二级建造师桥梁工程四新版.docx
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二级建造师桥梁工程四新版
二、桥梁上部结构支架施工技术
(一)支架、拱架、模板的类型
1,支架
支架按其构造分为立柱式、梁式和梁柱式支架;按材料分为木支架、钢支架、钢木混合支架和万能杆件拼装支架等。
(1)立柱式支架。
立柱式支架构造简单,用于陆地或不通航河道以及桥墩不高的小跨径桥梁施工。
(2)梁式支架。
(3)梁柱式支架。
当桥梁较高、跨径较大或必须在支架下设孔通航或排洪时可用梁柱式支架。
2、拱架
3、模板
(二)支架、模板制作与安装应注意事项
2.为保证支架稳定,应防止支架与脚手架和便桥接触。
3.模板的接缝必须密合,如有缝隙须塞堵严实,以防漏浆。
4.建筑物外露面的模板应涂石灰乳浆、肥皂水或无色润滑油等润滑剂。
5.支架和模板应尽量做成装配式组件或块件。
(三)确定施工预拱度应考虑因素
1.卸架后上部构造本身及1/2活载所产生的竖向挠度
2,支架在荷载作用下的弹性压缩挠度。
3.支架在荷载作用下的非弹性压缩挠度。
4,支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷。
5.由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度。
(四)施工工序
1.地基处理:
地基处理应根据箱梁的断面尺寸及支架的形式对地基的要求而决定,支架的跨径大,对地基的要求就高。
地基处理时要做好地基的排水,防止雨水或混凝土浇筑和养生过程中滴水对地基的影响。
2.支架:
(1)支架的布置根据梁截面大小并通过计算确定以确保强度、刚度、稳定性满足要求,
(2)支架应根据技术规范的要求进行预压,以收集支架、地基的变形数据,作为设置预拱度的依据。
(3)支架的卸落设备可根据支架形式选择使用木楔、砂筒、千斤顶、U型顶托等,卸落设备尤其要注意有足够的强度。
卸落设备
3.模板
模板由底模、侧模和内模三部分组成。
以钢模板为主。
4.普通钢筋、预应力筋的布设
(2)腹板钢筋预先焊成钢筋骨架,吊装后再绑扎或焊接成型。
(3)预应力管道采用镀锌钢带制作,预应力管道采用每隔50cm一道的定位筋进行固定,在管道的高点设置排气孔。
5.预应力筋的下料长度要通过计算确定,计算应考虑孔道曲线长、锚夹具长度、千斤顶长度及外露工作长度等因素。
6.预应力筋穿束前要对孔道进行清理。
(五)混凝土的浇筑
1.混凝土浇筑时要安排好浇筑顺序,其浇筑速度要确保下层混凝土初凝前覆盖上层混凝土。
2.混凝土的振捣采用插入式振捣器进行,并插入下层混凝土5~10cm。
(六)预应力的张拉
1.在进行张拉作业前,必须对千斤顶、油泵进行配套标定,并每隔一段时间进行一次校验。
有几套张拉设备时,要进行编组,不同组号的设备不得混合。
2.当梁体混凝土强度达到设计规定的张拉强度时,方可进行张拉。
3.预应力的张拉采用双控,即以张拉力控制为主,以钢束的实际伸长量进行校核
(七)压浆、封锚
1.张拉完成后要尽快进行孔道压浆和封锚。
2.每个孔道压浆到最大压力后,应有一定的稳定时间。
压浆应使孔道另一端饱满和出浆,并使排气孔排出与规定稠度相同的水泥浓浆为止。
3.压浆完成后,应将锚具周围冲洗干净凿毛,设置钢筋网,浇筑封锚混凝土。
三、桥梁上部结构逐孔施工方法
(一)概述
逐孔施工法从施工技术方面有三种类型:
1.采用临时支承组拼预制节段逐孔施工:
在缺乏较大能力的起重设备时采用。
2.使用移动支架逐孔现浇施工;此法亦称移动模梁法
3.采用整孔吊装或分段吊装逐孔施工:
这种施工方法是早期连续梁桥采用逐孔施工的惟一方法,可用于混凝土连续梁和钢连续梁桥的施工。
(二)用临时支承组拼预制节段逐孔施工的要点
1.节段划分
(1)桥墩顶节段
由于桥墩节段要与前一跨连接,需要张拉钢索或钢索接长,为此对墩顶节段构造有一定要求。
(2)标准节段
前一跨墩顶节段与安装跨第一节段问可以设置就地浇筑混凝土封闭接缝,用以调整安装跨第一节段的准确程度。
封闭接缝宽15~20cm,拼装时由混凝土垫块调整。
2.支承梁
(1)钢桁架导梁:
钢梁应设置预拱度
(2)下挂式高架钢桁架:
在节段组拼过程中,架桥机前臂必然下挠,安装桥跨第一块中间节段的挠度倾角调整足该跨架安设的关键,因此第一个中间节段与墩上节段的接触面应全部吻合。
(三)用移动支架逐孔现浇施工(移动模架法)
当桥墩较高,桥跨较长或桥下净空受到约束时,可以采用非落地支承的移动模架逐孔现浇施工,称为移动模架法,
(四)整孔吊装或分段吊装逐孔施工
1.整孔吊装或分段吊装逐孔施工的吊装的机具
吊装的机具有桁式吊、浮吊、龙门起重机,汽车吊等。
2.整孔吊装和分段吊装施工应注意以下几个问题:
(1)采用分段组装逐孔施工的接头位置可以没在桥墩处也可设在梁的l/5附近,前者多为由简支梁逐孔施丁连接成连续梁桥;后者多为悬臂梁转换为连续梁。
在接头位置处可设有0.5~0.6m现浇混凝土接缝,当混凝土达到足够强度后张拉预应力筋,完成连续。
(3)对于先简支后连续的施工方法,通常在简支梁架设时使用临时支座,待连接和张拉后期钢索完成连续时拆除临时支座,放置永久支座。
为使临时支座便于卸落,可在橡胶支座与混凝土垫块之间设置一层硫磺砂浆。
(4)在梁的反弯点附近设置接头,在有可能的情况下,可在临时支架上进行接头。
2B313020涵洞分类及施工技术
2B313021掌握涵洞的分类
定义:
单孔跨径<5m或多孔跨径总长<8m均称为涵洞。
但圆管涵和箱涵不论管径或跨径,均称为涵洞。
分类标准
按建筑材料分
砖涵、石涵、砼涵和钢筋砼涵
按涵洞断面形式分
管涵、板涵、箱涵、拱涵
按涵顶填土情况分
明涵、暗涵
按水力性能分
无压涵、半压涵、压力涵
2B313022掌握涵洞的施工
一、混凝土和钢筋混凝土圆管涵施工
(一)圆管涵施工主要工序。
测量放线→基坑开挖→砌筑坛工基础或现浇混凝土管座基础→安装圆管→出入口浆砌→防水层施工→涵洞回填及加固
(三)安装管节时的注意事项
1.管节应检查合格后方可使用
2.各管节应顺流水坡度安装平顺,当管壁厚度不一致时应调整高度使内壁齐平,管节必须垫稳坐实
3.对插口管.接口应平直,环形间隙应均匀.并应安装特制的胶圈或用沥青、麻絮等防水材料填塞,不得有裂缝、空鼓、漏水等现象;对平接管、接缝宽度应不大于10~20mm,禁止用加大接缝宽度来满足涵洞长度要求;接口表面应平整,并用有弹性的不透水材料嵌塞密实.不得有间断、裂缝、空鼓和漏水等现象。
二、拱涵、盖板涵施工
(一)石拱涵或钢筋混凝土拱涵施工主要工序
工序中,对养护拱圈砼或砂浆强度达到80%设计值这一数值应注意。
(二)盖板涵(预制吊装)施工主要工序
(三)拱涵、盖板涵的施工要求
1、应由两侧向中间同时对称进行
2.钢筋混凝土、混凝七拱圈和盖板混凝土的现场浇筑施厂宜连续进行.避免施工接缝,涵身较长时.可沿长度方向分段进行.接缝应设在涵身沉降缝处
4、拱圈砌筑砂浆或混凝上强度达到设计强度的75%时,方可拆除拱架.达到设计强度后.方可回填土。
5、在拱架未拆除的情况下,拱圈砌筑砂浆或混凝土强度达到设计强度的75%时,可进行拱顶填土,但在拱圈强度达到设计强度100%后,方可拆除拱架
(四)预制拱圈和盖板的安装注意事项
2.成品混凝土强度达到设计强度的70%时,方可搬运安装。
5.拱座与拱圈、拱圈与拱圈的拼装接触面.应先拉毛或凿毛(沉降缝处除外),安装前应浇水湿润,在以M10水泥砂浆砌筑。
三、倒虹吸管施工
(二)倒虹吸管施工注意事项
1.漏水填土覆盖前应做灌水试验,符合要求后.方可填土。
四、通道桥涵的顶进施工
(二)顶进工作坑及后背施工要求
顶进的工作坑位置应根据现场地形、土质、结构物尺寸及施工需要决定,在保证排水和安全的前提下,工作坑边缘距公路、铁路应有足够的安全距离。
2.工作坑攀底的承载力应能满足顶入桥涵的要求,否则应加固。
3.工作坑滑板应满足下列要求:
(1)滑板中心线与桥涵中心线一致
(2)具有足够的强度、刚度和稳定性,必要时可在滑板上层配置钢筋网.以防顶进时滑板开裂
(3)表面平整,减小顶进时的阻力。
(4)底面设粗糙面或锚梁,增加抗滑能力
(5)宜将滑板做成前高后低的仰坡,坡度为3%左右。
(6)沿顶进方向,在板的两侧,距桥涵外缘50~100m处设置导向墩,以控制桥涵顶入方向。
(三)顶进作业
1.桥涵顶进前应检查验收桥涵主体结构的混凝土强度、后背,应检查顶进设备并做预顶试验。
2.千斤顶应按桥涵的中轴线对称布置。
3.桥涵顶进挖土时保待刃角有足够的吃土量
列车通过时不得挖土.施工人员应离开土坡lm以外.
5.顶管施工时.可在管前端先挖土.后顶进.管节上部超挖量不得大于15mm,管节下部1350内不得超挖
6.桥涵顶进中.应经常对桥涵中线和高程进行观测.:
中线偏差可采用挖土校正法和千斤顶校正法调整;高程偏差采用调整刃脚挖土量或铺筑石料等方法调整。
7.顶进作业应连续进行.不得长期停顿
2B313020桥梁施工测量
211313021熟悉桥梁施工测量
一、检查、复核测量桩志
二、测量工作基本内容
三、桩志布设
四、量距要求
当有良好的丈量条件时,均应直接丈量或用检验过的电磁波测距仪测量。
丈量距离时,应对尺长、温度、拉力、垂度和倾斜度进行改正计算。
五、三角网基线的设置
三角网的基线不应少于2条,依据当地条件,可设于河流的一岸或两岸,基线一端应与桥轴线连接,并尽量近于垂直。
当桥轴线长超过500m时,应尽可能两岸均设基线。
基线一般采用直线形。
典型例题:
一、单项选择题
场景
(一)(07考点)
某公路合同段有五座桥梁。
其中:
1号桥长320m,它是由塔、索与梁组合起来的一种结构体系。
2号桥长280m,其重力式U形桥台位于干涸河滩,地下水位低于基底标高,基础埋深3m,基底为微风化砂岩。
预制梁板制作完成后,按照规范要求对其混凝土强度、几何尺寸、平整度及其支座预埋件表面的平整度进行了检验。
3号桥长220m,上部结构采用悬臂浇筑施工工艺。
4号桥长80m,地处溶岩地区,基础设计为嵌岩桩,钢护筒护壁,清孔质量符合要求后进行混凝土灌注作业。
在混凝土灌注过程中,导管埋深控制在2~5m,由于混凝土的原材料没有认真控制,且混凝土的水灰比不当,导致混凝土离析。
5号桥长50m,上部构造采用支架法施工。
对支架进行了预压,以收集支架地基的变形数据。
以上桥长均指多孔跨径总长。
根据场景
(一),作答下列题目:
1.5号桥施工时,支架预压所收集的支架、地基变形数据是为了计算支架的()。
A.预拱度B.竖向挠度
C.弹性压缩挠度D.非弹性压缩挠度
答案:
A
场景(六)(08考点)
某二级公路有一批梁板采用先张法预制,在施工单位的施工组织设计中摘录了如下几个事项:
事项1:
多根钢筋同时张拉,并设定固定横梁和活动横粱,横梁须有足够的刚度,受力后挠度应符合规范要求。
事项2:
按设计要求进行张拉,即0→初应力→105%σ(持荷)→σK
事件3:
使用龙门吊机将涂以脱模剂的钢模板吊装就位、分节拼装紧闭,并采用龙门吊机吊运混凝土。
施工中还包括如下工序:
①安装充气胶囊:
②浇筑底板混凝土:
③绑扎定位箍筋和面板箍筋:
④浇面板混凝土:
⑤浇胶囊两侧混凝土;
2、事项1中,按规范要求挠度应不大于()mm.
A、0.5B、1C、2D、3
答案:
C
3、事项1中,两种横梁的位置应()。
A、平行B、相交30°C、相交45°D、相交60°
答案:
A
4、事项2中,σK的含义为()。
A、锚固应力B、控制应力C、初始应力D、持荷应力
答案:
B
5、事项3中,安装定位箍筋的目的是()。
A、保持胶囊充气压力稳定B、防止胶囊上浮
C、加强两端模板与侧模板的联系D、加强底模板与侧模板的联系
答案:
B
6、事项3中,正确的施工顺序是()。
A、
→
→
→
→
B、
→
→
→
→
C、
→
→
→
→
D、
→
→
→
→
答案:
D
8.除圆管涵和箱涵外,单孔跨径小于()的泄水或通行的小型构造物是涵洞。
(10考点)
A.5mB.6mC.7mD.8m
答案:
A
二、多项选择题
场景(七)(07考点)
某公路施工企业承接了一段长3km的山区二级公路施工任务,其中有一座长220m的双车道隧道.
隧道进口洞顶覆盖层较薄,隧道出口和路堑地段受落石和坍方危害。
隧道进出口均设置10m的拱式明洞,其中进口段的路堑对明洞无偏压,出口段的路堑对明洞有偏压.
隧道开挖后,在岩体松散破坏之前,及时修筑了一层柔性薄壁衬砌(第一次衬砌).通过施工中的监控量测,确定围岩变形稳定之后,修筑放水层及进行第二此衬砌.合同段还有一座长20m的预应力钢筋混凝土简支梁桥,采用明挖扩大基础,上部构造采用满堂支架施工,后张法预制梁施工艺。
支架进行了预压,且地基与支架的强度、刚度、稳定性均满足要求.
部分梁体在预应力施加完毕后.出现预应力筋松驰及应力值达不到设计值的现象,通过分析,主要原因是锚具有滑丝、钢纹线内有断丝、量测表具数值有误、实际张拉值偏小。
还发现三片梁体出现了构造裂缝,分析发现用于这几片梁的部分水泥受潮、部分骨料风化、模板有移动鼓出现象、部分对拉螺栓有滑丝现象。
3.针对预制梁预应力损失过大的情况,应采取的措施有().
A.检查预应力筋的实际松弛率
B.校正测力系统
C.更换锚具和预应力筋
D.用高强混凝土对锚下混凝土补强后重新张拉
E.加强模板施工质量,避免出现模板移动、鼓出等问题
答案:
ABCD
9.桥梁支架施工时需对支架进行设计计算,其计算荷载应主要考虑()。
(09考点)
A.梁体混凝土重量B.支架、模板重量C.人、料、机及风荷载
D.保证设施荷载E.预压试验荷载
答案:
ABCD
解析:
三、案例分析题
1、背景资料(06试题)
某施工单位承担了某二级公路K合同段的施任务,该合同段内有一座跨径为16m的预应力简支梁桥和一座长220m的岩石隧道,该项目的部分施工组织设计如下:
1、桥梁上部结构采用支架施工,并对支架提出以下要求:
(1)为保持支架的稳定,应加强支架与便桥的连接;
(2)支架应按技术规范要求进行预压,预压的目的是确定支架、地基的变形数据,作为设置预拱度的依据。
(3)支架应布置有足够强度的卸落设备。
问题:
1.请逐条判断背景中关于支架设置的3点要求是否正确?
如有不正确,请改正。
参考答案:
(1)不正确。
改为:
为保持支架的稳定,应防止支架与脚手架和便桥的连接。
(2)正确。
(3)正确。
2、背景资料(09考点)
某二级公路跨河大桥,左岸引桥结构为11跨20m预应力混凝土简支梁桥,柱式墩,φ1.5m桩基础。
0#桥台至6#墩桩长12—14m,靠近主桥四跨桩长超过20m。
由于该河段枯水期长,且左岸地质水文条件较好,故引桥桩基采用人工挖孔方法施工,挖孔桩施工照明、电器和起吊设备安全控制要点部分如下:
(1)孔内不得使用超过110V电压的灯具照明;
(2)电器设备必须同时装设接零和接地保护;
(3)起吊设备必须有限位器、防脱钩器等装置。
引桥所处河滩宽阔平坦,局部存在坑洼与淤泥地段,淤泥厚度10~30cm,其下为砂砾土,地基经处理后承载力能满足预制场施工要求。
项目经理部决定将引桥主梁预制场设在该段河滩上,主梁采用预制吊装施工,施工现场分为A、B、C、D、E五个作业区域,具体布置如下图所示:
预应力张拉时部分主梁锚板处混凝土出现变形开裂现象,项目经理部现场处理方法如下:
(1)清除锚下损坏混凝土,采用与主梁相同配比混凝土修补;
(2)重新安设相同规格锚垫板,待混凝土强度满足要求后张拉。
但张拉时仍然出现变形开裂情况,监理工程师指出了项目经理部现场处理方法的不足,并提出整改要求。
问题:
1.根据图示,指出引桥主梁所用的吊装方法。
2.改正背景中锚板处混凝土变形开裂现场处理方法中的不妥之处。
参考答案:
1、引桥主梁的吊装方法为跨墩龙门吊方法施工。
2、不妥之处有:
1)采用与主梁相同配比混凝土修补不妥。
应加筋采用高强度砼修补。
2)重新安设相同规格锚垫板不妥,应将锚下垫板加大加厚,使承压面扩大。
3、背景资料(10考点)
某施工单位承接了农村公路的5x16m简支板桥施工项目,桥梁上部结构为先张法预应力空心板,下部结构为双柱式桥墩,基础为桩基础,桥面面层为5cm厚沥青混凝土,采用租赁摊铺机摊铺.
桥头附近为砂性黏土,地势平坦,施工单位拟在此布置预制梁场,所需普通工人主要在当地雇用。
当桩基础施工完毕后按规定进行了完整性检测。
在施工中发生了如下事件:
事件
(1):
施工单位购买了三套千斤顶,为使用方便,千斤顶、油表随机组合起来张拉预应力钢绞线,由于工期紧,新设备购买后立即投入使用。
事件
(2):
在桥面施工过程中,施工单位安装伸缩缝后即进行5cm厚沥青混凝土施工,要求摊铺机匀速行驶,技术员随时检查高程及摊铺厚度。
问题;
1.针对事件
(1),改正错误之处。
参考答案:
1.油泵、千斤顶配套检定(或检验),配套使用。
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