桥涵施工教案.docx
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桥涵施工教案
单元(章节)备课笔记
教师:
编写日期2015年8月25日
教学内容
绪论
总课时
2
目
的
要
求
1、了解桥梁工程施工技术发展简史及我国桥梁建设成就;
2、了解施工技术在桥梁建设中的地位和作用及影响因素
3、了解桥梁施工方法的分类和选择
4、能够识别常见桥梁的类型及其施工方法
重
点
1、桥梁施工方法的分类和选择
2、常见桥梁的类型及其施工方法
难
点
桥梁施工方法的分类和选择
课时授课计划
题目
绪论
目
的
要
求
1、了解桥梁工程施工技术发展简史及我国桥梁建设成就;
2、了解施工技术在桥梁建设中的地位和作用及影响因素
3、了解桥梁施工方法的分类和选择
4、能够识别常见桥梁的类型及其施工方法
重
点
1、桥梁施工方法的分类和选择
2、常见桥梁的类型及其施工方法
难
点
桥梁施工方法的分类和选择
教具
教材
教学方法
讲授
板
书
设
计
绪论
一、桥梁工程施工技术发展简史及我国桥梁建设成就
二、施工技术在桥梁建设中的地位和作用及影响因素
三、桥梁施工方法的分类和选择
教学过程
组织教学
讲授新课:
绪论
一、桥梁工程施工技术发展简史及我国桥梁建设成就
1、桥梁工程施工技术发展简史
分:
古代、现代、近代
与当时代生产力发展水平不可分
悬臂施工
石桥→钢材→钢筋砼预应力顶推法
斜拉桥、悬索桥
2、新中国公路桥梁建设成就
钢桥
改革开放前
双曲拱桥
钢筋砼桥
悬索桥
90年代→至今
斜拉桥
拱桥
……
二、施工技术在桥梁建设中的地位和作用及影响因素:
(一)、施工技术包含:
施工组织设计、施工方法、手段和工艺等方面
施工技术在桥梁施工阶段占据了主导地位,因为:
施工技术→施工方案→施工方法
(二)、施工技术的充分体现与下列因素有关:
1、施工组织
工程生产的技术经济特点
1)、任务:
根据国家基本建设方针
实现工程建设规划、设计的要求
各项具体技术政策
施工单位间
各项工程间
协调关系
资源与时间
各项资源
2)、作用:
为施工技术的实施“打通关系”
最优效果
2、机械设备
1)、关系:
是先进施工技术的保证手段
一方面:
先进机械设备应用
施工方法、手段、方
2)、作用:
互相促进案更丰富、广泛
另一方面:
先进施工技术发展推动机械制造业水平
提高
3、桥梁工程造价与施工技术的关系
1)、关系:
合理应用先进施工技术
缩少人工费,降低造价成本。
2)、举例:
后张法预应力砼简支梁制造。
3)、作用:
科学合理的施工技术
施工费处于最合理水平,反之造价浪费
教学过程
4、施工技术与设计的关系
施工可行性
1)、关系:
密切,确定设计方案时经济性
合理性
强度
设计中计算各施工阶段结构变形
稳定性
互相配合施工阶段
互相约束的关系满足各项要求
不断发展营运阶段
校核
施工中设计准确性
验证
施工应忠实于设计要求
2)、举例开工前应对设计图纸、说明书……制定施工计划、购置设备机械
设计时应根据实际情况,确定施工方法、步骤
∴现我国设计单位
投标实体
施工单位
三、桥梁施工方法的分类和选择
1、施工方法的分类:
桥多样形式
施工方法的多样性
扩大基础施工方法
桩基施工方法
基础施工方法沉井基础施工方法
管柱施工方法
地下连续施工方法
传统施工方法
依据部位来分类:
墩台施工方法滑升模板…
爬升…
翻升…
顶推法
预制安装法
上部结构施工方法现浇法
转体法
劲性骨架法
2、桥梁施工方法的选择:
1)、①考虑桥位地形、环境、安装方法的安全、经济性及速度。
②设计时对桥位条件:
调查、地理环境、地质条件、气象条件。
类型
③应考虑桥梁的:
跨径
施工技术水平
机具设备条件
见表1—1—1、1—1—2(P8)
2)、确定施工方法时,要考虑几点:
1桥梁的结构形式及规模
2桥位处的地形、自然环境、社会环境
3施工机械和施工管理的制约
4以往施工经验
5安全性、经济性
(在此处展开举例讲述)
各种类型桥梁可选择的主要施工方法
桥
型
施
工方法
简支梁桥
悬臂梁桥
T型
刚构
连续梁桥
刚架桥
拱桥
组合体系桥
斜拉桥
悬索桥
现场浇筑法
√
√
√
√
√
√
√
预制安装法
√
√
√
√
√
√
√
悬臂施工法
√
√
√
√
√
√
转体施工法
√
√
√
√
顶推施工法
√
√
√
逐孔施工法
√
√
√
√
横移施工法
√
√
√
√
√
提升与浮运施工法
√
√
√
√
各种施工方法的适用跨径
桥型
施工方法
020100140200300400500
现场浇筑法
预制安装法
悬臂施工法
转体施工法
顶推施工法
逐孔施工法
横移施工法
提升与浮运施工法
常用跨径
施工达到的跨径
本节课总结:
1、施工技术的作用及影响因素
2、桥梁发展及我国桥梁建设成就
3、桥梁施工方法的分类与选择
作业:
桥梁施工方法的如何分类和选择?
单元(章节)备课笔记首页
教师教研组
编写日期2015年月日审批日期
教学内容
单元一施工准备工作
总课时
2
目
的
要
求
1、明确施工准备工作的基本任务;了解施工准备工作的工作内容;
2、了解技术准备的目的和要求;了解劳动组织准备和物质准备的主要工作内容;
3、了解施工现场准备的主要工作内容和施工准备工作计划的编制方法
重
点
1、施工准备工作的基本任务
2、技术准备的目的和要求
难
点
施工准备工作计划的编制方法
章节
内容
课时分配
单元一施工准备工作
2
课时授课计划
授课日期
班别
题目
单元一施工准备工作
目
的
要
求
1、明确施工准备工作的基本任务;了解施工准备工作的工作内容;2、了解技术准备的目的和要求;了解劳动组织准备和物质准备的主要工作内容;3、了解施工现场准备的主要工作内容和施工准备工作计划的编制方法
重
点
1、施工准备工作的基本任务
2、技术准备的目的和要求
难
点
施工准备工作计划的编制方法
教具
教材
教学方法
讲授
板
书
设
计
单元一施工准备工作
一、技术准备
二、劳动组织准备和物质准备
三、施工现场准备
四、施工准备工作计划
教学过程
组织教学
复习旧课:
提问:
影响桥梁施工的因素有哪些?
讲授新课:
单元一施工准备工作
施工准备通常包括技术准备、劳动组织准备、物资准备和施工现场准备等工作。
一、技术准备
技术准备是施工准备的核心。
由于任何技术的差错或隐患都可能引起人身安全和质量事故,造成生命、财产和经济的巨大损失。
因此必须认真地做好技术准备工作。
1、熟悉设计文件、研究施工图纸和现场核对
熟悉图纸和文件;检查图柢和其各组成部分是否有矛盾和错误等。
2、原如资料的进一步调查分析
1)自然条件的调查分析
(1)地质
应了解的内容有:
地质构造、墩(台)位处的基岩埋深、岩层状态、岩石性质、覆盖层土质、土的性质和类别、地基土的承载力、冻结深度等。
(2)水文
应了解的内容有:
河流流量和性质、年水位变化情况、最高洪水位和最低枯水位的时期及持续时间、流速、地下水位的高低变化、流冰水位等。
(3)气象
调查内容包括:
气温、气候、降雨、降雪、冰冻、风向、风速等。
(4)施工现场的地形地物
2)技术经济条件的调查分析
主要内容包括:
施工现场的动造状况、材料(水泥和钢材)、交通运输状况、劳动力和技术水平状况、水电、设备租赁状况等。
3、施工前的设计技术交底
4、制定施工文案、进行施工设计
5、编制施工组织设计
施工组织设计中重要组织部分:
施工进度图
见图1-0-1。
6、编制施工预算
二、劳动组织准备和物质准备
1、劳动组织准备
1)建立组织机构
2)合理设置施工班组
3)集结施工力量,组织劳动力进场
4)施工组织设计、施工计划和施工技术交底
5)建立健全各项管理制度
2、物资准备
1)工程材料的准备
(1)水泥的检查与保管:
抽检、入库、分类标识、防潮
(2)细集料
优选级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河砂或海砂;各项指标均应满足《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)规定。
应进行筛分、含泥量、有机质以及压碎值试验,必要时进行坚固性试验。
(3)粗集料
针状、片状颗粒以及泥土杂物含量不得超过规范规定。
(4)水及外加剂
用洁净水拌制混凝土。
外加剂类型:
减水剂、抗冻剂、膨胀剂、阻锈剂和防水剂
2)工程施工设备的准备
3)其他各种小型生产工具、小型配件等的准备
三、施工现场准备
1、施工控制网测量
2、补充钻探
3、搞好“四通一平”:
水通、电通、通信通和平整场地。
4、建造临时设施
5、安装调查施工机具
6、材料的试验和储存堆放
7、新技术项目的试制和试验
8、冬雨季施工安排
四、施工准备工作计划
编制施工准备工作计划表,见表1-0-1
本节课总结:
1、施工准备包括哪些准备工作。
2、技术准备主要工作内容。
3、劳动组织准备和物资准备的主要工作内容。
作业:
施工准备包括哪些准备工作?
其中何者为核心?
技术准备有哪些主要工作内容?
课时授课计划
单元(章节)备课笔记首页
教师教研组
编写日期2010年月日审批日期
教学内容
单元二桥梁基础施工
总课时
8
目
的
要
求
1、了解常见桥梁基础的类型
2、掌握扩大基础的适用条件及施工方法
3了解桩基础的适用条件及施工特点及工艺
4、了解沉井基础、管柱基础等其他基础的施工方法
重
点
1、各基础类型的适用条件
2、桩基础的特点及其施工方法
难
点
桩基础的施工特点及工艺
章节
内容
课时分配
2.1
桥梁基础施工
3
2.2
桩基础施工
3
2.3
其他类型基础施工
2
授课日期
班别
题目
单元二课题一扩大基础施工
目
的
要
求
1、掌握基坑开挖的工作方法
2、掌握常用支撑方式
重
点
1、掌握基坑开挖的工作方法
2、掌握常用支撑方式
3、掌握围堰施工
4、掌握基地检查与处理
难
点
1、围堰施工
教具
教材
教学方法
讲授
板
书
设
计
§1扩大基础施工
一、基坑开挖
1、一般规定和施工要求2、基坑底部工作面3、基壁坡度与防护措施4、无水基坑开挖方法5、挖基注意要点
二、基坑支撑
三、围堰施工
四、明排水法与基坑布置
五、基地检验与处理
教学过程
组织教学:
复习旧课:
施工准备工作的内容有哪些?
(提问)
讲授新课:
§1扩大基础施工
一、基坑开挖
1、一般规定和施工要求:
(1)、基坑顶面应设置防止地面水流入基坑的拦水(土埂)、围堰)和排水设施(沟道)
(2)、基坑顶面有动荷载时,坑顶边缘与动荷载间应有不小于1m宽的护道;如工程地质不良应采取加固措施
(3)、为减轻基坑破壁顶面静荷载,延基坑顶面四周至少在1m范围内不得堆置土方、物料
2、基地底部工作面:
在基坑的底部,为了施工方便出一定宽度的工作面
3、坑壁坡度与防护措施:
(1)、基坑坑壁坡度,应按地质条件、基坑深度、施工经验和现场具体情况等确定
(2)、当基坑深度在5m以内,施工期较短、基坑底在地下水位以上、土的湿度正常(接近最佳含水量)、土层构造均匀时,即坑坑壁坡度可参考表2-1-2
(3)、基坑深度大于5m时,应将坑壁坡度放缓或加设平台(台阶)
(4)、土的湿度可能引起坑壁坍塌时,坑壁坡度应缓于该湿度下土的天然坡度
(5)、没有地面水,但地下水在基坑底以上时,地下水位以上部分可以放坡开挖;地下水以下部分,若土质易坍塌或水位在基坑底以上较深时,应加固坑壁开挖
(6)、需防止基坑周围地面水流入坑内,应采取措施,如坑口筑小的土埂引水排除;基坑顶有动载时,坑顶与动载间至少应留有1m宽的护道;如工程地质和水文地质不良或动载过大,以增宽护道或采取加固措施
(7)、基坑坡壁不易稳定并有地下水影响,或放坡开挖场地受限,或放坡开挖工程量大、不符合技术经济要求时,可按具体情况,采用挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁、钢板桩围堰、钢筋混凝土板桩围堰、锚杆支护及地下连续墙
4、无水基坑开挖方法:
人力、机械、半机械
5、挖基注意要点:
(1)、根据施工期限、设备条件、工地环境及地质情况,基坑可以使用机械或人工开挖,但不论采取何种方法施工,基地均应避免超挖,已经超挖或松动部分,应将松动部分予以清除
(2)、任何土质基坑,挖至标高后不得长时间暴露、扰动或浸泡,而削弱其承载能力。
一般土质基坑,挖于接近基地标高时,应保留10~20cm一层在基础施工前以人工突击挖除,并迅速检验,随即进行基础施工
(3)、弃土堆置应按指定地点堆放,不得妨碍基坑挖掘或影响其他作业基坑口附近不应堆土,以免影响边坡稳定
二、基坑支撑:
常见的支撑方式(见P21表2-1-3)
总结:
本节课讲授了基坑开挖的要求,基坑常见的支撑方式等。
作业:
1、简述挖基注意要点
课 时授课计划
授课日期
班别
题目
§1扩大基础施工
目
的
要
求
1、掌握围堰施工
2、了解明挖法与基坑布置
3、掌握基地检查与处理
4、基础施工
重
点
1、掌握围堰施工
2、基础施工
难
点
1、基底处理的方法
2、基底检验的方法
教具
教材
教学方法
讲授
板
书
设
计
§1扩大基础施工
三、围堰施工:
四、明排水法与基坑布置:
五、基地检查与处理
1、一般基地检验内容
2、基地地质及其处理
六、基础施工
1、砌石基础施工
2、混凝土基础施工
1、
教学过程
1、组织教学:
2、复习旧课:
基坑开挖的一般规定还施工要求?
3、讲授新课:
§1扩大基础施工
实训模块(见P25)
若有条件最好能够进行
三、围堰施工:
1、围堰实例和一般规定(见P22表2-1-4)
2、围堰种类和使用条件
四、明排水法与基坑布置:
明排水法是指从基坑内直接排除,并持续至基础工程完成进行回填土后才停止。
五、基地检查与处理
1、一般基地检验内容
2、基地地质及其处理
六、基础施工
1、砌石基础施工
2、混凝土基础施工
总结:
本节课讲授围堰施工、明排水法与基坑布置、基地检查与处理、基础施工。
作业:
1、围堰有哪些方法?
各适用什么条件?
课时授课计划
授课日期
班别
题目
§2桩基础施工
目
的
要
求
1、掌握钻孔桩成孔采用的正、反循环法的区别
2、掌握钻孔灌注桩的工艺流程
3、了解钻孔方法和机具设备
4、了解就地灌注桩的概念
重
点
1、钻孔桩成孔采用的正、反循环法的区别
2、钻孔灌注桩的工艺流程
难
点
1、正、反循环旋转法成孔的工艺流程
教具
教材
教学方法
讲授
板
书
设
计
§2钻(挖)孔桩基础施工
一、灌注桩混凝土桩基础施工
(一)钻孔方法和机具设备
1、冲击法2、冲抓法3、旋转法
(二)钻孔灌注桩的工艺流程
1、布置场地
2、埋设护筒
3、泥浆制备
4、成孔
5、终孔检查与孔底清理
教学过程
组织教学:
复习旧课:
集水坑排水法与井点排水法的差别?
(适用范围、作用机理等方面)
讲授新课:
§2钻(挖)孔桩基础施工
包括用人工开挖或机械钻(挖)成孔,就地灌注砼或钢筋砼,使之成桩而构成桥梁基础。
一、灌注砼桩基础施工(钻孔桩施工工艺)
(一)基本情况
1钻孔桩工艺适用性强,(能在松软地层、地下水严重发育地区孔深可达100M以上施工)
2按力学性能分为磨擦桩
柱桩
冲击成孔
按施工方法分有旋转成孔
冲抓成孔
3孔径大都为圆形,孔径大小依钻头尺寸定,>钻头10~15CM。
4终孔后一般灌注水下砼成桩。
(二)钻孔的准备工作:
布置场地、桩位测量、埋设护筒、安装钻机、准备和回收泥浆等工作。
1、布置钻孔场地(应对施工用水泥浆供应、排防水、动力供应、桩身
灌注、钢筋骨架绑扎、吊用等作统一安排)
(1)浅水区筑岛法钻孔
(2)深水区搭设工作平台钻孔
(3)旱地清除杂物,换除软土,夯实
(4)陡坡用棕木、型钢等搭设工作平台
(5)水流平稳船上工作
流速大薄壁围堰0γ沉井浮动下沉,在其中安护筒钻孔。
2、埋设护筒(P72—73)
1)目的:
固定桩位,保护桩孔口不坍塌;
隔离地面水,保持孔内水位高出施工水位;
维护孔壁及钻孔导向等。
挖埋法
2)旱地、浅水、深水处筑岛法
平台沉入法等
教学过程
夯填粘土
20
地面
150
护筒
↙50
施工水位
挖埋
20
150—200井框钻孔护筒
土岛
地下水位
砂
3)护筒材料:
水、钢、钢筋砼
4)护筒内水头的保持:
作用:
井孔内有一定高度的水
护筒头后,形成井孔内的水
向孔壁外渗流,以稳定
井孔壁。
钻孔
3、泥浆工作:
1)组成:
水、粘土(或膨润土)和添加剂组成。
2)作用:
(P73)
(钻孔中,泥浆静水压力比水大,可作用在井孔壁形成一层泥皮,阻隔孔内外渗流,保护孔壁不坍塌)(泥浆可浮悬钻渣)
3)调剂(把粘土块尽量打碎,使搅拌易成浆,缩短搅拌时间,提高泥浆质量)
(钻粘土层时,用清水,……)
教学过程
4、安装钻机
1)检查机具
2)定位、固定
(三)成孔
(1)正循环旋转法:
泥浆通过钻杆中心从钻头喷入钻孔,→泥浆悬浮钻渣上升→排除护筒顶→沉淀池钻渣沉淀→泥浆池→循环使用
特点:
钻进与排渣同时连续进行,钻速较快,工艺复杂、占地较多
(2)反循环旋转法:
泥浆→钻孔→从钻杆下口吸出泥浆→通过钻杆中心→沉淀池
特点:
钻进排渣效率高,接钻杆麻烦,易塞管,坍孔可能性大。
(四)成孔检查:
孔径、孔深、孔形、孔位、竖直度、泥浆相对密度、沉淀层厚度。
孔径:
群桩不大于10cm
单排桩不大于5cm
孔径:
不小于设计
倾斜度:
直桩d﹤1%
孔深:
摩擦桩不小于设计
沉淀层厚度:
摩擦桩不大于(0.4~0.6)d
清孔后泥浆比重:
相对密度1.05~1.2,
粘度为17~20,含砂度﹤4%。
总结:
1、钻孔灌注桩的基本情况
2、钻孔前的准备工作
3、正、反循环旋转法成孔工艺流程
4、成孔检查内容
作业:
1、钻孔灌注桩中,护筒和泥浆的作用是什么?
2、正、反循环旋转法成孔工艺流程
课时授课计划
授课日期
班别
题目
§2桩基础施工
目
的
要
求
1、掌握钻孔事故产生的原因及处理方法
2、掌握质量检验与质量标准
3、掌握钻孔灌注桩基础施工安全及注意事项
4、了解钢筋骨架制作安装程序
5、了解挖孔灌注混凝土桩的方法
重
点
1、钻孔事故产生的原因及处理方法
2、质量检验与质量标准
3、钻孔灌注桩基础施工安全及注意事项
难
点
1、钻孔事故产生的原因及处理方法
2、质量检验与质量标准
教具
教材
教学方法
讲授
板
书
设
计
§2钻(挖)孔桩基础施工
一、灌注混凝土桩基础的施工
(三)钻孔事故
(四)质量检验与质量标准
(五)钢筋骨架制作安装
(六)灌注水下混凝土
(七)挖孔灌注混凝土桩
二、钻孔灌注桩基础施工安全及注意事项
教学过程
组织教学:
复习旧课:
提问:
钻孔灌注桩施工中,泥浆的作用是什么?
讲授新课:
§2钻(挖)孔桩基础的施工
一、灌注混凝土桩基础施工
(三)钻孔事故
灌注桩施工故障处理
类别
原因分析
预防及处理措施
塌孔
1、护筒埋置过浅,周围封填不密漏水
2、操作不当
3、泥浆稠度小,起不到护壁作用
4、泥浆水位高度不够
5、向孔内加水时流速过大冲刷孔壁
6、在松软砂层上钻进,进尺太快
1、部位不深时,可改用埋设护筒
2、轻度,可加大泥浆密度和提高水位
3、严重,用粘土泥膏投入,待孔壁稳定后采用低速钻进
4、水位变化大,升高护筒,增加水头或用虹吸管保证水头稳定
5、提钻、下钢筋笼保持垂直,尽量不要碰撞孔壁
6、遇松软砂层,应控制进尺速度,并用较好泥浆护壁
钻孔偏斜
1、桩架不稳,钻杆导架不垂直
2、土层软硬不均
3、钻孔中有大孤石、探头石
4、扩孔较大处,钻头摆动偏向一方
5、钻杆弯曲,接头不正
1、纠正桩架,使之垂直稳固,对导架进行水平和垂直校正
2、偏斜大,填入土石重新钻进
3、遇探头石,用钻机钻透,用冲孔及时,低速将石打碎
卡钻
1、孔内出现梅花孔等未及时处理
2、钻头被落下的石块或木头等卡住
3、钢护筒倾斜或下端被钻头撞击变形
4、钻头尺寸不统一,焊补钻头过大
5、下钻太猛,使钻头倾斜卡在孔壁上
6、冲击钻孔,尤易产生卡钻情况
1、对于上下能活动的,可用上下提升法,即上下提升钻头,配以钢丝绳左右拔移、旋转
2、卡钻后不宜强提,只宜轻提
3、施工时保持护筒垂直,防止倾斜;钻头尺寸应统一,下钻应控制钻进,不要过猛、太快
掉钻
1、卡钻时强提强拉,使钢绳断裂
2、钻杆接头不良或滑丝
3、马达接错线反转,使钻杆松脱
1、卡钻时应设有保护绳方能适度强提,严防钻头空打
2、经常检查钻具、钻杆、钢丝绳和联结装置
3、掉钻落物时,宜迅速打捞
扩孔及缩孔
1、扩孔是因孔壁坍塌或钻锥摆动
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- 桥涵 施工 教案
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