橋涵工程施工 課件單元四 拱橋類型構(gòu)造、斜拉橋與懸索橋施工、拱橋施工_第1頁
橋涵工程施工 課件單元四 拱橋類型構(gòu)造、斜拉橋與懸索橋施工、拱橋施工_第2頁
橋涵工程施工 課件單元四 拱橋類型構(gòu)造、斜拉橋與懸索橋施工、拱橋施工_第3頁
橋涵工程施工 課件單元四 拱橋類型構(gòu)造、斜拉橋與懸索橋施工、拱橋施工_第4頁
橋涵工程施工 課件單元四 拱橋類型構(gòu)造、斜拉橋與懸索橋施工、拱橋施工_第5頁
已閱讀5頁,還剩138頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

項(xiàng)目十三拱橋結(jié)構(gòu)及施工任務(wù)1拱橋的類型及構(gòu)造拱橋施工熟悉拱橋的基本特點(diǎn)熟悉拱橋的組成、類型掌握拱橋的基本構(gòu)造要求知識目標(biāo)能認(rèn)識各種拱橋能了解常用拱橋類型的構(gòu)造要求技能目標(biāo)能現(xiàn)場進(jìn)行拱橋的施工及技術(shù)指導(dǎo)崗位能力目標(biāo)職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)

一、任務(wù)描述認(rèn)識各種拱橋,熟悉一般拱橋的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)拱橋施工一、拱橋的基本特點(diǎn)拱橋施工拱橋是我國公路上使用較廣泛的一種橋型,拱式橋的類型也較多。拱式結(jié)構(gòu)在豎向荷載作用下,兩端支承除了有書向反力外,還產(chǎn)生水平推力。水平推力使拱內(nèi)產(chǎn)生軸向壓力,從而大大減小了拱圈的截面彎矩,使之成為偏向受壓構(gòu)件,截面上的應(yīng)力分布較梁橋均勻(如圖13-1-1所示),因而拱橋可以充分利用主拱截面材料強(qiáng)度,使之跨越能力大大增強(qiáng)。拱橋施工1.拱橋的優(yōu)點(diǎn)(1)具有較大的跨越能力,充分發(fā)揮圬工及其它抗壓材料的性能;(2)構(gòu)造較簡單,受力明確簡潔;(3)形式多樣、外型美觀;2.拱橋的缺點(diǎn)(1)有水平推力的拱橋,對地基基礎(chǔ)要求較高,多孔連續(xù)時,為防止一孔破壞而影響全橋的安全,需要設(shè)置單向推力墩等設(shè)施,增加造價;(2)自重較大,相應(yīng)的水平推力也較大,增加了下部結(jié)構(gòu)的工程量;對施工工藝等要求較高;(3)建筑高度較高,對穩(wěn)定不利;同時,在城市立交及平原地區(qū)時,因橋面標(biāo)高的提高,使兩岸接線長度和工程量增加。斜拉橋與懸索橋施工圖13-1-1拱和梁的應(yīng)力分布對比拱橋施工二、拱橋的組成上部結(jié)構(gòu)由主拱圈和拱上建筑組成,主拱圈是拱橋的主要承重結(jié)構(gòu);下部結(jié)構(gòu)由橋墩、橋臺和基礎(chǔ)組成。如圖13-1-2所示。一般把拱圈的上曲面稱為拱背,下曲面稱為拱腹,拱圈截面形心的連線稱為拱軸線。矢跨比f/L是反映拱橋受力特性的重要指標(biāo),同樣的條件下,矢跨比大的產(chǎn)生的水平力小。一般將矢跨比大于等于1/5的拱橋成為陡拱,矢跨比小于1/5的稱為坦拱。拱橋施工拱橋施工圖13-1-2

拱橋的組成三、拱橋分類拱橋施工1.按主拱圈使用的建筑材料分:圬工拱橋、鋼拱橋、鋼筋混凝土拱橋、鋼管混凝土拱橋、型鋼混凝土拱橋等;2.按行車道位置分:上承式拱橋、中承式拱橋、下承式拱橋;如圖13-1-3~13-1-5所示。3.按拱軸線形式分:圓弧拱橋、拋物線拱橋、懸鏈線拱橋;4.按拱上結(jié)構(gòu)形式:實(shí)腹式拱橋、空腹式拱橋;5.按拱圈橫截面型式分:板拱橋、肋拱橋、箱型拱橋、雙曲拱橋;6.按結(jié)構(gòu)受力圖式:簡單體系拱橋、組合體系拱橋和拱片橋。拱橋施工四、主拱圈構(gòu)造1.簡單體系拱橋拱橋施工下面僅就拱圈的受力圖式和截面型式作簡單介紹。簡單體系拱即不考慮主拱圈與拱上結(jié)構(gòu)(上承式拱橋)或拱下懸吊結(jié)構(gòu)(中、下承式拱橋)的聯(lián)合作用來共同承受橋面荷載,主拱圈以裸拱的型式作為主要承重結(jié)構(gòu),拱的水平推力由墩臺或基礎(chǔ)承受。簡單體系拱橋均為有推力拱,可以做成上承式、中承式和下承式。簡單體系拱橋按主拱的受力體系可分成三鉸拱、兩鉸拱和無鉸拱;如圖13-1-6所示。拱橋施工圖13-1-6簡單體系拱的三鉸拱、兩鉸拱和無鉸拱拱橋施工三鉸拱屬外部靜定結(jié)構(gòu),溫度變化、混凝土收縮徐變、支座沉陷等因素引起的變形不會在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生附加內(nèi)力,但結(jié)構(gòu)的整體剛度較小,現(xiàn)已較少采用。兩鉸拱屬一次超靜定結(jié)構(gòu)。無鉸拱屬外部三次超靜定,拱內(nèi)的彎矩分布均勻,整體剛度大、用料省、施工方便;但由于超靜定次數(shù)高,溫度變化等會在拱內(nèi)產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力。2.組合體系拱橋拱橋施工組合體系拱橋是將梁和拱兩種基本結(jié)構(gòu)組合起來,充分發(fā)揮梁受彎、拱受壓的特性及其組合作用。組合體系拱橋一般由拱肋、系桿、吊桿(或立柱)、行車道梁(板)及橋面系組成。拱式組合體系橋一般可分為有推力的和無推力的兩種類型。(1)無推力的組合體系拱拱橋施工無推力拱式組合體系橋(也稱系桿拱橋)是外部靜定結(jié)構(gòu),兼有拱橋的較大跨越能力和簡支梁橋?qū)Φ鼗m應(yīng)能力強(qiáng)的兩大特點(diǎn)。拱的推力由系桿承受,系桿的含義即一個將兩拱腳聯(lián)系在一起的水平構(gòu)件,墩臺不承受水平推力。根據(jù)拱肋和系桿(梁)相對剛度的大小可分為:具有豎直吊桿的柔性系桿剛性拱拱橋施工()稱為系桿拱(圖13-1-7a);具有豎直吊桿的剛性系桿柔性拱()稱為藍(lán)格爾拱(圖13-1-7b);具有豎直吊桿的剛性系桿剛性拱()稱為洛澤拱(圖13-1-7c)。在這三種拱中,若用斜吊桿來代替豎直吊桿時,稱為尼爾森拱。(2)有水平推力的組合體系拱拱橋施工此種組合體系拱沒有系桿,由單獨(dú)的梁和拱共同受力,拱的推力仍由墩臺承受。剛性梁柔性拱稱為倒藍(lán)格爾拱,剛性梁剛性拱稱為倒洛澤拱,如圖13-1-8所示。圖13-1-8有水平推力的組合體系拱3.拱片橋拱橋施工上邊緣與橋面縱向平行,下邊緣是拱形的有推力結(jié)構(gòu),稱為拱片,在拱片中,行車道系與拱肋剛性聯(lián)成整體;拱片的立面一般被挖空做成桁架形式,拱片由兩片或多片組成,用橫向聯(lián)結(jié)系將各拱片聯(lián)成整體,行車道板支承在拱片上,推力仍由墩臺承受。如圖13-1-9所示。拱橋施工拱橋主拱圈沿拱軸線可做成等截面或變截面的形式。根據(jù)所用材料和跨徑的不同,主拱圈橫截面可做成板拱、肋拱、箱形拱、雙曲拱等。如圖13-1-10所示。拱橋施工

4.板拱橋拱橋施工主拱圈采用矩形實(shí)體截面的拱橋稱為板拱橋,其構(gòu)造簡單、施工方便,但在相同截面面積的條件下,實(shí)體矩形截面比其他形式截面的抵抗矩小。有石板拱,素混凝土板拱,鋼筋混凝土板拱等,如圖13-1-11所示。拱橋施工5.肋拱橋肋拱橋是在板拱橋的基礎(chǔ)上發(fā)展形成的,為獲得較大的抵抗矩,將板拱分成兩條或多條分離的、高度較大的拱肋,肋與肋間用橫系梁相聯(lián),肋上設(shè)立柱,再加上立柱上由橫梁支承的行車道部分,共同組成肋拱橋的上部結(jié)構(gòu),如圖13-1-12、圖13-1-13所示。拱肋是主要承重結(jié)構(gòu),可由混凝土、鋼筋混凝土、鋼管混凝土、勁性骨架混凝土做成。拱肋的截面型式可分為實(shí)體矩形、工字形、箱形、管形、勁性骨架混凝土箱形等,如圖13-1-14所示。拱橋施工矩形截面構(gòu)造簡單、施工方便,一般僅用于中小跨徑的肋拱。肋高可取跨徑的1/40~1/60,肋寬為肋高的0.5~2.0倍。工字形截面,常用于大、中跨徑的肋拱橋肋高一般為跨徑的。1/25~1/35,肋寬為肋高的0.4~0.5倍。管形肋拱是指采用鋼管混凝土結(jié)構(gòu)作為拱肋的拱橋,其肋高與跨徑之比常在1/45~1/65之間。拱橋施工斜拉橋與懸索橋施工6.箱形拱橋

截面挖空率大,節(jié)省材料;形心軸靠中適應(yīng)主拱正負(fù)彎距變化;主拱整體性好,抗扭剛度大,穩(wěn)定性好;便于預(yù)制施工拼裝;適合大跨徑拱橋。圖13-1-15為箱形拱拱橋截面示意圖、圖13-1-16為箱形拱閉合箱的構(gòu)造圖。拱橋施工施工準(zhǔn)備工作→安裝起重門架→安裝鞍座下格柵→吊裝主鞍、散索鞍→導(dǎo)索過江→安裝貓道→安裝主纜牽引系統(tǒng)→架設(shè)主纜→調(diào)整主纜線型及錨跨拉力→擠緊→安裝索夾→轉(zhuǎn)換貓道→安裝吊索→吊裝鋼箱梁并分段調(diào)整索鞍位置→鋼箱梁焊接→橋面系施工→纜索系統(tǒng)纏絲防護(hù)→安裝主纜纜套、鞍蓋及檢修道→拆除貓道。斜拉橋與懸索橋施工斜拉橋與懸索橋施工圖13-1-16箱形拱閉合箱構(gòu)造拱橋施工箱形主拱圈的形式有:多條U形肋組成的多室箱形截面、多條工字形肋組成的多室箱形截面、多條閉合箱肋組成的多室箱形截面和整體式單箱多室截面。如圖13-1-17所示。圖13-1-17箱形截面組成方式拱橋施工7.雙曲拱橋雙曲拱橋的主拱圈截面由一個或數(shù)個橫向小拱單元組成,由于主拱圈的縱向和橫向均呈曲線形,故稱之為雙曲拱橋,如圖13-1-18所示。通常由拱肋、拱波、拱板和橫向聯(lián)系幾部分組成。施工時,先將拱圈劃分為拱肋,拱波,拱板及橫向聯(lián)系,并分別預(yù)制其中的拱肋、拱波和橫向聯(lián)系,即為化整為零;然后吊裝鋼筋混凝土拱肋成拱并與橫向聯(lián)系構(gòu)件組成拱形框架,在拱肋間安裝拱波,然后澆筑拱板混凝土,形成主拱圈,即集零為整。適用無支架吊裝、起吊重量小情況。拱橋施工拱橋施工8.鋼管混凝土拱橋鋼管混凝土屬于鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)中的一種,它借助于內(nèi)填混凝土增強(qiáng)鋼管壁的穩(wěn)定性,同時又利用鋼管對核心混凝土的套箍作用,使核心混凝土處于三向受壓狀態(tài),從而使其具有更高的抗壓強(qiáng)度和抵抗變形的能力。如圖13-1-19所示。當(dāng)然,鋼管混凝土也有自身的缺點(diǎn):在陽光照射下,外露鋼管膨脹,容易造成鋼管與內(nèi)填混凝土之間出現(xiàn)脫空現(xiàn)象;施工時,泵送管內(nèi)混凝土常出現(xiàn)不能完全飽滿的情況,這會引起拱圈受力不夠明確,安全度降低等情況。斜拉橋與懸索橋施工拱橋施工9.勁性骨架混凝土拱橋勁性骨架混凝土拱橋與普通鋼筋混凝土拱橋的區(qū)別在于,前者是以鋼骨桁架作為受力筋,它可以是型鋼,也可以是鋼管,采用鋼管作勁性骨架的混凝土拱亦稱為內(nèi)填外包型鋼管混凝土拱。他主要解決了大跨度拱橋的“自行架設(shè)”問題,即先架設(shè)重量較輕的鋼管,在鋼管內(nèi)壓注混凝土,形成鋼管混凝土,再以它為支架外掛模板,澆筑外包混凝土,形成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。勁性骨架混凝土拱橋跨越能力大、超載潛力大、施工方便,是一種極具發(fā)展前途的拱橋結(jié)構(gòu)形式。拱橋施工我國著名的萬州長江大橋原名萬縣長江大橋,是長江上第一座單孔跨江公路大橋,全橋長814米,寬23米,橋拱凈跨420米,橋面距江面高140米。主拱軸線為懸鏈線,矢跨比1/5,拱軸系數(shù)1.6。拱圈為單箱三室截面,箱高7米,寬16米,拱箱標(biāo)準(zhǔn)段頂、底板各厚0.4米,腹板厚0.3米,拱腳段頂、底板各厚0.8米,腹板厚0.6米。拱上及引橋?yàn)橥豢卓缲炌ú贾?,?7孔30.668米預(yù)應(yīng)力混凝土T梁,橋面連續(xù)。拱圈采用鋼管混凝土勁性骨架外包C60級高強(qiáng)混凝土復(fù)合結(jié)構(gòu)。其中鋼管混凝土勁性骨架先期是施工構(gòu)架,在拱圈形成后它就成為拱圈內(nèi)的勁性鋼筋,是當(dāng)時世界上跨徑和規(guī)模最大的鋼筋混凝土拱橋。如圖圖13-1-20所示。。斜拉橋與懸索橋施工圖13-1-20萬州長江公路橋拱橋施工10.桁架拱橋整體型上承式拱橋包括桁架拱橋和剛架拱橋。這些橋型進(jìn)一步減輕了拱橋自重,增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的整體性,充分發(fā)揮裝配式結(jié)構(gòu)工業(yè)化程度高、施工進(jìn)度快等優(yōu)點(diǎn),擴(kuò)大了拱橋的使用范圍。桁架拱橋又稱拱形桁架橋,如圖13-1-21所示。是一種有水平推力的桁架結(jié)構(gòu),其上部結(jié)構(gòu)由桁架拱片、橫向聯(lián)接系和橋面組成。桁架拱片是主要承重結(jié)構(gòu),由上、下弦桿、腹桿和實(shí)腹段組成。根據(jù)其構(gòu)造不同,桁架拱橋可分為斜(腹)桿式(有三角形腹桿、帶豎桿的三角形桁架拱,如圖13-1-22所示)、豎(腹)桿式、桁肋式和組合式四種。如圖13-1-23、圖13-1-24所示。拱橋施工圖13-1-21桁架拱橋(安城橋,主跨65m的預(yù)應(yīng)力混凝土斜壓桿式桁架拱橋)拱橋施工圖13-1-22斜桿式桁架拱橋a)斜(腹)桿式b)帶豎桿的三角形桁架拱(斜拉桿)c)斜壓桿式拱橋施工圖13-1-23豎桿式和桁肋式拱橋圖13-1-24桁式組合拱橋的組成1-桁架拱部分;2-懸臂桁梁部分拱橋施工圖13-1-25剛架拱橋的組成拱橋施工圖13-1-26剛架拱橋拱橋施工五、拱上建筑拱上建筑是上承式拱橋橋面系與主拱圈間的結(jié)構(gòu)。它的作用是傳遞荷載。根據(jù)拱上建筑采用的構(gòu)造方式不同,可將拱橋分為實(shí)腹式和空腹式兩種。實(shí)腹式拱上建筑由拱腹填料、側(cè)墻、護(hù)拱、變形縫、防水層、泄水管及橋面系等組成。實(shí)腹式適用于小跨徑拱橋,恒載較重。如圖13-1-27所示。拱橋施工拱橋施工圖13-1-27實(shí)腹式拱橋拱橋施工圖13-1-27空腹式腹式拱橋拱橋施工六、拱橋的其它細(xì)部構(gòu)造。1.拱腹填料:拱腹填料的設(shè)置可以擴(kuò)大車輛荷載的支承面積,同時還可以減小車輛荷載對拱圈的沖擊。當(dāng)拱上填料厚度等于或者大于50cm時,設(shè)計計算中不計汽車荷載的沖擊力。拱腹填料有填充式和砌筑式兩種。填充式填料通常采用透水性好的砂礫石等材料,也可采用其他輕質(zhì)材料。2.伸縮縫與變形縫,:為保證結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性,相對變形較大的位置設(shè)伸縮縫、相對變形較小處設(shè)變形縫;使拱上建筑適應(yīng)主拱圈的變形;如圖13-1-28所示。拱橋施工伸縮縫寬2cm-3cm,其縫內(nèi)填料可用鋸末瀝青按1:1的質(zhì)量比制成預(yù)制板,施工時嵌入,并在上緣設(shè)置能活動而不透水的覆蓋層。變形縫不留縫寬,其縫可干砌、用油毛氈隔開或者低標(biāo)號砂漿砌筑。3.鉸的設(shè)置,拱橋需設(shè)鉸的情況有:主拱圈按兩鉸或三鉸拱設(shè)計;空腹式腹拱圈按構(gòu)造設(shè)鉸、腹孔墩上下端設(shè)鉸;施工過程中的臨時鉸。鉸的形式有:弧形鉸、平鉸及假鉸等。拱橋施工4.排水及防水層除橋面排水外,應(yīng)對滲入到拱腹內(nèi)的積水排除,防水層的設(shè)置一般如圖13-1-29所示。圖13-1-28拱橋伸縮縫及變形縫的布置拱橋施工圖13-1-29防水層與泄水管的布置拱橋施工項(xiàng)目十四斜拉橋、懸索橋施工任務(wù)1斜拉橋、懸索橋施工斜拉橋與懸索橋施工斜拉橋的施工、施工方法懸索橋的施工、施工方法斜拉橋、懸索橋的施工控制項(xiàng)目知識目標(biāo)能參與斜拉橋、懸索橋的施工技能目標(biāo)能現(xiàn)場進(jìn)行斜拉橋、懸索橋的施工及技術(shù)指導(dǎo)崗位能力目標(biāo)職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)

一、任務(wù)描述閱讀一斜拉橋的施工方案或施工組織設(shè)計,敘述施工過程。閱讀一懸索橋的施工方案或施工組織設(shè)計,敘述施工過程。斜拉橋與懸索橋施工一、斜拉橋施工斜拉橋與懸索橋施工斜拉橋的種類較多,有預(yù)應(yīng)力混凝土斜拉橋、剛斜拉橋、鋼—混凝土組合梁和混合梁斜拉橋,以及矮塔斜拉橋和無脊背斜拉橋等。索塔主要有混凝土索塔和鋼索塔。根據(jù)前面介紹的梁式橋和拱式橋的施工方法中,大體上可歸納為有支架施工法、懸臂施工法、頂推施工法和轉(zhuǎn)體施工法等四種。其中懸臂施工法是更適宜斜拉橋的施工,其余三種方法一般只能用在河水較淺或者修建在旱地上的中、小跨徑的斜拉橋上。斜拉橋與懸索橋施工在斜拉橋上采用懸臂施工法比在T形剛構(gòu)橋、連續(xù)梁橋等橋型上更為有利,因?yàn)榱菏綐蛞龃髴冶凼┕さ目玳L,必須依靠增大梁高來實(shí)現(xiàn),但當(dāng)達(dá)到一定的跨長以后,即使再增大梁的高度,所提高的強(qiáng)度和剛度都將被其本身的自重和掛籃的重量所抵消,這也是梁式橋跨徑受到限制的根本原因之一,而斜拉橋通過斜拉索提供的彈性支承可以大幅度地提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,在施工中,它類似于多個彈性支承的懸臂梁,通過調(diào)整索力來減小主梁內(nèi)力,這樣就可以減小梁高、減輕自重,因而斜拉橋成為大跨度橋梁中具有競爭力的一種橋型。斜拉橋與懸索橋施工斜拉橋的施工,一般分為基礎(chǔ)、索塔、主梁、拉索等四部分。斜拉橋作為一個整體,它的塔、梁、索的施工必須互相配合,服從工程設(shè)計意圖。

1.塔的施工(1)鋼索塔施工一般為預(yù)制吊裝、焊接。鋼索塔的構(gòu)件在工廠制作時應(yīng)進(jìn)行試拼裝,試拼裝合格后方可起運(yùn),并根據(jù)不同的運(yùn)輸方式對構(gòu)件進(jìn)行必要的臨時加固和保護(hù)。

安裝施工前應(yīng)編制詳細(xì)的節(jié)段構(gòu)件吊裝施工工藝,并應(yīng)核對各節(jié)段構(gòu)件的編號和起吊重量。斜拉橋與懸索橋施工鋼索塔與基礎(chǔ)的連接采用螺栓錨固時,承壓板與混凝土之間應(yīng)保持密貼,混凝土表面應(yīng)拋光磨平并對承壓板進(jìn)行機(jī)械切削;采用埋入式錨固時,應(yīng)確保按照底座設(shè)計施工程序并保證底座的安裝精度符合和設(shè)計要求。(2)混凝土索塔施工大體上可分為支架現(xiàn)澆、預(yù)制吊裝、翻模、爬模澆筑等幾種方法。塔柱節(jié)段施工長度應(yīng)根據(jù)索塔的結(jié)構(gòu)形式、鋼筋定尺長度和施工條件等因素綜合確定;塔柱模板應(yīng)具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性,用于高塔且風(fēng)力較大地區(qū)的模板應(yīng)進(jìn)行抗風(fēng)穩(wěn)定性驗(yàn)算。

2.主梁施工斜拉橋與懸索橋施工塔座及塔柱實(shí)心段施工時,應(yīng)控制好模板的平面位置和傾斜度,對混凝土采取降低水化熱和溫度控制措施;同時采取措施縮短塔座與承臺、塔柱與塔座之間澆筑混凝土的間隔時間,間歇期不宜大于10d。索塔與主梁不宜交叉施工。澆筑混凝土?xí)r應(yīng)布料均勻,控制其傾落高度不超過2m,保證混凝土不產(chǎn)生離析;每一節(jié)段現(xiàn)澆混凝土的養(yǎng)護(hù)時間不應(yīng)少于7d。斜拉橋與懸索橋施工一般說來,混凝土梁式橋施工中的任一種合適的方法,如支架上拼裝或現(xiàn)澆,懸臂拼裝或澆筑,頂推法和干轉(zhuǎn)法等,都有可能在斜拉橋的上部結(jié)構(gòu)施工中采用,斜拉橋常用的施工方法是懸臂拼裝法和懸臂澆筑法兩種。懸臂施工的程序、要點(diǎn)等見梁橋施工部分。

4.斜拉索安裝斜拉橋與懸索橋施工拉索安裝大致分為引架作業(yè)和張拉作業(yè)。斜拉橋與懸索橋施工(1)斜拉索的引架作業(yè)是將斜拉索引架到橋塔錨固點(diǎn)和主梁錨固點(diǎn)之間的位置上,其作業(yè)方法為:在工作索道上引架,此法是先在斜拉索的位置下安裝一條工作索道,斜拉索沿著工作索道引架就位;由臨時鋼索及滑輪吊索引架,此法是在待引架的斜拉索之上先安裝一根臨時鋼索,稱為導(dǎo)向索,斜拉索拉在沿導(dǎo)向索滑動并與牽引索相連接的滑動吊鉤上,用絞車引架就位;利用卷揚(yáng)機(jī)或吊機(jī)直接引架,斜拉橋與懸索橋施工這個方法最為簡捷,也特別適合于密索體系懸臂施工,當(dāng)索塔很高時,吊機(jī)沒有那么高,則可以在澆筑橋塔時,先在塔頂預(yù)埋扣件,掛上滑輪組,利用橋面上的卷揚(yáng)機(jī)和牽引繩通過轉(zhuǎn)向滑輪和塔頂滑輪將斜拉索起吊,一端塞進(jìn)箱梁,一端塞進(jìn)橋塔。(2)斜拉索的張拉作業(yè)斜拉橋與懸索橋施工張拉作業(yè)一般有三種方法,分別為:用千斤頂將塔頂鞍座頂起,每一對索都支承在各自的鞍座上,鞍座先就位在低于其最終的位置,當(dāng)斜拉索引架就位后,將鞍座頂?shù)狡漕A(yù)定的高程,使斜拉索張拉達(dá)到其承載力;在支架上將主梁前端向上頂起,斜拉索引架時處于不受力狀態(tài),比受力狀態(tài)時要短,為此,于主梁與斜拉索的連接點(diǎn)上將梁頂起,斜拉索引架完成后放下千斤頂使斜拉索受力;千斤頂直接張拉,這是最常用也是最方便的方法,張拉過程見預(yù)應(yīng)力混凝土施工部分。5.斜拉橋施工控制斜拉橋與懸索橋施工斜拉橋主梁纖細(xì)又是靠斜拉索支承著,顯然索力的大小和索的變形將給整個結(jié)構(gòu)的狀態(tài)帶來很大影響,而且任一索力的改變對全橋都有影響。因此,必須很好地控制索力使梁塔處于最優(yōu)的受力狀態(tài),并利用斜拉索的預(yù)拉力來調(diào)整主梁標(biāo)高以符合設(shè)計要求。索力調(diào)整的方法有以下幾種方法:

(1)一次張拉到設(shè)計索力斜拉橋與懸索橋施工在施工過程中每一根索都是一次張拉到設(shè)計索力,對于施工中出現(xiàn)的梁端撓度和塔頂?shù)乃轿灰撇挥盟髁φ{(diào)整,任其自由發(fā)展,或保持索力為設(shè)計值條件下通過下一塊件接續(xù)轉(zhuǎn)角進(jìn)行調(diào)整,直至跨中合攏時撓度的偏差采用施加外力(如壓重)的方法強(qiáng)迫合攏。一次張拉法簡單易行,應(yīng)用很廣,但對構(gòu)件的制作要求較高。一次張拉法對已完成主梁標(biāo)高和索力不予再調(diào)整。結(jié)果,主梁線形不好,索力也不符合剛性支承連續(xù)梁計算結(jié)果,跨中強(qiáng)迫合攏更是進(jìn)一步擾亂了內(nèi)力狀況。斜拉橋與懸索橋施工(2)多次張拉法在整個施工過程中對拉索進(jìn)行分期分批張拉,其目的是使施工各階段的索力較為合理,竣工后索力也基本達(dá)到期望值。一根索要重復(fù)張拉多次,通過索力補(bǔ)拉來調(diào)整主梁的軸線位置。多次張拉法成橋后的線形和內(nèi)力狀態(tài)優(yōu)于一次張拉法,但施工比較復(fù)雜。(3)卡爾曼濾波法卡爾曼濾波法類似一次張拉法,但各階段索的張拉力不是原來的設(shè)計索力,而是根據(jù)變位的實(shí)測數(shù)值經(jīng)過濾波和反饋控制計算后給出索力的修正值。

6.斜拉橋主梁的其他方法施工斜拉橋與懸索橋施工斜拉橋的主梁根據(jù)其設(shè)計特點(diǎn)和施工環(huán)境特點(diǎn),也可采用頂推、轉(zhuǎn)體和落地支架等方法施工。圖14-1-2斜拉橋主梁頂推、轉(zhuǎn)體等施工圖斜拉橋與懸索橋施工二、懸索橋施工懸索橋是以受拉主纜為主要承重構(gòu)件的橋梁。懸索橋施工主要有:錨碇、索塔、主纜和加勁梁的制作和安裝,如圖14-1-3所示。斜拉橋與懸索橋施工1.錨碇施工錨碇是主纜錨固裝置的總稱,由砼錨塊(含鋼筋)及支架、錨桿、鞍座(散索鞍)等組成。主纜由空中成束的形式進(jìn)入錨碇,要經(jīng)過一系列轉(zhuǎn)向、展開、錨固的構(gòu)件。懸索橋按錨固形式分為地錨式和自錨式。地錨式,主纜拉力由梁端錨碇傳遞給地基,適用于地基具有良好的持力巖層,大跨度橋梁;自錨式,主纜拉力由梁端傳遞給加勁梁,適用于承載力較差的軟土地基,中、小跨度橋梁。斜拉橋與懸索橋施工錨塊的形式可分為重力式和隧道式。若錨碇處有堅實(shí)巖層靠近地表,修建隧道錨(或稱巖洞式錨)有可能比較經(jīng)濟(jì)。美國華盛頓橋新?lián)裎靼跺^碇是隧道式,其砼用量22200m3,較之于紐約岸錨碇所用砼及花崗巖鑲面工程量107000m3,僅為其21%。但隧道錨有傳力機(jī)理不明確的缺點(diǎn),美國金門大橋原設(shè)計兩端部都用隧道錨,但考慮到隧道錨塊砼將力傳給周圍基巖機(jī)理不明確,總工程師乃改變決定,全部采用重力式錨碇。斜拉橋與懸索橋施工虎門大橋的東錨碇為山后重力式描。若堅實(shí)基巖位于橋面之下深度不過30~50m,可修建直接坐落在基巖上的錨塊。若堅實(shí)持力層埋深更大,而設(shè)計意圖是使荷載完全傳至該持力層,則必須設(shè)置沉井、沉箱、大直徑樁(含斜樁)等深基礎(chǔ)。這樣的錨碇造價當(dāng)然是比較昂貴的?;㈤T大橋的西錨碇基礎(chǔ)原設(shè)計為沉井加樁基方案,后經(jīng)細(xì)探,發(fā)現(xiàn)基巖嚴(yán)重不平,沉井施工將會遇到很大困難,進(jìn)而改為地下連續(xù)墻方案。斜拉橋與懸索橋施工2.索塔施工混凝土索塔通常采用滑模、爬模、翻模并配以塔吊或泵送澆筑,鋼索塔一般為吊裝施工。3.主纜架設(shè)

懸索橋的鋼纜有鋼絲繩鋼纜和平行線鋼纜。前者一般用于中、小跨度的懸索橋,后者主要用于主跨為500m以上的大跨懸索橋。平行線鋼纜根據(jù)架設(shè)方法分為空中送絲法(As法)及預(yù)制索股法(Pws法)。斜拉橋與懸索橋施工4.加勁梁架設(shè)

加勁梁架設(shè)的主要工具是纜載起重機(jī)。架設(shè)順序可以從主跨跨中開始,向橋塔方向逐段吊也可以從橋塔開始,向主跨跨中及邊跨岸邊前進(jìn)。自錨式懸索橋一般采用“先梁后纜”方法施工,如圖14-1-4所示。斜拉橋與懸索橋施工施工準(zhǔn)備工作→安裝起重門架→安裝鞍座下格柵→吊裝主鞍、散索鞍→導(dǎo)索過江→安裝貓道→安裝主纜牽引系統(tǒng)→架設(shè)主纜→調(diào)整主纜線型及錨跨拉力→擠緊→安裝索夾→轉(zhuǎn)換貓道→安裝吊索→吊裝鋼箱梁并分段調(diào)整索鞍位置→鋼箱梁焊接→橋面系施工→纜索系統(tǒng)纏絲防護(hù)→安裝主纜纜套、鞍蓋及檢修道→拆除貓道。斜拉橋與懸索橋施工5.懸索橋總體施工順序斜拉橋與懸索橋施工

圖14-1-4自錨式懸索橋及先梁后纜施工斜拉橋與懸索橋施工項(xiàng)目十三拱橋結(jié)構(gòu)及施工任務(wù)2拱橋施工拱橋施工就地砌筑施工程序、要點(diǎn)有支架施工程序、要點(diǎn)大跨徑拱橋的施工方法知識目標(biāo)就地砌筑拱橋的施工進(jìn)行檢查指導(dǎo)支架施工拱橋的施工進(jìn)行檢查指導(dǎo)大跨徑拱橋施工的基本程序技能目標(biāo)能現(xiàn)場進(jìn)行拱橋的施工及技術(shù)指導(dǎo)崗位能力目標(biāo)職業(yè)素養(yǎng)目標(biāo)

一、任務(wù)描述熟悉就地砌筑拱橋的施工程序、施工要點(diǎn),了解大跨徑拱橋的施工方法。拱橋施工一、石拱橋施工(就地砌筑法)拱橋施工拱橋的施工方法很多,有就地現(xiàn)澆、就地砌筑、無支架和少支架纜索吊裝、轉(zhuǎn)體施工、懸臂澆筑、頂推等方法。應(yīng)根據(jù)拱橋的使用材料、結(jié)構(gòu)形式、跨徑大小、施工環(huán)境等綜合考慮,選擇合適的施工方法。拱橋施工1.拱架石拱橋的拱架宜采用鋼拱架、木拱架等結(jié)構(gòu)形式,拱架的設(shè)計、制作、拼裝和拆卸應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定(見支架拱架部分);應(yīng)達(dá)到安全、可靠、準(zhǔn)確的基本要求。當(dāng)小跨徑石拱橋采用土牛拱胎時,土牛拱胎在制作時應(yīng)設(shè)防排水設(shè)施,土石應(yīng)分層夯實(shí),密實(shí)度不應(yīng)小于95%,拱頂部分應(yīng)選用含水率適宜的黏土或石灰土等。拱橋施工圖13-1-1拱和梁的應(yīng)力分布對比2.石料用于砌筑拱圈的拱石應(yīng)采用粗料石或塊石,并按拱圈放樣尺寸加工成楔形。拱石的厚度不小于200mm,加工成楔形時其較薄端的厚度應(yīng)符合設(shè)計要求的尺寸或按施工放樣的要求確定;其高度應(yīng)為最小厚度的1.2~2.0倍;長度為最小厚度的2.5~4.0倍。拱石應(yīng)按立紋破料,巖層面應(yīng)與公軸線垂直,各排拱石沿拱圈內(nèi)弧的厚度應(yīng)一致。一般按圖紙在平地上按1:1放出拱圈大樣,并按要求畫出灰縫中心和拱石尺寸,根據(jù)實(shí)地放樣制出樣板,然后按樣板開出拱石。拱石應(yīng)編號、有次序的排列,用鉛油將編號標(biāo)在石面上,如圖13-2-1所示。拱橋施工圖13-2-1拱圈放樣及拱石編號拱橋施工3.拱圈砌筑要求(1)拱圈及拱上結(jié)構(gòu)施工時應(yīng)按設(shè)計要求或拱架預(yù)壓結(jié)果留置施工預(yù)拱度。(2)砌筑前應(yīng)仔細(xì)檢查拱架和模板(包括軸線、邊線、高程、連接等),合格后方可砌筑。(3)拱圈的輻射縫應(yīng)垂直于拱軸線,輻射縫兩側(cè)相鄰兩行拱石的砌縫應(yīng)互相錯開,錯開距離不應(yīng)小于100mm,同一行內(nèi)上下層砌縫可不錯開。如圖13-2-2所示。(4)漿砌粗料石和混凝土預(yù)制塊拱圈的砌縫寬度應(yīng)為10~20mm,塊石拱圈的砌縫寬度不應(yīng)大于30mm,用小石子混凝土砌塊石時,不應(yīng)大于50mm。拱橋施工圖13-1-2

拱橋的組成4.拱圈砌筑程序(1)拱圈砌筑前,應(yīng)根據(jù)跨徑、矢高、厚度及拱架等情況,設(shè)計并確定砌筑程序。砌筑時,在適當(dāng)位置設(shè)置變形觀測縫,隨時檢測拱架的變形情況,必要時調(diào)整砌筑程序。(2)跨徑≤10m的拱圈,當(dāng)用滿布式拱架砌筑時,可按拱圈的全寬和全厚,由兩拱腳同時按順序向拱頂方向?qū)ΨQ、均衡地砌筑,最后砌拱頂石,但應(yīng)爭取以最快的速度施工,使在拱頂合龍時拱腳處砌縫中的砂漿尚未凝結(jié);當(dāng)采用拱式拱架時,宜分段、對稱地先砌筑拱腳和拱頂段,后砌1/4段。圖13-2-2拱圈錯縫a)拱立面;b)Ⅰ-Ⅰ截面;c)拱底面(1-下層;2-上層)拱橋施工拱橋施工(3)跨徑10~20m的拱圈,一般采用分段砌筑的方法。不論用何種拱架,每半跨可分成三段砌筑,先砌拱腳段(1段)和拱頂段(2段)、后砌1/4跨徑段(3段),兩半跨應(yīng)同時對稱進(jìn)行(圖13-2-3a)。若分為12段時,應(yīng)先砌1、2、3段,后砌4、5、6段(圖13-2-3b)。圖13-2-3拱圈砌筑程序圖13-2-4分段臨時支撐a)支撐支頂在下一拱段;b)三角支撐支頂在模板上拱橋施工對分段砌筑的拱段,當(dāng)其傾角大于砌塊與模板間的摩擦角時(約20°),應(yīng)在拱段下部設(shè)置臨時支撐(圖13-2-4),避免拱段滑移。拱橋施工三角支撐應(yīng)在拱圈放樣平臺上按拱圈弧形放樣制作。三角撐在安裝時,須將螺栓擰緊。各三角撐之間的橫擋木應(yīng)在立柱處斷開,以便于拆除。三角撐拆除時應(yīng)自中間向兩側(cè)推進(jìn),拆一處砌一處。待新砌部分的砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度時,再繼續(xù)拆除下一個三角撐并補(bǔ)砌此處拱石。拆除三角撐時應(yīng)穩(wěn)妥進(jìn)行,防止震動拱圈。三角撐的布置如圖13-2-5所示。圖13-2-5三角撐的布置拱橋施工(4)跨徑大于20m的拱圈,其砌筑程序應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定;設(shè)計未規(guī)定時,宜采用分段砌筑或分環(huán)分段相結(jié)合的方法砌筑,如圖13-2-6,必要時應(yīng)對拱架預(yù)加一定的壓力。分環(huán)砌筑時,應(yīng)待下環(huán)砌筑合龍、砌縫砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%以上后,再砌上環(huán)。圖13-2-6凈跨30m的單層拱圈分段砌筑(cm)圖13-2-7多孔拱圈砌筑程序拱橋施工(5)多孔連續(xù)拱橋拱圈的砌筑,應(yīng)考慮連拱的影響,一般按圖13-2-7所示程序。拱橋施工5.空縫設(shè)置砌筑拱圈時,應(yīng)在拱腳、拱頂石兩側(cè)、分段點(diǎn)等部位臨時設(shè)置空縫;小跨徑拱圈不分段砌筑時,應(yīng)在拱腳附近臨時設(shè)置空縫。設(shè)置空縫是為了當(dāng)拱架變形時,拱圈各節(jié)段有一相對活動的余地,從而避免節(jié)段間砌縫砂漿開裂。預(yù)留空縫的位置應(yīng)正確,形狀應(yīng)規(guī)則,空縫的寬度,在拱圈外露面應(yīng)與相應(yīng)類別砌塊的一般砌縫相同;拱圈采用粗料石時,空縫的內(nèi)腔可加大至30~40mm。拱橋施工沿空縫的拱石,靠空縫一面應(yīng)加工鑿平,此拱石形狀如圖13-2-8所示;為保證在砌筑拱圈過程中,空縫的寬度和形狀不發(fā)生改變,同時能將上側(cè)拱段壓力傳到下側(cè)拱段及墩臺上去,應(yīng)在空縫中設(shè)置堅硬墊塊??湛p處可用鐵條墊隔,鐵條為30㎜×30㎜×100㎜的鑄鐵,如圖13-2-9所示,因填塞空縫的砂漿經(jīng)搗固后向兩側(cè)砌體擠壓,空縫變寬,鑄鐵墊塊可抽出以便倒用。圖13-2-8空縫設(shè)置13-2-9空縫墊隔鐵條拱橋施工6.拱圈合龍拱橋施工空縫的填塞應(yīng)在砌縫砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%后進(jìn)行,填塞時應(yīng)分層搗實(shí)??湛p的填塞順序,可由拱腳逐次向拱頂對稱填塞;或先填塞拱腳處,再填塞拱頂處,最后自拱頂向兩端對稱逐條填塞;所有空縫亦可同時填塞。拱圈合龍可采用剎尖合龍、千斤頂合龍等方式,如圖13-2-10、13-2-11所示。對于小跨徑拱圈,為提高拱圈應(yīng)力和有利于拱架的卸落,可采用剎尖封頂完成拱圈合攏。此法是:在砌筑拱頂石前,先在拱頂缺口中打入若干組木楔,使拱圈擠緊、拱起,然后嵌入拱頂石合龍。千斤頂合龍是在合龍前用千斤頂施加壓力調(diào)整拱圈應(yīng)力,然后安放拱頂石并填塞砂漿;千斤頂應(yīng)在空縫填塞并達(dá)到一定強(qiáng)度(一般填塞后7d)再拆除,拆除次序應(yīng)成對由兩邊向中間進(jìn)行。拱橋施工封拱合龍宜在當(dāng)日最低氣溫且溫度場較穩(wěn)定的時段進(jìn)行;分段砌筑的拱圈應(yīng)待填塞空縫的砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%后再進(jìn)行合龍。使用千斤頂調(diào)整拱圈應(yīng)力時,應(yīng)待砌筑砂漿的強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計規(guī)定的強(qiáng)度后方可合龍。圖13-2-10木尖拱法圖13-2-11千斤頂法7.拱上結(jié)構(gòu)砌筑拱上結(jié)構(gòu)在拱架卸架前砌筑時,應(yīng)待拱圈合龍段砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%以上后進(jìn)行。當(dāng)先卸架后砌拱上結(jié)構(gòu)時,應(yīng)待拱圈合龍段砂漿強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%以上后進(jìn)行。拱上結(jié)構(gòu)一般應(yīng)由拱腳向拱頂對稱、均衡地砌筑拱上建筑。砌筑實(shí)腹式拱的拱上建筑時,應(yīng)如圖13-2-12所示,將側(cè)墻等拱上建筑分成幾部分,由拱腳向拱頂對稱地、作臺階式砌筑??崭故焦皹蚩稍谥鞴叭ζ鐾旰?,先砌腹拱橫墻,待卸落拱架后再砌腹拱拱圈。拱橋施工拱橋施工圖13-2-12拱上建筑砌體砌筑順序(圖中數(shù)字為砌筑順序號)二、有支架就地澆筑施工現(xiàn)澆混凝土拱橋施工一般分為三階段進(jìn)行:第一階段澆注拱圈或拱肋及拱上立柱的底座;第二階段澆筑拱上立柱、聯(lián)結(jié)系及橫梁等;第三階段澆筑橋面系。拱圈和拱肋的澆筑流程為:支架設(shè)計→基礎(chǔ)處理→拼設(shè)支架→安裝模板→安裝鋼筋→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→側(cè)模拆除→底模、支架拆除。拱橋施工1.跨徑較?。ㄒ话阈∮?6m)的拱圈或拱肋混凝土,應(yīng)按拱圈全寬從兩端拱腳向拱頂對稱、連續(xù)地澆筑混凝土,并在拱腳混凝土初凝前全部完成,如預(yù)計不能在限定時間內(nèi)完成,則應(yīng)在拱腳預(yù)留一個隔縫并最后澆筑混凝土。拱橋施工跨徑較大(一般大于等于16m)的拱圈或拱肋,應(yīng)沿拱跨方向分段對稱澆筑。分段位置應(yīng)以能使拱架受力對稱、均勻和變形小為原則,對于拱式拱架,宜將分段位置設(shè)置在拱架受力反彎點(diǎn)、拱架節(jié)點(diǎn)、拱頂及拱腳處;對滿布式拱架,宜將其設(shè)置在拱頂、L/4部位、拱腳及拱架節(jié)點(diǎn)處。各段的接縫面應(yīng)與拱軸線垂直,各分段點(diǎn)應(yīng)預(yù)留間隔槽,其寬度一般為0.5~1.0m,當(dāng)安排有鋼筋接頭時,其寬度尚應(yīng)滿足鋼筋接頭的要求。如預(yù)計拱架變形小,可減少或不設(shè)間隔槽,而采取分段間隔澆筑。如圖13-2-1-13所示。。拱橋施工拱橋施工圖13-2-13拱圈混凝土澆筑順序2.澆筑拱圈混凝土?xí)r,應(yīng)嚴(yán)格按照預(yù)先制定的澆筑程序?qū)ΨQ于拱頂進(jìn)行,并應(yīng)控制兩端的澆筑速度,避免產(chǎn)生過大的偏差。分段澆筑時,各分段內(nèi)的混凝土宜一次連續(xù)澆筑完成,因故中斷時,應(yīng)澆筑成垂直于拱軸線的施工縫;如已澆筑成斜面,應(yīng)鑿成垂直于拱軸線的平面或臺階式結(jié)合面。3.間隔槽混凝土的澆筑,應(yīng)待拱圈分段澆筑完成后且其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%以上,并且接縫按施工縫處理后,再由拱腳向拱頂對稱澆筑。拱頂及兩拱腳間隔槽混凝土應(yīng)在最后封拱時澆筑。拱橋施工4.澆筑大跨徑拱圈時,縱向鋼筋接頭應(yīng)安排在設(shè)計規(guī)定的最后澆筑的幾個間隔槽內(nèi),并應(yīng)在澆筑這些間隔槽時再連接。5.澆筑大跨徑拱圈或拱肋混凝土?xí)r,宜采用分環(huán)(層)、分段澆筑,也可沿縱向分成若干條幅,中間條幅先行澆筑合龍,達(dá)到設(shè)計要求后,再按橫向?qū)ΨQ,分層澆筑合龍其他條幅。其澆筑順序和養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)根據(jù)拱架荷載和各環(huán)負(fù)荷條件通過計算確定,并應(yīng)符合設(shè)計要求。拱橋施工拱橋施工6.大跨徑鋼筋混凝土箱形拱圈(拱肋)采用在拱架上組裝部分預(yù)制部件然后現(xiàn)澆混凝土的方法進(jìn)行施工時,組裝和現(xiàn)澆均應(yīng)從兩拱腳向拱頂對稱進(jìn)行。箱形拱圈的底板施工時,應(yīng)按拱架變形情況設(shè)置少量間隔縫,縫內(nèi)混凝土應(yīng)在底板合龍時澆筑;拱圈的底板、腹板混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%后方可安裝預(yù)制蓋板,然后鋪設(shè)鋼筋,澆筑頂板混凝土。7.拱圈合龍溫度應(yīng)符合設(shè)計要求;設(shè)計未要求時,宜選擇夜間氣溫較穩(wěn)定時段的溫度。封拱合龍前用千斤頂施加壓力的方法調(diào)整拱圈應(yīng)力時,拱圈(含已澆間隔槽)內(nèi)的混凝土強(qiáng)度應(yīng)達(dá)到設(shè)計規(guī)定的強(qiáng)度。拱橋施工8.在多孔連續(xù)拱橋中,當(dāng)墩臺不是按單向推力墩設(shè)計時,應(yīng)注意相鄰孔間對稱均勻施工。9.拱圈在澆筑過程中,應(yīng)隨時監(jiān)測拱架的變形,如變形量超過計算值,應(yīng)及時查明原因,并采取加固拱架或調(diào)整加載順序的措施,保證施工安全。三、無支架纜索吊裝施工拱橋施工纜索吊裝施工工序?yàn)椋涸陬A(yù)制場預(yù)制拱肋或拱箱節(jié)段(也有預(yù)制拱上結(jié)構(gòu)的),通過運(yùn)輸設(shè)備將其移運(yùn)到纜索吊裝設(shè)備下的合適位置,再由起重索和牽引索將預(yù)制節(jié)段吊運(yùn)至待拼橋孔處安裝就位,立即用扣索將它們臨時固定,最后吊合龍段的節(jié)段,并進(jìn)行軸線調(diào)整,然后進(jìn)行接頭固結(jié)處理、橫系梁或縱向接縫除了,再進(jìn)行拱上結(jié)構(gòu)的安裝或澆筑。纜索吊裝施工如圖13-2-14、圖13-2-15所示。拱橋施工圖13-2-14纜索吊施工布置1-主索張緊繩;2-2號起重索;3-后浪風(fēng);4-塔架;5-1號起重索;6-扣索;7-平滾;8-主索;9-塔架;lO-塔頂索鞍;ll-地壟;14-手搖絞車;13-扣塔;14-待吊肋段;15-單排立柱浪風(fēng);16-法蘭螺絲;17-牽引索;18-側(cè)向浪風(fēng);19-浪風(fēng)拱橋施工其中:主索:亦稱為承重索或運(yùn)輸天線;起重索用來控制吊物的升降(即垂直運(yùn)輸);牽引索用來牽引行車在主索上沿橋跨方向移動(即水平運(yùn)輸);結(jié)索用于懸掛分索器;扣索用于當(dāng)拱肋分段吊裝時,懸掛端肋及調(diào)整端肋接頭處標(biāo)高,扣索的一端系在拱肋接頭附近的扣環(huán)上,另一端通過扣索排架或塔架固定于地錨上;浪風(fēng)索亦稱纜風(fēng)索,用來保證塔架、扣索排架等的縱、橫向穩(wěn)定及拱肋安裝就位后的橫向穩(wěn)定;塔架是用來提高主索的臨空高度及支承各種受力鋼纜的重要結(jié)構(gòu)。拱橋施工圖13-2-15纜索吊施工圖拱橋施工1.拱圈預(yù)制拱肋宜采用立式方法預(yù)制,先在樣臺上放出拱肋大樣,然后制作樣板。放樣時一定要將橫隔板、吊孔、接頭位置等準(zhǔn)確放出。拱箱預(yù)制時,可先預(yù)制橫隔板、腹板,然后在拱胎上進(jìn)行組裝,并澆筑底、頂板和接頭混凝土?;炷翉?qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的85%后,方可起吊運(yùn)輸?shù)酱娣艌龅卮娣?。拱橋施?.纜索吊系統(tǒng)主塔和扣塔宜采用常備式定型鋼構(gòu)件在墩、臺頂上拼裝,其基礎(chǔ)應(yīng)牢固可靠,周圍應(yīng)設(shè)置防排水設(shè)施;塔的縱橫向應(yīng)設(shè)置風(fēng)纜,塔頂部位應(yīng)設(shè)置可靠的避雷裝置。主纜采用鋼絲繩的直徑和數(shù)量應(yīng)經(jīng)計算確定,安全系數(shù)不小于3,且每根主纜應(yīng)受力均勻;地錨設(shè)置應(yīng)滿足主纜可靠錨固的要求,主纜與地錨連接處的水平夾角應(yīng)在25°~35°之間。斜拉橋與懸索橋施工吊裝前應(yīng)對纜索吊裝系統(tǒng)的各種工況進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性驗(yàn)算,并應(yīng)進(jìn)行試吊。吊裝施工時,各扣索的位置必須與所吊掛的拱肋在同一豎直面內(nèi);主塔塔頂?shù)淖畲笃徊坏么笥谒叩?/400;扣塔塔頂?shù)淖畲笃徊坏么笥?0mm。拱橋施工3.拱肋的吊裝拱肋的吊裝,除拱頂節(jié)段外,每段應(yīng)各設(shè)一組扣索和一組風(fēng)纜。風(fēng)纜系統(tǒng)及地錨應(yīng)進(jìn)行專門設(shè)計,確保安全可靠;固定的風(fēng)纜應(yīng)待全孔合龍、橫向聯(lián)結(jié)構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度滿足設(shè)計要求后方可撤除。單肋合龍的橫向穩(wěn)定安全系數(shù)不應(yīng)小于4;單基肋合龍時其橫向穩(wěn)定性主要依靠拱肋接頭附近所設(shè)的纜風(fēng)索來加強(qiáng),因此纜風(fēng)索必須十分可靠。在跨徑較大時,第一片拱肋單肋合龍后,第二片拱肋也可以獨(dú)立設(shè)置纜風(fēng)索進(jìn)行單肋合龍,待兩片拱肋完成接頭連接工序后,再將兩片拱肋橫向連成整體??鐝奖容^小的橋梁,則第二片拱肋可不設(shè)纜風(fēng)索,利用木夾板與第一片拱肋橫向聯(lián)系即可。圖13-2-16為橫夾木構(gòu)造圖。拱橋施工當(dāng)橫向穩(wěn)定安全系數(shù)不能滿足時,應(yīng)采取雙肋合龍松索成拱的方式施工,且應(yīng)在雙肋合龍后采取有效的橫向連接措施,使之形成基肋后再安裝其他肋段。“雙基肋”合龍的方法是先將第一根拱肋合龍并調(diào)整軸線,楔緊拱腳及接頭縫后,松索壓緊接頭縫,但不卸掉扣索和起重索,然后將第二根拱肋合龍,并使兩根拱肋橫向聯(lián)結(jié)固定,拉好風(fēng)纜后,再同時松卸兩根拱肋的扣索和起重索,這種方法需要兩組主索設(shè)備。拱橋施工圖13-2-16拱肋間的橫夾木構(gòu)造1-拱肋;2-螺栓;3-橫夾木;4-砍口凹槽拱橋施工拱肋分3段吊裝時,宜先準(zhǔn)確扣掛兩拱腳段,再安裝拱頂段;當(dāng)拱肋分5段或7段吊裝時,宜先從拱腳段開始,依次向拱頂段吊裝就位;7段以上拱肋的安裝,應(yīng)設(shè)置臨時施工索塔依次對稱懸拼各段拱肋,且各節(jié)段的扣(錨)索在臨時索塔上錨固點(diǎn)的水平分力之和應(yīng)為零。扣索的扣掛應(yīng)穩(wěn)妥可靠,各段拱肋的上端頭均應(yīng)通過扣索的調(diào)整使其略高于設(shè)計高程。如圖13-2-17所示。拱橋施工圖13-2-17拱肋合龍示意圖(圖中①②③為施工程序號)a)單基肋合龍;b)3段吊裝單肋合龍;c)5段吊裝單肋合龍1-墩臺;2-基肋;3-風(fēng)纜;4-拱腳段;5-橫夾木;6-次拱腳段拱橋施工4.松索松索前應(yīng)校正拱軸線位置及各接頭高程,使之符合要求。松索應(yīng)按照拱腳段扣索、次拱腳段扣索、起重索三者的先后順序,并按比例定長、對稱、均勻松卸。每次松索時均應(yīng)采用儀器觀測,并應(yīng)控制各接頭、拱頂及1/4跨處的高程,防止拱肋接頭發(fā)生非對稱變形而導(dǎo)致拱肋失穩(wěn)或開裂。每次的松索量宜小,各接頭高程變化不宜超過10mm,松索壓緊接頭縫后應(yīng)普遍旋緊接頭螺栓一次。拱橋施工四、懸臂澆筑法懸臂澆筑法屬于混凝土拱橋就地澆筑法。圖13-2-18是采用懸臂澆筑法澆筑箱形截面主拱圈的示意圖。它把主拱圈劃分成若干個節(jié)段,并用專門設(shè)計的鋼桁托架結(jié)構(gòu)或掛籃作為現(xiàn)澆混凝土的工作平臺(圖13-2-19)。托架的后端鉸接在已完成的懸臂結(jié)構(gòu)上,其前端則用剛性組合斜拉桿經(jīng)過臨時支柱和塔架,再由尾索錨固在岸邊的錨碇上。拱橋施工圖13-2-18懸臂澆筑箱形拱示意圖(圖中尺寸單位為cm)拱橋施工圖13-2-19

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論