一、概述
1、就地浇筑施工
在桥孔位置搭设支架,并在支架上安装模伴,绑扎及安装钢筋骨架,并在现场浇筑混凝土和施加预应力的施工方法。适用于小跨径、交通不便地区、异性桥、弯桥。
2、就地浇筑施工特点
(1)桥梁构件的型式和尺寸可向标准化发展,有利于大规模工业化生产;
(2)在预制厂(场)集中生产,可充分利用先进设备,提高施工机械化和自动化的程度,因此可提高工程质量、降低劳动强度、降低工程造价、提高生产效率;
(3)能节省大量支架和模板材料,多跨桥梁施工只需一套施工设备,能多次周转使用;
(4)构件预制不受季节的限制,上、下部构造可同时施工,预制梁安装速度快;
(5)需要有一定起吊能力的吊装设备,施工时高空作业多;
二、施工支架和模板
1、支架类型及构造
(1)满布式支架
适用于陆地、不通航的河道、桥不高及桥位处水不深的桥梁。满布式支架应设置在枕木或桩基上,基础须坚实可靠。
(2)钢木混合支架
(3)万能杆件拼装支架
(4)贝雷支架
(5)轻型钢支架
(6)墩台自承式支架
2、模板构造
3、模板和支架的制作与安装
(1)制作及安装注意事项
(2)质量要求
(3)安装
支架结构应满足立模标高的调整要求,按设计标高和施工预拱度立模。
4、施工预拱度
(1)考虑的因素
(2)预拱度的计算
(3)预拱度的设置
三、钢筋骨架工程
普通钢筋从加工到形成钢筋骨架需要经过钢筋整直、切断、除锈、弯钩、焊接、绑扎等工序。同时应对加工前的钢筋进行抽检。
1、钢筋加工前的准备工作
(1)钢筋的检验
进场的钢材应有出厂证明书,对中小桥所用的钢筋,使用前可不进行抽检,对于大桥,应抽检钢筋的拉、冷性能及其可焊性。
(2)钢筋的调直
(3)钢筋的除锈去污
(4)钢筋的画线配料
弯曲伸长计算,一般可按不同的弯钩形状估算。弯45℃时伸长0.5d; 弯90℃时伸长1d;弯180℃时伸长1.5d。
下料长度=钢筋设计长度+接头长度-弯曲伸长量
(5) 钢筋的切断
可用人工或机械方法进行。
2、钢筋的加工
(1)钢筋的接长
(2)钢筋的弯制成型
3、钢筋骨架的安装
钢筋骨架的拼装施焊的顺序:由中间向两端对称均匀进行,先下部后上部,分区对称地跳焊;为保证钢筋的混凝土保护层厚度,应垫混凝土垫块;
四、混凝土工程
(一)混凝土浇筑前的准备工作
1、检查原材料
1)水泥
每批进场水泥,必须附有质量证明书,对标号、品质不明或超过出厂日期三个月者,应取样试验,鉴定后方可使用。检查项目有:水泥的细度、水泥的凝结时间、水泥的安定性、水泥的强度。常用水泥在出厂超过三个月视为过期水泥,使用时必须重新检验确定强度等级。
2)砂子
混凝土用的砂子,应采用级配合理、质地坚硬、颗粒洁净的天然砂,砂中有害杂质含量不得超过规范规定。试验项目有:筛分——确定细度模数和级配、含泥量(影响粘结力或引起裂缝)、有机质含量;
3)石子
混凝土用的石子,有碎石和卵石两种,要求质地坚硬、有足够强度、表面洁净,针状、片状颗粒以及泥土、杂物等含量不得超过规范规定。取样的规定;试验的项目:筛分、含泥量、针片状、压碎值、(含碱量)等。
其它外加剂
4)水
水中不得含有妨碍水泥正常硬化的有害杂质,不得含有油脂、糖类和游离酸等。pH值小于4的酸性水及含硫酸盐量按SO3计超过水的质量0.27%的水不得使用。
2、检查混凝土配合比
混凝土配合比设计必须满足强度、和易性、耐久性和经济的要求。根据设计的配合比及施工所采用的原材料,在与施工条件相同的情况下,拌和少量混凝土做试块试验,验证混凝土的强度及和易性。
3、检查模板
检查模板的尺寸和形状是否正确,接缝是否紧密,支架连接是否牢固;清除模板内的灰屑,并用水冲洗干净,模板内侧需涂刷隔离剂,若是木模还应洒水润湿。
4、检查钢筋
检查钢筋的数量、尺寸、间距及保护层厚度是否符合设计要求,预埋件和预留孔是否齐全,位置是否正确。
(二)混凝土的拌制
混凝土的拌制一般以机械拌制为主,人工为辅。对于强制式拌和机:先砂,再水泥,最后加石料,上料后提起料斗,把全部原料倒入搅拌机拌和,同时打开进水阀,待各材料混合均匀,颜色一致才出料。
(三)混凝土的运输
混凝土在运输过程中,应避免发生离析、泌水和灰浆流失现象,坍落度前后相差不得超过30%,否则应进行二次拌制。混凝土运送时间不宜超过时间限制允许值。混凝土的运输方式有:水平运输和垂直运输。
(四)混凝土的浇筑
(1)混凝土的浇筑速度
为了保证混凝土浇注的整体性,混凝土的浇筑应按照次序,逐层连续浇完,不得任意中断,并应在前层混凝土开始初凝前即将次层混凝土拌和物浇捣完毕。如因故必须间隙时,应不超过规定的最小间隙时间。每层混凝土浇筑允许的最小允许间隙时间,不同的温度和不同的水泥,一般为1.5~3.0小时不同。
(2)混凝土的浇筑顺序
在考虑主梁混凝土的浇筑顺序时,不应使模板和支架产生有害的下沉;为了使混凝土振捣密实,应采用相应的分层浇筑;当在斜面或曲面上浇筑混凝土时,一般应从低处开始。
1、就地浇筑施工
模板的拆除时间与现场混凝土的强度有关。当试验表明达到设计强度的25%时可拆除侧面模板;达到设计强度的70%时可拆除各种梁的模板。梁体的落架顺序应从梁挠度最大的支架节点开始,逐步卸落相邻两侧的节点,并要求对称、均匀、有顺序地进行;同时要求各节点应分多次进行卸落,以使梁的沉降曲线逐步加大到梁的挠度曲线。通常简支梁桥和连续梁桥可从跨中向两端进行。
五、桥梁安装工程
1、构件的移送和堆放
(1)对构件混凝土强度要求
装配式预制构件在移送、堆放时,混凝土强度不宜低于设计强度值的75%,对于预应力混凝土构件,其孔道水泥浆的强度不应低于设计要求。
(2)构件移运前的准备工作
①构件拆模后应检查外形实际尺寸,伸出归纳赶紧、吊环和各种预埋件的位置及构件混凝土的质量,确保安装上时不发生困难;
②尖角、凸出或细长构件在移运、堆放时应用木版或相应的支架保护;
③安装上时需测量高程的够在移运前应定好标尺;
④预制时应标明孔号和梁号;
2、安装工具
(1)扒杆
扒杆在场内主要作为出坑用即把构件从预制的底座上吊移出来。
(2)龙门架(龙门吊机)
龙门吊机是由底座、腿架和横梁、跑车组成,运行在专门的轨道上。
3、预制安装的方法
(1)陆地架设法
①移动式支架架梁法
此法是在假设孔的地面上,顺桥轴线的方向铺设轨道,其上设置可移动指甲,预制梁的前端搭在支架上,通过移动支架将梁运送到要求的位置后,再用龙门架或人子扒杆吊装;或者在桥墩上设枕木垛,用千斤顶卸下,再将梁横移就位。
②摆动式支架架梁法
本法是将预制梁沿路基牵引到桥台上并稍悬出一段,悬出距离根据梁的截面尺寸配筋确定。从桥孔中心河床上悬出的梁端底下设置人子扒杆或木支架,前方用牵引绞车牵引梁端,此时支架随之摆动而到对岸。
③自行式吊车安装法
陆地桥梁、城市高架桥预制梁安装常采用自行吊车安装。一般先将梁运到桥位处,采用一台或两台自行式汽车吊机或履带吊机直接将梁片吊起就位,方法便捷,履带吊机的最大起吊能力达3MN。
④扒杆吊装法
在桥跨两墩上各设置一套扒杆,预制梁的两端系在扒杆的起吊钢索上,后端设制动索以控制速度,使预制梁平稳地进入安装桥孔就位,其施工程序如图所示,此法宜用于起吊高度不大和水平移动范围较小的中、小跨径的桥梁。
⑤跨墩龙门吊机安装法
跨墩龙门吊机安装适用于岸上和浅水滩以及不通航浅水区域安装预制梁。两台跨墩龙门吊机分别设于待安装孔的前、后墩位置,预制梁由平车顺桥向运至安装孔的一侧,移动跨墩龙门吊机上的吊梁平车,对准梁的吊点放下吊架,将梁吊起。当梁底超过桥墩顶面后,停止提升,用卷扬机牵引吊梁平车慢慢横移,使梁对准桥墩上的支座,然后落梁就位,接着准备架设下一根梁。

在水深不超过5m、水流平缓、不通航的中小河流上的小桥孔,也可采用跨墩龙门吊机架梁。这时必须在水上桥墩的两侧架设龙门吊机轨道便桥,便桥基础可用木桩或钢筋混凝土桩。在水浅流缓而无冲刷的河上,也可用木笼或草袋筑岛来作便桥的基础。便桥的梁可用贝雷组拼。
(2)浮运架设法(略)
(3)高空架设法
①.双导梁安装法(穿巷式架桥机)
穿巷吊机可支承在桥墩和已架设的桥面上,不需要在岸滩或水中另搭脚手与铺设轨道,因此,它适用于在水深流急的大河上架设水上桥孔。
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根据穿巷吊机的导梁主桁架间净距的大小,可分为宽、窄两种。宽穿巷吊机可以进行边梁的吊起并横移就位;窄穿巷吊机的导梁主桁净距小于两边T梁梁肋之间的距离,因此,边梁要先吊放在墩顶托板上,然后再横移就位。
宽穿巷吊机见图9-1所示,宽穿巷吊机可以进行梁体的垂直提升、顺桥向移动、横桥向移动和吊机纵向移动等四种作业。吊机构造虽然较复杂,但工效却较高,且横移就位也较安全
宽穿巷吊机架设过程如下:
1)在桥头路堤上拼装导梁和行车,并将拼装好的导梁用绞车纵向拖拉就位,使可伸缩支架支承在架梁孔的前墩上;
2)先用纵向滚移法将预制梁运到两导梁间,当梁前端进入前行车的吊点下面时,将预制梁前端稍稍吊起,前方起重横梁吊起,继续运梁前进至安装位置后,固定起重横梁;
3)用横梁上的起重行车将梁落在横向滚移设备上,并用斜撑撑住以防倾倒,然后在墩顶横移落梁就位(除一片中梁外);
4)按以上步骤并直接用起重行车架设中梁;
此法预制梁的安装顺序是先安装两个边梁,再安装中间各梁。
②联合架桥机法
联合架桥机法系以联合架桥机并配备若干滑车、千斤顶、绞车等辅助设备架设安装预制梁。联合架桥机主要由龙门吊机、导梁和蝴蝶架组成。龙门架用工字型钢梁架设,在架上安放两台吊车,架的接头处和上、下缘用钢板加固,主柱为拐脚式,横梁的标高由二根预制梁的叠高加上平板车的高度和起吊设备的高度决定。蝴蝶架是专供托运龙门吊机在轨道上移走的支架,它形如蝴蝶,用角钢拼成,上设有供升降用的千斤顶。导梁用钢桁梁拼成,以横向框架连接,其上铺钢轨供运梁行走。
联合架桥机架梁顺序如下:
1)在桥头拼装钢导梁,梁顶铺设钢轨,并用绞车将导梁拖移就位后;
2)拼装龙门吊机和蝴蝶架,用蝴蝶架将两个龙门吊机移运至架梁孔的桥墩上;
3)用平车将梁运到两墩之间,由吊机起吊、横移、下落就位;
4)将导梁所占位置的预制梁临时安放在已架设好的梁上;
5)用绞车纵向拖拉导梁至下一孔后,将临时安放的梁由门式吊机架设就位,完成一孔梁的架设工作并用电焊将各梁连接起来;
6)在已架设的梁上铺接钢轨,再用蝴蝶架把吊机移至下一跨架梁。
7)如此反复。直至将各孔梁全部架设好为止。
其优点是可完全不设桥下支架,不受洪水威胁,架设过程中不影响桥下通车、通航。预制梁的纵移、起吊、横移、就位都比较便利。缺点是架设设备用钢材较多(可周转使用),较适用于多孔30米以下孔径的装配式桥。

