【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 橋位處搭設(shè)支架，在支架上澆筑梁體混凝土，達(dá)到強(qiáng)度后拆除模板、支架。 就地澆筑施工不需預(yù)制場(chǎng)地，而且不需要大型起吊、運(yùn)輸設(shè)備，梁體的主筋可不中斷，橋梁整體性好。它的缺點(diǎn)主要是工期長(zhǎng)，施工質(zhì)量不容易控制；對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝上梁由于混凝土的收縮、徐變引起的應(yīng)力損失比較大；施工中的支架、模板耗用量大，施工費(fèi)用高；搭設(shè)支架影響排洪、通航，施工期間可能受到洪水和漂流物的威脅。 在預(yù)制工廠或在運(yùn)輸方便的橋址附近設(shè)置預(yù)制場(chǎng)進(jìn)行梁的預(yù)制工作，然后采用一定的架設(shè)方法進(jìn)行安裝。預(yù)制安裝法施工一般是指鋼筋混 凝土或預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支梁的預(yù)制安裝。 預(yù)制構(gòu)件安裝的方法很多，各需不同的安裝設(shè)備，可根據(jù)施工的實(shí)際情況合理選擇 預(yù)制安裝法施工的主要特點(diǎn)： （ 1）由于是工廠生產(chǎn)制作，構(gòu)件質(zhì)量好，有利于確保構(gòu)件的質(zhì)量和尺寸精度，并盡可能多地采用機(jī)械化施工； （ 2）上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，因而可縮短現(xiàn)場(chǎng)工期； 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 3 （ 3）能有效利用勞動(dòng)力，并由此而降低了工程造價(jià)； （ 4）由于施工速度快，可適用于緊急施工工程； （ 5）將構(gòu)件預(yù)制后由于要存放一段時(shí)間，因此在安裝時(shí)已有徐變引起的變形。 臂施工法 懸臂施工法是從橋墩開始，兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行現(xiàn)澆梁段或?qū)㈩A(yù)制節(jié)段對(duì)稱進(jìn)行拼裝臂澆筑施工，后者為懸臂拼裝施工。 懸臂施工的主要特點(diǎn)： （ 1）橋梁在施工過(guò)程中產(chǎn)生負(fù)彎矩，橋墩也要承受由施工而產(chǎn)生的彎矩，因此懸臂施工宜在營(yíng)運(yùn)狀態(tài)的結(jié)構(gòu)受力與施工階段的受力狀態(tài)比較接近的橋梁中選用，如預(yù)應(yīng)力混凝土 T 型剛構(gòu)橋、變截面連續(xù)梁橋等； （ 2）非墩梁固接的預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，采用懸臂施工時(shí)應(yīng)采取措施，使墩、梁臨時(shí)固結(jié)，因而在施工過(guò)程中有結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換； （ 3）懸臂澆筑施工簡(jiǎn)便，結(jié)構(gòu)整體性好，施工中可不 斷調(diào)整位置，懸臂拼裝法施工速度快，橋梁上、下部結(jié)構(gòu)可平行作業(yè)，但施工精度要求比較高； （ 4）懸臂施工法可不用或少用支架、施工不影響通航或橋下交通。 轉(zhuǎn)體施工是將橋梁構(gòu)件先在橋位處岸邊（或路邊及適當(dāng)位置）進(jìn)行預(yù)制，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后旋轉(zhuǎn)構(gòu)件就位的施工方法。它的支座位置就是施工時(shí)的旋轉(zhuǎn)支承和旋轉(zhuǎn)軸，橋梁完工后，按設(shè)計(jì)要求改變支承情況。 轉(zhuǎn)體施工的主要特點(diǎn)： （ 1）可以利用地形、方便預(yù)制構(gòu)件； （ 2）施工期間不斷航，不影響橋下交通，并可在跨越通車線路上進(jìn) 行橋梁施工； （ 3）施工設(shè)備少，裝置簡(jiǎn)單，容易制作并便于掌握； （ 4）減少高空作業(yè)，施工工序簡(jiǎn)單，施工迅速；當(dāng)主要結(jié)構(gòu)先期合攏后，給以后施工 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 4 帶來(lái)方便； （ 5）大跨徑橋梁采用轉(zhuǎn)體施工將會(huì)取得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益，轉(zhuǎn)體重量輕型化、多種工藝綜合利用，是大跨及特大跨橋施工有力的競(jìng)爭(zhēng)方案。 頂推施工是在沿橋縱軸方向的臺(tái)后設(shè)置預(yù)制場(chǎng)地，分節(jié)段頂制，并用縱向預(yù)應(yīng)力筋將預(yù)制節(jié)段與施工完成的梁體連成整體，然后通過(guò)水平千斤頂施力，將梁體向前頂推出預(yù)制場(chǎng)地。之后繼續(xù)在預(yù)制場(chǎng)進(jìn) 行下一節(jié)段梁的預(yù)制，循環(huán)操作直至施工完成。 頂推法施工的特點(diǎn)： （ 1）頂推法可以使用簡(jiǎn)單的設(shè)備建造長(zhǎng)大橋梁，施工費(fèi)用低，施工平穩(wěn)無(wú)噪聲，適合高橋墩上采用，也可在曲率相同的彎橋和坡橋上使用； （ 2）主梁分段預(yù)制，連續(xù)作業(yè)，結(jié)構(gòu)整體性好； （ 3）橋梁節(jié)段固定在一個(gè)場(chǎng)地預(yù)制，便于施工管理改善施工條件，避免高空作業(yè)。同時(shí)，模扳、設(shè)備可多次周轉(zhuǎn)使用，在正常情況下，節(jié)段的預(yù)制周期 7d～ 10d。 （ 4）頂推施工時(shí)，梁的受力狀態(tài)變化很大，施工階段梁的受力狀態(tài)與營(yíng)運(yùn)時(shí)期的受力狀態(tài)差別較大，因此在 粱截面設(shè)計(jì)和布索時(shí)要同時(shí)滿足施工與營(yíng)運(yùn)的要求，由此而造成用鋼量較高； （ 5）頂推法宜在等截面梁上使用，當(dāng)橋梁跨徑過(guò)大時(shí)，選用等截面梁會(huì)造成材料用量的不經(jīng)濟(jì)，也增加施工難度，因此以中等跨徑的橋梁為宜。 采用移動(dòng)模架逐孔施工的主要特點(diǎn)： （ 1）移動(dòng)模架法不需設(shè)置地面支架，不影響通航和橋下交通，施工安全、可靠； （ 2）有良好的施工環(huán)境，保證施工質(zhì)量，一套模架可多次周轉(zhuǎn)使用，具有在預(yù)制場(chǎng) 生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)； （ 3）機(jī)械化、自動(dòng)化程度高，節(jié)省勞力，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，上下部結(jié)構(gòu)可以平行作 業(yè)， 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 5 縮短工期； （ 4）移動(dòng)模架設(shè)備投資大，施工準(zhǔn)備和操作都較復(fù)雜； （ 5）移動(dòng)模架逐孔施工宜在橋梁路徑小于 50m 的多跨長(zhǎng)橋上使用。 以上介紹了鐵路橋梁施工常用的施工方法。對(duì)于當(dāng)前高速鐵路客運(yùn)專線建造的橋梁，根據(jù)結(jié)構(gòu)體系、橋梁跨徑、截面型式、橋梁高度、橋位環(huán)境等方面有較大差異。 對(duì)于上部為混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁跨的結(jié)構(gòu)，采用現(xiàn)場(chǎng)橋位架設(shè)方法，如膺架法、頂推法、懸臂法、懸拼法、移動(dòng)模架法、逐孔架設(shè)法等。 根據(jù)高速鐵路橋梁的特點(diǎn)，常用跨度橋梁施工主要關(guān)鍵技術(shù)有： （ 1）大量的常用跨標(biāo)準(zhǔn)梁采用現(xiàn)場(chǎng)制造及預(yù)制 架設(shè)的施工方案、施工組織及合理工期的研究； （ 2）重型架梁設(shè)備及移動(dòng)支架的研制； （ 3）雙線整孔箱梁的制造工藝； （ 4）預(yù)應(yīng)力混凝土梁徐變上拱的控制； （ 5）高性能混凝土的應(yīng)用及質(zhì)量控制。 考慮到高速鐵路的特點(diǎn)，中小跨徑 50m 以下的簡(jiǎn)支梁或連續(xù)體系橋梁應(yīng)用最多。解決跨度 50m 以下的簡(jiǎn)支梁結(jié)構(gòu)架設(shè)方法，這個(gè)問(wèn)題與簡(jiǎn)支梁截面型式有關(guān)。 在上述的鐵路橋梁架設(shè)方法中，現(xiàn)場(chǎng)澆筑制梁和工廠預(yù)制架設(shè)兩大方法是主要施工方法。 （ 1）現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)澆制梁 ； （造橋機(jī)） 架設(shè)； 。 （ 2）工廠預(yù)制架設(shè) 在制梁廠預(yù)制分片梁或是整孔箱梁，運(yùn)輸至橋位，使用架橋機(jī)架設(shè)，后在橋上拼裝成山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 6 整孔梁。 表 兩大施工方法特點(diǎn)比較見(jiàn)下表 項(xiàng)目 現(xiàn)場(chǎng)制造架設(shè) 工廠預(yù)制架設(shè) 1 施工期長(zhǎng) 施工期短 2 在現(xiàn)場(chǎng)可以標(biāo)準(zhǔn)化施工作業(yè) 在工廠標(biāo)準(zhǔn)化施工作業(yè) 3 需要膺架、模架制梁設(shè)備 研制新型架橋機(jī)設(shè)備 4 梁跨結(jié)構(gòu)為整孔式（如箱型載面型式） 梁跨結(jié)構(gòu)為拼裝式（分片 T 型載面組臺(tái)型式） 5 截面型式與尺寸滿足高速鐵路橋梁受力要求（同時(shí)滿足中速運(yùn)行受力要 求） 截面型式與尺寸滿足高速鐵路橋梁受力要求（同時(shí)滿足中速運(yùn)行受力要求） 6 按新型架橋機(jī)荷截及架梁工況檢算通過(guò) 7 梁跨結(jié)構(gòu)工程量小、節(jié)省材料 梁跨結(jié)構(gòu)工程量大、多用材料 2 預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁施工 高速鐵路預(yù)制箱梁施工主要針對(duì)目前在高速鐵路上使用較多的 20m、 24m、 32m 箱梁以及通過(guò)橫向預(yù)應(yīng)力連接的多片 T 梁結(jié)構(gòu)。 預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制箱梁施工主要包括：預(yù)制梁場(chǎng)的規(guī)劃與設(shè)置，模板支架工程，鋼筋工程，混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)工程，預(yù)應(yīng)力工程以及箱梁運(yùn)輸架設(shè)等。 預(yù)制梁場(chǎng)規(guī)劃與 設(shè)置 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 7 （ 1）預(yù)制梁場(chǎng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、地形情況優(yōu)化布置，以盡量減少拆遷、少占耕地、減少臨時(shí)工程量為原則。當(dāng)原地形較為平坦時(shí)，梁場(chǎng)可采用同一高程平面布置；當(dāng)?shù)匦胃卟钶^大時(shí)，梁場(chǎng)可采用階梯形布置，但提梁機(jī)移梁、運(yùn)梁則必須在同一高程平面布置；預(yù)制梁場(chǎng)可根據(jù)工程任務(wù)量，適當(dāng)預(yù)留部分雙層存梁區(qū)，依據(jù)進(jìn)度具體實(shí)施。 （ 2）預(yù)制梁場(chǎng)的設(shè)置數(shù)量主要根據(jù)橋梁分布情況、運(yùn)梁車運(yùn)梁速度、運(yùn)梁半徑、架梁速度、箱梁上線方式、建設(shè)總工期等因素綜合考慮確定。 （ 3）預(yù)制梁場(chǎng)應(yīng)設(shè)于箱梁相對(duì)集中地段。 （ 4）預(yù)制梁場(chǎng)臺(tái)座布置形式，可分為縱列式和橫列式。若為長(zhǎng)條形場(chǎng)地，臺(tái)座可采用縱列式布置，即制梁臺(tái)座與存梁臺(tái)座縱向排列布置；若為方形場(chǎng)地，臺(tái)座可采用橫列式布置，即制梁臺(tái)座與存梁臺(tái)座橫向排列布置。 （ 5）制梁臺(tái)座數(shù)量根據(jù)架設(shè)進(jìn)度及生產(chǎn)效率確定；存梁臺(tái)座數(shù)量根據(jù)生產(chǎn)效率、箱梁工藝及預(yù)存箱梁數(shù)量確定。 （ 1）預(yù)制梁場(chǎng)分區(qū) 預(yù)制梁場(chǎng)主要由生產(chǎn)區(qū)、生產(chǎn)輔助區(qū)、辦公生活區(qū)三大部分組成。其中： 生產(chǎn)區(qū)：分為制梁區(qū)、存梁區(qū)、提梁區(qū)。制梁區(qū)主要布置有鋼筋制作區(qū)、鋼筋存放區(qū)、底腹板鋼筋綁扎區(qū)、頂板鋼筋綁扎區(qū) 、制梁臺(tái)座、模板清理存放區(qū)、蒸養(yǎng)蓬罩存放區(qū)；存梁區(qū)包括存梁臺(tái)座和提梁機(jī)行走便道；提梁區(qū)包括箱梁裝車區(qū)或提梁站。 生產(chǎn)輔助區(qū)：布置有混凝土拌合站、砂石料存放區(qū)、鍋爐房、存煤場(chǎng)、鋼構(gòu)件存放區(qū)、鋼鉸線存放區(qū)、材料庫(kù)房、機(jī)修區(qū)等。 辦公生活區(qū)：主要有生活區(qū)、辦公區(qū)、停車場(chǎng)等生活設(shè)施。 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 8 圖 預(yù)制梁場(chǎng)布置圖 （ 2）制、存梁臺(tái)座設(shè)置 臺(tái)座有兩種布置方式：縱列式和橫列式?？v列式布置方式是臺(tái)座的長(zhǎng)度方向順線路走向，橫列式臺(tái)座的長(zhǎng)度方向垂直于線路走向。橫列式布置的箱梁上橋前需水平旋轉(zhuǎn) 90176。，運(yùn)梁車需調(diào)頭，因此，橫 列式比較適合于梁場(chǎng)遠(yuǎn)離線路的情況，而縱列式比較適合于梁場(chǎng)靠近線路的情況。 在每一種布置方式中，多個(gè)臺(tái)座的具體排列方式主要取決于箱梁移出臺(tái)座的方式。目前，箱梁移出臺(tái)座方式有兩種：提梁機(jī)出梁和滑移臺(tái)車出梁。 ①采用滑移臺(tái)車出梁 臺(tái)座呈“一”字形單列布置。箱梁初張拉后，拆除一側(cè)外側(cè)模，由滑移臺(tái)車將箱梁從臺(tái)座上頂起并橫移至存梁臺(tái)座上，箱梁裝車需另配提梁機(jī)。 ②采用 900t 輪胎提梁機(jī)或輪軌提梁機(jī) 臺(tái)座可單列、雙列及更多列布置（圖中為雙列）。箱梁初張拉后， 900t 提梁機(jī)縱跨制梁臺(tái)座，將箱梁直接提吊出臺(tái)，并存放到存梁臺(tái)座 上。 ③采用采用兩臺(tái) 450t 輪軌提梁機(jī)時(shí) 臺(tái)座雙列布置，兩臺(tái) 450t 輪軌式提梁機(jī)橫跨兩列制梁臺(tái)座，將箱梁直接提吊出臺(tái)，并存放到存梁臺(tái)座上。 模板支架工程 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 9 預(yù)制梁的模板是施工工程中的臨時(shí)結(jié)構(gòu)，這不僅關(guān)系到預(yù)制梁的尺寸精度，而且對(duì)工程質(zhì)量，施工進(jìn)度和工程造價(jià)有直接的影響。模板選型按照以下要求： （ 1）鋼模板應(yīng)具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性，應(yīng)能保證梁體各部形狀、尺寸及預(yù)埋件的準(zhǔn)確位置，且具有能經(jīng)數(shù)次反復(fù)使用不致產(chǎn)生影響梁體外形尺寸的缺陷。 （ 2）鋼模板由側(cè)模、內(nèi)模、底模和端模組成。內(nèi)模、側(cè)模可由整體或 拼裝式鋼模板組成，并應(yīng)配有相應(yīng)的安裝、拆卸裝置。 （ 3）底模與側(cè)模的連接可采用螺桿、鐵楔或其它措施緊固，應(yīng)確保安裝準(zhǔn)確及操作簡(jiǎn)便，確保側(cè)模在震動(dòng)力的作用下不致上浮。 （ 4）模板的全長(zhǎng)及跨度應(yīng)考慮預(yù)設(shè)反拱度和預(yù)留壓縮量，制作模板時(shí)，側(cè)模底部與底模相對(duì)應(yīng)部分應(yīng)配套綜合考慮。 （ 5）側(cè)模上附著式振動(dòng)器的安裝底座應(yīng)交錯(cuò)布置，安設(shè)牢固。 （ 1）內(nèi)模 對(duì)于箱梁，箱室截面尺寸一般變化大，內(nèi)模的裝拆困難。為提高工效，確保質(zhì)量，施工方便，兼顧成本，可采用液壓式和拼裝式兩種內(nèi)模。 壓式內(nèi)模采用液 壓收縮分段或不分段的整體抽拔方式。其優(yōu)點(diǎn)是鋼模整體性好，整體剛度大，表面平整光潔，支模和拆模時(shí)可一次整體完成，省時(shí)省力。其缺點(diǎn)是由于安裝精度高，加工制造困難，用鋼量大，使用維修難度大，模板投資大，其箱體內(nèi)油頂設(shè)置多，難以保持同步運(yùn)動(dòng)，因而易變形，模板變形后難以修復(fù)。 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 10 圖 預(yù)制箱梁液壓式內(nèi)模 裝式內(nèi)模采用工字鋼及節(jié)點(diǎn)板拼成環(huán)形骨架，以螺旋支撐桿組成穩(wěn)定的三角體系，消除環(huán)形骨架拼裝接點(diǎn)的微量變形；面板采用工具式鋼模板拼裝，在若干組環(huán)形鋼結(jié)構(gòu)骨架上形成整體內(nèi)模。 拼裝式內(nèi)模加工方便，用料少且 造價(jià)低，便于梁型轉(zhuǎn)換，拼裝時(shí)不占用制梁臺(tái)座，容易維修，但拆裝費(fèi)時(shí)耗工。 由于高速鐵路橋梁對(duì)梁體的制作精度要求較高，建議采用全自動(dòng)化液壓整體內(nèi)模。設(shè)計(jì)通過(guò)在箱梁底板泄水孔處設(shè)拉桿將內(nèi)?？v向主梁與底模橫梁連接，有效控制內(nèi)模上浮。 圖 預(yù)制箱梁拼裝式內(nèi)模 （ 2）底模 為達(dá)到底模板剛度大且能受力均勻的要求，模板由厚鋼板與槽鋼格子梁組成整體焊接結(jié)構(gòu)，鋪設(shè)在支承于條形混凝土基礎(chǔ)的工字形底橫梁上，三點(diǎn)支撐的工字形底橫梁與混凝土地基有效地結(jié)合成整體，既增加了底模的剛度，也增加了混凝土地基的橫向剛度，節(jié)約了鋼 材的用量。 山東職業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 11 底模設(shè)計(jì)尺寸，寬度方向?yàn)橄淞旱酌娉叽?，長(zhǎng)度與外側(cè)模拼裝后的長(zhǎng)度相同。底模底面采用鋼板與型鋼組成井字型整體焊接結(jié)構(gòu)。底模井字型結(jié)構(gòu)在梁體長(zhǎng)度方向分段制作，便于調(diào)整其平整度和底模的反拱度。 （ 3）側(cè)模 為保證梁體混凝土外側(cè)的平整和光滑及上翼懸臂板的灌筑質(zhì)量，將懸臂板底模與側(cè)模板設(shè)計(jì)為剛度較大的整體結(jié)構(gòu)，面板由面板加勁槽鋼、面板加勁立帶加強(qiáng)，上翼懸臂板底模外側(cè)設(shè)置側(cè)模立腿，使側(cè)模上翼的懸臂受力轉(zhuǎn)化為簡(jiǎn)支受力。 考慮到側(cè)模剛度大，側(cè)模立腿受力不勻，為保證在上翼板混凝土灌筑時(shí)側(cè)模不發(fā)生變形，在立腿與 條形基座間增設(shè)立腿調(diào)節(jié)支撐和調(diào)節(jié)拉桿，以調(diào)節(jié)支撐來(lái)保證側(cè)模立腿的支撐高度，依靠調(diào)節(jié)拉桿來(lái)對(duì)側(cè)模立腿預(yù)施荷載壓力。當(dāng)側(cè)模調(diào)整到設(shè)計(jì)位置后，立腿下端為拉壓支承保證側(cè)模在混凝土灌筑施工時(shí)的雙向受力穩(wěn)定。側(cè)模支承結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 37。 （ 4）端模 箱梁端模一般頂、底板和腹板均較薄，并且預(yù)應(yīng)力束布置較多，為保證梁段的平整、橋梁的總長(zhǎng)、錨墊板與預(yù)應(yīng)力孔道的垂直及橋面伸縮縫預(yù)埋板的平整，端模采用剛度較大的內(nèi)嵌式整體模板。