋接头设置
少设接头
接头设置在受力较小区段,不宜位于构件的最大弯矩处
在任意焊接(35d:35倍钢筋直径)或绑扎(35d×1.3)接头长度区间内,同一钢筋不得有两个接头
钢筋受拉受压分不清时,按受拉办理
机械接头应选用一级或二级,接头面积百分率为100%时,采用一级接头
钢筋骨架
钢筋网片电阻点焊:单向双边焊,双向四周焊
钢筋现场绑扎
必要时辅以点焊
单向受力:外围两行全部扎牢
双向受力:交叉点必须全部扎牢
钢筋骨架的多层钢筋之间,应用短钢筋支垫(马凳钢筋),确保位置准确
钢筋的混凝土保护层厚度
普通钢筋和预应力直线筋的最小混凝土保护层厚度≮钢筋公称直径,后张法构件预应力直线筋≮其管道半径
当受力区主筋的混凝土保护层厚度大于50mm时,应在保护层内设置钢筋网抗裂
垫块
应在钢筋与模板之间设置垫块,确保钢筋的混凝土保护层厚度;混凝土垫块不低于本体混凝土的强度,垫块应与钢筋绑扎牢固、错开布置
浇筑前,应检查垫块的位置、数量和紧固程度
混凝土施工技术**
混凝土的抗压强度
150mm的立方体,同等条件制作和养护,3块为一组
评定混凝土强度的方法:标准差已知统计法、标准差未知统计法以及非统计法
混凝土原材料
混凝土原材料包括:水泥、粗细骨料、矿物掺合料、外加剂和水
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
常用的外加剂: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、喷射混凝土的速凝剂
混凝土搅拌
坍落度:应在搅拌和浇筑地点分别检测,评定以浇筑地点的测值为准
还应观察粘聚性和保水性
混凝土运输
运输能力满足凝结速度和浇注速度的要求,使浇筑工作不间断
分层、离析——二次快速搅拌
预拌混凝土卸料前掺加外加剂后,应快速旋转搅拌罐拌匀,掺量和搅拌时间应有试验确定的预案
严禁加水
预拌混凝土从搅拌机卸入搅拌运输车至卸料时的运输时间不宜大于90min
混凝土浇筑
浇筑前应检查模板、支架的承载力、刚度、稳定性,检查钢筋及预埋件位置规格;接缝处应凿毛清理润湿。
大方量混凝土浇筑,应事先制定浇筑方案
浇筑时散落的混凝土严禁用于结构构件的浇筑
混凝土泵送时,应连续工作,间歇时间≯15min
混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土初凝时间。同一施工段的混凝土应连续浇筑,若分层浇筑,底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕。
采用振捣器振捣混凝土时,应以使混凝土表面呈现浮浆、不出现气泡和不再沉落为准
混凝土养护
混凝土浇筑完成,收浆后尽快覆盖和洒水养护(覆盖土工布保湿、涂刷薄膜养护剂、覆盖塑料膜)
当气温低于5℃时,应采取保温措施,不得对混凝土洒水养护
洒水养护时间
硅酸盐、普通硅酸盐、矿渣硅酸盐水泥的混凝土≮7d
掺用缓凝剂外加剂或抗渗等要求以及高强度混凝土≮14d
水池、地铁≮14d
大体积混凝土7+7,14+7,高温:28d
预应力混凝土施工技术***
预应力筋及管道
每批钢丝、钢绞线、钢筋应由同一牌号、同一规格、同一生产工艺的产品组成。
检验项目,分批是重点
预应力筋及管道,宜于干燥通风的仓库内存放;室外垫高覆盖防潮防雨存放,不宜超过6个月
预应力筋的制作
下料长度计算确定,考虑孔道(台座)长度,锚夹具长度、千斤顶长度、外露长度
预应力筋宜使用砂轮锯或切断机切割,不得采用电弧切割
编束后的钢丝和钢绞线应按编号分类存放,钢丝和钢绞线束移运输支点距离不得大于3m,端部悬出长度不得大于1.5m
管道与孔道
一般采用抽芯和预留孔道,预留:金属螺旋管或塑料波纹管
管道的其他要求
在桥梁的某些特殊部位,可采取符合要求的平滑钢管或高密度聚乙烯管,其壁厚不得小于2mm
管道的内横截面积至少应是预应力筋净截面积的2倍
锚具和连接器
锚具应满足分级张拉、补张拉和放松预应力的要求。多孔锚具也能单根张拉
用于后张法的连接器,必须复合锚具的性能要求
锚垫板与预应力筋(或孔道)在锚固区及其附近应相互垂直。后张构件锚垫板上设灌浆孔
预应力混凝土配置和浇筑
配置
应优选硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,不宜使用矿渣硅酸盐水泥,不得使用火山灰质及粉煤灰硅酸盐水泥
混凝土中的水泥用量不宜大于550kg/m³
混凝土中严禁含有氯离子
氯离子超过水泥用量的0.06%时,宜采取掺加阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密实度等防锈措施
浇筑
浇筑混凝土时,对预应力筋锚固区及钢筋密集部位,应加强振捣
先张构件避免振动器碰撞预应力筋,后张构件避免振动器碰撞管道
预应力张拉施工
基本规定
预应力筋采用应力控制方法张拉时,应以伸长值进行校核。设计无要求控制在±6%以内
预应力张拉时,伸长值应从初应力(张拉控制应力的10%-15%)时开始量测
先张法预应力施工
【补充】先张法工艺流程(座拉安筑放)
台座施工——预应力张拉——安装模板、钢筋及预埋件——模板浇筑——放张
张拉过程中应使活动横梁与固定横梁始终保持平行
放张预应力筋时混凝土强度不得低于强度设计值的75%,应分阶段、对称、交错的放张
后张法预应力施工
后张法工艺流程
台座施工—— 钢筋及预埋件施工——模板安装——浇筑——预应力张拉——压浆——封锚
预应力管道安装要求
金属管道接头应采用套管连接
管道应采用定位箍筋牢固的定位于设计位置
管道应留压浆孔与溢浆孔;曲线孔道的波峰部位应留排气孔,在最低部位宜留排水孔
预应力筋安装应符合下列要求
先穿束后浇混凝土时,应定时抽动、转动预应力筋
先浇后穿时,浇筑后应立即疏通孔道
混凝土采用蒸汽养护时,养护期间不得装入预应力筋
附近焊接作业时,应对预应力筋采取保护措施
预应力筋张拉应符合下列要求
混凝土不得低于强度设计值的75%,限制位移的模板拆除后方可进行张拉
曲线筋或长度≥25m直线筋两端张拉
张拉前应对孔道的摩阻损失进行实测,以便确定张拉控制应力值和预应力筋的理论伸长值
预应力筋可采取分批、分阶段对称张拉。宜先中间后上下两侧。
张拉控制应力达到稳定后方可锚固并封端保护
孔道压浆(真空辅助压浆)
48h以内压浆,采用水泥浆,水泥浆强度≮30mp
每一个工作班应留取不少于3组砂浆试块,标养28天
压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土的温度不得低于5℃,否则采取保温措施,气温高于35℃,压浆宜在夜间进行
封锚混凝土的强度不宜低于结构混凝土强度的80%,且≮30mp,水池:100%且40mp
孔道内水泥浆强度不低于砂浆设计强度的75%后方可吊移预制构件
预应力张拉施工质量事故预防措施**
人员控制
预应力张拉由项目技术负责人主持
作业人员培训考核
设备控制
张拉设备的校准期限不得超过半年,且不得超过200次张拉作业
张拉设备应配套校准,配套使用
准备阶段质量控制
编制专项施工方案和作业指导书
专项方案:企业技术负责人+总监理工程师审批
作业指导书:项目或企业负责人审批
施工过程控制要点
预应力筋穿束宜用卷扬机整束牵引
张拉与锚固
锚固后预留预应力筋的外露长度不宜小于30mm
切除严禁使用电弧焊
桥面防水系统施工技术**
基层施工
基层混凝土强度应达到设计强度的80%以上,方可进行防水层施工
基层混凝土表面有一定粗糙度,粗糙度处理宜采用抛丸打磨;粗糙度太大环氧树脂石英砂
混凝土的基层平整度应≤1.67mm/m
基层混凝土主控项目: 含水量 平整度 粗糙度
防水层施工时,需在防水层表面另加设保护层及处理剂时,应进行粘结强度模拟实验
基层处理
基层处理剂可采用喷涂法或刷涂法施工,待其干燥后及时进行防水层施工(喷洒一层沥青油)
基层处理剂涂刷完毕后应进行保护,且保持清洁。涂刷范围内,严禁车辆行驶和人员踩踏。
防水卷材施工
应先做好节点、转角、排水口等部位的局部处理再进行大面积铺设
环境气温和卷材的温度应高于5℃,基层面的温度必须高于0℃;当下雨、下雪和风力≥5级时,严禁进行桥面防水层体系的施工
铺设防水卷材时,任何区域的卷材不得多于3层,搭接接头应错开500mm以上,严禁沿道路宽度方向搭接形成通缝
卷材的展开向应与车辆的运行方向一致,卷材应采用沿桥梁纵横坡从低处向高处的铺设方法,高处卷材压在低处卷材之上。(高压低)HDPE高向低铺设
热熔法铺设防水卷材
应均匀加热卷材的下涂盖层,且应压实防水层。多头火焰加热器喷嘴与卷材的距离应适中并以卷材表面熔融至接近流淌为度,防止烧熔胎体;
卷材表面热熔后应立即滚铺卷材(采用滚筒)
搭接缝部位应将热熔的改性沥青挤压溢出,溢出的改性沥青宽度应在20mm左右。
搭接部位的接缝应涂满热熔胶,且应辊压粘结牢固。搭接缝口应采用热熔胶封严。
防水涂料施工
防水涂料严禁在雨天、雪天、风力≥5级时施工
防水涂料宜多遍涂布。防水涂料应保障固话时间,前遍涂料干燥成膜后,方可涂布后一遍涂料
涂层间设置胎体增强材料的施工,宜边涂布边铺胎体;应顺桥面行车方向铺贴,铺贴顺序应自最低处开始,并顺桥宽方向搭接
质量验收
一般规定
从事防水施工验收检验工作的人员应具备规定的资格
防水施工验收应在施工单位自行检查评定的基础上进行
10000㎡为一个检测单元
混凝土基层
混凝土基层检测主控项目是含水率,粗糙度,平整度
一般项目:外观质量
防水层
防水层现场检测主控项目为粘结强度和涂料厚度
一般项目:外观质量
相互搭接卷材压薄后的总厚度不得超过单片卷材初始厚度的1.5倍
特大桥、桥梁坡度大于3%等对防水层有特殊要求的桥梁可选择进行防水层与沥青混凝土层粘结强度、抗剪强度的检测
沥青混凝土面层
摊铺温度应高于卷材防水层的耐热度10-20℃,低于170℃;(为了融化表面沥青,但不能破坏胎体,土工织物最高耐热170)
应低于防水涂料的耐热度10-20℃
桥梁支座、伸缩装置安装技术**
桥梁支座安装技术
桥梁支座的作用:将桥梁上部结构承受的荷载和变形(位移和转角)可靠的传递给桥梁下部结构
桥梁支座的分类
按变形可能性:固定、单向活动、多向活动支座
按材料:橡胶支座(板式、盆式)、聚四氟乙烯支座(滑动支座)、钢支座
按结构形式:摇轴支座、辊轴支座、弧形支座、拉压支座、橡胶支座、球形钢支座(摇辊弧拉橡胶球)
桥梁支座类型很多,主要根据跨径、结构形式、反力力值、支承处的位移及转角变形值来选定。城市桥梁中常用的支座主要为板式橡胶支座和盆式支座。
常用桥梁支座施工
支座施工一般规定
当实际支座安装温度与设计要求不同时,应通过计算设置支座顺桥方向的预偏量
支座安装平面位置和顶面高程必须正确
活动支座安装前应采用丙酮或酒精解体清洗其各相对滑移面,擦净后在聚四氟乙烯板顶面凹槽内满注硅脂
墩台帽、盖梁上的支座垫石和挡块宜二次浇筑,确保其高程和位置的准确;垫石强度必须符合设计。(垫石和挡块单独浇筑,不得与盖梁一起浇筑)
板式橡胶支座
支座安装前应将垫石顶面清理干净,采用干硬性水泥砂浆抹平,顶面标高应符合设计要求
梁、板安放时应位置准确,且与支座密贴
盆式橡胶支座
现浇梁盆式支座安装
制作安装前不得松动上下钢板连接螺栓
支座就位部位的垫石凿毛,清除预留锚栓孔中的杂物和积水,安装灌浆用模板,检查支座中心位置及标高后采用重力方式灌浆。(浆液:环氧树脂砂浆)
灌浆材料终凝后,拆除模板,检查是否有漏浆,待箱梁浇筑完混凝土后,及时拆除各支座的上下钢板连接螺栓
预制梁盆式支座安装
预制梁生产过程中预先将支座上钢板预埋至梁体内
吊装前,将支座固定在预埋钢板上并且用螺栓拧紧
预制梁缓慢吊起,将支座下锚杆对准盖梁上预留孔,缓慢地落梁至临时支撑上,安装支座的同时,盖梁上安装支座灌浆模板,进行支座灌浆作业
支座安装结束,检查是否有漏浆处,并拆除各支座上、下连接钢板及螺栓
支座施工质量检验标准
主控项目(100%检查,100%合格)
支座
跨距、支座垫石顶面高程、平整度、坡度、坡向、支座栓孔位置
支座与梁底及垫石之间必须密贴
支座锚栓的埋置深度和外露长度,锚栓孔间隙必须填捣密实
支座的粘结灌浆和润滑材料应符合设计要求
支跨垫高波贴平 栓长润滑深灌孔
一般项目:支座高程、支座偏位
伸缩装置安装技术
在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩装置
作用在于调节由车辆荷载和桥梁建筑材料引起的上部结构之间的位移和连结
桥面伸缩装置,应满足梁端自由伸缩、转角变形及使车辆平稳通过的要求。
桥梁伸缩装置按传力方式和构造特点可分为:对接式、钢制支承式、组合剪切式(板式)、模数支承式以及弹性装置(组对弹(抬)钢模板)
伸缩装置的性能要求
满足纵、横、竖三向变形要求,转角要求
注满水24h无渗漏
伸缩装置运输与储存
避免日晒雨淋
不得露天堆放,在通风的仓库内存放,下垫上盖,不得与地面直接接触,远离热源1m
伸缩装置施工安装
核对及预留槽清理——调整定位置(经过安装负责人签字)——吊装——对中线——调水平——定位——钢筋连接——浇筑预留槽
桥梁维护与改造施工技术*
维护施工技术
养护工程分为:保养、小修;中修;大修;加固;改扩建
常见维护加固技术:增大截面加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维带加固法、预应力加固法、改变结构体系加固法、增加横向整体性加固法等桥梁结构加固技术
改造施工技术
改造要求及条件
不中断交通
新旧桥结构之间变形协调和共同受力(新拓宽桥梁基础宜采用桩基础)
与道路、附属改造同步
桥梁改建方案
按位置:单侧加宽、双侧加宽
按连接方式:上下不连接、上下都连接、上连下不连
上部结构拼接构造要求
刚性连接和铰接连接是新、旧桥梁上部结构拼接的两种连接方式
最重要的问题是在全部作用效应组合下,连接部位不得开裂
一般采用以下的拼接连接方式(T梁刚、其余铰)
实心板、空心板——铰接
T梁——刚性
连续箱梁——铰接
下部结构施工
各类围堰施工要求**
围堰的一般规定
高出施工间可能出现最高水位(含浪高)0.5-0.7m
围堰的设计方案经过那些部门的同意:监理单位(建设单位)、河道管理部门、航运管理部门、水利部门、环保部门、市政建设行政主管部门
土围堰施工要求
筑堰材料宜用黏性土、粉质黏土或砂质黏土,应自上游开始至下游合龙
筑堰前,必须将堰底下河床底上杂物清理
堰顶宽度可为1-2m,机械挖基时不宜小于3m。内坡脚与基坑的距离≮1m。迎水面的坡度比背水面缓。
钢板桩围堰施工要求
有大漂石及坚硬岩石河床不宜钢板桩围堰
施打前设观测点测量定位。施打时,必须备有导向设备(导向架)
施打前对锁口用止水材料捻缝
钢板桩可用锤击、振动、射水等方法下沉,但在黏土中不宜使用射水下沉办法
经过整修或焊接后的钢板桩应用同类型钢板桩进行锁口试验、检查。接长的钢板桩相邻接头位置应上下错开
上游开始下游合龙
钢筋混凝土板桩围堰施工要求
空心板桩较多
板桩的榫口一般圆形的较好
套箱围堰施工要求
无底套箱用木板、钢板或钢丝网水泥制作、内设木、钢支撑。套箱可制作成整体式或装配式
下沉前应清理河床,整平岩面,岩面有坡度时,套箱底的倾斜度应与斜面相同
双壁钢围堰施工要求
双壁钢围堰在工厂制作
双壁钢围堰各节、块对称焊接,并进行焊接质量检验及水密性试验
验算钢围堰浮运、就位和灌水着床时的稳定性。浮运、下沉过程中,围堰高处水面1m以上
准确定位后,应向堰体壁腔内迅速、对称、均衡的灌水,使围堰落床。
落床后必要时可在河流冲刷段用卵石、碎石垫填整平
浇筑水下封底混凝土之前,应进行清基,并由潜水员逐片检查合格
桩基础施工方法与设备选择***
桩基础
沉入桩
锤击沉桩:砂类土、粘性土
振动沉桩:密实粘性土、砾石、风化岩
静力压桩:软黏土、淤泥质土
灌注桩基础
机械成孔
正反循环
旋挖钻
冲击(抓)钻
螺旋钻
人工挖孔桩
沉入桩基础
分为:钢筋混凝土桩、预应力混凝土管桩和钢管桩
准备工作
对地质复杂的大桥、特大桥,为检验桩的承载能力和确定沉桩工艺应进行试桩
贯入度应通过试桩或做沉桩试验后会同监理、设计单位研究确定
用于地下室有侵蚀性的地区或腐蚀性土层的钢桩应按照设计要求做好防腐处理
施工技术要点
预制桩的接桩可采用焊接、法兰连接或机械连接
桩锤、桩帽或送桩帽应和桩身在同一中心线上
沉桩顺序:自中间向两个方向或四周对称施打,宜先深后浅、先大后小、先长后短、先高后低(内到外、大到小)
终止锤击的控制应以控制桩端设计高程为主,贯入度为辅
沉桩过程中加强临近建筑物、地下管线的观测、监护
钻孔灌注桩
【补充】选钻机问题
第一步:先看地下水,再看土或岩
第二部(水下):正反循环,二冲一旋
第三部(风化岩):二冲一旋,扩底爆破
泥浆护壁成孔
泥浆制备与护筒埋设
泥浆宜选用高塑性黏土或膨润土
护筒顶面宜高出施工水位或地下水位2m,并宜高出施工地面0.3m
灌注混凝土前,清孔后的泥浆相对密度应小于1.10;含砂率不得大于2%,粘度不得大于20pa·s
设置泥浆池和泥浆收集处理设施,循环处理后重复使用,重要工程宜采用泥沙分离器进行泥浆的循环
废弃的泥浆应先集中沉淀再处理,严禁随意排放
【补充】
护筒作用:稳定孔壁、防止坍塌、隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置、钻头导向。
泥浆作用:悬浮钻渣、润滑钻具、冷却钻头、增大静水压力、孔壁形成泥皮,隔断空内外渗流,防止孔内塌孔
钻孔时孔内水位(泥浆面):宜高出护筒底脚0.5m或地下水位1.5-2m
正反循环钻孔
灌注混凝土前清除孔底沉渣
孔底沉渣厚度:设计未要求时端承桩不应大于100mm,摩擦桩不应大于300mm
冲击钻成孔
开孔时应低锤密击,反复冲击造壁,保持孔内泥浆面稳定
每钻进4-5m应验孔一次,在更换钻头前或容易缩孔处,均应验孔并应做记录
排渣过程中应及时补给泥浆
冲孔中遇到斜孔、梅花孔、塌孔等情况,应采取措施后方可继续施工
稳定性差的孔壁采用泥浆循环或抽渣桶排渣
旋挖成孔
泥浆制备的能力应大于钻孔时的泥浆需求量,每台套钻机的泥浆储备量不少于单桩体积
应采用跳挖方式,根据钻进速度同步补充泥浆,保持所需的泥浆面高度不变
干作业成孔
长螺旋钻孔
桩位偏差不得大于20mm,开孔时下钻速度应缓慢,钻进过程中,不宜反转或提升钻杆
终孔后,应先泵入混凝土并停顿10-20s,再缓慢提升钻杆,并保证管内有一定高度的混凝土
混凝土压灌结束后,立即将钢筋笼插至设计深度,并及时清除钻杆及泵管内残留混凝土
钻孔扩底
灌注混凝土时,第一次应灌到扩底部位的顶面,随即振捣密实
灌注桩顶以下5m范围内混凝土时,应随灌注随振动,每次灌注高度不大于1.5m
人工挖孔
必须编制专项施工方案,超过10m强制通风。孔径≮0.8m,且不宜大于2.5m;深度不宜超过25m,超过16m需专家论证
护栏高度0.8m(其余护栏均为1.2m)
采用混凝土或钢筋混凝土护壁技术
护壁厚度、钢筋、硂强度等级均应符合设计要求
每节护壁必须振捣密实,当日施工完毕
根据渗水情况使用速凝剂
轴线偏差≤2cm;上下节护壁搭接≥5cm
模板拆除在混凝土24h后,>5mpa后进行
钢筋笼与灌注混凝土施工要点
钢筋笼施工要点
钢筋笼制作、运输和吊装过程中应采取适当的加固措施
掉放钢筋笼入孔时,不得碰撞孔壁
沉管:钢筋笼内径应比套管内径小60-80mm
导管:钢筋笼内径应比导管连接处外径大100mm以上
钢筋笼放入泥浆后4h内必须浇筑混凝土
导管施工要点
直径:20-30cm,节长宜为宜为2m
导管不得漏水,使用前应进行水密承压和接头抗拉试验
试拼、试桩:孔底静水压力1.5倍
轴线偏差:不宜超过孔深的0.5%,且不宜大于10cm
采用法兰盘接头宜加锥形活套;采用螺旋丝扣型接头时必须有防止松脱装置
控制:就位至孔底300-500mm;首次埋入混凝土灌注面1.0m;灌注中埋入深度宜为2-6m
使用的隔水球应有良好的隔水性能,并应保证顺利排出
水下混凝土灌注施工要点
宜采用预拌混凝土,其骨料粒径不宜大于40mm
坍落度:良好和易性,180-220mm
必须连续施工,中途停顿时间不宜大于30min,并应控制提拔导管速度
严禁将导管提出混凝土灌注面
超灌:应高出设计高程0.5-1m
当气温低于0度以下时,浇筑应采取保温措施,浇筑温度5度;当气温高于30度时,采取缓凝措施
灌注桩实际浇筑量不得小于计算体积
钻孔灌注桩施工质量事故预防措施**
孔口高程误差及钻孔深度误差
钻孔深度的误差
根据桩孔孔口绝对高程和设计桩长,计算出钻孔深度
宜用丈量钻杆测孔深,不用测绳测孔深
对于端承桩、终孔标高应以桩端进入持力层的深度为准,不以固定孔深的方式终孔
孔径误差
错用其他规格的钻头,或因钻头陈旧,磨损
每根桩孔开孔前应检查钻头,实行签证手续
对于直径800-1200mm的桩,钻头直径比设计桩径小30-50mm是合理的
水下混凝土灌注和桩身混凝土质量问题
灌注过程中断
概要
桩基础施工安全措施**
沉入桩安全控制要点
桩的制作
混凝土桩制作
吊环:采用未经冷拉的HPB300级热轧钢筋制作,且不超过65mpa
钢筋码放整捆码垛高度不宜超过2m,散捆码垛不宜超过1.2m
加工成型的钢筋笼、钢筋网和钢筋骨架等应水平放置。码放高度不得超过2m,码放层数不宜超过3层
钢桩制作
不得将数层钢板叠在一起剪切和冲裁
气割加工现场必须按消防部门的规定配置消防器材,周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。操作者必须经专业培训,持证上岗
焊接作业现场应按消防部门的规定配置消防器材,周围10m范围内不得堆放易燃易爆物品。操作者必须经专业培训,持证上岗,焊工作业时必须使用带有滤光眼镜的头罩或手持护面罩,戴耐火的防护手套,穿焊接防护服和绝缘、阻燃、抗热防护鞋;清除焊渣时应戴护目镜
涂漆作业场所应采取通风措施,空气中可燃、有毒、有害物质的浓度应符合有关规定
【补充】氧气乙炔瓶:存放间距≮2m,工作间距≮5m,距离明火作业≮10m
桩的吊运、堆放
吊运应由具有吊装施工经验的施工技术人员主持。吊装作业必须由信号工指挥。
设计无要求时,混凝土应达到设计强度的75%以上
桩的吊点位置应符合设计和施工设计规定
混凝土桩支点应与吊点在一条竖直线上,堆放时上下对准,层数不宜超过4层。钢桩堆放层数不得超过3层
沉桩施工:沉桩作业应由具有经验的技术工人指挥
钻孔灌注桩安全控制要点
场地要求
旱地区域地基应平整、坚实
浅水区域应采用筑岛法施工
深水河流中必须搭设水上作业平台、平台高程应比施工期间最高水位高700mm以上
钻孔施工
施工现场应平整、坚实;非施工人员禁止进入作业区
不得在高压线线路下施工
钻机机械状态良好,操作工持证上岗
钻孔应连续作业,相邻桩之间净距小于5m时,邻桩混凝土强度达5mpa后,方可进行钻孔施工;或间隔钻孔施工
成孔后或停钻时,应保持护壁泥浆高度防止塌孔
冲抓钻机钻孔,提钻头时不得碰撞护筒,作业人员不得靠近护筒,钻具出土范围内严禁有人
钢筋笼制作与安装
分段制作的钢筋笼入孔后进行竖向焊接时,起重机不得摘钩、松绳,严禁操作工离开驾驶室。骨架焊接完成,经验收合格后、方可松绳、摘钩
混凝土浇筑
浇筑水下混凝土的导管宜采用起重机吊装,就位后必须临时固定牢固方可摘钩
浇筑前作业组长应检查各项准备工作,确认合格后,方可发布浇筑混凝土指令
人工挖孔桩
编制专项施工方案,10m设置通风装置,16m专家论证
施工中应采取防坠落、坍塌和有毒、有害气体,桩孔深度超过10m时,应有专门向井下送风的设施,风量不宜小于25L/s
孔内必须设置应急软爬梯供人员上线
孔口四周设置护栏,护栏高度0.8m,孔口周边1m内不得堆放土方
墩台、盖梁施工技术*
现浇墩台盖梁施工
重力式墩台施工
浇筑前,基础混凝土顶面做凿毛处理
承台基础施工前应检查基桩位置,如偏差超标,应会同设计、监理工程师制定处理措施
【补充】桩基检测:大小应变、超声波、钻芯等
宜水平分层浇筑,每层高度宜为1.5-2m
柱式墩台施工
模板、支架稳定计算中应考虑风力影响
墩台柱的混凝土宜一次连续浇筑完成
柱身高度内有系梁连接时,系梁应与柱同步浇筑,v形墩柱混凝土应对称浇筑
采用预制混凝土管做柱身外模时安装应符合
基础面宜采用凹槽接头,凹槽深度不得小于50mm
上下管节就位后应采用四根竖方木对称设置在管柱四周并帮扎牢固
外模应设斜撑,保证浇筑时的稳定
管节接缝应采用水泥砂浆等材料密封
钢管混凝土墩柱应采用补偿收缩混凝土,一次连续浇筑
盖梁施工
在繁华路段施工盖梁时,宜采用整体组装模板、快装组合支架。
盖梁为悬臂梁时,硂浇筑应从悬臂端开始
预应力钢筋硂盖梁应在孔道压浆强度达到设计强度后拆除模板
预制混凝土柱和盖梁安装
预制柱安装
基础杯口混凝土强度必须达到设计要求方可进行预制柱安装
杯口与预制件接触面均应凿毛处理,埋件应除锈并校核位置
预制柱安装就位后应采用硬木楔或钢楔固定,并加斜撑保持柱体稳定,在确保稳定后方可摘去吊钩
安装后应及时浇筑杯口混凝土,待混凝土硬化后拆除硬楔,浇筑二次混凝土,待杯口混凝土达到设计强度75%后方可拆除斜撑
预制钢筋混凝土盖梁安装
安装前,应对接头混凝土面凿毛处理,预埋件应除锈
安装时,应对墩台柱进行固定和支撑,确保稳定
就位时应检查轴线和各部尺寸,确认合格后方可固定并浇筑接头混凝土
接头混凝土达到设计强度后,方可拆除临时固定设施
重力式砌体墩台
墩台砌体采用坐浆法分层砌筑,竖缝应错开
大体积混凝土浇筑施工质量检查与验收***
裂缝分类及原因
裂缝分类
表面裂缝—温度裂缝—危害较小
深层裂缝—部分切断—一定危害
贯穿裂缝—完全切断—较严重危害
裂缝发生原因(内热外缩和沉陷)
水泥水化热影响
内外约束条件的影响
外界气温变化的影响(内部温度=绝热温度+浇筑温度+散热温度)
混凝土收缩变形——混凝土表层布设抗裂钢筋网片
混凝土的沉陷裂缝——支架、支撑变形下沉,过早拆除模板支架
质量控制要点
防止混凝土非沉陷裂缝的关键是混凝土浇筑过程中温度和混凝土内外部温差控制
质量控制措施
优化配合比
选用水化热较低的水泥,降低水泥用量
严格控制集料集配,降低集料含泥量
掺加缓凝剂、减水剂
控制好坍落度,不宜大于180mm
浇筑与振捣措施
分层浇筑混凝土,利用浇筑面散热,以大大减少施工中出现裂缝的可能性
养护措施
浇筑完毕后,在初凝前立即覆盖或喷雾养护
专人负责保温养护工作
拆模时,硂表内温差、表外温差均应小于20℃
内部预留冷却管
覆盖保温材料(如草袋、锯末、湿砂等),延长拆模时间、拆模后立即回填或再覆盖保温
湿润养护时间
硅酸盐、普通硅酸盐水泥:14d
火山灰、矿渣硅酸盐水泥、低热微膨胀、大坝水泥,现场掺粉煤灰的水泥:21d
高温期湿润养护时间均不少于28d
上部结构施工
装配式梁板施工技术**
施工方案
依照吊装机具不同,梁板架设方法分为:起重机架梁法、跨墩龙门吊架梁法、穿巷式架桥机架梁法
吊装验收内容:吊机、被吊物、地基、支承、试吊
装配梁的预制和存放
预制(坚实平整能排水,间距承载和三度)
砂石料场的地面宜进行硬化处理,场地要求坚实平整并设置必要排水设施
台座地基应有足够承载力
台座间距、平整度(2mm)及挠度变形(2mm)满足要求
根据设计提供的理论预拱度,结合实际情况设置施工预拱度,必要时可在台座上设置反拱
浇筑要求
T型梁:应先浇筑扩大部分并振捣后,再浇筑其上部腹板
U型梁:可以一次浇筑或两次浇筑
平卧重叠法浇筑:下层应设隔离剂;上层构件需待下层构件强度达到5mpa后方可浇筑
存放
构件在脱底膜、移运前,混凝土强度≮75%,后张构件孔道压浆强度符合设计且≮75%,不应低于30mpa
存放台座应坚固稳定,且宜高出地面200mm以上
存放支点应符合设计规定的位置,支点处应采用垫木支撑,不得将构件直接支承在坚硬的存放台座上
构件应按安装先后顺序编号存放,预应力混凝土梁、板的存放时间不宜超3个月,特殊情况下不应超过5个月
当构件多层叠放时,层与层之间应以垫木隔开,大型构件宜为2层,不应超过3层,小型构件宜为6-10层
预制梁安装
吊运方案
编制专项施工方案,并按有关规定进行论证、批准。300KN以上进行专家论证
吊运方案应对各受力部分的设备、杆件应经过验算,特别是吊车等机具安全性验算,梁长25m以上的预应力简支梁应验算裸梁稳定性
按照起重吊装规定选择吊运工具、设备,确定吊车站位、运输路线与交通导行等具体措施
技术准备
操作人员培训考核
测量放线,给出高程线,结构中心线、边线,并进行清晰的标识
构件的运输
板式构件运输时,宜采用特制的固定架稳定构件,小型构件宜顺宽度方向侧立放置,并应采取措施放置倾倒;如平放,在两侧吊点处必须设置支搁方木
梁的运输应顺高度方向竖立放置
简支梁、板安装
安装前检查构件及其预埋件的形状、尺寸和位置
在脱底膜、移运和吊装就位时,混凝土的强度应符合设计要求,设计无要求时不低于设计强度的75%
后张预应力混凝土构件吊装时,其孔道水泥浆的强度不应低于设计要求,且不应低于30mpa
吊点位置应按照设计或计算确定;吊绳与构件夹角小于60°时,应设置吊架或起吊扁担,吊环垂直受力
板式构件不得吊错上下面
安装前,支承结构(墩台、盖梁等)的强度应符合要求,支承结构和预埋件的尺寸、标高及平面位置,支架安装质量、规格、位置及标高应准确无误
采用架桥机安装时,其抗倾覆稳定系数不应小于1.3,过孔时,抗倾覆稳定系数不应小于1.5。严禁行人、车辆和船舶在作业区域的桥下通行
大梁就位后及时用保险垛或支撑临时固定,防倾倒
安装在同一孔跨梁、板,其预制施工的龄期差不宜超过10d,梁、板之间的湿接缝,应在一孔梁、板全部安装完成后方可进行施工
先简支后连续梁的安装
临时支座顶面的相对高差不应大于2mm
应在一联梁全部安装完成后再浇筑湿接头混凝土
对湿接头处的梁端,应按施工缝的要求进行凿毛处理。永久支座应在设置湿接头底模前安装
湿接头宜在一天中气温较低的时段浇筑,且联中的全部湿接头应一次浇筑完成,湿接头养护时间应不少于14d
湿接头应按设计要求张拉、压浆;浆体达到设计强度后应立即拆除临时支座,按设计规定程序完成体系转换。同一片梁的临时支座应同时拆除
现浇预应力混凝土连续梁施工技术***
支架法
1.地基承载力2.防水3.预压符合要求
安装支架时根据梁体和支架的弹性、非弹性变形,地基沉降,设置预拱度(设计预拱度、弹性变形,非弹性变形、地基沉降)
预压:消除拼装间隙和地基沉降等非弹性变形
支架底部应有良好的排水设施,不得水泡
浇筑混凝土时应采取防止支架不均匀下沉措施
移动模架法
浇筑分段工作缝,必须设在弯矩零点附近
箱梁内、外模板在滑动就位时,模板平面尺寸、高程、预拱度的误差必须控制在容许范围内
悬臂浇筑法
挂篮设计与组装
挂篮结构主要设计参数
挂篮质量/梁段混凝土质量=0.3~0.5,特殊情况下≯0.7
允许最大变形(包括吊带变形)为20mm
施工、行走时的抗倾覆安全系数≮2
自锚固系统的安全系数≮2
斜拉水平限位系统和上水平限位安全系数≮2
安全系数: 满堂支架:1.3 架桥机:安装1.3 过孔1.5 挂篮:2
挂篮组装后,应全面检查安装质量,并应按设计荷载做载重试验,以消除非弹性变形,检验挂篮承载能力
浇筑段落
墩顶梁段(0号块)
墩顶梁段(0号块)两侧对称悬浇梁段
边孔支架现浇段
主梁跨中合龙段
浇筑顺序及要求
托架、膺架应经过设计,计算其弹性及非弹性变形
浇筑前检查:(篮板钢管预埋件、材料配比机械缝)挂篮、模板、预应力管道、钢筋、预埋件、混凝土材料、配合比、机械设备、混凝土接缝处理等,有关方签认后浇筑
悬臂浇筑混凝土时,宜从悬臂前端开始,最后与前段混凝土连接
桥墩两侧梁段悬臂施工应对称、平衡,平衡偏差不得大于设计要求
张拉及合龙
顶板、腹板纵向预应力筋的张拉顺序为:上下左右对称张拉
合龙顺序一般是先边跨、后次跨、在中跨
连续梁合龙、体系转换和支座反力调整规定
合龙段长度宜为2m
合龙前观测气温与梁端高程及悬臂端间距的关系
合龙前将两悬臂端合龙口予以临时连接,并将合龙跨一侧墩的临时锚固放松或改成活动支座,防止裂缝
合龙前,在两端悬臂预加压重(配重水箱或砂袋),浇筑过程中逐步撤除
合龙宜在一天中气温最低时进行
合龙段的混凝土强度宜提高一级,以尽早施加预应力
桥梁体系转换在合龙段及全部纵向预应力筋张拉、压浆完成,并解除各墩临时固结后进行
梁跨体系转换时,支座反力的调整应以高程控制为主,反力校核为辅
高程控制
悬臂浇筑段前段底板和桥面标高的确定是连续梁施工的关键问题之一
确定时应考虑
挂篮前端的垂直变形值
预拱度设置
已浇筑实际标高
施工中的检测项目为前三项,必要时结构物的变形值、应力也应进行检测
温度影响
箱梁混凝土浇筑质量检查与验收**
模板、支架和拱架:案图捞(牢)面排水
施工设计图(施工方案)
稳固牢靠
接缝严密
立柱基础有足够的支撑面和排水、防冻融措施
支架上浇筑箱梁:不得有超规缝
结构表面不得出现超过设计规定的受力裂缝
全数检查
观察或用读数放大镜观测
悬臂浇筑:平衡偏差轴线挠,合龙高差超规缝
悬臂浇筑对称进行
桥墩两侧平衡偏差不得大于设计规定
轴线挠度必须在设计规定范围内
梁体表面不得出现超过设计规定的受力裂缝
悬臂合龙时,两侧梁体的高差必须在设计规定允许范围内
钢梁制作与安装要求**
钢梁制造
钢梁制造焊接环境相对湿度不宜高于80%
焊接环境温度
低合金高强度结构钢不低于5℃
普通碳素结构钢不得低于0℃
主要杆件应在组装后24h内焊接
钢梁出厂前必须进行试拼装,并应按有关要求验收
钢梁制造企业应向安装企业提供的文件(三证两图一滑移,焊缝两试一发包)
产品合格证
钢材和其他材料质量证明书和检验报告
施工图,拼装简图
工厂高强度螺栓摩擦面抗滑移系数试验报告
焊缝无损检验报告和焊缝重大修补记录
产品试板的试验报告
工厂试拼装记录
杆件发运和包装清单
钢梁安装
方法
常用方法(悬拼拖支三吊机)
自行式吊机整孔架设法
门架吊机整孔架设法
支架架设法
拖拉架设法
悬索吊机拼装架设法
悬臂拼装架设法
根据跨径、河流情况、交通情况和起吊能力等条件选择
检查
安装前应对临时支架、支承、吊机等临时结构和钢梁结构本身对在不同受力状态下的强度、刚度及稳定性验算
桥台、墩顶顶面高程、中线及各孔跨径进行复测
零构件的出厂合格证及钢材的质量证明书
对杆件进行全面质量检查,对装运过程中产生缺陷和变形的杆件,应进行矫正
安装要点
安装中应采取措施防止杆件变形
在满布支架上安装钢梁时,冲钉和粗制螺栓总数不得少于孔眼总数的1/3,其中冲钉不得多于2/3,冲钉和螺栓宜选用Q345碳素结构钢制造。
吊装杆件必须等杆件完全固定方可摘除吊钩
钢梁安装过程中,每完成一节段应测量其位置、标高和预拱度,不符合要求应及时校正
钢梁杆件焊缝连接:纵向跨中向两端,横向中线向两侧对称进行
钢梁采用高强螺栓连接:复验摩擦面的抗滑移系数,不得强行敲入。穿入方向应全桥一致。施拧顺序:从板束刚度大、缝隙大处开始,由中央向外拧紧,并应当天终拧完成。施拧时,不得采用冲击拧紧和间断拧紧
高强度螺栓终拧完毕必须当班检查,抽查合格率不得小于80%
涂装
防腐涂料应有良好的附着性、耐蚀性、其底漆应具有良好的封孔性能
首层底漆于除锈后4h内开始,8h内完成,环境温度5~28℃,相对湿度≯85%
涂装应在晴天、4级(不含)以下风力时进行,夏季应避免阳光直射。涂装时构件表面不应结露,涂装4h内应采取防护措施
主控项目(三材螺接抗滑移,焊缝探伤和涂装)
钢材、焊缝材料、涂装材料
高强度螺栓连接缝等紧固件及其连接
高强度螺栓的栓接板面(摩擦面)除锈处理后的抗滑移系数
焊缝探伤检验
涂装检验
钢-混凝土结合梁施工技术*
构件适用条件
钢梁+钢筋混凝土桥面板两部分组成
钢梁由工字型截面或槽型截面构成,钢梁之间设横梁(横隔梁),有时在横梁之间还设小纵梁
在钢梁与钢筋混凝土板之间设传剪器,二者共同工作。对于连续梁,可在负弯矩区施加预应力或通过“强迫位移法”调整负弯矩区内力
可利用钢梁自重轻的特点实现大跨径
施工
流程
要点
主梁架设和混凝土浇筑前,应按设计要求或施工方案设置施工支架。施工支架设计验算应考虑钢梁拼接荷载、混凝土结构和施工荷载
浇筑前,应对钢主梁安装位置、高程、纵横向连接及施工支架进行检查验收。钢梁顶面传剪器焊接经检验合格后,方可浇筑混凝土
现浇混凝土结构宜采用缓凝、早强、补偿收缩性混凝土
混凝土浇筑顺序:顺桥向自跨中向支点处交汇,或由一端开始浇筑;横桥向由中间向两侧扩展
桥面硂表面应采用原浆抹面成活,并在其上直接做防水层,不宜在桥面板上另做砂浆找平层
设有施工支架时,必须待混凝土强度达到设计要求且预应力张拉完成后,方可卸落施工支架
钢筋(管)混凝土拱桥施工技术*
类型方法
分类
上承式、中承式、下承式
按拱圈混凝土浇筑的方式分为:现浇混凝土拱和预制混凝土拱再拼装
方法
拱架支撑方式可分为:支架法、少支架法、无支架法
无支架施工包括缆索吊装、转体安装、劲性骨架、悬臂浇筑和悬臂安装以及由以上一种或几种施工组合的方法(缆索悬臂转骨架)
现浇拱
一般规定
装配式拱桥构件在吊装时,混凝土的强度不得低于设计要求,设计无要求时,不得低于设计强度的75%
拱圈(拱肋)放样时应按设计要求预加拱度;根据跨度大小、恒载挠度、拱架刚度等计算预拱度
拱圈(拱肋)封拱合龙温度应符合设计要求,设计无要求时,宜在当地年平均温度或5~10℃时进行
跨径<16m的拱圈,应按拱圈全宽从两端拱脚向拱顶对称、连续浇筑,并在拱脚混凝土初凝前全部完成
跨径≥16m的拱圈或拱肋,宜分段对称浇筑。分段位置,拱式拱架宜设置在拱架受力反弯点;满布拱架宜设置在拱顶、1/4跨径、拱脚及拱架节点处。各分段点应预留间隔槽(0.5-1m)
间隔槽应从拱脚向拱顶对称浇筑,待拱圈混凝土强度达到75%,且结合面应按施工缝处理。钢筋接头设置在间隔槽内,纵向不得采用通长钢筋。
大跨径、大截面拱圈(拱肋),宜采用分环(层)分段方法浇筑,也可纵向分幅浇筑
装配拱
预制拱片安装同时建立横向联系
装配式桁架拱、钢构拱采用卧式预制拱片时:水平起吊,空中竖立
大跨径桁式组合拱,拱顶湿接头混凝土提高一个等级的早强混凝土
钢管拱
弯管方式:加热顶压
拱肋节段焊接强度:不低于母材强度。焊缝100%外观检查和超声波探伤
钢管混凝土浇筑施工质量检查与验收*
施工质量控制
质量标准
主控项目:管内混凝土浇筑质量,钢管内混凝土饱满,与管壁紧密结合,强度符合要求
方法:观察出浆孔混凝土溢出情况,检查超声波检测报告,检查混凝土试件试验报告
基本规定
钢管上应设置:混凝土压注孔、倒流截止阀、排气孔等
钢管混凝土性能:低泡、大流动性、缓凝、早强、补偿收缩
钢管混凝土的质量检测:超声波检测为主,人工敲击为辅
钢管柱混凝土浇筑
一层一浇筑,连续一次性浇筑完成
钢管拱混凝土浇筑
泵送顶升压注,两拱脚对称向拱顶连续完成
先泵水泥浆再压混凝土,压注完关截止阀
大跨径拱肋钢管混凝土按设计,分环分段并隔仓又拱脚向拱顶对称均匀压注
斜拉桥施工技术*
类型组成:索塔、钢索和主梁组成
施工要点
索塔
裸塔:爬摸法
横梁多的高塔:劲性骨架挂模提升法
避免塔梁交叉施工,必须交叉施工时应保证质量安全
索塔横梁模板支撑要考虑弹性非弹性变形、支承下沉、温差及日照影响,必要时千斤顶调控
索塔混凝土:输送泵施工,允许接力泵送
主梁
施工方法:顶推法、平转法、支架法和悬臂法(最常用)
悬臂浇筑:支架上施工0号段;塔梁临时固结;挂篮试拼检验预压;测定挠度和高程;并考虑抗风刚度;合龙连接,预加压重
悬臂拼装法:预制梁段采用长线台座或多段(≮5段)联线台座
施工监测
变形:主梁变形、高程、轴线偏差、索塔的水平位移
应力:拉索力、支座反力及梁、塔应力施工中的变化
温度:温度场及指定测量时间塔、梁、索的变化
旧桥拆除施工安全措施*
基本规定和前期工作
桥梁拆除工程必须由具备爆破或拆除专业承包资质的单位施工,严禁非法转包
施工区域应设置硬质封闭围挡及醒目警示标志,围挡高度不应低于2.5m,非施工人员不得进入施工区
拆除工程必须制定生产安全和环境保护方案,并制定应急救援预案
拆除施工严禁立体交叉作业
作业人员使用手持机具(风镐、液压锯、水钻、冲击钻等)时,严禁超负荷或带故障运转
制定消防安全措施:施工现场应设置宽度不小于4m的消防车通道,现场消火栓控制范围不宜大于40m,配备足够的灭火器材,每个设置点的灭火器数量2~5具为宜
实施性施工方案编制
梁式桥常用的拆除施工方法(直架爆,分切倒)
直接拆除法
搭设支架拆除法
控制爆破法
解除体系分体拆除法
悬浇箱梁倒装拆除、分段切割法
整孔切割法
顶推移位分段(孔)切割法
旧桥拆除实施性施工方案(案监控协组交安)
① 拥有合理的实施方案;
② 明确的控制目标和内容;
③ 必要的监控手段;
④ 交通组织计划;
⑤ 安全措施及应急预案;
⑥ 各部门的协调方案;
⑦ 严密的施工组织计划(包含组织机构)。
安全措施和应急预案
(1)建立安全保证体系;
(2)建立安全防护措施;
(3)建立信息及时反馈机制;
(4)必要的设备、物资准备,在发生突然情况时能及时控制和调整。
桥梁拆除施工
施工准备
施工单位与建设单位在签订施工合同时,应签订安全生产管理协议,明确双方的安全管理责任。施工单位应对拆除工程的安全技术管理负直接责任;建设单位、监理单位应对拆除工程施工安全负检查督促责任。
建设单位应将拆除工程发包给具有相应资质等级的施工单位。建设单位应在拆除工程开工前 15d,将下列资料报送建设工程所在地的县级以上地方人民政府建设行政主管部门备案。
(1)施工单位资质登记证明;
(2)拟拆除桥梁、构筑物及可能危及毗邻建筑的说明;
(3)拆除施工组织方案或安全专项施工方案;
(4)堆放、清除废弃物的措施。
安全施工管理
人工拆除
机械拆除
(2)从上往下,逐层分段;先拆非承重,再拆承重。
(5)高处拆除的较大尺寸构件或沉重材料,必须采用起重机具及时吊下。拆卸下来的各种材料应及时清理,分类堆放在指定场所,严禁向下抛掷。
(6)双机抬吊,性能相似,荷载不超允许载荷的 80%,且第一吊 应试吊。
爆破拆除
A、B、C、D 级;
单位资质,人员持证,器材的使用、购买、允许、保管均需要法定部门颁发的许可证。应成立爆破指挥部,爆破作业单位不得对本单位的设计进行安全评估,不得监理本单施工的爆破工程。
静力破碎
进行基础或局部块体拆除时,宜采用静力破碎的方法。静力破碎剂。
安全技术管理
1. 爆破拆除+被拆除桥梁面积>1000m2-----安全施工组织设计;被拆除桥梁面积<1000m2,安全施工方案。施工单位技术负责人和总监理工程师签批。如需变更,应经原审批人批准,方可实施。
2. 在大雨、大雪、六级(含)以上大风等严重影响安全施工时,严禁进行拆除作业。
施工现场应建立健全动火管理制度。施工作业动火时,必须履行动火审批手续,领取动火证后,方可在指定时间、地点作业,并配备专人监护。
管涵与箱涵施工
管涵施工技术*
涵洞有管涵、拱形涵、盖板涵、箱涵。
管涵施工技术要点
1. 管涵是工厂预制钢筋砼成品管做成的涵洞的统称,分为圆形、椭圆形、卵形、矩形等。
2. 采用混凝土或砌体基础时,基础上面应设混凝土管座,其顶部弧形面应与管身紧贴 合。
3. 采用天然地基上时,应将管底土层夯压密实,并做成与管身弧度密贴的弧形管座。
4. 管涵的沉降缝应设在管节接缝处。
拱形涵、盖板涵施工技术要点
1. 可采取整幅施工或分幅施工。分幅施工时,临时道路宽度应满足现况交通要求,且 边坡稳定。
2. 应先将地下水降至基底以下 500mm,且连续降水至工程完成到地下水位 500mm 以上且具有抗浮及防渗漏能力方可停止。
3. 地基承载力满足要求。
4. 拱圈和拱上端墙应由两侧向中间同时、对称施工。
5. 涵洞两侧回填土,应在主结构防水层的保护层完成,且保护层砌筑砂浆达到 3MPa后方可进行。
6. 涵洞两侧回填土应分段、分层、对称、等高进行,高差不宜超过 300mm。
箱涵顶进施工技术**
准备工作
1. 三通一平;
2. 完成线路加固和既有线监测的测点布置;
3. 完成障碍物调查,并进行改移或保护;
4. 工程降水(如需要);
既有线路主管部门相关审批手续已完成。
工艺流程与施工技术要点
现场调查→工程降水→工作坑开挖→后背制作→滑板制作→铺设润滑隔离层→ 箱涵制作→顶进设备安装→既有线加固→箱涵试顶进→吃土顶进→监控量测→ 箱体就位→拆除加固设施→拆除后背及顶进设备→工作坑恢复。
开挖之前:降水、围护结构
降水开挖工作坑,后背滑板隔离层; 箱涵制作千斤顶,线路加固再试顶; 顶进监测至就位,拆除设备再填坑;
箱涵顶进前检查工作
1. 箱涵主体结构混凝土强度达到设计强度,防水层及保护层完成。
2. 地下水位已降至基底下 500mm 以下,并宜避开雨期施工,雨期施工必须做好防洪及防雨排水工作。
3. 后背施工、线路加固达到施工方案要求。
4. 工作坑内与顶进无关人员、材料、物品及设施撤出现场。
箱涵顶进启动
1. 启动时,现场必须有主管施工技术人员专人统一指挥。
2. 液压泵站应空转一段时间,检查系统、电源、仪表无异常情况后试顶。
3. 液压千斤顶顶紧(0.1 倍结构自重)后,应暂停加压,检查顶进设备、后背和各部位,无异常时可分级加压试顶。 空转→0.1→每 5~10MPa→0.8→启动(五停五观察)。
4. 每当油压升高 5~10MPa 时,需停泵观察,如有异常,采取措施解决后方可重新加压顶进。
5. 顶力达到 0.8 倍结构自重箱涵未启动时,应立即停止顶进,采取措施解 决后方可重新加压顶进。
6. 箱涵启动后,应立即检查后背、工作坑周围土体稳定情况,无异常后方可继续顶进。 空转→0.1→每 5~10MPa→0.8→启动(五停五观察)。
顶进挖土
1. 可采取人工挖土或机械挖土。一般宜选用小型反铲按设计坡度开挖,每次开挖进尺0.4~0. 8m。(顺坡挖土,不得逆坡挖土)
2. 两侧应欠挖 50mm,钢刃脚切土顶进。
3. 列车通过时严禁继续挖土,人员应撤离。
4. 随时根据桥涵顶进轴线和高程偏差纠偏。
顶进作业
1. 每次顶进应检查液压系统、顶柱安装和后背变化情况等。
2. 挖运土方与顶进作业循环交替进行。
3. 桥涵身每前进一顶程,应观测轴线和高程,发现偏差及时纠正。
4. 箱涵吃土顶进前,应及时调整好箱涵的轴线和高程。在铁路路基下吃土顶进,不宜对箱涵作较大调整。
监控与检查
1. 桥涵自启动起,对顶进全过程的每一个顶程都应详细记录千斤顶开动数量、位置,油泵压力表读数、总顶力及着力点。
2. 每天定时观测箱涵底板上设置观测标钉的高程。
3. 定期观测箱涵裂缝及开展情况,重点监测底板、顶板、中边墙,中继牛腿或剪力铰和顶板前、后悬臂板。
季节性施工技术措施(避水坡棚温)
1. 尽可能避开雨期。需雨期施工时,应在汛期之前对拟穿越的路基、工作坑边坡采取防护措施。
2. 雨期施工时应做好地面排水。
3. 雨期施工开挖工作坑(槽)时,应注意保持边坡稳定,发现问题要及时处理。
4. 冬雨期现浇箱涵场地上空宜搭设固定或活动的作业棚,以免受天气影响。
5. 冬雨期施工应确保混凝土入模温度满足规范规定或设计要求。
箱涵顶进安全措施**
施工安全保护
(一)铁道线路加固方法与措施
1. 小型箱涵,可采用调轨梁或轨束梁的加固法。
2. 大型即跨径较大的箱涵,可用横梁加盖、纵横梁加固、工字轨束梁或钢板脱壳法。
3. 在土质条件差、地基承载力低、开挖面土壤含水量高,铁路列车不允许限速的情况下,可采用低高度施工便梁方法。
(二)路基加固方法与措施
1. 采用管棚超前支护和水平旋喷桩超前支护方法,控制路基变形在安全范围内。
2. 采用地面深层注浆加固方法,提高施工断面上方的土体稳定性。
施工安全保护措施
(一)施工区域安全措施
1. 限制铁路列车通过施工区域的速度,限制或疏导路面交通。 (限速限流)
2. 设置施工警戒区域护栏和警示装置,设置专人值守。
3. 加强施工过程的地面、地上构筑物、地下管线的安全监测,及时反馈、指导施工。
(二)施工作业安全措施
1. 施工现场(工作坑、顶进作业区)及路基附近不得积水浸泡。
2. 应按规定设立施工现场围挡,有明显的警示标志,隔离施工现场和社会活动区,实行封闭管理,严禁非施工人员入内。
3. 在列车运行间隙或避开交通高峰期开挖和顶进;列车通过时,严禁挖土作业,人员应撤离开挖面。
4. 箱涵顶进过程中,任何人不得在顶铁、顶柱布置区内停留。
5. 箱涵顶进过程中,当液压系统发生故障时,严禁在工作状态下检查和调整。
6. 现场施工必须设专人统一指挥和调度。