大跨度橋梁施工技術(shù)2主講內(nèi)容一、橋梁概述二、橋梁施工概述三、橋梁施工方法分類四、橋梁施工控制簡介五、典型橋梁施工控制實(shí)例3一、橋梁概述——橋梁組成橋梁：供車輛和行人等跨越障礙（河流、山谷、線路等）的工程建筑物，簡而言之，跨越障礙的通道。橋梁組成：上部結(jié)構(gòu)，包括橋跨結(jié)構(gòu)，架空的主體結(jié)構(gòu)－梁，拱、索，組合橋面構(gòu)造（deck）－橋面鋪裝，人行道，伸縮裝置等支座，可劃歸為上部結(jié)構(gòu)，鋼支座，板式、盆式橡膠支座等下部結(jié)構(gòu)，也叫支承結(jié)構(gòu)，包括橋墩與橋臺，支承上部結(jié)構(gòu)向下傳遞荷載墩臺基礎(chǔ)－擴(kuò)大基礎(chǔ)，樁基，沉井等其他附屬工程橋塔（斜拉橋和懸索橋）4橋梁概述－分類與材料橋梁結(jié)構(gòu)體系分類梁橋簡支梁，懸臂梁橋，T型剛構(gòu)，連續(xù)梁，連續(xù)剛構(gòu)等高度，變截面實(shí)腹梁，空腹梁（桁梁架拱橋上、中、下承式拱有推力拱，無推力拱（系桿拱）有鉸拱，無鉸拱鋼管混凝土拱，鋼桁拱，鋼箱拱懸索橋地錨式，自錨式組合體系斜拉橋，矮塔斜拉橋剛架（門形剛架，斜腿剛架、V形剛架）梁－拱組合，斜拉－拱組合，其他建橋材料鋼適用于各種橋型的橋跨結(jié)構(gòu)板材，構(gòu)件的焊接與栓接工廠制造與現(xiàn)場安裝混凝土適用于大部分橋型的上、下部結(jié)構(gòu)線材，水泥，碎石，砂，添加劑拌制圬工適用于取材方便的中、小跨拱橋，墩臺與基礎(chǔ)塊石、片石、素混凝土塊砌筑5橋梁概述－按跨度分類施工技術(shù)與跨度的關(guān)系不大施工質(zhì)量和施工安全通常也不取決于跨度橋涵分類公

路

橋

涵鐵路橋涵多孔跨徑總長L/m單孔跨徑LK/m橋長L/m特大橋L>1000LK>150L>500大

橋100≤L≤100040≤LK≤150100<L≤500中

橋30<L<10020≤LK<4020<L≤100小

橋8≤L≤305≤LK<20L≤20涵

洞①LK<5②6連續(xù)桁架梁橋Ikitsuki-OhashiBridge,400m,1991懸臂桁架梁橋ForthBridge,18907Rio-NiteroiinBrazil,300m,1972葡萄牙鐵路連續(xù)剛構(gòu)橋－S?oJo?oBridgeGatewayBridgeinAustralia云南六庫怒江大橋8蘇通長江大橋主橋?yàn)殡p塔鋼斜拉橋，主跨1088m，排名世界第一輔航道橋?yàn)橹骺?68m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)－剛構(gòu)橋總投資在60億元左右，2003年開工，2008年建成墩梁固結(jié)9SalginatobelBridge,1930,混凝土三鉸拱萬州長江大橋,混凝土無鉸拱上海盧浦大橋,中承式鋼箱提籃拱美國新河谷橋，鋼桁架兩鉸拱10宜萬鐵路萬州長江大橋橋型采用168.7+360+168.7m的單拱連續(xù)鋼桁梁2002年12月開工，2005年6月合龍

11馬來西亞的SeriSaujana斜拉拱橋

斜拉－拱組合體系，主跨300m，200212南寧大橋－大跨度、曲線梁、非對稱、外傾式鋼箱拱橋

13江陰長江大橋主跨1385m，全焊鋼箱加勁梁，1999年14汕頭海灣大橋國內(nèi)第一座大跨度懸索橋，主跨425m，混凝土加勁梁，1995年舟山西堠門大橋，跨度1650m，中國第一泰州長江大橋，2×1080m15日本大阪

konohana（此花）

大橋（120+300+120）自錨式獨(dú)纜自錨式懸索橋，分跨120-300-120m，198716南京長江二橋，628m，2001年蘇通長江二橋，1088m，2008年宜昌夷陵長江二橋，348m，2001年17武漢市第六座長江大橋，2003年底開工，2009年建成，投資110億公鐵兩用橋，鐵路四線，公路6線

橋型為雙塔三索面斜拉橋，主跨504m，在當(dāng)今世界公鐵兩用斜拉橋中跨度第一

武漢天興洲公鐵兩用大橋18蕪湖長江大橋2000年完成，位于安徽蕪湖低塔加勁連續(xù)鋼桁架梁橋，主跨312m，雙層橋面，公鐵兩用懸臂拼裝法施工19斜腿剛構(gòu)V形剛構(gòu)V形剛構(gòu)－桂林雉山橋T形剛構(gòu)－重慶長江大橋斜腿剛構(gòu)－安康漢江大橋20跨海大橋東海大橋：上海國際航運(yùn)中心集裝箱深水港的配套工程。跨海段橋長25公里，設(shè)有主通航孔一個(gè)（主跨420m的鋼斜拉橋），副通航孔三個(gè)。非通航孔為50、60、70m的混凝土連續(xù)梁投資71億，2002年6月開工，05年完成杭州灣跨海大橋：全長36公里，雙向六車道高速公路，長度世界第一總投資約107億元。2003年6月開工，2008年完工。21二、橋梁施工概論橋梁施工－實(shí)現(xiàn)橋梁設(shè)計(jì)思想和設(shè)計(jì)意圖、把圖紙變?yōu)榻ㄖ飳?shí)體的過程。主要內(nèi)容－施工技術(shù)和施工組織。其中，施工技術(shù)水平的高低，對橋梁工程建設(shè)的成敗起著舉足輕重的作用。設(shè)計(jì)與施工－對需要進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換的橋梁，設(shè)計(jì)與施工密不可分，所采用的施工方法需符合設(shè)計(jì)要求?？傮w要求－采用先進(jìn)合理的施工技術(shù)和施工組織，以加快施工進(jìn)度，降低工程造價(jià)，保證工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)。發(fā)展趨勢－隨著科技的進(jìn)步，施工機(jī)具、設(shè)備和建筑材料的更新與發(fā)展，對于橋梁施工技術(shù)的要求也越來越高。22三、橋梁施工方法分類支架法施工方法懸臂法大件轉(zhuǎn)移法懸臂澆筑法

懸臂拼裝法

大件吊裝法

轉(zhuǎn)體法

浮運(yùn)法

縱移法

橫移法

架橋機(jī)法

落地支架

移動(dòng)支架

造橋機(jī)

處于不同環(huán)境下的各類橋梁（不包括懸索橋）高墩高塔施工：爬模和翻模深水基礎(chǔ)施工：樁，沉井；鋼圍堰制式結(jié)構(gòu)專用設(shè)備特殊機(jī)具23四、橋梁施工控制簡介4.1

什么是橋梁施工控制4.2施工控制的必要性4.3施工控制的方法4.4施工控制的內(nèi)容4.5橋梁施工控制系統(tǒng)及基本流程

244.1

什么是橋梁施工控制運(yùn)用現(xiàn)代控制技術(shù)，采取必要的技術(shù)措施或手段，將橋梁結(jié)構(gòu)理論應(yīng)用于大跨度橋梁施工過程，確保橋梁施工過程安全、可靠，成橋后結(jié)構(gòu)滿足規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。254.2橋梁施工控制的必要性橋梁施工事故1、加拿大魁北克橋（QuebecBridge）2、湖南鳳凰縣堤溪沱江大橋3、TheKoror-BabeldaobBridge

4、浙江寧波招寶山大橋26加拿大魁北克橋（QuebecBridge）500米加到600米,1904～1918,第一次是1907年8月29日，當(dāng)主跨懸臂已懸拼至接近完成時(shí)，南側(cè)一下弦桿由于綴條薄弱等原因而突然壓潰，導(dǎo)致懸臂墜入河中。19000噸鋼材和86名建橋工人落入水中第二次是在1916年9月11日，坍塌原因：由于設(shè)計(jì)上的缺陷，導(dǎo)致橋體實(shí)際承載量遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)承載量，并導(dǎo)致該橋兩度坍塌。當(dāng)用千斤頂舉升重達(dá)5000噸的懸掛孔時(shí)，懸掛孔一角的十字形鑄件被壓壞，出現(xiàn)傾斜。27湖南鳳凰縣堤溪沱江大橋2007年8月13日，湖南省鳳凰縣在建的堤溪沱江大橋發(fā)生特別重大坍塌事故，造成64人死亡，4人重傷，18人輕傷，施工單位擅自變更原主拱圈施工方案，現(xiàn)場管理混亂，違規(guī)亂用料石，主拱圈施工不符合規(guī)范要求28TheKoror-BabeldaobBridge29浙江寧波招寶山大橋1998年9月24日，即將合龍之際，16號塊突然發(fā)生嚴(yán)重的梁體斷裂事故，雖未造成人員傷亡。主要原因是設(shè)計(jì)上存在漏洞，主梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)承載力不足30人為事故自然災(zāi)害

對大跨橋梁實(shí)施全過程的施工控制工作是十分有必要的對于無支架自架設(shè)體系施工，由于存在著體系轉(zhuǎn)化、受幾何非線性、材料非線性等因素的影響，施工期間結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)可能比成橋狀態(tài)更為不利，于是提出了對施工階段進(jìn)行控制的要求。目前，橋梁施工控制技術(shù)已得到廣泛重視，逐漸發(fā)展成為一項(xiàng)輔助大跨度橋梁施工的重要技術(shù)。

31橋梁施工控制的必要性1、補(bǔ)充設(shè)計(jì)的需要2、結(jié)構(gòu)本身特性的需要大跨度橋梁線剛度較低，相對變形較大大跨度橋梁施工過程復(fù)雜，較多體系轉(zhuǎn)換3、施工過程的需要大跨度橋梁施工步驟較多，材料、結(jié)構(gòu)尺寸、施工操作誤差的累計(jì)誤差較大斜拉橋設(shè)計(jì)規(guī)范中把施工控制作為實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)目標(biāo)的必要措施4、加強(qiáng)設(shè)計(jì)與施工聯(lián)系的需要324.3施工控制的方法1．開環(huán)控制

2．反饋控制

3．自適應(yīng)控制

4、綜合方法

334.4施工控制的內(nèi)容4.1計(jì)算分析1、監(jiān)控復(fù)核計(jì)算分析2、施工過程模擬分析3、誤差分析4.2現(xiàn)場工作1、相關(guān)技術(shù)參數(shù)測定2、結(jié)構(gòu)變形控制3、結(jié)構(gòu)內(nèi)（或應(yīng)）力控制4、穩(wěn)定控制34橋梁施工控制系統(tǒng)35橋梁施工控制基本流程36五、典型橋梁施工控制實(shí)例5.1梁式橋5.2拱橋5.3斜拉橋5.4懸索橋37各種類型橋梁施工控制特點(diǎn)1、梁式橋懸臂法施工——逐階段跟蹤控制變形和應(yīng)力頂推施工法施工——過程模擬、臨時(shí)墩及主梁關(guān)鍵截面應(yīng)力、現(xiàn)澆線形支架施工——支架應(yīng)力、主梁線形、張拉過程應(yīng)力2、拱橋——主拱圈形成和拱上結(jié)構(gòu)形成兩階段：主拱圈線形、應(yīng)力、支架應(yīng)力3、斜拉橋——主梁線形、應(yīng)力、索力4、懸索橋——主纜形形、吊桿長度、加勁梁內(nèi)力385.1梁式橋：連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)橋應(yīng)力控制截面3940線形控制41測量階段（1）混凝土澆筑（2）張拉預(yù)應(yīng)力（3）掛籃前移注意事項(xiàng)：避開日照強(qiáng)烈時(shí)間。42溫度監(jiān)測43控制流程445.2拱橋45鋼管內(nèi)混凝土應(yīng)力測試46扣、錨索索力監(jiān)測

47溫度監(jiān)測48扣塔及纜塔構(gòu)件應(yīng)力監(jiān)測495.3斜拉橋50應(yīng)力測點(diǎn)布置示意圖

51橫向應(yīng)力測點(diǎn)布置示意圖

52塔墩應(yīng)力監(jiān)測圖9主墩應(yīng)力監(jiān)測斷面圖10索塔應(yīng)力監(jiān)測斷面53線形監(jiān)測545.4懸索橋55主塔監(jiān)測圖2-2變形測點(diǎn)布置示意圖圖2-4塔截面應(yīng)力測點(diǎn)布置示意圖2-5橫梁截面應(yīng)力測點(diǎn)布置示意56鋼箱梁截面應(yīng)變、溫度測點(diǎn)布置示意圖附注：1）各應(yīng)變測點(diǎn)對應(yīng)位置：頂板