橋梁施工- 課件 1-緒論

2023/12/12第1章

緒論2023/12/12一、橋梁發(fā)展歷史二、橋梁分類(lèi)三、橋梁施工方法四、橋梁施工技術(shù)的成就與創(chuàng)新橋梁發(fā)展歷史12023/12/1232023/12/1241、橋梁發(fā)展歷史橋梁是為跨越障礙物而修建的使道路連續(xù)的人工構(gòu)筑物，是鐵路、公路和城市道路等龐大交通網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。橋梁又是一種服務(wù)性公共建筑物，具有廣泛的社會(huì)性。造型優(yōu)美的橋梁往往會(huì)成為一個(gè)城市乃至一個(gè)地區(qū)或國(guó)家的象征。橋梁的發(fā)展可以反映出當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)的發(fā)展?fàn)顩r和技術(shù)工藝水平的高低，可以折射出一個(gè)國(guó)家和地區(qū)科學(xué)、技術(shù)、政治、經(jīng)濟(jì)、文化等各方面的情況。橋梁通常分為上部結(jié)構(gòu)（橋跨結(jié)構(gòu)）和下部結(jié)構(gòu)。上部結(jié)構(gòu)指橋梁位于支座以上的部分，包括橋跨結(jié)構(gòu)和橋面構(gòu)造兩大部分。下部結(jié)構(gòu)指橋梁支座以下的支承結(jié)構(gòu)，包括橋墩、橋臺(tái)和墩臺(tái)之下的基礎(chǔ)，是將上部結(jié)構(gòu)自重及橋梁承受的活荷載傳入地基的結(jié)構(gòu)物。橋梁概述2023/12/1251、橋梁發(fā)展歷史橋梁的發(fā)展進(jìn)程1800年以前，木橋、石橋,跨度小于50m；1800-1900年，鐵橋、鋼橋，跨江河、跨度小于500m；1900年至今，鋼橋、混凝土橋、鋼混組合橋，跨越江、河、湖、海等，跨度小于2000m；今后，鋼橋、復(fù)合材料橋，跨度可達(dá)5000m。1、橋梁發(fā)展歷史6古代橋梁人類(lèi)在原始時(shí)代。跨越水道和峽谷，是利用自然倒下來(lái)的樹(shù)木，自然形成的石梁或石拱，溪澗突出的石塊谷岸生長(zhǎng)的藤蘿等。2023/12/1271、橋梁發(fā)展歷史古代橋梁

四川大渡河瀘定鐵鏈吊橋。橋長(zhǎng)100米，寬2.8米，至今仍在使用。福建泉州洛陽(yáng)橋（亦稱(chēng)萬(wàn)安橋）建于宋1053~1059年期間，該橋全長(zhǎng)834m，有46個(gè)橋墩，是世界上現(xiàn)存最早、最長(zhǎng)的石梁橋。歐洲第一座鐵鏈吊橋是英國(guó)的蒂斯河橋，建于1741年，跨徑20米，寬0.63米。舉世聞名的趙州橋（亦稱(chēng)安濟(jì)橋，主孔凈跨度為37.02m）是我國(guó)古代石拱橋建筑的杰出代表，它建于隋朝（公元605年左右），距今已有1400多年的歷史，是世界上最早出現(xiàn)的敞肩式拱橋（空腹拱橋），比西方出現(xiàn)同類(lèi)橋梁要早1200多年。1、橋梁發(fā)展歷史8近代橋梁英國(guó)塞文河橋是世界上第一座鑄鐵橋建于1779年，為半圓拱，跨徑30.7米。歐洲第一座鐵鏈吊橋是英國(guó)的蒂斯河橋，建于1741年，跨徑20米，寬0.63米。

四川大渡河瀘定鐵鏈吊橋。橋長(zhǎng)100米，寬2.8米，至今仍在使用。2023/12/1291、橋梁發(fā)展歷史現(xiàn)代橋梁1、橋梁發(fā)展歷史10世界跨度排名前十懸索橋名次國(guó)家橋梁名稱(chēng)主跨建成年份1日本明石海峽大橋1991m1998年2中國(guó)楊泗港長(zhǎng)江大橋1700m2019年3中國(guó)南沙大橋1688m2019年4中國(guó)西堠門(mén)大橋1650m2007年5丹麥大伯爾特橋1624m1998年6土耳其奧斯曼加奇大橋1550m2016年7韓國(guó)李舜臣大橋1545m2013年8中國(guó)潤(rùn)揚(yáng)長(zhǎng)江公路大橋1490m2005年9中國(guó)杭瑞高速洞庭湖大橋1480m2016年10中國(guó)南京棲霞山長(zhǎng)江大橋1418m2012年1、橋梁發(fā)展歷史11世界跨度排名前十斜拉橋名次國(guó)家橋梁名稱(chēng)主跨建成年份1俄羅斯俄羅斯島大橋1104m2012年2中國(guó)滬通長(zhǎng)江大橋1092m2020年3中國(guó)蘇通大橋1088m2008年4中國(guó)香港昂船洲大橋1018m2009年5中國(guó)鄂東長(zhǎng)江大橋926m2010年6日本多多羅橋890m1999年7法國(guó)諾曼底大橋856m1994年8中國(guó)荊岳長(zhǎng)江大橋816m2010年9中國(guó)蕪湖長(zhǎng)江二橋806m2017年10韓國(guó)仁川大橋800m2009年1、橋梁發(fā)展歷史12橋梁是力學(xué)與美學(xué)的結(jié)合品，讓我們來(lái)看看20世紀(jì)的十座最美橋梁。第一名—瑞士薩爾基那山谷橋瑞士薩爾基那山谷橋(Salginatobel)，由瑞士工程師羅伯特.馬亞爾于1930年設(shè)計(jì)，一座跨谷的鐮刀形上承式拱橋。該橋被評(píng)為20世紀(jì)世界最美麗的橋梁。該橋鑲嵌在阿爾卑斯山的山谷間，白色的橋身在藍(lán)天和青山的背景映襯下顯得格外突出，給人以“萬(wàn)綠叢中一點(diǎn)紅”之感。橋梁發(fā)展歷史13第二名—美國(guó)舊金山金門(mén)大橋

金門(mén)大橋（GoldenGateBridge）是世界著名的橋梁之一，也是近代橋梁工程的一項(xiàng)奇跡。大橋雄峙于美國(guó)加利福尼亞州舊金山長(zhǎng)1900多米的金門(mén)海峽之上。金門(mén)大橋橋身的顏色為國(guó)際橘，因建筑師艾爾文·莫羅認(rèn)為此色既和周邊環(huán)境協(xié)調(diào)，又可使大橋在金門(mén)海峽常見(jiàn)的大霧中顯得更醒目。由于這座大橋新穎的結(jié)構(gòu)和超凡脫俗的外觀，所以它被國(guó)際橋梁工程界廣泛認(rèn)為是美的典范。1、橋梁發(fā)展歷史14第三名—法國(guó)布魯東納大橋

布魯東納大橋（法語(yǔ)：PontdeBrotonne，)，由J·Muller工程師設(shè)計(jì)，于1974年建成，是一座預(yù)應(yīng)力混凝土梁斜拉橋，主跨320米。該橋設(shè)計(jì)特點(diǎn)是，全橋梁高采用3.80米同一高度，梁體為帶傾斜腹板的薄壁箱形梁，底寬8米，塔下的橋墩和引橋墩的寬度相應(yīng)縮小，橋墩寬度統(tǒng)一為875米。這一精心設(shè)計(jì)的斷面形式，以其統(tǒng)一的外貌，簡(jiǎn)潔、明快、協(xié)調(diào)的造型和剛?cè)嵯酀?jì)的風(fēng)范，得到了一致的贊賞。1、橋梁發(fā)展歷史15第四名—德國(guó)克希漢姆跨線(xiàn)橋

此橋全長(zhǎng)70m，跨徑18+34+18m，斜腿跨度55m，橋面寬6.5m,兩側(cè)是板梁形式，跨中為T(mén)梁結(jié)構(gòu)，跨中梁高1.74m，凈空10m。此橋憑借優(yōu)雅姿勢(shì)跨越A8斯圖加特-慕尼黑高速公路，顯得纖細(xì)而有力。橋梁型式很有律動(dòng)感，好像外形按彎矩包絡(luò)圖建立一樣，傳力的形式十分和諧。1、橋梁發(fā)展歷史16第五名—法國(guó)奧利機(jī)場(chǎng)跨線(xiàn)橋

法國(guó)奧利機(jī)場(chǎng)跨線(xiàn)橋（Orly

Airport

overpass

or

Orly

Bridge），位于法國(guó)巴黎南部的奧利機(jī)場(chǎng)附近。它是建筑史上的一顆寶石。設(shè)計(jì)師不僅表現(xiàn)出超凡的設(shè)計(jì)天賦和廣泛的視角，而且體現(xiàn)出了獨(dú)到而敏銳的審美能力。1、橋梁發(fā)展歷史17第六名—土耳其博斯布魯斯大橋

博斯布魯斯海峽大橋是第一座橫跨博斯普魯斯海峽的大橋，也是第一座連接歐洲與亞洲的跨海大橋。1957年土耳其總理阿德南?曼德列斯決定修建此大橋，1970年正式開(kāi)始動(dòng)工，于1973年10月30日耗時(shí)3年建成，當(dāng)天為土耳其建國(guó)50周年紀(jì)念日。1、橋梁發(fā)展歷史18第七名—瑞士桑尼伯格大橋

這是一座有著超低高度主塔、曲線(xiàn)橋面高高聳立的四塔斜拉橋。主橋跨徑為（59+128+140+134+65）米，最高橋墩為62米，橋面以上塔柱高15米，橋墩主塔輪廓呈拋物線(xiàn)形，梁高0.8米，混凝土柔梁矮塔斜拉橋。

全橋墩、塔與主梁固結(jié)，顯得簡(jiǎn)潔、精練。大橋與環(huán)境協(xié)調(diào)，山的穩(wěn)重與橋的輕快，一剛一柔交相呼應(yīng)，形成一道優(yōu)美的彩虹。1、橋梁發(fā)展歷史19第八名—法國(guó)諾曼底大橋

諾曼底大橋，由M.Virlogeux設(shè)計(jì)，建于1994年。它是一座與當(dāng)?shù)鼐坝^完美協(xié)調(diào)的斜拉橋，以其細(xì)長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)和典雅的造型而著稱(chēng)。諾曼底大橋被授予"20世紀(jì)世界最美的橋梁"。它是一座與當(dāng)?shù)鼐坝^完美協(xié)調(diào)的斜拉橋，以其細(xì)長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)和典雅的造型而著稱(chēng)。它是建筑和藝術(shù)的成功結(jié)合，卻沒(méi)有多余的修飾。守衛(wèi)著法國(guó)北部塞納河上的泥灘，看上去像一個(gè)從混凝土橋塔上伸出的鋼索所編成的巨大蜘蛛網(wǎng)。1、橋梁發(fā)展歷史20第九名—日本多多羅大橋

多多羅大橋是位于日本瀨戶(hù)內(nèi)海的斜拉橋，連接廣島縣的生口島及愛(ài)媛縣的大三島之間。大橋于1999年竣工，同年5月1日啟用，最高橋塔224米鋼塔，主跨長(zhǎng)890米，是當(dāng)時(shí)世界上最長(zhǎng)的斜拉橋，連引道全長(zhǎng)為1480米，四線(xiàn)行車(chē)，并設(shè)行人及自行車(chē)專(zhuān)用通道，屬于日本國(guó)道317號(hào)的一部分。1、橋梁發(fā)展歷史21第十名—德國(guó)科隆塞弗林大橋

塞弗林大橋（英語(yǔ)：SeverinsBridge），由G·Lohmer工程師設(shè)計(jì)，建于1959年，是最早的A型獨(dú)塔斜拉橋，主跨302米。橋梁分類(lèi)22023/12/12222023/12/12232、橋梁分類(lèi)橋梁結(jié)構(gòu)類(lèi)型較多，根據(jù)不同的劃分依據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的類(lèi)型不同，一般來(lái)說(shuō)，橋梁分類(lèi)方式主要有以下幾種：1.按工程規(guī)模分類(lèi)按單孔跨徑或橋梁總長(zhǎng)可分為特大橋、大橋、中橋、小橋、涵洞。2.按橋梁主體結(jié)構(gòu)用材分類(lèi)木橋、圬工橋（包括磚、石、混凝土橋）、鋼橋、混凝土橋、鋼混結(jié)合梁橋、鋼管混凝土橋等。其中混凝土橋又可分為鋼筋混凝土橋、部分預(yù)應(yīng)力混凝土橋、全預(yù)應(yīng)力混凝土橋等。3.按橋梁用途分類(lèi)鐵路橋、公路橋、公鐵兩用橋、城市橋、人行橋、輸水橋（渡槽）、管線(xiàn)橋、農(nóng)用橋及其他專(zhuān)用橋梁。2、橋梁分類(lèi)244.按結(jié)構(gòu)體系分類(lèi)梁橋、拱橋、懸索橋、剛架橋、斜拉橋和其它組合體系橋等。5.按行車(chē)道位置分類(lèi)上承式橋、中承式橋、下承式橋。6.按平面布置分類(lèi)直橋、斜橋、彎橋、坡橋和匝道橋等。7.按梁截面形式分類(lèi)板梁橋、T梁橋、箱梁橋等。8.按跨越對(duì)象分類(lèi)跨河橋、跨谷橋、跨線(xiàn)橋、旱橋等。2、橋梁分類(lèi)259.按跨越方式分類(lèi)固定式橋梁、開(kāi)啟橋、浮橋、漫水橋等。10.按橋跨結(jié)構(gòu)施工及架設(shè)方法分類(lèi)預(yù)制安裝法、支架澆筑法、懸臂澆筑（拼裝）法、頂推法、轉(zhuǎn)體施工法等。其中，工程上最常見(jiàn)的分類(lèi)方法為按結(jié)構(gòu)體系分類(lèi)。2、橋梁分類(lèi)261.梁式橋：在豎向荷載作用下無(wú)水平反力的結(jié)構(gòu),用梁或桁架梁作主要承重結(jié)構(gòu)，其上部結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，支點(diǎn)只產(chǎn)生豎向反力。簡(jiǎn)支梁橋連續(xù)梁橋懸臂梁橋2023/12/12272、橋梁分類(lèi)2.拱式橋：主要承重結(jié)構(gòu)是拱圈或拱肋。這種結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下，橋墩或橋臺(tái)將承受水平推力，同時(shí)這種水平推力將顯著抵消荷載所引起的在拱圈（或拱肋）內(nèi)的彎矩作用。3.剛構(gòu)橋：主要承重結(jié)構(gòu)是梁或板和立柱或豎墻整體結(jié)合在一起的剛架結(jié)構(gòu)。梁和柱的連接處具有很大的剛性，在豎向荷載作用下，梁部主要受彎，柱腳處也具有水平反力。2023/12/12282、橋梁分類(lèi)4.斜拉橋：是將主梁用許多拉索直接拉在橋塔上的一種橋梁，是由承壓的塔、受拉的索和承彎的梁體組合起來(lái)的一種結(jié)構(gòu)體系。5.懸索橋：以懸索為主要承重結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)自重較輕，構(gòu)造簡(jiǎn)單，受力明確。2023/12/12292、橋梁分類(lèi)6.組合體系橋：主要承重構(gòu)件采用兩種獨(dú)立結(jié)構(gòu)體系組合而成的橋梁。如拱和梁的組合、梁和桁架的組合、懸索和梁的組合等。懸索與斜拉組合體系橋32023/12/1230橋梁施工方法3、橋梁施工方法31橋梁下部結(jié)構(gòu)施工包括橋梁基礎(chǔ)施工及墩臺(tái)施工等。1.橋梁基礎(chǔ)施工橋梁基礎(chǔ)作為橋梁的重要組成部分，連接橋梁與地基，同時(shí)將載荷專(zhuān)遞給地基，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外已建成的橋梁基礎(chǔ)施工，其類(lèi)型主要有擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、管柱基礎(chǔ)等。橋梁下部結(jié)構(gòu)施工3、橋梁施工方法322.橋梁墩臺(tái)施工橋梁墩臺(tái)按建筑材料可分為圬工墩臺(tái)、鋼筋混凝土墩臺(tái)、預(yù)應(yīng)力混凝土墩臺(tái)和鋼墩臺(tái)等多種形式。按施工方法可分為石砌墩臺(tái)、就地澆筑式墩臺(tái)和預(yù)制裝配式墩臺(tái)等。橋梁下部結(jié)構(gòu)施工3、橋梁施工方法33橋梁上部結(jié)構(gòu)施工方法多種多樣，但是從總體上來(lái)講，橋梁施工方法主要分為現(xiàn)澆法和預(yù)制法。這兩種方法又可以根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的形成方式細(xì)化分。較為常見(jiàn)的施工方法有以下幾類(lèi)。橋梁上部結(jié)構(gòu)施工就地澆筑法預(yù)制安裝法懸臂施工法橫移施工法轉(zhuǎn)體施工法頂推施工法提升與浮運(yùn)法逐孔施工法343、橋梁施工方法橋梁上部結(jié)構(gòu)施工就地澆筑法預(yù)制安裝法轉(zhuǎn)體施工法懸臂施工法35橋梁上部結(jié)構(gòu)施工3、橋梁施工方法頂推施工法橫移施工法逐孔施工法提升與浮運(yùn)法36選擇確定橋梁的施工方法需要充分考慮橋位的地形地質(zhì)條件、環(huán)境特征、安裝方法的安全性、經(jīng)濟(jì)性、施工進(jìn)度等因素。同時(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)的施工與設(shè)計(jì)方案有著十分密切的關(guān)系，橋跨結(jié)構(gòu)類(lèi)型、橋梁跨度、橋梁規(guī)模及工程造價(jià)等都是確定橋梁施工方案的關(guān)鍵因素。施工單位的施工技術(shù)水平、現(xiàn)有機(jī)具設(shè)備條件也是相當(dāng)重要的因素。橋梁施工方法選擇3、橋梁施工方法37橋梁施工方法選擇3、橋梁施工方法38在進(jìn)行橋梁施工方法具體選擇時(shí)可綜合考慮以下因素:（1）使用因素。橋梁結(jié)構(gòu)形式、橋梁跨徑、墩臺(tái)形式及高度、橋下空間限制條件、平面場(chǎng)地限制等。（2）施工因素。工期要求、起重能力及機(jī)械設(shè)備要求、施工時(shí)是否需要封閉交通、施工臨時(shí)設(shè)施需要情況、材料可供應(yīng)情況，施工隊(duì)伍管理經(jīng)驗(yàn)、施工經(jīng)濟(jì)核算等。（3）自然環(huán)境因素。山區(qū)或平原、地質(zhì)條件及軟弱層狀況，跨河橋的水位變化，施工對(duì)河道可能造成的影響、運(yùn)輸線(xiàn)路的限制等。（4）環(huán)境影響因素。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的影響，如公害、景觀、污染、架設(shè)孔下的障礙、道路交通的阻礙、公共道路的使用及建筑限界等。3、橋梁施工方法橋梁施工方法選擇42023/12/1239橋梁施工技術(shù)成就與創(chuàng)新40截至2019年年底，我國(guó)已建成的公路橋梁數(shù)量超過(guò)87.8萬(wàn)座，鐵路橋梁數(shù)量超過(guò)20萬(wàn)座，城市橋梁將近8萬(wàn)座，已建成許多有重大國(guó)際影響的世界著名橋梁工程，在世界排名前十的各類(lèi)橋梁中，我國(guó)橋梁占據(jù)了一大半。在橋梁基礎(chǔ)施工技術(shù)與裝備方面，在超高橋塔施工技術(shù)及裝備方面，在主梁施工技術(shù)及裝備方面，在拱肋施工技術(shù)及裝備方面都取得了眾多具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成就，獲得了世界認(rèn)可。4、橋梁施工技術(shù)成就與創(chuàng)新橋梁施工技術(shù)成就414、橋梁施工技術(shù)成就與創(chuàng)新橋梁施工技術(shù)成就滬昆鐵路