市政工程管理与实务精品课件：18城市桥梁上部结构施工.ppt

1、城市桥梁上部结构施工 本目内容： 1.装配式梁（板）施工技术 2.现浇预应力（钢筋）混凝土连续梁施工技术 3.钢梁制作与安装要求 4.钢混凝土结合梁施工技术 5.钢筋（管）混凝土拱桥施工技术 6.斜拉桥施工技术,装配式梁（板）施工技术 一、装配式梁（板）施工方案 （1）预制和吊装方案 1）应按照设计要求，并结合现场条件确定梁板预制和吊运方案。 2）应依据施工组织进度和现场条件，选择构件厂（或基地）预制和施工现场预制。,3）梁板架设方法：起重机架梁法、跨墩龙门吊架梁法、穿巷式架桥机架梁法。,二、技术要求 （一）预制构件与支承结构 （1）安装构件前必须检查构件外形及其预埋件尺寸和位置，其偏差不应超

2、过设计或规范允许值。,（2）装配式桥梁构件在脱底模、移运、堆放和吊装就位时，混凝土的强度不应低于设计要求的吊装强度，设计无要求时一般不应低于设计强度的75%；预应力混凝土构件吊装时，其孔道水泥浆的强度不应低于构件设计要求。如设计无要求时，不应低于30MPa。吊装前应验收合格。,（3）安装构件前，支承结构（墩台、盖梁等）的强度应符合设计要求，支承结构和预埋件的尺寸、标高及平面位置应符合设计要求且验收合格。桥梁支座的安装质量应符合要求，其规格、位置及标高应准确无误。墩台、盖梁、支座顶面清扫干净。,（二）吊运方案 （1）吊运（吊装、运输）应编制专项方案，并按有关规定进行论证、批准。 （2）吊运方案应

3、对各受力部分的设备、杆件进行验算，特别是吊车等机具安全性验算，起吊过程中构件内产生的应力验算必须符合要求。梁长25m以上的预应力简支梁应验算裸梁的稳定性。 【技巧】市政工程中的起吊：吊机的基础承载力、起吊能力、强度、刚度、稳定性被吊对象的安全性、稳定性。,三、安装就位的技术要求 （一）吊运要求 （1）构件移运、吊装时的吊点位置应按设计规定或根据计算决定。 （2）吊装时构件的吊环应顺直，吊绳与起吊构件的交角小于60时，应设置吊架或吊装扁担，尽量使吊环垂直受力。,（二）就位要求 （1）每根大梁就位后，应及时设置保险垛或支撑，将梁固定并用钢板与已安装好的大梁预埋横向连接钢板焊接，防止倾倒。,【真题】

4、关于装配式梁板吊装要求的说法，正确的是（ ）。 A.吊装就位时混凝土强度为梁体设计强度的70% B.调移板式构件时，不用考虑其哪一面朝上 C.吊绳与起吊构件的交角小于60时，应设置吊架或吊装扁担 D.预应力混凝土构件待孔道压浆强度达20MPa才能吊装 【答案】C,现浇预应力（钢筋）混凝土连续梁施工技术 一、支（模）架法 （一）支架法现浇预应力混凝土连续梁 （1）支架的地基承载力应符合要求，必要时，应采取加固处理或其他措施（支架垫板或垫块地基）。,（2）各种支架和模板安装后，宜采取预压方法消除拼装间隙和地基沉降等非弹性变形。,（3）安装支架时，应根据梁体和支架的弹性、非弹性变形，设置预拱度。,（

5、4）支架底部应有良好的排水措施，不得被水浸泡。 （5）浇筑混凝土时应采取防止支架不均匀下沉的措施分段浇筑。,（二）移动模架上浇筑预应力混凝土连续梁,移动模架结构,混凝土浇筑状态,纵向行走状态,模架移动程序包括：脱模、解拆模板主桁梁前进导梁前进导梁及模板就位。,（1）浇筑分段工作缝，必须设在弯矩零点附近。 （2）箱梁内、外模板在滑动就位时，模板平面尺寸、高程、预拱度的误差必须控制在容许范围内。,二、悬臂浇筑法,悬臂浇筑的主要设备是一对能行走的挂篮。挂篮在已经张拉锚固并与墩身连成整体的梁段上移动。绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、施加预应力都在其上进行。完成本段施工后，挂篮对称向前各移动一节段，进行下一

6、梁段施工，循序前进，直至悬臂梁段浇筑完成。,【技巧】 工序：绑扎钢筋立模浇筑混凝土施加预应力挂篮对称前移进入下一节段直至合拢。,（一）挂篮设计与组装 （1）挂篮结构主要设计参数应符合下列规定 1）挂篮质量与梁段混凝土的质量比值控制在0.30.5，特殊情况下不得超过0.7。 2）允许最大变形（包括吊带变形的总和）为20mm。,3）施工、行走时的抗倾覆安全系数不得小于2。 4）自锚固系统的安全系数不得小于2。 5）斜拉水平限位系统和上水平限位安全系数不得小于2。 （2）挂篮组装后，应全面检查安装质量，并应按设计荷载做载重试验，以消除非弹性变形。,（二）浇筑段落 悬浇梁体一般应分四大部分浇筑： （1

7、）墩顶梁段（0号块）； （2）墩顶梁段（0号块）两侧对称悬浇梁段； （3）边孔支架现浇梁段； （4）主梁跨中合龙段。,（三）悬浇顺序及要求 （1）在墩顶托架或膺架上浇筑0号段并实施墩梁临时固结；,（2）在0号块段上安装悬臂挂篮，向两侧依次对称分段浇筑主梁至合龙前段；,悬臂浇筑混凝土时，宜从悬臂前端开始，最后与前段混凝土连接。 1号段悬浇好，与0号段的接缝混凝土施工好后，预应力筋从0号段穿入、1号段穿出，张拉预应力。再将挂篮向前推移，挂篮尾在1号段，悬浇2号段,（3）在支架上浇筑边跨主梁合龙段； （4）最后浇筑中跨合龙段形成连续梁体系。,（四）张拉及合龙 （1）预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工中，

8、顶板、腹板纵向预应力筋的张拉顺序一般为上下、左右对称张拉，设计有要求时按设计要求施做。（同常规梁的纵向预应力筋张拉）,（2）预应力混凝土连续梁合龙顺序一般是先边跨、后次跨、最后中跨（即由边到中）。,（3）连续梁（T构）的合龙、体系转换和支座反力调整应符合下列规定 1）合龙段的长度宜为2m。 2）合龙前应观测气温变化与梁端高程及悬臂端间距的关系。 3）合龙前应按设计规定，将两悬臂端合龙口予以临时连接，并将合龙跨一侧墩的临时锚固放松或改成活动支座。,4）合龙前，在两端悬臂预加压重，并于浇筑混凝土过程中逐步撤除，以使悬臂端挠度保持稳定。 5）合龙宜在一天中气温最低时进行。 6）合龙段的混凝土强度宜提

9、高一级，以尽早施加预应力（即C5）。,7）连续梁的梁跨体系转换，应在合龙段及全部纵向连续预应力筋张拉、压浆完成，并解除各墩临时固结后进行。 8）梁跨体系转换时，支座反力的调整应以高程控制为主，反力作为校核。,（五）高程控制 预应力混凝土连续梁，悬臂浇筑段前端底板和桥面标高的确定是连续梁施工的关键问题之一。 确定悬臂浇筑段前端标高时应考虑： （1）挂篮前端的垂直变形值； （2）预拱度设置； （3）施工中已浇段的实际标高； （4）温度影响。 因此，施工过程中的监测项目为前三项；必要时结构物的变形值、应力也应进行监测，保证结构的强度和稳定。,【真题】 【背景资料】某公司承接一座城市跨河桥A标，为上、

10、下行分立的两幅桥，上部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁结构，跨径70m+120m+70m。建设中的轻轨交通工程B标高架桥在A标两幅桥梁中间修建，结构形式为现浇截面预应力混凝土连续箱梁，跨径为87.5m+145m+87.5m，三幅桥间距较近，B标高架桥上部结构底高于A标桥面3.5m以上。,为方便施工协调，经议标，B标高架桥也由该公司承建。 A标两幅桥的上部结构采用碗扣式支架施工，由于所跨越河道流量较小，水面窄，项目部施工设计采用双孔管涵导流，回填河道并压实处理后作为支架基础，待上部结构施工完毕以后挖除，恢复原状。支架施工前，采用1.1倍的施工荷载对支架基础进行预压。支架搭设时，预留拱度考虑承受施工

11、荷载后支架产生的弹性变形。,B标晚于A标开工，由于河道疏浚贯通节点工期较早，导致B 标上部结构不具备采用支架法施工条件。,【问题】 1.支架预留拱度还应考虑哪些变形？ 2.支架施工前对支架基础预压的主要目的是什么？ 3.B标连续梁施工采用何种方法最适合？说明这种施工方法的正确浇筑顺序。,1.支架预留拱度还应考虑哪些变形？ 【答案】支架预拱度还应考虑：支架基础沉降（2分）、支架受力产生的非弹性变形（杆件接头处挤压、卸落设备压缩等）（2分）、结构预拱度（2分）。,2.支架施工前对支架基础预压的主要目的是什么？ 【答案】对支架基础预压的主要目的：消除地基在施工荷载下的非弹性变形（2分）；检验地基承载

12、力是否满足施工荷载要求（2分）；防止由于地基沉降产生梁体混凝土裂缝（1分）。,3.B标连续梁施工采用何种方法最适合？说明这种施工方法的正确浇筑顺序。 【答案】B标连续梁施工采用悬臂浇注法最合适（1分）。浇筑顺序主要为：现浇墩顶梁段（0号块）（1分）墩顶梁段（0号块）两侧对称悬浇梁段（1分）边孔支架现浇梁段（1分）浇筑主梁跨中合龙段（1分）。,钢梁制作与安装要求 一、钢梁制造 （1）钢梁应由具有相应资质的企业制造。,（2）钢梁制作基本要求 1）钢梁制造焊接环境相对湿度80%。 2）焊接环境温度 低合金高强度结构钢5； 普通碳素结构钢O。,3）主要杆件应在组装后24h内焊接。 4）钢梁出厂前必须进

13、行试拼装，并应按设计和有关规范的要求验收。 5）钢梁出厂前，安装企业应对钢梁质量和应交付的文件进行验收，确认合格。,（3）钢梁制造企业应向安装企业提供下列文件 【案例题】 1）产品合格证； 2）钢材和其他材料质量证明书和检验报告； 3）施工图，拼装简图； 4）工厂高强度螺栓摩擦面抗滑移系数试验报告； 5）焊缝无损检验报告和焊缝重大修补记录； 6）产品试板的试验报告；,7）工厂试拼装记录； 8）杆件发运和包装清单。 【技巧】 “三证”“两图”试板焊接螺栓连接试拼装清单。,二、钢梁安装 （二）安装前检查 （1）钢梁安装前应对临时支架、支承、吊机等临时结构和钢梁结构本身在不同受力状态下的强度、刚度及

14、稳定性进行验算。 （2）应对桥台、墩顶顶面高程、中线及各孔跨径进行复测，误差在允许偏差范围内方可安装。 （3）应按照构件明细表，核对进场的构件、零件，查验产品出厂合格证及钢材的质量证明书。,（三）安装要点 （1）吊装杆件时，必须等杆件完全固定后方可摘除吊钩。 （2）钢梁安装过程中，每完成一节段应测量其位置、标高和预拱度，不符合要求应及时校正。 （3）钢梁杆件工地焊缝连接，应按设计的顺序进行。无设计顺序时，焊接顺序宜为纵向从跨中向两端、横向从中线向两侧对称进行（即由中到边）。,（4）钢梁采用高强螺栓连接前，应复验摩擦面的抗滑移系数。高强螺栓连接前，应按出厂批号，每批抽验不小于8套扭矩系数。高强螺

15、栓穿入孔内应顺畅，不得强行敲入。穿入方向应全桥一致。施拧顺序为从板束刚度大、缝隙大处开始，由中央向外拧紧，并应在当天终拧完毕。施拧时，不得采用冲击拧紧和间断拧紧。,（5）高强度螺栓终拧完毕必须当班检查。每栓群应抽查总数的5%，且不得少于2套；抽查合格率不得小于80%，否则应继续抽查，直至合格率达到80以上。,（五）现场涂装施工规定 （1）防腐涂料应有良好的附着性、耐蚀性，其底漆应具有良好的封孔性能。钢梁表面处理的最低等级应为P Sa2.5。 （2）上翼缘板顶面和剪力连接器均不得涂装，在安装前应进行除锈、防腐蚀处理。 （3）涂装应在天气晴期、4 级（不含）以下风力时进行，夏季应避免阳光直射。涂装时构件表面不应有结露，涂装后4h内应采取防护措施。,三、制作安装质量验收主控项目 （1）钢材、焊接材料、涂装材料 （2）高强度螺栓紧固件及其连接 （3）高强螺栓摩擦面除锈处理后的抗滑移系数 （4）焊缝探伤检验 （5）涂装检验,