桥梁施工教案.docx
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桥梁施工教案
江西理工大学
应用科学学院
教案
2010～2011学年第二学期
分院（系、部）：
建设工程系
教研室：
土木工程教研室
课程名称：
桥梁施工技术
授课班级：
土木104、105
主讲教师：
桂勇
职称：
助教
使用教材：
《桥梁施工》
第一章绪论
章节题目
第一章绪论
教学学时
4
教学目的
1、了解桥梁施工的发展概况
2、理解桥梁的概念、桥梁的组成和类型
3、了解桥梁施工方法及选择
教学重点
1、桥梁施工的发展概况
2、桥梁的组成和类型
3、梁施工方法及选择
教学难点
1、桥梁的类型
2、桥梁施工方法
教具和
媒体使用
多媒体课件
教学后记
教学内容与过程
第一章绪论
第一节、概述
1、桥梁定义——供车辆行人等跨越障碍物（沟河海线）的工程构造物。
美学、城市象征。
2、桥梁工程——是指有关桥梁勘测、设计、施工、养护、检测、维修、加固及与桥梁相关的科学研究和工程技术的总称。
含义有二：
桥梁建筑本身、建桥相关科技知识。
3、桥梁工程施工的特点——
1）施工生产的流动性和地区性
2）施工周期长、占用流动资金多
3）露天作业、水中作业、高空作业多
4）工程的单一性
5）施工生产组织的复杂性
第二节、桥梁工程施工技术的发展概况
1、我国桥梁有过辉煌的历史。
赵州桥：
第十二个“国际土木工程里程碑”
2、18C以后，欧洲进入工业社会，铁路桥梁。
3、20C初，美国高速公路和城市交通建设，中小跨度钢筋砼桥、大跨度钢桁架桥、钢拱桥、钢悬索桥（金门大桥）。
30N首创拱桥“米兰法”无支架工艺。
4、二战后，德日崛起，斜拉桥初露锋芒。
1953年首创挂篮悬臂浇筑工艺，PC梁桥突破100m。
5、20C60N，欧美高速公路高潮，PC技术高峰期（夹片锚、镦头锚、悬拼工艺）。
斜拉桥发展的第一个高峰期（从铆钉到高强螺栓，从钢桥面到砼桥面）。
6、20C70N，PC技术成熟期，斜拉桥由德国推广到欧美、加拿大、日本。
法国出现PC斜拉桥。
顶推工艺。
7、20C80N，日本丹麦兴建跨海工程，日本首创悬索桥平行钢丝股索技术。
我国开始改革开放，广东掀起建桥高潮。
8、20C90N，世界桥梁工程进入崭新阶段，新材料新工艺在大跨桥梁的应用。
9、近10年来，我国桥梁建设确定了在世界的地位。
2008年苏通大桥多项世界第一，代表了世界桥梁建设的最高水平。
第三节、桥梁结构类型
1、桥梁组成：
上部结构（桥垮结构）、下部结构（墩台基础）、附属结构（护坡护岸）。
2、桥梁分类（受力特点）：
梁式桥、拱式桥、悬索桥、斜拉桥、刚构桥。
1）梁式桥：
桥型古老，结构形式不断演进。
2）拱式桥：
在竖向荷载作用下产生水平推力的结构物。
按材料：
石拱桥、钢筋砼拱桥、木拱桥、钢拱桥
按拱上建筑形式：
实腹式、空腹式
按主拱轴线形：
圆弧拱、抛物线拱、悬链线拱
按桥面位置：
上承式、中承式、下承式
按我国工程习惯：
石拱桥（砼）、双曲拱桥、钢筋砼箱型拱桥、钢筋砼肋拱桥、钢筋砼桁架拱桥、钢筋砼刚架拱桥、钢管砼拱桥、劲性骨架砼拱桥、钢拱桥
3）悬索桥：
桥梁皇后，由主缆、加劲梁、吊杆、主塔、锚碇构成。
分类：
地锚式、自锚式、双链式
4）斜拉桥：
由斜拉索、塔柱、主梁组成，较悬索桥经济、刚度大、空气动力性能好。
斜拉索：
布置有单索面、双索面，形式有辐射形、竖琴形、扇形
塔柱：
数量不一、形式多样
结构体系：
悬浮体系、支承体系、塔梁固结体系、刚构体系、协作体系
5）刚构桥：
将墩梁刚性固结的桥型。
超静定结构，次内力。
按支承方式：
无铰刚构桥、有铰刚构桥
按工程习惯：
单跨刚构桥、多跨刚构桥、斜腿刚构桥、PCT型刚构桥（跨中设铰，今年少用）、PC连续刚构桥（适用于高墩大跨，柔性薄壁墩）
第四节、桥梁工程施工方法及选择
一、桥梁基础施工
1、主要类型：
直接基础（明挖扩大基础）、桩基础（打入桩、钻孔桩）、管柱基础、沉井基础、组合基础（沉井+管柱、沉井+钻孔桩）、特殊基础（双承台管柱基础、锁口管柱基础、多桩基础、地下连续墙基础、沉箱基础、设置基础）
2、明挖扩大基础
适用：
基础不深、土层稳定、有排水条件、对机具要求不高
内容：
定位放样、基坑开挖、坑壁支护、基底处理、浇筑基础结构物
3、桩基础
适用：
地基浅层土质较差、持力土层较深
按材料：
木桩、钢筋砼桩、PC桩、钢桩
按制作方法：
预制桩、钻（挖）孔桩
按施工方法：
锤击沉桩、振动沉桩、射水沉桩、静力压桩、就地灌注桩、钻孔埋置装
钻孔方法：
冲击法、冲抓法、旋转法
4、管柱基础
适用：
广泛、尤其是在深水、岩面不平、无覆盖层或覆盖层很厚、不宜修建其他基础时。
分类：
（不）需要设置防水围堰的高、低承台基础
导向结构：
控制管柱倾斜、防止位移
5、沉井基础
定义：
是用钢筋砼制成的井筒结构物，由刃脚、井壁、隔墙、封底砼、井孔顶盖板组成。
类型：
就地制作沉井、浮式沉井
特点：
埋深大、整体性强、稳定性好、刚度大、受荷大
6、地下连续墙基础
工艺：
深槽开挖、安放接头管、吊装钢筋笼、浇筑水下砼、拔出接头管、完成单元墙
二、桥梁上部结构施工
1、就地浇筑法
定义：
是在桥位处搭设支架，在支架上浇筑桥体混凝土，达到强度后拆除模板、支架。
优点：
无需预制场地，不需要大型起吊、运输设备，主筋可不中断，整体性好。
缺点：
工期长，施工质量不容易控制；收缩、徐变引起的预应力损失比较大；支架、模板耗用量大，施工费用高；搭设支架影响排洪、通航，施工期间可能受到洪水和漂流物的威胁。
2、预制安装法
定义：
在预制厂或桥址附近设预制场进行（简支）梁的预制，再采用一定的架设方法进行安装。
特点：
1）构件质量好，机械化施工
2）上下部结构可平行作业，可缩短工期
3）能有效利用劳动力，降低造价
4）施工速度快，可用于紧急施工工程
5）存梁时间可减少混凝土收缩、徐变引起的变形
3、悬臂施工法
定义：
从桥墩开始，两侧对称进行现浇梁段或将预制节段对称进行拼装。
特点：
1）宜用于营运状态与施工阶段的受力状态接近的桥梁，如PCT型刚构、连续梁桥、连续刚构、斜拉桥
2）墩、梁临时固结，结构体系转换
3）机具设备种类很多，挂篮：
桁架式、斜拉式、三角式、菱形等
4）施工简便，结构整体性好
5）可不用或少用支架，不影响通航或桥下交通
4、转体施工法
定义：
将桥梁构件先在桥位处岸边进行预制，待砼达到设计强度后旋转构件就位的施工方法。
特点：
1）可以利用地形，方便预制构件
2）不断航，不影响桥下交通，并可在跨越通车线路上进行桥梁施工
3）施工设备少，装置简单，容易制作并便于掌握
4）节省木材，节省施工用料
5）减少高空作业，施工工序简单，施工迅速
6）适合于单跨和三跨桥梁
7）大跨桥梁采用转体施工将会取得较好的技术经济效益
5、顶推法施工
定义：
在桥纵轴方向的台后设预制场地，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体连成整体，通过水平千斤顶施力，将梁体向前顶推出预制场地。
之后进行下一节段梁的预制，循环操作直至施工完成。
特点：
1）设备简单，施工费用低
2）结构整体性好
3）便于管理、改善条件、避免高空作业。
模板设备周转使用，节段预制周期7d～lOd。
4）施工阶段与营运时期的粱的受力状态差别较大，用钢量较高；可采取临时墩、前导梁等措施以减小施工内力
5）宜用于中等跨径等截面梁
6、移动模架逐孔施工法
定义：
使用一套设备从桥梁的一端逐孔施工，直到对岸
特点：
1）不需支架，不影响通航通车，安全、可靠
2）施工环境、质量好，一套模架可多次周转使用，具有在预制场生产的优点
3）机械化、自动化程度高，上下部结构可以平行作业，缩短工期
4）每一施工梁段的长度取一孔梁长，接头位置选在桥梁受力较小的部位
5）移动模架设备投资大，施工准备和操作都较复杂
6）宜在跨径小于50m的多跨长桥上使用，如中等跨径PC连续梁
7、横移法施工
定义：
在拟待安置结构的位置旁预制该结构物，并横向移运该结构物安置就位。
特点：
支座位置不变，即没有改变结构体系。
适用：
正常通车线路上的桥梁工程的换梁。
8、提升与浮运施工
定义：
是一种采用竖向运动施工就位的方法
提升施工：
在未来安置结构物以下的地面上预制该结构并把它提升就位
浮运施工：
大型浮船将岸上预制桥梁移运至桥位安装就位的方法
要求：
1）在该结构下面需要有一个适宜的地面
2）被提升结构下的地面要有一定的承载力
3）拥有一台支承在一定基础上的提升设备
4）该结构应该是平衡的，至少在提升操作期间是平衡的
5）采用浮运法要有一系列的大型浮运设备
三、桥梁施工方法选择
综合考虑以下条件：
1、使用条件
桥型、跨径、墩高、桥下空间限制、平面场地的限制、桥墩形状
2、施工条件
工期、机具设备、架设时交通要求、临设、材料供应，经济核算
3、自然环境条件
山区或平原、地质条件、对河道的影响、运输线路的影响
4、社会环境影响
公害、景观、污染、桥下交通阻塞、公共道路的使用、建筑限界
桥梁结构类型与施工方法
简支梁桥
悬臂梁桥
T型刚构
连续梁桥
刚架桥
拱桥
组合体系桥
斜拉桥
悬索桥
现场浇筑法
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预制安装法
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悬臂施工法
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转体施工法
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顶推施工法
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逐孔施工法
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横移施工法
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提升于浮运施工法
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V
思考与习题：
1、名字解释：
桥梁、桥梁工程、桥梁施工
2、桥梁的组成和类型有哪些？
3、桥梁下部结构施工有哪些方法？
4、桥梁上部结构施工有哪些方法？
5、桥梁施工方法如何选择？
第二章桥梁施工的常用设备
章节题目
第二章桥梁施工的常用设备
教学学时
4
教学目的
1、了解桥梁施工常备式设备
2、了解桥梁架设安装的常用机具
3、了解混凝土施工的常用设备
4、了解预应力工艺的常用机具和设备
教学重点
1、了解桥梁架设安装的常用机具
2、了解混凝土施工的常用设备
教学难点
1、桥梁架设安装的常用机具
2、预应力工艺的常用机具和设备
教具和
媒体使用
多媒体课件、多媒体视频
教学后记
教学内容与过程
第二章桥梁施工的常用设备
第一节、概述
桥梁施工设备和机具主要有：
1）常备式结构，万能杆件、贝雷梁、军用梁、钢管支架等装配式支架设备；
2）架设安装机具设备，起重架桥设备；
3）混凝土施工设备，拌和机、输送泵、振捣设备等；
4）预应力张拉设备，各类张拉千斤顶、钢丝镦头设备、各类锚夹具。
5）其他。
钢筋模板钻孔泥浆浮运等
第二节、常备式结构及应用
一、万能杆件
定义：
拼装式钢脚手架，是用角钢制成的可拼装为节间距2m×2m的桁架杆件。
特点：
通用性强、标准件，装拆、运输方便，利用率高，可拼装成多种形式，可作为墩台、索塔施工脚手架
构件的类型：
1、杆件：
拼装时组成桁架的弦杆、腹杆、斜撑
2、连接板：
有各种规格，可将弦杆、腹杆、斜撑等连接成需要的各种形状
3、缀板：
可在各种弦杆、腹杆等节间中点做一个加强连接点，整体性更好
万能杆件类型：
铁道部门的甲型（M型）、乙型（N型）和西安筑路机械厂的乙型（西乙型）。
二、贝雷梁
定义：
是一
升级会员 