桥梁施工培训课件PPT（97页）

1、桥梁施工培训培训内容： 1、桥梁概述 2、桥梁工程施工技术的发展概况 3、桥梁的组成及相关术语 4、桥梁结构类型及分类 5、桥梁工程施工方法及选择第一部分 桥梁简介第一节 桥梁概述 1、桥梁的定义 桥梁是供铁路、 道路、渠道、管线、车辆、行人等跨越河流、山谷、湖泊、低地或其它交通线路时使用的建筑结构。 从线路的角度讲，也是线路在跨越上述障碍时的延伸或连接部分。4、桥梁的施工特点： 1、施工生产的流动性和地区性； 2、施工周期长、占用的流动资金多； 3、露天作业、水中作业及高空作业多； 4、工程的单一性； 5、施工生产组织的复杂性。 对于桥梁而言，除了正确的设计外，选择合适的桥梁施工技术，将施工

2、方法与施工过程相结合，并贯穿与桥梁的结构设计中也尤为重要。 2、桥梁的起源和历史3、桥梁在交通运输事业中的地位第二节 桥梁工程施工技术的发展概况 我国的桥梁发展有着辉煌的历史，在三千年前的周文王时期，就在渭河上搭建过浮桥。 河北国宝级“赵州桥”：1400年历史，是当今世界跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥，经历10次水灾、8次战乱、多次地震未造成破环。1991年9月，赵州桥被美国土木工程师协会选定为第十二个“国际土木工程里程碑”。在此之前还有英国伦敦铁桥、法国巴黎埃菲尔铁塔、巴拿马运河、澳大利亚的悉尼湾大桥、苏伊士运河、意大利比萨斜塔、埃及金字塔、荷兰须得海围坝、英法海底隧道。赵州桥约公元6

3、05年 18世纪以后，欧洲率先进入工业社会，促进了大规模的铁路桥梁建设。标志性桥梁有英国不列颠尼亚箱梁桥（跨度141m，1850年）、美国布鲁克林悬索桥（跨度486m，1883年）、英国福斯悬臂桁架桥（跨度520m，1890年）。 20世纪初期，西方工业社会的空前发展，促进了中小跨度钢筋混凝土桥和大跨度钢桁架桥、钢拱桥和悬索桥的大量兴建。20世纪30年代，欧洲首创了“米兰法”无支架施工工艺，改变了过去在支架上施工、最后落架的传统方式。 20世纪30年代的另一个重要成就是大跨度悬索桥和拱桥的发展和创新，代表性的有美国纽约华盛顿桥（跨度1067m，1931年）和旧金山金门大桥（跨度1280m，19

4、37年）。 二战后，德国日本崛起。1953年德国建跨莱茵河的Worms桥时，首创了预应力混凝土悬臂梁挂篮悬浇节段施工新技术。使预应力混凝土梁桥施工突破100m，1958年修建SC莱茵河桥时，主跨悬臂施工，边跨施工时采用辅助墩，预应力混凝土梁式桥突破200m。 20世纪60年代是桥梁建设的黄金年代，是预应力技术和斜拉桥发展的一个高峰期。这个年代趋于成熟的先进技术有预应力混凝土悬臂梁桥的挂篮现浇施工、上层移动支架进行预制构件节段的悬拼施工。 20世界80年代，日本和丹麦开辟了跨海工程的先河。日本在建造本四联络桥中的悬索桥时，首创预制平行钢丝索股的施工技术。我国在80年代迎来了改革开放的新时期，掀起

5、了桥梁建设的高潮，基本上是一种跟踪性的发展和提高。 20世纪90年代，世界桥梁工程进入了一个崭新阶段，法国诺曼底大桥（平行钢绞线拉索和施工控制技术）、中国万县长江大桥（钢管混凝土劲性拱架及其悬拼悬浇控制技术）、日本的明石海峡大桥（塔墩深水基础和钢桥塔架减震技术）相继完成。创新主要表现在上述一些新材料和新工艺上。 经过20多年的发展，一大批桥梁如雨后春笋，层出不穷。特别是近十年来建成的代表当今世桥梁最高发展水平的一大批斜拉桥、悬索桥。第三节 桥梁的组成及相关术语 桥面系：桥面铺装、防排水系统、 栏杆、灯光照明。上部结构：又称桥垮结构，是线路中断时跨 越障碍的主要承重结构。下部结构：桥墩、桥台和基

6、础。支座系统附属设施桥头搭板伸缩缝锥形护坡桥梁组成1、桥梁组成2、相关尺寸术语 净跨径l0：梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩或桥台之间的净距。对于拱桥是每孔拱跨两个拱角截面最低点之间的水平距离。 总跨径l0：多孔桥梁中各孔净跨径之和，反映泄洪能力。 计算跨径l：有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离。拱圈(或拱肋)各截面形心点的连线称为拱轴线，计算跨径为拱轴线两端点之间的水平距离。 桥梁全长L：简称桥长，是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离。对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长。 桥梁高度：简称桥高，是指桥面与低水位间的高差，或为桥面与桥下线路路面的间距。桥高在某种程

7、度上反映了桥梁施工的难易性。 桥下净空高度H：是设计洪水位或计算通航水位至桥跨结构最下缘之间的距离，它应保证能安全排洪，并不得小于对该河流通航所规定的净空高度。 建筑高度h：是桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之间的距离，它不仅与桥梁结构的体系和跨径的大小有关，而且还随行车部分在桥上布置的高度位置而异。公路(或铁路)定线中所确定的桥面(或轨顶)标高，对通航净空顶部标高之差，又称为容许建筑高度。桥梁的建筑高度不得大于其容许建筑高度，否则就不能保证桥下的通航要求。 净矢高f0：是从拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下线最低点之连线的垂直距离；计算矢高f：是从拱顶截面形心至相邻两拱脚截面形心之连线

8、的垂直距离。 矢跨比：是拱桥中拱圈(或拱肋)的计算矢高f与计算跨l之比，也称拱矢度，它是反映拱桥受力特性的一个重要指标。 涵洞是用来宣泄路堤下水流的构造物。通常在建造涵洞处路堤不中断。为了区别于桥梁，单孔跨径不到5m的结构物，均称为涵洞。第四节 桥梁结构类型和分类 1、按照年代划分结构体系梁式桥拱桥刚架桥悬索桥组合体系、梁式体系 梁式体系是古老的结构体系。梁作为承重结构是以它的抗弯能力来承受荷载的。梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等。2、按照结构体系分类世界十大预应力混凝土梁桥排序桥名主跨(m)桥址年份1石板坡长江大桥复桥330中国20062斯托尔马通道桥301挪威19983希尔瓦海岸桥30

9、0巴西19744拉托圣德桥298挪威19985巴拉圭河桥270巴拉圭19796虎门珠江辅航道桥270中国19977奈卡河谷桥263德国19788萨瓦桥261南斯拉夫19789门道桥260澳大利亚198610维托利亚3桥260巴西1989石板坡长江大桥复桥 连续刚构与连续梁组合体系，全桥长1103.5m，主跨330m，由北向南跨度为87.75m+4138m+330m+133.75m，单向四车道，桥面宽19m。主跨跨中设置103m的钢箱梁，两端各有2.5m的钢混结合段，钢箱梁总长108m，此时330m跨径桥梁根部弯矩大约相当于270m全混凝土梁根部弯矩。 2003年12月28日开工，2006年9月

10、24日竣工。斯托尔马通道桥拉托圣德桥世界十大拱桥排序桥名主跨(m)桥址年份1朝天门大桥552中国、重庆20092卢浦大桥550中国、上海20033新河峡谷大桥518美国19774贝尔桥504美国19315悉尼海湾大桥502.9澳大利亚19326巫山长江大桥492中国、重庆20057万县长江大桥420中国、重庆19978菜园坝长江大桥420中国、重庆20079克尔克1号桥390克罗地亚198010弗里芝特桥3831973朝天门大桥 朝天门大桥位于重庆市长江与嘉陵江交会处，距离朝天门1.7公里的溉澜溪青草坪，大桥长1741米，主桥为190米+552米+190米，三跨连续中承式钢桁系杆拱桥。大桥为双

11、层公轨两用桥，桥腹预留两个汽车道，轨道交通“六线一环”中的“一环”通过桥腹过江。采用上层“汽车道+人行道”、下层“汽车道+轨道线”的“双层通行”模式。朝天门大桥主跨552米，世界第一；承载能力14500吨，世界第一；公轨两用、先拱后梁施工难度世界第一。 施工中的关键技术有：边跨钢架架设施工控制技术、中跨钢桁拱悬臂拼装过程控制技术、斜拉扣挂系统实施控制技术、主桁合拢施工控制技术、刚性系杆架设和合拢控制技术。卢浦大桥主跨550米，当时世界第一；世界上首座采用箱型拱结构的特大型拱桥；世界上首座除合龙接口一端采用栓接外，完全采用焊接工艺连接的大型拱桥，现场焊接焊缝总长度达4万多米；单件构件吊装重量世界

12、最重，达到860吨；融合了斜拉桥、拱桥、悬索桥等三种不同类型的桥梁施工工艺；其余还有5项世界第一。卢浦大桥新河峡谷大桥 大桥于1974年6月开始建设，1977年10月22日竣工，共花费370万美元。 新河峡谷桥的拱上构造桥面是桁架，一共有23孔，跨径大约3844米不等，并且被支撑在22榀钢排架上。其中有9榀位于岸上，另外13榀直接支撑在拱上的。并且每榀排架都是由两根立柱组成，桁架和立柱组成共同的坚固钢架来支撑桥面。悉尼海湾大桥 经过40年的酝酿，1857年由悉尼工程师彼得约翰逊绘成第一张图纸，经过反复修改，到1923年根据卜莱费博士的蓝图进行招标，英国一家工程公司承建。1924年破土动工，19

13、32年3月19日通车，历时8年。从酝酿到建成历时100多年。 悉尼海湾大桥巫山长江大桥 2001年12月28日，重庆巫山长江大桥开工建设。2003年4月17日大桥钢管主拱合拢，2004年4月底大桥实现初通。2005年1月8日，正式竣工通车。万县长江大桥 主桥于1994年5月开工建设，1997年5月竣工通车。本桥在桥梁领域首次采用钢管混凝土（C60高强混凝土）为拱圈材料，并形成新的复合结构。世界第一混凝土拱桥。菜园坝长江大桥 2003年2月5日正式开工。2007年10月29日下午通车。世界上第一座公路轻轨两用城市大桥，也是世界上第一座采用缆索吊机安装的大桥。该桥结构形式采用中承式无推力钢管混凝土

14、系杆拱桥，是集钢管拱、钢箱梁、钢桁梁各种新型桥梁结构形式和科技成果于一身的现代化桥梁。克尔克桥 克尔克桥大跨度钢筋混凝土桥。1980年建成。全桥由跨度390米和244米的两座钢筋混凝土上承式拱桥组成朔州至准格尔黄河特大桥拱桥施工过程演示刚架桥 刚架桥是介于梁与拱之间的一种结构体系，整个体系是压弯结构，也是有推力的结构。由于梁与柱的刚性连接，梁因柱的抗弯刚度而得到卸载作用。刚架分直腿刚架与斜腿刚架。刚架桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修建较小的跨径。一般用于跨径不大的城市桥或公路高架桥和立交桥。世界十大悬索桥排序桥名主跨(m)桥址年份1明石海峡大桥( Akashi-Kaikyo)1991

15、日本本州四国联络线(神户-鸣门)19982舟山西堠门大桥1650中国20093大贝尔特东桥(Great Belt East)1624丹麦19974润扬长江公路大桥1490中国20055亨伯尔桥1410英国19816江阴长江公路大桥1385中国19997青马大桥(Tsing Ma)1377香港特区,中国19988费拉赞诺桥(Verrazana-Narrows)1298纽约,美国19649金门大桥(Golden Gate)1280旧金山,美国193710武汉阳逻长江大桥1280中国2007墨西拿海峡大桥 连接西西里岛墨西拿市和意大利本土雷焦卡拉布里亚的跨海大桥。桥梁形式： 单跨悬索桥全 长： 3,

16、666m，主 跨： 3,300m，塔 高： 382.6m (由海平面计起)，桥 面 宽： 61.8m (公路铁路两用)，通航净空： 600m (W)60m(H)墨西拿跨海大桥墨西拿海峡大桥为公路铁路两用桥。公路布置2（高速车道+常速车道+低速车道+备用车道）；铁路布置2（铁路+专用维修车道）；检修车道2车道，供检修车和行人的专用车道。 基础工程量：86400m3（西西里）、72400m3（卡拉布里亚），锚锭工程量：328000m3（西西里）、237000m3（卡拉布里亚），主缆构成：88股，每股504根5.38mm钢丝构成，直径1.24m。没对主缆拉力1390MN。预计2019年通车，预计耗资

17、117亿美元。明石海峡大桥 1955年“紫云丸号”的失事是明石海峡大桥建设的原因。 1988年5月，明石大桥正式开建。1996年9月18日，明石海峡大桥正式合拢，1998年4月5日建成通车。其间经历了1995年1月17日的阪神大地震的考验。阪神大地震的震中距桥址仅4公里，造成南岸的岸墩和锚锭装置发生了轻微位移，使大桥的长度增加了约1米。桥面6车道，设计时速100公里，可承受芮氏規模8.5強震和百年一遇的80米秒强烈台风袭击。明石海峡大桥主缆钢丝的极限强度为1800MPa，也是世界记录。主缆由预制平行钢丝束组成，这项工艺也适用于同样规模的悬索桥。牵引钢丝由直升飞机牵引跨越明石海峡，这是世界上首次

18、应用的新工艺。是世界上首次应用顶推法施工的悬索桥。主塔高度：283m(由海平面计起)。施工时未关闭河道，而且0死亡。耗资43亿美元。明石海峡大桥主缆构成：290股，每股127根5.23mm钢丝构成，直径1.12m。把这些钢缆拆分成钢丝，可以绕地球四圈。舟山西堠门大桥 西堠门大桥是世界第一跨度的钢箱梁悬索桥。主桥为两跨连续半漂浮钢箱梁悬索桥，主跨1650米，位居目前悬索桥世界第二、国内第一，其中钢箱梁全长位居世界第一。设计通航等级3万吨、使用年限100年。总投资约130亿元。大伯尔特桥润扬长江公路大桥亨伯尔桥江阴长江公路大桥香港青马大桥维拉扎诺桥武汉阳逻长江大桥金门大桥矮寨特大悬索桥大桥主跨11

19、76米，跨峡谷悬索桥创世界第一；首次采用塔、梁完全分离的结构设计方案，创世界第一；首次采用“轨索滑移法”架设钢桁梁，创世界第一；首次采用岩锚吊索结构，并用碳纤维作为预应力筋材，创世界第一。泰州长江大桥泰州长江公路大桥于2007.12.26开工建设，2012.11.25建成通车。工程全长62.088公里，全线采用双向六车道高速公路标准，项目总投资93.7亿元，泰州长江大桥其中，跨江主桥及夹江桥全长9.726公里，桥面宽33米。跨江主桥采用了主跨21080米的三塔双跨钢箱梁悬索桥，系世界首创。沉井平面尺寸长约58米、宽44米，整个沉井基础将下沉到标高-70m深度，国内最大水中沉井。中塔采用纵向人字形、横向门式框架型钢塔，其大节段制造和安装技术的使用在国内尚属首次。江阴长江公路大桥悬索桥施工过程演示组合体系 连续刚构 连续刚构都是由梁和刚架相结合的体系，它是预应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系。 梁、拱组合体系 这类体系中有系杆拱、桁架拱、多跨