一级建造师《公路工程实务》讲义(二十三)
桥梁上部结构装配式施工方法
桥梁上部结构施工方法及隧道工程施工方法
一、内容提要
1、 桥梁上部结构施工方法
2、 隧道工程施工方法
二、重点、难点
1、桥梁上部结构施工方法（装配式、悬臂法和支架法）
三、内容讲解
1B423033桥梁上部结构装配式施工方法
(1)先张法预制梁(板)
1)按预制需要，整平场地，完善排水系统，统筹规划混凝土的供应及水电管路的布设安装。
2)根据梁的尺寸、数量、工期确定预制台座的长度、数量、尺寸，台座应坚固、平整、不沉陷，表面压光。
3)承力台座由混凝土筑成，应有足够的强度、刚度和稳定性，钢横梁受力后，挠度不能大于2mm。
4)多根钢筋同时张拉时，其初应力要保持一致，活动横梁始终和固定横梁保持平行。
5)在台座上注明每片梁的具体位置、方向和编号。
6)将预应力筋(钢绞线)按计算长度切割，在失效段套上塑料管，放在台座上，线两端穿过定位钢板，卡上锚具，用液压千斤顶单束张拉，先张拉中间束，再向两边对称张拉。
7)按技术规范或设计图纸规定的张拉强度进行张拉，一般为0→初应力→105σK％(持荷2分钟)→σK(锚固)。如端横梁刚度大，每根梁可采用同一张拉值。
8)张拉时断丝数量不得超过设计或规范规定，否则要处理更换。
9)钢绞线张拉后8h，开始绑扎除面板外的普通钢筋。
10)使用龙门吊机将涂以脱模剂的钢模板吊装就位，分节拼装紧固，用花篮螺栓支撑，力求接缝紧密，防止漏浆、移位。
11)用龙门吊机吊运混凝土，先浇底板并振实，振动时注意不得触及钢绞线，当底板浇至设计标高，将经检查合格的充气胶囊安装就位，用定位箍筋与外模联系，上下左右加以固定，防止上浮，同时绑扎面板钢筋，然后对称、均匀地浇胶囊两侧混凝土，从混凝土开始浇注到胶囊放气时为止，其充气压力要始终保持稳定，最后浇筑面板混凝土，振平后，表面作拉毛处理。
12)适时安排混凝土的养生。
13)混凝土浇完6～8h，将胶囊放气抽走，洗净灰浆以备再用。
14)混凝土达到规定强度时开始放张，放张时宜对称、同步。可采用砂箱法或千斤顶法，分数次完成。用砂箱法时，放砂速度要均匀一致。
15)梁(板)松张后，用龙门吊机吊运出槽，按规定堆放。
(2)后张法预制梁(板)
1)按施工需要规划预制场地，预制场地应整平压实，低洼不平处及软弱土质要处理改善，完善排水系统，确保场内不积水。
2)根据预制梁的尺寸、数量、工期，确定预制台座的数量、尺寸，台座用表面压光的梁(板)筑成，应坚固不沉陷，确保底模沉降≯2mm，台座上铺钢板底模或用角钢镶边代作底模。当预制梁跨大于20m时，要按规定设置反拱。
3)根据施工需要及设备条件，选用塔吊或跨梁龙门吊作吊运工具，并铺设其行走轨道。
4)统筹规划梁(板)拌合站及水、电管路的布设安装。
5)预制模板由钢板、型钢组焊而成，应有足够的强度、刚度和稳定性，尺寸规范、表面平整光洁、接缝紧密、不漏浆，试拼合格后，方可投入使用。
6)在绑扎工作台上将钢筋绑扎焊接成钢筋骨架，把制孔管按坐标位置定位固定，如使用橡胶抽拔管要插入芯棒。
7)用龙门吊机将钢筋骨架吊装人模，绑扎隔板钢筋，埋设预埋件，在孔道两端及最低处设置压浆孔，在最高处设排气孔，安设锚垫板后，先安装端模，再安涂有脱模剂的钢侧模，统一紧固调整和必要的支撑后交验。
8)将质量合格的梁(板)用梁(板)拌合车运输，卸人吊斗，由龙门吊从梁的一端向另一端，水平分层，先下部捣实后再腹板、翼板，浇至接近另一端时改从另一端向相反方向顺序下料，在距梁端3～4m处浇筑合笼，一次整体浇筑成型。梁体梁(板)数量较大时，采用斜向分段，水平分层方法连续浇筑。
9)梁(板)的振动以紧固安装在侧模上的附着式为主，插入式振动器为辅，振动时要掌握好振动的持续时间、间隔时间和钢筋密集区的振动，力求使梁(板)达到最佳密实度而又不损伤制孔管道。
lO)梁(板)成活后要将表面抹平、拉毛，收浆后适时覆盖，洒水湿养不少于七天，蒸汽养生恒温不宜超过80℃，也可采用喷洒养生剂养生。
11)使用龙门吊拆除模板，拆下的模板要顺序摆放，清除灰浆，进行养护，以备再用。
12)构件脱模后，要标明型号，预制日期及使用方向。
13)将力学性能和表面质量符合设计要求的预应力钢丝或钢绞线按计算长度下料，梳理顺直，编匝成束，用人工或卷扬机或其他牵引设备穿入孔道。
14)当构件梁(板)达到规定强度时，安装千斤顶等张拉设备，准备张拉。
15)张拉使用的张拉机及油泵、锚、夹具必须符合设计要求，并配套使用，配套定期校验，以准确标定张拉力与压力表读数间的关系曲线。
16)按设计要求在两端同时对称张拉，张拉时千斤顶的作用线必须与预应力轴线重合，两端各项张拉操作必须一致。
17)预应力张拉采用应力控制，同时以伸长值作为校核。
18)张拉过程中的断丝，滑丝数量不得超过设计规定，否则要更换钢筋或采取补救措施。
19)预应力筋锚固要在张拉控制应力处于稳定状态时进行，其钢筋内缩量不得超过设计规定。
20)预应力筋张拉后，将孔道中冲洗干净，吹除积水，尽早压注水泥浆。
21)压浆使用压浆泵从梁最低点开始，在梁两端压浆孔各压浆一次，直至规定稠度的水泥浆充满整个孔道为止。
22)用龙门吊机将梁适用移运至存放场。
1)概述
2)吊装方法
①自行式吊机架设法
●一台吊机架设法；
●二台吊：机架设法；
●适用条件：平坦无水桥孔的中小跨径预制梁板安装。
②简易型钢导梁架设法
③适用条件：地面有水，孔数较多的中小跨径预制梁板安装。
④联合架桥机架设法
⑤适用条件：孔数较多的中型梁板吊装。
⑥双导梁架桥机架设法
适用条件：孔数较多的重型梁吊装。
⑦跨墩龙门架架设法
适用条件：无水或浅水河滩，孔数较多的中型梁板安装。
⑧浮运、浮吊架梁
●浮运架设的方法
●预制梁装船的方法。
1B423034桥梁上部结构悬臂施工方法
(1)悬臂浇筑法
1)概述
适用于大跨径的预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、T型刚构桥、连续刚构桥。其特点是无须建立落地支架，无须大型起重与运输机具，主要设备是一对能行走的挂篮。
2)施工准备
①挂篮设计及加工：挂篮是悬浇箱梁的主要设备，它是沿着轨道行走的活动脚手架及模板支架。
②0号、1号块的施工：对于0号、1号块挂篮没有支撑点或支撑长度不够，一般采用扇形托架浇注。托架可支撑在桥墩基础承台上或墩身上。托架除须满足承重强度要求外，还须具有一定的刚度，各连续点应连接紧密，螺栓旋紧，以减少变形，防止梁段下沉和裂缝。
③临时固结：对于连续箱梁，梁与墩未固结在一起，施工时，两侧悬浇施工难以保持绝对平衡，必须在施工中采取临时固结措施，使梁具有抗弯能力。临时固结一般采用在支座两侧临时加预应力筋，梁和墩顶之间浇注临时混凝土垫块。
3)悬浇施工工序
①上挂篮：上挂篮前。0号、1号块必须是浇注完成并张拉，对支座作了临时固结措施。
挂篮拼装完毕后，在第一次使用前对挂篮进行试压。试压的方式常用的有：水箱加载法、千斤顶高强钢筋加力法等。
②模板校正、就位：
●箱梁由根部至端部为二次抛物线，每浇筑一个梁端均须将底模提高一次，提高不多时，可采用支垫底模的方法，经几次提高后，高差变大时，须用提升吊篮的方法提高底模。
●为保证箱梁的设计高度和挠度，各梁段的模板均须设置一定的预加抬高量，其预加抬高量根据设计规范要求及施工经验确定，并须及时的校对调整。
③普通钢筋，预应力管道。
悬浇箱梁的普通钢筋及预应力管道当与普通钢筋发生矛盾时，优先保证预应力管道的位置正确；对预应力用的定位筋固定牢固，确保其保护层的厚度；
④混凝土浇筑。
悬浇箱梁的混凝土强度一般都较高，必须认真做好混凝土的配合比设计。悬浇时必须对称浇筑，重量偏差不超过设计规定的要求，浇筑从前端开始逐步向后端，最后与已浇梁端连接。分次浇筑时，第二次浇筑混凝土前必须将首次混凝土的接触面凿毛冲洗干净，对上、下梁段的接触面应凿毛、清洗干净。底、肋板的混凝土的振动以附着式振动器为主，插入式为辅，顶板、翼板混凝土的振动以附着式为辅，插入式为主，辅以平板振动器拖平。
⑤张拉、压浆。
当混凝土达到设计及规范要求的张拉强度后按设计规定先后次序、分批、对称进行张拉，严格按照张拉程序进行。张拉后按规范要求对管道进行压浆。
⑥拆模及移动挂篮。
①中间合拢段混凝土一段采用吊架最后浇筑，合拢浇筑前应及早调整两端悬浇梁段的中线及标高。合拢混凝土浇筑前要安装合拢段的劲性骨架和张拉临时束，确保合拢段混凝强度未达到设计强度前不变形。并在合拢段两侧加压，随着合拢段混凝土的浇筑逐步减压，保持合拢段混凝土浇筑过程中荷载平衡。
②为减少温度变化对合拢段混凝土产生拉应力，混凝土浇筑时间应选择一天最低气温时浇筑，混凝土强度达到设计要求强度后，按顺序对称的进行张拉、压浆。
③在张拉压浆完成后及进的解除临时固结措施，将各墩临时支座反力转移到永久支座上，将梁体转换成连续梁体系。
5)边跨施工
靠近桥台部位的梁段混凝土，一般采用支架现浇或采用在墩台旁设临时支柱，安装吊篮并进行浇注。当这一部分较短时，也可用吊架浇筑。
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