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2025环球网校一级建造师《公路工程管理与实务》案例特训
【考点】悬臂现浇施工
一、挂篮
挂篮由主桁架、锚固、平衡系统及吊杆、纵横梁等部分组成。
二、0号块、1号块的施工
0号块、1号块一般采用落地支架或扇形托架浇筑。
三、临时固结
对于连续箱梁,梁与墩未固结在一起,在墩梁间设置临时固结装置。
一般采用在支座两侧临时加预应力筋,梁和墩顶之间浇筑临时混凝土垫块。
四、悬臂浇筑施工工艺流程
连续梁桥悬臂浇筑施工:0 号块支架搭设、预压→0 号块混凝土浇筑→0 号块预应力钢束张拉→
墩梁临时固结→组拼挂篮→挂篮预压→对称悬臂浇筑1号块→1号块预应力钢束张拉→挂篮前移就位
→悬臂浇筑2号块及后续块段施工→边跨合龙(边跨现浇混凝土浇筑)→解除临时固结→中跨合龙。
五、混凝土梁的合龙和体系转换
(1)悬臂浇筑中跨合龙施工:吊架及模板安装→设置平衡重→普通钢筋及预应力管道安装→合
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龙锁定→解除连续梁墩顶临时固结,完成体系转换→浇筑合龙段混凝土→预应力施工→拆除模板及吊
架。
(2)合龙时,宜采取措施将合龙口两侧的悬臂端予以临时刚性连接,再浇筑合龙段混凝土。宜
在合龙口两侧的梁体顶面设置等重压载水箱,并在浇筑合龙段混凝土时同步卸载。
(3)合龙段的混凝土宜在一天中气温最低且稳定的时段内浇筑,养护时间宜不少于14d。
【例题·案例节选】【2021】
【背景资料】
某施工单位承建一跨堤桥梁工程,该桥为三跨预应力混凝土连续梁桥,跨径布置为48m+80m+48m,
上部结构为预应力混凝土箱梁,箱梁顶宽14.5m,底宽7.0m,箱梁高度由6.0m渐变到2.5m。施工单
位组建了项目经理部,施工过程中发生了如下事件:
……
事件二:项目经理部经过分析比选,确定了上部结构悬臂浇筑挂篮采用菱形挂篮,挂篮如图所
示,强调挂篮与悬浇梁段混凝土的重量比不宜大于 A,且挂篮的总重应控制在设计规定的限重之内,
并对挂篮中构件B、C、D的质量作了特别的要求。
事件三:项目总工程师在挂篮施工前进行了详细的安全技术交底,强调严格按规范要求实施,混
凝土的强度应不低于设计强度等级值的E,弹性模量应不低于混凝土28天弹性模量的F,当采用混凝
土龄期代替弹性模量控制时应不少于G天,两端张拉时,各千斤顶之间同步张拉力的允许误差宜为H。
事件四:挂篮施工进行到5#梁段,浇筑完混凝土后拆除内模板时发现腹板部分位置存在厚度不均
缺陷,项目经理部经过认真分析,找出了造成缺陷的可能原因,包括模板设计不合理、箱梁模板产生
位移(模板没有固定牢固,使内、外模板相对水平位置发生偏差)等模板本身施工方面的原因。
【问题】
1.事件二中A值为多少?写出构件B、C、D的名称。
2.写出事件三中E、F、G、H的数值。
3.补充事件四中还可能存在的模板本身及施工方面的原因(要求只写出三个)。
【参考答案】
1.A:0.5;B:预应力锚固钢筋;C:后吊带(或后吊杆);D:前吊带(或前吊杆)。
2.E:80%;F:80%;G:5天;H:±2%。
3.(1)模板强度不足,使内模与外模相对水平位置发生偏差。
(2)箱梁内模由于刚度不够,在浇筑混凝土过程中发生变形。
(3)混凝土没有对称浇筑,由于单侧压力过大,使内模偏向另一侧。
【例题·案例节选】【2016】
【背景资料】
某施工单位承建了某双线五跨变截面预应力混凝土连续刚构梁桥,桥长612m,跨径布置为81m+3
×150m+81m、主桥基础均采用钻孔灌注桩,柱墩墩身为薄壁单室空心墩,墩身最大高度 60m。主桥 0
号、1号块采用单箱单室结构,顶板宽12m,翼板宽3m,主桥桥位处河道宽550m,水深0.8~4m,河
床主要为砂土和砂砾。
施工中发生如下事件:
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事件一:根据本桥的地址、地形和水文情况,施工单位主桥上部结构采用悬臂浇筑施工法。其中
0号、1号块采用托架法施工,悬臂端托架布置示意图如下。
事件三:0号、1号块混凝土施工拟采用两次浇筑的方案:
第一次浇筑高度为 5.27m,主要工艺流程:托架及平台拼装→安装底模及外侧模→E→安装底板、
腹板、横隔板钢筋→安装竖向预应力管道及预应力筋、埋设预埋件→F→浇筑混凝土→养护;
第二次浇筑高度为4m。主要工艺流程为:G→内侧模加高→安装内支架及顶板、翼板模板→H→安
装纵向预应力管道→安装横向预应力管道及预应力筋、埋设各种预埋件→浇筑混凝土→养护。
【问题】
1.说明图中A和B的名称。
2.根据本桥结构,施工单位在悬臂施工过程中是否需要采取临时固结措施?说明理由。
3.指出事件三中工艺流程E、F、G、H的名称。
【参考答案】
1.悬臂端托架布置示意图中,A是悬臂端托架,B是悬臂端底模板。
2.不需要采取临时固结。
理由:本桥结构为连续刚构,结构本身具有一定的抗弯能力。
3.事件三中,E是预压,F是安装内模板,G是处理施工缝,H是绑扎顶板、翼板钢筋。
【考点】悬臂拼装施工
一、悬拼梁段预制
梁段预制方法分为长线法及短线法。
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二、梁段的拼接
1.0号块:为了确保连续梁分段悬拼施工的平衡和稳定,将构件支座临时固结。
2.1号块:基准梁段,一般采用湿接缝连接。
湿接缝拼装梁段施工程序:起重机就位→提升、起吊1号梁段→安装波纹管→中线测量→丈量湿
接缝的宽度→调整波纹管→高程测量→检查中线→固定 1 号梁段→安装湿接缝的模板→浇筑湿接缝
混凝土→湿接缝养护、拆模→张拉预应力筋→压浆→下一梁段拼装。
3.其他梁段拼装:移动导梁架桥机施工、悬拼吊机法、浮吊悬拼等。
悬臂节段拼装工艺流程:架桥机(吊机)安装及调试→运梁就位→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→架桥机(吊机)解钩,前移至下
一个节段施工。
【例题·案例节选】【2024】
【背景资料】
某施工单位承建了某跨海桥梁工程,全长 6.8km,单幅桥宽 16.5m,非通航孔桥为 50m 和 70m 跨
径的连续梁桥,上部结构为等截面预应力混凝土箱梁,通航孔桥为80m+166m+168m+80m四跨一联的连
续刚构桥,上部结构为变截面预应力混凝土箱梁。为减少海上作业时间,全线上部结构采用节段预制
拼装施工工艺。节段梁在预制厂集中预制,存放3个月后,采用驳船运至现场进行安装,通航孔桥节
段梁预制模板系统示意图如图所示。
施工过程中发生以下事件:
事件一:通航孔桥主墩0号采用大直径钢管立柱+型钢梁支架法现浇,钢管立柱支撑在承台顶面。
1 号节段是第1块预制节段,采用浮吊安装,其他节段梁采用桥面吊机悬臂拼装,边跨无法采用悬臂
拼装的节段梁采用水中钢管桩+贝雷梁支架法配合浮吊拼装,该处水深12~15m,河床40m厚度范围内
的地层依次为淤泥,淤泥质黏土,粉质黏土和圆砾土。
事件二:桥面吊机悬臂拼装工艺流程如下:吊机安装及调试→梁端就位→X→节段胶层涂抹→Y→
胶结层养护固化→悬拼预应力钢束张拉→吊机解钩前移至下一节段施工,施工前,施工单位就施工荷
载对桥面吊机进行了强度验算,且安全系数不小于2。
【问题】
1.写出图中模具A、B的名称,图中节段梁采用的是哪种预制法?
2.事件一中,0号块支架和边跨支架安装完成后是否需要进行预压?分别写出理由。
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3.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?
【参考答案】
1.(1)A:端模(端部模板);B:内模。
(2)节段梁采用的是预制法是短线法。
2.(1)0号块支架不需要预压;理由:根据规定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的支架,经计算并通过一定审核程序,确认其满足强度、刚度和稳定性等要求的
前提下,可不预压;而 0 号块的支架采用的是大直径钢管立柱+型钢梁架,本身强度刚度比较大,且
支架支撑在承台顶面。因此可以不预压。
(2)边跨支架需要预压。理由:根据规定对位于软土地基或软硬不均地基上的支架,宜通过预
压的方式,消除地基的不均匀沉降。边跨支架虽然采用水中钢管桩+贝雷梁支架法,但河床 40m 厚度
范围内的地层依次为淤泥,淤泥质黏土,粉质黏土和圆砾土。因此需要预压。
3.(1)X:起吊梁段、试拼;Y:临时预应力张拉。
(2)还应对吊机进行刚度、稳定性验算。
【考点】顶推法施工
适用范围:多用于预应力钢筋混凝土等截面连续梁桥和斜拉桥梁的施工。
连续梁的顶推跨径 30~50m 最为经济有利,大于此值,则需要临时墩等辅助手段。
主要临时设施及机具设备:起重机、顶推平台(预制台座)、混凝土拌合楼、混凝土输送泵、导
梁(鼻梁)、横向导向(纠偏装置)、辅助墩(临时墩)、顶推设备(顶推千斤顶)、滑动装置等。
施工工序:预制场建设→制作模板与安装钢导梁→顶推设备安装→预制节段→张拉预应力筋→
顶推预制节段→管道压浆(循环第4-7工序)→顶推就位→放松临时预应力筋及拆除辅助设备→张拉
后期预应力筋→管道压浆→落梁与更换支座→桥面工程→验收。
【例题·案例节选】【2018】
【背景资料】
某施工单位承建了一条全长1310m横跨一条二级公路与某生态湿地公园景区的钢结构的步行桥工
程,该桥梁主桥上部结构采用(55+2×90+55)m圆筒形真空桁架结构,其外径 4.15m,内径 3.55m,
桥面全宽6.0m。为保护生态湿地环境,节约施工用地,保证施工进度,主桥采用顶推施工方案。引桥
为30m跨径的钢箱梁桥,采用分段吊装安装方式。
主桥钢桁梁总长290m,结合现场情况拟将主桥钢桁梁在主桥 3~4 号墩之间搭设拼装支架逐段拼
焊,并在支架上采用步履式智能顶推装置配合竖向千斤顶将钢桁梁顶推至设计位置,最后20m钢桁梁
在拼装支架上拼装成整体。
主桥钢桁梁在工厂内制造成构件运至现场,在卧拼胎架上拼焊成圆形小节段,然后用龙门吊运至
拼装支架上立拼焊成顶推节段,各顶推钢桁梁节段间主要采用焊接,部分杆件采用焊接与高强度螺栓
合用连接。桥面系构件在工厂内制造,运至现场采用焊接与高强度螺栓合用连接成整体。
主桥桥跨与主梁钢桁梁拼装顶推现场布置如图所示。
事件1:主桥钢桁梁拼装与顶推架设施工中,施工单位采取了如下做法:
……
(5)临时墩上必须设置顶推装置;
(6)主梁顶推完成后,永久支座应在落梁后进行安装。
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事件 2:主桥拼装及顶推架设施工主要作业工序包括:①钢梁定位与永久支座安装;②在拼装支
架上拼装20m梁段完成全桥拼接;③主梁前端安装顶推钢导梁;④主桥钢桁梁首节段拼装;⑤构件运
至现场;⑥落梁;⑦首节段顶推移梁;⑧施工场地准备;⑨逐段拼装顶推270m梁段至设计位置。
【问题】
1.图中,C、D(图中虚线框内)各是哪种临时设施?写出设施C的主要作用。
2.事件1中,逐条判断施工单位的做法是否正确?并改正错误。
3.写出事件2中工序①~⑨的正确排序(以“②→③→⑥……”格式作答)。
【参考答案】
1.(1)C为顶推临时墩;D为拼装顶推支架。
(2)C(顶推临时墩)的主要作用包括:承担顶推梁段的竖向荷载、减小弯矩、导向作用。
2.(1)错误。改正:将“顶推装置”改为“滑道装置”。
(2)错误。改正:将“永久支座应在落梁后进行安装”改为“永久支座应在落梁前进行安装”。
3.事件2中,工序①~⑨的正确排序为:⑧→⑤→④→③→⑦→⑨→②→①→⑥。
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