【正文】 橋梁的組成 橋梁一般由橋墩、橋臺(tái)和基礎(chǔ)這幾個(gè)部分組成。對(duì)于拱式橋是每孔拱跨兩個(gè)拱腳截面最低點(diǎn)之間的水平距離。 3)計(jì)算 跨徑對(duì)于具有支座的橋梁，是指橋跨結(jié)構(gòu)相鄰兩個(gè)支座中心之間的距離，用 l 表示。 4)橋梁全長(zhǎng)簡(jiǎn)稱橋長(zhǎng)，是橋梁兩端兩個(gè)橋臺(tái)的側(cè)墻或八字墻后端點(diǎn)之間的距離，以 L 表示。 5)橋梁高度簡(jiǎn)稱橋高，是指橋面與低水位之間的高差，或?yàn)闃蛎媾c橋下線路路面之間的距離。 6)橋下凈空高度是設(shè)計(jì)洪水位或計(jì)算通航水位至橋跨結(jié)構(gòu)最下緣之間的距離，以 H 表示，它 應(yīng)保證能安全排洪，并不得小于對(duì)該河流通航所規(guī)定的凈空高度。公路 (或鐵路 )定線中所確定的橋面 (或軌頂 )標(biāo)高，對(duì)通航凈空頂部標(biāo)高之差，又稱為容許建筑高度。 8)凈矢高是從拱頂截面下緣至相鄰兩拱腳截面下線最低點(diǎn)之連線的垂直距離，以 f 0 表示；計(jì)算矢高是從拱頂截面形心至相鄰兩拱腳截面 形心之連線的垂直距離，以 f 表示。 《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 ， 凡是多孔跨徑的全長(zhǎng)不到 8m 和單孔跨徑不到 5m 的結(jié)構(gòu)物，均稱為涵洞。 1)梁式橋 是一種在豎向荷載作用下無(wú)水平反力的結(jié) 構(gòu)， 梁內(nèi)產(chǎn)生的彎矩最大，通常需要抗彎能力強(qiáng)的材料 (鋼、木、鋼筋混凝土等 )來(lái)建造。鑒于拱橋的承重結(jié)構(gòu)以受壓為主，通常就可用抗壓能力強(qiáng)的圬工材料 (如磚、石、混凝土等 )、鋼筋混凝土、鋼材來(lái)建造。 (2)橋梁的其他分類簡(jiǎn)述 1)按用途劃分，有公路橋、鐵路橋、公路鐵路兩用橋、農(nóng)橋、人行橋、運(yùn)水橋 (渡槽 )及其他專用橋梁 (如通過(guò)管路、電纜等 )。 3)按主要承重結(jié)構(gòu)所用的材料劃分，有圬工橋 (包括磚、石、混凝土橋 )、鋼筋混凝土橋、預(yù)應(yīng)力混凝土橋、鋼橋和木橋等。 5)按上部結(jié)構(gòu)的行車道位置，分為上承式橋、下承式橋和中承式橋。 (2)適用條件 1)剛性基礎(chǔ)：適用于各類土層，根據(jù)土質(zhì)情況分別采用鐵鎬、十字鎬、爆破等設(shè)備和方法開挖。 ① 沉樁：錘擊沉樁法一般適用于松散、中密砂土、黏性土， 根據(jù)地質(zhì)條件選用。 主要在以下條件選用：一是，荷載較大，地基上部土層軟弱，采用淺基礎(chǔ)或 人工地基在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上不合理時(shí)；二是，河床沖刷較大，河道不穩(wěn)定或沖刷深度不易計(jì)算正確，采用淺基礎(chǔ)施工困難或不能保證基礎(chǔ)安全時(shí)；三是，當(dāng) 9 地基計(jì)算沉降過(guò)大或結(jié)構(gòu)物對(duì)不均勻沉降敏感時(shí)；四是，當(dāng)施工水位或地下水位較高時(shí)。 4)沉井適用于各種土質(zhì)的基底，在深水、無(wú)覆蓋層或覆蓋層很厚的自然條件下，不宜修建其他類型基礎(chǔ)時(shí)，均可采用。 1B413014 橋梁下部結(jié)構(gòu)分類及適用條件 (1)公路橋梁下部結(jié)構(gòu)分類： 1)重力式橋墩； 2)重力式橋臺(tái)； 3)輕型橋墩； 4)輕型橋臺(tái)。主要缺點(diǎn)是圬工體積較大，因而其自重和阻水面積也較大。缺點(diǎn)是橋臺(tái)的兩個(gè)側(cè)墻之間填土宜用滲水性較好的土夯填，并做好臺(tái)后排水措施。 1B413015 橋梁上部結(jié)構(gòu)的主要施工技術(shù) (1)逐段懸臂平衡施工 平衡懸臂施工可分為：懸臂澆筑法與懸臂拼裝法施工 (2)逐孔施工 有兩種方式：一種是預(yù)制拼裝法，分為兩種方法： 1)預(yù)制簡(jiǎn)支梁逐孔拼裝，支點(diǎn)現(xiàn)澆成連續(xù)；2)預(yù)制單懸臂梁逐孔拼 裝，接頭現(xiàn)澆成連續(xù)。 (3)頂推法施工 ： 按頂推裝置和頂推工作可分為單點(diǎn)頂推和多點(diǎn)頂推法。 (5)纜索吊裝施工 ： 按其用途和作用可以分為主索、工作索、塔架和錨固裝置等四個(gè)基本組成部分。 (2)常用支架 (拱架 )的計(jì)算方法 需要考慮設(shè)計(jì)荷載、預(yù)拱度、沉落值等因素。 2)施工預(yù)拱度的計(jì)算 支架 (拱架 )應(yīng)預(yù)留施工拱度，在確定施工拱度值時(shí)，應(yīng)考慮下列因素， ① 支架 (拱架 )承受施工荷載而引起的彈性變形； ② 超靜定結(jié)構(gòu)由于混凝土收縮、徐變及溫度變化引起的撓度； ③ 承受推力的墩臺(tái)，由于墩臺(tái)水平位移所引起的拱圈撓度； ④ 由結(jié)構(gòu)重力引起梁或拱圈的彈性撓度，以及 1／ 2 汽車荷載 (不計(jì)沖擊力 )引起的梁或拱圈的彈性撓度； ⑤ 受載后由于桿件接頭的擠壓和卸落設(shè)備壓縮而產(chǎn)生的非彈性變形； 3)施工預(yù)留沉落值的計(jì)算， 接頭承受的非彈性變形 ，卸落設(shè)備的壓縮變形，支架基礎(chǔ)沉陷。設(shè)于水中的支架，尚應(yīng)考慮水流的壓力、流冰壓力和船只漂流物等沖擊力荷載。 2)在計(jì)算荷載作用下，對(duì)模板、支架及拱架結(jié)構(gòu)按受力程序分別驗(yàn)算其強(qiáng)度、剛度及 穩(wěn)定性。 4)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作、裝拆方便。 1)設(shè)計(jì)荷載 計(jì)算模板時(shí)，應(yīng)考慮下列荷載 ：梁板和拱的底模板，計(jì)算強(qiáng)度 7，驗(yàn)算剛度， 7；人行道、柱、梁、板、拱等的側(cè)模板，計(jì)算強(qiáng)度， 5，驗(yàn)算剛度， 5；基礎(chǔ)、墩臺(tái)等厚大建筑物的側(cè)模板，計(jì)算強(qiáng)度 6，驗(yàn)算剛度， 5。 2)驗(yàn)算模板的剛度時(shí)，其變形值不得超過(guò)下列數(shù)值： ① 結(jié)構(gòu)表面外露的模板，撓度 10 為模板構(gòu)件跨度的 1／ 400； ② 結(jié)構(gòu)表面隱蔽的模板，撓度為模板構(gòu)件跨度的 l／ 250； ③ 鋼 模 板 的 面 板 變 形 為1． 5mm； ④ 鋼模板的鋼棱 和柱箍變形為 L／ 500 和 B／ 500(其中 L 為計(jì)算跨徑， B 為柱寬 )。 修建在地質(zhì)情況復(fù)雜、地層分布不均或強(qiáng)度較小的軟黏土地基及濕陷性黃土上的基礎(chǔ)； ● 修建在非巖石地基上的拱橋、連續(xù)梁橋等超靜定結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)； ● 當(dāng)相鄰基礎(chǔ)下地基土強(qiáng)度有顯著 不同或相鄰跨度相差懸殊而必須考慮其沉降差時(shí)； ● 對(duì)于跨線 (主要指跨鐵路 )橋、跨線渡漕要保證橋(或漕 )下凈空高度時(shí)。 ● 梁橋重力式橋墩 第一種組合 按在橋墩各截面上可能產(chǎn)生的最大豎向力的情況進(jìn)行組合。 第二種組合 按橋墩各截面在順橋方向上可能產(chǎn)生的最大偏心和最大彎矩的情況進(jìn)行組合 。 第三種組合 按橋墩各截面在橫橋方向上可能產(chǎn)生最大偏心和最大彎矩的情況進(jìn)行組合。 （ 2)上部結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn) 4)連續(xù)體系橋梁 ● 由于支點(diǎn)存在負(fù)彎矩，使跨中正彎矩顯著減少，可以減少跨內(nèi)主梁的高度，提高跨徑，當(dāng)加大支點(diǎn)截面附近梁高形成變截面時(shí)，還可進(jìn)一步降低跨中彎矩； ● 由于是超靜定結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生附加內(nèi)力的因素包括預(yù)應(yīng)力、混凝土的收縮徐變、墩臺(tái)不均勻沉 降、截面溫度梯度變化等； ● 配筋要考慮正負(fù)兩種彎矩的要求，頂推法施工要考慮截面正負(fù)彎矩的交替變化?；究勺兒奢d有汽車、平板掛車和履帶車的車輛荷載和人群荷載。對(duì)于所有車輛荷載尚應(yīng)計(jì)算其所引起的土側(cè)壓力。 3)偶然荷載：偶然荷載包括地震力和船只或漂流物的撞擊力。點(diǎn)位布設(shè)應(yīng)力求滿足以下要求： 1)圖形應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，估算出來(lái)的未知數(shù)的矩陣主對(duì)角元素應(yīng)盡量小，并能用這些數(shù)據(jù)以足夠的精度用前方交會(huì)法對(duì)橋墩進(jìn)行放樣。 3)為使橋軸線與控制網(wǎng)緊密聯(lián)系，在布網(wǎng)時(shí)應(yīng)將河流兩岸軸線上的兩個(gè) 點(diǎn)作為控制點(diǎn)。 橋梁平面控制網(wǎng)按常規(guī)方法布設(shè)時(shí)基本網(wǎng)形是三角形和四邊形。 (2)高程控制測(cè)量 建立高程控制網(wǎng)的常用方法是水準(zhǔn)測(cè)量和測(cè)距三角高程測(cè)量。當(dāng)橋長(zhǎng)在 300m 以上時(shí)，應(yīng)采用二等水準(zhǔn)測(cè)量的精度；當(dāng)橋長(zhǎng)在 1000m 以上時(shí)，兩岸的水準(zhǔn)連測(cè)需采用一等水準(zhǔn)測(cè)量的精度；當(dāng)橋長(zhǎng)在 300m 以下時(shí)，施工水準(zhǔn)測(cè)量可采用三等。 2)大、中橋的水中墩、臺(tái)和基礎(chǔ)的位置，宜用全站儀測(cè)量。 (4)橋梁施工過(guò)程中的測(cè)量和竣工測(cè)量 1)施工過(guò) 程中，應(yīng)測(cè)定并經(jīng)常檢查橋涵結(jié)構(gòu)澆砌和安裝部分的位置和標(biāo)高。 2)橋梁竣工后應(yīng)進(jìn)行竣工測(cè)量，測(cè)量項(xiàng)目如下： ① 測(cè)定橋梁中線，丈量跨徑； ② 丈量墩、臺(tái) (或塔、錨 )各部尺寸； ③ 檢查橋面高程。 （午夜零點(diǎn)） ④ 懸索橋在施工中，除了主索和加勁梁外， 對(duì)橋塔受力、索鞍偏移、吊桿和主索索股受力均勻性等應(yīng)嚴(yán)加跟蹤控制，保證應(yīng)力和線形的雙控實(shí)現(xiàn)。裸塔施工宜用爬模法，橫梁較多的高塔宜用勁性骨架掛模提升法； (2)混凝土主梁：主梁零號(hào)段及其兩旁的梁段，在支架和塔下托架上澆筑時(shí)，應(yīng)消除溫度、彈性和非彈性變形及支承等因素對(duì)變形和施工質(zhì)量的不良影響。 2)掛籃設(shè)計(jì)和主梁澆筑時(shí)應(yīng)考慮抗風(fēng)振的剛度要求。 (4)為防止合龍梁段施工出現(xiàn)的裂縫，應(yīng)采用以下方法改善受力和施工狀況： 1)在梁上下底板或兩肋端部預(yù)埋臨時(shí)連接鋼構(gòu)件，或設(shè)置臨時(shí)縱向連接預(yù)應(yīng) 力索，或用千斤頂調(diào)節(jié)合龍口的應(yīng)力和合龍口長(zhǎng)度。 3)觀測(cè)合龍前連日的晝夜溫度場(chǎng)變化與合龍高程及合龍口長(zhǎng)度變化的關(guān)系，選定適當(dāng)?shù)暮淆垵仓r(shí)間。 1)采用低水化熱品種的水泥。 2)降低水泥用量、減少水化熱，摻人質(zhì)量符合要求的粉煤灰和緩凝型外 摻劑。可對(duì)砂石料加遮蓋，防止日照，采用冷卻水作為混凝土的拌合水等。設(shè)計(jì)好水管流量、管道分布密度和進(jìn)水溫度。 1B413053 剛構(gòu)橋的施工特點(diǎn) (3)箱梁混凝土的澆筑 可視箱梁截面高度情況采用 1 次或 2 次澆筑法。 當(dāng)箱梁截面較大 (或靠近懸臂根部梁段 )，節(jié)段混凝土數(shù)量較多，每個(gè)節(jié)段可分 2 次澆筑，先澆底板到肋板的倒角以上，再澆筑肋板上段和頂板，其接縫按施工縫要求處理。 (5)塊件拼裝接縫一般為濕接縫與膠接縫兩種。由于 1 號(hào)塊的安裝對(duì)控制該跨節(jié)段的拼裝方向和標(biāo)高至為關(guān)鍵， 故 1 號(hào)塊與 0 號(hào)塊之間的接縫多以采用濕接縫以利調(diào)整 1 號(hào)塊位置。 隧道工程 1B414010 掌握隧道工程基礎(chǔ)知識(shí) 1B414011 隧道組成 (1)種類：隧道一般可分為兩大類，一類是修建在巖層中的，稱為巖石隧道；一類是修建在土層中的，稱為軟土隧道。埋置較淺的隧道，一般采用明挖法施工，埋置較深的隧道則多采用暗挖法施工。前者包括洞身襯砌和洞門，后者包括通風(fēng)、照明、防排水、安全設(shè)備等。洞門的主要作用是防止洞口坍方落石、保持仰坡和邊坡的穩(wěn)定。 1B414012 圍巖分類 (1)道路隧道是道路穿越山嶺修建的工程結(jié)構(gòu)物，它與周圍的巖(土 )體 (一般簡(jiǎn)稱 為圍巖 )有密切關(guān)系，相互影響、相互作用。 (2)分類中主要考慮下述三個(gè)分類指標(biāo)： 1)坑道圍巖的結(jié)構(gòu)特征和完整狀態(tài)， 2)巖石的物理力學(xué)性質(zhì)，在分類中主要是巖石單軸飽和極限強(qiáng)度 Rb 較有意義，以 Rb＝ 30MPa 作為軟、硬巖的分界指標(biāo)， Rb5MPa 的巖 (土 )體屬于半巖質(zhì)，或略具有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的土體； 3)地下水的影響。 12：土， 3：軟石， 4：次堅(jiān)石。 1B414013 隧道施工的主要技術(shù) (1)盾構(gòu)法 1)盾構(gòu)法是指用暗挖法掘進(jìn)并使用裝配式被覆結(jié)構(gòu)構(gòu)筑隧道的一種方法。 (2)新奧法 1)施工順序：當(dāng)開挖面穩(wěn)定時(shí)，施工順序是開挖一柔性襯砌 — 施工量測(cè) (位移、應(yīng)力等量測(cè) )一防水層一第二次襯砌 。 坑道開挖后，在巖體松散破壞之前，及時(shí)修筑一層柔性薄壁襯砌(第一次襯砌 )，通過(guò)施工中的量測(cè)監(jiān)視，確定圍巖變形穩(wěn)定之后，修筑防水層及第二次襯砌，此即為復(fù)合襯砌施工方法 (新奧法 )。 (3)礦山法 1)漏斗棚架法 2)反臺(tái)階法 3)正臺(tái)階法 當(dāng)圍巖穩(wěn)定性較好，開挖后不需或僅需局部臨時(shí)支護(hù)的坑道，且有能力較強(qiáng)的裝渣出渣機(jī)具設(shè)備，可使用正臺(tái)階法施工。 該法工序少，干擾少，爆破效果好。 4)全斷面開挖法 在圍巖穩(wěn)定、完整，開挖后不需要有臨時(shí)支護(hù)，施工有大型機(jī)具設(shè)備的情況下，可采用全斷面開挖法。但是由于運(yùn)用大型機(jī)具，需要相應(yīng)的施工便道、組裝場(chǎng)地、檢修設(shè)備、足夠的能源，因此該法的應(yīng)用往往受到條件限制。該法一般適用于 V、 Ⅵ 類圍巖的石質(zhì)隧道施工。 2)隧道施工時(shí)應(yīng)做好下列工作： ① 長(zhǎng)隧道設(shè)置的精密三角網(wǎng)或精密導(dǎo)線網(wǎng)，應(yīng)定期對(duì)其基準(zhǔn)點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行校核； ② 洞外水準(zhǔn)點(diǎn)、中線點(diǎn)應(yīng)根據(jù)隧道平縱面、隧道長(zhǎng)度等定期進(jìn)行復(fù)核，洞內(nèi)控制點(diǎn)應(yīng)根據(jù)施工進(jìn)度設(shè)定。 4)隧道竣工后應(yīng)提交貫通測(cè)量技術(shù)成果書、貫通誤差的實(shí)測(cè)成果和說(shuō)明、凈空