第二課橋面構(gòu)造與布置

1、第一章第一章 橋面布置與構(gòu)造橋面布置與構(gòu)造本章內(nèi)容：主要介紹公路橋梁橋面構(gòu)造。本章內(nèi)容：主要介紹公路橋梁橋面構(gòu)造。橋面定義：鐵路、公路橋梁的橋面構(gòu)造是直接與車輛、行人接觸的部分橋面定義：鐵路、公路橋梁的橋面構(gòu)造是直接與車輛、行人接觸的部分橋面的作用：對(duì)橋梁的主要結(jié)構(gòu)起保護(hù)作用，并滿足橋梁的正常使用功能、橋面的作用：對(duì)橋梁的主要結(jié)構(gòu)起保護(hù)作用，并滿足橋梁的正常使用功能、 布局和美觀布局和美觀第一節(jié) 橋面組成第二節(jié) 橋面鋪裝及排水防水系統(tǒng)第三節(jié) 橋梁伸縮裝置第四節(jié) 橋面其它構(gòu)造本章主要內(nèi)容欄 桿人 行 道 鋪 裝人 行 道緣 石行 車 道 鋪 裝1 . 5 防 水 層三 角 墊 層安 全 帶行 車

2、 道 鋪 裝1 . 5 圖 1 - 5 - 1 橋 面 的 一 般 構(gòu) 造第一節(jié) 橋面組成o 公路橋面構(gòu)造組成及劃分公路橋面構(gòu)造：橋面鋪裝、排水防水系統(tǒng)、人行道、緣石、欄桿、燈柱、安全護(hù)欄和伸縮裝置等。人行道路緣石橋面鋪裝欄桿/護(hù)欄第一節(jié)第一節(jié) 橋面布置橋面布置o 橋面一般布置：橋面一般布置：n 行車道行車道雙向車道布置雙向車道布置交通量不大的橋梁交通量不大的橋梁?jiǎn)蜗蜍嚨啦贾脝蜗蜍嚨啦贾媒煌看蟮臉蛄航煌看蟮臉蛄鹤龇ǎ荷舷滦袠蛄悍蛛x、分隔帶做法：上下行橋梁分離、分隔帶多層橋面布置多層橋面布置充分利用橋梁的承載能力充分利用橋梁的承載能力n 人行道人行道城市附近的橋梁城市附近的橋梁n 檢修道、安

3、全帶檢修道、安全帶郊區(qū)或高速公路郊區(qū)或高速公路多層橋面布置多層橋面布置二、鐵路橋面構(gòu)造組成及劃分o 鐵路橋面構(gòu)造通常包括鋼軌、軌枕、道碴、擋碴墻、泄水管、人行道、欄桿和鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器等。道床作用：減弱對(duì)橋的沖擊；緩和列車的振動(dòng)；防止枕木移位；將車輪集中荷載分布到梁頂面；調(diào)整軌底標(biāo)高。擋碴墻作用：擋住道碴。為使其不參與主梁的受力，沿縱向每隔34m，設(shè)橫向斷縫（包括其縱向鋼筋），縫內(nèi)填塞防水材料。單線鐵路橋道碴槽寬不得小于3.9m（4.2m或更大），枕木應(yīng)高出擋碴墻頂面。枕木底下道碴厚度一般不得小于25cm，以適應(yīng)機(jī)械化養(yǎng)護(hù)操作。o 鋪設(shè)道碴的橋面稱為道碴橋面（ballasted deck），包括

4、鋼軌、護(hù)軌、軌枕（一般為預(yù)應(yīng)力混凝土枕）、道碴、擋碴墻等。 道碴橋面定義與組成道碴橋面定義與組成鐵路橋道碴橋面結(jié)構(gòu)示意圖 寧波鐵路樞紐新建北環(huán)線上甬江左線特大橋主橋，主橋設(shè)計(jì)橋型為鋼-混結(jié)合梁斜拉橋，全長(zhǎng)909m，主跨以468m鋼-混結(jié)合梁跨越甬江，中跨419m為鋼箱梁，邊跨采用預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，孔跨布置為（54+50+50+66+468+66+50+50+54）m。 京滬高速鐵路南京大勝關(guān)長(zhǎng)江大橋位于既有南京長(zhǎng)江大橋上游20km處，是京滬高速鐵路和滬漢蓉鐵路越江通道，設(shè)計(jì)時(shí)速為300km，同時(shí)搭載雙線地鐵，為六線鐵路橋。大橋全長(zhǎng)14.789km，跨水面正橋長(zhǎng)1615m，采用雙孔通航的六跨連續(xù)

5、鋼桁拱橋（109+192+2336+192+109）m，采用三桁承重結(jié)構(gòu)，三個(gè)主墩基礎(chǔ)采用46根3.2m/2.8m的鉆孔樁基礎(chǔ)，承臺(tái)平面尺寸為34m76m，樁長(zhǎng)107112m。通航凈高32m，可以確保萬噸級(jí)巨輪通過。o 明橋面定義：n 鋼橋橋面不鋪道碴，而將軌枕(大多為木枕）直接鋪在縱梁上（橋枕下刻槽），稱為明橋面（open deck）。o 組成：n 主軌、護(hù)軌、橋枕和護(hù)木，其中，在主軌和護(hù)軌下方設(shè)置墊板，用螺紋道釘或螺栓將墊板固定在橋枕上；護(hù)木的作用是固定軌枕的相對(duì)位置，應(yīng)用螺栓與軌枕連接牢固。明橋面定義與組成明橋面定義與組成鐵路鋼橋面明橋面鐵路鋼橋面明橋面第二節(jié)第二節(jié) 橋面鋪裝及排防水設(shè)施

6、橋面鋪裝及排防水設(shè)施一、橋面鋪裝一、橋面鋪裝 橋面鋪裝的功用橋面鋪裝的功用 防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板防止車輛輪胎或履帶直接磨耗行車道板 保護(hù)主梁免受雨水侵蝕保護(hù)主梁免受雨水侵蝕 對(duì)車輛輪重的集中荷載起分布作用對(duì)車輛輪重的集中荷載起分布作用 橋面鋪裝的要求橋面鋪裝的要求 有一定的強(qiáng)度，防止開裂，并保證耐磨有一定的強(qiáng)度，防止開裂，并保證耐磨一、橋面鋪裝：砼橋的主要鋪裝形式o 砼橋主要鋪裝型式o 水泥混凝土，造價(jià)低，耐磨性能好，適合重載交通，但養(yǎng)生期o 長(zhǎng)，日后修補(bǔ)較麻煩o 瀝青混凝土，鋪裝重量較輕，維修養(yǎng)護(hù)方便，通車速度快，但o 易老化和變形o 水泥混凝土層瀝青混凝土層，面層采用瀝青層，

7、底層采用水o 泥砼層o 鋪裝層鋼筋網(wǎng)的設(shè)置o 采用砼橋面鋪裝時(shí)，通常需設(shè)置橋面鋼筋網(wǎng)，以提高鋪裝的抗裂性能和承壓性能；o 鋼筋一般為直徑8mm12mm，在10mm及以上直徑時(shí)，一般采用螺紋鋼筋，在10mm以下時(shí)，一般為光圓鋼筋。o 鋼筋網(wǎng)一般為1010cm2020cm的網(wǎng)格布置。o 采用砼橋面鋪裝時(shí)，也可加入鋼纖維（或聚丙烯纖維），形成纖維砼橋面鋪裝，纖維的加入可提高鋪裝的耐磨性和抗裂性。o 砼可采用C40，厚度為8cm 25m。一、橋面鋪裝：砼橋鋪裝施工圖例一、橋面鋪裝：鋼橋的主要鋪裝形式o 鋼橋橋面主要鋪裝型式o 專用瀝青層鋪裝，鋪裝重量較輕，通車速度快，防水能力相o 對(duì)較好，成本高，與鋼

8、結(jié)構(gòu)的結(jié)合能力較強(qiáng)o 普通水泥混凝土層，鋪裝重量較重，防水能力較差，成本低，與鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)合能力較差，大型橋梁一般不采用o 瀝青層厚度為4cm 10m，不作受力計(jì)算一、橋面鋪裝：鋼橋鋪裝施工示例一、橋面鋪裝：橋面鋪裝的病害示例一、橋面鋪裝：橋面鋪裝的病害示例橋面鋪裝與主梁的關(guān)系：橋面鋪裝與主梁的關(guān)系：o 橋面鋪裝必須配筋橋面鋪裝必須配筋o 鋪裝層對(duì)主梁受力有一定幫助作用鋪裝層對(duì)主梁受力有一定幫助作用二、橋面橫坡二、橋面橫坡o 橋面橫坡一般橋面橫坡一般1.5%3%1.5%3%o 做法：做法：n 蓋梁頂設(shè)橫坡蓋梁頂設(shè)橫坡n 三角墊層三角墊層n 結(jié)構(gòu)設(shè)橫坡結(jié)構(gòu)設(shè)橫坡二、橋面縱橫坡o位置位置設(shè)置在橋梁行

9、車道板的頂面，三角墊層之上o 作用作用將透過橋面鋪裝層或鐵路道床滲下的雨水匯集到排水設(shè)備（泄水管）排出o材料要求材料要求不透水，有一定的強(qiáng)度、彈性和韌性，耐蝕性和耐老化性較好常用貼式防水層，由兩層防水卷材（如油毛氈）和三層粘結(jié)材（瀝青膠砂）相間組合而成，一般厚1 2cm。o構(gòu)造要求構(gòu)造要求橋面伸縮縫處應(yīng)連續(xù)鋪設(shè)，不可切斷；橋面縱向應(yīng)鋪過橋臺(tái)背；截面橫向兩側(cè)，則應(yīng)伸過緣石底面并向上疊起o 鐵路橋梁常用的防水層鐵路橋梁常用的防水層由兩層石棉瀝青中夾瀝浸制麻布，其上再鋪一層瀝青混凝土保護(hù)層構(gòu)成三、防水層三、防水層三、防水層三、防水層作用為防止雨水積滯于橋面并滲入梁體，除在橋面鋪裝內(nèi)設(shè)置防水層外，還應(yīng)

10、使橋上的雨水迅速引導(dǎo)排出橋外，為此在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)要有一個(gè)完整的排水系統(tǒng)。四、橋面排水系統(tǒng)四、橋面排水系統(tǒng)類型 A.自然排水系統(tǒng) B.泄水管排水系統(tǒng) C.強(qiáng)制排水系統(tǒng)o 常用做法常用做法n 金屬排水管金屬排水管n 混凝土排水管混凝土排水管n 橫向排水橫向排水n 封閉式封閉式四、橋面排水系統(tǒng)四、橋面排水系統(tǒng)大樣第三節(jié)第三節(jié) 橋梁伸縮縫橋梁伸縮縫一、伸縮縫的作用一、伸縮縫的作用原因和作用原因和作用橋跨結(jié)構(gòu)在氣溫變化、活載作用、混凝土收縮徐變等影響下將會(huì)發(fā)生伸縮變形。為滿足橋面按照設(shè)計(jì)的計(jì)算圖式自由變形，同時(shí)又保證車輛能平順通過，就要在相鄰兩梁端之間以及在梁端與橋臺(tái)或橋梁的鉸接位置上預(yù)留斷縫，并在橋面（

11、公路橋是路面，鐵路橋是鋼軌）設(shè)置伸縮裝置。伸縮縫為適應(yīng)材料脹縮變形對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，而在結(jié)構(gòu)的兩端設(shè)置的間隙。伸縮裝置為使車輛平穩(wěn)通過橋面并滿足橋面變形的需要，在橋面伸縮接縫處設(shè)置的各種裝置的總稱。第三節(jié)第三節(jié) 橋梁伸縮縫橋梁伸縮縫二、使用要求二、使用要求1.1.在平行、垂直于橋梁軸線的兩個(gè)方向，均能自由伸縮；在平行、垂直于橋梁軸線的兩個(gè)方向，均能自由伸縮；2.2.牢固可靠；牢固可靠；3.3.車輛駛過時(shí)應(yīng)平順、無突跳與噪聲；車輛駛過時(shí)應(yīng)平順、無突跳與噪聲；4.4.要防止雨水和垃圾泥土滲入阻塞；要防止雨水和垃圾泥土滲入阻塞；5.5.安裝、檢查、養(yǎng)護(hù)、修理與更換方便。安裝、檢查、養(yǎng)護(hù)、修理與更換方便。

12、6.6.經(jīng)濟(jì)價(jià)廉。經(jīng)濟(jì)價(jià)廉。構(gòu)造要求：構(gòu)造要求：1.1.在平行、垂直于橋梁軸在平行、垂直于橋梁軸線的兩個(gè)方向，均能自由線的兩個(gè)方向，均能自由伸縮；伸縮；2.2.牢固可靠；牢固可靠；3.3.車輛駛過時(shí)應(yīng)平順、無車輛駛過時(shí)應(yīng)平順、無突跳與噪聲；突跳與噪聲；4.4.要防止雨水和垃圾泥土要防止雨水和垃圾泥土滲入阻塞；滲入阻塞；5.5.安裝、檢查、養(yǎng)護(hù)、修安裝、檢查、養(yǎng)護(hù)、修理與更換方便。理與更換方便。6.6.經(jīng)濟(jì)價(jià)廉。經(jīng)濟(jì)價(jià)廉。切記：切記：在伸縮縫附近的欄桿、在伸縮縫附近的欄桿、人行道結(jié)構(gòu)也應(yīng)斷開，以滿人行道結(jié)構(gòu)也應(yīng)斷開，以滿足梁體的自由變形。足梁體的自由變形。二、伸縮裝置類型的選用與伸縮量o 伸縮裝

13、置類型的選用，主要取決于橋梁的伸縮量，其計(jì)算公式為：esttlllllesttllll以設(shè)置伸縮裝置時(shí)為基準(zhǔn)的氣溫升高伸長(zhǎng)量以設(shè)置伸縮裝置時(shí)為基準(zhǔn)的和氣溫降低縮短量混凝土收縮和徐變量計(jì)入梁的制造與安裝誤差的富裕量注意上式是取各項(xiàng)的絕對(duì)值之和，不為代數(shù)和。二、伸縮縫的類型二、伸縮縫的類型1.1.對(duì)接式伸縮縫對(duì)接式伸縮縫1C型異型鋼 2錨固鋼筋 3預(yù)埋鋼筋 4、6水平加強(qiáng)鋼筋 5密封橡膠2.2.鋼制支承式伸縮縫鋼制支承式伸縮縫梳齒型伸縮裝置構(gòu)造3.3.橡膠組合剪切式伸縮縫橡膠組合剪切式伸縮縫4.4.模數(shù)支承式伸縮縫模數(shù)支承式伸縮縫4.4.模數(shù)支承式伸縮縫模數(shù)支承式伸縮縫5.5.無縫式伸縮縫（橋面連

14、續(xù)構(gòu)造）無縫式伸縮縫（橋面連續(xù)構(gòu)造）四、鐵路鋼軌伸縮裝置四、鐵路鋼軌伸縮裝置o 梁縫處理梁縫處理l 橫向伸縮縫上設(shè)鐵蓋板；橫向伸縮縫上設(shè)鐵蓋板；l 縱向構(gòu)造縫上設(shè)鋼筋混凝土蓋板?？v向構(gòu)造縫上設(shè)鋼筋混凝土蓋板。l 蓋板下隔一定間距焊有短鋼筋，以防止蓋板位移。蓋板下隔一定間距焊有短鋼筋，以防止蓋板位移。l 若梁縫較寬，可以焊兩排鋼筋。若梁縫較寬，可以焊兩排鋼筋。高速鐵路橋梁伸縮裝置構(gòu)造TSSF 耐候型鋼伸縮裝置構(gòu)造耐候型鋼伸縮裝置構(gòu)造第四節(jié)第四節(jié) 人行道、欄桿、護(hù)欄與燈柱人行道、欄桿、護(hù)欄與燈柱一、人行道與安全帶一、人行道與安全帶n人多人多人行道人行道0.750.75米米+0.5+0.5米的倍數(shù)米的倍數(shù)n人少人少安全帶，安全帶，0.250.50.250.5米米n高度高度0.250.40.250.4米米n做法：現(xiàn)澆做法：現(xiàn)澆與橋面連成整體與橋面連成整體 預(yù)制預(yù)制做成配件，現(xiàn)場(chǎng)組合安裝做成配件，現(xiàn)場(chǎng)組合安裝二、欄桿、燈柱二、欄桿、燈柱n 欄