桥梁常用施工设备

第二章桥梁常备式结构与主要施工设备 2 1概述 施工设备和机具直接决定了桥梁施工技术水平 桥梁施工技术的发展 要求各种施工设备和机具不断更新和改造 以适应施工技术的发展 桥梁施工所需施工设备和机具 1 各种常备式结构 包括万能杆件 贝雷梁2 各种起重机具设备 包括千斤顶 吊机3 混凝土施工设备 包括拌和机 泵车4 预应力锚具及张拉设备 包括张拉千斤顶 钢丝墩头设备及各类锚具施工设备选用的正确与否 将直接影响施工效率和经济效益 同时也是保证桥梁施工安全重要保证 2 2桥梁施工常备式结构 一 钢板桩用于基坑开挖和水中墩台 基础施工 起到挡土 挡水作用 二 钢管脚手架 支架 用于安装支架 一般采用扣件式 螺栓式和承插式三种 三 拼装式常备模板用于浇注混凝土 一般使用钢模板 竹胶板 木模板 构造 底模 侧模 端模 芯模等 2 2桥梁施工常备式结构 四 万能杆件用于拼装桁架 墩架 塔架和龙门架等形式 作为施工的脚手架或承重主梁吊装构件 特点 拆装容易 运输方便 利用率高 标准构件 适应性强 型式 甲型 M型 乙型 N型 西乙型 组成 长弦杆 短弦杆 斜杆 立杆 斜撑 角钢 节点板等 万能杆件拼装方式 拼装高度为2米 4米 6米及以上 措施 1 设计上考虑便于制造和架设 2 施工中科学组织施工 减少管理费用 3 缩短工期 早日通车 2米高桁架 4米高桁架 6米高桁架 万能杆件拼装挂篮计算示例 一 挂蓝设计原则 1 自重轻 2 充分利用常备设备 3 结构简单 受力明确 4 运行方便 5 坚固稳定 6 便于拆装 7 工艺操作安全 方便 二 挂篮设计荷载模板自重 梁体自重 施工人群荷载 振捣器自重及作用力 其他施工机具重量 桁架式挂篮示意图 0 1 2 4 5 3 主桁架 底托架 平台 移动装置 锚固系统 三 挂篮计算图式 G q P L a b R1 R2 计算内容 1 浇注混凝土时主桁架受力计算 2 各杆件的内力计算 3 确定构件组成 四 挂篮施工安全度计算 1 挂篮前移时 锚固系统已拆除 在移动过程中依靠平衡重平衡倾覆力矩 2 浇注混凝土时对前轮的倾覆稳定安全系数所需锚固力 a P G 五 挂篮动力及辅助设备 动力装置 卷扬机辅助设备 锚固系 平衡重 台车系 张拉平台 模板梁等 五 贝雷梁 种类 进口 国产型式 贝雷桁架片力学性质 拼装方式 半穿式桥梁 其主梁由每节3m的贝雷桁架用销子连接而成 两边主梁用横梁联系 桁架组合图 单排单层 双排双层 双排单层 三排双层 2 3桥梁施工主要起重机具设备 一 起重机具 一 扒杆简易起重吊装设备 用于提升 移动和架设桥梁 二 龙门吊常用垂直起吊设备 用于预制场吊移构件 跨墩架设梁体 三 浮吊浮船与船上塔吊组成 四 缆索起重机 用于高差较大的垂直吊装和架空纵向运输 组成 主索 天线滑车 起重索 牵引索 起重及牵引绞车 主索地锚 塔架 风缆 主索平衡滑轮 电动卷扬机 手摇绞车 链滑车及各种滑轮 各部分作用 五 架桥机 特点 1 架桥机支承在桥梁墩台上 并自行前移 施工机械化程度高 施工方便 2 梁体直接通过运梁平车运输至架桥机处 不需中间换梁 减少起吊设备 3 架桥施工速度块 4 不受地形限制 型号 单梁架桥机 双梁架桥机等 二 起重设备 一 千斤顶用于起落高度不大的起重 例如顶推梁体 二 千斤绳用于捆绑重物起吊或固定滑车 绞车 三 卡环用于联结钢丝绳与吊钩 环链条之间及用于千斤绳捆绑物体时固定绳套 分为 卡环分螺旋式 销子式 半自动式 四 滑车滑轮或葫芦 五 滑车组由定滑轮和动滑车组成 即省力又可改变力的方向 六 钢丝绳 七 卷扬机包括手摇绞车和电动绞车两种 八 链滑车用于在垂直 水平和倾斜方向短距离内起吊和移动重物或绞近构件以控制方向 九 锚碇分为地垄 钢筋锚环 水中锚碇等 十 滑道 2 4混凝土施工设备 一 混凝土搅拌机分为自落式和强制式两种 自落式一般用于拌制塑性混凝土和低流动性混凝土 其生产能力低 质量差 但具有机动灵活的特点 较多用于施工现场拌制小批量混凝土 强制式一般用于拌制干硬性 轻骨料混凝土或低流动性混凝土 其生产能力大 拌和质量好 一般用于大型混凝土拌和站 二 混凝土输送泵利用管道输送混凝土的机械设备 根据其工作原理分为 机械式活塞泵 液压式活塞泵和挤压式泵三种 特点 机动灵活 所需劳动力少 管道布置方便 三 混凝土振捣设备形式 平板式 插入式 附着式目的 保证混凝土的密实性 提高混凝土强度 四 混凝土运输机械水平运输 手推车 翻斗车 自卸汽车 搅拌车 输送泵等 垂直运输 升降机 卷扬机 塔吊 吊车 输送泵等 2 5预应力张拉技术与设备一 预应力张拉技术 一 先张法施工控制要点 1 初应力保持一致 2 张拉设备标定 3 张拉控制 双控 4 预应力筋放松 对称 均匀 分级放张5 混凝土强度要求 满足规范和设计要求 先张法长线预制 后张法单片预制 二 后张法施工控制要点 1 预留孔道位置准确 牢固 接头严密不漏浆2 张拉设备标定 3 张拉控制 双控 应力控制为主 伸长值校核 4 预应力筋张拉方式 分批张拉 分段张拉分阶段张拉 补偿张拉 5 混凝土张拉强度 满足规范和设计要求 分批张拉 后张法构件多根预应力筋需分批进行张拉的方式 先批张拉的预应力筋张拉力应加上弹性压缩损失值 分段张拉 多跨连续梁分段施工时 通常布置的预应力筋需分段布置分段张拉 采用连接器加长 分阶段张拉 在后张法构件中 为了平衡各阶段的荷载 采用分阶段逐步施加预应力的方式 该方法具有应力 挠度和反拱度容易控制 材料节省等优点 补偿张拉 在早期预应力损失基本完成后再进行张拉的方式 可以克服弹性压缩损失 减少预应力筋的松弛损失 混凝土收缩和徐变损失 二 张拉 锚固设备 一 张拉机具 穿心式千斤顶 二 锚夹具墩头锚 夹片式锚具 锥形锚具 粘结力自锚三 无粘结预应力工艺不需预留孔道 穿筋及压浆等工序 操作简便 施工速度快 摩擦力小 易形成各种曲线形状 适用于配筋复杂的连续配筋构件 工艺 铺筋 浇注混凝土 张拉 防腐处理 一 无粘结筋的制作组成 预应力筋 涂料层 包裹层 二 预应力筋铺设1 下料长度避免下料过长造成材料浪费 过短影响张拉锚固 2 铺设顺序双向交叉力筋 先下后上的原则 3 就位固定按设计线形就位并固定牢固 三 无粘结筋张拉单根采用小型千斤顶张拉 多根整批张拉 群锚体系 施工要点 1 张拉时混凝土不低于90 2 无粘结预应力筋的长度大于25m时 宜采用两端