第4讲：城市桥梁下部结构施工及城市桥梁上部结构施工

1、1k412020城市桥梁下部结构施工1k412021掌握桩基础施工方法与设备选择城市桥梁工程常用的桩基础通常可分为沉人桩基础和灌注桩基础， 按成桩施工方法又可分为：沉人桩、钻孔灌注桩、人工挖孔桩 ；本条文简要介绍施工方法及其机械设备选择要点。一、沉人桩基础常用的沉人桩有 钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩和钢管桩。( 二 )施工技术要点3。沉桩顺序： 对于密集桩群， 自中间向两个方向或四周对称施打根据桩的规格，宜先大后小，先长后短。；根据基础的设计标高，宜先深后浅 ；5桩终止锤击的控制应以控制桩端设计标高为主，贯人度为辅。(三 )沉桩方式及设备选择1锤击沉桩宜用于砂类土、黏性土。桩锤的选用应根据地质

2、条件、桩型、桩的密集程度、单桩竖向承载力及现有施工条件等因素确定。2振动沉桩宜用于锤击沉桩效果较差的密实的黏性土、砾石、风化岩。3在密实的砂土、碎石土、砂砾的土层中用锤击法、振动沉桩法有困难时，可采用射水作为辅助手段进行沉桩施工。在黏性土中应慎用射水沉桩；在重要建筑物附近不宜采用射水沉桩。4静力压桩宜用于软黏土( 标准贯人度n20) 、淤泥质土。5钻孔埋桩宜用于黏土、砂土、碎石土，且河床覆土较厚的情况。二、钻孔灌注桩基础(二 )成孔方式与设备选择依据成桩方式可分为泥浆护壁成孔、干作业成孔、 护筒 ( 沉管 )灌注桩及爆破成孔，施工机具类型及土质适用条件可参考表1k412021。(三 )泥浆护壁

3、成孔1.泥浆制备(1)泥浆制备根据施工机械、工艺及穿越土层情况进行配合比设计，宜选用高塑性黏土或膨润土。(2)泥浆护壁施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1.om 以上，在清孔过程中应不断置换泥浆，直至灌注水下混凝土。2.正、反循环钻孔(3)钻孔达到设计深度，灌注混凝土之前，孔底沉渣厚度应符合设计要求。设计未要沉渣厚度不应大于100mm；摩擦型桩的沉渣厚度不应大于300mm。3冲击钻成孔求时端承型桩的(1)冲击钻开孔时，应低锤密击 ，反复冲击造壁，保持孔内泥浆面稳定。4旋挖成孔(四 )干作业成孔1长螺旋钻孔(1)钻机定位后，应进行复检，钻头与桩位点偏差不得大于20mm，开孔时下钻速度应缓慢；钻

4、进过程中，不宜反转或提升钻杆。2钻孔扩底(1)钻杆应保持垂直稳固，位置准确，防止因钻杆晃动引起扩大孔径。(3)灌注混凝土时，第一次应灌到扩底部位的顶面，随即振捣密实；灌注桩顶以下5m 范围内混凝土时，应随灌注随振动，每次灌注高度不大于1 5m。3人工挖孔(1)人工挖孔桩必须在保证施工安全前提下选用。(2)挖孔桩截面一般为圆形，也有方形桩；孔径1200 2000mm，最大可达 3500mm；挖孔深度不宜超过25m。(五 )钢筋笼与灌注混凝土施工要点2吊放钢筋笼入孔时，不得碰撞孔壁，就位后应采取加固措施固定钢筋笼的位置。3沉管灌注桩内径应比套管内径小60 80mm，用导管灌注水下混凝土的桩应比导管

5、连接处的外径大100mm 以上。4灌注桩采用的水下灌注混凝土宜采用预拌混凝土，其骨料粒径不宜大40mm。5灌注桩各工序应连续施工，钢筋笼放人泥浆后4h 内必须浇筑混凝土。6桩顶混凝土浇筑完成后应高出设计标高05 lm ，确保桩头浮浆层凿除后桩基面混凝土达到设计强度。7当气温低于 00c 以下时，浇筑混凝土应采取保温措施， 浇筑时混凝土的温度不得低于 50c。当气温高于 300c 时，应根据具体情况对混凝土采取缓凝措施。9场地为浅水时宜采用筑岛法施工，筑岛面积应按钻孔方法、机具大小而定。岛的高度应高出最高施工水位 0 5 1om。10 场地为深水或淤泥层较厚时，可采用固定式平台或浮式平台。平台须

6、稳固牢靠，能承受施工时的静载和动载；并考虑施工机械进出安全。(六 )水下混凝土灌注1桩孔检验合格，吊装钢筋笼完毕后，安置导管浇筑混凝土。2混凝土配合比应通过试验确定，须具备良好的和易性，坍落度宜为180220mm 。3导管应符合下列要求：(2)导管不得漏水，使用前应试拼、试压，试压的压力宜为孔底静水压力的l 5 倍。5开始灌注混凝土时，导管底部至孔底的距离宜为300500mm；导管一次埋人混凝土灌注面以下不应少于 0 8m；导管埋人混凝土深度宜为2 6m。6灌注水下混凝土必须连续施工，并应控制提拔导管速度，严禁将导管提出混凝土灌注面。1k412022 掌握墩台、盖梁施工技术一、现浇混凝土墩台、

7、盖梁( 一 )重力式混凝土墩、台施工1墩台混凝土浇筑前应对基础混凝土顶面做凿毛处理 ，清除锚筋污锈。2.墩台混凝土宜 水平分层浇筑，每层高度宜为1.5 2m。3墩台混凝土分块浇筑时，接缝应与墩台截面尺寸较小的一边平行，邻层分块接缝应错开，接缝宜做成企口形 。1k412023熟悉各类围堰施工要求一、围堰施工的一般规定1围堰高度应高出施工期间可能出现的最高水位( 包括浪高) 0.5 0.7 m 。2围堰外形一般有圆形、圆端形、矩形、带三角的矩形等。围堰外形还应 考虑 水域的 水深 ，以及 流速 增大引起水流对围堰、河床的集中冲刷，对航道、导流的影响。二、各类围堰适用范围各类围堰适用范围见下表。要能

8、够记住土围堰、土袋围堰、钢板桩围堰、双壁围堰4种类型的适用条件。围堰类型及适用条件表 lk412012围堰类型适用条件土围堰水深1.5m；流速0.5m/s ，河边浅滩，河床渗水性较小土土袋围堰水深3.0m，流速1.5m s,河床渗水性较小，或淤泥较浅石 木桩竹条土围堰水深 1.5 7m，流速 2.0ms，河床渗水性较小，能打桩，盛产：围竹木地区堰 竹篱土围堰水深 1.5 7m,流速 2.0m s，河床渗水性较小，能打桩盛，产竹木地区竹、铅丝笼围堰水深 4m 以内，河床难以成桩，流速较大堆石土围堰河床渗水性很小，流速3.0m s，石块能就地取材板 钢板桩围堰深水或深基坑，流速较大的砂类土、黏性土

9、、碎石土及风化岩等桩坚硬河床 。防水性能好，整体刚度较强围 钢筋混凝土板桩围堰深水或深基坑，流速较大的砂类土、黏性土、碎石土河床。除用堰于挡水防水外还可作为基础结构的一部分，可采取拔除周转使用能节约大量木材钢套筒围堰流速 2.0m s，覆盖层较薄，平坦的岩石河床，埋置不深的水中基础，也可用于修建桩基承台双壁围堰大型河流的 深水基础，覆盖层较薄、平坦的岩石河床三、土围堰施工要求1筑堰 材料 宜用 黏性土、粉质黏土或砂夹黏土。填土应自上游开始至下游合龙。2必须将 堰底下河床底上的杂物、石块及树根等清除干净。四、土袋堰施工要求(一 )袋中宜装不渗水的黏性土。围堰中心部分可填筑黏土及黏性土芯墙。五、钢

10、板桩围堰施工要求1、有大漂石及坚硬岩石的河床不宜使用钢板桩围堰3、施打时，必须备有导向设备，以保证钢板桩的正确位置5、施打顺序一般为从上游分两头向下游合龙6、钢板桩可用捶击、振动、射水等方法下沉，但在黏土中不宜使用射水下沉办法。七、套箱围堰施工要求1k412030城市桥梁上部结构施工1k412031掌握现浇预应力 (钢筋 )混凝土连续梁施工技术一、支 (模 )架法(一 )支架法现浇预应力混凝土连续梁3。各种支架和模板安装后，宜采取预压方法消除拼装间隙和地基沉降等非弹性变形。4安装支架时，应根据梁体和支架的弹性、非弹性变形，设置预拱度。( 二 )移动模架上浇筑预应力混凝土连续梁3浇筑分段工作缝，

11、必须设在弯矩零点 附近。二、悬臂浇筑法悬臂浇筑的主要设备是一对能行走的挂篮。(一 )挂篮设计与组装1挂篮结构主要设计参数应符合下列规定：(1)挂篮质量与梁段混凝土的质量比值控制在0 30.5，特殊情况下不得超过07。(2)允许最大变形 (包括吊带变形的总和)为 20mm。(二 )浇筑段落悬浇梁体一般应分四大部分浇筑：1、墩顶梁段 (0 号块 )；2墩顶梁段 (0 号块 )两侧对称悬浇梁段；3边孔支架现浇梁段；4。主梁跨中合龙段。(三 )悬浇顺序及要求1在墩顶托架或膺架上浇筑0 号段并实施墩梁临时固结；2在 0 号块段上安装悬臂挂篮，向两侧依次对称分段浇筑主梁至合龙前段；3在支架上浇筑边跨主梁合

12、龙段；4最后浇筑中跨合龙段形成连续梁体系。悬臂浇筑混凝土时，宜从悬臂前端开始，最后与前段混凝土连接。桥墩两侧梁段悬臂施工应对称、平衡。(四 )张拉及合龙1预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工中，顶板、腹板纵向预应力筋的张拉顺序一般为上下、左右对称张拉 ，设计有要求时按设计要求施做。2预应力混凝土连续梁合龙顺序一般是先边跨、后次跨、再中跨。3连续梁 (t 构 )的合龙、体系转换和支座反力调整应符合下列规定：(1)合龙段的长度宜为2m。(3)合龙前应按设计规定，将两悬臂端合龙口予以临时连接，并将合龙跨一侧墩的临时锚固放松或改成活动支座 。(4)合龙前， 在两端悬臂预加压重，并于浇筑混凝土过程中逐步撤除，以使悬臂端挠度保持稳定。(5)合龙宜在一天中气温最低时进行。(6)合龙段的混凝土强度宜提高一级，以尽早施加预应力。(五 )高程控制预应力混凝土连续梁，悬臂浇筑段前端底板和桥面标高的确定是连续梁施工的关键问题之