桥梁工程施工技术.ppt

桥梁工程施工技术概述 主要内容 桥梁基础施工钢筋混凝土简支梁桥施工预应力混凝土连续梁桥施工悬臂施工法 一 桥梁基础施工 钻孔灌注桩施工 施工工序准备工作 施工放样 设备准备 埋设护筒 制备泥浆 成孔 泥浆固壁 吊放钢筋笼 清孔 水下混凝土浇注 导管法 养护 开挖基坑凿桩头 钻孔灌注桩施工 钻孔钻孔方法 冲抓锥钻孔 多头钻钻孔 冲击钻钻孔泥浆固壁 泥浆作用 固壁 清渣 降温固壁原理 形成泥皮 平衡动水压力 形成反渗透压力 正循环钻进 泥浆通过钻杆钻头到达孔底 携带钻渣返回地面 特点是 操作方便 工艺成熟 孔径大时 排渣能力弱 正循环 钻孔灌注桩施工 反循环钻进 泥浆从孔口流入孔内 从钻头吸进通过钻杆携带钻渣返回地面 特点 泥浆上方速度快 可达2 3m s 排渣能力强 混凝土配合比要求 混凝土强度等级不低于C15 塌落度18 20cm 水泥强度等级不低于42 5 水泥用量不低于350Kg m3 砂率宜为40 47 宜掺减水剂 粉煤灰 反循环 钻孔灌注桩施工 常见事故处理1 塌孔用砂或小砾石夹粘土回填至塌孔位置以上或孔口 静置一段时间 埋深护筒 加大泥浆容重 加快钻进速度 2 孔身偏斜 弯曲反复扫孔 严重回填粘土至偏斜处 待沉淀密实后重新钻孔3 扩孔 缩孔扩孔 钻机摆动造成 及时补焊钻机 缩孔 钻机磨损或地层中有遇水膨胀的土 采用失水率低的优质泥浆 4 孔漏浆护筒周围夯实 加大护筒埋置深度 加大泥浆稠度 加入粘土或片石碎卵石土 降低钻孔速度 5 卡钻轻提 用小冲击锥用冲吸的方法将钻锥周围钻渣松动再提出钻头 6 缩径桩 钻孔灌注桩施工 导管法浇注水下混凝土浇注前测沉渣 超值再次清孔 导管埋入混凝土内0 8 1 0m 正循环灌注桩施工沉管复打桩 导管法浇注水下混凝土 沉井加管柱 钻孔桩 基础 施工方法 沉井 钢沉井 内设管柱 沉井下沉到覆盖层一定深度 管柱下沉到岩面后 管柱内钻孔至设计深度 浇注混凝土 沉井内浇注封底封顶混凝土 南京长江大桥3 墩 广东洛溪大桥主桥墩 日本横滨湾大桥 特点 钢沉井能减少管柱穿过的覆盖层深度 兼作管柱导向架 沉井亦是浇注封底封顶混凝土以及承台混凝土的围堰 同时沉井也是永久结构的一部分 可增加桥墩基础刚度 南京长江大桥3 墩基础 双壁钢围堰加钻孔灌注桩 施工方法 双壁钢围堰通过吸泥下沉 穿过覆盖层下沉至岩面 钢围堰内设钢护筒 浇筑封底混凝土 在钢护筒内钻孔浇注钻孔桩混凝土 将钢围堰内水抽干浇筑承台 多余的钢围堰可拆除回收 江西九江大桥 武汉黄石长江大桥 铜陵长江大桥 二 钢筋混凝土简支梁桥施工 施工方法 现浇 预制装配现浇施工施工预拱度 在支架上浇注简支梁上部结构时 在施工和卸架后 上部构造产生一定的下沉和一定的挠度 1 上部恒载和静活载一半所产生的挠度 恒载和静活载产生的挠度不超过跨径的1 1600时不考虑 2 支架在荷载作用下的弹性压缩 3 支架在荷载作用下的非弹性变形 4 支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷 5 由混凝土收缩和温度变化引起的挠度 二 钢筋混凝土简支梁桥施工 支架构造形式a支柱式b梁式c梁柱式 二 钢筋混凝土简支梁桥施工 预制装配 二 钢筋混凝土简支梁桥施工 预制装配 移动式支架架设法12345678910 摆动式支架架设法1234 二 钢筋混凝土简支梁桥施工 预制装配 自行式吊机架梁a一台吊机架梁b吊机和绞车配合架梁1234 龙门架架梁a跨墩龙门架b墩侧高低脚龙门架1234 二 钢筋混凝土简支梁桥施工 预制装配架桥机架桥 三 预应力混凝土连续梁桥施工 预应力混凝土连续梁桥在施工中常常会出现体系转换 施工方法的选择必须符合设计的要求 施工方法 三 预应力混凝土连续梁桥施工 1 支架就地浇注古老方法 多用于桥墩较低的中小跨连续梁桥 特点 桥梁整体性好 施工简便可靠对机具和起重能力要求不高 施工中不会出现体系转换 常用钢支架构造 三 预应力混凝土连续梁桥施工 2 逐孔架设法逐孔架设法是逐孔装配 逐孔现场浇注和逐孔架设的施工方法 1 用临时支撑组拚预制节段逐孔施工 在钢桁梁上组拼预制节段 三 预应力混凝土连续梁桥施工 2 逐孔架设法 2 使用移动支架逐跨现浇本法与支架上现浇不同 现浇接头在跨中间 一般在离桥墩L 5处 此处弯矩较小 160图8 10 使用移动支架逐孔现浇a落地式支架b梁式支架 三 预应力混凝土连续梁桥施工 2 逐孔架设法 3 整跨吊装与分段吊装逐跨施工在预制厂预制整跨梁或分段梁 并进行第一次预应力张拉 拼装就位后进行第二次张拉由简支转换为连续梁桥 161图8 11 用桁式吊逐跨吊装施工 三 预应力混凝土连续梁桥施工 运梁 喂梁 三 预应力混凝土连续梁桥施工 箱梁到达架桥机腹内 三 预应力混凝土连续梁桥施工 导梁前移 落梁 三 预应力混凝土连续梁桥施工 3 移动模架法高架桥桥长跨多 跨径一般30 50米 利用机械化程度高的支架和模板逐跨移动 现浇混凝土施工 以移动悬吊模板和活动模板两种最为常见 164图8 15 移动悬吊模架施工程序 三 预应力混凝土连续梁桥施工 4 顶推法施工目前 在世界各地颇为盛行 沿桥纵轴方向的后台开辟预制场地 分节段预制混凝土梁身 并用纵向预应力筋连成整体 然后通过水平液压千斤顶施力 借助不锈钢板与聚四氟乙烯模压板特制的滑动装置 将梁逐段向对岸顶进 就位后落架 更换正式支座完成桥梁施工 167图8 19 顶推施工程序 三 预应力混凝土连续梁桥施工 4 顶推法施工 顶推法施工全貌 三 预应力混凝土连续梁桥施工 4 顶推法施工 1 单点顶推TL顶推法顶推的装置集中在主梁预制场附近的桥台或桥墩上 前方墩各支点上设置滑动支撑 2 多点顶推SSY顶推法在每个墩台上设置一对小吨位 400 800KN 的水平千斤顶 将集中的顶推力分散到各墩上 由于利用水平千斤顶传给墩台的反力来平衡梁体滑移时在桥墩上产生的摩阻力 从而使桥墩在顶推过程中承受较小的水平力 因此可以在柔性墩上采用 顶推吨位小容易获得 我国使用较多 四 悬臂施工法 悬臂施工法也称为分段施工法 是以桥墩为中心向两岸对称的逐节悬臂接长的施工方法 50年代以来国内外100米以上的大跨径桥梁80 采用悬臂浇筑 20 采用悬臂拼装 悬臂施工法特点1 悬臂浇筑 1 0 块浇筑和临时固结0 块浇筑一般采用在托架上立模现浇 0 块临时固结 悬臂梁桥和连续梁桥采用悬臂浇筑 为保证施工中结构的稳定可靠0 块与桥墩必须采取临时固结或支撑措施 四 悬臂施工法 1 悬臂浇筑 悬臂浇注分段 托架 0 块与桥墩的临时固结1预埋临时锚固用预应力筋2支座3工字钢 四 悬臂施工法 2 挂篮的设计与选择挂篮浇注 3 浇筑混凝土时消除挂篮变形的措施箱梁混凝土一次浇注法 底板混凝土凝固前浇筑完成并准确计算出挂篮变形量 水箱法 挂篮上挂