一級(jí)建造師市政公用工程管理與實(shí)務(wù)考試必備講義匯編 城市橋梁篇四一

第七章

橋梁工程機(jī)械化施工

§7一1概述建筑物上面無(wú)填土或填土在1米以內(nèi)承受集中荷載的，不論跨度大小，都稱為橋梁，上面填土雖在1米以上，承受均布荷載，但孔徑大于6米的，也稱橋梁；除此之外的建筑物叫涵洞。梁式橋梁由上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)兩大部分組成。上部結(jié)構(gòu)是墩臺(tái)以上各部分的總稱，也叫橋跨結(jié)構(gòu)。下部結(jié)構(gòu)包括橋墩、橋臺(tái)及其基礎(chǔ)等。

每個(gè)橋跨結(jié)構(gòu)兩端點(diǎn)之間的距離為該橋跨結(jié)構(gòu)的全長(zhǎng)（l)，兩端支座中心間的距離叫做計(jì)算跨度（lj）。每個(gè)橋跨沿著它的計(jì)算水位（高水位）量出的墩臺(tái)之間的水平凈距叫做凈跨度（lg），各橋跨凈跨度的總和叫做這座橋的孔徑。橋梁的全長(zhǎng)是指橋臺(tái)擋碴墻之間的長(zhǎng)度。橋長(zhǎng)超過500米的叫特大橋，在100-500米之間的叫大橋，在20-100米之間的叫中橋，20米以下的叫小橋。

從橋跨結(jié)構(gòu)的底部到計(jì)算水位（對(duì)通航的河流為計(jì)算航行水位）以及相鄰兩墩臺(tái)間的空間叫做橋下凈空。橋下凈空是按排泄洪水的要求和船只或車輛（對(duì)跨線橋）能安全通過的要求確定的。橋梁施工包括基礎(chǔ)和墩臺(tái)的修建以及橋跨結(jié)構(gòu)的制造、運(yùn)輸、安裝或架設(shè)。一、橋梁下部結(jié)構(gòu)的施工基礎(chǔ)是橋梁極為重要的組成部分，它承受著橋墩及通過橋墩傳來(lái)的全部重量和各種外力，并把這些重量和外力傳遞到地基中去。橋梁基礎(chǔ)工程根據(jù)橋梁基礎(chǔ)工程的形式，大致可以歸納為擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁和管柱基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻基礎(chǔ)和組合基礎(chǔ)幾大類。對(duì)于結(jié)構(gòu)形式，高度不大的中小橋墩（臺(tái)）身，通常采用傳統(tǒng)的方法立?，F(xiàn)澆施工。高橋墩施工多采用纜索吊機(jī)進(jìn)行水平和豎向運(yùn)輸，少量工地采用了置于墩身旁和空心墩內(nèi)的井架進(jìn)行施工。

二、橋梁上部結(jié)構(gòu)的施工上部結(jié)構(gòu)的常用施工方法有預(yù)制安裝施工法、現(xiàn)場(chǎng)澆注施工法和頂推施工法。1、預(yù)制安裝法分為預(yù)制梁整孔安裝和預(yù)制節(jié)段式塊件拼裝兩種類型。預(yù)制梁整孔安裝方法有：架橋機(jī)安裝法、跨墩龍門安裝法、自行式吊車安裝法和浮運(yùn)整孔架設(shè)法。預(yù)制節(jié)段式塊件拼裝法有：懸臂拼裝法、逐孔拼裝法、扒桿拼裝法、纜索吊裝法和提升法。2、現(xiàn)場(chǎng)澆注法包括腳手架法、懸臂澆注法、造橋機(jī)逐孔澆注法。3、頂推施工法沿橋軸方向，在橋臺(tái)后面開辟預(yù)制場(chǎng)地，分節(jié)段預(yù)制梁身并用縱向應(yīng)力鋼筋將各節(jié)段連成整體，然后通過水平液壓千斤頂施力，并借助不銹鋼板與聚四氟乙烯模壓板組成的滑動(dòng)裝置，將梁段向?qū)Π锻七M(jìn)。

隨著現(xiàn)代高速公路尤其是高速鐵路的發(fā)展，人們對(duì)橋梁的要求越來(lái)越高，橋跨結(jié)構(gòu)正在向高剛度、大跨度方向發(fā)展，其質(zhì)量和尺寸已不可同日而語(yǔ)，如秦沈鐵路客運(yùn)專線的雙線混凝土箱梁每片長(zhǎng)度達(dá)32m，質(zhì)量竟達(dá)750t，其制造、吊裝、運(yùn)輸和架設(shè)已成為橋梁施工面臨的最重要的課題之一。橋梁機(jī)械分為橋梁下部施工機(jī)械和橋梁上部施工機(jī)械兩部分。橋梁下部施工機(jī)械主要是為明挖擴(kuò)大基礎(chǔ)施工、樁與管柱施工、沉井基礎(chǔ)施工和地下連續(xù)墻基礎(chǔ)施工等服務(wù)的機(jī)械。橋梁上部施工機(jī)械是為橋墩臺(tái)施工、現(xiàn)澆混凝土梁施工、裝配式鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋施工、斜拉橋施工等服務(wù)的機(jī)械。

§7一2明挖基礎(chǔ)包括定位、基坑開挖、基底處理與基礎(chǔ)砌筑籌工作。如果是在有水的處所修建基礎(chǔ)，則在基坑開挖前，還要修筑擋水的圍堰。

1．基坑開挖―開挖基坑時(shí)，應(yīng)采取措施，防止基坑側(cè)壁坍塌。基坑應(yīng)根據(jù)土的性質(zhì)，采用直立邊坡、斜坡或直坡支襯板加固。如果坑底在地下水面以下，應(yīng)采用板樁支撐。當(dāng)基坑深度在5一6米以內(nèi)時(shí)，多用木板樁，再深的就要用鋼板樁，。鋼板樁強(qiáng)度大、防滲性能好，能打入硬土、卵石層或軟質(zhì)巖層，能多次周轉(zhuǎn)使用，應(yīng)用廣泛。

2．圍堰工程所謂圍堰，是預(yù)先在基坑的周圍修筑的一道擋水圍墻，使堰內(nèi)的水變成死水，以便在堰內(nèi)排干水進(jìn)行開挖，或采用水下挖土。利用圍堰不但可以修筑淺平基，也可以修筑樁基或管柱基礎(chǔ)。在水較淺（2.5米以內(nèi)）用土圍堰或草袋（或麻袋）、流速較慢（1.5米／秒以內(nèi)）,基底土不滲水的情況下，可采圍堰。

3．水下開挖當(dāng)抽水開挖基坑困難時(shí)，可采用水下開挖。水下挖土所用的機(jī)械，有各種形式的抓斗和各種類型的吸泥機(jī)。抓斗能在干的基坑里挖土，也能在水中挖土。常用的抓斗有雙瓣式和多瓣式（一般用四瓣式的）。雙瓣式有帶齒和不帶齒的兩種，帶齒抓斗適用于抓取緊密的土，帶齒抓斗適用于軟質(zhì)粘土及沙土。吸泥機(jī)是使土連同水一起（即泥漿）排出的機(jī)械，用它來(lái)排除淤泥和砂性土最為有效，如果土質(zhì)稍含粘性，則可在吸泥的同時(shí)，輔以高壓射水把土沖松。常用的吸泥機(jī)有離心式吸泥機(jī)、空氣吸泥機(jī)和水力吸泥機(jī)等。

4．基底處理基坑挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，應(yīng)檢查和處理基底，使其承載能力和穩(wěn)定性等符合設(shè)計(jì)要求。

基底處理一般包括清除巖面上的松碎石塊及雜物、整平基底面或把基底面鑿成臺(tái)階、堵塞或排除泉眼、在基底面上鋪墊碎石層或稠的水泥砂漿層等內(nèi)容。水下開挖的基坑，先采用灌注水下混凝土的方法進(jìn)行封底，然后才能把圍堰里的水抽干，砌筑基礎(chǔ)。

§臂7一凳3燥樁蘆基礎(chǔ)樁基冒礎(chǔ)是標(biāo)由沉歐入土籃中的搬“樁圣”和英使樁章頂連鍵成一艦個(gè)整喪體的浸“承逗臺(tái)”模所組癥成的叉。樁潑基所承承受夜的荷詢載通劑過承種臺(tái)分觸配到憶每根婆樁上篇，再停通過冰樁把桌荷載霞傳遞虎到樁嚼側(cè)和待樁尖喘以下糠的地龍基土僻中去縮慧，當(dāng)灰承載善能力悅較高適的土杠層埋必藏較谷深，史其上劑為松偵軟土問層所額覆蓋應(yīng)，不潤(rùn)能采算用明疑挖基歌礎(chǔ)、糕沉井絡(luò)基礎(chǔ)牢時(shí)，克宜采腿用樁京基。樁基魄礎(chǔ)是飄由沉蓄入土鹿中的影樁和溜使樁征頂端崖連成廉一個(gè)取整體距的承閘臺(tái)所雹組成宏的，盜橋墩創(chuàng)臺(tái)上丟的荷蔑載，飾通過碼承臺(tái)慌分配蟲到每利二根浪樁上到，再累從樁煉傳到耕樁周染和樁擊尖處者的地兩基土蔑里去歪。這雁就是艇說，部作用裝在樁和上的當(dāng)荷載椅是由喝樁周初的摩吧擦阻絞力和問樁尖比處的愛支承揀反力拒來(lái)平致衡的西。這鹿兩種誓力的梨大小棍隨樁副所在馳的位服置和吵土質(zhì)僑而定策。如慶果是普摩擦億阻力啞起主咳導(dǎo)作泥用，泉?jiǎng)t稱摘之為首摩擦招樁；說如果吹是樁絨尖處手支承登反力萬(wàn)起主用導(dǎo)作殺用，驗(yàn)則叫濫柱樁郵；介垃乎兩戰(zhàn)者之軍間的俗叫中大間型淘樁。橋梁辣基礎(chǔ)走用的丟是鋼昏筋混敗凝土約樁，亂這種焰樁有袋預(yù)制汪和就懲地灌恥注兩拿種。近常用破的預(yù)搶制樁律是普性通鋼姻筋混段凝土肌管樁具和預(yù)嬸應(yīng)力題鋼筋撒混凝輩土管福樁，鵲其直突徑有戲40普厘速米和獄55由厘肯米兩芒種。盜普通幕鋼筋庸混凝漏土管默樁每拒節(jié)的甩長(zhǎng)度舟為6江米忍、8莊米每；每疊節(jié)預(yù)下應(yīng)力箭鋼筋脆混凝爪土管問樁的服標(biāo)準(zhǔn)框長(zhǎng)度胡為8防米括和1捏0靈米，府另外宏還有庭短節(jié)南樁，楊兩個(gè)扔短節(jié)扁樁的摔長(zhǎng)度輕之和罵等于旅一個(gè)桑標(biāo)準(zhǔn)稱節(jié)的疤長(zhǎng)度囑。樁基慰的施棗工程熄序是廊，把呢樁下虧沉到埋設(shè)計(jì)術(shù)位置樣；在虛樁的糕頂端普砌筑犧混凝妙土或邀鋼筋賭混凝雷土承朋臺(tái)；屆然后院在承滿臺(tái)上紀(jì)面接召筑橋勤墩或珍橋臺(tái)猴。沉稅樁的悟施工騾方法愚，有賠打入灣法沉皇樁、貢振動(dòng)來(lái)沉樁海、樁陰尖爆奏擴(kuò)樁端、鉆要孔灌菊注樁駐等?！旌?一幅4套沉防井基貝礎(chǔ)沉井萌是一號(hào)種井任筒形總的建扎筑物被，其余施工兵順序敵以混開凝土犁沉井役為例深。在職施工圍場(chǎng)地繼上預(yù)籠先制筋成一桿段井施筒1找，綿然后斤以井撫筒作圾為擋吹水擋悅土的洞結(jié)構(gòu)淺，在星井內(nèi)何不斷釋將土廚挖出謊，使溪井筒幼依靠盟其本勞身的校重量殼，克軟服井膏壁與數(shù)土的笨摩阻念力而句逐漸眠下沉沖2旁。當(dāng)丈下沉跪到井央頂露伸出土惹面不渡多時(shí)籮，再升接筑鞋一段河井筒攪，并川繼續(xù)毫挖土肆使其軌下沉維3腰，這虹樣一覆直下惠沉到樸設(shè)計(jì)帽標(biāo)高鉤為止杜4億。當(dāng)名井內(nèi)療的土感挖盡擇后，猾用混犬凝土煙進(jìn)行炭沉井傻的封券底5桌并壯向井珠孔內(nèi)凡回填遭污工蹄（或葉者不蜘回填番）,剩最走后灌透筑井號(hào)頂混婚凝土飄或鋼香筋混倒凝土鉗蓋板昏6哀?？伤?，兔沉井肆在施吼工過罷程中綁，是雙一個(gè)唯擋上揚(yáng)、擋彼水的場(chǎng)圍壁美，修謝成以荒后，室沉井速本身披也就皆成為龍基礎(chǔ)稀的一勿個(gè)主蛾要部諸分。沉井船基礎(chǔ)士是一脅種深司基礎(chǔ)章（深此度一壯般為隆8捉一3逃0超米）賊，當(dāng)末堅(jiān)硬房誠(chéng)土層鉛埋藏襖較深簡(jiǎn)，上節(jié)面的薦覆蓋毫層很盟松軟忙時(shí)，羞如果曉采用膽樁基月，則賽所需理的樁戴數(shù)會(huì)犯很多段，不敢便于衣布置額，在池這種門情況葡下往壺往采它用沉衡井基厚礎(chǔ)。§拆7一各5盜管柱以基礎(chǔ)管柱恨基礎(chǔ)差是介冶于沉?xí)x井基漆礎(chǔ)與攪樁基杯之間既的一蘿種基陳礎(chǔ)型批式。艱管柱濤基礎(chǔ)騾的主痕要受哈力構(gòu)逐件是符沉入攏地基臺(tái)中的煎薄壁家（壁煤厚1紛0捷-翠14豎厘序米）凳大直束徑（侄直徑型1借.孫5棒-燭6枯.思0噸米預(yù)）鋼侵筋混趁凝上執(zhí)管柱輛，管完柱里恢面有示填混恐凝土黎的或繁空心飄的，路管柱萌的底瀉部沉滿入土遣層中艙，或薯者嵌煤入巖蹲層。妨各管訂柱的唉頂部柏用鋼膀筋混揉凝土程承臺(tái)枯把它自們連另成一區(qū)體。圣這種盼基礎(chǔ)效的受秩力情協(xié)況與恨樁基收很相井似，蟲但是錯(cuò)如果騰管柱抽的直影徑很忘大，竿一個(gè)淘基礎(chǔ)違只需診一根粱管柱木時(shí)，峽它又荷相當(dāng)別于一使個(gè)薄挪壁沉向井了諸。插管餅柱基欲礎(chǔ)可鐵用在憐比較照復(fù)雜稿的地憤質(zhì)條淚件，勾尤其暑在橋博梁工臥程中參，當(dāng)蔬水深密達(dá)3邊0性-庸4烤0沖米以玻上，車河床唉的覆件蓋層伯很薄予，巖竊面又染不平坊整的岔時(shí)候全，采膛用沉盟井或限樁基食，都誕會(huì)遇島到很螞大困拴難，顫這時(shí)拾宜采仗用管梢柱基性礎(chǔ)。管柱跌分鋼砍筋混結(jié)凝土塵管柱謝、預(yù)半應(yīng)力上混凝最土管捧柱和創(chuàng)鋼管嘩柱等財(cái)三種覽。管