桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析

1、桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 学习情境8 桥面系及附属工程施工 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 学习情境8 桥面系及附属工程施工 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 工作任务 任务1.认识桥面系及桥梁附属结构； 任务2.桥面铺装施工； 任务3.桥面防排水施工； 任务4. 伸缩缝施工； 任务5.桥梁支座施工； 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 学习目标 1.叙述桥面系和附属结构类型与构造； 2.叙述桥面系和附属结构设计的方法； 3.叙述桥面系施工的方法和要求； 4.叙述附属工程施工的方法和要求； 5.说明桥面系及附属工程施工质量检测评定基本 要求、实测项目、外观鉴定要求。 桥梁工程-

2、桥面系及附属工程施工剖析 任务描述 本学习情境分解为7个学习任务。每个学生应沿 着如下流程进行学习： 认知桥面系和桥梁附属结构叙述桥面系和附属 结构的施工顺序 叙述桥面系和附属结构的施工控 制知道桥面系和附属结构常见问题及处理方法 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 任务任务1 认识桥面系认识桥面系 桥面部分通常包括桥面铺装、防水和排水设施、 伸缩装置、人行道(或安全带)、缘石、栏杆和灯柱 等构造(图8-1-1)。桥面部分虽然不是主要承重结构， 但它对桥梁功能的正常发挥，对主要承重构件的保 护，对车辆行人的安全以及桥梁的美观而言都十分 重要。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 任务任务1 认

3、识桥面系认识桥面系 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 图8-1-1 桥面一般构造图 任务任务1 认识桥面系认识桥面系 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 任务任务1 认识桥面系认识桥面系 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 1桥面铺装特点桥面铺装特点 桥面铺装也称行车道板铺装，是桥梁结构的一 个重要组成部分，其作用是保护属于主梁整体部分 的行车道板不受车辆轮胎的直接磨耗，防止主梁遭 受雨水的侵蚀，并能对车辆轮重的集中荷载起一定 的分布作用，减少车轮对桥梁结构的冲击力，改善 行车条件，延长桥梁使用寿命。因此，要求桥面铺 装具有抗车辙、行车舒适、抗滑、不适水和刚度好 (与桥面板一起作用时)等特点

4、。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 2桥面铺装常见类型桥面铺装常见类型 1）水泥混凝土桥面铺装 铺装层的混凝土强度等级 不低于C40，铺装厚度不小于 80mm，铺设时要求有较好的 密实度，避免二次成型。为使 铺装层具有足够的强度和良好 的整体性（能起联系各主梁共 同受力的作用），铺装层内还 应配置直径不小于8mm，间距 不大于100mm的双向钢筋网， 钢筋网顺桥向和横桥向每米长 度截面面积均不小于500mm2， 水泥混凝土桥面铺装应符合 公路水泥混凝土路面设计规 范(JTG D40-2011)有关规定。 2）沥青混凝土桥面铺装 由粘结层、防水层及沥青表 面层组成。高速公路、一级公 路的沥青

5、混凝土铺装层厚度通 常为7080mm，必要时可增 至100mm；二级及二级以下公 路通常为5080mm。沥青铺 装应按照公路沥青路面设计 规范(JTG D50-2006)有关规 定办理。沥青混凝土铺装的重 量较小，维修养护方便，铺筑 后几小时就能通车运营，行车 舒适，但容易老化和变形，受 温度影响较大。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 2桥面铺装常见类型桥面铺装常见类型 水泥混凝土桥面铺装 沥青混凝土桥面铺装 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 二、桥面排水二、桥面排水 对于跨越公路、铁路、通航河流的桥梁以及城市桥梁， 为保证桥下行车行人安全及公共卫生的需要，应像建筑物那 样设置封闭式的排

6、水系统 。 排水系统主要由设置桥面纵横坡及一定数量的泄水管等 组成。 泄水管材料一般采用铸铁、钢材、钢筋混凝土及塑料 （聚氯乙烯PVC或聚乙烯PE）等。而塑料管以其优越的性能 在当前工程中得到越来越广泛的使用。 梁式桥上常用的泄水管设置在行车道的边缘处，离缘石 的距离为0.100.50m（见图8-1-2），桥面水流入泄水管后 直接向下排放。 对于不设人行道的小桥，可以直接在行车道两侧的安全 带或缘石上预留横向孔道，用铁管或竹管将水排出桥外，管 口要伸出桥2030mm以便滴水，但这种做法因孔道坡度较 缓易于阻塞。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 二、桥面排水二、桥面排水 桥梁工程-桥面系及附

7、属工程施工剖析 三、人行道、栏杆三、人行道、栏杆 位于城镇和近郊的桥梁均应设置人行道，其宽度和高度 应根据行人的交通流量和周围环境来确定。人行道的宽度为 0.75m或1m，当宽度要求大于1m时，按0.5m的倍数增加。 人行道顶面应做成倾向桥面1-1.5的排水横坡，城市 桥梁人行道顶面可铺彩砖，以增加美观。此外，人行道在桥 面断缝处必须做伸缩缝。 人行道的构造形式多种多样，按施工的方法不同，可分 为就地浇筑式、预制装配式、部分装配和部分现浇的混合式。 二、三、四级公路上的特大、大、中桥可设置栏杆和安 全带，也可采用将栏杆和安全带有机结合的安全护栏。高速 公路、一级公路上的桥梁则必须设置护栏。 桥

8、梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 三、人行道、栏杆三、人行道、栏杆 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 一、人行道与安全带 人多人行道0.75米+0.5米的倍数 人少安全带，0.250.5米 高度0.250.4米 做法：现浇与桥面连成整体 预制做成配件，现场组合安装 1.人行道人行道 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 1.人行道人行道 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 栏杆高度0.8+1.2米，按规范计算水平 力做法： 全预制安装 浇栏杆柱、预制安装扶手 灯柱一般均为预制安装 2.栏杆、灯柱栏杆、灯柱 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 作用 封闭沿线两側的作用 具有吸收碰撞能量的作用 种

9、类 刚性护拦 半刚性护拦 柔性护拦 3.护栏护栏 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 3.护栏护栏 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 3.护栏护栏 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 3.护栏护栏 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 四、伸缩缝四、伸缩缝 桥梁伸缩装置的主要作用是适应桥梁上部结构在 气温变化、活载作用、混凝土收缩与徐变等因素的 影响下变形的需要，并保证车辆平稳通过桥面。 为保证在气温变化、混凝土收缩与徐变、以及荷 载作用等因素影响下，桥跨结构能够按静力图式自 由地变形，并保证车辆平稳通过，应在两相邻梁端 之间、梁端与桥台背墙之间设置伸缩缝，并在伸缩 缝处设置伸缩装置。在伸缩缝

10、附近的栏杆、人行道 等结构也应断开，以满足梁体的自由变形。 桥梁伸缩装置直接暴露在大气中，承受车辆、人 群荷载的反复作用，很小的缺陷和不足，就会引起 跳车等不良现象，从而使其承受很大的冲击，甚至 影响到桥梁结构本身和通行者的生命安全，是桥梁 结构中最易损坏又较难修缮的部位。在设计与施工 过程中，应给予足够的重视。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 1对伸缩缝的要求对伸缩缝的要求 1)能够满足桥梁自由伸缩的要求，保证有足够的伸缩量； 2)伸缩装置牢固可靠，与桥梁结构连为整体，抗冲击， 经久耐用； 3)桥面平坦，行驶性良好，车辆驶过时应平顺，无突跳 和噪音； 4)具有能够安全防水和排水的构造，有

11、效防止雨水渗入； 5)能有效防止垃圾渗入阻塞。对于敞露式的伸缩缝要便 于检查和清除缝下沟槽的污物； 6)构造简单，施工、安装方便，且养护、修理与更换方 便； 7)经济价廉。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 2伸缩缝类型伸缩缝类型 1) U型锌铁皮伸缩缝 2)钢板式伸缩缝 3)橡胶伸缩缝 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 1) U型锌铁皮伸缩缝型锌铁皮伸缩缝 这种伸缩缝以U形锌铁皮作为 跨缝材料，锌铁皮分上、下两层， 上层的弯曲部分开凿梅花眼，其 上设置石棉纤维垫绳，然后用沥 青胶填塞。 当桥面伸缩时，锌铁皮可随 之变形，下层锌铁皮可将渗下的 雨水沿桥横向排出桥外。采用相 应的措施，该种伸

12、缩缝还可以很 好地配合桥面连续。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 2)钢板式伸缩缝钢板式伸缩缝 用一块厚度约为10mm的钢板搭在断缝上，钢板的一侧 焊在锚固于铺装层混凝土内的角钢1上，另一侧可沿着对面 的角钢 2 自由滑动。这种伸缩缝所能适应的变形量在 40 60mm 以上。但由于一侧固死，车辆驶过时，往往由于拍击 作用而使结构破坏，大大影响了伸缩缝的使用寿命。为此， 可借助螺杆弹簧装置来固定滑动钢板，以消除不利的拍击作 用，并减小车辆荷载的冲击影响。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 3)橡胶伸缩缝橡胶伸缩缝 橡胶伸缩缝采用各种断面形状的橡胶带（或板）作为嵌 缝材料。由于橡胶（一般为氯

13、丁橡胶）既富有弹性，又易于 胶帖，并且能满足变形要求和具备防水功能，施工及养护维 修也很方便。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 型钢伸缩缝 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 梳齿板伸缩缝 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 模数式伸缩缝 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 五、桥梁支座五、桥梁支座 支座是位于桥梁上部结构和下部结构之间的传力装置。 它的作用是： 传递上部结构的支承反力（包括恒载和活载引起的 竖向力和水平力）； 保证结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等 因素作用下发生一定的变形，以使上、下部结构的实际受 力情况符合结构的静力计算图示。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析

14、 五、桥梁支座五、桥梁支座 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 1桥梁支座布置桥梁支座布置 按照静力图式，简支梁桥应在每跨的一端设置固 定支座，另一端设置活动支座。悬臂梁桥的锚固跨 也应在一侧设置固定支座，另一侧设置活动支座。 多孔悬臂梁桥挂梁的支座布置与简支梁同。连续梁 桥一般在每联中的一个桥墩（或桥台）上设置固定 支座，其余墩台上一般设活动支座。此外，悬臂梁 桥和连续梁桥在某些特殊情况下支座需要传递竖向 拉力时，尚应设置也能承受拉力的支座。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 支座的作用 传递上部结构的各种荷载 适应温度、收缩徐变等因素产生的位移 按受力特性分为 固定支座 活动支座：竖向力

15、 支座布置 简支梁桥一般一端采用固定支座,一端采用活动支座. 连续梁一般每一联中的一个桥墩设固定支座. 支座的 设置应有利于墩台传递水平力. 水平力 竖向力 五、桥梁支座五、桥梁支座 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 2桥梁支座常见类型桥梁支座常见类型 桥梁支座分类形式很多，按功能分为固定支座和 活动支座 按支座采用的材料分，梁桥的支座有钢支座、橡 胶支座、钢筋混凝土支座及简易油毛毡支座等类型 按支座外形，橡胶支座又可分为板式支座、盆式 支座和球型支座等。 按支座能否承受拉力或是否具有减震功能又可分 为普通支座、拉压支座和减震支座。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 支座的类型和构造支座的

16、类型和构造 支座通常用钢，橡胶等材料来制造主要类型有： 简易支座 弧形钢板支座 橡胶支座 板式橡胶支座 盆式橡胶支座 应根据桥梁结构的跨径、支点反力的大小、梁体的变形程度等因 素来选取支座类型。 中小跨度公路桥一般采用板式橡胶支座 大跨度连续梁桥一般采用盆式橡胶支座 铁路桥采用钢支座 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 采用几层油毛毡(几毡几油)或石棉制成，压实后 的厚度不小于1cm，可用于跨径小于10m的板梁桥 1.简易支座简易支座 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 2.钢支座 1、弧形钢支座 适用范围：跨径 1020m 构造特点：由上下垫板 所组成，下垫板顶面切剥 成圆柱体。固定支座需在

17、 上垫板上做齿槽（或销 孔），在下垫板上焊以齿 板（或销钉），安装后使 齿板嵌入齿槽(或销钉伸入 销孔)，以保证上下垫板之 间不发生相对水平位移 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 板式橡胶支座有矩形和圆形。支座的橡胶材料以氯丁橡 胶为主，也可采用天然橡胶。氯丁橡胶一般用于最低气温不超 过-250C的地区，天然橡胶用于-300C-400C的地区。根据试验 分析，橡胶压缩弹性模量E、容许压应力和容许剪切角tgr 的数值，均与支座的形状系数S有关。 橡胶支座橡胶支座 3.3.板式橡胶支座板式橡胶支座 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 4.4.盆式橡胶支座盆式橡胶支座 盆式橡胶支座是钢构件与橡胶组

18、合而成的新型桥梁支座。具有承载 能力大、水平位移量大、转动灵活等特点，适用于支座承载力为1000KN 以上的大跨径桥梁。 盆式橡胶支座分固定支 座与活动支座。活动盆式橡 胶支座由上支座板、聚四氟 乙烯板、承压橡胶块、橡胶 密封圈、中间支座板、钢紧 箍圈、下支座板以及上下支 座连接板组成。组合上、中 支座板构造或利用上下支座 连接板即可形成固定支座。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 六、桥头搭板六、桥头搭板 基于高等级公路的特殊要求，为了使车辆平稳、 高速地通过桥涵构造物，改善桥头跳车情况，在桥 台台背设置桥头搭板是防止跳车的重要措施之一， 为车辆从柔性的路堤到刚性的桥台之间提供了一个 良好

19、的过渡段。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 任务3桥面铺装施工 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 一、桥面铺装施工顺序一、桥面铺装施工顺序 通常情况，施工顺序如下： 测量放样铺装厚度检查凿除超高梁面桥面 清理清洗钢筋安装模板安装浇注混凝土混 凝土养生 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 桥面铺装施工 水泥砼桥面铺装钢筋网 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 桥面铺装施工 钢筋网与标准带 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 桥面铺装施工 砼浇注 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 桥面铺装施工 水泥砼抹平收光 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 桥面铺装施工 水泥砼铺装 桥梁工程-桥面系及

20、附属工程施工剖析 二、桥面铺装施工控制二、桥面铺装施工控制 1施工程序均应符合公路桥涵施工技术规范(JTJ F50-2011)的有关规定。 2沥青混凝土的配合比设计、铺筑、碾压等施工程序， 应符合现行公路沥青路面施工技术规范(JTJ F40-2004) 的有关规定。 3水泥混凝土的施工程序，应符合现行公路水泥混凝 土路面施工技术细则(JTGT F30-2014的有关规定。 4钢纤维水泥混凝土桥面铺装，除应按公路桥涵施工 技术规范(JTJ F50-2011)关规定执行外，宜符合现行中国 工程建设标准化协会标准钢纤维混凝土结构设计与施工规 程(CECS38)的规定。 5特大桥桥面铺装应按专门设计施

21、工 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 任务4 桥面防排水施工 钢筋混凝土结构不宜经受时而湿润时而干晒的气 候的交替作用，湿润后的水分如接着因严寒而结冰， 则更有害，因为渗入混凝土孔隙内的水分，在结冰 时体积会增大，在反复冻融下会导致混凝土发生破 坏。而且，水分侵袭也会使钢筋锈蚀。因此，为防 止雨水滞积于桥面并渗入梁体而影响桥梁的耐久性， 除在桥面铺装内设置防水层外，还应使桥上的雨水 迅速排出桥外。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 一、桥面横坡设置一、桥面横坡设置 三种设置形式： 1. 对于板桥或就地浇筑的肋板式梁桥，为节省铺装材料 并减小恒载重力，可以将墩台顶部做成倾斜，横坡直接 设在墩

22、台顶部，而使桥梁上部构造形成双向倾斜，此时， 铺装层在整个桥宽上做成等厚。 2在装配肋板式梁桥中，为使主梁构造简单、架设与拼 装方便，通常横坡不再设在墩台顶部，而直接设在行车 道板上。先铺设一层厚度变化的混凝土三角垫层形成双 向倾斜，再铺设等厚的铺装层。 3在比较宽的桥梁(或城市桥梁)中，用三角垫层设置横 坡，将使混凝土用量和恒载重力增加太多。为此，可将 行车道板做成倾斜面而形成横坡。它的缺点是主梁构造 复杂，制作麻烦。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 二、桥面防水层设置二、桥面防水层设置 桥面的防水主要由设置防水层来完成。防水层的 作用是将透过铺装层渗下的雨水汇集于排水系统(泄 水管)排

23、出。桥面的防水层设置在桥面铺装层下面。 桥规（JTG D60）规定，桥面铺装要设置防水 层，但其形式和方法应视当地的气候、雨量和桥梁 结构形式等具体情况而定。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 防水层应采用便于施工、坚固耐久、质量稳定的防水材防水层应采用便于施工、坚固耐久、质量稳定的防水材 料。当前，桥梁中常用的防水层有以下三种类型：料。当前，桥梁中常用的防水层有以下三种类型： 1沥青涂胶下封层沥青涂胶下封层，即首先洒布薄层沥青或改性沥青，其上再撒布 一层砂子，然后经反复碾压形成。 2涂刷高分子聚合物涂料涂刷高分子聚合物涂料，如聚氨脂胶泥、环氧树脂、阳离子乳化 沥青、氯丁胶乳等高分子聚合物涂

24、料不但具有优异的弹塑性、耐热性和 粘结性，而且具有与石油沥青制品良好的亲和性，能适应沥青混凝土在 高温条件下施工。由于施工简单方便，安全无污染，近年来得到广泛的 使用，已成为各类大中型桥梁桥面防水施工的专用涂料。 3铺装沥青或改性沥青防水卷材铺装沥青或改性沥青防水卷材，以及浸渍沥青的无纺土工布等。 沥青防水卷材用作防水层，造价高，施工麻烦费时。由于将行车道和铺 装层分开，削弱了之间的连接，如施工处理不当，将使桥面铺装层似有 一弹性垫层，在车轮荷载作用下，铺装层容易起壳开裂。为了增强其抗 裂性，可在其上的混凝土铺装层或垫层内铺设36的钢筋网，网格尺 寸为150mm150mm至200mm200mm

25、。 二、桥面防水层设置二、桥面防水层设置 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 铺设桥面防水层时应注意下列事项： 1防水层材料应经过检查，在符合规定标准后方可使用。 2防水层通过伸缩缝或沉降缝时，应按设计规定铺设。 3防水层应横桥向闭合铺设，底层表面应平顺、干燥、 干净。沥青防水层不宜在雨天或低温下铺设。 4水泥混凝土桥面铺装层当采用油毛毡或织物与沥青 粘合的防水层时，应设置隔断缝。 泄水管的施工应按设计要求执行。泄水管应伸出结构物 底面100150mm。 二、桥面防水层设置二、桥面防水层设置 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 桥面防水层施工桥面防水层施工 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析

26、桥面防水层施工桥面防水层施工 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 桥面排水施工桥面排水施工 桥面排水施工 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 任务任务5 伸缩缝施工伸缩缝施工 一般情况，在桥面沥青混凝土面层铺筑完成后， 伸缩缝装置均采用后嵌法施工。施工顺序如下：划 线、切缝清槽伸缩装置就位焊接浇筑混凝 土混凝土养生。 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 伸缩缝的安装伸缩缝的安装 模数式伸缩缝吊装模数式伸缩缝吊装 安装高差检查安装高差检查 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 伸缩缝的安装伸缩缝的安装 U型筋焊接型筋焊接 桥梁工程-桥面系及附属工程施工剖析 任务6 桥梁支座施工 板式橡胶支座的安装，是保证支座正常使用的关 键。支