导图社区 02-桥梁工程
一级建造师市政工程桥梁工程重要考点明细,内容包含桥梁结构形式及通用施工技术、下部结构施工、上部结构、管涵与箱涵、质量与验收。
编辑于2023-09-06 11:06:50 四川省城市桥梁工程
桥梁结构形式及通用施工技术
桥梁结构组成与类型
桥梁基本组成
上部结构
下部结构
墩台、桥台、墩台基础
支座系统
附属设施
桥面系、伸缩缝、桥头搭板、锥形护坡
常用术语
净跨径
两个墩台之间的净距
计算跨径
两个支座中心之间的距离或拱式桥拱脚截面形心点之间的水平距离
总跨径
各孔净跨径的总和
桥梁高度
桥面到低水位线、路面之间的高差
桥梁全长
桥梁两端桥台侧墙或八字墙后端点之间的距离
桥下净空高度
水面、路面到桥跨结构最下缘的距离
建筑高度
桥上路面到桥跨结构最下缘的距离
桥梁主要类型
梁式桥
无水平反力,梁内正弯矩最大
拱式桥
桥墩、桥台受水平推力,拱桥承重结构受压为主
刚架桥
梁部主要受弯、柱脚成处也受水平反力,受力状态介于梁式桥与拱桥之间
悬索桥
组合体系桥
分类方式
按多孔总跨径分
口诀:10138
按单孔跨径分
口诀:15425
模板、支架、拱架
设计与验算
荷载组合
底模、承板、拱架、支架
强度
恒荷载
①模板、架体自重-↓
②材料自重-↓
⑦支架所受的水流冲击力等-↓
⑧可能产生的荷载
临时荷载
③施工临时荷载-↓
④振捣混凝土荷载-↓←→
刚度
横荷载
①+②+⑦+⑧
源石、人行道、拦柱、柱、梁板、拱等侧模板(小体量混凝土)
强度
④+⑤新浇混凝土的侧模板压力
刚度
⑤
基础、墩台等(大体积混凝土)
强度
⑤+⑥倾倒混凝土时产生的冲击荷载
刚度
⑤
预拱度考虑因素
1、设计文件规定的结构预拱度 2、支架和拱架受全部施工荷载产生的弹性变形 3、支架接头挤压及卸落设备压缩产生的非弹性变形 4、地基基础受力产生的沉降
制作与安装
1、预压地基消除不均匀沉降
2、支架立杆底端必须放置垫板或者混凝土垫块
3、对支架通行孔两边加设护桩、限高架、安全警示标志、夜间警示灯
4、脚手架与模板支架独立支撑,不得共用同一支撑
5、支架预压处理拼装间隙,并形成验收记录
6、超规模危大工程需进行专家论证
拆除
非承重模板在保证结构棱角不损坏后,且混凝土强度不低于2.5Mpa后方可拆除
芯模、预留孔道内模在保证表面不发生塌陷和裂隙后方可拆除
简支梁拆模方向为由跨中向支座方向拆除,悬臂梁拆模方向为悬臂端向支座段拆除
后张法预应力混凝土结构,侧模在张拉前拆除,底模在张拉后拆除
先支后拆、后支先拆,先拆非承重构件模板,后拆承重结构模板
钢筋施工
钢筋进场
检查:钢种、等级、牌号、规格及生产厂家
钢筋堆放
按品种、规格分别堆置,并设立标识。存放时间不得高于6个月
钢筋不得直接放置于地面上,应垫高或堆置在台座上,顶部做好防雨措施
箍筋弯钩
弯曲直径
箍筋弯钩弯曲直径应大于被箍主筋的直径
HPB300钢筋弯曲直径应为箍筋直径的2.5倍
HPB400钢筋弯曲直径应为箍筋直径的5倍
晚后平直长度
一般结构不小于箍筋直径的5倍
抗震结构不小于箍筋直径的10倍
钢筋连接
宜采用焊接接头或机械连接接头
普通混凝土构件中的钢筋直径≤22mm时,在无焊接条件时,可采用绑扎连接,但受拉构件中的主筋不得采用绑扎连接
钢筋骨架及钢筋网片宜采用电阻电焊
钢筋和钢板的的T型连接宜采用电弧焊或埋弧压力焊
混凝土施工
混凝土抗压强度
已知标准差统计法、未知标准差统计法、非统计法
立方体尺寸150mm×150mm×150mm
原材料
水泥、粗骨料、细骨料、外加剂、水
外加剂
减水剂、早强剂、缓凝剂、引气剂、防冻剂、膨胀剂、防水剂、泵送剂、速凝剂
混凝土搅拌、运输及浇筑
坍落度应在搅拌地点及浇筑地点随机取样检测,每一班(8小时)不少于2次。评定时以浇筑点为准。如果从搅拌出料起到浇筑入模时间不超过15min,可以仅在搅拌点检测。
运输后发现离析,应对混合物拌合料进行二次快速搅拌
运输至卸料时间不宜大于90min
养护
普通混凝土养护时间为7天(无特殊要求),有特殊要求混凝土养护时间为14天(如早强、速凝、后浇带混凝土类
温度低于5℃应采取保温措施
预应力混凝土施工
预应力筋验收
锚具、夹片及连接器验收
混凝土制备与浇筑
不得使用火山灰、粉煤、矿渣水泥,因为该种水泥徐变较大
避免碰触预应力筋
预应力张拉施工
预应力筋张拉应采用:应力控制及伸长量双控
先张法预应力施工
隔离套管在钢筋骨架完成后与预应力筋一并穿入到位
隔离套管:通过隔离套管是预应力筋与混凝土进行隔离,减少端头预应力分部,使梁中预应力增加
隔离套管内端应堵严
放张时,在无设计说明的情况下,混凝土强度不得低于75%
后张法预应力施工
按设计要求布置管道
管道内高点设置排气孔、低点设置排水孔
混凝土养护
采用蒸汽养护时,不得穿入预应力筋
穿束后至孔道灌浆时间间隔要求
空气湿度大于70%或盐分过大,不得大于7天 空气湿度40%~70%之间,不得大于15天 空气湿度小余40%,不得大于20天
张拉时,在无设计说明的情况下,混凝土强度不得低于75%
<25m时可以一段张拉,≥25米时宜两端张拉
张拉程序
钢筋
0→初应力→1.05σcon→0.9σcon→σcon(锚固)
钢丝、钢绞线
0→初应力→1.05σcon(持荷2min)→0→σcon(锚固) 对于有自锚功能的 普通松弛力筋:0→初应力→1.03σcon(锚固) 地松弛力筋 :0→初应力→σcon(持荷2min锚固)
张拉顺序
中心开始,对称张拉
孔道压浆
对于多跨连续有连接器的预应力筋孔道,应张拉完一段压浆一段
无设计要求压浆水泥浆强度不得低于30Mpa
每班留取不小于3组试块,标养28天,水泥浆试块40*40*160,以抗压强度作为评定依据
封锚混凝土强度不得低于结构混凝土强度的80%,且不得低于30Mpa
吊移预应力构件时,孔道水泥浆强度应不低于设计强度的75%
桥面防水系统
基层要求
基层混凝土强度达到设计强度80%,方可进行防水层施工
基层粗糙度
抛丸打磨
防水卷材
1.5~2.0mm
防水涂料
0.5~1.0mm
基层平整度
≤1.67mm/m
基层含水率
卷材及聚氨酯涂料
4%
改性沥青、防水水泥涂料
10%
基层处理
刷涂法或者喷涂法施工
先细部、后大面
处理完成后禁止踩踏
防水层施工
防水卷材层施工
先细部后大面
作业温度高于5℃、基层温度高于0℃,下雨严禁施工
下雨严禁施工的项目
沥青混合料面层
桥面防水
露天焊接
排水管道闭气试验
防水卷材层不得多于3层,且接头错开500mm。
搭接宽度:卷材长度方向150mm,宽度方向100mm
高处的卷材接头压低处卷材接头
防水涂料层施工
先细部后大面
下雨严禁施工
涂层间设施胎体增强材料的,宜编涂边铺
胎体增强材料应顺桥面行车方向铺贴
其他要求
卷材耐热度应比沥青混凝土摊铺温度低10~20℃,但同时应<170℃
高温有助于防水卷材层的融合
涂料耐热度应比沥青混凝土摊铺温度高10~20℃
高温破坏防水涂料层的封闭
验收
检验批
不大于10000㎡,且按下表执行
检查项目
混凝土基层
含水率、平整度、粗糙度
防水层
粘接强度、涂料厚度、外观质量
对于特大桥、桥梁坡度大于3%等有特殊要求的
防水层与沥青混凝土的粘接强度、抗剪强度
支座
按受力形式
固定支座、单向活动支座、多项活动支座
主控项目
支座进场检查
安装前检查跨距、支座栓孔位置和支座垫石顶面高程、平整度、坡度、坡向
支座与垫石及梁底的密贴间隙
支座锚栓的埋置深度和外露长度
支座的粘结灌浆和润滑材料
伸缩装置
1、对接式 2、钢制支撑式 3、模数支撑式 4、组合剪切式 5、弹性装置
桥梁维护与改造施工
维护
保养、小修
中修
大修
加固
改扩建
常见的维护加固技术
1、增大横截面法 2、粘贴钢板法 3、粘贴纤维带法 4、预应力法 5、改变结构体系法 6、增加横向整体加固性法
新旧桥梁上部连接方式
板、箱梁连接
铰接
T形梁
刚性连接
下部结构施工
围堰
围堰高度高于最高水位0.5~0.7m
土围堰
粘性土、粉质黏土、砂质黏土
上游至下游合龙
堰顶宽度1~2m,机械作业应为3m
迎水坡坡比1:2~1:3,背水坡坡比1:2,堰内坡比1:1~1:1.5
内坡脚与基坑坑边距离不得小余1m
土袋围堰
中心部分可填筑黏土及粘性土芯墙
钢板桩围堰
大漂石及坚硬岩石不宜使用钢板桩围堰
施工时必须备有导向设备
下沉方法:射水、振动、锤击
钢筋混凝土板桩围堰
套箱围堰
可用于修筑桩基承台
双壁钢围堰
拼焊后,应进行焊接质量及水密性试验
围堰露出水面高度不得低于1.0m
桩基
沉入桩基础
沉桩方式
锤击沉桩
振动沉桩
射水沉桩
静力压桩
钻孔埋桩
接桩方式
法兰
焊接
机械连接
垂直度
0.5%
沉桩顺序
自中心向两个方向或四周对称施打
先深后浅、先大后小、先长后短
沉桩终止
以桩端设计标高为主,贯入度为辅
应暂停施工情况
贯入度发生巨变
桩身出现歪斜、位移、严重回弹
桩头破话
地表隆起
桩身上浮
钻孔灌注桩
成桩方式
泥浆护壁成孔桩
泥浆制备
泥浆成浆材料
高塑性黏土
膨润土
泥浆要素
相对密度
含砂率
PH值
黏度
护筒埋设
钢护筒顶面高出施工水位或地下水水位2m,且高出地面0.3m
正反循环钻进
正循环:护壁好,清渣差,效率低 反循环:护壁差,清渣好,效率高
冲击钻
每钻进4~5m应验孔一次
因为冲击钻最大的问题就是缩径
旋挖成孔
采用跳桩施工
干作业成孔桩
长螺旋钻
浇筑混凝土后再将钢筋笼插入(特有)
人工挖孔
孔径不得小余1.2m,挖孔深度不宜超过15m,超过15m需专家论证
孔口处高处地面300mm护圈
壁厚、钢筋、配筋、混凝土强度满足设计要求
井圈中心线与设计轴线偏差不得大于20mm
上下混凝土搭接长度不得小余50mm
每节混凝土必须保证振捣密实,并且当日施工完毕
拆模时间不得低于24h,强度大于5MPa方可拆模
沉管灌注桩
爆破成孔
钢筋笼、混凝土浇筑
钢筋笼放入泥浆后4小时内必须浇筑混凝土
因为钢筋笼吸附泥浆,减少钢筋握裹力,使孔壁不稳定,易发生塌孔
泛浆高度0.5m~1.0m
水下混凝土浇筑
导管气密性
导管使用前应试拼、试压,试压压力宜为孔底静水压力的1.5倍
导管细节
浇筑前
离孔底300~500mm
首次浇筑
首次浇筑的混凝土要保证导管底埋入不小于1.0m
连续浇筑
保证导管埋入混凝土2~6m
墩台、盖梁施工技术
现浇式
重力式混凝土墩台
不能直接浇筑,新老混凝土结合面应凿毛
1.5~2m,分层浇筑
基地宜设置垫层减少水分被基础吸收
柱式墩台施工
需考虑风力影响
依旧需要凿毛旧混凝土结合面
系梁与柱同步浇筑
盖梁施工
采用整体组装模板及快速组合支架施工,减少占路时间
盖梁混凝土浇筑应从悬臂端开始,这个和悬臂浇筑法工序一致
预制式
检查杯口尺寸
凿毛杯口与预制柱接触面
用硬木楔、钢楔临时固定
一次浇筑
拔出楔子
二次浇筑
杯口混凝土达到75%强度时,方可拆除斜撑
上部结构
装配式梁板施工技术
装配式梁板的预制、场内移运和存放
预制场地
预制场地满足预制、移运、存放、架设安装的职工作业要求
地基需满足承载力、平整度要求
后张法混凝土梁拱度值较大时,可考虑在预制坐台上设置反拱
预制梁浇筑
T型梁
应先浇筑扩大部分并振实后,在浇筑其上部腹板
U型梁
上下一次浇筑
先浇筑底板,待底板混凝土稍沉实后再浇筑腹板
分两次浇筑
先浇筑底板至底板承托顶面,按施工缝处理后,再浇筑腹板混凝土
移运
脱底模、移运、吊装时
混凝土强度不得低于设计强度75%,有后张预应力的,孔道压浆强度不得低于设计强度75%
养护
养护期未满的需继续洒水养护
存放
大型构件叠放层数宜2层,不得超过3层
这个和桥面防水一样,都是不得超过3层
小型构件叠放层数宜为6~10层
装配式预制梁的安装
吊运
吊运需编制相应的专项方案
超过25米以上的预应力简支梁应验算裸梁的稳定性
安装
安装方式
起重机架梁法
跨墩龙门吊架梁法
穿巷式架桥机架梁法
简支梁安装
混凝土强度不得低于设计强度75%,有后张预应力的,孔道压浆强度不得低于设计强度(没有说75%),且不小于30Mpa
预应力孔道注浆要求:无设计要求时,水泥浆强度不得小余30Mpa
一孔梁板安装完成后,再施工横向湿接缝
先简支后连续梁施工
临时支座顶面相对高差不超过2mm
湿接头
一联梁全部安装完成后再浇筑湿接头混凝土
湿接头梁端按施工缝处理要求凿毛
永久支座在设置湿接头底模之前安装
湿接头在一天中气温相对较低的时间段浇筑
保湿养护14天(微膨胀混凝土)
拆除支座
孔道压浆达到强度后立即拆除临时支座
现浇预应力梁安装
支架法
支架
地基承载力满足要求
预压地基
消除地基不均匀沉降
预压支架
消除支架拼装间隙
预拱度
根据梁体和支架的弹性及非弹性变形
支架基础
支架基础应有良好的排水措施,不得被水浸泡
混凝土浇筑
浇筑分段的工作缝,必须设置在弯矩0点附近
悬臂浇筑法
悬浇顺序
0号块浇筑→0号块的临时固结→安装悬臂挂篮→对称浇筑至主梁合龙前段→支架浇筑边跨合龙段→浇筑合龙段
悬浇方向
由悬臂先端向前段混凝土方向浇筑
这个和盖梁浇筑方向一致
也和模板拆除方向一致
张拉与合龙
张拉顺序
先中心,对称张拉
合龙顺序
先边跨,后次跨,最后中跨
合同长度
合龙段长度宜为2m
合龙施工要点
合龙前
观察气温变化与梁端高程及悬臂端间距的关系
龙口予以临时连接,并将合龙跨一侧墩的临时锚固放松成或改为活动支座
两端悬臂预加压重,并在混凝土浇筑过程中逐步减重
合龙施工
合龙应在一天中气温最低点进行
合龙混凝土应提高一个等级,以方便尽早施加预应力
体系转换
在预应力筋张拉、压浆完成后并解除各墩临时固结后进行
支座反力双控
高程控制及反力控制,以高程控制为主,反力控制作为校核
钢梁制作与安装
钢梁制造企业应提供的文件
1、产品合格证 2、钢材及其他材料质量证明文件及检测报告 3、高强度螺栓摩擦面抗滑移系数检测报告 4、施工图及拼装简图 5、焊缝无伤检测报告及焊缝重大修补记录 6、试板试验报告 7、预拼装报告 8、杆件发运及包装清单
钢梁安装方法
自行式吊机整孔架设法
门架式吊机整孔架设法
支架架设法
缆索吊机拼装架设法
悬臂拼装架设法
拖拉架设法
焊缝焊接顺序
纵向:跨中至两端 横向:中线至两侧
这个和钢混结构桥混凝土桥面板浇筑方向类似
螺栓连接顺序
从刚度大、缝隙大处开始,由中央向外拧紧,当天终拧完毕。不得冲击拧紧和间断拧紧
现场涂装
底漆在除锈后4h内开始,8h内完成
主控项目
钢材、涂料、焊接材料满足设计规范要求(钢材、焊接材料、涂装) 高强度螺栓等紧固材料满足设计规范要求(高强度螺栓) 刚强度螺栓摩擦面抗滑移系数满足设计规范要求(螺栓摩擦面) 焊缝质量合格(焊缝) 涂装检验满足设计规范要求(涂装检验)
钢-混结构施工技术
传剪器
使混凝土板与钢梁共同工作
对于连续梁
在负弯矩处加设预应力或采取强迫位移法调整负弯矩
工艺流程
焊接传剪器→架设钢梁→安装钢梁及小纵梁→安装预制混凝土板或者现浇混凝土→养护→传预应力筋→张拉预应力束→压浆、封锚→拆除临时支架及设施
现浇混凝土
浇筑材料
现浇混凝土已采用早强或缓凝或补偿收缩混凝土
浇筑方向
顺桥:自跨中向支点,或由一段向另一端 横桥:由中间向两边浇筑
桥面防水
应采用原浆抹面成活,不宜在桥面另做砂浆找平层
拱桥
承载方式分类
上承式、中承式、下承式
现浇拱桥
跨径<16m
跨径<16m的拱圈或者拱肋混凝土,应全宽从拱脚向拱顶对称连续浇筑,并在拱脚初凝前全部完成
不能完成,在拱脚处设置分隔缝,最后浇筑混凝土
跨径>16m
跨进>16m的拱圈或者拱肋混凝土,宜分段浇筑,各分段点预留间隔槽,宽度0.5~1.0m
纵向钢筋一定需要在间隔槽内断开,在浇筑间隔槽时再焊接
间隔槽的浇筑由拱脚向拱顶方向对称浇筑
间隔槽的浇筑待拱圈混凝土强度达到75%时,按施工缝要求处理
装配式拱桥
大跨径桁式组合拱
拱顶湿接头混凝土提高一个等级
这个和合龙段混凝土要求类似
钢管混凝土拱
采用加热顶压方式弯拱
斜拉桥施工
结构构成
斜拉桥由索塔、钢索、主梁构成
监测主要内容
变形、应力、温度
管涵与箱涵
管涵施工
管涵基础
当管涵设计为混凝土或砌体基础时
基础上面应设置混凝土管座,其顶部弧形面应与管身紧密贴合
当管涵设计为无混凝土或砌体基础、或设置在天然地基上时
应按设计要求夯压密实
管涵沉降缝
管涵沉降缝应设置在管节处
管涵开挖
降水
地下水降至基地以下500mm方可施工
停止降水
施工至地下水位以上500mm且具有抗浮、防渗能力后方可停止
管涵回填
前置条件
在管涵防水保护层完成并且具有3.0Mpa后方可进行
作业要求
对称回填,相对高差不得超过300mm
箱涵顶进
重点工艺流程
环境调查→工程降水→工作坑开挖→后背制作→滑板制作→涂刷隔离层→箱涵制作→顶进设备安装→箱涵试顶进→吃土顶进→等等
施工前检查
混凝土强度是否达到设计强度、防水及保护层是否已完成
工程降水水位
后背施工、线路加固、顶进设备
试顶进
当顶进达到0.8倍自重是箱涵未启动,应停止顶进并查找原因
顶进挖土
每次开挖进尺为0.5m
挖运土方与顶进作业循环交替进行
质量与验收
钻孔灌注桩
垂直度
原因
地面不平整
地面
钻机不平、钻杆弯曲、钻头受力不均
处理措施
平场
校正钻机垂直度、定期保养、平衡钻头压力
必要时加设扶正器
塌孔缩进
原因
多数为地质原因,另外钻进过快
处理措施
改善泥浆性能
泥浆主要性能指标
含砂率
PH值
相对密度
粘度
控制钻速
沉渣过大
原因
清孔方式不当
泥浆质量差
测量方式不当
处理措施
优先选用反循环清孔
调整泥浆密度
采取正确的测量方式
桩身混凝土质量问题
初灌混凝土深度不足
首批混凝土灌注量
公式:管内混凝土量+孔内混凝土量(最小1.0m+导管底距孔底距离0.3~0.5m)
浇筑过程中导管插入混凝土深度
深度2.0m~6.0m
堵管
混凝土配合比不当
导管漏水
导管埋深过大
导管距孔底过近
隔水涮不规范
钢筋笼上浮
初凝或终凝时间过快
泥浆含砂率过高
灌注速度太快
大体积混凝土
裂隙
原因
水化热影响
内外约束条件影响
外部气温变化
温度原因
混凝土收缩变形
混凝土沉陷裂隙
过早的拆除模板支架
处理措施
优化配合比
降低水灰比
降低坍落度
不宜大于180mm
浇筑与振捣措施
强化振捣
减少间歇时间
减少施工缝设置
控制入模温度
5~30℃
二次振捣工艺
强化养护
初凝前立即进行覆盖或喷雾养护
初凝前
保湿养护14天
大体积混凝土
拆模条件
拆模时内外温差及表面与环境温差不得大于20℃
拆模后保温
保温法
塑料薄膜、土工布、麻袋、保温杯等
预应力张拉
基本要求
人员
经专业培训、、安全技术交底、考试合格后持证上岗
设备
张拉设备及压力表检定期限不得超过半年,且不得超过200次张拉
张拉设备与压力表配套检定、配套使用
下料与安装
严禁使用电弧焊切割
安装与锚固
六不张拉
1、预应力筋没有出场合格证 2、预应力筋规格不满足设计要求 3、配套件不满足设计规范要求 4、交底不清晰 5、准备工作不充分、安全措施不完整 6、混凝土强度达不到设计要求
钢管混凝土浇筑
质量控制
质量标准
主控项目
钢管内混凝土浇筑质量
检测方法
观察出浆孔混凝土溢出情况
检查密实度
检查超声波检测报告
检查完成性
检查混凝土试件
检查混凝土强度
钢管混凝土应具有的新能
低泡、高流动性、补偿收缩、早强或缓凝性能