文档内容
2025年监理工程师
交通运输工程监理案例分析
精讲班
主讲老师:甘森二、桥梁工程质量、安全环保控制
一、基础知识
二、施工准备
三、基础工程
四、下部结构
五、上部结构
六、相关案例题一、基础知识
1.按承重构件受力体系分
按照受力体系分类,桥梁有梁、拱、索三大基本体系,其
中梁式桥以受弯为主,拱桥以受压为主,悬索桥以受拉为主。
随着建造技术的发展和实际需要,由三大基本体系的相互组合
衍生出在受力上也具有组合特征的多种桥型,如刚架桥(刚构
桥)、斜拉桥等组合体系桥。一、基础知识
(1)梁式桥:梁式桥的主要承重结构是以受弯为主的梁或
板,是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。分为简支梁
桥、连续梁桥。一、基础知识一、基础知识一、基础知识
(2)拱桥:拱桥的主要承重结构是拱圈或拱肋,这种结构
在竖向荷载作用下,桥墩或桥台承受水平推力。同时,这种水
平推力能显著抵消荷载引起的拱圈内弯矩。按行车道处于主拱
圈的不同位置分为上承式拱桥、中承式拱桥和下承式拱桥三种。一、基础知识
(3)刚架桥(刚构桥):刚架桥的主要承重结构是梁(或
板)和立柱(或竖墙)整体结合在一起的刚架结构,梁和柱的
连接处具有刚性,以承担负弯矩的作用。在竖向荷载作用下,
梁部主要受弯,而在柱脚处也具有水平反力,其受力状态介于
梁桥和拱桥之间。一、基础知识
(4)悬索桥(吊桥):悬索桥是通过索塔悬挂,将锚固于
两岸(两端)的强大缆索作为上部结构并以其为主要承重构件
的桥梁。在桥面系竖向荷载作用下,通过吊杆使缆索承受很大
的拉力,缆索锚于悬索桥两端巨大的锚碇结构中。刚度小,变
形大。一、基础知识
(5)组合体系桥:根据结构的受力特点,由两个及两个以
上不同体系的结构组合而成的桥梁称为组合体系桥。一、基础知识
净跨径:相邻两个桥墩(或桥台)之间的净距。
计算跨径:桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离。
标准跨径:两桥墩中心线之间的距离。一、基础知识
梁式桥的多孔跨径总长:多孔标准跨径的总长。
总跨径:多孔桥梁中各孔净跨径的总和。
桥长:一般指桥梁全长,有桥台的桥梁为两岸桥台侧墙或
八字墙 尾端间的距离;无桥台的桥梁为桥面系长度。一、基础知识一、基础知识
桥梁高度:指桥面与低水位之间的高差,或指桥面与桥下
线路路面之间的距离,简称桥高。
桥下净空高度:设计洪水位、计算通航水位或桥下线路路
面至桥跨结构最下缘之间的距离。
建筑高度:桥上行车路面(或轨顶)标高至桥跨结构最下缘之
间的距离。一、基础知识
2.按跨径大小和桥梁总长分
按跨径大小和桥梁总长分分为特大桥、大桥、中桥和小桥。
桥梁分类 多孔跨径总长 单孔跨径
L(m) L (m)
K
特大桥 L>1000 L >150
K
大桥 1000≥L≥100 150≥L ≥40
K
中桥 100> L >30 40>L ≥20
K
小桥 30≥L≥8 20>L ≥5
K
注:1.单孔跨径指标准跨径。
2.梁式桥的多孔跨径总长为多孔标准跨径的总长;一、基础知识
二、桥涵工程的基本组成
桥梁工程一般由下部结构、支座、上部结构和附属设施等
四个基本部分组成。一、基础知识
1.支座
支座是设在墩(台)顶上用于支承上部结构的传力装置,
它不仅要传递荷载,而且要保证上部结构按设计要求能产生一
定的变位。一、基础知识
不论桥梁是否有坡度,支座始终需要保持水平状态。一、基础知识
2.下部结构
包括基础和桥墩、桥台。基础承担了从桥墩和桥台传来的
全部荷载,这些荷载包括竖向荷载以及地震力、水流、船舶撞
击墩身等引起的水平荷载。基础与路堤相衔接,以抵御路堤土
压力,防止路堤填土的滑坡和坍落。一、基础知识一、基础知识一、基础知识
3.上部结构
上部结构是跨越障碍的主要承重结构,是桥梁支座以上
(无铰拱起拱线或刚架主梁底线以上)跨越桥孔的总称。一、基础知识一、基础知识
4.附属设施
包括桥面系、伸缩装置、桥梁与路堤衔接处的桥头搭板和
锥形护坡等。一、基础知识
桥头搭板的作用:是防止桥梁与道路的不均匀沉降,从而
避免桥头跳车现象的发生。一、基础知识
伸缩缝:是桥跨上部结构之间或桥跨上部结构与桥台端墙
之间所设的缝隙,用以保证结构在各种因素作用下的变位。二、施工准备
(二)钢筋的选择与检验
1.钢筋的选择
(1)钢筋应具有出厂质量证明书和试验报告单,进场时除
应检查其外观和标志外,尚应按不同的钢种、等级、牌号、规
格及生产厂家分批抽取试样进行力学性能检验,检验试验方法
应符合国家和行业现行标准的规定。钢筋经进场检验合格后方
可使用。二、施工准备
(3)在工地存放时,应按不同品种、规格,分批分别堆置
整齐,不得混杂,并应设立识别标志,存放的时间不宜超过6
个月。存放场地应有防水、排水设施,且应垫高或堆置在台座
上,顶部应采用合适的材料予以覆盖,防止水浸和雨淋,具备
条件的要设置钢筋存放棚,以达到标准化施工的要求。二、施工准备
(5)钢筋的级别、种类和直径应按设计规定采用。当需要
代换时,应得到设计单位(设计代表)的书面认可,监理工程
师要进行审批。二、施工准备
2.钢筋的加工与连接
(1)钢筋的加工,应采用数控化机械设备在专用厂房中集
中下料和加工,其形状、尺寸应符合设计规定,加工后的钢筋
表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。钢筋应平直无弯折。根据
《公路水运工程淘汰危及产生安全施工工艺、设备和材料
目录》的规定,禁止利用卷扬机拉直钢筋。(普通钢筋调直机、
数控钢筋调直切断机)二、施工准备
(2)钢筋的连接,宜采用焊接接头或机械连接接头。直径
不大于28mm的钢筋亦可使用绑扎接头。二、施工准备
(3)钢筋的焊接接头,应符合下列规定:
①钢筋的焊接接头可采用电弧焊、电渣压力焊、气压焊、
闪光对焊等,但电渣压力焊仅可用于竖向钢筋的连接,不得用
作水平钢筋和斜筋的连接。二、施工准备
②每批钢筋焊接前,应先选定焊接工艺和焊接参数,按实
际条件进行试焊,并检验接头外观质量及规定的力学性能,试
焊质量经检验合格后方可正式施焊。焊接时,对施焊场地应有
适当的防风、雨、雪、严寒的设施。二、施工准备
③电弧焊宜采用双面焊缝,仅在双面焊无法施焊时,方可
采用单面焊缝。电弧焊接头的焊缝长度,对双面焊缝应不小于
5d, 单面焊缝应不小于10d (d 为钢筋直径)。电弧焊接与钢筋
弯曲处的距离应不小于10d, 且不宜位于构件的最大弯矩处。二、施工准备
三、模板和支架的设计、制作、安装与拆除
模板和支架应具有足够的强度、刚度和稳定性,应能承受
施工过程中产生的各种荷载。
支架不得与应急通道相连接。
在模板上设置的吊环应采用HPB300钢筋,严禁采用冷加工
钢筋制作。每个吊环应按两肢截面计算,在模板自重标准值作
用下,吊环的拉应力应不大于65MPa。二、施工准备
(6)设计模板、支架时,应考虑下列荷载:
①模板、支架的自重。
②新浇筑混凝土、钢筋、预应力筋或其他圬工结构物的重
力。二、施工准备
③施工人员及施工设备、施工材料等荷载。
④振捣混凝土时产生的振动荷载。
⑤新浇筑混凝土对模板侧面的压力。
⑥混凝土入模时产生的冲击荷载。
⑦设于水中的支架所承受的水流压力、波浪力、流冰压力、
船只及其他漂浮物的撞击力。
⑧其他可能产生的荷载,如风荷载、雪荷载、冬季保温设
施荷载等。二、施工准备
(7)验算模板、支架的刚度,应符合下列规定:
结构外露表面的模板,其挠度不应超过跨径的1/400。
结构隐蔽表面的模板,不应超过跨径的1/250。
支架受载后挠曲的杆件,其弹性挠度为相应结构计算跨径
的1/400。二、施工准备
钢模板的面板变形为1.5mm,
钢棱和柱箍的变形为L/500和B/500。 (其中L为计算跨径,
B为柱宽)。
验算抗倾覆稳定性时,抗倾覆系数不小于1.3。二、施工准备
【抗倾覆系数总结】
模板支架不小于1.3。
拱架1.5
架桥机安装1.3,过孔1.5
移动模架过孔1.5
挂篮2.0
先张法台座:抗倾覆安全系数应不小于1.5,抗滑移系数应
不小于1.3。二、施工准备
3.支架的制作和安装
对位于刚性地基上的刚度较大且非弹性变形可确定控制在
一定范围内可不预压。
为保证支架的安全性,对位于软土地基或软硬不均地基上
的支架,一般通过预压的方式,消除支架地基的不均匀沉降和
支架的非弹性变形,并获取弹性变形参数作为支架支立的依据。
预压荷载宜为支架需承受全部荷载的1.05~1.10倍。二、施工准备二、施工准备
设置的预拱度值,应包括结构本身需要的预拱度和施工需
要的预拱度两部分。
施工预拱度应考虑下列因素:模板、支架承受施工荷载引
起的弹性变形;受载后由于杆件接头的挤压和卸落装置压缩而
产生的非弹性变形;支架地基在受载后的沉降变形。二、施工准备
自行设计的普通支架应在适当部位设置相应的木楔、木马、
砂筒或千斤顶等卸落模板的装置,并应根据结构形式、承受的
荷载大小确定卸落量。二、施工准备
(4)支架在安装完成后,应对其平面位置、顶部高程、节
点连接及纵、横向稳定性进行全面检查,符合要求后,方可进
行下一工序。
(5)后期需要拆除的模板,应在使用前彻底涂刷脱模剂,
涂刷时要保证均匀,局部没有积液。二、施工准备
4.模板、支架的拆除
(2)非承重侧模板应在混凝土抗压强度达到2.5MPa,且
能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时,方可拆除。
(3)芯模和预留孔道的内模,应在混凝土强度能保证其表
面不发生塌陷或裂缝现象时,方可拆除。
(4)承重模板、拱架和支架,应在混凝土强度能承受其自
重荷载及其他可能的叠加荷载时,方可拆除。
(5)对预应力混凝土结构,在混凝土抗压强度达到
2.5MPa的条件下,其侧模应在预应力钢束张拉前拆除;底模
及支架应在结构建立预应力后方可拆除。二、施工准备
(6)模板、支架的拆除应遵循后支先拆、先支后拆的原则
按顺序进行。墩、台的模板宜在其上部结构施工前拆除。
(7)拆除梁、板等结构的承重模板时,在横向应同时卸落,
在纵向应对称均衡卸落。简支梁、连续梁结构的模板,宜从跨
中向支座方向依次循环卸落;悬臂梁结构的模板宜从悬臂端开
始顺序卸落。二、施工准备
四. 混凝土配合比设计
1.一般规定
(1)水泥混凝土的配合比应以质量比表示。
(4)在进行试配和质量检验时,混凝土的抗压强度应以边
长为150mm的立方体标准试件测定,且应取其保证率为95%。
试件应以同龄期者3个为一组,每组试件的抗压强度以3个试件
测值的算术平均值(计算精确至0.1MPa)为测定值。当有一
个测值与中间值的差值超过中间值的15%时,取中间值为测定
值;当有2个测值与中间值的差值均超过15%时,该组试件无
效。二、施工准备
7.大体积混凝土
《大体积混凝土施工标准》GB50496-2018里规定:混凝
土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预
计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有
害裂缝产生的混凝土,称之为大体积混凝土。
《公路桥涵施工技术规范》JTG/T 3650-2020
体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致
有害裂缝的结构混凝土。二、施工准备二、施工准备
大体积混凝土在选用原材料和进行配合比设计时,应按照
降低水化热温升的原则进行,并应符合下列规定:
(1)宜选用低水化热和凝结时间长的水泥品种。粗集料宜
采用连续级配,细集料宜采用中砂。宜掺用可降低混凝土早期
水化热的外加剂和掺合料,外加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺
合料宜采用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉等。二、施工准备
(2)进行配合比设计时,在保证混凝土强度、和易性及坍
落度要求的前提下,宜采取改善粗集料级配、提高掺合料和粗
集料的含量、降低水胶比等措施,减少单方混凝土的水泥用量。
(3)大体积混凝土进行配合比设计及质量评定时,可按
60d 龄期的抗压强度控制。二、施工准备
8.高强度混凝土
根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T 3650-2020),
所谓高强混凝土是指强度等级C60及以上的混凝土。
(1)高强度混凝土原材料的选用应符合的规定:
①水泥宜选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。
②细集料宜选用质地坚硬、级配良好的中砂。
③粗集料宜选用质地坚硬、级配良好、无风化颗粒的碎石。
④所采用的减水剂应为高效减水剂或高性能减水剂,其掺
量应根据试验确定。二、施工准备
⑤掺合料可选用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和硅灰等,粉煤
灰等级应不低于Ⅱ级,掺量应根据试验确定。
(2)高强度混凝土配合比设计还应符合的规定
①配制高强度混凝土所用砂率、外加剂,矿物掺合料的品
种、掺量等,均应通过试验确定。
②高强度混凝土的水泥用量宜不大于500kg/m3,胶凝材料
总量宜不大于600kg/m3。
③高强度混凝土的设计配合比确定后,尚应采用该配合比
进行不少于6次的重复试验进行论证,其平均值应不低于配制
强度。二、施工准备
(3)高强度混凝土的施工技术要求
①混凝土应采用强制式搅拌机拌制,不得采用自落式搅拌
机搅拌。
③搅拌混凝土时高效减水剂或高性能减水剂宜采用后掺法,
且宜制成溶液后再加入,并在混凝土用水量中扣除溶液用水量。
加入减水剂后,混凝土拌和料在搅拌机中继续搅拌的时间宜不
少于30s。
④高强度混凝土的入模温度应根据环境状况和结构所受的
内、外约束程度加以限制。保湿养护的时间应不少于7d。二、施工准备
9.高性能混凝土
根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T 3650-2020),
所谓高性能混凝土是指采用混凝土的常规材料、常规工艺,在
常温下以低水胶比、大掺量优质掺合料和严格的质量控制措施
制作的,具有良好的施工工作性能且硬化后具有高耐久性、高
尺寸稳定性及较高强度的混凝土。
(2)配制高性能混凝土时,应选用优质水泥和级配良好的
优质集料,同时应掺加与水泥相匹配的高效减水剂或高性能减
水剂及优质掺合料。二、施工准备
(3)水泥宜选用品质稳定、标准稠度需水量低、强度等级
不低于 42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,不宜采用矿渣硅
酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥或复合硅
酸盐水泥,不宜采用早强水泥。
(4)细集料宜选用级配良好、质地均匀坚固、吸水率低、
空隙小、细度模数2.6~3.2的洁净天然中粗河砂,或符合要求的
机制砂,不得使用山砂和海砂。
(5)粗集料宜选用质地均匀坚硬、粒形良好、级配合理、
线胀系数小的洁净碎石或卵石,不宜采用砂岩加工成的碎石,
且应采用连续两级配或连续多级配。二、施工准备
五、混凝土的拌制、运输、浇筑和养护
1.混凝土的拌制
(5)混凝土拌合物的坍落度及其损失,宜在搅拌地点和浇
筑地点分别取样检测,每一工作班或每一单元结构物不应少于
两次,评定时应以浇筑地点的测值为准。当混凝土拌合物从搅
拌机出料起至浇筑入模的时间不超过15min时,其坍落度可仅
在搅拌地点取样检测。二、施工准备
(2)混凝土运至浇筑地点后发生离析、泌水或坍落度不符
合要求时,应进行第二次搅拌,二次搅拌时不宜加水,确有必
要时,可同时加水、相应的胶凝材料和外加剂并保持其原水胶
比不变,添加的材料不得超过有关规定;二次搅拌仍不符合要
求时,不得使用。弃置的混凝土要妥善处置,不得随意丢弃,
更不得污染环境。二、施工准备
(3)混凝土采用泵送方式时,应符合下列规定:
①混凝土的供应宜使输送混凝土的泵能连续工作,泵送的
间歇时间不宜超过15min。在泵送过程中,受料斗内应具有足
够的混凝土,应防止吸入空气产生阻塞。采用泵送混凝土时要
对混凝土进行专门配合比设计。二、施工准备
②输送管应顺直,转弯处应圆缓,接头应严密不漏气。输
送管使用前宜进行打压试验,首盘混凝土使用前要用同性能的
砂浆湿匀。
③向低处泵送混凝土时,应采取必要措施,防止混凝土离
析或堵塞输送管。混凝土输送超高时,可采用分级输送。二、施工准备
3. 混凝土的浇筑 、振捣
(2)自高处向模板内倾卸混凝土时,应防止混凝土离析。
直接倾卸时,其自由倾落高度不宜超过2m;超过2m时,应通
过串筒、溜管(槽)或振动溜管(槽)等设施下落;倾落高度
超过10m时,应设置减速装置。二、施工准备
(6)施工缝及其处理。施工缝的位置应在混凝土浇筑之前
确定,且宜留置在结构受剪力和弯矩较小、便于施工的部位,
施工缝宜设置成水平面或垂直面。施工缝的处理应符合下列规
定:二、施工准备
①施工缝处的混凝土表面光滑表层、松弱层应予以凿除。
凿毛的最小深度应不小于8mm。对施工缝处混凝土的强度,当
采用水冲洗凿毛时,应达到0.5MPa;人工凿毛时,应达到
2.5MPa;采用风动机凿毛时,应达到10MPa。
②经凿毛处理后的混凝土面,应采用洁净水冲洗干净。混
凝土施工前要进行湿匀,并不得有积液。二、施工准备
③重要部位及有抗震要求的混凝土结构,或钢筋稀疏的钢
筋混凝土结构,宜在施工缝处补插锚固钢筋;有抗渗要求的混
凝土,其施工缝宜做成凹形、凸形或设置止水带;施工缝为斜
面时宜浇筑或凿成台阶状。三、基础工程
二、围堰三、基础工程
1.围堰的分类
(1)土围堰适用于水深在1.5m以内、流速不大于0.5m/s
的河道,河床土质渗水性较小且满足泄洪要求。
(2)土袋围堰适用于水深在3.0m以内、流速不大于
1.5m/s的河道,河床土质渗水性较小且满足泄洪要求。
(3)竹笼、木笼、铅丝适用于水深在4m以内、流速较大
且满足泄洪要求的河道,水深超过4m时可用钢笼围堰。笼体
宽度宜为水深的1.0~1.5倍。三、基础工程
(4)膜袋围堰适用于水深在5m以内、流速不大于3.0m/s
且河床较平缓的河道。
(5)钢板桩、钢管桩围堰适用于深水或深基坑,流水较大
的砂类土,黏性土、碎石及风化岩等坚硬河床。
(6)钢筋混凝土板桩围堰适用于深水或深基坑,流水较大
的砂类土,黏性土、碎石土河床等。
(7)钢套箱围堰适用于大型深水桥梁基础。三、基础工程
2.堰顶的要求
堰顶应高出施工期间可能出现的最高水位(包括浪高)一
定高度(0.5~0.7m);
施工工序:围堰施工→封底→抽水→破桩头→承台施工三、基础工程
三、基坑开挖
1.基坑的开挖三、基础工程
(1)基坑边缘的顶面应设置防止地面水流入基坑的设施。
基坑开挖时,应对基坑边缘顶面的各种荷载进行严格限制,并
应在基坑边缘与荷载之间设置护道,基坑深度小于或等于4m
时护道的宽度应不小于1m;基坑深度大于4m时护道的宽度应
按边坡稳定计算的结果进行适当加宽。水文地质条件较差时,
应采取加固措施。三、基础工程
(4)对坑壁采取支护措施进行基坑开挖施工时应符合下列
规定:三、基础工程三、基础工程
4.基底的检验
(1)地基基底的检验,应包括下列内容:
①基底的平面位置、尺寸和基底高程;
②基底的承载力是否与设计要求相符;
③基底的地质情况是否与设计资料相符;
④基底处理和排水情况是否符合规范要求;
⑤施工记录及有关试验资料等。三、基础工程
四、承台
2.承台
(1)承台的施工工艺流程:测量放样→围堰施工(如有)
→基坑开挖→桩基检验→基底处理→测量放样→钢筋绑扎→模
板支立→混凝土浇筑施工→承台养护→基坑回填。三、基础工程
(2)承台施工采取围堰作为挡水(土)设施时,应符合下
列要求:
①围堰的设计与施工应根据承台的结构尺寸、安装及放样
误差等确定,且宜满足承台施工操作空间的需要,围堰内侧距
承台边缘的净距不宜小于1m。三、基础工程
②围堰设计除应满足自身的强度、刚度和稳定性要求外,
尚应考虑河床断面被压缩后,流速增大导致的河床冲刷和对通
航、导流等的影响。
③对围堰结构进行计算时,除应考虑施工荷载及结构重力、
水流压力、浮力、土压力等荷载外,尚应根据现场的具体情况
考虑可能出现的冲刷、风力、波浪力、流冰压力、船舶或漂浮
物撞击力等作用。三、基础工程
(3)承台施工前应进行桩基等隐蔽工程的质量验收,桩顶
的混凝土面应按水平施工缝的要求凿毛,桩头预留钢筋上的泥
土及鳞锈等应清理干净。
承台实测项目:混凝土强度(△)、平面尺寸、结构高度、
顶面高程、轴线偏位、平整度。三、基础工程
五、灌注桩基础
(一)钻孔灌注桩
施工准备→桩位测量放样→搭建工作平台和埋设护筒→钻
机就位→钻孔→清孔→成孔检查→安放钢筋笼→下导管→二次
清孔→灌注混凝土→凿桩头。三、基础工程三、基础工程
桩头施工采用“预先切割法+ 机械凿除”桩头处理工艺、
“环切法”整体工艺等,不可在未对桩头凿除边线采用割刀等
工具进行预先切割处理的情况下,直接由人工采用风镐或其他
工具凿除基桩桩头混凝土。三、基础工程
护筒作用:护筒作用:稳定孔壁,防止塌孔,隔离地表水、
保护孔口地面、固定桩孔位置、钻头导向等。
护筒顶宜高于地面0.3m或水面1.0~2.0m,同时应高于桩
顶设计高程1m。
护筒在埋设定位时,除设计另有规定外,护筒中心与桩中
心的平面位置偏差应不大于50mm,护筒在竖直方向的倾斜度
应不大于1%;
护筒的埋置深度在旱地或筑岛处宜为2~4m,在水中或特殊
情况下应根据设计要求或桩位的水文、地质情况经计算确定。三、基础工程
水下混凝土宜采用钢导管灌注,导管的内径宜为200
~350mm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验,严禁
采用压气试压法。进行水密试验的水压应不小于孔内水深1.3倍
的压力,也不应小于导管壁和焊缝可能承受灌注混凝土时最大
内压力的1.3倍。三、基础工程
6.钻孔 (跳挖)
(2)不论采用何种方法钻孔,开孔的孔位均必须准确;开
钻时应慢速钻进,待导向部位或钻头全部进入地层后,方可正
常钻进。钻机在钻进施工时不应产生位移或沉陷。否则应及时
处理。三、基础工程
(3)采用正、反循环回旋钻机(含潜水钻)钻孔时,宜根
据成孔的不同阶段、不同地层及岩层坡面等情况,采取不同的
钻进工艺。三、基础工程三、基础工程
问题:写出图5-1中设备或设施A、B、C的名称与该回旋钻
机的类型。三、基础工程
问题:写出图5-1中设备或设施A、B、C的名称与该回旋钻
机的类型。
【答案】
A:泥浆泵
B:泥浆池
C:沉淀池
钻机类型:正循环回转机三、基础工程
(4)采用冲击钻机冲击成孔时,应小冲程开孔,并应使初
成孔的孔壁坚实、竖直、圆顺,能起到导向的作用。待钻进深
度超过钻头全高加冲程后,方可进行正常的冲击。三、基础工程
(6)采用旋挖钻机钻孔时,应根据不同的地质条件选用相
应的钻头。钻进过程中应采取有效措施严格控制钻进速度,避
免进尺过快造成塌孔埋钻事故。三、基础工程
(7)在钻孔排渣、提钻头除土或因故停钻时,应保持孔内
具有规定的水位及要求的泥浆相对密度和黏度。处理孔内事故
或因故停钻时,必须将钻头提出孔外。三、基础工程
7. 清孔
清孔后,孔底沉淀厚度不得超过设计规定。设计未规定时,
对桩径小于或等于1.5m的摩擦桩宜不大于200mm;对桩径大
于1.5m,或桩长大于40m以及土质较差的摩擦桩宜不大于
300mm;对于支承桩宜不大于50mm。三、基础工程
9. 灌注水下混凝土
(2)灌注水下混凝土应符合下列规定:
①水下混凝土的灌注时间不得超过首批混凝土的初凝时间。
②首批灌注混凝土的数量应能满足导管首次埋置深度1.0m
以上的需要,所需混凝土数量可根据需要计算。首批混凝土入
孔后,混凝土应连续灌注,不得中断。三、基础工程
③在灌注过程中,应保持孔内的水头高度;导管的埋置深
度宜控制在2~6m,并应随时测探桩孔内混凝土面的位置,及
时调整导管理深;在确保能将导管顺利提升的前提下,方可根
据现场实际情况适当放宽导管的埋深,但最大埋深应不超过
9m。应将桩孔内溢出的水或泥浆引流至适当地点处理,不得
随意排放。三、基础工程
④灌注时应采取措施防止钢筋骨架上浮。当灌注的混凝土
顶面距钢筋骨架底部1m左右时,宜降低灌注速度;混凝土顶
面上升到距骨架底口4m以上时,宜提升导管,使其底口高于
骨架底部2m以上后再恢复正常灌注速度。三、基础工程
⑦灌注的桩顶高程应比设计高程高出不小于0.5m,当存在
地质较差、孔内泥浆密度过大、桩径较大等情况时,应适当提
高其超灌高度;超灌的多余部分在承台施工前或接桩前应凿除,
凿除后的桩头应密实、无松散层。三、基础工程
10.桩检验
钻孔灌注桩实测项目:混凝土强度(△)、桩位、孔深(△)、
孔径、钻孔倾斜度、沉淀厚度、桩身完整性(△)。
两桩三孔+强厚三、基础工程
(二)挖孔灌注桩三、基础工程
(二)挖孔灌注桩
1.挖孔桩的适用情形
在无地下水或有少量地下水且较密实的土层或风化岩层中,
或无法采用机械成孔或机械成孔非常困难且水文、地质条件允
许的地区,可以采用人工挖孔施工。在岩溶地区、采空区,不
宜采用人工挖孔施工;孔内空气污染物规定的三级标准浓度限
值且无通风措施时,不得采用人工挖孔施工;桩径或最小边宽
度小于1200mm时,不得采用人工挖孔施工。三、基础工程
(4)人工挖孔作业时,应始终保持孔内空气质量符合要求。
孔深大于10m或空气质量不符合要求时,孔内作业必须采取机
械强制通风措施。
(5)桩孔内遇到岩层需要爆破作业时,应进行爆破的专项
设计,且宜采用浅眼松动爆破法。孔深大于5m时,必须采用
导爆索或电雷管引爆。桩孔内爆破后应先通风排烟15min并检
查无有害气体后,方可进入孔内继续作业。三、基础工程
4.挖孔桩施工应符合的规定
(2)孔口处应设置高出地面不小于300mm的护圈,并应
设置临时排水沟,防止地表水流入孔内。
(3)相邻两桩孔不得同时开挖,应间隔交错跳挖。
(4)采用混凝土护壁支护的桩孔,护壁混凝土的强度等级,
当桩径不大于1.5m时应不低于C25,桩径大于1.5m时应不低
于C30。挖孔作业时,必须挖一节浇筑一节护壁,护壁的节段
高度必须严格按照专项方案执行。护壁外侧与孔壁间应保证密
实。三、基础工程
(三)沉入桩
(1)施工工艺流程:施工准备→桩位测量放样→桩基就位
→起吊插桩→沉桩→接桩→沉桩→到位验收。三、基础工程
(3)沉桩主要有钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩、钢管桩
等,其预制和制作质量要符合规范及设计要求,外购或自行制
作的成品桩,均应有出厂合格证明、质量检验等资料。
(4)试桩。沉桩工程应在施工前进行工艺试桩和承载力试
桩,确定沉桩的施工工艺、技术参数和检验桩的承载力。三、基础工程
(5)沉桩。沉桩根据施工方法可分为锤击沉桩、振动沉桩、
射水沉桩等,要根据不同的设计、地质、技术、环境等条件选
用。三、基础工程三、基础工程
沉桩顺序:宜由一端向另一端进行。
当基础尺寸较大时,宜由中间向两端或四周进行;如桩理
置有深浅,宜先沉深的,后沉浅的;在斜坡地带,应先沉坡顶
的,后沉坡脚的。在桩的沉入过程中,应始终保持锤、桩帽和
桩身在同一轴线上。桩的连接应符合设计要求,并应符合下列
规定:
①在同一墩、台的桩基中,同一水平面内的桩接头数不得
超过基桩总数的1/4。但采用法兰盘按等强度设计的接头,可
不受此限制。三、基础工程
②接桩时,应保持各节桩的轴线在同一直线上,接好后应
进行检查,符合要求方可进行下道工序。
③接桩可采用焊接或法兰盘连接。当采用焊接连接时,焊
接应牢周,位置应准确;采用法兰盘接桩时,法兰盘的结合处
应密贴,法兰螺栓应对称逐个拧紧,并加设弹簧垫圈或加焊,
锤击时应采取有效措施防止螺栓松动。三、基础工程
④在宽阔水域沉设的大直径管桩和钢管桩,宜在厂(场)
内制作时按设计桩长拼接成整根,不宜在现场连接接长;必须
在现场连接时,每根桩的接头数不得超过1个。四、下部结构
一、现浇混凝土桥墩台
(2)墩、台身高度超过10m时,可分节段施工,上一节段
施工时,已浇节段的混凝土强度应不低于2.5MPa。各阶段浇
筑混凝土施工的间歇时间宜控制在7d以内。四、下部结构
(3)模板在安装过程中应通过测量监控措施保证墩、台身
的垂直度,并应有防倾覆的临时措施;对高墩且风力较大地区
的墩身模板,应考虑其抗风稳定性。
(4)应采取措施缩短墩、台身与承台之间浇筑混凝土的间
隔时间,间歇期不宜大于10d。四、下部结构
(6)浇筑混凝土时,串筒、溜槽等的布置应方便摊铺和振
捣,并应明确划分工作区域。混凝土浇筑完成后,应及时进行
养护,养护时间不得少于7d。
(7)对于高度大于40m的高墩,施工前应编制专项施工方
案,对临时结构和临时设施进行必要的设计计算和验算,并经
监理工程师批准。四、下部结构
现浇墩、台身混凝土实测项目:混凝土强度(△)、轴线
偏位(△) 、断面尺寸、全高竖直度、顶面高程、节段间错台、
平整度、预埋件位置。五、上部结构五、上部结构
先张法
施工准备→钢筋和预应力筋的加工→钢筋和预应力筋的安
装→模板安装→预应力筋的张拉→混凝土浇筑→混凝土养生→
预应力放张→移运出槽。五、上部结构
后张法
施工准备→钢筋和预应力筋的加工→钢筋安装和管道→模
板安装→混凝土浇筑→混凝土养护→预应力筋的安装→预应力
筋的张拉→管道压浆→封锚混凝土浇筑→混凝土养生→移运出
槽。五、上部结构五、上部结构五、上部结构五、上部结构五、上部结构五、上部结构
(2)预应力筋的检验。
①钢丝分批检验时,每批的质量应不大于60t。检验时先从
每批中抽查5%且不少于5盘,进行表面质量检查,如不合格,
则应对该批钢丝逐盘检查。在表面质量检查合格的钢丝中抽取
5%且不少于3盘,在每盘钢丝的两端取样进行抗拉强度、弯曲、
伸长率的试验,试验结果如有一项不合格,则不合格盘报废,
并从同批未试验过的钢丝盘中取双倍数量进行该不合格项的复
验,如仍有一项不合格,则该批钢丝为不合格。五、上部结构
②钢绞线分批检验时,每批的质量应不大于60t。检验时先
从每批中任取3盘,并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取
一组试样进行表面质量、直径偏差、力学性能试验。如每批少
于3盘,则应逐盘取样进行上述试验,试验结果如有一项不合
格,则不合格盘报废,并再从同批未试验过的钢绞线中取双倍
数量进行该不合格项的复验,如仍有一项不合格,则该批钢绞
线为不合格。五、上部结构
③螺纹钢筋分批检验时,每批的质量应不大于100t。对表
面质量应逐根进行目视检查,外观检查合格后在每批中任选2
根钢筋截取试件进行拉伸试验。试验结果如有一项不合格,则
应另取双倍数量的试件重做全部各合格项试验;如仍有一项不
合格,则该批钢筋为不合格。五、上部结构五、上部结构
(3)预应力筋应保持清洁,在存放和搬运过程中应避免使
其产生机械损伤和有害锈蚀。进场后的存放时间宜不超过6个
月,且宜存放在干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质的
仓库内。在室外存放时,不得直接堆放在地面上,应支垫并覆
盖,防止雨露和各种腐蚀性介质对其产生不利影响。
(5)预应力筋的下料,应采用切断机或砂轮锯切断,严禁
采用电弧切割。五、上部结构
1.预应力张拉用的机具设备和仪表,应符合下列规定
(1)预应力筋的张拉宜采用穿心式双作用千斤顶,整体张
拉或放张宜采用具有自锚功能的千斤顶;张拉千斤顶的额定张
拉力宜为所需张拉力的1.5倍且不得小于1.2倍。与千斤顶配套
使用的压力表应选用防振型产品,其最大读数应为张拉力的
1.5~2.0倍,标定精度应不低于1.0级。张拉机具设备应与锚具
产品配套使用,并应在使用前进行校正、检验和标定。五、上部结构
(2)张拉千斤顶与压力表应配套标定、配套使用,当处于
下列情况之一时应重新进行标定:使用时间超过6个月;张拉
次数超过300次;使用过程中千斤顶或压力表出现异常情况;
千斤顶检修或更换配件后以及其他需要标定的情况。【口诀】
36异修换
【2021】五、上部结构
(3)预应力筋张拉采取应力和伸长率双控。采用应力控制
方法张拉时,应以伸长值进行校核。实际伸长值与理论伸长值
的差值应符合设计规定;设计未规定时,其偏差应控制在±6%
以内,否则应暂停张拉。五、上部结构
(5)预应力筋张拉时,应先调整到初应力,初应力宜为张
拉控制应力的10%~25%,伸长值应从初应力时开始量测。预
应力筋的实际伸长值除量测的伸长值外,尚应加上初应力来推
算伸长值。
(8)预应力筋在实施张拉或放张作业时,预应力筋两端的
正面严禁站人和穿越。
【补充解释】初应力:消除钢束非弹性变形,可以形象的
理解为“拉直”,以此作为量测伸长量的起测状态,让测量到
的伸长量发生在钢束弹性变形阶段。五、上部结构
(六)先张法
(2)预应力张拉台需要有足够的强度和刚度,抗倾覆系数
不小于1.5,抗滑系数不小于1.3。横梁需要有足够的刚度,受
力后挠度不应大于2mm。五、上部结构
(3)先张法张拉程序
预应力筋种类 张拉程序
夹片式等具有自锚性 低松弛预应力筋:0→初应力→σcon (持荷
能的锚具 5min锚固)
钢丝、
0→初应力→ 1.05σcon (持荷
钢绞线
其他锚具
5min)→0→σcon (锚固)
0→初应力→1.05σcon(持荷
螺纹钢筋
5min)→0.9σcon→σcon (锚固)五、上部结构
(4)预应力筋的安装宜自下而上进行,并应采取措施防止
其被台座上涂刷的隔离剂污染。预应力筋与锚固横梁间的连接,
宜采用张拉螺杆。五、上部结构
(6)先张法预应力筋的放张
①预应力筋放张时,构件混凝土的强度和弹性模量(或龄
期)应符合设计规定;设计未规定时,混凝土的强度应不低于
设计强度等级值的80%,弹性模量应不低于混凝土28d弹性模
量的80%,当采用混凝土龄期代替弹性模量控制时应不少于5d。
⑤预应力筋放张后,对钢丝和钢绞线,应采用机械切割的
方式进行切断;对螺纹钢筋,可采用乙炔-氧气切割,但应采取
必要措施防止高温对其产生不利影响。五、上部结构
(七)后张法
(1)管道的规格、尺寸、强度等应符合设计规定,且其内
横截面积应不小于预应力筋净截而积的2倍;对长度大于60m
的管道.宜通讨试验确定是否可以进行正常的压浆作业。
(3)管道接头处的连接管宜采用大一级直径的同类管道,
其长度宜为被连接管道内径的5~7倍。五、上部结构
5. 后张法预应力筋的张拉和锚固
(2)预应力张拉时,构件强度和弹性模量要符合设计要求;
设计未规定时,混凝土的强度应不低于设计强度等级值的80%,
弹性模量应不低于混凝土28d弹性模量的80%,当采用混凝土
龄期代替弹性模量控制时应不少于5d。五、上部结构
(5)预应力筋张拉端的设置应符合设计规定或有关要求;
当设计未要求时,应符合下列规定:
①对钢束长度小于20m的直线预应力筋可在一端张拉,对
曲线预应力筋或钢束长度大于或等于20m的直线预应力筋,应
两端张拉。
②当同一截而中有多束一端张拉的预应力筋时,张拉端宜
分别交错设置在结构的两端。
③采用两端张拉时,宜两端同时张拉;或先在一端张拉并
锚固后,再在另一端补足预应力值再锚固。五、上部结构
(6)预应力筋采用两端张拉时,各千斤顶之间同步张拉力
的允许误差宜为2%以内。
(7)后张法张拉程序
锚具和预应力筋种类 张拉程序
夹片式等具有
钢绞线束钢 低松弛力筋:0→初应力→σcon (持荷
自锚性能的锚
丝束 5min锚固)
具
0→初应力→1.05σcon (持荷
钢绞线束
5min)→σcon (锚固)
其他锚具
0→初应力→1.05σcon (持荷
钢丝束
5min)→0→σcon (锚固)
热轧带肋钢 0→初应力→ σcon (持荷5min)→0→σcon
螺母锚固锚具
筋 (锚固)五、上部结构
(10)切割后预应力筋的外露长度不应小于30mm,且不
应小于1.5倍预应力筋直径。锚具应采用封端混凝土保护,当需
长期外露时,应采取防止锈蚀的措施。五、上部结构
6.后张法施工的孔道压浆及封锚
(1)压浆设备在压浆前进行准备工作的认真检查,包括压
浆设备、压浆料、孔道等,符合要求后方可进行。后张法施工
的孔道压浆,应优先采用智能压浆设备。五、上部结构
③压浆机应采用活塞式可连续作业的压浆泵,其压力表的
最小分度值应不大于0.1MPa,最大量程应使实际工作压力在
其25%-75%的量程范围内。不得采用风压式压浆泵进行孔道压
浆。
④真空辅助压浆工艺中采用的真空泵应能达到0.1MPa的负
压力。五、上部结构
(2)预应力筋张拉锚固后,孔道应尽早压浆,且应在48h
内完成。预应力孔道应采用专用压浆料或专用压浆剂配制的浆
液进行压浆。
①浆液应在工地试验室对压浆材料和水进行试配验证,各
种材料的称量要准确。经适配的浆液其各项指标均满足要求后,
方可用于正式压浆。
②浆液的试配验证需符合有关规定,经监理工程师认可。五、上部结构
③在压浆前,应对孔道进行清洁处理。对孔道内可能存在
的油污等,可采用无腐蚀作用的中性洗涤剂或皂液,用水稀释
后进行冲洗;冲洗后,用压缩空气将孔道内的所有积水吹出。
④应对压浆设备进行清洗,清洗后的设备内不应有残渣和
积水。五、上部结构
⑧采用真空辅助压浆工艺时,在压浆前应对孔道进行抽真
空,真空度宜稳定在-0.06~-0.1MPa范围内。
⑨压浆时,每一工作班应制作留取不少于3组尺寸为40mm
×40mm×160mm的试件,标准养生28d,进行抗压强度、抗
折强度试验,作为质量评定依据。
⑪施工单位应记录保留完整的压浆记录,包括每个管道的
压浆材料、配合比、压浆日期、搅拌时间、出机时流动度、浆
液温度、环境温度、稳压压力、稳压时间、真空度(如有)需
要补做的工作。这些记录应在压浆后报送监理工程师审查。五、上部结构
三、梁式桥
(一)支架法现浇施工
1.施工工艺流程
施工准备→测量放样→地基处理→支架搭设→支架预压→
模板安装→钢筋绑扎→内模安装→混凝土浇筑→养生→预应力
施加(如有)→支架拆除。五、上部结构
3.梁式桥现浇混凝土
梁式桥现浇施工时,梁体混凝土在顺桥向宜从低处向高处
进行浇筑,在横桥向宜对称进行浇筑。
(1)浇筑梁体混凝土时,一般宜按梁的全幅横断面斜向分
段、水平分层地连续浇筑。上层与下层同时浇筑时,上层与下
层前后浇筑距离应不小于1.5m,每层浇筑厚度当用插入式或附
着式振捣器振捣时,不宜超过30cm。五、上部结构
(2)若箱梁体不能一次浇筑完成,需分二次浇筑时,第一
次和第二次浇筑的时间应间隔至少24h。第二次浇筑前,应检
查脚手架有无收缩和下沉,并打紧各楔块,以保证最小的压缩
和沉降。
(3)简支梁桥上部构造的混凝土浇筑,一般应由墩、台两
端开始向跨中方向对称进行。(和拆除模板支架顺序相反)如
果采用分层浇筑,也可从一端开始。无论采用何种方式,均应
一次浇筑完成。五、上部结构
(4)一般跨径的悬臂梁桥混凝土浇筑,应从跨中向两端墩
台对称进行,其邻跨悬臂应从悬臂向墩台进行。五、上部结构
(5)跨径较大的简支梁以及在基底刚性不同的支架上浇筑
连续梁或悬臂梁,为防止支架不均匀沉降引起混凝土开裂,可
按下列方法之一进行:
①加快浇筑作业,使全梁混凝土在最初浇筑的混凝土初凝
前浇筑完毕。
②在支架上预加等于架身重力的荷载,使支架充分变形。五、上部结构
③将梁分成数段,按适当顺序分段浇筑,以消除支架沉降
不均匀的影响。五、上部结构
(二)预制装配式施工五、上部结构
(二)预制装配式施工
( 1 )施工工艺流程
施工准备→场地处理→预制底座施工→钢筋绑扎→模板安
装→混凝土浇筑→养生→预制件移运→支座安装→预制件安装
→湿接缝或连接混凝土施工→养生。五、上部结构
简支变连续T梁部分施工工艺为:
临时支座安装→永久支座安装→架梁→湿接头底模安装→
湿接头钢筋及预应力筋安装→湿接头侧模安装→湿接头混凝土
浇筑→湿接头预应力张拉、压浆→临时支座拆除五、上部结构五、上部结构
两相邻梁段的接头钢筋,焊接后应经监理工程师检查,确
认符合焊接要求后,方可浇筑梁段接头混凝土。
接头混凝土的等级不得低于梁段的混凝土等级,通常较梁
段混凝土提高一级。五、上部结构
(2)一般规定:
①装配式梁、板等构件在脱底模、移运、存放和安装时,
混凝土的强度应不低于设计规定的吊装强度;设计未规定时,
应不低于设计强度的80%。五、上部结构
(6)简支梁板的安装:
②安装前应对墩台的施工质量进行检验,并应对支座或临
时支座的平面位置和高程进行复测,合格后方可进行梁、板等
构件的安装。
③采用架桥机进行梁、板构件的安装作业时,其抗倾覆稳
定系数应不小于1.3。架桥机过孔时,应将起重小车置于对稳定
最有利的位置,且抗倾覆稳定系数应不小于1.5;不得采用将梁、
板吊挂在架桥机后部配重的方式进行过孔作业。五、上部结构五、上部结构
双导梁架桥机施工工艺流程主要包括:①梁体预制及运输、
铺设轨道→②架桥机及导梁拼装→③试吊→④架桥机前移至安
装跨→⑤支顶前支架→⑥运梁、喂梁→⑦吊梁、纵移到位→⑧
降梁、横移到位→⑨安放支座、落梁→⑩重复第⑤~⑨步,架
设下一片梁→⑪铰缝施工,完成整跨安装→⑫架桥机前移至下
一跨,直至完成整桥安装。五、上部结构五、上部结构五、上部结构五、上部结构
④采用起重机吊装构件时,如采用一台起重机起吊,则应
在吊点位置的上方设置吊架或起吊扁担;如采用两台起重机抬
吊,则应统一指挥,协调一致,使构件的两端同时起吊、同时
就位。五、上部结构
⑤采用缆索起重机进行安装时,应事先对缆索起重机进行
荷载的静力试验和设计荷载下的试运行,验收合格后方可使用。
⑥梁、板安装施工期间及架桥机移动过孔时,严禁行人、
车辆和船舶在作业区域的桥下通行。五、上部结构
⑧安装在同一孔跨的梁、板,其预制施工的龄期差宜不超
过10d,特殊情况应不超过30d。梁、板之间的横向湿接缝,
应在一孔梁、板全部安装完成后方可进行施工。五、上部结构
(三)移动模架施工法五、上部结构
(三)移动模架施工法五、上部结构
(三)移动模架施工法五、上部结构
3.混凝土的浇筑
(2)首孔梁的混凝土在顺桥向宜从桥台(或过渡墩)开始
向悬臂端进行浇筑,中间孔宜从悬臂端开始向已浇梁段推进浇
筑,末孔宜从一联中最后一个墩位处向已浇梁段推进浇筑,最
终与已浇梁段接合;梁体混凝土在横桥向应对称浇筑。连续梁
逐跨现浇的纵向分段接缝位置应符合设计规定;设计未规定时,
宜设在1/5跨的弯矩零点附近。五、上部结构
(3)任一孔梁的混凝土浇筑施工完成后,内模中的侧向模
板应在混凝土抗压强度达到2.5MPa后,顶面模板应在混凝土
抗压强度达到设计强度的75%后,方可拆除;外模架应在梁体
建立预应力后方可卸落。
(4)模架横移和纵向移动过孔前,应解除作用于模架上的
全部约束。模架在移动过孔时的抗倾覆稳定系数应不小于1.5。五、上部结构
(四)悬臂浇筑法
主要设备是一对能行走的挂篮,挂篮在已经张拉锚固并与
墩身连成整体的梁段上移动,绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、
施预应力都在其上进行。完成本段施工后,挂篮对称向前各移
动一节段,进行下一对梁段施工,循序前行,直至悬臂梁段浇
筑完成。五、上部结构
挂篮与悬浇梁段混凝土的重量比不宜大于0.5,且挂篮的总
重应控制在设计规定的限重之内。
挂篮的最大变形(包括吊带变形的总和)应不大于20mm。
挂篮在浇筑混凝土状态和行走时的抗倾覆安全系数、自锚
固系统的安全系数、斜拉水平限位系统的安全系数及上水平限
位的安全系数均不应小于2。五、上部结构五、上部结构
B锚固系统(或竖向预应力筋);C后吊杆(或后吊带
);D前吊杆(或前吊带)。五、上部结构
挂篮制作加工完成后应进行试拼装。挂篮在现场组拼后,
应全面检查其安装质量,并应进行模拟荷载试验,符合挂篮设
计要求后方可正式投入使用。五、上部结构
1.施工工艺流程
挂篮安装就位→调平模板→(钢筋制作)安装底板及腹板
钢筋→安装内模→绑扎顶板钢筋→安装预应力管道→浇筑混凝
土→混凝土养护、拆膜及接缝处理→预应力筋下料、穿束→张
拉预应力筋→封锚、压浆→挂篮前移就位。五、上部结构五、上部结构五、上部结构五、上部结构五、上部结构五、上部结构
次跨
边跨 中跨五、上部结构
3.混凝土的浇筑
(1)挂篮在已完成的梁段上前移时,后端应有可靠的稳定
措施。浇筑混凝土时,挂篮后端应锚固于已完成的梁段上。五、上部结构
(2)悬臂浇筑前,待浇筑段的前端底板高程和桥面板高程,
应根据挂篮前端垂直挠度,各施工阶段的弹、塑性挠度(包括
待浇及后浇各梁段的重量、预应力、混凝土的收缩与徐变、施
工设备荷载、桥面系恒载、体系转换引起的挠度)及1/2静活
载挠度,设置预拱度。五、上部结构
(3)浇筑梁段混凝土自前端开始向后浇筑,最后浇筑梁段
根部与前一浇筑段的接合部。
(4)连续梁各跨的合龙,一般自两边跨向中跨进行。自桥
端至合龙跨的所有支座均要解除固定,保证为活动支座。在合
龙段合龙时,合龙段的两端应予临时固定并施加必要的预应力,
临时固定装置应能承受上述活动支座的摩阻力。五、上部结构五、上部结构
(6)合龙段合龙前应在合龙段两端的悬臂上加载,并于浇
筑混凝土过程中逐步撤除,使悬臂挠度保持稳定。合龙段的施
工,在两端临时固定完成后应尽快在短时间内完成,混凝土浇
筑应在一天中最低温度时进行,设计规定的除外。五、上部结构
(五) 悬臂拼装方法(预制节段逐跨拼装法)五、上部结构五、上部结构
1.梁段预制方法分长线法及短线法。五、上部结构五、上部结构
长线法,优点是由于台座固定可靠,成桥后梁体线性较好,
缺点是占地较大,地基要求坚实,混凝土的浇筑和养护移动分
散。
短线法,优点是场地较小,浇筑模板及设备基本不需要移
机,可调的底、侧模便于平竖曲线梁段的预制;缺点是精度要
求高,施工要求严,施工周期相对较长。五、上部结构
0号块:与悬浇方法相同,将构件支座临时固结。
1号块:1号块是紧邻0号块两侧的第一箱梁节段,也是悬拼
构件的基准梁段,是全跨安装质量的关键,一般采用湿接缝连
接。
施工工艺流程:施工准备节段预制→场地试拼→试拼面处
理→运至现场→节段拼装→湿接缝处理→施加预应力,进行下
一节段拼装 ......五、上部结构
施工前应对起吊设备进行起重能力、刚度和稳定性验算,
其安全系数应不小于2。起吊安装前,应对起吊设备进行全面
安全技术验收,并应分别进行1. 25倍设计荷载的静载和1.1倍
设计荷载的动载试验。五、上部结构
悬拼吊机法节段拼装工艺流程图:吊机安装及调试→梁端
就位→起吊梁段、试拼→节段胶结层涂抹→临时预应力张拉→
胶结层养护至固化→悬拼预应力钢束张拉→吊机解钩,前移至
下一个节段施工。五、上部结构
胶粘剂宜采用机械拌和,便用过程中应连续搅拌并保持其
均匀性。胶粘剂应涂抹均匀,覆盖整个匹配面,涂抹厚度宜不
超过3mm。胶接缝施加临时预应力时,挤压力宜为0.2MPa,
胶粘剂应在梁体的全断面被挤出,且胶接缝的挤压应在3h以
内完成。五、上部结构
2024公路真题
某施工单位承建了某跨海桥梁工程,全线上部结构采用节段预制
拼装施工工艺。五、上部结构
桥面吊机悬臂拼装工艺流程如下:吊机安装及调式→梁段
就位→X→节段胶结层涂抹→Y→胶结层养护固化→悬拼预钢束
张拉→吊机解构前移至下一节段施工。施工前,施工单位护施
工荷载对桥面吊机运行了强度验算,且安全系数不小于2。五、上部结构
问题:
1.写出图4中模具A、B的名称,图4中节段梁采用的是哪种
预制法?
A:端模
B:内模
短线法五、上部结构
2.写出事件二中工序X,Y的名称。施工单位还应对桥面吊
机进行哪些验算?
X:起吊梁段、试拼
Y:临时预应力筋张拉;
还应对吊机刚度、稳定性验算。案例一
【背景材料】某公路工程项目桩基施工图纸规定,桩基直
径为1.2~1.5m,桩基长度为20~30m ,施工方法采用冲击钻
成孔,导管法灌注水下混凝土,在施工中发生了以下事件:
事件1:某根桩基成孔后,现场浇筑基本准备完毕,但导管
还没有到场,施工单位解释导管还在运输途中。施工单位技术
人员就现场准备工作进行了报验,准备在导管进场后灌注混凝
土,但是监理工程师检查后没有同意灌注。案例一
事件2:在桩基灌注混凝土过程中发生异常,混凝土灌注产
生堵管,施工单位技术人员当即决定,将导管拔出,逐节拆开
导管,清理掏出导管内混凝土,然后再重新安装连接,插入已
经灌注的混凝土内,继续灌注混凝土,监理工程师认为不妥,
不同意该施工方法。案例一
【问题】
1.针对以上事件,请问桩基成孔后、灌注前和灌注过程中,
监理工程师要做哪些检查和记录?
【答案】第1问:(1)桩成孔后,应检查和记录的内容有:
①检验钻孔平面位置,是否偏位。
②孔径、孔深,钻孔倾斜度。
③泥浆比重、泥浆砂率。
④钻孔记录,钻孔过程中的地质情况,土质及深度,钻孔
过程中是否有水头突变溶洞裂隙等特殊地质情况。
⑤孔底沉垫层厚度。案例一
(2)灌注混凝土前,应检查和记录的内容有:
①钢筋笼加工质量,钢筋笼长度、直径等。
②检查导管完好性及水密性能。
③检查钢筋笼的保护层控制措施和对中措施。
④清孔记录及清孔后的各项泥浆指标及沉垫层厚度。案例一
(3)灌注混凝土过程中,要检查和记录的内容有:
①料斗容积大小,能否满足首盘混凝土导管至少埋深1m的
要求。
②混凝土坍落度及各项性能指标。
③导管长度,导管埋深,灌注混凝土方量等动态数据。
④灌注过程中泥浆上翻情况及是否有其他异常情况。
⑤灌注时间,孔内的水头高度、钢筋笼的偏差情况等。案例一
2.根据交通运输部、应急管理部关于发布《公路水运工程
淘汰危及生产安全施工工艺、设备和材料目录》(以下简称《目
录》)的公告,回答下列问题:
(1)人工挖孔桩手摇井架出渣工艺和基桩人工挖孔工艺在
《目录》中的淘汰类型分别属于什么类型?
【答案】
人工挖孔桩手摇井架出渣工艺属于禁止类、基桩人工挖孔
工艺属于限制类。案例一
(2)“直接凿除法”桩头处理工艺,在高速公路工程、独立
大桥、特大桥项目中是否可以继续使用?哪些施工工艺可以替
代它?
【答案】
在高速公路工程、独立大桥、特大桥中均不得使用。可替
代的施工工艺有“预先切割法+机械凿除”桩头处理工艺或者
“环切法”整体桩头处理工艺。案例一
限制条
序 施工工艺 可替代的施工工艺、
简要描述 淘汰类型 件和范
号 名称 设备、材料(供参考)
围
人工挖孔
带防冲顶限位器、制
桩手摇井 采用人工手摇井架
4 禁止 动装置的卷扬机吊装
架出渣工 吊装出渣
出渣工艺等
艺案例一
可替代的施工工艺、
序 施工工艺 淘汰
简要描述 限制条件和范围 设备、材料(供参
号 名称 类型
考)
存在下列条件之一的
区域不得使用:1.地下
水丰富、孔内空气污
基桩人工挖 采用人工开挖进 冲击钻、回转钻、旋
5 限制 染物超标准、软弱土
孔工艺 行基桩成孔 挖钻等机械成孔工艺
层等不良地质条件的
区域;2.机械成孔设备
可以到达的区域
在未对桩头凿除
边线采用割刀等
在下列工程项目中,
工具进行预先切 “预先切割法+机械
“直接凿除 均不得使用:1.二级及
割处理的情况下, 凿除”桩头处理工艺、
6 法”桩头处 限制 以上公路工程;2.独立
直接由人工采用 “环切法”整体桩头
理工艺 大桥,特大桥;3.水运
风镐或其它工具 处理工艺等
工程
凿除基桩桩头混
凝土案例一
3.在事件1中,请问监理工程师做法是否妥当?
【答案】
事件1中,监理工程师的做法是妥当的。因为导管没在现场,
没有做导管水密承压和接头抗拉试验,没有检验导管的水密性
和拉伸性,不能保证灌注过程中不发生质量问题或事故,所以
必须做导管试验保证导管质量。案例一
4.在事件2中,监理工程师做法是否妥当?如不妥,正确的
做法是什么?
【答案】
事件2中,监理工程师的做法是妥当的。施工单位的这种做
法不妥。因为把导管拔出后再插入混凝土中,会造成孔内泥浆
充满在导管中,继续灌注混凝土后,泥浆会与混凝土混合,造
成混凝土中夹带杂质形成断桩的质量事故。正确的做法是:此
桩基当作断桩处理。拔出导管,趁混凝土还未凝固,用大吨位
吊车拔出钢筋笼,然后重新钻孔处理已经灌注的混凝土。如果
混凝土凝固,应重新冲击钻孔,符合要求后,再正常灌注混凝
土。案例二
【背景材料】某高速公路工程项目,桥梁工程设计共有476
片先张法20m空心板梁,施工单位建设了预制厂,台座采用墩
式。准备工作完成后,开始生产。张拉方式采用活动钢横梁整
体张拉,活动钢横梁下浇筑了粗糙的水泥混凝土平面,便于活
动钢横梁移动,见下图。案例二
事件1:监理工程师检查预制厂后,认为活动钢横梁下面水
泥混凝土粗糙平面处理不妥,并提出了整改措施。
事件2:施工单位准备按照下面顺序进行生产:①穿钢绞线,
张拉至初应力;②绑扎钢筋;③支模板;④张拉钢绞线至设计
应力;⑤浇筑混凝土;⑥养护拆模;⑦钢绞线放张.案例二
【问题】1.根据题干和《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T
3650—2020 ) ,请简述先张法预制梁板墩式台座的结构要求。
【答案】
第1问:先张法的墩式台座结构应符合下列规定:
(1)承力台座应进行专门设计,并应具有足够的强度,刚度
和稳定性,其抗倾覆安全系数应不小于1.5 ,抗滑移系数应不
小于1.3。(2)锚固横梁应有足够的刚度,受力后挠度应不大于
2mm。案例二
2.事件1中,有何不妥?并指出整改措施。
【答案】
整体张拉时,活动钢横梁在水泥混凝土平面拖拉活动不妥,
这样会有较大的摩擦力,抵消掉部分张拉力,导致钢绞线张拉
应力不足。正确的做法是在活动钢横梁下制作滑动轨道或其他
的减小摩擦的措施,减小活动钢横梁的摩擦力,并试验测试摩
擦力的具体大小,在张拉时,对摩擦力修正到千斤顶张拉力中,
避免预应力损失。案例二案例二
3.事件2中,上述施工顺序是否正确?如不正确,请说明原
因,并列出正确的施工顺序。
【答案】
上述施工顺序不正确,张拉钢绞线至设计应力不应放到绑
扎钢筋和支模板后面,而应该放在绑扎钢筋前面进行施工,如
果按照题目中的施工顺序,会造成张拉钢绞线时的预应力损失。
正确的施工顺序应该是:①④②③⑤⑥⑦。案例三
【背景材料】某三跨变截面预应力混凝土连续刚构桥,见
下图。桥长224m,跨径布置为62m+100m+62m,桩基础,
主墩墩身是薄壁单室空心墩。施工中发生下列事件:案例三
事件1:施工单位准备主桥上部结构采用悬臂浇筑挂篮施工,
其中主墩0号和1号块采用托架法施工。
事件2:施工方案经施工单位编制,监理工程师审核后进行
了施工,施工工程正常。
【问题】
1.按结构形式分,请问挂篮分为哪几类?
2.你作为此桥的监理工程师,根据现行《公路桥涵施工技
术规范》(JTG/T3650) ,对挂篮应做出哪些要求?
3.根据桥梁结构,判断此桥在悬臂施工中,是否需要采取
临时固结措施?说明理由。案例三
【答案】
第1问:挂篮按结构形式可分为桁架式,斜拉式,型钢式及
混合式四类,其中桁架式又分为平行弦、菱形挂篮、弓弦式。案例三
第2问:用于悬臂浇筑施工的挂篮,其结构除应满足强度、
刚度和稳定性要求外,尚应符合下列规定:
(1)挂篮与悬浇梁段混凝土的质量比宜不大于0.5,且挂篮的
总重量应控制在设计规定的限重之内。
(2)挂篮的最大变形(包括吊带变形的总和)应不大于20mm。
(3)挂篮在浇筑混凝土状态和行走时的抗倾覆安全系数、锚
固系统的安全系数,斜拉水平限位系统的安全系数及上水平限
位的安全系数均应不小于2。案例三
(4)挂篮的支承平台应有足够的平面尺寸,应能满足梁段现
场施工作业的需要。
(5)挂篮模板的制作与安装应准确、牢固,安装误差应符合
规范规定。后吊杆和下限位拉杆孔道应严格按设计尺寸准确预
留。
(6)挂篮锚固系统所用的轴销、键、拉杆、垫板、螺母、分
配梁等应专门设计,加工,不得随意更换或替代。
(7)悬挂系统两端应能与承压面密贴配合,混凝土承压面不
规则、不平整时应事前处理,应使吊杆能轴向受拉而不承受额
外的弯矩和剪力。案例三
(8)挂篮制作加工完成后应进行试拼装。挂篮在现场组拼后,
应全面检查其安装质量,并应进行模拟荷载试验,符合挂篮设
计要求后方可正式投入使用。
第3问:不需要采取临时固结措施。因为连续刚构桥的梁墩
是刚性连接,没有支座,结构具有一定抗弯能力,故无须临时
固结。案例四
【背景材料】某高速公路工程项目某合同段预制厂,共有
预制260片30m后张法预应力混凝土小箱梁,混凝土强度等级
C50。采用标准强度fw=1860MPa的高强度低松弛钢绞线,夹
片式锚具。设计图纸没有给定张拉的混凝土条件。施工中发生
了下列事件:
事件1:某片梁浇筑混凝土后,按规定做了几组标准试块,
其中一组随梁同条件养护,供检测参考使用。养护3天后,检
测了随梁养护试块的强度,其值分别是40.1MPa ,45.8MPa ,
43.2MPa。案例四
事件2:施工单位技术人员认为,随梁养护试块已经达到
40MPa 以上,达到了设计强度的80% ,符合规范要求,可以
张拉,监理工程师则认为不可。案例四
【问题】
1.根据事件1,试评价这组试块的3天强度。
【答案】
评价混凝土试块强度。将试块强度从小到大排列:
40.1MPa ,43.2MPa ,45.8MPa。根据《混凝土强度检验评
定标准》(GB/T 50107—2010),最大值和最小值与中间值之
差均没有超过中间值的15% ,则以这3个试块的强度平均值作
为这组试块的代表值,故这组试块的强度代表值为
(40.1+45.8+43.2)/3=43.0( MPa)。案例四
2.根据事件2,请判断监理工程师做法的对错,并给出理由。
【答案】
监理工程师的做法是正确的。《公路桥涵施工技术规范》
(JTG/T 3650—2020)第7.8.5条规定:张拉时,结构或构件混
凝土的强度、弹性模量(或龄期)应符合设计规定;设计未规定
时,混凝土的强度应不低于设计强度等级值的80% ,弹性模量
应不低于混凝土28d弹性模量的80% ,当采用混凝土龄期代替
弹性模量控制时应不少于5天。现在只是混凝土的强度达到了
设计强度的80% ,而没有弹性模量的数值,养护时间也没有达
到5天,故不能张拉。案例四
3.根据《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T 3650—2020) ,
试述小箱梁张拉程序。
【答案】
张拉顺序是:0→初应力→ σ (持荷5min锚固)。
con案例五
【背景材料】某高速公路工程项目总长150km,沿线为山
区,投资215亿元,施工合同段分为8个。其中第6合同段有一
座主线上跨通行中的国道桥梁,桥位位于旱地;上部结构设计
采用3 ×30m现浇箱梁,经计算施工总荷载大于15kN/m2;下
部结构设计采用桩长为31.5m钻孔桩,最高桥墩高度为
25.45m。第6合同段经理部计划30d后施工该桥,并向监理机
构提交该桥的开工申请及包含专项方案等开工申请所需附的资
料。案例五
【问题】
1.该桥施工前,哪些需要编制专项施工方案?是否需要专
家论证审查?为什么?
【答案】按照《公路工程施工安全技术规范》(JTG F90——
2015)规定,可得:
(1)桥梁基础工程为旱地31.5m钻孔桩,需要编制专项方案,
不需要专家论证。(2)桥梁下部现浇墩柱高度25.45m,小于
40m,需要编制专项方案,不需要专家论证。(3)桥梁上部现浇
箱梁上跨既有公路施工,支架高度大于等于8m,总荷载大于
等于15kN/m2,需要编制专项方案,需要组织专家论证。案例五
2.请简述编制专项方案有哪些主要内容?
【答案】
(1)工程概况:工程基本情况、施工平面布置,施工要求和
技术保证条件。
(2)编制依据:相关法律法规、规范性文件、标准,规范及
图纸,施工组织设计等。
(3)施工计划:包括施工进度计划、材料与设备计划。
(4)施工工艺技术:技术参数、工艺流程,施工方法,检查
验收等。案例五
(5)施工安全保证措施:分部分项工程影响质量、安全的风
险源分析及组织保障,技术措施、应急预案、监测监控、项目
负责人轮流带班生产方案等施工安全保证措施。
(6)劳动力计划:专职安全生产管理人员、特种作业人员等。
(7)计算书和相关图纸等。案例五
3.请问现浇箱梁支架选型应考虑哪些因素?本桥应选择哪
种结构类型的支架?
【答案】
现浇箱梁选择支架的结构类型应主要考虑安全,经济,施
工方便、工艺可靠,是否有通行和通航要求。该桥梁上跨国道,
需要通行车辆,不宜采用满布式支架,应采用钢管立柱贝雷梁
或型钢支架。案例五案例六
【背景材料】某公路工程梁桥,采用5×20m先张法预应力
空心板,空心板宽度1.24m,预制空心板之间采用混凝土铰缝
连接,桥面铺装设计为15cm水泥混凝土和10cm沥青混凝土铺
装,陆续进行了梁板预制、吊装和桥面铺装施工。在施工中,
发生了下列事件:
事件1:预制20m空心板梁按期施工完成,但因桥位处基础
和下部结构施工较慢,存梁6个月后,开始架梁,施工时用起
重机将工人运至盖梁顶,然后做准备工作。案例六
事件2:监理工程师接到吊装开工申请后,审阅了相关方案
和准备,认为不符合要求,不同意梁板架设,理由是没有提交
审查安全专项方案。
事件3:在水泥混凝土桥面铺装施工过程中,采用混凝土搅
拌运输车运输混凝土,为了混凝土便于运输,混凝土搅拌运输
车直接开到空心板梁上,浇筑铺装混凝土。案例六
【问题】
1.事件1中,哪些方面不妥?为什么?
【答案】
(1)存梁6个月不妥。存梁期不宜超过3个月,特殊情况下应
不超过5个月,应对梁,板的上拱度值进行检测,当上拱度值
过大时不得使用。
(2)起重机将工人运至盖梁顶不妥,起重机严禁吊人。案例六
2.事件2中,监理工程师做法是否正确?请说明理由。
【答案】
监理工程师的做法正确,因为梁板吊装作业属危险性较大
工程,需要编制专项施工方案,并经专家论证通过后,监理工
程师要对专项方案进行审批。案例六
3.事件3中,施工单位有何不妥?水泥混凝土桥面铺装施工
有何规定?
【答案】 (1)混凝土搅拌运输车直接开到梁上不妥,因为桥
面铺装还没有施工完成,没有形成整体受力结构,混凝土搅拌
运输车直接开到梁上,产生的荷载会超过裸梁的承载能力,可
能会对梁体造成破坏或失稳。案例六
(2)水泥混凝土桥面铺装的施工应符合下列规定:
①铺装的厚度,材料、铺装层结构,混凝土强度、防水层
设置等均应符合设计规定。
②桥面铺装工作应在梁体的横向联结钢板焊接工作或湿接
缝浇筑完成后,方可进行。
③铺装施工前应使梁,板顶面粗糙,清洗干净,并应按设
计要求铺设纵向接缝钢筋和桥面钢筋网。案例六
④水泥混凝土桥面铺装,其表面应采取防滑措施,做面宜
分两次进行,第二次抹平后,应沿横坡方向拉毛或采用机具压
槽,拉毛或压槽的深度应符合现行《公路水泥混凝土路面施工
技术细则》(JTG/T F30)的有关规定。案例六
⑤水泥混凝土桥面铺装如设计为防水混凝土,施工时应按
防水混凝土的相关规定执行。
⑥纤维水泥混凝土桥面铺装的施工,可按现行《纤维混凝
土结构技术规程》(CECS 38)的规定执行。
【补充】水泥石、砂浆与混凝土的主要缺点是:抗拉强度
低、极限延伸率小、性脆,加入抗拉强度高、极限延伸率大的
纤维,可以克服这些缺点。联系方式
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