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桥梁施工和养护的方法及要点

时间:2023-10-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:桥梁上部结构的形式是多种多样的,其施工方法的种类也较多,但除一些比较特殊的施工方法之外,大致可分为现浇和预制安装两大类。悬臂拼装法施工速度快,桥梁上、下部结构可平行作业,预制块件的施工质量易控制,但预制节段所需的场地较大,且拼装精度在大跨径桥梁的施工中要求较高,因此此法可在跨径100~200 m的大桥中选用。

桥梁施工和养护的方法及要点

桥梁上部结构的形式是多种多样的,其施工方法的种类也较多,但除一些比较特殊的施工方法之外,大致可分为现浇和预制安装两大类。

(一)现浇法

1.固定支架法

这是在桥跨间设置支架、安装模板、绑扎钢筋、现场浇筑混凝土的施工方法,特别适用于旱地上的钢筋混凝土预应力混凝土中小跨径连续梁桥的施工。支架按其构造的不同可分为满布式、柱式、梁式和梁柱式几种类型;按连接和组合方式有门式支架、扣件式支架、碗扣式支架、贝雷桁片、万能杆件及各种型钢组合构件等。在这种施工方法中,支架虽为临时结构,但施工中需承受梁体的大部分自重,因此必须有足够的强度和刚度,同时支架的地基要可靠,必要时需对地基进行加固处理。固定支架法施工的特点是:梁的整体性好,施工平稳、可靠,不需大型起重设备;施工中无体系转换的问题;需要大量施工支架,并需要有较大的施工场地。

2.逐孔现浇法

(1)在支架上逐孔现浇施工。

这是一种与前述的固定支架法相似的施工方法,其区别在于逐孔现浇施工仅在梁的一孔(或二孔)间设置支架,完成后将支架整体转移到下一孔进行连续施工,因此,这种方法可仅用一孔(或二孔)的支架和模板周转使用,所需施工费用较少。支架可用落地式、梁式和落地移动式。落地式支架多用于旱地桥梁或桥墩较低的情况;梁式支架的承重梁则可支承在位于桥墩承台的立柱上或锚固于桥墩的横梁上;落地移动式支架可在地面设置轨道,支架在轨道上(或其他滑动、滚动装置上)进行转移。

逐孔现浇施工的接头通常设在距桥墩中心约L/5弯矩较小的部位,这种施工方法适用于中小跨径及结构构造比较简单的预应力混凝土桥梁。

(2)移动模架逐孔现浇施工。

这种方法是使用不着地移动式的支架和装配式的模板进行连续地逐孔现浇施工。此法自20世纪50年代末开始使用以来,得到了较广泛的应用,特别对于多跨长桥如高架桥、海湾桥,使用十分方便,施工快速,安全可靠,机械化程度高,节省劳力,减轻劳动强度,少占施工场地,不会受桥下各种条件的影响,能周期循环施工,同时也适用于弯、坡、斜桥。

3.悬臂浇筑法

这种方法最常用的是采用挂篮悬臂浇筑施工,在桥墩两侧对称逐段就地浇筑混凝土,待混凝土达到一定强度后张拉预应力筋,移动挂篮继续进行施工,使悬臂不断接长,直至合龙。挂篮悬臂浇筑施工是1959年首先由德国迪维达克创造和使用的,因此又称迪维达克施工法。

4.顶推法

顶推施工是在桥台的后方设置施工场地,分节段浇筑梁体,并用纵向预应力筋将浇筑节段与已完成的梁体连成整体,在梁体前端安装长度为顶推跨径0.7倍左右的钢导梁,然后通过千斤顶施力,将梁体向前方顶推出施工场地。重复这些工序即可完成全部梁体的施工。

顶推法最早是在1959年奥地利的阿格尔桥上使用的。其特点是:由于作业场所限定在一定范围内,可设置制作顶棚而使施工不受天气影响,可以全天候施工。连续梁的顶推跨径以30~50 m最为经济有利,若竣工跨径大于此值,则需采用临时墩等辅助手段。逐段顶推施工宜在等截面的预应力混凝土连续梁桥中使用,也可在结合梁和斜拉桥的主梁上使用。用顶推法施工,设备简单、施工平稳、噪声低、施工质量好,可在深谷和宽深河道上的桥梁、高架桥上采用。

(二)预制安装法(www.xing528.com)

1.自行式吊车吊装法

这种吊装法多用于公路桥梁,采用汽车吊履带吊轮胎吊等机械,有单吊和双吊之分。此法一般适用于跨径在30 m以内的简支梁板的安装作业。在现场吊装孔跨内或引道上应有足够设置吊车的场地,同时应确保运梁道路畅通,吊车的选定应充分考虑梁体的重量和作业半径后方可决定。

2.跨墩龙门安装法

在墩台两侧顺桥向设置轨道,在其上安置跨墩的龙门吊,将梁体在吊起状态下运至架设地点而安装在预定位置。此法一般可将梁的预制场地安排在桥头引道,以缩短运梁距离。

3.架桥机安装法

目前架桥机的种类甚多,有专用的架桥机设备,也有应用常备构件(万能杆件和贝雷桁片等)自行拼装而成的。

4.逐孔拼装法

逐孔拼装法一般适用于节段式预应力混凝土连续梁的施工。在施工的孔跨内搭设落地式支架或采用悬吊式支架,将节段预制块件按顺序吊放在支架上,然后在预留孔道内穿入预应力筋,对梁施加预应力使其成为整体。这种方法形象的通俗名称为“穿糖葫芦”。

5.悬臂拼装法

悬臂拼装法现多用于预应力混凝土梁体的施工,其他类型的桥梁亦可选用。这是一种将梁体分节段预制,墩顶附近的块件用其他架设机械安装或现浇,然后以桥墩为对称点,将预制块件沿桥跨方向对称起吊、安装就位后,张拉预应力筋,使悬臂不断接长,直至合龙的施工方法。悬臂拼装法施工速度快,桥梁上、下部结构可平行作业,预制块件的施工质量易控制,但预制节段所需的场地较大,且拼装精度在大跨径桥梁的施工中要求较高,因此此法可在跨径100~200 m的大桥中选用。这种施工方法可不用或少用支架,施工时不影响通航或桥下交通,宜在跨深水、山谷和海上进行施工,并适用于变截面预应力混凝土梁桥。悬臂拼装可用的机具设备较多,有移动式吊车、移动桁式吊、缆索吊、汽车吊和浮吊等,可根据不同的桥梁结构和地形条件进行选择。

(三)转体施工法

转体施工法多用于拱桥的施工,亦可用于连续梁桥、斜拉桥和刚构桥。这种施工方法是在岸边立支架(或利用地形)预制半跨桥梁的上部结构,然后借助上、下转轴偏心值产生的分力使两岸半跨桥梁上部结构向桥跨转动,用风缆控制其转速,最后就位合龙。该法适用于峡谷、水深急流、通航河道和跨线桥等地形特殊的情况,具有工艺简单、操作安全、所需设备少、成本低、速度快等特点。

转体法分平转和竖转两种施工方法,施工中又分为有平衡重和无平衡重两种方式。

(四)劲性骨架法

该法以钢骨架作为拱圈的劲性拱架,采用现浇混凝土包裹骨架,最后形成钢筋混凝土拱桥。

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