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时间: 2020-08-01 06:52 阅读: 次大中小

一篇看完桥梁上部结构施工知识点

桥梁上部结构施工

本节重点：

1.承台施工

2.桥墩施工

3.桥梁上部结构（装配式施工、支架法施工、悬臂施工）

一、桥梁上部结构装配式施工

（一）先张法

▌施工工序：

1.按预制需要，整平场地，完善排水系统。

2.确定台座尺寸。

3.承力台座由混凝土筑成，应有足够的强度、刚度和稳定性，钢横梁受力后，挠度不能大于2mm。

4.多根钢筋同时张拉时，其初应力要保持一致，活动横梁始终和固定横梁保持平行。

5.液压千斤顶单束张拉，先张拉中间束，再向两边对称张拉。

6.按技术规范或设计图纸规定的张拉强度进行张拉，一般为0-初应力-105%σk-持荷2min-σcon(锚固)。如端横梁刚度大，每根梁可采用同一张拉值。

7.钢绞线张拉后8h，开始绑扎除面板外的普通钢筋。

8.用龙门吊机吊运混凝土，先浇底板并振实，振捣时注意不得触及钢绞线，当底板浇至设计标高，将经检查合格的充气胶囊安装就位，用定位箍筋与外模联系，上下左右加以固定，防止上浮，同时绑扎面板钢筋，然后对称、均匀地浇胶囊两侧混凝土，从混凝土开始浇筑到胶囊放气时为止，其充气压力要始终保持稳定，最后浇筑面板混凝土，振平后，表面作拉毛处理。

▌施工要点：

1.同时张拉多根筋时，应预先调整其初应力，使相互之间的应力一致；

2.预应力筋张拉完毕后，与设计位置的偏差不得大于5mm，同时不得大于构件最短边长的4%。

3.张拉时，同一构件内预应力钢丝、钢绞线的断丝数量不得超过1%，同时应力钢筋不允许断筋。

4.应先张拉靠近台座截面重心的预应力钢材，防止台座承受过大的偏心压力。

5.用横梁整批张拉时，千斤顶应对称布置，防止活动横梁倾斜。

6.张拉时，张拉方向与预应力钢材在一条直线上。

7.紧锚塞时，用力不可过猛。

8.台座两端应设置防护措施（4－5m设防护架）。

9.张拉到控制张拉力后，宜停2-3min再拧紧夹具或螺母，此时操作人员应站在侧面。

（二）后张法

▌施工工序：

a）设底模、绑扎钢筋、固定波纹管

b）立侧模、浇筑振捣混凝土、拆模养护

c）穿预应力筋、预应力筋张拉

d）千斤顶工作图

e）压浆

f）封锚

1.规划预制场地，整平压实，完善排水系统。

2.台座用表面压光的梁(板)筑成，应坚固不沉陷，确保底模沉降不大于2mm，台座上铺钢板底模或用角钢镶边代作底模。当预制梁跨大于20m时，要按规定设置反拱。

3.根据需要及设备条件，选用塔吊或跨梁龙门吊作吊运工具，并铺设轨道。

4.预制模板应有足够的强度、刚度和稳定性，试拼合格后，方可投入使用。

5.钢筋绑扎焊接成钢筋骨架，把制孔管按坐标位置定位固定。

6.孔道两端及最低处设压浆孔，在最高处设排气孔。

7.水平分层浇筑，当梁高跨长，可采用斜向浇筑或纵向分段，水平分层方法连续浇筑。

8.振捣：附着式为主，插入式为辅。

9.养护：成活表面抹平、拉毛，收浆后适时覆盖，洒水湿养不少于7d，蒸汽养生恒温不宜超过800C。

10.构件脱模后标明型号、预制日期及使用方向。

11.预应力钢丝或钢绞线按计算长度下料，用人工或卷扬机或其他牵引设备穿入孔道。

12.达到设计强度80%，弹性模量达到混凝土28d弹性模量80%时，安装千斤顶等设备，准备张拉。

13.张拉设备：张拉机及油泵、锚、夹具应配套使用，配套定期校验。

14.两端同时对称张拉，张拉时千斤顶的作用线必须与预应力轴线重合，两端各项张拉操作必须一致。

15.张拉采用应力控制，同时以伸长值作为校核。

16.断丝、滑丝数量不得超过设计规定。

17.预应力筋锚固要在张拉控制应力处于稳定状态时进行。

18.管道压浆应尽可能在预应力钢筋张拉完成和监理人同意压浆后立即进行，且应在48h内完成。对于曲线孔道和竖向孔道应由最低点的压浆孔压入，并且使水泥浆由最高点的排气孔流出，直到流出的稠度达到注入的稠度。对于简支梁：应自梁一端注入，而在另一端流出，流出的稠度达到规定的稠度。

▌后张法张拉时的施工要点：

1.预留孔道应用通孔器或压气、压水等方法进行检查。

2.张拉顺序应符合设计要求，当设计未规定时，可采取分批、分段对称张拉。

3.直线筋和热扎带肋钢筋可在一端张拉。预应力筋采用两端张拉时，宜两端同时张拉，或先在一端张拉锚固后，再在另一端补足预应力值进行锚固。

4.锚固后外露长度不宜小于30mm，锚具应用封端混凝土保护，严禁用电弧焊切割，强调用砂轮机切割。

5.张拉切割后即封堵。用素灰将锚头封住，然后用塑料布将其裹住进行养生，防止裂缝而使锚头漏浆、漏气。影响压浆质量。

▌施工中易出现的问题及处理方法：

（一）预应力损失过大

原因分析（对应处理措施）

（1）锚具滑丝或钢绞线(钢丝束)内有断丝---更换

（2）钢绞线(钢丝)的松弛率超限---双控

（3）量测表具数值有误，实际张拉值偏小---设备、双控

（4）锚具下混凝土局部破坏变形过大---补强重张

（5）钢索与孔道间摩阻力过大---减摩剂

（二）锚头下锚板处混凝土变形开裂

1.原因分析（对应预防措施）

（1）通常锚板附近钢筋很密，浇筑时振捣不密实，以致该处混凝土强度低。

（2）锚垫板下的钢筋布置不够、受压区面积不够、锚板或锚垫板设计厚度不够。

2.治理方法

将锚具取下，凿除锚下损坏部分，然后加筋用高强度混凝土修补，将锚下垫板加大加厚。

（三）预应力混凝土

1.预应力管道

（1）管道应采用定位钢筋固定安装，使其能牢固地置于模板内的设计位置，并在混凝土浇筑期间不产生位移。

（2）所有管道均应设压浆孔，还应在最高点设排气孔及需要时在最低点设排水孔。

2.混凝土的浇筑

浇筑箱形梁段混凝土时，应尽可能一次浇筑完成；如设计允许，梁身较低的箱形梁可分为两次浇筑；梁身较高的箱形梁也可分两次或三次浇筑。分次浇筑时，宜先底板及腹板根部，其次腹板，最后浇顶板及翼板。

3.施加预应力

（1）预应力机具设备及仪表，应由专人使用和管理，应定期维护和检验。张拉设备（包括活塞的运行方向与实际一致）应配套标定，并配套使用。长期不使用或标定时间超过半年或张拉超过300次或在使用中预应力机具设备或仪表出现反常现象或千斤顶检修后应重新标定。弹簧测力计的校验期限不宜超过2个月。校验应在经主管部门授权的法定计量技术机构定期进行。

（2）预应力筋采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差值应符合设计要求，设计无规定时，实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内。

（3）预应力筋张拉时，应先调整到初应力，该初应力宜为张拉控制应力的10%～15%，伸长值应从初应力时开始量测。力筋的实际伸长值除量测的伸长值外，必须加上初应力以下的推算伸长值。

预应力筋张拉的实际伸长值应等于从初应力至最大张拉应力的实测伸长值和初应力以下的推算伸长值的和。

4.预应力混凝土的质量检验

（1）同一截面预应力筋接头面积不超过预应力筋总面积到25%，接头的质量应符合规范要求。

（2）压浆工作在5℃以下进行时，应采取防冻保温措施。压浆的水泥浆性能和强度应符合施工技术规范要求，压浆时排气、排水孔应有原浆溢出后方可关闭。

（3）后张预应力筋制作安装检查项目主要有管道坐标、管道间距、张拉应力值、张拉伸长值、断丝滑丝数。

（四）预制梁（板）的吊装

概述：

1.构件达到规定强度时，用吊机移运至堆放场，在吊点位置下承垫横枕木，放置稳固。

2.按吊装次序、方向水平分层堆放，标志向外，板梁平放，一般不宜超过三层，要逐层支撑牢固。

3.起吊梁板可用吊钩钩住吊环或通过预留孔用钢丝绳起吊，起吊时注意不得损伤混凝土。

吊装方法：

1.自行式吊机架设法

（1）一台吊机架设法：吊绳与梁面的夹角以45°～60°为宜，否则应使用扁担梁。

（2）两台吊机架设法：注意两台吊机相互配合，有专职起吊工统一指挥。

2.简易型钢导梁架设法：

3.联合架桥机架设法：

4.双导梁架桥机架设法：

5.跨墩龙门架架设法：

6.浮运、浮吊架梁：

二、桥梁上部结构支架施工

（一）支架类型与材料

【注：支架整体、杆配件、节点、地基、基础和其他支撑物应进行强度和稳定验算】

（二）现浇支架施工要求

1.支架应进行设计和计算，并经审批后方可施工。

2.强度、刚度和稳定性符合技术规范条款规定。

3.弹性、非弹性变形及基础允许下沉量应满足施工后梁体设计标高的要求。

4.采取措施防止梁体不均匀下沉产生裂缝，若地基下沉可能造成开裂应分段浇筑。

5.软弱地基应进行处理。

6.高度超过8m的支架，应对其稳定性进行安全论证。

7.施工时对变形、位移、节点、沉降进行观测，发现超过允许值采取措施调整。

（三）支架施工预拱度设置和卸落装置

预拱度包括结构本身需要预拱度和施工需要的预拱度。

1.施工预拱度考虑因素：模板、支架承受施工荷载引起的弹性变形；受载后由于杆件接头的挤压和卸落装置压缩而产生的非弹性变形；支架地基在受载后的沉降变形。

2.卸落设备：适当部位设置相应的木楔、木马、砂筒或千斤顶等卸落模板的装置。并应根据结构形式、承受的荷载大小确定卸落量。

（四）施工工序

1.地基处理：做好地基排水，防止雨水和混凝土浇筑养护过程中滴水对地基的影响。软弱地基应进行处理；无法确定承载力，应进行预压，并进行部分荷载试验。

2.支架

（1）计算考虑荷载=梁体混凝土自重+模板、支架重量+施工荷载（人、材、机）+风力+其他可能荷载（雪荷载、保证设施荷载）。——保证强度、刚度、稳定性

（2）超过8m的支架，应对其稳定性进行安全论证。

（3）预压：根据支架的类型和结构形式、地基的沉降量和承载能力以及荷载大小等因素确定。以收集支架、地基的变形数据，作为设置预拱度的依据，预拱度设置时要考虑张拉上拱的影响。预拱度一般按二次抛物线设置。

（4）卸落设备：木楔、砂筒、千斤顶、U形顶托。

3.模板（底模、侧模、内模）

4.普通钢筋、预应力钢筋的布设

预应力管道位置按设计要求准确布设，每隔50cm一道定位筋固定，接头平顺，外缠胶布，最高点设置排气孔。穿束前要对孔道进行清理。

预应力筋下料长度，考虑孔道曲线长、锚夹具长度、千斤顶长度及外露工作长度等因素。

5.混凝土的浇筑

（1）模板、钢筋、管道、锚具和预应力钢材经监理人检查并批准后，方可浇筑混凝土。

（2）浇筑顺序：顺桥向宜从低向高浇筑，在横桥向宜对称浇筑。浇筑过程中，对支架变位等进行检测，超过允许值及时处理。

（3）采用插入式振捣器，振捣器的移动间距不超过其作用半径的1.5倍，并插入下层混凝土5〜10cm。

（4）浇筑完成后，待表面收浆后尽快养护，洒水养护应最少保持7d或监理人指示天数。预应力混凝土养护期应延长至施加预应力完成为止。

（5）强度达到2.5MPa之前，不得使其受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。

6.预应力张拉（配套标定，强度达标，双控张拉）

7.压浆、封锚

三、桥梁上部结构逐孔施工

逐孔施工法从施工技术方面有三种类型：

1.采用临时支承组拼预制节段逐孔施工

2.使用移动支架逐孔现浇施工（移动模架法）

3采用整孔吊装或分段吊装逐孔施工

（一）用临时支承组拼预制节段逐孔施工的要点

1.节段划分：桥墩顶节段；标准节段（封闭接缝宽15～20cm，拼装时由混凝土垫块调整）。

2.支承梁

（1）钢桁架导梁：应设置预拱度；准备附加垫片，用于临时调整标高。

（2）下挂式高架钢桁架：在节段组拼过程中，架桥机前臂必然下挠，安装桥跨第一块中间节段的挠度倾角调整是该跨架设的关键，因此第一个中间节段与墩上节段的接触面应全部吻合。

（二）用移动支架逐孔现浇施工

1.适用：多跨长桥，跨径可达50m，一套设备周转使用。

2主要工序：侧模安装就位－安装底模－支座安装－预拱度设置与模板调整－绑扎底板及腹板钢筋－预应力系统安装－内模就位－顶板钢筋绑扎－箱梁混凝土浇筑－内模脱模－施加预应力和管道压浆及落模拆底及滑模纵移。

（三）整孔吊装或分段吊装逐孔施工

整孔吊装和分段吊装施工的注意问题

（1）采用分段组装逐孔施工的接头位置可以设在桥墩处也可设在梁的1／5附近。前者多为由简支梁逐孔施工连接成连续梁桥；后者多为悬臂梁转换为连续梁。在接头位置处可设有0.5～0.6m现浇混凝土接缝，当混凝土达到足够强度后张拉预应力筋，完成连续。

（2）先简支后连续的施工方法，通常在简支梁架设时使用临时支座，待连接和张拉后期钢索完成连续时拆除临时支座，放置永久支座。为使临时支座便于卸落，可在橡胶支座与混凝土垫块之间设置一层硫磺砂浆。

四、桥梁上部结构悬臂施工方法

（一）悬臂拼装施工

1.悬拼法施工方法

长线法：

（1）优点：台座固定可靠，成桥后梁体线性较好；

（2）缺点：占地较大，地基要求坚实，混凝土的浇筑和养护移动分散。

（3）长线法施工工序：预制场、存梁区布置→梁段浇筑台座准备→梁段浇筑→梁段吊运存放、修整→梁段外运→梁段吊拼

短线法：

（1）优点：台座仅需3个梁段长，场地较小，浇筑模板及设备基本不需要移机，可调的底、侧模便于平竖曲线梁段的预制；

（2）缺点：精度要求高，施工要求严，施工周期相对较长。

（二）梁段的拼接施工

1.墩顶梁段（0号块）可采用现浇或预制施工。

2.应先将梁、墩临时锚固或在墩顶两侧设立临时支承。

3.采用悬臂吊机、架桥机、缆索、浮吊悬拼安装时，应按施工荷载进行强度、刚度、稳定验算，使安全系数满足要求。施工注意事项如下：

①块件起吊安装前，应对起吊设备进行全面的安全技术检查，并按设计荷载的60%、100％、130%分别进行起吊试验。

②吊机重应符合设计要求，应注意吊机的定位和锚固，经检查符合要求后再进行起吊拼装。

③桥墩两侧块件宜对称起吊，以保证桥墩两侧平衡受力。

④墩侧相邻的1号块件提升到设计标高初步定位后，应立即测量、调整1号块件的纵轴线，使之与墩顶块件纵轴线的延伸线重合，使其横轴线与梁顶块件的横轴线平行且间距符合设计要求。应检查墩顶块件与1号块件间孔道的接头情况，调整并制作接缝间孔道接头后，方可将1号块件牢靠固定，其他各个块件连接时，均应按本条规定测量调整其位置。

4.各块件间的接缝施工应按设计规定办理。采用湿接缝拼接的块件，湿接缝混凝土应采用微膨胀混凝土。采用胶接缝拼装的块件，预应力管道口宜采取密封措施。

5.采用胶接缝拼装的块件，涂胶前应就位试拼。粘胶剂一般采用环氧树脂，使用前应经过试验，符合设计要求方可使用。