桥梁施工课件-总论

桥梁施工技术,主讲人:赵秋,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,2,一、课程的任务,课程的任务: 研究桥梁各结构的施工工艺原理; 研究桥梁各结构的施工方法; 研究桥梁各结构施工的技术要求。 桥梁施工的任务： 具体实现设计思想和设计意图，把图纸变为现实。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,3,二、课程的主要内容,主要内容 第一章 总论 第二章 桥梁施工机械设备 第三章 桥梁施工测量 第四章 桥梁基础施工 第五章 桥梁墩台施工 第六章 梁式桥施工 第七章 拱桥施工 第八章 斜拉桥施工 第十章 钢桥施工 第十一章 桥梁支座和伸缩缝施工,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,4,三.课程的特点、学习方法及要求,课程特点应用科学 综合性强： 与许多专业课、专业基础课联系密切（工程测量、结构力学、建筑材料、桥梁工程、土力学、地基基础、混凝土结构、砌体结构、钢结构 应注意知识间的联系。 实践性强： 来自实践又应用于实践，在实践中探索与创新。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,5,三.课程的特点、学习方法及要求,学习方法 课堂教学、课程设计等教学环节； 参观、录相、学习课外资料，理论联系实际。 经验： 理解为本(基础)、 减薄好记（技巧） 重复巩固（功夫） 融会贯通（水平）,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,6,三.课程的特点、学习方法及要求,要求 了解各主要工种工程的施工工艺，具有分析处理施工技术问题的基本知识； 初步掌握拟定施工方案的基本方法； 对施工学科的发展有一般了解，对现行施工、验收规范及质量标准有所了解。 因知识容量大、讲授密度高，上课要精神集中，切勿迟到、旷课； 按时、认真、独立完成作业。作业要求,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,7,四、教学环节、考核方法,成绩： 平时成绩占 30 考试成绩占 70,第一章 总论,第一节 桥梁施工的发展简史,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,9,第一节 桥梁施工的发展简史,赵州桥又名安济桥，建于隋大业(公元605-618)年间，是著名匠师李春建造。桥长64.40米，跨径37.02米，是当今世界上跨径最大、建造最早的单孔敞肩型石拱桥。 因桥两端肩部各有二个小孔，不是实的，故称敞肩型。 主拱圈纵分为28圈，每圈由43块拱石组成，每块拱石重1t左右，用石灰浆砌筑。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,10,第一节 桥梁施工的发展简史,泉州洛阳桥，宋皇祐五年(1053年)兴建，嘉祐四年(1059年)建成。历时六年。 桥长八百三十四米，宽七米，有桥墩四十六座，全部用巨大石块砌成。 在海湾上建造大桥最大的困难是桥梁基础，该桥首创了筏形基础的桥基。 首创抛石技术，首创用牡蛎使筏形基础加固成整体。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,11,第一节 桥梁施工的发展简史,江东桥始建于南宋嘉定七年（1214年）。嘉熙元年，漳州郡守李韶倡改铺石板为桥面，后经元、明、清历代屡次修复。 此梁桥总长约335米，某些石梁长达23.7米，沿宽度用三根石梁组成，每根宽1.7米，高1.9米，重达200多吨。 如此巨大的石梁在当时是采用何种方法架设安装就位,至今无从考证。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,12,第一节 桥梁施工的发展简史,支架施工方法 早期桥梁施工 预制施工方法 装配式简支梁桥 转体施工法 20世纪40年代以后 悬臂施工法 20世纪50年代，前联邦德国首次采用； 促进预应力混凝土桥梁发展； 拱桥施工引入。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,13,第一节 桥梁施工的发展简史,顶推施工法 20世纪50年代未问世 1959年首次在奥地利的阿格尔桥上成功采用; 目前连续梁桥的连续长度已超千米. 逐孔施工法 20世纪60年代以后,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,14,第一节 桥梁施工的发展简史,悬索桥 日本明石海峡大桥(跨径1991m) 斜拉桥 中国江苏苏通大桥(跨径1088m) 钢拱桥 中国重庆朝天门大桥(跨径552m) 混凝拱桥 中国万县长江大桥(跨径420m) 钢管混凝土拱桥 中国巫峡长江大桥(跨径460m) 预应力混凝土梁桥 挪威Stolmasundet桥(跨径301m),2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,15,第二节 桥梁施工的相关因素,施工是一项复杂而涉及面很广的工作 天文 气象 工程地质 水文 地貌 机械 电子 管理 与人的因素 与地方政府的关系,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,16,第二节 桥梁施工的相关因素,一、施工与设计的关系 施工过程的结构受力体系不同，结构内力将随着结构计算图式的改变而改变，结构运营阶段的受力状况取决于所选用的施工方法。 桥梁设计要同时满足施工阶段和营运阶段的各项要求。 施工前，需对设计图纸、说明书、工程预算、施工计划、主要施工阶段的强度、挠度、稳定性等有关文件和图纸进行详细研究，掌握设计的内容和要求。 在整个施工期间，设计需与施工相互配合、协调，及时发现问题，及时变更设计，达到实际上的统一。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,17,第二节 桥梁施工的相关因素,二、施工技术与机械设备的关系 对于一些大跨、深水及结构形式较特殊的桥梁，施工机械往往决定施工方法。 桥梁施工要有大量的施工设备作为保证。 桥梁施工设备和机具大致可以分成： 测量设备 混凝土施工设备 各种常备式结构 预应力施工设备 运输、安装和起重设备 专用施工设备,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,18,第二节 桥梁施工的相关因素,三、施工与工程造价的关系 工程总造价： 规划 工程可行性研究 勘察设计 征地折迁 工程施工 施工占工程费用的60%以上 影响桥梁施工费用三大因素： 制作费用 架设费用 工期,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,19,第二节 桥梁施工的相关因素,四、桥梁施工与组织管理的关系 桥梁施工过程是一项庞大的系统工程，涉及到大量的人力、资金、材料和机具设备，必须进行科学的管理。 施工组织管理的目的 质量 工期 成本 安全 桥梁施工组织管理的特点 固定的场地；流动的劳动、机具和材料；较长的施工周期；不断变化、调整的施工程序和工艺。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,20,第二节 桥梁施工的相关因素,桥梁施工管理分几个方面： 确认工程项目，进行现场布置和施工准备； 制订工程进度计划 安排人事劳动计划 临时设施计划 机具设备使用计划 材料及运输计划 工程财务管理 安全、质量和卫生管理,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,21,第三节 桥梁施工方法及选择,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,22,整体就地浇筑施工法,无需预制场地，而且不需要大型起吊、运输设备，结构整体性好，无需做梁间或节间的连接工作。 施工支架多，工期长，施工中支架模板用量大，施工费用高 受季节性气候影响，有部分或无通航能力，混凝土的收缩徐变大。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,23,大型构件预制安装施工法,工厂化制作质量好，上、下部平行作业工期短 混凝土徐变小，可通航，需要大型起吊设备,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,24,逐孔施工法,是中等跨径预应力混凝土简支梁和连续梁的一种施工方法。 移动支架逐孔组拼预制节段施工； 移动模架逐孔现浇施工。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,25,逐孔施工法,主要特点： 不需要设置地面支架，不影响通航和桥下交通，施工安全、可靠。 有良好的施工环境，保证施工质量，一套模架可多次周转使用，具有预制场生产的优点。 机械化、自动化程度高，节省劳力，降低劳动强度假 移动模架设备投资大，施工准备和操作都较复杂 移动模架逐孔施工宜在桥梁跨径小于50m的多跨长桥上使用。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,26,悬臂施工法,是从桥墩开始向跨中不断接长梁体构件的悬出架桥。 有平衡悬臂施工和不平衡悬臂施工、悬臂浇筑施工和悬臂拼装施工之分。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,27,悬臂施工法,桥梁在施工过程中，主梁或与桥墩固接，或在桥墩附近支承，在主梁上将产生负弯矩。因此，该施工法适用于运营状态下的结构受力与施工状态比较接近的桥梁，如连续梁、悬臂梁、刚构桥等。 对非墩、梁固接的预应力混凝土梁桥，在施工时需采取措施，使墩、梁临时固接，保证施工期结构的稳定。 对施工中墩梁固接的桥墩可能承受因施工而产生的弯矩。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,28,转体施工法,高空作业陆地施工， 支架多，临时固结，通航， 转动和驱动装置,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,29,转体施工法,转体施工 将桥梁构件先在桥位处岸边进行制作，待混凝土达到设计强度后旋转构就位的施工方法。 特点 可利用施工现场的地形安排构件制造的场地； 施工期间不断航，不影响桥下交通过； 施工设备少，装置简单，容易制作和掌握住； 减少高空作业，施工工序简单，施工迅速； 转体施工适用于单跨、双跨和三跨桥梁，可在深水、峡谷中建桥采用，同时也适用于平原区以及城市跨线桥。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,30,顶推施工法,在沿桥纵轴方向的台后设置预制场地，分节段预制，并用纵向预应力筋将预制节段与施工完成的梁段连接成整体，然后通过顶推装置施力，将梁体向前顶推出预制场地，之后预制场连续进行下一节段梁的预制，循环操作直至施工完成。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,31,顶推施工法,可运用简易的施工设备建造长大桥梁，施工费用低，施工平稳无噪声，可在水深、山谷和高桥墩上采用，也可在曲率相同的弯桥和坡桥上使用的； 对变坡度、变高度的多跨连续梁桥和夹有平曲线或竖曲线较长的桥梁均难以适用； 主梁在固定场地分段预制，连续作业，便于施工管理，避免了高空作业，结构整体性好； 顶推施工时，梁的受力状态变化很大，施工阶段梁的受力状态与运营状态时期的受力状态差别较大，因此，在梁的截面设计和预应力钢束布置时为同时满足施工与运营的要求，将需较大的用钢量。,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,32,上部结构施工方法,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,33,施工方法,桥型,各种类型桥梁可选择的主要施工方法,2019/4/17,Tongji University, Zhao Qiu,34,作业,一篇关于桥梁施工的小论文 要求: 选题: 自选,题目选好后交给学习委员,如有相同，后面的同学需要重新选题，同学间选题不能有重复。 题目要小,内容要做细。 排版与格式 字体:宋体； 行间距：18磅；页数：不少4页； 页边距：上下左右均为2cm。 图片：清晰，不高于6cm。部分图最好用cad重画。 论文结尾谈谈体会。,2