桥梁施工论文

桥梁施工学习报告摘要：通过对对桥梁施工中总论、常备式结构与常用主要设备、桥梁基础施工、桥梁墩台施工、混凝土简支梁制造与架设、混凝土连续梁施工、混凝土拱桥施工、斜拉桥和斜拉索施工、钢桥制造及安装、桥梁施工控制技术简介、桥梁施工组织设计章节的学习，对桥梁施工的发展以及相关技术有了一个体统全面地认识，也有自己的一些学习体会。课程总结：桥梁施工是土木工程中的一个分支学科，它与房屋施工一样，也是可以用砖，木，混凝土，钢筋混凝土和各种金属材料建造的结构工程。它既是一种功能性的结构物，又是一座立体的造型艺术工程，也是具有时代特征的景观工程，桥梁具有一种凌空宏伟的魅力。发展建通运输事业，建立四通八达的现代交通网，也离不开建设桥梁。道路、铁路、桥梁建设的突飞猛进，对创造良好的投资环境，促进地域性的经济腾飞，起到关键作用。在经济上，桥梁的造价平均仅占公路总造价的10%~20%左右，在国防上，桥梁是交通运输的咽喉，在战争中具有重要的地位。在历史上，每当运输工具发生重大变化，对桥梁在载重、跨度等方面提出新要求，便推动了桥梁工程技术的发展。在公路施工中，桥梁往往是全线通车的关键。桥梁是线路的重要组成部分。一、总论1、桥梁工程中施工技术的作用施工阶段的任务：具体实现设计思想和设计意图，把图纸变为现实。施工技术的作用：①保证设计的可行性、降低工程造价、保证工程质量、快施工进度和实现安全生产②为促进桥梁结构型式的发展、增大桥梁跨度和采用新材料等提供必要的条件。2、桥梁工程施工技术的发展现代的桥梁施工技术，是在原始施工方法的基础上，经过不断改进、提高的漫长过程中逐步发展起来的。我国古代桥梁的建造技术有着辉煌的成就，充分代表了劳动人民的智慧和力量。然而，封建制度的长期统治，大大束缚了生产力的发展。在桥梁建筑方面，大部分是外国投资、洋人设计、外商承包、技术落后、进度缓慢。新中国成立后，随着交通运输业的发展，我国桥梁施工技术水平迅速提高。特别是改革开放以来，我国桥梁建设进入了一个辉煌时期，建设了一大批结构新颖、技术复杂、设计和施工难度大的桥梁，建设水平已经跻身于世界先列。先后学习了：（1）中小跨度预应力混凝土梁的制造与假设（2）式拱架配合缆索吊机施工混凝土拱桥（3）悬臂法施工混凝土桥梁（4）顶推法架设预应力混凝土梁（5）逐孔施工法建造预应力混凝土梁（6）转体法架设大跨度拱桥（7）伸臂法架设大跨度钢梁（8）斜拉桥、悬索桥施工技术突飞猛进（9）深水基础施工技术的进步（10）高桥墩施工模版的发展3、桥梁施工方法概述桥梁下部结构1、基础工程在桥梁工程中，通常采用的基础形式有明挖扩大基础、桩基础、沉井基础等，其施工方法大致分类如下：（1）、明挖扩大基础开挖基坑是明挖扩大基础施工中的一项主要工作。可以采用人工开挖，机械开挖，土与石围堰开挖和板状围堰开挖。扩大基础施工的难易程度，与地下水处理的难易程度有关。当地下水位较高时，需采用排水设施，也可以采用化学灌浆法及围幕法进行止水和排水。（2）桩基础按成桩方法不同，装基础可分为沉入桩或灌注桩两类。沉入桩也称打入桩，沉入的方法有锤击法、振动法、静力压桩法和预钻孔辅助沉桩法等。灌注桩施工因成空机械不同，常用的方法有正循环回转法、反循环回转法、冲抓锥法、潜水钻法、套管法（也称沉管法）及人工挖空法等。（3）沉井基础沉井可采用筑岛法在墩位制造，井内取土靠自重下沉，并可采取压重，高压射水，降低井内水位减小浮力等。也可采取泥浆润滑套、空气幕等措施辅助下沉。在深水中建造时，可采用浮式沉井，浮运至墩位处下沉施工。（4）管住基础管柱下沉必须要有导向装置，浅水时可用导向架，深水中则用整体钢围囹。管柱大多采用振动打桩机强力振动，或辅以射水、吸泥等措施强迫下沉。2、承台位于旱地或浅水河中的承台施工方法与明挖扩大基础的施工方法相类似。对于深水中的承台，一般采用钢板桩围堰、整体套箱围堰或双壁钢围堰等止水，以实现承台的避水施工。3、墩（台）身对结构形式较简单，高度不大的中小桥墩（台）身，通常采用传统的方法立摸现浇施工。高桥墩施工的模板近年来多才用爬升式模板、翻板式模板和滑升式模板。2、桥梁上部结构桥梁上部结构除一些特殊的施工方法外，大致可分为预制安装和现场灌注两大类。（1）预制安装法预制安装可分为预制梁整孔安装和预制节段式快件拼装两种类型。预制梁整孔安装方法有：架桥机安装法、跨墩龙门安装法、扒杆吊车安装法、缆索吊装法和提升法。另外，浮吊架设法根据情况可整孔架设，也可进行阶段式的块件拼装。（2）现场灌注法现场灌注法包括脚手架法、悬臂灌注法、主孔现浇法、顶推法等。作为桥梁上部结构施工的特殊方法尚有转体施工法和劲性骨架法。4、桥梁施工方法的选择选择桥梁施工方法的原则，应当是切实可行，安全有效。首先根据桥梁结构的类型，跨度大小，墩身高低，基础深浅，以及总体规模情况，有针对性地提出若干可行的施工方法。然后，充分考虑施工场地的自然环境、地形、地理条件、地质水文条件及交通运输条件，权衡所提各种施工方法的可用性，进行筛选。选择确定桥梁施工方法的一个重要因素，是施工单位对类似工程的施工经验和设备条件。一般地说，具体成熟经验和充足机具设备，是桥梁工程树立建成的基本保证。先进的施工方法一般能带来良好的效益，对于加快施工进度，降低材料消耗，提高工程质量是一个重要途径。但在决定取舍时，也要充分考虑采用新技术缺乏经验会带来一定的风险，所以需要谨慎。桥梁工程施工工期的要求，有时对施工方法的选择、确定会产生较大的影响。最后，社会环境影响也是在选择确定施工方法是必须考虑的因素。应当考虑施工过程对环境的污染，对环境的破坏，对交通的干扰以及对周围生态的影响等。所以，在选择桥梁施工方法时，必须综合考虑各种因素的影响，通过比选确定一个最佳的施工方案。二、悬臂施工法1、简介悬臂施工法也称为分段施工法。悬臂施工法是以桥墩为中心向两岸对称的、逐节悬臂接长的施工方法。预应力混凝土桥梁采用悬臂施工法是从钢桥悬臂拼装发展而来。悬臂施工法最早主要用于修建预应力T形刚构桥，由于悬臂施工方法的优越性，后来被推广用于顶应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、斜腿刚构桥、桁架桥、拱桥及斜拉桥等。随着桥梁事业的发展，尤其近年来采用悬臂施工法在国内外大跨径预应力混凝土桥梁中得到广泛采用。悬臂施工法是上世纪50年代发展起来的一项建桥技术。特点是：将梁部结构分为若干阶段，由墩顶向两侧逐段拼装或灌筑，最后合龙整孔桥跨结构。悬臂施工法是从桥墩开始，对称地、不断悬出接长梁体的施工方法。——范立础《预应力混凝土连续梁桥》2、悬臂施工的施工特点：（1）桥跨间不需搭设支架，施工不影响桥下通航或行车。施工过程中，施工机具和人员等重力均全部由已建梁段承受，随着施工的进展，悬臂逐渐延伸，机具设备也逐步移至梁端，需用支架作支撑，始终勿需用支架自下对梁作支撑。（2）施工期间可不影响桥下通航或行车。所以悬臂施工法可用于通航河流及跨线立交大跨经桥梁。（3）能减少施工设备，简化施工工序。应用悬臂法施工易于做到施工时的内力状态与桥梁建成后较为一致。（4）对每个墩有两个工作平面平行作业。对几个墩可同时施工，有利于加快施工进度，缩短工期。（5）悬臂施工法充分利用预应力混凝土承受负弯矩能力强的特点，将跨中正弯矩转移为支点负弯矩，使桥梁跨越能力提高，并适合变截面桥梁的施工。（6）悬臂施工用的悬拼吊机或挂篮设备可重复使用，施工费用较省，可降低工程造价。3、工法适用范围1、适用于同类型墩高、大跨连续梁的悬浇施工。2、适用于风力在10级以下的悬浇梁施工。3、适用于工期紧，而且安全因素复杂的悬浇梁施工。三、悬臂灌注法：1、悬臂施工法一般分为悬臂浇筑法和悬臂拼装法。悬臂施工法是在桥墩两侧对称逐段就地（原位）浇筑混凝土，待混凝土强度达到一定强度后，张拉预应力筋，移动机具、模板继续施工，使悬臂不断接长，直至合龙（拢）。悬臂拼装法则是将梁体按节段预制，从桥墩两侧依次对称安装节段块件，张拉预应力筋，使悬臂不断接长，直至合龙（拢）。下面我对悬臂灌注法介绍一下自己的学习结果悬臂灌筑法又称无支架平衡伸臂法或挂（吊）篮法。它是以已经完成的墩顶节段（0号块）为起点，通过挂篮的前移对称地向两侧跨中逐段灌筑混凝土，并施加预应力悬出循环作业方法。悬臂灌筑法每节段长一般为2m～5m（在斜拉桥施工中现已达到8m～10m）。2、悬臂灌筑法特点（1）施工期间可不影响桥梁通航；（2）逐段施工不需要大型起吊设备，仅用几个挂篮即可完成梁部施工；（3）每墩有两个工作面平行作业，几个墩可同时施工，有利于缩短工期；（4）梁段施工都在挂篮上完成，能保证施工的连续性和施工质量；（5）节段施工都是重复作业，所需人员少，能较快熟练掌握施工技术，提高工效。3、悬臂灌筑工艺流程：挂篮前移→外模就位，并调整底模标高→绑扎底、腹板钢筋，安装相应位置的预应力管道（或者抽拔管）→拼装内模（或内模就位）和端模→绑扎顶板钢筋，安装相应位置的预应力管道（或者抽拔管）→浇注梁段混凝土→养护，梁端面混凝土凿毛→张拉预应力→孔道压浆→接长轨道，解除相关约束，做好挂篮前移准备→进入下一个梁段循环。3.1挂篮悬臂灌注1、挂篮是悬臂灌筑混凝土施工的主要施工设备，它是一个能沿轨道走行的活动脚手架。挂篮的结构形式很多，变化发展也很快。按结构形式分挂篮有：型钢式、桁架式、斜拉式等按抗倾覆平衡方式的不同挂篮有：压重式、锚固式和半压重半锚固式等按其走行方式的不同则又可分为滚动式、滑动式和组合式等。不同的桥跨、桥型可选用不同形式的挂篮。2、挂篮的选择①满足梁段设计的要求，即满足梁体结构、形体、质量及设计对挂篮质量的要求；②满足施工安全、高质量、低成本、短工期和操作简便的要求；③采用万能杆件、贝雷桁架、六四军用桁架组拼的挂篮桁架，一般比型钢加工制作的挂篮成形快、设备利用率高、成本低。而自行加工或专业单位生产的挂篮虽一次性投入成本大，但常有节点少、变形小、质量轻、结构完善，施工灵活和适用性强的优点。3、挂篮的主要构造（1）主纵桁梁主纵桁梁是挂篮悬臂承重结构，可由万能杆件或贝雷桁架（或装配式公路钢桁梁）组拼或型钢加工而成。（2）行走系统行走系统包括支腿和滑道及拖移收紧设备。行走系统通过圆棒滚动或在铺设的滑道上移动。滑道要求平整光滑，摩阻小，铺拆方便，能反复使用。由20mm厚钢板铺在枕木上构成滑道，钢滚棒直径约5cm，间距约15cm，用滑轮组配以50KN慢速单筒卷扬机拖拉。（3）底篮底篮直接承受悬浇梁段的施工重力，由下横桁梁和底模纵梁及吊杆（吊带）组成。主要横梁可用万能杆件或贝雷桁架或型钢、钢管构成，底模纵梁用多根24～30号槽钢或工字钢；吊杆一般可用Φ32mm的精轧螺纹钢或16Mn钢带。（4）后锚系统后锚是主纵桁梁自锚平衡装置，由锚杆压梁、压轮、连接件、升降千斤顶等组成。系统结构按计算确定，混凝土浇注前，应按设计锚力的0.6、1.0、1.5倍分别用千斤顶检验锚杆4、挂篮施工注意事项1挂篮后锚固预留孔位置要准确，前上横梁用千斤顶调整时，要由专人在箱内同时操作确保锚固可靠。2要严格控制桥面上的临时荷载和挂篮的附加荷载。3混凝土浇筑前，必须检查后锚固的连接、前后吊带及横梁的受力情况，并再次收紧吊带，所有起顶后的吊带限位螺栓上紧，千斤顶空隙用硬质垫块抄垫，进行双保险。4挂篮及施工机具重量不得超过设计规定值，挂篮拼装好后，应进行加载试验，加载重量为最大梁段重量的1.2倍。5两套挂篮移动应同步对称进行，其位移差不大于梁段长度一半。6挂篮前移由专人统一指挥，移动前必须在主桁后端挂好防倾千斤绳。挂篮就位后，立即安装后锚固，所有锚固点完全受力后，才能进行施工作业。5、挂篮可利用系数挂篮的可利用系数，也称为重量系数（挂篮自重／承重量）是衡量挂篮技术的主要指标之一早期桁架式挂篮的重量系数往往达到甚至超过1.0斜拉式挂篮的重量系数为0.3～0.5左右弓弦挂篮是一种结构合理的轻型挂篮，其重量系数在0.4以下菱形挂篮也是一种结构合理的挂篮，其重量系数也在0.4以下牵索式挂篮可利用系数约为0.3左右1）挂篮行走：多采用导链在前端拖拉的方式，也有采用液压千斤顶顶推方式2）挂篮模板就位挂篮后锚：利用竖向预应