第12讲桥梁工程Word文档下载推荐.docx
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(二)悬拼法施工方法
1.梁段预制方法分长线法及短线法。
2.长线法.优点:
由于台座固定牢靠,成桥后梁体线性较好,
缺陷是占地较大,地基要求坚实,混凝土的浇筑和养护移动分散。
3.短线法。
优点是场地较小,浇筑模板及设备基本不需求移机,可调的底、侧模便于平竖曲线梁段的预制.
缺陷是精度要求高,施工要求严,施工周期相对较长。
4.长线法施工工序:
预制场、存梁区布置→梁段浇筑台座预备→梁段浇筑→梁段吊运寄存、修整→梁段外运→梁段吊拼
(三)梁段的拼接施工
1.0号块:
为了确保延续梁分段悬拼施工的平衡和动摇,常与悬浇方法相反,将T构支座暂时固结,必要时在墩两侧加设暂时支架以满足悬拼的施工需求。
2.1号块:
l号块是紧邻0号块两侧的第一箱梁节段,也是悬拼T构的基准梁段,是全跨装置质量的关键,普通采用湿接缝衔接。
湿接缝拼装梁段施工顺序:
吊机就位→提升、起吊1号梁段→安设铁皮管→中线测量→丈量湿接缝的宽度→调整铁皮管→高程测量→反省中线→固定1号梁段→装置湿接缝的模板→浇筑湿接缝混凝土→湿接缝养护、拆模→张拉预应力筋→下一梁段拼装。
3.其他梁段拼装:
采用胶接缝拼装,拼装施工顺序:
吊机就位→起吊梁段→初步定位试拼→反省并处置管道接头→移开梁段→穿暂时预应力筋入孔→接缝面上涂胶接资料→正式定位、贴紧梁段→张拉暂时预应力筋→抓紧起吊索→穿永世预应力筋→张拉预应力筋后移挂篮→下一梁段拼装。
(四)预制梁块悬臂拼装时应留意的要点
1.梁段的寄存场地应平整,承载力应满足要求,支垫位置应与吊点分歧。
2.预制梁块的测量要求:
(1)箱梁基准块出坑前必需对一切梁块停止测量,详细记载,并依据其在桥上的设计位置停止校正;
(2)箱梁标高控制点和挠度观测点,在箱梁顶面埋置4~6个;
(3)在预制梁段上标出梁号、中轴线、横轴线。
3.预制块件的悬臂拼装可依据设备和现场条件选用。
假定方便在陆地上或在便桥上施工时,可采用自行式吊车、门式吊车停止拼装;
关于水中桥跨,可采用水上浮吊停止装置;
关于高墩身的桥跨,可应用各种吊机停止空中悬拼施工。
4.桥墩顶梁段及桥墩顶左近梁段施工时,可采用托架或膺架为支架就地浇筑混凝土。
托架或膺架应经过设计,计算其弹性及非弹性变形。
5.应保证拼装的第一个梁块(基准块)的预制精度,装置时应对纵、横轴线、高程停止准确定位测量,为以后的拼装发明条件。
6.采用悬臂拼装法修建预应力悬臂梁桥时,应先将梁、墩暂时锚固或在墩顶两侧设立暂时支承,待全部块件装置终了后,再撤除暂时锚固或支承。
7.采用悬臂吊机、缆索、浮吊悬拼装置时,应按施工荷载停止强度、刚度、动摇性验算,使平安系数大于2.0。
施工中还应留意:
(1)块件起吊装置前,应对起吊设备停止片面的平安技术反省,并依照设计荷载的60%、100%和130%区分停止起吊实验。
(2)吊机重应契合设计要求,应留意吊机的定位和锚固,经反省契合要求后再停止起吊拼装。
(3)移动吊机前应将纵向主桁架上一切活动部件尽量移动到主桁架后端,然前方可松卸锚固螺栓。
(4)桥墩两侧块件宜对称起吊,以保证桥墩两侧平衡受力。
(5)移动吊机时应沿箱梁纵轴线对称地向两端推进。
(6)墩侧相邻的1号块件提升到设计标高初步定位后,应立刻测量、调整l号块件的纵轴线,使之与梁顶块件纵轴线的延伸线重合,使其横轴线与梁顶块件的横轴线平行且间距契合设计要求。
(7)应在施工前绘制主梁装置挠度变化曲线,悬臂拼装进程中应随时观测桥轴线装置挠度曲线的变化状况,并与设计值停止对比,遇有较大偏向时应及时处置,以便控制块件的装置高程。
(8)吊机就位后须将支点垫稳,固定后锚螺栓,平车移动到起吊位置,停止下一块件的拼装。
8,关于非0号、l号块件的拼装,普通应在接缝上设置定位桦齿或钢定位器。
9.采用胶接缝拼装的块件,涂胶前应就位试拼。
胶粘剂普通采用环氧树脂,运用前应经过实验,契合设计要求方可运用。
10.湿接缝块件应待混凝土强度到达设计强度等级的70%以上时,才干张拉预应力束。
二、悬臂浇筑施工法
适用于大跨径的预应力混凝土悬臂梁桥、延续梁桥、T型刚构桥、延续刚构桥。
其特点是无须树立落地支架,无须大型起重与运输机具,主要设备是一对能行走的挂篮。
(二)施工预备
1.挂篮设计及加工:
挂篮是悬浇箱梁的主要设备。
就国际外现有的挂篮按结构方式可分为桁架式、三角斜拉带式、预应力束斜拉式、斜拉自锚式;
按行走方式可分为滑移式和滚动式;
按平衡方式可分为压重式和自锚式。
对某一详细工程,应依据梁段分段状况,依据对挂篮重量的要求接受荷载及施工阅历对挂篮停止仔细详细的设计。
除必需满足强度、刚度、动摇性要求外,还要使其行走、锚固方便牢靠,重量不大于设计规则。
挂篮由主桁架、锚固、平衡系统及吊杆、纵横梁等局部组成,由工厂或现场依据挂篮设计图纸精心加工而成。
2.0号、1号块的施工:
挂篮是应用已浇筑的箱梁段,作为支撑点,经过桁架等主梁系统、底模系统,人为发明一个任务平台。
关于0号、1号块挂篮没有支撑点或支撑长度不够。
需采用其他方式浇筑。
普通采用扇形托架浇筑。
扇形托架可用万能杆件、贝雷片或其他装配杆件组成,托架可支撑在桥墩基础承台上或墩身上。
托架除须满足承重强度要求外,还须具有一定的刚度,各延续点应衔接严密,螺栓旋紧,以增加变形,防止梁段下沉和裂痕。
3.暂时固结:
关于延续箱梁,梁与墩未固结在一同,施工时,两侧悬浇施工难以坚持相对平衡,必需在施工中采取暂时固结措施,使梁具有抗弯才干。
暂时固结普通采用在支座两侧暂时加预应力筋,梁和墩顶之间浇筑暂时混凝土垫块。
将梁固结在桥墩上,使梁具有一定的抗弯才干。
在条件成熟时,再采用静态破碎方法,解除固结。
(三)悬臂浇筑施工工艺流程图(图1B424036)
(四)悬臂浇筑施工中应留意要点
1.主梁各局部的长度应充沛思索主梁的方式、跨径、墩宽、挂篮的方式以及施工周期来确定。
0号段长度普通为5~20m,悬浇分段长度普通为3—5m。
2.桥墩顶梁段及桥墩顶左近梁段施工时,可采用托架或膺架为支架就地浇筑混凝土。
托架或膺架应经过设计,计算弹性及非弹性变形。
3.在梁段混凝土浇筑前,应对挂篮(托架或膺架)、模板、预应力筋管道、钢筋、预埋件、混凝土资料、配合比、机械设备、混凝土接缝处置状况停止片面反省,经确认前方可浇筑。
4.悬臂施工进程中,假定梁身与墩身采用非刚性衔接,为保证结构的动摇性,悬臂梁桥和延续梁桥应实施0号块梁段与桥墩间暂时固结支承措施;
关于刚性衔接的T型刚构、延续刚构梁,因结构自身已具有一定的抗弯才干,可依据设计和施工要求在墩旁架设暂时托架等方法停止施工。
暂时固结支承可采用如下措施:
(1)将0号块梁段与桥墩钢筋或预应力筋暂时固结,待解除固结时再将其切断。
(2)在桥墩—侧或两侧设置暂时支承或支墩。
(3)顺桥向用扇形或门式托架将0号块梁段暂时支承,待悬浇到至少一端合龙后恢恢复状。
(4)暂时支承可用硫磺水泥砂浆块、砂筒或混凝土块等卸落设备,以使体系转换时,较方便地撤除暂时支承。
当采用硫磺水泥砂浆块作暂时支承的卸落设备,并采用高温熔化撤除支承时,必需在支承块之间设置隔热措施。
以免损坏支座部件。
5.挂篮装置时应保证平安、动摇、牢靠。
(1)挂篮的主纵横梁的分联和移动操作应特别精心,以防急剧的塌落和倾覆。
(2)浇筑混凝土时,后端应锚固于已完成的梁段上,后锚和移动架可采取保险锚、保险索或保险手拉葫芦等平安措施。
(3)挂篮桁架在已完成的梁段下行走时,应于后端压重动摇。
(4)挂篮桁架行走和浇筑混凝土时的动摇系数,均不得小于1.50。
(5)挂篮组拼后,应片面反省装置质量,并对挂篮停止试压,以消弭结构的非弹性变形。
挂篮试压的最大荷载普通可按最大悬浇梁段重量的1.3倍思索。
挂篮试压通常采用水箱加压法、实验台加压法及砂袋法。
6.桥墩两侧梁段悬臂施工进度应对称、平衡,实践不平衡偏向不超越设计要求值。
7.悬臂浇筑前端底板和桥面的标高,应依据挂篮前端的垂直变形及预拱度设置,施工进程中要对实践高程停止监测
8.装置模板后,应严厉核准中心位置及标高、校正中线。
(1)组装模板并校正中线、外模及框架的长度和高度应能顺应各节段的变化。
内模由侧模、顶模和内框架组成,应便于拆模和修正。
(2)如上一节段施工后出现中线或高程误差需求调整时,应在模板装置时予以调整。
(3)模板和前一节段的混凝土面应平整密贴。
9.装置预应力预留管道时,应保证管道结合严密、管道定位准确。
定位钢筋的纵向水平间距不大于lOOcm,曲线段间距不大于50cm。
10.挂篮行走前要测定已完成节段梁端标高,并定出箱梁中轴线。
当解除挂篮的后锚固后,挂篮沿箱梁中轴线对称向两端,每行进50cm作一次同步观测,防止挂篮转角、偏位形成挂篮受扭。
11.箱梁梁段混凝土浇筑,可视箱梁截面高度状况采用一次或二次浇筑法。
无论采用何种方法浇筑,梁段自重误差应在土3%范围内。
采用一次浇筑法,可在箱梁顶板中部留一窗口,以供浇筑底板混凝土,待浇好底板后立刻补焊钢筋封洞,并同时浇筑肋板混凝土,最后浇筑顶板混凝土,一次完成。
浇筑肋板混凝土时,两侧肋板应同时分层停止。
浇筑顶板及翼板混凝土时,应从外侧向内侧一次完成,以防发作裂纹。
当采用两次浇筑时,各梁段的施工应错开。
箱梁分层浇筑时,底板可一次浇筑完成,腹板可分层浇筑,分层距离时间宜控制在混凝土初凝之前且应使层与层掩盖住。
12.箱梁截面混凝土浇筑顺序应按设计要求停止,假定设计无明白要求,普通应按以下顺序停止浇筑:
(1)浇筑混凝土时,必需从悬臂端末尾,两个悬臂端应对称平衡地停止浇筑。
(2)浇筑混凝土时,应增强振捣,关于高箱梁混凝土施工,可采用内侧模开仓振捣。
(3)在浇筑混凝土的同时应留意对预应力管道的维护,浇筑后应及时对管道清孔,以利穿束。
13.为提高混凝土早期强度,以加快施工速度,在设计混凝土配合比时,普通参与早强剂或减水剂。
混凝土梁段浇筑周期普通为5—7d。
14.梁段拆模后,应对梁端的混凝土外表停止凿毛处置,以增强接头混凝土的衔接。
悬浇梁段分次浇筑混凝土时,如处置不当,由于后浇筑混凝土的重力的影响会惹起挂篮变形,招致先浇筑的混凝土开裂,因此应采取措施消弭后浇筑混凝土惹起的挂篮变形,普通可采用以下方法:
(1)水箱法:
(2)混凝土一次浇筑法。
(3)浇筑混凝土时,可依据混凝土重量的变化,随时调整吊带高度。
(4)抬高挂篮的后支点法。
15.分期浇筑混凝土时,新旧混凝土的结合面应凿毛洗净,还应严厉控制相邻两次混凝土浇筑的龄期差,普通在任何状况下不得大于20d。
16.在每一梁段施工进程中出现微风预告应中止施工,并使两悬臂端不得出现不平衡荷载,且应确保挂篮的结实性。
17.混凝土浇筑终了后应停止养护,待养护到达设计强度的75%,并经过孔道反省、修缮管口弧度后,即可停止穿束、张拉、压浆和封锚等任务。
(五)施工中易出现的效果及预防措施
1.箱梁腹板出现斜向裂痕
悬臂现浇混凝土箱梁拆模后张拉预应力索,腹板混凝土出现裂痕。
一种是有规律地出现于与底板约呈450的斜裂痕。
另一种为沿预应力索管方向的斜向裂痕,往往是接近锚头处裂痕展开较宽,逐突变窄而至消逝。
(1)缘由剖析
●出现与底板呈450斜裂痕的缘由极有能够是该区域的主拉应力,超越了该处的预应力索和普通钢筋的抗剪力及混凝土的抗拉强度。
也有能够是混凝土拆模时间过早,混凝土尚未到达其设计抗拉强度。
●出现沿预应力索管方向的裂痕的缘由往往是由于预应力索张拉时,索管及其周边混凝土遭到较集中的压应力,由于泊松效应招致索管及其周边混凝土遭到索管径向的庞大张力,如维护层混凝土缺乏以抵抗拉应力,那么会在其最单薄处开裂。
●混凝土未到达拆模、张拉的龄期或强度。
●腹板的非预应力普通钢筋网,钢筋间距较大,不能满足抗裂要求。
●施工暂时荷载超载或在作用点发生过大的集中应力。
(2)预防措施
2.箱梁拆模后在腹板与底板承托部位出现空泛、蜂窝、麻面箱梁浇筑混凝土拆模后,在底板与腹板衔接处的承托部位,局部腹板离底板1m高范围内出现空泛、蜂窝、麻面。
●箱梁腹板普通较高,厚度较薄,在底板与腹板衔接部位钢筋较密,又布置有预应力筋使得腹板混凝土浇筑时不易振实,也有漏振状况,易形成蜂窝。
●假定箱梁设置横隔板,普通会设预留人孔,浇筑混凝土时从预留人孔两边同时进料,易形成预留孔下部空气被封堵,构成空泛。
●浇筑混凝土时,假定气温较高;
混凝土坍落度小,模板湿水不够,局部钢筋太密,振捣困难,易使混凝土出现蜂窝,不密实。
●箱梁混凝土浇筑量较大,假定供料不及时,易形成混凝土振捣困难,出现松懈或冷缝。
●模板支撑不结实,接缝不密贴,易发作漏浆、跑模,使混凝土发生蜂窝、麻面。
●施工人员操作不熟练,振捣范围分工不明白,未能严厉做到对相邻部位交叉振捣,从而发作漏振状况,使混凝土出现松懈、蜂窝。
(2)防治措施
●箱梁混凝土浇筑前应做好合理组织和分工,对操作人员停止技术交底,划分振捣范围,浇筑层次清楚,相互重复振捣长度应取50cm左右,一边下料。
●对设置横隔板的箱梁,混凝土要轮番从横隔板洞口一边下料,并从洞口下另一边振出混凝土,防止使空气封堵在洞口下部,这样就不易在洞口下部构成空泛。
●合理组织混凝土供料,如采用商品混凝土,现场宜有暂时备用搅拌设备,以便利商品混凝土因运输或其他缘由带来供料中缀时予以暂时供料。
●依据施工气温,合理调整混凝土坍落度和混凝土水灰比,当气温高时,应做好模板湿润任务。
●当箱梁腹板较高时,模板上应预留人孔处,使得振捣棒可到达各部位。
●对箱梁底板与腹板承托处及横隔板预留人孔处,应重点停止监护,确保混凝土浇筑质量。
典型例题:
一、选择题
1、悬臂浇筑法施工刚构桥的挂篮由悬吊系统、行走系统和〔〕组成。
〔07考点〕
A.满堂支架
B.拱架
C.主桁架
D.任务平台底模架
E.锚固系与平衡重
答案:
CDE
二、案例剖析题
案例1背景资料〔04考点〕
某高速公路大桥(65+3X110+65m)上部结构为变截面预应力混凝土延续箱梁,箱梁采用三角斜拉带式挂篮停止悬臂浇筑法对称施工。
施工方在施工中以线型控制、边跨及跨中合龙段混凝土裂痕控制、张拉吨位及预应力束伸长量控制造为质量控制关键点。
完成下部结构施工后,承包人先复测了墩台顶面高程和桥轴线,然后末尾制造和装置扇形托架作为0号、1号块的任务平台,接上去立模、钢筋制造、浇筑0号、1号块混凝土,混凝土强度契合要求后,停止了预应力束张拉、孔道压浆,在梁底和墩顶之间浇筑暂时混凝土垫块作为暂时固结措施。
组装挂篮、箱梁模板装置校正就位、钢筋制造、混凝土浇筑,混凝土强度满足要求后末尾预应力束张拉、孔道压浆、拆模。
移动挂篮就位,预备下一梁段的施工……合龙段劲性骨架制培育位、张拉暂时束、箱梁合龙段混凝土施工,混凝土强度满足要求后停止预应力束张拉、孔道压浆、解除暂时固结措施,将梁体转换成延续梁体系。
效果:
1.0号、1号块施工完成后,需停止暂时固结,采取暂时固结措施的目的是什么?
2.箱梁混凝土浇筑时,为确保各节段混凝土结合完整,上、下节梁段的接触面应作何处置?
预应力张拉前,对张拉设备(千斤顶、油泵等)应作何要求?
参考答案:
1.为了接受施工进程中能够出现的不平衡力矩,使梁具有抗弯才干。
2.接触面凿毛洗净。
张拉设备停止配套运用,活期校验。
案例2背景资料〔06考点〕
某高速公路第五施工合同段地处城郊,主要工程为路基填筑施工。
其中k48+010~k48+328段原为路基土方填筑,因外地经济开展和交通规划需求,经各方协商,决议将该段路基填筑变卦为〔5×
20+3×
36+5×
20m〕预应力钢筋混凝土箱梁桥,箱梁混凝土标号为C40。
变卦批复后,承包人组织施工,上部结构采用满堂式钢管支架现浇施工,泵送混凝土。
支架施工时,对预拱度设置思索了以下要素:
〔1〕卸架后上部结构自身及活载一半所发生的竖向挠度:
〔2〕支架在荷载作用下的弹性紧缩挠度;
〔3〕支架在荷载作用下的非弹性紧缩挠度;
〔4〕由混凝土收缩及温度变化而惹起的挠度。
依据设计要求,承包人对支架采取了预压处置,然后立模、普通钢筋制造、箱梁混凝土浇筑、采用气割停止预应力筋下料;
箱梁采用洒水掩盖养生;
箱梁混凝土强度到达规则要求后,停止孔道清算、预应力张拉压浆,当灰浆从预应力孔道另一端流出后立刻终止。
箱梁现浇施工正值夏季高温,为防止箱梁出现结构裂痕,保证箱梁质量,施工单位提出了以下三条措施:
〔1〕选用优质的水泥和骨料;
〔2〕合理设计混凝土配合比,水灰比不宜过大;
〔3〕严厉控制混凝土搅拌时间和振捣时间。
1.预应筋下料工艺能否正确?
说明理由。
说明预应力张拉进程中应控制的目的,并指出主要目的。
2.上述预应力孔道压浆工艺能否满足质量要求?
1.〔本小题共4分〕
预应力筋宜运用砂轮锯〔砂轮切割机〕下料,〔1分〕预应力张拉进程中应控耐张拉应力和伸长值两项目的,〔2分〕以张拉应力控制为主〔以伸长值作为校核〕。
〔1分〕
2.〔本小题共2分〕
不能满足要求,压浆应使孔道另一端丰满和出浆,并使排气孔排出与规则稠度相反的水泥浓浆为止。
〔2分〕
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