桥梁施工支架、模板工程及常用设备

1、第一节 桥梁施工常用设备第二节 模板构造第三节 模板与支架施工要点第四节 施工预拱度桥梁施工支架、模板工程及常用设备支模安全性概述1992年全国建筑施工一次死亡3人以上重大事故31起脚手架、模板倒塌死亡59人，重伤20人，分别占38%和59%1993年建设部发布“关于防止建筑施工模板倒塌事故的通知” 一次死亡3人以上，追究直接责任人，追究有关领导责任；企业给予停止承包工程，降低资质处罚。1995年11月广东翁源县南门坪桥施工模板支架失稳倒塌，造成5人死亡，6人受伤的重大事故。1996年12月广东韶关市坪乳公路白桥坑特大型桥施工中，支架失稳倒塌，造成死亡32人，受伤59人的重大事故。1997年1

2、月15日，中国银行苏州分行干将路综合业务楼工程模板支架整体倒塌，造成6人死亡，7人重伤，7人轻伤的三级死亡事故，企业在苏州降低一级施工资质。1998年9月青海桥电某冷却塔施工中，模板支架失稳全部倒塌，造成死亡4人，重伤10人，轻伤38人的重大事故。典型模板支架倒塌事故介绍与分析深圳盐坝高速公路起点高架桥模板支架倒塌事故2000年11月27日晚9:45，第7跨高架桥半幅桥面模板支架长约3050m塌陷，支架坍塌延续两三分钟，工人得以逃生，受伤19人，重伤5人。典型模板支架倒塌事故介绍与分析深圳盐坝高速公路起点高架桥模板支架倒塌事故2000年12月30日经过一个月的调查，“11.27盐坝高速路高架桥

3、倒塌事故的原因为：（1）立杆垂直高度误差偏大，部分扣件未拧紧，水平杆连接未用搭接方式（2）坍塌的第7跨支架设计中未设横向剪刀撑，纵向虽设但数量不够（3）支架设计中对不利荷载因素及分布认识不足，未采取相应对策和措施（4）施工部门、监理部门管理不力，安全意识淡薄典型模板支架倒塌事故介绍与分析浙江金华市婺江大桥拆建贝雷架倒塌事故2001年2月10日晚8时，正在修建的浙江金华市婺江大桥施工用的贝雷架突然发生倒塌，10名施工民工掉落江中，2人死亡，8人受伤。典型模板支架倒塌事故介绍与分析浙江金华市婺江大桥施工用贝雷架倒塌事故婺江桥建于70年代，约60m跨水泥拱桥。事故发生后200名武警官兵参加抢救。图为

4、清理事故现场。搭设材料搭设模板支架钢管的存在问题 普碳钢管易锈蚀，严重的出现麻坑。租赁的钢管来路复杂，管壁严重不匀，从2.64.0mm不等，一般为3.0mm。钢管管端经多次气割或电焊，端面严重不平整，用作立杆时，在对接扣件处有初弯曲，严重影响立柱承载力。搭设支架扣件的存在问题扣件来源杂乱，质量不匀。劣质扣件进入施工现场。旧扣件的螺栓有滑丝，仍勉强使用现代大型桥梁施工设备和机具主要有：(1)各种常备式结构(例如万能杆件、贝雷梁等)；(2)各种起重机具设备(例如千斤顶、吊机等)；(3)混凝土设备(例如拌和机，输送泵，振捣设备等)；(4)预应力张拉设备（锚具、张拉千斤顶）。 第一节 施工常用设备 钢

5、板桩 在开挖深基坑和在水中进行桥梁墩台的基础施工时，为了抵御坑壁的土压力和水压力，常采用钢板桩，有时须做成钢板桩围堰。 钢板桩的常用规格、型号，以及使用情况详见相关手册。 一、 桥梁施工常备式结构 脚手架（支架） 扣件式扣件式钢管架是木质脚手架金属化的发展结果。分类直角扣件旋转扣件对接扣件横、立杆连接斜杆连接杆件接长钢管架除了上述主要连接件之外，还有一些配件。(a)双向可调顶托(b)可调底座(c)双向可调顶托 (d)高低调节螺杆(e)双向调节螺杆(a)(b)(c)(d)(e) 碗扣式 该脚手架主要杆件仍然是48mm钢管。但是，钢管的连接点采用“碗扣”。 碗扣上碗扣下碗扣焊接在立管上套在立管上，

6、利用上端螺旋形“锁销”别住楔紧而连接水平杆两端焊有“插头”，该插头下插入下碗，上插入上碗扣件钢管支架的基本受力性能模板支架的基本形式国外用钢管可调支撑的支模模板支架的基本形式国内用钢管门架的支模，顶部用可调托，轴心受力模板支架的基本形式珠海口岸广场工程用门架支模实例扣件钢管模板支架单扣件抗滑试验底模下水平钢管与立杆常用单扣件扣接。单扣件抗滑试验表明：扣件滑动 1.11.2t 抗滑设计0.8t扣件钢管支架的双扣件抗滑试验用钢管扣件搭设模板支架，水平杆将荷载通过扣件传给立杆。步高在1.8m以内时，其承载力主要由扣件的抗滑力决定。双扣件抗滑试验表明： 扣件滑动：2t 扣件抗滑设计：1.2t碗扣式支架

7、现浇鱼腹型箱梁碗扣支架 满堂支架的基础部分 万能杆件 是由角钢和连接板组成，用螺栓连接的桁架杆件。优点通用性强，各杆件均为标准件装拆、运输方便利用率高可拼装成多种形式可作为墩台、索塔施工脚手架万能杆件的构件一般分为三大类：分类杆件连接板缀板拼装时组成桁架的弦杆、腹杆、斜撑有各种规格，可将弦杆、腹杆、斜撑等连接成需要的各种形状可在各种弦杆、腹杆等节间中点做一个加强连接点，使组合断面的整体性更好万能杆件组拼桁架 用万能杆件组拼的塔架1-索鞍;2-帽梁;3-主索;4-立柱;5-水平撑;6-斜撑万能杆件组拼浮式吊架示意万能杆件组拼杆件连接板缀板盖梁支架 贝雷（贝雷梁） 是一种由桁架拼装而成的钢桁架结构

8、。贝雷常拼成导梁作为承载移动支架，再配置部分起重设置与移动机具来实现架梁 。主要构件：桁架、加强弦杆、横梁、桁架销、螺栓、支撑构件等。 桁架1-弦杆螺栓孔;2-支撑架孔;3-上弦杆;4-竖杆;5-斜撑;6-横梁夹具孔;7-风构孔;8-横梁垫板;9-下弦杆桁架结构加强弦杆1-支撑架孔； 2-弦杆螺栓孔 横梁 销子和保险插销1-短柱 2-卡子 3-栓钉孔 支撑架 桁架螺栓和弦杆螺栓 贝雷桁架组合示意 贝雷架使用在盖梁施工中贝雷架组成的墩身支架（6） 拱架的常见类型与构造排架式木拱架1-斜夹木； 2-斜撑；3-斜梁； 4-水平夹木；5-拉杆； 6-立柱撑架式木拱架满布式拱架节点构造1-横梁；2-模板

9、；3-弓形木；4-斜撑；5-卸架设备；6-柱；7-水平夹木；8-填木；9-夹板；10-顺木；11-拉梁；12-纵梁；13-托梁工字钢活用拱架1-契形插节；2-拱顶落架设备；3-基本节；4-拱脚节；5-拱圈跨度；6-拱架跨度 木楔砂筒卸架设备 滑车又称滑轮或葫芦。按使用方式可分为定滑车、动滑车和导向滑车。滑车(a)定滑车 (b)动滑车 (c)导向滑车 二、 桥梁施工常用的起重机具设备滑车的分类：分类标准转轮多少护板能否打开使用性质单轮双轮多轮开口闭口起重滑车导向滑车桃式开口销形开口 滑车组 由定滑车和动滑车组成。它既能省力又可改变力的方向。 定滑车与动滑车的数目可以相同，也可以相差一个。 绳的死

10、头可以固定在定滑车上，也可固定在动滑车上； 绳的单头（又称跑头）可以由定滑车引出，也可以由动滑车上引出。 滑车组(a)跑头从动滑车引出；(b)跑头从定滑车引出；(c)有导向滑车的滑车组；(d)双联滑车组 链滑车 是一种施工现场经常使用的轻小起重设备。常用链滑车分蜗杆传动与齿轮传动两种。 链滑车1-动链轮;2-蜗杆;3-蜗轮;4-蜗轮轴;5-手拉链条;6-动滑车7-挂钩;8-横梁;9-起重星轮;10-保险簧;11-起重链;12-吊钩 卷扬机 亦称绞车，是最常用、最简单的起重设备之一，广泛用于桥梁施工中。分类标准电动式内燃式手动式动力装置工作速度卷筒数量快速慢速调速单筒双筒多筒卷扬机 龙门架 龙门

11、架是一种最常用的垂直起吊设备。 在龙门架顶横梁上设行车时，可横向运输重物、构件； 在龙门架两腿下设有缘滚轮并置于铁轨上时，可在轨道上纵向运输； 如在两脚下设能转向的滚轮时，可进行任何方向的水平运输。 小型龙门架龙门架起吊拼装拱肋 用公路装配式钢桥桁节（贝雷）拼装的龙门架 缆索起重机 可用于高差较大的垂直吊装和架空纵向运输。 吊装重量由几吨至上百吨。 纵向运距从几十米至几百米。 缆索起重机吊装构件 缆索吊装拱桥布置 升降架缆索起重机组成： 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、链滑车及各种滑轮等部件。 在吊装拱桥时，缆索吊装系统

12、除了上述各部件外，还有扣索、扣索排架、扣索地锚、扣索绞车等部件。 主索 亦称为轨索、承重索或运输天线。它横跨桥墩，支承在两侧塔架的索鞍上，两端锚固于地锚。 起重索 主要用于控制吊物的升降(即垂直运输)，一端与卷扬机滚筒相连，另一端固定于对岸的地锚上。 起重索构造 牵引索 用于拉动行车沿桥路方向在主索上移动(即水平运输)，故需一对牵引索。 塔架 是用来提高主索的临空高度及支承各种受力钢索的结构物。塔架分类木塔架钢塔架高度在20m以下时适用高度在20m以上时适用 索鞍 设置在塔架顶上，为放置主索、起重索、扣索等用，可减少索与塔架的摩阻力，使塔架承受较小的水平力，并减小索的磨损。 索鞍构造 扣索 当

13、拱箱(肋)分段吊装时，为了暂时固定分段拱箱(肋)所用的钢丝索。 缆风索 亦称浪风索。用来保证塔架的纵横向稳定及拱肋安装就位后的横向稳定。扣索、缆风索示意 地锚 亦称地垄或锚碇。用于锚固主索、扣索、起重索及绞车等。 地锚的可靠性对缆索吊装的安全有决定性影响。设计与施工都必须高度重视。 可以利用桥梁墩、台作锚锭，这就能节约材料，否则需设置专门的地锚。 地垄 特点：将锚固装置埋在土或石内，一般埋在地面以下，利用土或石的抗力来抵抗钢丝绳拉力。 分类立垄桩垄卧垄混凝土地垄无挡卧垄有挡卧垄适用于土质地层以打入土中一定深度的木桩作地垄依靠自重平衡拉力作用，一般不考虑土压力 立垄（a) 布置示意 （b) 计算

14、图示 钢筋调直机 亦称甩直机械，用于将成盘的细钢筋和经冷拔的低碳钢丝调直。 常用的定型调直机,有GT4/8型和GT4/14型及数控钢筋调直机。 三 其它常用机具及设备常备式结构与常用主要施工设备 4.4 其它常用机具及设备 钢筋切断机是把钢筋原材料和已矫直的钢筋切断成所需要的长度的专用机械。分类圆盘砂轮机械式液压传动台式手提式速度快、操作方便、效率高及切割面整齐常备式结构与常用主要施工设备 4.4 其它常用机具及设备 钢筋弯曲机 钢筋经过调直、切断后，需加工成构件或构件中所需要配置的形状，如端部弯钩，梁内弓筋、起弯钢筋等。 钢筋弯曲机又称冷弯机，常用型号有GW40型。常备式结构与常用主要施工设

15、备 4.4 其它常用机具及设备 钢筋焊接机 对焊机： 将两根钢筋的端部加热到近于熔化的高温状态，利用其高塑性实行顶锻，而达到连接的一种工艺操作。 可以提高工效、节约钢材，而且能确保焊接质量，大量利用短料钢筋。 电弧焊机： 适于各种形状钢材的焊接，是金属焊接中使用较广的工艺。 主要设备是弧焊机，它分交流弧焊机和直流弧焊机。 常备式结构与常用主要施工设备 4.4 其它常用机具及设备 水泵 根据转变能量的方法分主要有叶轮式（旋转式）和活塞（往复）式两大类。 叶轮式水泵又分离心式与轴流式两种基本类型。前者是利用叶轮旋转时所产生的离心力吸水和压水；后者是利用叶轮旋转时的轴向推力吸水与压水 。常备式结构与

16、常用主要施工设备 4.4 其它常用机具及设备 空气压缩机 是一种将空气压缩，使其压力增高，从而具有一定能量的动力机械。 用途： 公路、桥隧等工程施工中，开挖所使用的凿岩机、破碎机、潜孔钻机等都是以压缩空气驱动的。 用于混凝土凿毛工作面的吹洗等。 金属结构的铆接、喷涂、轮胎充气以及机械操作和制动控制等，需要压缩空气作为动力。 常备式结构与常用主要施工设备 4.4 其它常用机具及设备空气压缩机进行桩底清孔 第二节 模板构造对模板的基本要求1 具有足够的强度、刚度和稳定性。能安全可靠地承担施工中可能出现的各种荷载；2 保证结构的设计形状、尺寸及各部分相互之间位置的准确性；3 模板的接缝必须密合，确保

17、混凝土浇注过程中不漏浆；4 构造简单，拆装方便，便于周转使用，应尽量做成装配式组件或块件。模板的分类与构造按模板的梁体成型时的作用： 内模、外模、侧模、端模、底模等。按模板所用的材料不同： 木模板、钢模板、钢木模板、胶合板模板、钢竹模板、塑料模板、玻璃钢模板、铝合金模板等。 木模板基本构造 木模T形梁木模构造空心板梁木制芯模构造墩台模板箱形梁模板 钢模 T梁钢模板1-上铰，2-下铰，3-轨道，4-伸缩杆5-接缝箱梁钢模板 施工支架与模板 6.2 模板构造模板与支撑工程 对现场浇筑梁，支架应满足有足够的强度和刚度接头位置应准确、可靠卸落设备要符合要求模板体系要求涂抹脱模剂制作密贴螺栓、拉杆、撑木

18、牢固尺寸准确T梁的木模模板的加固浇筑好的T梁支架第三节 模板与支架的制作安装要点3-1、注意事项连接紧密，减小支架变形、沉降量；支架要稳定，不应与脚手架、便桥接触；模板接缝须密合，以防漏浆；模板与构件接触一侧应涂刷隔离剂；模板、支架宜作成装配式组件，以利周转、拆卸；装配式构件的外形尺寸应准确，宜使用样板放样制作；模板应使用内支撑，并注意及时拆去内支撑。3-2质量要求允许误差平整度的检查方法第四节 施工预拱度 预拱度：在支架上浇筑梁式上部构造时，在施工时和卸架后，上部构造要发生一定的下沉和产生一定的挠度。卸架后上部构造本身及活载一半所产生的竖向挠度1支架基底在荷载作用下的非弹性压缩4支架载荷载作用下的非弹性压缩3支架载荷载作用下的弹性压缩2由混凝土收