巖土工程師輔導(dǎo)：橋梁工程上部結(jié)構(gòu)的施工方法

　　1、總體上分為現(xiàn)場澆筑法和預(yù)制安裝法

　　(1)就地澆筑法就地澆筑法是在橋位處搭設(shè)支架，在支架上澆筑橋體混凝土，達(dá)到強度后拆除模板、支架。

　　就地澆筑法無需預(yù)制場地，而且不需要大型起吊、運輸設(shè)備，梁體的主筋可不中斷，橋梁整體性好。它的主要缺點是工期長，施工質(zhì)量不容易控制;對預(yù)應(yīng)力混凝土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。

　　(2)預(yù)制安裝法在預(yù)制工廠或在運輸方便的橋址附近設(shè)置預(yù)制場進(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)力混凝土簡支梁的預(yù)制安裝，分預(yù)制、運輸和安裝三部分。

　　預(yù)制安裝施工法的主要特點是：

　　1、由于是工場生產(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，并盡可能多的采用機械化施工;

　　2、上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，因而可縮短現(xiàn)場工期;

　　3、能有效的利用勞動力，并由此而降低了工程造價;

　　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間，因此在安裝時已有一定齡期，可減少混凝土收縮、徐變引起的變形。

　　2、具體又分：

　　(1)固定支架就地澆筑法就地澆筑法是在橋位處搭設(shè)支架，在支架上澆筑橋體混凝土，達(dá)到強度后拆除模板、支架。

　　就地澆筑法施工無需預(yù)制場地，而且不需要大型起吊、運輸設(shè)備，梁體的主筋可不中斷，橋梁的整體性好。它的缺點主要是工期長，施工質(zhì)量不容易控制;對預(yù)應(yīng)力混凝土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。

　　(2)懸臂施工法懸臂施工法是從橋墩開始，兩側(cè)對稱進(jìn)行現(xiàn)澆梁段或?qū)㈩A(yù)制節(jié)段對稱進(jìn)行拼裝。前者稱懸臂澆筑施工，后者稱懸臂拼裝施工，有時也將兩種方法結(jié)合使用。

　　懸臂施工的主要特點是：

　　1、橋梁在施工過程中產(chǎn)生負(fù)彎矩，橋墩也要求承受由施工產(chǎn)生的彎矩，因此懸臂施工宜在營運狀態(tài)的結(jié)構(gòu)受力與施工狀態(tài)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)梁橋和斜拉橋等;

　　2、非墩橋固接的預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋，采用懸臂施工時應(yīng)采取措施，使墩、梁臨時固結(jié)，因而在施工過程中有結(jié)構(gòu)體系的轉(zhuǎn)換存在;

　　3、采用懸臂施工的機具設(shè)備種類很多，就掛籃而言，也有桁架式、斜拉式等多種類型，可根據(jù)實際情況選用;

　　4、懸臂澆筑施工簡便，結(jié)構(gòu)整體性好，施工中可不斷調(diào)整位置，常在跨徑大于100的橋梁上選用;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，可在跨徑100m以下的大橋中選用;

　　5、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。

　　(3)轉(zhuǎn)體施工法轉(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)計強度后旋轉(zhuǎn)構(gòu)件就位的施工方法。轉(zhuǎn)體施工其靜力組合不變，它的支座位置就是施工時的旋轉(zhuǎn)支承和旋轉(zhuǎn)軸，橋梁完工后，按設(shè)計要求改變支撐情況。轉(zhuǎn)體施工可分為平轉(zhuǎn)、豎轉(zhuǎn)和平豎幾何的結(jié)合的轉(zhuǎn)體施工。

　　轉(zhuǎn)體施工的主要特點是：

　　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，裝置簡單，容易制作并便于掌握;

　　4、節(jié)省木材，節(jié)省施工用料。采用轉(zhuǎn)體施工與纜索無支架施工比較，可節(jié)省木材80%，節(jié)省施工用鋼60%;

　　5、減少高空作業(yè)，施工工序簡單，施工迅速;當(dāng)主要構(gòu)件先期合攏后，給以后施工帶來方便;

　　6、轉(zhuǎn)體施工適合于單跨和三跨橋梁，可在深水、峽谷中建橋采用，同時也適應(yīng)在平原區(qū)以及用于城市跨線橋;

　　7、大跨徑橋梁采用轉(zhuǎn)體施工將會取得較好的技術(shù)經(jīng)濟效益，轉(zhuǎn)體重量輕型化、多種工藝綜合利用，是大跨徑及特大跨徑橋梁施工有利的競爭方案。

　　(4)頂推施工法頂推施工是在沿橋縱軸方向的臺后設(shè)置預(yù)制場地，分節(jié)段預(yù)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，然后通過水平千斤頂施力，將梁體向前頂推出預(yù)制場地。之后繼續(xù)在預(yù)制場地進(jìn)行下一節(jié)段梁的預(yù)制，循環(huán)操作直至施工完成。

　　頂推施工法的特點：

　　1、頂推法可以使用簡單的設(shè)備建造長大橋梁，施工費用低，施工平穩(wěn)無噪聲，可在水深、山谷和高橋墩上采用，也可在曲率相同的彎橋和坡橋上采用;

　　2、主梁分段預(yù)制，連續(xù)作業(yè)，結(jié)構(gòu)整體性好;由于不需要大型起重設(shè)備，所以施工節(jié)段的長度一般可取用10m-20m;

　　3、橋梁節(jié)段固定在一個場地預(yù)制，便于施工管理改善施工條件，避免高空作業(yè)。同時，模板、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，梁的受力狀態(tài)變化很大，施工階段的梁的受力狀態(tài)與運營時期的受力狀態(tài)差別較大，因此在梁截面設(shè)計和布索時要同時滿足施工與運營的要求，由此而造成的用鋼量較高;在施工時也可采取加設(shè)臨時墩，設(shè)置前導(dǎo)梁和其他措施，用以減少施工內(nèi)力;

　　5、頂推法宜在等截面梁上使用，當(dāng)橋梁跨徑較大時，選用等截面梁會造成材料用量的不經(jīng)濟，也增加施工難度，因此以中等跨徑的橋梁為宜，橋梁的總長也以500m-600m為宜。

　　(5)逐孔施工法逐孔施工是中等跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁中的一種施工方法，它使用一套設(shè)備從橋梁的一端逐孔施工，直到對岸。有用臨時支承組拼預(yù)制節(jié)段的逐孔施工法、移動支架逐孔現(xiàn)澆施工法、以及整孔吊裝或分段節(jié)段施工法等。

　　采用逐孔施工的主要特點：

　　1、不需要設(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)制場生產(chǎn)的優(yōu)點;

　　3、機械化、自動化程度高，節(jié)省勞力，降低勞動強度，上下部結(jié)構(gòu)可以平行作業(yè)，縮短工期;

　　4、通常每一施工梁段的的長度取用一孔梁長，接頭位置一般可選在橋梁受力較小的部位;

　　5、移動模架設(shè)備投資大，施工準(zhǔn)備和操作都較復(fù)雜;

　　6、宜在橋梁跨徑小于50m的多跨長橋上使用。

　　(6)橫移施工法橫移施工是在擬待安置結(jié)構(gòu)的位置旁預(yù)制該結(jié)構(gòu)，并橫向移運該結(jié)構(gòu)物，將它安置在規(guī)定的位置上。

　　橫移施工的主要特點是在整個操作期間與該結(jié)構(gòu)有關(guān)的支座位置保持不變，即沒有改變梁的結(jié)構(gòu)體系。在橫向移動期間，臨時支座需要支承該結(jié)構(gòu)的施工重量。

　　(7)提升與浮運施工法提升施工是在未來安置結(jié)構(gòu)物以下的地面上預(yù)制該結(jié)構(gòu)并把它提升就位。浮運施工將橋梁在岸上預(yù)制，通過大型浮運至橋位，利用船的上下起落安裝就位的方法。

　　使用該方法的要求是：

　　1、在該結(jié)構(gòu)下面需要有一個適宜的地面;

　　2、被提升結(jié)構(gòu)下的地面要有一定的承載力;

　　3、擁有一臺支撐在一定基礎(chǔ)上的提升設(shè)備;

　　4、該結(jié)構(gòu)應(yīng)該是平衡的，至少在提升操作期間是平衡的;

　　5、采用浮運法要有一系列的大型浮運設(shè)備。

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