橋梁結(jié)構(gòu)施工方法分類和應用

1、橋梁結(jié)構(gòu)施工方法分類和應用第一節(jié) 橋梁結(jié)構(gòu)施工方法分類第二節(jié) 簡支梁橋安裝一、陸地架設法二、浮吊架設法三、聯(lián)合架橋機架設法第三節(jié) 逐孔法施工第四節(jié) 懸臂法施工一、懸臂澆筑施工二、懸臂拼裝施工第五節(jié) 頂推法施工第六節(jié) 現(xiàn)澆拱橋施工第七節(jié) 纜索吊機安裝拱橋第八節(jié) 轉(zhuǎn)體法施工一、有平衡重平面轉(zhuǎn)體施工二、無平衡重平面轉(zhuǎn)體施工第一節(jié) 橋梁結(jié)構(gòu)施工方法分類 基礎施工 墩臺施工 上部結(jié)構(gòu)施工 簡支梁橋 逐孔法 懸臂法 頂推法 現(xiàn)澆拱橋 纜索吊裝法 轉(zhuǎn)體法 船 水中支架 自然 筑島圍堰 干地施工 水域施工就地澆筑拼裝預制件橋梁結(jié)構(gòu)施工第二節(jié) 簡支梁橋安裝 簡支梁橋的架設，包括起吊、縱移、橫移、落梁等工序。 根

2、據(jù)架設工作面的不同，簡支梁橋施工方法分為陸地架設法、浮吊架設法和高空架設法等。 一、陸地架設法 陸地架設法又可分為：自行式吊車安裝、跨墩龍門式吊車安裝、擺動排架架設法和移動支架架設法等。 陸地架設法第二節(jié) 簡支梁橋安裝二、浮吊架設法 此法主要用于在海上或水深河道上架橋。 這種架梁方法的優(yōu)點是吊車的吊裝能力較大，施工較安全，工作效率高；缺點是需要大型浮吊。 浮吊架設法牽引船浮式吊車裝梁船第二節(jié) 簡支梁橋安裝三、聯(lián)合架橋機架設法 聯(lián)合架橋機架設法是高空架設法的一種。 如圖所示，聯(lián)合架橋機的構(gòu)造主要由三部分組成：鋼導梁、門式吊車和托架(又稱蝴蝶架)。 在架梁前，首先要安裝鋼導梁，導梁頂面鋪設供平車和

3、托架行走的軌道。 預制梁由平車運至跨徑上，用龍門架吊起將其橫移降落就位。 當一孔內(nèi)所有梁架好以后，將龍門架騎在蝴蝶架上，松開蝴蝶架，蝴蝶架挑著龍門架，沿導梁軌道，移至下一墩臺上去。 如此循環(huán)下去，直至全部架完。 聯(lián)合架橋機架梁1-鋼導梁；2-門式吊車；3-托架(運送門式吊車用)第三節(jié) 逐孔法施工 逐孔施工法主要適用于建造中等跨徑橋梁。 逐孔施工法從施工技術方面可以分為用臨時支承組拼預制節(jié)段逐孔施工、使用移動支架逐孔現(xiàn)澆施工(移動模架法)、整孔吊裝或分段吊裝的逐孔施工。 移動模架法是逐孔施工法中應用較多的一種，主要用于建造孔數(shù)多、橋跨較長、橋墩較高及橋下凈空受到約束的橋梁。 支架分為落地式和梁式

4、，如圖所示。 使用移動支架逐孔現(xiàn)澆施工(a)落地式支架；(b)梁式支架第四節(jié) 懸臂法施工 懸臂施工法是從橋墩開始，兩側(cè)對稱現(xiàn)澆梁段或?qū)㈩A制節(jié)段對稱進行拼裝。 前者為懸臂澆筑施工，后者為懸臂拼裝施工。 一、懸臂澆筑施工 1.施工掛籃 掛籃是懸臂澆筑施工的主要工藝設備，它是一個能沿軌道行走的活動腳手架。 掛籃的主要組成部分有承重系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、模板與支架系統(tǒng)。 掛籃結(jié)構(gòu)簡圖1-底模板；2,3,4-懸吊系統(tǒng)；5-承重結(jié)構(gòu)；6-行走系統(tǒng)；7-平衡重；8-錨固系統(tǒng)；9-工作平臺第四節(jié) 懸臂法施工 用掛籃澆筑初始幾對梁段時，墩頂工作面窄，兩側(cè)掛籃的承重結(jié)構(gòu)應連在一起，如圖所示。 待梁澆

5、筑到一定長度后再將兩側(cè)承重結(jié)構(gòu)分開，如圖所示。 使用掛籃的兩種施工狀態(tài)第四節(jié) 懸臂法施工 2.懸臂施工工藝流程（1）掛籃前移就位；（2）安裝箱梁底模；（3）安裝底板及肋板鋼筋；（4）澆底板混凝土及養(yǎng)生；（5）安裝肋模、頂模及肋內(nèi)預應力管道；（6）安裝頂板鋼筋及頂板預應力管道；（7）澆筑肋板及頂板混凝土；（8）檢查并清潔預應力管道；（9）混凝土養(yǎng)生；（10）拆除模板；（11）穿鋼絲束；（12）張拉預應力鋼束；（13）管道灌漿。 二、懸臂拼裝施工 1.塊件預制 塊件應在臺座上連續(xù)嚙合預制，一般是在工廠或橋位附近將梁體沿軸線劃分成適當長度的塊件，然后進行預制。 塊件預制第四節(jié) 懸臂法施工 2.塊件的

6、運輸與拼裝 塊件的運輸方式分為場內(nèi)運輸、塊件裝船和浮運。 塊件的拼裝根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況采用不同的方法。 常用的方法有自行式吊車拼裝、門式吊車拼裝、水上浮吊拼裝、高空懸拼等。 圖 (a)是用沿軌道移動的伸臂吊機進行懸拼的示意圖。 圖(b)是用拼拆式活動吊機進行懸拼的示意圖。 圖(c)是用纜索起重機吊運和拼裝塊件的示意圖。 高空懸臂拼裝 第四節(jié) 懸臂法施工 懸拼過程中的接縫形式有濕接縫、干接縫、半干接縫和膠接縫等幾種。 圖(a)為濕接縫，圖(b) 為干接縫，圖(c)為半干接縫，圖(d)、(e)、(f)為膠接縫。 3.穿束與張拉 (1)穿束 穿束有明槽穿束和暗管穿束兩種。 明槽穿束難度相對較小。

7、 預應力鋼絲束錨固在頂板加厚部分，在此部分預留有管道，如圖所示。 明槽鋼絲束一般為等間距布置，穿束前先將鋼絲束在明槽內(nèi)擺平，之后再分別將鋼絲束穿入兩端管道內(nèi)。 管道兩頭伸出的鋼絲束應等長。 暗管穿束一般采用人工推送，實際操作應根據(jù)鋼絲束的長短進行。 塊件的接縫形式 4.合攏段施工 合攏順序一般為先邊跨，后中跨。 多跨一次合攏時，必須同時均衡對稱地合攏。 合攏前應在兩端懸臂預加壓重，并于澆筑混凝土過程中逐步撤除，使懸臂撓度保持穩(wěn)定。 合攏段的混凝土強度等級可提高一級，以盡早張拉。 合攏段混凝土澆筑完后，應加強養(yǎng)護，懸臂端應覆蓋，防止日曬。 合攏段也可采用掛梁連接，施工方法與簡支梁安裝相同。 明槽

8、鋼絲束布置 (2)張拉 掛籃移動前，頂、腹板縱向鋼絲束應按設計要求的張拉順序張拉，如設計未作規(guī)定，可采取分批、分階段對稱張拉。 張拉時注意梁體和錨具的變化。 張拉要按公路橋涵施工技術規(guī)范的規(guī)定及設計要求執(zhí)行。 第四節(jié) 懸臂法施工第五節(jié) 頂推法施工 頂推法是在橋頭逐段澆筑或拼裝梁體，在梁前端安裝導梁，用千斤頂縱向頂推，使梁體通過各墩頂?shù)呐R時滑動支座就位的施工方法。 此法適用于中等跨徑的連續(xù)梁橋。 一、頂推裝置與頂推工藝 頂推法施工中采用的主要裝置是千斤頂、滑板和滑道。 根據(jù)傳力方式的不同，頂推裝置分為推頭式和拉桿式兩種。 推頭式頂推裝置的頂推方法如圖所示。 圖 (a)用于橋臺處的頂推。 圖 (b

9、)可用于梁中各點的頂推。 拉桿式頂推裝置的布置如圖所示。 頂推法常用的滑道裝置如圖所示，它包括墩頂處混凝土滑臺、鉻鋼板和滑板三部分。 推頭式頂推裝置 第五節(jié) 頂推法施工拉桿式頂推裝置滑道構(gòu)造第五節(jié) 頂推法施工 頂推法的施工方式包括單向頂推和雙向頂推以及單點頂推和多點頂推等多種。 圖（a）為單向單點頂推方式，適用于建造跨度為4060m的多跨連續(xù)梁橋。 圖 (b)為單向多點頂推方式，適用于建造特別長的多聯(lián)多跨橋梁。 圖 (c)為雙向頂推方式，適用于不設臨時墩而修建中跨跨徑很大的連續(xù)梁橋。 第五節(jié) 頂推法施工連續(xù)梁頂推法施工示意圖(a) 單向單點頂推；(b)單向多點頂推；(c)雙向頂推 l制梁場；2

10、梁段；3導梁；4千斤頂裝置；5滑道支承；6臨時墩；7已架完的梁；8平衡重 二、頂推法的施工方式第六節(jié) 現(xiàn)澆拱橋施工 一、拱架的型式和構(gòu)造 拱架按所用材料可分為木拱架，鋼拱架，竹拱架、竹木拱架及“土牛拱胎”等型式。 目前在修建中、小跨徑的拱橋時，木拱架仍應用很多。 木拱架構(gòu)造形式可分為滿布式拱架、拱式拱架及混合式拱架等幾種。 滿布式拱架的常用型式有：立柱式和撐架式。 立柱式拱架，構(gòu)造和制作都很簡單，但需要立柱較多，一般用于高度和跨度都不大的拱橋。 撐架式拱架（圖）是將立柱式拱架加以改進，用支架加斜撐來代替較多的立柱，由于它在一定程度上滿足了通航的需要，因此實際工程中采用較多。 右圖是滿布式拱架常

11、用節(jié)點構(gòu)造的一種型式。 撐架式拱架的型式滿布式拱架的節(jié)點構(gòu)造第六節(jié) 現(xiàn)澆拱橋施工二、拱架的預拱度 拱架預拱度是指為抵消拱架在施工荷載作用下產(chǎn)生的位移（撓度），而在拱架施工或制作時預留的與位移方向相反的校正量。 拱頂預留的總預拱度，可根據(jù)各種下沉量求得。 施工時根據(jù)計算值，結(jié)合實踐經(jīng)驗進行適當調(diào)整。 一般情況下，可根據(jù)橋規(guī)的規(guī)定，拱頂預留拱度按l/400l/800估算（l為拱圈跨徑）。 當算出拱頂預拱度后，其余各點的預加高度可近似地按二次拋物線分配（圖a）。 對于無支架或早期脫架施工的懸鏈線拱（懸鏈線作拱軸線），應采用降低拱軸系數(shù)（拱軸系數(shù)為拱腳恒荷載與拱頂恒荷載之比）的方法來設置預拱度，如圖b

12、所示。 拱架預留拱度的分配形式 第六節(jié) 現(xiàn)澆拱橋施工三、拱圈及拱上建筑的施工 1.拱圈的施工 拱圈的常用施工方法有：連續(xù)澆筑、分段澆筑和分環(huán)分段澆筑。 跨徑小于16m的拱圈或拱肋，應按拱圈全寬，由兩端拱腳向拱頂對稱連續(xù)澆筑，并在拱腳混凝土初凝前全部完成。 跨度大于16m的拱圈或拱肋，采用沿拱跨方向分段澆筑。 分段時對稱施工的順序一般如圖所示。 澆筑大跨徑拱圈（拱肋）混凝土時，宜采用分環(huán)施工，下環(huán)合攏后再澆筑上環(huán)混凝土。 有時也采用分環(huán)又分段的澆筑方法。 圖7.18 拱圈分段施工的一般順序 2.拱上建筑的施工 在拱圈合攏及混凝土或砂漿達到設計強度的30后即可進行拱上建筑的施工。 對于石拱橋，一般

13、不少于合攏后三晝夜。 空腹式拱上建筑一般是砌完腹孔墩后即卸落拱架，然后再對稱均衡地砌筑腹拱圈、側(cè)墻。 實腹式拱上建筑應由拱腳向拱頂對稱地砌筑，砌完側(cè)墻后，再填筑拱腹填料及修建橋面結(jié)構(gòu)等。 第六節(jié) 現(xiàn)澆拱橋施工第七節(jié) 纜索吊機安裝拱橋 纜索吊裝施工方法是我國大跨度拱無支架施工的主要方法，利用支承在索塔上的纜索運輸和安裝橋梁構(gòu)件。 拱橋纜索吊裝施工包括：拱肋(箱)的預制、移運和吊裝，主拱圈的砌筑，拱上建筑的砌筑，橋面結(jié)構(gòu)的施工等主要工序。 它除了拱圈吊裝和移運之外其它工序與有支架拱橋施工方法相類似。 一、吊裝設備及其布置型式 纜索吊裝設備，按其用途和作用可以分為：主索、工作索、塔架和錨固裝置等四個

14、基本組成部分。 其中主要機具設備包括主索、起重索、牽引索、結(jié)索、扣索、浪風索、塔架（包括索鞍）、地錨（地垅）、滑輪、電動卷揚機或手搖絞車等。 其布置型式如圖所示。 二、施工加載程序設計 中、小跨徑拱橋，拱肋的截面尺寸在一定范圍內(nèi)，可不作施工加載程序設計，按有支架施工方法對拱上結(jié)構(gòu)作對稱、均衡的施工。 大、中跨徑的箱形拱橋或雙曲拱橋，一般按分環(huán)分段、均衡對稱加載的原則進行設計。 先在拱的兩個半跨上，分成若干段，然后在相應部位同時進行相等數(shù)量的施工加載。 對于坡拱橋，應使低拱腳半跨的加載量稍大于高拱腳半跨的加載量。 多孔拱橋的兩個鄰孔之間，要求均衡加載。 兩孔的施工進度不能相差太遠，否則橋墩會承受

15、過大的單向推力而產(chǎn)生很大位移，導致施工進度快的一孔的拱頂向下沉，而鄰孔的拱頂向上升，嚴重時會使拱圈開裂。 施工加載程序設計比較復雜，可參考橋梁施工設計手冊和相關施工技術規(guī)范。 纜索吊裝設備及其布置型式第七節(jié) 纜索吊機安裝拱橋Modular Unit-1107 拱橋的轉(zhuǎn)體施工法第八節(jié) 轉(zhuǎn)體法施工主 要 內(nèi) 容1、有平衡重的平面轉(zhuǎn)體施工2、無平衡重的平面轉(zhuǎn)體施工 *3、豎向轉(zhuǎn)體施工簡介轉(zhuǎn)體施工特點簡介及比較平面轉(zhuǎn)體豎向轉(zhuǎn)體1、在岸上相同標高處制作拱體。 2、對地形要求較高。 3、拱肋寬度導致要設置合攏段。 1、在橋軸下方制作共體（或浮運至此）、或豎直預制。 2、對地形要求不高。 3、可不設合攏段。

16、 有平衡重1、通過平衡重穩(wěn)定轉(zhuǎn)動體系調(diào)整其重心位置 。 背墻（一般為橋臺前墻）作為平衡重、同時作為拱體轉(zhuǎn)體拉桿（或拉索）的錨碇反力墻，2、平衡重過大時，難度大、不經(jīng)濟。 無平衡重1、以錨碇來平衡半跨拱體懸臂狀態(tài)在扣索上產(chǎn)生的拉力。 1、有平衡重的平面轉(zhuǎn)體施工以橋臺背墻作為平衡重和拱體轉(zhuǎn)體拉桿（索）的錨碇反力墻，通過平衡重穩(wěn)定轉(zhuǎn)動體系調(diào)整其重心位置。 平衡重大小由轉(zhuǎn)動體的重力大小決定。 平衡重過大不經(jīng)濟，轉(zhuǎn)體困難一般適用于100m以內(nèi)的拱橋。 有平衡重轉(zhuǎn)體施工的轉(zhuǎn)動體系底盤、上轉(zhuǎn)盤、錨扣系統(tǒng)、背墻、拱體結(jié)構(gòu)、拉桿（索） 屬于1有平衡重轉(zhuǎn)動體系的一般構(gòu)造（1） 環(huán)道平面承重轉(zhuǎn)體 屬于1聚四氟乙烯環(huán)

17、道構(gòu)造 屬于1有平衡重轉(zhuǎn)動體系的一般構(gòu)造 （2）軸心承重轉(zhuǎn)體球面轉(zhuǎn)軸輔以滾輪 屬于1三種鉸的構(gòu)造示意圖屬于1滑道與滾輪滑道徑向滑道切向 屬于1牽引式動力系統(tǒng)屬于1自動連續(xù)頂推式動力系統(tǒng)屬于1有平衡重平面轉(zhuǎn)體主要步驟制作底盤；制作上轉(zhuǎn)盤；試轉(zhuǎn)上轉(zhuǎn)盤到預制軸線位置；澆筑背墻；澆筑主拱圈上部結(jié)構(gòu)；張拉拉桿 使上部結(jié)構(gòu)脫離支架，并且和上 轉(zhuǎn)盤、背墻形成一個轉(zhuǎn)動體系，通過配重把重心基本調(diào)到軸心處；牽引轉(zhuǎn)動體系，使半拱平面轉(zhuǎn)動（至合攏位） ；封上下盤，夯填橋臺背土，封拱頂，松拉桿，實現(xiàn)體系轉(zhuǎn)換。 2、無平衡重的平面轉(zhuǎn)體施工山體巖石錨洞作為錨碇，來平衡半跨拱體懸臂狀態(tài)所產(chǎn)生的水平拉力，借助拱腳處立柱下端轉(zhuǎn)盤和上端轉(zhuǎn)軸使拱體作平面轉(zhuǎn)動。 可大大減輕轉(zhuǎn)動體系重力和圬工數(shù)量。 適用于大跨徑拱轉(zhuǎn)體施工地質(zhì)條件好的V形河床屬于2拱橋無平衡重轉(zhuǎn)體一般構(gòu)造屬于2無平衡重轉(zhuǎn)體施工體系包括三部分（1）錨固體系由錨碇、尾索、平撐、錨梁（或錨塊）及立柱組成。