桥梁工程课件：第二篇 第12章.ppt

1、梁式桥主要施工方法梁式桥主要施工方法l就地浇筑法(支架上安装模板)l工期长、质量不易保证、预应力损失大、费用高、影响工期长、质量不易保证、预应力损失大、费用高、影响通航通航l预制装配法(一孔分成若干块段)l工期短、质量易保证、需场地、吊装设备工期短、质量易保证、需场地、吊装设备12.1支架和模板支架和模板模板和支架必须满足以下几方面要求：模板和支架必须满足以下几方面要求：（1）有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工）有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受施工过程中可能产生的各项荷载；过程中可能产生的各项荷载；（2）保证结构的设计形状、尺寸及各部分之间相对位置）保证结构的设计形状、尺寸及

2、各部分之间相对位置的正确性；的正确性；（3）模板的接缝务必密合良好，以确保混凝土在浇筑过）模板的接缝务必密合良好，以确保混凝土在浇筑过程中不致漏浆；程中不致漏浆；（4）构造简单、拆装方便，以利于提高周转的速度，增）构造简单、拆装方便，以利于提高周转的速度，增加周转的次数。加周转的次数。1支架的形式支架的形式有有钢钢、木支架、混合、木支架、混合按其构造分按其构造分:（1）支柱式）支柱式（2）梁式）梁式（3）梁）梁柱式柱式12.1.1支架支架12.1.2模板模板模板按制作材料不同，分为模板按制作材料不同，分为木模板、钢模板、钢木结合模木模板、钢模板、钢木结合模板板、胶合板模板、钢竹模板、塑料模板等

3、，、胶合板模板、钢竹模板、塑料模板等， （1）木模板）木模板 T形梁木模板构造形梁木模板构造 空心板梁木模板构造空心板梁木模板构造（2）钢模板）钢模板T梁钢模板构造梁钢模板构造 a）外模构造）外模构造 b）内模构造）内模构造箱梁钢模板构造箱梁钢模板构造12.2混凝土简支梁桥施工混凝土简支梁桥施工12.2.1就地浇筑施工法就地浇筑施工法就地浇筑施工法需用大量的模板支架，在简支梁桥施工就地浇筑施工法需用大量的模板支架，在简支梁桥施工中使用较少，一般仅在小跨径桥或交通不便的边远地区中使用较少，一般仅在小跨径桥或交通不便的边远地区采用。采用。现场整体浇注施工的简支梁（板）桥现场整体浇注施工的简支梁（板

4、）桥一般较少采用钢筋一般较少采用钢筋混凝土空心板结构混凝土空心板结构，其原因之一是板的高度较矮，从板，其原因之一是板的高度较矮，从板孔中拆除内模很不方便。孔中拆除内模很不方便。 12.2.2钢筋混凝土简支梁的制造钢筋混凝土简支梁的制造12.2.2.1钢筋骨架的制作钢筋骨架的制作混凝土内的钢筋骨架是由纵向钢筋（主筋）、架立筋、箍混凝土内的钢筋骨架是由纵向钢筋（主筋）、架立筋、箍筋、弯起钢筋（斜筋）、分布钢筋以及附加钢件构成。钢筋、弯起钢筋（斜筋）、分布钢筋以及附加钢件构成。钢筋骨架都要通过钢筋的整直、切断、除锈、弯制、焊接或筋骨架都要通过钢筋的整直、切断、除锈、弯制、焊接或绑扎等工序以后才能成型

5、。绑扎等工序以后才能成型。 （1）技术要求）技术要求（2）钢筋骨架的焊接）钢筋骨架的焊接12.2.2.2混凝土的浇筑混凝土的浇筑 （1）混凝土的浇筑）混凝土的浇筑（2）混凝土的养护及拆模）混凝土的养护及拆模混凝土养护一般可分为标准养护、自然养护和热养护。混凝土养护一般可分为标准养护、自然养护和热养护。混凝土构件经过养护后，达到了设计强度的混凝土构件经过养护后，达到了设计强度的25%50%时，即可拆除梁的侧模；当达到设计吊装强度，并不低时，即可拆除梁的侧模；当达到设计吊装强度，并不低于设计强度等级的于设计强度等级的70%时，就可以起吊主梁。时，就可以起吊主梁。12.2.3预应力混凝土简支梁的制造

6、预应力混凝土简支梁的制造12.2.3.1先张法预应力混凝土简支梁（板）的制作工先张法预应力混凝土简支梁（板）的制作工艺艺（1）台座）台座 墩式台座墩式台座 槽式台座槽式台座预应力损失预应力损失l钢筋的张拉控制应力，从开始张拉至构件使用；由于张拉工艺和材料特性等原因将不断降低，这种预应力降低的现象称为预应力损失。预应力损失包括以下6 部分。 锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失锚具变形和钢筋内缩引起的预应力损失 ； 预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失；预应力钢筋与孔道壁之间摩擦引起的预应力损失； 混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的混凝土加热养护时，受张拉的钢筋与承受拉力的设备之间温

7、差引起的损失；设备之间温差引起的损失； 钢筋应力松弛引起的预应力损失；钢筋应力松弛引起的预应力损失； 混凝土的收缩徐变引起的预应力损失；混凝土的收缩徐变引起的预应力损失； 用螺旋式预应力钢筋作配筋的用螺旋式预应力钢筋作配筋的 环形构件由于混凝环形构件由于混凝土的局部挤压引起的预应力损失。土的局部挤压引起的预应力损失。 （2）张拉程序）张拉程序（3）预应力筋的放松）预应力筋的放松 千斤顶放松千斤顶放松 砂筒放松砂筒放松 12.2.3.2后张法预应力混凝土简支梁（板）的后张法预应力混凝土简支梁（板）的制造工艺制造工艺（1）预应力筋孔道的成型（）预应力筋孔道的成型（埋置式埋置式）（2）预应力筋的穿束

8、与张拉）预应力筋的穿束与张拉（3）孔道压浆和封锚）孔道压浆和封锚12.2.4装配式简支梁的运输与安装装配式简支梁的运输与安装 12.2.4.1预制构件的运输预制构件的运输包括：场内运输包括：场内运输(工地预制厂至桥头处工地预制厂至桥头处)和场外运输和场外运输 (预制构件厂至施工现场预制构件厂至施工现场)8.2.4.2预制构件的安装预制构件的安装（1）陆地架设法）陆地架设法 自行式吊车架梁自行式吊车架梁 跨墩门式吊车架梁跨墩门式吊车架梁桥不高、孔数较多、桥墩两桥不高、孔数较多、桥墩两侧铺设轨道不困难侧铺设轨道不困难 摆动式排架架梁法摆动式排架架梁法 移动支架架梁法移动支架架梁法地基条件好地基条件

9、好（2）浮运架设法）浮运架设法 a）伸臂式浮吊船架梁）伸臂式浮吊船架梁b）固定式悬臂浮吊架梁）固定式悬臂浮吊架梁c）浮船支架拖拉架设法）浮船支架拖拉架设法（3）高空架设法）高空架设法架桥机架梁法架桥机架梁法(速度快、不受桥高、水深影响，孔数多速度快、不受桥高、水深影响，孔数多) 穿巷式架桥机穿巷式架桥机 联合架桥机架梁（蝴蝶架式架桥机）联合架桥机架梁（蝴蝶架式架桥机） 组成：钢导梁、两套门式吊机、托架（蝴蝶架）组成：钢导梁、两套门式吊机、托架（蝴蝶架） 自行式吊车桥上架梁自行式吊车桥上架梁 木扒杆架梁木扒杆架梁12.3悬臂和连续体系梁桥施工悬臂和连续体系梁桥施工12.3.1落地支架就地浇筑施工

10、法落地支架就地浇筑施工法必须充分重视两方面的影响：必须充分重视两方面的影响：1）不均匀沉降的影响。）不均匀沉降的影响。 2）混凝土收缩的影响。）混凝土收缩的影响。 12.3.2移动模架逐孔施工法移动模架逐孔施工法1.1.基本构思基本构思2.根据桥梁结构的不同分为：根据桥梁结构的不同分为：（1）移动式模架浇筑（）移动式模架浇筑（2）落地移动模架浇筑（）落地移动模架浇筑（3）整体移）整体移动模架浇筑（动模架浇筑（4）滑移钢梁专用模架浇筑）滑移钢梁专用模架浇筑适用：适用：20205Om5Om的多跨简支和连续梁桥，平均的推进的多跨简支和连续梁桥，平均的推进速度约为每昼夜速度约为每昼夜3m3m。所建桥梁

11、孔数愈多、桥愈长、。所建桥梁孔数愈多、桥愈长、模架周转次数愈多，则经济效益就愈佳。模架周转次数愈多，则经济效益就愈佳。移动式模架浇筑箱梁工艺：移动式模架浇筑箱梁工艺：12.3.3悬臂施工法悬臂施工法利用挂篮在桥墩两侧对称平衡地浇筑梁段混利用挂篮在桥墩两侧对称平衡地浇筑梁段混凝土，每浇筑完一对梁段，待混凝土达到规凝土，每浇筑完一对梁段，待混凝土达到规定的强度后，即张拉预应力筋并锚固，然后定的强度后，即张拉预应力筋并锚固，然后移动挂篮，进行下一对梁段的施工，直到悬移动挂篮，进行下一对梁段的施工，直到悬臂梁段浇筑完成为止。臂梁段浇筑完成为止。12.3.3.1悬臂浇筑法悬臂浇筑法挂篮挂篮挂篮实际上是一

12、对能沿着轨道行走的活动脚手架。挂篮实际上是一对能沿着轨道行走的活动脚手架。一般组成一般组成：（1）底模架（）底模架（2）悬吊系统（）悬吊系统（3）承重系统（）承重系统（4）行走系）行走系统（统（5）锚固系统与平衡重（）锚固系统与平衡重（6）工作平台（张拉平台）工作平台（张拉平台）分类：分类：按承重结构的形式主要有桁架式、斜拉式、弓弦式、菱按承重结构的形式主要有桁架式、斜拉式、弓弦式、菱形、滑动斜拉式及型钢式等；形、滑动斜拉式及型钢式等；按抗倾覆平衡方式分为压重式、锚固式和半压重半锚固按抗倾覆平衡方式分为压重式、锚固式和半压重半锚固式；式；按其行走方式分滚动式、滑动式和组合式。按其行走方式分滚动

13、式、滑动式和组合式。主要技术指标：主要技术指标：重量系数（挂篮自重重量系数（挂篮自重/承重量）。承重量）。桁架式挂篮（桁架式挂篮（自锚平衡式）自锚平衡式） 重量系数？0.82.0挂篮自重/承重量（重量系数（重量系数0.81.2）弓弦式（重量系数0.350.5）菱形挂篮（重量系数（重量系数0.33）滑动斜拉式滑动斜拉式（重量系数（重量系数0.31）墩侧梁段的浇筑墩侧梁段的浇筑梁体悬浇的施工梁体悬浇的施工悬臂浇筑的节段长度要根据主梁的截面变化情况和挂篮悬臂浇筑的节段长度要根据主梁的截面变化情况和挂篮设备的承载能力来确定，一般以设备的承载能力来确定，一般以25m为宜。每个节段为宜。每个节段可以全截面

14、一次浇筑，也可以先浇筑梁底板和腹板，再可以全截面一次浇筑，也可以先浇筑梁底板和腹板，再安装顶板钢筋及预应力管道，最后浇筑顶板混凝土，但安装顶板钢筋及预应力管道，最后浇筑顶板混凝土，但需注意由混凝土龄期差所引起的收缩、徐变次内力。目需注意由混凝土龄期差所引起的收缩、徐变次内力。目前每节段的施工周期一般为前每节段的施工周期一般为610d，视工作量、设备、，视工作量、设备、气温等条件而异。气温等条件而异。12.3.3.2悬臂拼装法悬臂拼装法是在工厂或桥位附近将梁体沿轴线划分成适当长度的节是在工厂或桥位附近将梁体沿轴线划分成适当长度的节段进行预制，待运至架设地点后，从墩柱两侧对称均衡段进行预制，待运至

15、架设地点后，从墩柱两侧对称均衡地逐段拼装节段，并张拉锚固预应力筋，直至悬臂梁的地逐段拼装节段，并张拉锚固预应力筋，直至悬臂梁的全部块件拼装完毕并合龙为止。全部块件拼装完毕并合龙为止。 预制梁段的长度预制梁段的长度 取决于运输和吊装设备的能力，实践中已采用的节段长取决于运输和吊装设备的能力，实践中已采用的节段长度为度为1.46.0m。梁段预制方法梁段预制方法 梁段预制方法有短线法和长线法两类梁段预制方法有短线法和长线法两类梁段的长线法预制梁段的长线法预制 梁段的短线法预制梁段的短线法预制 a）伸臂吊机拼装法）伸臂吊机拼装法b）桁架式悬臂吊机拼装法）桁架式悬臂吊机拼装法c）缆索起重机拼装法）缆索起

16、重机拼装法 悬臂拼装施工悬臂拼装施工接缝种类接缝种类l湿接缝：指预应力混凝土梁体分块预制，悬臂拚装成大跨度连续梁，梁体间采用现浇混凝土把梁块连成整体的接缝 。l干接缝：预制好的混凝土用特殊的黏合剂粘上的 在干接缝施工中,节段之间一般选用无溶剂型环氧树脂胶结剂将相邻的2块梁段粘结成一个整体,它主要起润滑、锚栓、防水、传递应力等作用。 l胶接缝：可使块件连接紧密，提高结构的抗剪能力和整体刚度，消除水分对接头的有害作用。移动式悬臂拼装施工移动式悬臂拼装施工临时固结措施临时固结措施 体系转换12.3.4顶推施工法顶推施工法基本步骤：基本步骤：在沿桥梁纵轴方向的台后开辟预制场地，分节段预制在沿桥梁纵轴方

17、向的台后开辟预制场地，分节段预制主梁，并用纵向预应力筋将预制节段连成整体，然后主梁，并用纵向预应力筋将预制节段连成整体，然后通过水平千斤顶施力，并借助特制的滑动装置（由不通过水平千斤顶施力，并借助特制的滑动装置（由不锈钢板与聚四氟乙烯板组成），将梁体逐孔向对岸推锈钢板与聚四氟乙烯板组成），将梁体逐孔向对岸推进。待全部顶推就位落梁后，更换正式支座，完成桥进。待全部顶推就位落梁后，更换正式支座，完成桥梁的施工。梁的施工。 12.3.4.1 顶推装置和临时设备顶推装置和临时设备1、顶推装置顶推装置（1）千斤顶：）千斤顶：分为推头式和拉杆式两种分为推头式和拉杆式两种 （2）横向导向装置：防止梁体在平面

18、内发生偏移，横向导向装置：防止梁体在平面内发生偏移，通常在墩顶在梁体旁边可设置横向导向装置。通常在墩顶在梁体旁边可设置横向导向装置。 （3）滑动装置：由支座垫石上的滑道垫块、滑道、）滑动装置：由支座垫石上的滑道垫块、滑道、滑板及支座垫石两侧的附加混凝土块组成。滑板及支座垫石两侧的附加混凝土块组成。 2、导梁、导梁为了减小悬臂负弯矩，一般要在梁的前端设置前导梁，必为了减小悬臂负弯矩，一般要在梁的前端设置前导梁，必要时也可以设置后导梁。要时也可以设置后导梁。 3、临时墩、临时墩可以调整顶推的跨径，从而达到节省上部结构材料用量的可以调整顶推的跨径，从而达到节省上部结构材料用量的目的。目的。 4、其他

19、措施、其他措施 还可在主梁前端设置拉索系统（由塔架、竖向千斤顶、钢还可在主梁前端设置拉索系统（由塔架、竖向千斤顶、钢索及连接件组成）。索及连接件组成）。12.3.4.2 顶推施工工艺顶推施工工艺按施力方法分：单点顶推和多点顶推；按施力方法分：单点顶推和多点顶推；按顶推方向分：单向顶推和双向顶推；按顶推方向分：单向顶推和双向顶推；按支承系统分：设置临时滑动支承顶推和使用永久支座按支承系统分：设置临时滑动支承顶推和使用永久支座兼用的滑动支承顶推。兼用的滑动支承顶推。 1. 就地浇筑施工法的特点？支架和模板的类型有哪就地浇筑施工法的特点？支架和模板的类型有哪些？些？2. 预制梁的安装有哪些方法？各有什么特点？预制梁的安装有哪些方法？各有什么特点？3. 移动模架逐孔施工的特点是什么？移动模架逐孔施工的特点是什么？4. 悬臂施工法有什么特点？如何分类？悬臂施工法有什么特点？如何分类？5. 悬臂浇筑法常用的挂篮形式有哪些？悬臂浇筑法常用的挂篮形式有哪些？6. 用悬臂施工法进行连续梁桥施工时，为什么要采用悬臂施工法进行连续梁桥施工时，为什么要采取临时固结？临时固结措施有哪些？取临时固结？临时固结措施有哪些？7. 顶推施工有什么特点？有哪些施工方法？适用于顶推施工有什么特点？有哪些施工方法？适用于什么场合？什么场合？8. 顶推施工如何进行导向？顶推施工如何进行导向？