李建林橋涵工程施工

1、石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院橋涵工程施工課程實(shí)訓(xùn)報(bào)告 系 部： 鐵道工程系 專 業(yè)： 道路橋梁工程技術(shù) 班 級(jí)： 道橋1303 姓 名： 李建林 學(xué) 號(hào)：2 二零一五年六月目錄1. 橋梁的定義2. 橋梁的分類3. 橋梁的組成4. 橋梁下部結(jié)構(gòu)施工方法5. 橋梁上部結(jié)構(gòu)施工方法6. 橋梁常見(jiàn)的施工方法7. 本章重點(diǎn)介紹懸臂澆筑法8. 總結(jié)橋梁的歷史及其發(fā)展在中國(guó)古代，木橋、石橋和鐵索橋的建造技術(shù)長(zhǎng)時(shí)間保持著世界領(lǐng)先水平，在橋梁發(fā)展史上曾占據(jù)重要地位。 列如趙州橋建于隋朝年間公元595年605年，由著名匠師李春設(shè)計(jì)建造，距今已有約1500年的歷史，是當(dāng)今世界上現(xiàn)存最早、保存最完整的古代敞肩石拱橋。據(jù)文獻(xiàn)

2、記載，早在公元前年，中國(guó)就建成了跨度達(dá)百米的鐵索橋，而歐美直到世紀(jì)尚未出現(xiàn)鐵索橋。年徐霞客的鐵索橋記詳細(xì)描述了建于年在貴州境內(nèi)的一座長(zhǎng)約米的鐵索橋。法國(guó)傳教士于年出版了一本中國(guó)奇跡覽勝，書(shū)中也介紹了中國(guó)鐵索橋。世界科技史家英國(guó)的李約瑟博士指出：這兩本書(shū)直接啟發(fā)了西方人建造鐵索橋的嘗試。上世紀(jì)年代，剛剛成立的新中國(guó)，面對(duì)西方國(guó)家的經(jīng)濟(jì)封鎖和制裁，在前蘇聯(lián)專家的幫助下，建成了“萬(wàn)里長(zhǎng)江第一橋”武漢長(zhǎng)江大橋，結(jié)束了長(zhǎng)江自古無(wú)橋的歷史。其后，中國(guó)橋梁專家?jiàn)^發(fā)圖強(qiáng)，自力更生，用年的時(shí)間，自主設(shè)計(jì)建造了南京長(zhǎng)江大橋，翻開(kāi)了中國(guó)橋梁技術(shù)發(fā)展的新篇章。特別是改革開(kāi)放以后，中國(guó)橋梁建設(shè)逐漸擺脫建筑材料貧乏和資金

3、不足困境，橋梁建設(shè)速度和技術(shù)突飛猛進(jìn)，重振了世界“橋梁大國(guó)”雄風(fēng)。據(jù)日前在武漢舉行的“（武漢）國(guó)際橋梁科技論壇”透露，從珠江三角洲、長(zhǎng)江三角洲，到中西部山區(qū)高原，中國(guó)每年建橋數(shù)量居世界第一。目前，中國(guó)已建成的各類大橋已從建國(guó)初的萬(wàn)座發(fā)展到了萬(wàn)座，橋梁里程已從改革開(kāi)放前的公里，增加到了公里。年，中國(guó)建造的第一座跨徑超過(guò)千米懸索橋江陰長(zhǎng)江大橋，以米的跨徑跨越長(zhǎng)江，拉開(kāi)了中國(guó)建橋技術(shù)超越海外的序幕；年，中國(guó)第一座真正意義上的跨海大橋東海大橋的建成，更是使中國(guó)橋梁建設(shè)實(shí)現(xiàn)了從跨江到跨海的飛躍。在全球四類橋梁建設(shè)史中，中國(guó)是三類紀(jì)錄的保持者。中鐵大橋院高級(jí)工程師、泰州長(zhǎng)江公路大橋設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人舒思利說(shuō)，截至

4、目前，中國(guó)跨徑超過(guò)米的橋梁已有座，跨徑超過(guò)千米的橋梁有座。一、橋梁的定義橋梁是為了跨域山谷,道路,水體或其他障礙物而建造的一種結(jié)構(gòu),來(lái)提供跨越這些障礙的通路.二、橋梁的分類一、按使用性分：公路橋、公鐵兩用橋、人行橋、機(jī)耕橋、過(guò)水橋等。 二、按跨徑大小和多跨總長(zhǎng)分為：特大橋、大橋、中橋、小橋、涵洞。 其中： 特大橋：多孔跨徑總長(zhǎng)500米， 單孔跨徑100 米 大橋：多孔跨徑總長(zhǎng)100米，單孔跨徑40 米 中橋：30米<多孔跨徑總長(zhǎng)<100米， 20單孔跨徑<40 米 小橋：8米多孔跨徑總長(zhǎng)300米， 5<單孔跨徑<20米 涵洞：多孔跨徑總長(zhǎng)<8米， 單孔跨&l

5、t;5米 四、按承重構(gòu)件受力情況可分為：梁橋、板橋、拱橋、鋼結(jié)構(gòu)橋、吊橋、組合體系橋（斜拉橋、懸索橋三、按行車(chē)道位置分為：上承式橋、中承式橋、下承式橋。 ）。五、按使用年限可分為：永久性橋、半永久性橋、臨時(shí)橋。 六、按材料類型分為：木橋、圬工橋、鋼筋砼橋、預(yù)應(yīng)力橋、鋼橋。三、橋梁的組成1、橋跨結(jié)構(gòu) 在線路中斷時(shí)跨越障礙物的主要承載結(jié)構(gòu)。2、橋墩和橋臺(tái) 是支承橋跨結(jié)構(gòu)并將恒載和車(chē)輛等活載傳至地基的建筑物。 通常設(shè)置在橋梁兩端的稱為橋臺(tái)，它除了上述作用外，還與路堤相銜接，以抵御路堤土壓力，防止路堤填土的滑坡和坍落。3、基礎(chǔ) 橋墩和橋臺(tái)中使全部荷載傳至地基的底部奠基部分，通常稱為基礎(chǔ)。它是確保橋梁能

6、安全使用的關(guān)鍵。由于基礎(chǔ)往往深埋于土層之中，并且需在水下施工，故也是橋梁建筑中比較困難的一個(gè)部分。4、上部結(jié)構(gòu) 通常人們還習(xí)慣地稱橋跨結(jié)構(gòu)為橋梁的上部結(jié)構(gòu)。稱橋墩或橋臺(tái)為橋梁的下部結(jié)構(gòu)。5、支座 一座橋梁中在橋跨或橋墩或橋臺(tái)的支承處所設(shè)置的傳力的裝置，稱為支座。 它不僅要傳遞很大的荷載，并且要保證橋跨結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生一定的變?yōu)椤?、 錐形護(hù)坡在路堤與橋臺(tái)銜接處，在橋臺(tái)兩側(cè)設(shè)置石砌的錐形護(hù)坡。以保證迎水部分路堤邊坡的穩(wěn)定。在橋梁建筑工程中，除了上述基本結(jié)構(gòu)外，根據(jù)需要還常常修筑護(hù)岸、導(dǎo)流結(jié)構(gòu)物等附屬工程如涵洞.4、 橋梁下部結(jié)構(gòu)施工方法五、橋梁上部結(jié)構(gòu)施工方法（一）預(yù)制安裝法預(yù)制安裝可分為預(yù)制梁安裝和

7、預(yù)制節(jié)段式塊件拼裝兩種類型。前者主要指裝配式的簡(jiǎn)支梁板，如空心板梁T形梁、I形梁及小跨徑箱梁等的安裝，爾后進(jìn)行橫向聯(lián)結(jié)或施工橋面板而使之成為橋梁整體；后者則將梁體（一般為箱梁）沿橋軸向分段預(yù)制成節(jié)段式塊件，運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，其拼裝方法一般多采用懸臂法。連續(xù)梁、T構(gòu)、剛構(gòu)和斜拉橋都可應(yīng)用這種方法進(jìn)行施工。1自行式吊車(chē)吊裝法這種吊裝法多采用汽車(chē)吊、履帶吊和輪胎吊等機(jī)械，有單吊和雙吊之分。此法一般適用于跨徑在30m以內(nèi)的簡(jiǎn)支梁板的安裝作業(yè)。在現(xiàn)場(chǎng)吊裝孔跨內(nèi)或引道上應(yīng)有足夠設(shè)置吊車(chē)的場(chǎng)地，同時(shí)應(yīng)確保運(yùn)梁道路的暢通，吊車(chē)的選定應(yīng)充分考慮梁體的重量和作業(yè)半徑后方可決定。2跨墩龍門(mén)安裝法在墩臺(tái)兩側(cè)順橋向設(shè)置

8、軌道，在其上安置跨墩的龍門(mén)吊，將梁體在吊起狀態(tài)下運(yùn)至架設(shè)地點(diǎn)而安裝在預(yù)定位置。此法一般可將梁的預(yù)制場(chǎng)地安排在橋頭引道，以縮短運(yùn)梁距離。其優(yōu)點(diǎn)是：施工作業(yè)簡(jiǎn)單、迅速，可快速施工，容易保證施工安全；但要求架設(shè)地點(diǎn)的地形應(yīng)平坦且良好，梁體應(yīng)能沿順橋向搬運(yùn)，橋墩不能太高。因設(shè)備的費(fèi)用較大，架設(shè)安裝的孔跨數(shù)不能太少。3架橋機(jī)安裝法這是預(yù)制梁的典型架設(shè)安裝方法。在孔跨內(nèi)設(shè)置安裝導(dǎo)梁，以此作為支承梁來(lái)架設(shè)梁體，這種作為支承梁的安裝梁結(jié)構(gòu)稱為架橋機(jī)。專用的架橋機(jī)設(shè)備進(jìn)行施工。其特點(diǎn)是：不受架設(shè)孔跨的橋墩高度影響，亦不受梁下條件的影響；架設(shè)速度快，作業(yè)安全度高，對(duì)于跨數(shù)較多的長(zhǎng)大橋梁更具優(yōu)越性。4扒桿吊裝法扒桿

9、吊裝是一種較原始但簡(jiǎn)單易行的方法，對(duì)一些重量輕的小型構(gòu)件比較適宜，目前已很少采用。但近年國(guó)內(nèi)亦有采用扒桿吊裝大跨徑（330m）桁式拱的經(jīng)驗(yàn)，單件吊裝最大重量達(dá)200t. 5浮吊架設(shè)法這種方法一般適用于河口、海上長(zhǎng)大橋梁的架設(shè)安裝，包括整孔架設(shè)和節(jié)段式塊件的懸臂拼裝。采用此法工期較短，但梁體的補(bǔ)強(qiáng)、躉船的補(bǔ)強(qiáng)及躉船、大型吊具、架設(shè)用的卡具等設(shè)備均較大型化，浮吊所需費(fèi)用較高，且易受氣象、海象和地理?xiàng)l件的影響。梁體安裝就位時(shí)，浮力的減少會(huì)引起浮吊和躉船移動(dòng)，伴隨而來(lái)的是會(huì)使梁體搖動(dòng)，因此應(yīng)充分考慮其傾覆問(wèn)題。6浮運(yùn)整孔架設(shè)法是將梁體用躉船載運(yùn)至架設(shè)地點(diǎn)后進(jìn)行架設(shè)安裝的方法，可采用兩種方式：第一種方式

10、是用兩套卷?yè)P(yáng)機(jī)（或液壓千斤頂裝置）組合提升吊裝就位；第二種方式是利用躉船的吃水落差將整孔梁體安裝就位。7纜索吊裝法當(dāng)橋址為深谷、急流等橋下凈空不能利用時(shí)，在橋臺(tái)上或橋臺(tái)后方設(shè)立鋼塔架，塔架上懸掛纜索，以此纜索作為承重索進(jìn)行架設(shè)安裝的施工方法。纜索吊裝法較多地應(yīng)用于拱橋的拼裝施工，有直吊式和斜拉式之分。梁式橋及其它橋型亦有采用此法施工的。纜索吊裝法比其他方法的架設(shè)機(jī)械龐大且工期長(zhǎng)，采用前應(yīng)對(duì)其經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行充分分析。8提升法提升法有兩種形式：一是采用卷?yè)P(yáng)機(jī)裝置進(jìn)行提升，較適用于節(jié)段式懸臂拼裝的橋梁；另一種是采用液壓式千斤頂裝置進(jìn)行連續(xù)提升，較適用于重型梁體的架設(shè)安裝。9逐孔拼裝法逐孔拼裝法一般適用于

11、節(jié)段式預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁的施工。在施工的孔跨內(nèi)搭設(shè)落地式支架或采用懸吊式支架，將節(jié)段預(yù)制塊件按順序吊放在支架上，然后在預(yù)留孔道內(nèi)穿入預(yù)應(yīng)力筋，對(duì)梁施加預(yù)應(yīng)力使其成為整體，這種方法形象的通俗名稱為“穿搪葫蘆。”10懸臂拼裝法（二）現(xiàn)澆法1固定支架法這是在橋跨間設(shè)置支架，安裝模板，綁扎鋼筋，現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土的施工方法，特別適用于旱地上的鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土中小跨徑連續(xù)梁橋的施工。有較大的施工場(chǎng)地。2逐孔現(xiàn)澆法l）在支架上逐孔現(xiàn)澆施工這是一種與前述的固定支架法相類似的施工方法，其區(qū)別在于逐孔現(xiàn)澆施工僅在梁的一孔（或二孔）間設(shè)置支架，完成后將支架整體轉(zhuǎn)移到下一孔進(jìn)行連續(xù)施工，因此這種方法可僅用一孔（

12、或二孔）的支架和模板周轉(zhuǎn)使用，所需施工費(fèi)用較少。支架可用落地式、梁式和落地移動(dòng)式。落地式支架多用于早地橋梁或橋墩較低的情況；梁式支架的承重梁則可支承在位于橋墩承臺(tái)的立柱上或錨固于橋墩的橫梁上；落地移動(dòng)式支架可在地面設(shè)置軌道，支架在軌道上（或其它滑動(dòng)、滾動(dòng)裝置上）進(jìn)行轉(zhuǎn)移。逐孔現(xiàn)澆施工的接頭通常設(shè)在距橋墩中心約L/5彎矩較小的部位，這種施工方法適用于中小跨徑及結(jié)構(gòu)構(gòu)造比較簡(jiǎn)單的預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁。2）移動(dòng)模架逐孔現(xiàn)澆施工3懸臂澆筑法（詳見(jiàn)下）4頂推法頂推施工是在橋臺(tái)的后方設(shè)置施工場(chǎng)地，分節(jié)段澆筑梁體，并用縱向預(yù)應(yīng)力筋將澆筑節(jié)段與已完成的梁體聯(lián)成整體在梁體前端安裝長(zhǎng)度為頂推跨徑0.7倍左右的鋼導(dǎo)梁，

13、然后通過(guò)水平千萬(wàn)項(xiàng)施力，將梁體向前方頂推出施工場(chǎng)地，重復(fù)這些工序即可完成全部梁體的施工。用頂推法施工，設(shè)備簡(jiǎn)單，施工平穩(wěn)，噪聲低，施工質(zhì)量好，可在深谷和寬深河道上的橋梁、高架橋以及等曲率曲線橋、帶有豎曲線的橋和坡橋上采用。頂推施工的方法依頂推施力的方法可分為單點(diǎn)頂推和多點(diǎn)頂推兩種。（三）轉(zhuǎn)體施工法轉(zhuǎn)體法多用于拱橋的施工，亦可用于斜拉橋和剛構(gòu)橋。這種施工法是在岸邊立支架（或利用地形）預(yù)制半跨橋梁的上部結(jié)構(gòu)，然后借助上、下轉(zhuǎn)軸偏心值產(chǎn)生的分力使兩岸半跨橋梁上部結(jié)構(gòu)向橋跨轉(zhuǎn)動(dòng)，用風(fēng)纜控制其轉(zhuǎn)速，最后就位合攏。該法最適用于峽谷、水深流急、通航河道和跨線橋等地形特殊的情況，具有工藝簡(jiǎn)單，操作安全，所需設(shè)

14、備少，成本低，速度快等特點(diǎn)。轉(zhuǎn)體法分平轉(zhuǎn)和豎轉(zhuǎn)兩種施工方法，施工中又分為有平衡重和無(wú)平衡重兩種方式。（四）勁性骨架法以鋼骨架作為拱圈的勁性拱架，采用現(xiàn)澆混凝土包裹骨架，最后形成鋼筋混凝土拱橋。懸臂澆筑法（一）施工程序 1. 逐跨連續(xù)懸臂施工法 2. T構(gòu)單懸臂梁連續(xù)梁施工法 3. T構(gòu)雙懸臂梁連續(xù)梁施工法施工順序：0塊施工（含臨時(shí)固結(jié)）拼裝掛籃（預(yù)壓試驗(yàn)）施工下一節(jié)塊合攏解除臨時(shí)固結(jié)完成體系轉(zhuǎn)換（二）墩頂0塊施工 1. 橋墩施工完成后，安裝托架 2. 安裝模板、綁扎鋼筋、設(shè)置臨時(shí)墩梁固結(jié) 3. 澆筑混凝土、張拉預(yù)應(yīng)力（三）墩梁臨時(shí)固結(jié)措施 主要是對(duì)墩梁沒(méi)有固結(jié)的連續(xù)梁、斜拉橋漂浮體系結(jié)構(gòu)，目的

15、是保證施工過(guò)程中“T”構(gòu)的穩(wěn)定可靠。若采用連續(xù)剛構(gòu)橋，墩梁本來(lái)就固結(jié)，所以不需臨時(shí)固結(jié)。常用的幾種形式：（1）鋼筋將0#塊與橋墩采用鋼筋或預(yù)應(yīng)力筋臨時(shí)固結(jié)，解除時(shí)切斷鋼筋；（2）橋墩一側(cè)或兩側(cè)加臨時(shí)支墩；（3）在橋墩兩側(cè)上安裝扇形或門(mén)式托架；（4）硫磺水泥砂漿塊。 （四）施工掛籃 1. 作用： 它是懸澆節(jié)段的施工平臺(tái)和承重結(jié)構(gòu)。2. 形式： （1）梁式掛籃； （2）斜拉式（三角）掛籃； （3）組合斜拉式掛籃等； （4）牽索式掛藍(lán)（主要用于斜拉橋）。 3. 設(shè)計(jì)和總的要求 （1）總體要求：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、受力明確、走行方便、堅(jiān)固穩(wěn)定、剛度大變形小、錨固拼接方便、自重輕（自重/載重2.20.28） （2

16、）掛藍(lán)長(zhǎng)度：由節(jié)段長(zhǎng)度（24m）、錨固、結(jié)構(gòu)受力和變形等力學(xué)條件等綜合控制，懸臂部分長(zhǎng)度，一般節(jié)段長(zhǎng)度平臺(tái)長(zhǎng)度1m左右。 （3）掛藍(lán)斷面：取決于結(jié)構(gòu)截面形式和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總體要求， （4）設(shè)計(jì)荷載與設(shè)計(jì)步驟p238。 主要包括：承重系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、工作平臺(tái)、走行系統(tǒng)（滾動(dòng)、滑動(dòng)及組合）等部分。 一般都是由施工單位自己完成。 （五）注意事項(xiàng) 1. 邊跨邊段的施工 當(dāng)L邊/L中>0.5時(shí)，邊跨邊段形成了不對(duì)稱的節(jié)段區(qū)，如何施工？ 方法1：利用支架施工； 方法2：先合攏中跨，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)后，不再要求對(duì)稱性，結(jié)構(gòu)能承受較大的力矩，再利用掛藍(lán)施工。注意：一般最邊上往往有一段是利用墩

17、旁托架施工。 方法3：將上述1、2結(jié)合。 因此說(shuō)： 從施工角度考慮， L邊/L中0.5比較好，但受力不是很好。 從受力角度考慮， L邊/L中0.8比較好，但對(duì)懸臂施工極為不利。 折中考慮較好的L邊/L中0.60.67 2. 合攏段的施工 （1）影響因素 合攏段施工是體系轉(zhuǎn)換的最為關(guān)鍵工藝，其質(zhì)量直接影響到整個(gè)橋梁的受力性能，而其質(zhì)量受到很多因素的影響： 溫度及溫差、混凝土的收縮、徐變、混凝土的凝結(jié)時(shí)間、水化熱、預(yù)應(yīng)力、施工荷載、環(huán)境因素如風(fēng)力影響等。 2. 合攏段的施工 （2）合攏工藝措施 設(shè)備：掛藍(lán)或吊藍(lán)，合攏時(shí)兩個(gè)掛籃如何拆除？ 合攏段長(zhǎng)度：滿足使用條件下，盡量短，一般1.52.0m 合攏

18、溫度：一般低溫合攏，使得早期硬化過(guò)程中處于升溫受壓狀態(tài) 外加劑：混凝土中加減水劑、早強(qiáng)劑，以便及早達(dá)到強(qiáng)度，及時(shí)張拉預(yù)應(yīng)力，避免出現(xiàn)裂紋； 采用臨時(shí)鎖定（或頂推）技術(shù)：以固結(jié)結(jié)構(gòu)、待張拉部分預(yù)應(yīng)力后解除鎖定； 平衡澆筑：采用壓重和分級(jí)卸載技術(shù)，保持平衡澆筑。（3）多跨連續(xù)梁合攏順序 如錢(qián)江二橋，18孔一聯(lián)（45+65+14*80+65+45）m1340m，涉及到18次合攏。 具體合攏順序由計(jì)算和設(shè)計(jì)確定，考慮的因素是受力合理、方便施工，并和施工預(yù)拱度有關(guān)。 施工單位不能隨意變更合攏順序。 2. 合攏段的施工 3. 施工控制 一般由業(yè)主委派第三方進(jìn)行控制。 （1）線形控制 1）前期結(jié)構(gòu)分析結(jié)算：正裝算法、倒拆算法、無(wú)應(yīng)力狀態(tài)法（懸索橋、大跨度拱橋），主要確定預(yù)拱度，即立模標(biāo)高。 2）實(shí)際參數(shù)識(shí)別：混凝土彈模、溫度、張拉齡期、掛籃變形、施工誤差等。 3）誤差分析及優(yōu)化控制，確定下一節(jié)塊立模標(biāo)高（糾偏）。 總的要求是：按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求精度合攏（2）應(yīng)力控制總結(jié)短短的學(xué)習(xí)，讓我大開(kāi)眼界，也學(xué)會(huì)了不少東西，也讓我對(duì)自己今后要從事的行業(yè)有所思考。原來(lái)的那種心高氣傲沒(méi)有了，取而代之的是腳踏實(shí)地的努力工作學(xué)習(xí)的決心和信心