鋼筋混凝土簡支梁橋施工.ppt

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橋涵施工技術(shù) 單元五鋼筋混凝土簡支梁橋施工 5 1簡支梁橋施工方法和施工工序5 2鋼筋混凝土簡支梁橋的制造工藝5 3裝配式構(gòu)件的起吊 運輸和安裝 5 1簡支梁橋施工方法和施工工序 一 簡支梁橋施工方法和工序1 就地澆筑施工 現(xiàn)澆法 是在橋孔位置搭設(shè)支架 在支架上安裝模板 綁扎及焊接鋼筋骨架 并在現(xiàn)場澆注混凝土達到強度后拆除模板和支架的施工方法適用于 小跨徑橋梁和一些變寬的異性橋 彎橋 搭設(shè)支架 施工工序 安裝模板 安裝鋼筋骨架 現(xiàn)場澆注混凝土 拆除模板 現(xiàn)澆法特點 1 無需預制場地 不需大型起吊和運輸設(shè)備2 橋梁整體性好 施工平穩(wěn)可靠3 需要大量的模板和支架 費用高4 施工工期長 施工質(zhì)量不宜控制5 需要較大施工場地 施工管理復雜 2 裝配式施工 預制安裝法 在工廠或運輸方便的橋址附近設(shè)置預制場進行梁的預制工作 然后采用一定得架設(shè)方法進行安裝 施工工序 預制構(gòu)件 預制廠構(gòu)件移運堆放 構(gòu)件運輸 構(gòu)件安裝 橫向聯(lián)接施工 橋面系施工 特點 1 上下部結(jié)構(gòu)可平行施工 工期短2 構(gòu)件在梁場制作質(zhì)量高 可以大量采用機械化施工3 混凝土收縮徐變影響小 質(zhì)量易于控制4 有效利用勞動力 降低工程造價5 施工速度快 特別適用于緊急施工工程6 需現(xiàn)場吊裝和運輸設(shè)備 5 2鋼筋混凝土簡支梁橋的制造工藝 支架和模板時橋涵就地澆筑和預制水泥混凝土 鋼筋混凝土 預應力混凝土和圬工構(gòu)件的基本設(shè)備 起到支撐和定型的作用 是不可缺少的設(shè)備 一支架類型及構(gòu)造 就地澆筑混凝土梁橋的上部結(jié)構(gòu) 首先應在橋孔位置搭設(shè)支架 以支承模板 澆筑的鋼筋混凝土 以及其他施工荷載的重力 支架 按其構(gòu)造分 立柱式 梁式 梁式 立柱式 按其材料分 木支架 鋼支架 鋼木支架 萬能桿件組拼支架 按其構(gòu)造分 梁式 立柱式 按其構(gòu)造分 立柱式 梁式 立柱式 按其材料分 木支架 鋼支架 按其材料分 鋼木支架 木支架 鋼支架 卸落設(shè)備 木楔砂筒 為了方便有效的拆卸支架等的設(shè)備 1 滿堂支架 滿堂支架類型 1 扣件式腳手架2 碗扣式腳手架3 門式腳手架優(yōu)點 承載能力強 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定常用于陸地 無水或淺水的河道 荷載由模板轉(zhuǎn)給縱梁再傳給橫梁 最后由橫梁通過頂托傳給立桿 碗口式和扣件式鋼管支架 碗扣式鋼管支架 碗扣式支架連接方式上碗扣 沿立桿滑動起鎖緊作用的碗扣節(jié)點零件下碗扣 焊接于立桿上的碗型節(jié)點零件碗扣節(jié)點構(gòu)成 由上碗扣 下碗扣 立桿 橫桿接頭和上碗扣限位銷組成接頭是立桿同橫桿 斜桿的連接裝置 應確保接頭鎖緊 搭設(shè)時 先將上碗扣擱置在限位銷上 將橫桿 斜桿等接頭插人下碗扣 使接頭弧面與立桿密貼 待全部接頭插入后 將上碗扣套下 并用榔頭順時針沿切線敲擊上碗扣凸頭 直至上碗扣被限位銷卡緊不再轉(zhuǎn)動為止 扣件 門式腳手架是工程用腳手架中 應用最廣的腳手架之一 由于主架呈 門 字型 所以稱為門式或門型腳手架 也稱鷹架或龍門架 這種腳手架主要由主框 橫框 交叉斜撐 腳手板 可調(diào)底座等組成 門式鋼管支架 拆裝簡單 承載性能好 使用安全可靠 支架預壓 水壓法和砂壓法支架預壓的目的 1 檢查支架的安全性 確保施工安全 2 消除地基非彈性變形和支架非彈性變形的影響 有利于橋面線形控制 預壓重量不超過梁體混凝土總重的10 方法 在預壓之前測出各測量控制點標高 如果加載100 后24小時所測數(shù)據(jù)變化很小時 表明地基及支架已基本沉降到位 2 墩 臺自承式支架 3 輕型鋼支架 二模板構(gòu)造 對模板的基本要求 1具有足夠的強度 剛度和穩(wěn)定性 能安全可靠地承擔施工中可能出現(xiàn)的各種荷載 2保證結(jié)構(gòu)的設(shè)計形狀 尺寸及各部分相互之間位置的準確性 3模板的接縫必須密合 確保混凝土澆注過程中不漏漿 4構(gòu)造簡單 拆裝方便 便于周轉(zhuǎn)使用 應盡量做成裝配式組件或塊件 模板的分類與構(gòu)造 按模板的梁體成型時的作用 內(nèi)模 外模 側(cè)模 端模 底模等 按模板所用的材料不同 木模板 鋼模板 鋼木模板 膠合板模板 鋼竹模板 塑料模板 玻璃鋼模板 鋁合金模板等 木模板基本構(gòu)造 木模 T形梁木模構(gòu)造 空心板梁木制芯模構(gòu)造 模板安裝 鋼模 T梁鋼模板 1 上鉸 2 下鉸 3 軌道 4 伸縮桿5 接縫箱梁鋼模板 芯模在板底澆筑后架立 頂上用臨時支架固定 在兩側(cè)混凝土澆筑高度達到芯模高的2 3時可將頂上的臨時支架拆除所有緊貼混凝土的接縫內(nèi)都要用止?jié){墊 使接縫密閉不漏漿 拼裝完成模板 模板構(gòu)造 拆除模板 準備安裝模板構(gòu)造 箱梁內(nèi)模 圓形氣囊 充氣橡膠芯模是澆筑混凝土的一種新型的支承模 它由橡膠和纖維織物結(jié)合硫化而成 預制橋梁板充氣橡膠芯模具有很高的抗張強度 彈性 柔軟性和氣密性 兩端配有進氣口和出氣口 并配有壓力表 充入壓縮空氣后 能在各種工作條件下預制和現(xiàn)澆出符合設(shè)計要求的混凝土構(gòu)件 此種預制橋梁板充氣橡膠芯模特別適用于超長與大直徑空心構(gòu)件 異型截面空心構(gòu)件混凝土澆筑的要求 其操作簡單容易 安裝輕便 拆卸方便 周轉(zhuǎn)靈活 形狀多變 可成圓形 矩形 八邊形 異型帶倒角 倒梯形 冠形 模板與支撐工程 對現(xiàn)場澆筑梁 支架應滿足 有足夠的強度和剛度 接頭位置應準確 可靠 卸落設(shè)備要符合要求 模板體系要求 涂抹脫模劑 制作密貼 螺栓 拉桿 撐木牢固 尺寸準確 吊裝摸板 T梁木模板構(gòu)造 模板的進一步加固 澆筑已完的T梁 支架 三施工預拱度 預拱度 在支架上澆筑梁式上部構(gòu)造時 在施工時和卸架后 上部構(gòu)造要發(fā)生一定的下沉和產(chǎn)生一定的撓度 卸架后上部構(gòu)造本身及活載一半所產(chǎn)生的豎向撓度 1 支架基底在荷載作用下的非彈性壓縮 4 支架載荷載作用下的非彈性壓縮 3 支架載荷載作用下的彈性壓縮 2 由混凝土收縮及溫度變化而引起的撓度 5 在確定預拱度時 所要考慮的因素 鋼筋的加工與安裝 鋼筋的加工過程有調(diào)直 除銹 冷拉 時效 下料 彎鉤 焊接 綁扎等工序 一 準備工作1 鋼筋檢查與保管2 鋼筋調(diào)直 直徑10mm以下的鋼筋拉直3 鋼筋除銹 受力鋼筋制作和末端彎鉤形狀 4 鋼筋配料 箍筋彎鉤形式 二 鋼筋加工 鋼筋的冷拉及時效強化 將鋼材于常溫下進行冷拉使產(chǎn)生塑性變形 從而提高屈服強度 稱為冷拉強化 將經(jīng)過冷拉的鋼筋于常溫下存放15 20d或加熱到100 200 并保持一定時間 稱為時效處理 冷拉時鋼筋被拉直 表面銹渣剝落 因此冷拉還可同時完成調(diào)直 除銹工作 在冷拉時最好采用同時控制鋼筋應力和延伸率的方法 即 雙控 以應力控制為主 延伸率控制為輔 鋼筋焊接連接 應盡量采用焊接連接 以保證質(zhì)量 提高效率和節(jié)約鋼材 閃光對焊優(yōu)點 生產(chǎn)效率高 操作方便 節(jié)約鋼材 焊接質(zhì)量高 接頭受力性能好等 閃光 預熱閃光焊 預熱閃光焊 連續(xù)閃光焊 閃光對焊分類 閃光對焊 鋼筋加工 閃光焊 鋼筋電弧焊 搭疊式焊接 鋼筋端部應預先折向一側(cè) 使兩接合鋼筋在搭接范圍內(nèi)軸線一致 以減少偏心 搭疊式焊接分類 單面焊 雙面焊 長度不小于10d 長度不小于5d 備注 夾焊的焊接長度和搭疊焊一樣 鋼筋綁扎連接 直徑不大于28 的螺紋鋼筋或光圓鋼筋均可采用綁扎搭接 受拉鋼筋搭接長度見下表 受壓鋼筋搭接長度 應取受拉鋼筋搭接長度的0 7倍 鋼筋接頭應設(shè)置在內(nèi)力較小處 并錯開布置 綁扎搭接的接頭數(shù)量 在同一截面內(nèi) 對受拉鋼筋不宜超過受力鋼筋的1 4 對受壓鋼筋不宜超過受力鋼筋的1 2 接頭相互間的距離如不超過鋼筋直徑的30倍時 均視為在同一截面 下料后的鋼筋 可在工作平臺上用手工或電動彎筋器按規(guī)定的彎曲半徑彎制成形 手工彎筋 電動彎鋼筋機 鋼筋骨架 可以焊接成形 也可以綁扎成形 但都必須保證骨架具有足夠的剛度 T形梁鋼筋骨架示意 焊接鋼筋骨架應防止或減小焊接變形和應力 三 鋼筋骨架安裝 鋼筋骨架安裝 焊接位置 鋼筋骨架的安裝 施焊順序 宜由骨架的中間到兩邊 對稱的向兩端進行 并應先焊下部后焊上部 每條焊縫應一次成活 相鄰的焊縫應分區(qū)對稱地跳焊 不可順方向連續(xù)施焊 質(zhì)量要求 混凝土工程 混凝土施工過程 拌制 運輸 澆筑 振搗 養(yǎng)護 拆模 混凝土施工配合比個材料用量計算是以干燥材料為基準的用量 混凝土工廠 組成 砂石堆棧 水泥倉庫 混凝土攪拌站 位置選擇 小搬運少 路線直接 一 配料 攪拌 運輸 混凝土工程 混凝土工廠布置示例 示例一 地面混凝土工廠 攪拌機 混凝土拌和站 攪拌和運輸 混凝土攪拌 攪拌制度 進料容量 攪拌筒利用系數(shù) 攪拌時間 斗容L 500時 最短1 5分鐘 攪拌方法 一次投擲法 二次投擲法和水泥裹砂法等 混凝土運輸 分類 水平運輸 垂直運輸 混凝土分配 水平運輸 運距短時 手推車 內(nèi)燃翻斗車 輕便軌道車等 運距長時 混凝土攪拌運輸車 汽車傾卸車 軌道牽引車 垂直運輸 起重機配合吊斗 混凝土運輸允許延續(xù)時間 泵送混凝土 1是一種先進的運輸方法 能同時滿足水平和垂直運輸?shù)男枰?可直接灌入模板內(nèi) 2混凝土應有較大的流動性 泵機出口的坍落度宜在60 90mm范圍內(nèi) 3泵送水平距離可達500m 垂直距離可達150m左右 4一般設(shè)置布料裝置 以便將輸送來的混凝土進行攤鋪或直接澆筑入模 泵送混凝土 地泵泵送混凝土 混凝土灌筑 澆筑要點 1 做好準備 檢查模板 鋼筋和預埋體 做驗收記錄 2 防止離析措施 滑槽 串筒 底開吊桶 3 澆筑厚度 二 灌注 養(yǎng)護 附著式振動器 橋面系施工 平板振搗器 振動棒 4 連續(xù)澆筑 間歇時間一般不超過2h 5 分塊澆筑規(guī)定 接觸面平行較小邊 接縫錯開 每塊寬度1 5 2 0m 面積大于50平米 梁較高時應采用相應的厚度分層澆筑 厚度視振搗器的能力而定 一般選用15 30cm 當采用人工振搗時 可選取15 20cm 對于又高又長的梁體 混凝土的供應量跟不上水平分層澆筑的進度時 可采用斜層澆筑 一般從梁的一段澆向另一端 采用斜層澆筑時 混凝土的傾斜角與混凝土的稠度有關(guān) 一般可用20 25 混凝土養(yǎng)護及拆模養(yǎng)護關(guān)鍵 對在凝結(jié)硬化過程中的混凝土進行溫度和濕度的控制 養(yǎng)護類型 標準養(yǎng)護 自然養(yǎng)護和熱養(yǎng)護 蒸汽養(yǎng)護 混凝土拆模時的強度應符合設(shè)計的要求 側(cè)模拆除 混凝土強度達到2 5Mpa 混凝土強度大于設(shè)計強度的70 側(cè)模拆除 底模拆除 混凝土的冬季施工 鐵路混凝土與砌體工程施工規(guī)范 規(guī)定 當工地晝夜平均氣溫連續(xù)3d低于5 或最低氣溫低于 3 時 應按冬期施工處理 公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 規(guī)定 室外日平均氣溫連續(xù)5d穩(wěn)定低于5 應按冬期施工處理 混凝土冬期養(yǎng)護方法 蓄熱法 蒸汽養(yǎng)護法 電熱法 暖棚法和摻外加劑法等 裝配式橋梁的安裝 一 架橋機架梁二 其它架梁法 按用途 公路架橋機 鐵路架橋機 公鐵兩用架橋機 按受力狀態(tài) 懸臂式和簡支梁式 按組成 專用架橋機和拼裝式架橋機 按主梁數(shù)目 單梁式架橋機和雙梁式架橋機 按主梁的結(jié)構(gòu) 桁梁式 箱梁式 板梁式及蜂窩梁式等 此外 還有用運架梁一體式架橋機 下導梁式架橋機等 一 架橋機架梁 DF450型 下導梁式 架橋機架設(shè)裝配式梁橋 鐵二局架橋機 韓國架橋機 運架一體式架橋機 勝利型架橋機架梁 機臂為單一箱形截面梁 最大起吊能力為130t 可架設(shè)跨度32m鐵路簡支T形梁 機臂能做升降 水平擺動 可在隧道洞口及半徑450m曲線上連續(xù)架T梁 本身設(shè)有自動行駛的動力裝置 既能架梁又能鋪軌 不須使用超重車壓道和特殊加固路基 架橋機不需吊梁運行 安全性好 不須架梁岔線 不能使梁片一次就位 需墩上人工移梁 結(jié)構(gòu)特點 主要優(yōu)點 缺點 勝利型架橋機 勝利架橋機的構(gòu)造 由1號車 主機 2號車 機動平車 和龍門架三部分組成 1號車 2號車 龍門架 是架梁作業(yè)的主機 是運送橋梁的機動車 可以自行行駛 用于吊裝混凝土梁 架橋機總圖 架橋機運輸狀態(tài) 架橋機架梁作業(yè)過程 勝利型架橋機架梁作業(yè)過程 續(xù)一 勝利型架橋機架梁作業(yè)過程 續(xù)二 長征130型架橋機架梁 1 結(jié)構(gòu)特點 雙梁式架橋機 其最大起吊能力為130t 技術(shù)特點 喂梁簡單 一次就位 在墩臺上勿需人工移梁 軸重小 壓道量小 不需鋪設(shè)橋頭岔線 吊點低 平穩(wěn)安全 適用范圍廣 兩端均能架梁 不需轉(zhuǎn)向 主梁間距能寬能窄 結(jié)構(gòu)簡單 操縱方便 長征架橋機架梁 2 結(jié)構(gòu)構(gòu)造特點 1 吊梁行車 2 主梁 3 機臂 4 人行道及欄桿 5 后門架 6 機臂擺動機構(gòu) 7 臺車 8 活動橫梁 9 前支腿及油頂 10 中支腿 11吊梁扁擔 12 前門架 13 走行機構(gòu) 3 架梁作業(yè)程序 起動自力走行裝置 架橋機自行到橋頭就位 對準位置 支好臺車及前 中 后支腿 運梁平車將梁運入機身 吊梁桁車開到相應位置吊梁 吊梁桁車吊梁運行 吊梁桁車對位 下落 架完一孔梁并鋪好橋面后 縮短支腿高度 架橋機自行到下一跨繼續(xù)架梁 閘門式架橋機 1安裝梁 2支承橫梁 3起重橫梁 4可伸縮支腿 構(gòu)造 分類 安裝梁 起重橫梁 鋼支腿 用四片鋼桁架或貝雷桁架拼成 窄穿巷式架橋機 寬穿巷式架橋機 可以進行邊梁的起吊 并橫移就位 邊梁先吊放在墩頂托板上 再橫移就位 支承在能沿安裝梁頂面軌道行走的平車上 寬穿巷式架橋機架梁步驟如下 一孔架完后 前后橫梁移至尾部做平衡重 架橋機前移一孔 前支腿支撐在墩頂上 前橫梁吊起T型梁 繼續(xù)前移 后橫梁吊起T型梁前移 對準梁位 固定前后橫梁 再用吊梁小車橫移梁就位 寬穿巷式架橋機架梁 聯(lián)合架橋機 蝴蝶架架梁 用途 優(yōu)點 缺點 構(gòu)造 架設(shè)中 小跨度公路簡支梁 不影響橋下通航 通車 預制梁的縱移 起吊 橫移 就位都較方便 架設(shè)設(shè)備用鋼量較多 鋼導梁 門式吊機 蝴蝶架 由貝雷梁裝配 頂面鋪設(shè)軌道 由工字梁組成 專門用來托運門式吊機轉(zhuǎn)移 由角鋼組成 1鋼導梁 2 門式吊車 3 托架 蝴蝶架 聯(lián)合架橋機架梁順序如下 在橋頭拼裝鋼導梁 拼裝蝴蝶架和門式吊機 吊裝預制梁 橫移并落梁就位 預制梁臨時安放 一孔預制梁架設(shè)就位 焊接各梁 鋪接鋼軌 架設(shè)前一孔 下導梁式架橋機架梁 下梁 上梁 導梁 吊裝梁 架橋機運行到架梁的適當位置 固定好支腿 起吊箱梁 退運梁車 前移下導梁 落梁就位 鋪運輸軌道 架橋機前移一跨 輪軌式運梁車喂梁就位 中鐵大橋工程局研制 用于秦沈客運專線架梁的下導梁式架橋機 送梁 落梁 輪胎運架一體式架橋機 由運架梁機和導梁兩大部分組成 運架梁機的兩組輪胎可以縱橫向移動 解決了在預制場內(nèi)將箱梁從存梁場 或直接從制梁臺座 吊出橫行的問題 意大利NICOLA生產(chǎn)的輪胎運架一體式架橋機架梁過程如下 運架梁機運梁至導梁 固定導梁 運架梁機攜梁沿導梁前行就位 穩(wěn)固運架梁機 導梁前行至下一墩位 安裝橋梁支座 落梁就位 導梁后移一段距離 運架梁機前輪組駛下導梁 運架梁機退出 進行下一個循環(huán) 陸地架設(shè)法 1 自行式吊車架梁在橋不高 場內(nèi)又可設(shè)置行車便道的情況下 用自行式吊車 汽車吊車或履帶吊車 架設(shè)中 小跨徑的橋梁十分方便 18 2其他架梁法 2 跨墩門式吊車架梁對于橋不太高 架梁孔數(shù)又多 沿橋墩兩側(cè)鋪設(shè)軌道不困難的情況下 可以采用一臺或兩臺跨墩門式吊車架梁 跨墩門式吊車架梁 3 擺動式支架架梁法將預制梁 板 沿路基牽引到橋臺上并稍懸出一段 從橋孔中心河床上懸出的梁 板 端底下設(shè)置人字扒桿或木支架 前方用牽引絞車牽引梁 板 端 此時支架隨之擺動而到對岸 適用條件 適宜于橋梁高跨比稍大的場合 為免擺動過快 應在梁 板 的后端用絞車牽引制動 4 移動支架架梁法在架設(shè)孔的地面上 順橋軸線方向鋪設(shè)軌道 其上設(shè)置可移動支架 預制梁前端搭在支架上 通過移動支架將梁移運到要求的位置后 用龍門架或人字扒桿吊裝 或在橋墩上設(shè)枕木垛 用千斤頂卸下 再將梁橫移就位 浮吊架設(shè)法 1 浮吊船架梁 用于海上和深水大河上修建橋梁 可回轉(zhuǎn)伸臂式 拼裝固定式 高空架設(shè)法 1 自行式吊車橋上架梁法在預制梁跨徑不大 重量較輕且梁能運抵橋頭引道上時 可直接用自行式伸臂吊車 汽車吊或履帶吊 架梁 2 扒桿縱向 釣魚 法架梁此法用立在安裝孔墩臺上的兩副人字扒桿 配合運梁設(shè)備 以絞車互相牽吊 在梁下無支架 導梁支托的情況下 把梁懸空吊過橋孔 再橫移落梁 就位安裝 雙扒桿 釣魚 法架梁 架橋機模型