第七章

橋梁工程機械化施工

§7一1概述建筑物上面無填土或填土在1米以內承受集中荷載的，不論跨度大小，都稱為橋梁，上面填土雖在1米以上，承受均布荷載，但孔徑大于6米的，也稱橋梁；除此之外的建筑物叫涵洞。梁式橋梁由上部結構和下部結構兩大部分組成。上部結構是墩臺以上各部分的總稱，也叫橋跨結構。下部結構包括橋墩、橋臺及其基礎等。

每個橋跨結構兩端點之間的距離為該橋跨結構的全長（l)，兩端支座中心間的距離叫做計算跨度（lj）。每個橋跨沿著它的計算水位（高水位）量出的墩臺之間的水平凈距叫做凈跨度（lg），各橋跨凈跨度的總和叫做這座橋的孔徑。橋梁的全長是指橋臺擋碴墻之間的長度。橋長超過500米的叫特大橋，在100-500米之間的叫大橋，在20-100米之間的叫中橋，20米以下的叫小橋。

從橋跨結構的底部到計算水位（對通航的河流為計算航行水位）以及相鄰兩墩臺間的空間叫做橋下凈空。橋下凈空是按排泄洪水的要求和船只或車輛（對跨線橋）能安全通過的要求確定的。橋梁施工包括基礎和墩臺的修建以及橋跨結構的制造、運輸、安裝或架設。一、橋梁下部結構的施工基礎是橋梁極為重要的組成部分，它承受著橋墩及通過橋墩傳來的全部重量和各種外力，并把這些重量和外力傳遞到地基中去。橋梁基礎工程根據(jù)橋梁基礎工程的形式，大致可以歸納為擴大基礎、樁和管柱基礎、沉井基礎、地下連續(xù)墻基礎和組合基礎幾大類。對于結構形式，高度不大的中小橋墩（臺）身，通常采用傳統(tǒng)的方法立?，F(xiàn)澆施工。高橋墩施工多采用纜索吊機進行水平和豎向運輸，少量工地采用了置于墩身旁和空心墩內的井架進行施工。

二、橋梁上部結構的施工上部結構的常用施工方法有預制安裝施工法、現(xiàn)場澆注施工法和頂推施工法。1、預制安裝法分為預制梁整孔安裝和預制節(jié)段式塊件拼裝兩種類型。預制梁整孔安裝方法有：架橋機安裝法、跨墩龍門安裝法、自行式吊車安裝法和浮運整孔架設法。預制節(jié)段式塊件拼裝法有：懸臂拼裝法、逐孔拼裝法、扒桿拼裝法、纜索吊裝法和提升法。2、現(xiàn)場澆注法包括腳手架法、懸臂澆注法、造橋機逐孔澆注法。3、頂推施工法沿橋軸方向，在橋臺后面開辟預制場地，分節(jié)段預制梁身并用縱向應力鋼筋將各節(jié)段連成整體，然后通過水平液壓千斤頂施力，并借助不銹鋼板與聚四氟乙烯模壓板組成的滑動裝置，將梁段向對岸推進。

隨著現(xiàn)代高速公路尤其是高速鐵路的發(fā)展，人們對橋梁的要求越來越高，橋跨結構正在向高剛度、大跨度方向發(fā)展，其質量和尺寸已不可同日而語，如秦沈鐵路客運專線的雙線混凝土箱梁每片長度達32m，質量竟達750t，其制造、吊裝、運輸和架設已成為橋梁施工面臨的最重要的課題之一。橋梁機械分為橋梁下部施工機械和橋梁上部施工機械兩部分。橋梁下部施工機械主要是為明挖擴大基礎施工、樁與管柱施工、沉井基礎施工和地下連續(xù)墻基礎施工等服務的機械。橋梁上部施工機械是為橋墩臺施工、現(xiàn)澆混凝土梁施工、裝配式鋼筋混凝土和預應力混凝土梁橋施工、斜拉橋施工等服務的機械。

§7一2明挖基礎包括定位、基坑開挖、基底處理與基礎砌筑籌工作。如果是在有水的處所修建基礎，則在基坑開挖前，還要修筑擋水的圍堰。

1．基坑開挖―開挖基坑時，應采取措施，防止基坑側壁坍塌。基坑應根據(jù)土的性質，采用直立邊坡、斜坡或直坡支襯板加固。如果坑底在地下水面以下，應采用板樁支撐。當基坑深度在5一6米以內時，多用木板樁，再深的就要用鋼板樁，。鋼板樁強度大、防滲性能好，能打入硬土、卵石層或軟質巖層，能多次周轉使用，應用廣泛。

2．圍堰工程所謂圍堰，是預先在基坑的周圍修筑的一道擋水圍墻，使堰內的水變成死水，以便在堰內排干水進行開挖，或采用水下挖土。利用圍堰不但可以修筑淺平基，也可以修筑樁基或管柱基礎。在水較淺（2.5米以內）用土圍堰或草袋（或麻袋）、流速較慢（1.5米／秒以內）,基底土不滲水的情況下，可采圍堰。

3．水下開挖當抽水開挖基坑困難時，可采用水下開挖。水下挖土所用的機械，有各種形式的抓斗和各種類型的吸泥機。抓斗能在干的基坑里挖土，也能在水中挖土。常用的抓斗有雙瓣式和多瓣式（一般用四瓣式的）。雙瓣式有帶齒和不帶齒的兩種，帶齒抓斗適用于抓取緊密的土，帶齒抓斗適用于軟質粘土及沙土。吸泥機是使土連同水一起（即泥漿）排出的機械，用它來排除淤泥和砂性土最為有效，如果土質稍含粘性，則可在吸泥的同時，輔以高壓射水把土沖松。常用的吸泥機有離心式吸泥機、空氣吸泥機和水力吸泥機等。

4．基底處理基坑挖到設計標高后，應檢查和處理基底，使其承載能力和穩(wěn)定性等符合設計要求。

基底處理一般包括清除巖面上的松碎石塊及雜物、整平基底面或把基底面鑿成臺階、堵塞或排除泉眼、在基底面上鋪墊碎石層或稠的水泥砂漿層等內容。水下開挖的基坑，先采用灌注水下混凝土的方法進行封底，然后才能把圍堰里的水抽干，砌筑基礎。

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