学习情境4 钢筋混凝土简支梁桥施工 工作任务 任务1 了解桥梁施工方法； 任务2 桥梁施工准备； 任务3 支架与模板施工； 任务4 钢筋骨架的安装； 任务5 混凝土工程； 任务6 构件的移运、堆放； 任务7 装配式梁桥的安装。 学习目标 1.叙述各种施工方法的特点； 2.知道桥梁施工的各项准备工作； 3.叙述模板制作和安装的要求和方法； 4.叙述钢筋制作和安装的要求和方法； 5.叙述混凝土工作工序； 6.叙述桥梁上部结构预制安装施工方法和 工艺流程； 7.知道桥梁上部工程安全施工技术。 任务一 了解桥梁施工方法 一、就地浇筑施工施工方法 1）固定支架法 2）逐孔现浇法 3）悬臂浇筑法 4）顶推法 1.固定支架法 在桥孔位置 搭设支架，并 在支架上安装 模板、绑扎及 安装钢筋骨架 、预留孔道、 并在现场浇筑 混凝土与施加 预应力的施工 方法 2.逐孔现浇法 使用不着地移动 式的支架和装配式 的模板进行连续地 逐孔现浇施工。使 用十分方便，施工 快速，安全可靠， 机械化程度高，节 省劳力，减轻劳动 强度，少占施工场 地，不会受桥下各 种条件的影响，能 周期循环施工， 3.悬臂浇筑法 采用挂篮悬臂浇 筑施工，在桥墩两 侧对称逐段就地浇 筑混凝土，待混凝 土达到一定强度后 张拉预应力筋，移 动挂篮继续进行施 工，使悬臂不断接 长，直至合龙。 4.顶推法 顶推施工是在桥台的 后方设置施工场地，分节 段浇筑梁体，并用纵向预 应力筋将浇筑节段与已完 成的梁体连成整体，在梁 体前端安装长度为顶推跨 径0.7倍左右的钢导梁，然 后通过水平千斤顶施力， 将梁体向前方顶推出施工 场地，重复这些工序即可 完成全部梁体的施工。 任务二 桥梁施工准备 一、技术准备 1熟悉设计文件、研究施工图纸及现场核对 2原始资料的进一步调查分析 3施工前的设计技术交底 4制订施工方案、进行施工设计 5编制施工组织设计 6编制施工预算 任务二 桥梁施工准备 二、劳动组织准备和物资准备 1劳动组织准备 2物资准备 3施工现场准备 任务三 支架与模板施工 一、支架类型及构造 1满布式木支架 2钢木混合支架 3万能杆件拼装支架 4装配式公路钢桥桁节拼装支架 5轻型钢支架 6墩台自承式支架 7模板车式支架 1满布式木支架 满布式木支架常用于陆地或不通航的河道 ，或桥墩不高，桥位处水位不深的桥梁。 2钢木混合支架 为加大支架跨径，减少排架数量，支架的纵梁可采用工 字钢，其跨径可达10m。但在这种情况下，支架多改用木框 架结构，以加强支架的承载力及稳定性。 3万能杆件拼装支架 用万能杆件可拼装成各种跨度和高度的支架，其跨度须 与杆件本身长度成倍数。用万能杆件拼装的桁架的高度，可 达2m、4m、6m或6m以上。 4装配式公路钢桥桁节拼装支架 用装配式公路钢桥桁节，可拼装成桁架梁和塔架 。 5轻型钢支架 轻型钢支架的梁和柱，以工字钢、槽钢或钢管为主要材 料，斜撑、联结系等可采用角钢。构件应制成统一规格和标 准； 6墩台自承式支架 在墩台上 留下承台式 预埋件，上 面安装横梁 及架设适宜 长度的工字 钢或槽钢， 即构成模板 的支架。 7模板车式支架 这种支架适用于跨径不大、桥墩为立桩式的多跨梁桥的 施工。在墩柱施工完毕后即可立即铺设轨道，拖进孔间，进 行模板的安装，这种方法可简化安装工序和节省安装时间。 二、模板构造 跨径不大的肋板梁，其模板一般用木料制成。安 装时，首先在支架纵梁上安装横分布杆件)，横木上 钉底板，然后在其上安装肋梁的侧面模板及桥面板 的底板。肋梁的侧面模板系钉于肋木之上。桥面板 底板之横木则由钉于上述肋木上之托板承托。肋木 后面须钉以压板，以支承肋梁混凝土的水平压力。 为减少现场的安装工作，肋梁的侧面模板及桥面板 的底板(包括横木)，可预先分别制成镶板块件。 二、模板构造 当上部构造的肋梁较高时，其模板一般须采用框架式；梁的侧模及 桥面板的底模，用木板或镶板钉于框架之上即可。但当梁的超高(1.5m 左右)时，梁下部混凝土的浇筑和捣实宜从侧面进行，此时，梁的一侧的 模板须开窗口或分两次装钉。 三、模板和支架的制作与安装 支架和模板的安装 1)安装前按图纸要求检查支架的自制模板的尺寸与形状， 合格后才准进入施工现场。 2)安装后不便涂刷脱模剂的内侧木板应在安装前涂刷脱模 剂，顶板模板安装后，布扎钢筋前涂刷脱模剂。 3)支架结构应满足立模高程的调整要求。按设计高程和施 工预拱度立模。 4)承重部位的支架和模板，必要时应在立模后预压，消除 非弹性变形和基础沉降。预压重力相当以后所浇筑混凝土的 重力，当结构分层浇筑混凝土时，预压重力可取浇、混凝土 质量的80。 5)相互联接的模板，木板面要对齐，连接螺栓不要一次锁 紧到位，整体检查模板线形，发现偏差及时调整后再锁紧连 接螺栓，固定好支撑杆件。 6)模板连接缝间隙大于2cm应用灰膏类填缝或贴胶带密封 。预应力管道锚具处空隙大时用海绵泡沫填塞，防止漏浆。 7)主要起重机械必须配备经过专门训练的专业人员操作， 指挥人员、驾驶员、挂钩人员要统一信号。 8)遇6级以上大风时应停止施工作业。 三、模板和支架的制作与安装 四、施工预拱度 1确定预拱度时应考虑的因素 2预拱度的计算 3预拱度的设置 预拱度 在支架上浇筑梁式上部构造时，在施工时和卸架后， 上部构造要发生一定的下沉和产生一定的挠度。 确定预拱度时应考虑下列因素 1)卸架后上部构造本身及活载一半所产生的竖向 挠度1； 2)支架在荷载作用下的弹性压缩2； 3)支架在荷载作用下的非弹性变形3； 4)支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷4； 5)由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度5。 预拱度的计算 1)桥跨结构应设置预拱度，其值等于恒载和半个静活载所 产生的竖向挠度1。当恒载和静载产生的挠度不超过跨径的 11600时，可不设预拱度。 2)满布式支架，当其杆件长度为L、压应力为时，其弹 性变形为：当支架为桁架等形式时，应按具体情况计算其弹 性变形。 3)支架在每一个接缝处的非弹性变形，在一般情况下，横 纹木料为3mm；顺纹木料接缝为2mm；木料与金属或木料 与圬工的接缝为12mm；顺纹与横纹木料接缝为2.5mm。 卸落设备砂筒内砂粒压缩和金属筒变形的非弹性压缩量 ，根据压力大小、砂子细度模量及筒径、筒高确定。一般 20t压力砂筒为4mm；40t压力砂筒为6mm；砂子未预先压 紧者为l0mm。 预拱度的设置 根据梁的挠度和支架的变形所计算出来的 预拱度之和，为预拱度的最高值，应设置在 梁的跨径中点。其他各点的预拱度，应以中 间点为最高值，以梁的两端为零，按直线或 二次抛物线比例进行分配。 任务四 钢筋骨架的安装 1骨架制作 2钢筋接头 3钢筋骨架的拼装 基本要求 钢筋混凝土中的钢筋和预应力混凝土中非 预应力钢筋，其力学、工艺性能必须符合现 行国家规范的要求。钢筋应具有出厂质量证 明书和试验报告单。对桥涵所用的钢筋应抽 取试样做力学性能试验。 钢筋必须按不同钢种、等级、牌号、规格 及生产厂家分批验收，分别堆置，不得混杂 ，且应设立识别标志。钢筋在运输过程中， 应避免锈蚀和污染。钢筋宜堆置在仓库（棚 ）内，露天堆置时，应垫高并加遮盖。 1.钢筋调直和清除污锈应符合下列要求： （1）钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、 漆皮、鳞锈等清除干净。 （2）钢筋应平直、无局部弯折，成盘的钢筋和弯 曲的钢筋均应调直。 （3）采用冷拉方法调直钢筋时，R235钢筋的冷 拉率不宜大于2%；HRB335、HRB400牌号钢筋的 冷拉率不宜大于1%。 2.钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求，如 设计无规定时，应符合下图的规定。 1.钢筋制作 受力 钢筋制 作和末 端弯钩 形状 1.钢筋制作 2.钢筋的连接 钢筋的连接方式有绑扎连接、焊接和机械连接三 种方式，其中机械焊接又有套筒挤压接头、锥螺纹 接头、镦粗直螺纹接头等方法。 钢筋的连接宜采用焊接接头或机械连接接头。绑 扎接头仅当钢筋构造复杂施工困难时方可采用。 受力钢筋的连接接头应设置在内力较小处，并应 错开布置。对焊接接头和机械连接接头，在接头长 度区段内，同一根钢筋不得有两个接头；对绑扎接 头，两接头间的距离应不小于1.3倍搭接长度。 钢筋焊接连接 应尽量采用焊接连接，以保证质量、提高效率和节 约钢材，钢筋的焊接接头宜采用闪光对焊，或采用电弧 焊、电渣压力焊或气压焊。 闪光预热闪光焊 预热闪光焊 连续闪光焊 闪光对焊分类 搭叠式焊接。 搭叠式焊接分类 单面焊 双面焊 长度不小于10d 长度不小于5d 备注：夹焊的焊接长度和搭叠焊一样 钢筋焊接连接 钢筋端部应预先折向一侧， 使两接合钢筋在搭接范围 内轴线一致，以减少偏心 钢筋绑扎连接 直径不大于28的螺纹钢筋或光圆钢筋均可采用绑扎搭 接，受拉钢筋搭接长度见下表，受压钢筋搭接长度，应 取受拉钢筋搭接长度的0.7倍。 钢筋接头应设置在内力较小处，并错开布置。绑扎搭接 的接头数量，在同一截面内，对受拉钢筋不宜超过受力 钢筋的1/4，对受压钢筋不宜超过受力钢筋的1/2。接头 相互间的距离如不超过钢筋直径的30倍时，均视为在同 一截面。 钢钢筋机械连连接 带肋钢筋机械接头适用直径为1640mm的 HRB335、HBB400牌号带肋钢筋的径向挤压连接 。用于挤压连接的钢筋应符合现行国家标准的要求 。 套筒冷挤压 锥螺纹 镦粗直螺纹 滚轧直螺纹 机械连接 镦粗直螺纹 三道工序： 常用连接方法 钢筋骨架，可以焊接成形，也可以绑扎成形，但都必须 保证骨架具有足够的刚度。 T形梁钢筋骨架示意 焊接钢筋骨 架应防止或减小 焊接变形和应力 3.钢筋骨架安装 3.钢筋骨架安装 1.安装钢筋时应符合下列规定： （1）钢筋的级别、直径、根数等应符合设计的 规定； （2）对于多层多排钢筋，宜根据安装需要在其 间隔外设立一定数量的架立钢筋或短钢筋，但架立 钢筋或短钢筋端头不得伸入混凝土保护层内； （3）当钢筋过密影响到混凝土质量时，应及时 与设计人员协商解决。 3.钢筋骨架安装 2. 钢筋与模板之间应设置垫块，垫块应与钢筋绑 扎牢固，且其绑丝的丝头不应进入混凝土保护层内 。混凝土浇筑前，应对垫块的位置、数量和紧固程 度进行检查，不符合要求时应及时处理，应保证钢 筋的混凝土保护层厚度满足设计要求和规范的规定 。 3.钢筋骨架的焊接拼装应在坚固的工作台上进行 ，拼装前应按设计图纸放大样，放样时应考虑焊接 变形的预留拱度。拼装时，在需要焊接的位置宜采 用楔形卡卡紧，防止焊接时局部变形。 焊接位置 任务五 混凝土工程 原材料在进场之前，施工单位应自检，做好混凝土配合 比设计，并报请监理工程师验证批准后才能进场，具体内容 如下。 1原材料的检查 2混凝土配合比 3混凝土拌制 4混凝土的运输 5混凝土的浇筑 6混凝土的振捣 7混凝土养护及模板拆除 混凝土工程 混凝土施工过程： 拌制运输浇筑 振捣养护拆模 1.原材料的检查 1)水泥的检查与保管 2)细集料 3)粗集料 混凝土施工配 合比个材料用 量计算是以干 燥材料为基准 的用量 1)水泥的检查与保管 （1）公路桥涵工程采用的水泥应符合现行国家标准通 用硅酸盐水泥（GB 1752007) 的规定，水泥的品种和 强度等级应通过混凝土配合比试验选定，且其特性应不会对 混凝土的强度、耐久性和工作性能产生不利影响。当混凝土 中采用碱活性集料时，宜选用含碱量不大于0.6%的低碱水 泥。 （2）水泥进场时，应附有生产厂的品质试验检验报告等 合格证明文件，并应按批次对同一生产厂、同一品种、同一 强度等级及同一出厂日期的水泥进行强度、细度、安定性