第二章，桥梁工程★★★
第一节，桥梁结构形式及通用施工技术★★★
一、城市桥梁结构组成与类型
1、桥梁的基本组成
（1）上部结构（桥跨结构）：梁板
A，桥全长：桥梁3X20 即3跨X20米，总长60米，同时也可以将3X20叫一联；
B，净跨径：相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距；
C，计算跨径：对于有支座的桥梁，桥跨结构相邻两个支座中心的距离；
D，总跨径：多孔桥梁中各孔净跨径的总和（泄洪能力的指标）；
E，桥梁高度：指桥面与低水位或是桥下路面之间的距离；
F，桥下净空高度：是指桥跨结构最下缘与设计洪水位、计算通航水位或是桥下路面之间的距离
G，建筑高度：桥跨结构最下沿与桥上行车路面标高之间的距离；
F，涵洞：多孔跨径全长不到8M和单孔不到5M的桥叫涵洞；
（2）下部结构（墩台）：桥墩，承台，桩基
A，桥台：设置在桥两端，对桥跨结构起支承作用，将恒载和车辆等活载传至地基的构筑物；并与路堤相衔接，抵御堤土压力，防止路堤土的滑坡和塌落
B，桥墩：设置在桥中间，起支承桥路结构将恒载和车辆等活载传至地基的构筑物；
（3）支座系统：
A，支座：在桥跨结构与桥墩或桥台的支承处所设置的传力装置；其作用是支承，荷载传递和保持一定变位；
（4）附属设施：桥面铺装，栏杆，伸缩缝，灯光照明，防排水系统等；
2、桥梁的主要类型
（1）按受力特点分:梁式桥，拱式桥，钢架桥，悬索桥，组合体系桥五种；
A、梁式桥：
①在竖向荷载作用下，支座无水平反力；
②与其它桥式相比，跨中弯矩最大；
B、拱式桥：
①桥墩或桥台将承受水平推力；
②拱桥的承重结构（拱圈或拱肋）以受压为主；
C、刚架桥（梁与拱结合式）
①梁部主要受弯；
②柱脚处有水平反力；
③受力状态介于梁桥与拱桥之间。
D、悬索桥（梁与拱结合式）
①以悬索为主要承重结构；
②经济合理修建大跨度桥；
③自重轻，刚度差。
E、组合体系桥
①连续钢构：由梁和钢架相组合；
②梁拱组合；
③斜拉桥，梁与悬索组合；
（2）按桥长度来分:特大桥，大桥，中桥，小桥四种；
A，特大桥：总长L＞1000米；
B，大桥：1000≥L≥100米
C，中桥：100＞L＞30米
D，小桥：30≥L≥8米
注：小于8米的叫涵洞；
（3）按行车道位置来分:上承式，中承式和下承式三种；
（4）按用途来分:公路桥，铁道桥，公铁两用桥，农用桥，人行桥，运水桥及其它专用桥梁等；
二、模板，支架和拱架的设计，制作和拆除
（一）模板，支架和拱架的设计和验算
1、模板，支架和拱架应具有足够的承载能力，刚度和稳定性；
2、计算强度（永久和瞬时载荷）和验算刚度（永久载荷）时各模板受到的荷载
（1）梁，板，拱的底模板及支承板，拱架，支架等（考虑竖向力）
A，计算强度荷载：①②③④⑦⑧
B，验算刚度荷载：①②⑦⑧
（2）缘石，人行道，栏杆，柱，梁板等侧模板（考虑横向力）
A，计算强度荷载：④⑤
B，验算刚度荷载：⑤
（3）基础，平台等大型结构物的侧模板（考虑横向力）
A，计算强度荷载：⑤⑥
B，验算刚度荷载：⑤
①模板，拱架和支架的自重（竖向力）；
②新浇筑混凝土，钢筋混凝土或砌体自重；（竖向力）
③施工人员及施工材料，机具等行走运输或堆放的荷载（竖向力，瞬时）
④振捣混凝土时的荷载（水平力，竖向力，瞬时）
⑤新浇混凝土时对划向侧模板的压力（水平力）
⑥倾倒混凝土时产生的水平向冲击荷载（水平力，瞬时）
⑦位于水中的支架所承受的水流压力，波浪力，流冰压力，船只及其它的撞击力（水平相互抵消，只有竖向力）
⑧其它可能产生的荷载，如风雪荷截，冬期施工保温设施的荷载（竖向力）
（二）模板，支架和拱架的设计中应设施工预拱度，应考虑的因素：
1、设计文件规定的结构预拱度；
2、支架和拱架承受全部施工荷载引起的强性变形；
3、受载后由于杆件接头处的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形；
4、支架，拱架基础受载后的沉降；
（三）模板，支架和拱架的制作与安装
1、支架和拱架搭设之前，先测试地基的承载能力，若不合格，则碾压或硬化，合格后预压地基合格并形成记录；
2、支架立柱必须落在有足够承载力的地基上，立柱底端必须放置或混凝土垫块；
3、支架地基严禁被水浸泡，冬期施工必须采取防止冻胀的措施；
4、支架通行孔的两边有哪些防护措施：
（1）加设护桩；
（2）夜间应设警示灯；
（3）派专人值守，边上拉警示线，加设防护栏杆；
5、支架或拱架不得与脚手架、便桥相连，但脚手架可与建筑物相连；
6、钢管满堂支架搭设完毕后，应预压支架（即在支架上面堆放沙袋，不能用粘土）合格并形成记录。
（四）当采用充气胶囊作空心构件芯模时，其安装应符合下列规定：
1、胶囊在使用前应经检查确认无漏气；
2、从浇筑混凝土到胶囊放气止，应保持气压稳定；
3、使用胶囊内模时，应采用定位箍与模板连接固定，防止上浮和偏移；
4、胶囊放气时间应经试验确定，以混凝土强度达到能保持构件不变形为度；
（五）模板，支架和拱架的拆除及安全
1、模板，支架和拱架拆除应符合以下规定：
（1）非承重侧模应在混凝土强度能保证结构棱角不损坏时方可拆除，混凝土强度宜为2.5MPA及以上；
（2）芯模和预留孔道内模应在混凝土坑压强度能保证结构表面不发生塌陷和裂缝时，方可拔出；
（3）模板，支架和拱架折除应遵循先支后拆，后支先拆的原则；
A，简支梁，连续梁结构的模板：从跨中向支座方向依次循环卸落；
B，悬臂梁结构的模板：先从外悬臂端开始顺序卸落；
（3）预应力混凝土结构的侧模应在预应力张拉前拆除，底模应在结构建立预应力后拆除；
2、施工全措施
（1）一般规定
A，支架，脚手架应由具有相关资质的单位搭设和拆除；
B，作业人员应经过专业培训，考试合格，持证上岗，并定期体检，不适合高处作业者，不得进行施工作业；
C，模板、支架和拱加拆除现场应设作业区，其边界设警示标志，并由专人值守，非作业人员严禁入内。
D，模板，支架格拱架拆除采用机械作业时应由专人指挥。
E，模板，支架和拱架拆除应按施工方案或专项方案要求由上而下逐层进行，严禁上下同时作业
三、钢筋施工技术
1、一般规定
（1）钢筋应按不同钢种，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，确认合格后方可使用。
（2）钢级的级别，种类和直径应按设计要求采用，当需要代换时，应由原设计单位作变更设计。
（3）预制构件的吊环必须采用未经冷拉的HPB300热轧光圆钢筋制作（延性好），不得以其它钢筋替代（冷拉会变脆）。
2、钢筋加工
（1）钢筋弯制前应先调直，钢筋宜优先选用机械方法调直，当采用冷拉法进行调直时，HPB300钢筋冷拉率不得大于2%，HRB335和HRB400钢筋冷拉率不得大于1%；
（2）钢筋宜在常温状态下弯制，不宜加热，钢筋宜从中部开始逐步向两端弯制，弯钩应一次弯成；
3、钢筋连接
（1）钢筋接头采用焊接接头或机械连接接头；
（2）焊接接头应优先选择闪光对焊，相比搭接焊，它可以保证轴向偏差；
（3）机械连接接头适用于HRB带肋钢筋的连接（主要用于钢筋较粗时）；
（4）当普通混凝土中钢筋直径≤22MM时，在无焊接条件时，可采用绑扎连接，但受拉构件内的主钢筋不得采用绑扎连接。
（5）钢筋骨架和钢筋网牌的交叉点焊接宜采用电阴点焊；
（6）钢筋与钢板的T形连接，宜采用埋弧压力焊或电弧焊。
4、钢筋接头设置
（1）在同一根钢筋上宜少设接头；
（2）钢筋接头应设在受力较小区段，不宜位于构件的最大弯矩处；
（3）在任一焊接或绑扎接头长度区段内，同一根钢筋不得有两个接头；
（4）接头在末端至钢筋弯起点的距离不得小于钢筋直径的10倍；
（5）施工中钢筋受力分不清受拉，受压的，按受拉办理。
（6）钢秀接头部分横向净距不得小于钢筋直径，且不得小于25MM。
四、混凝土施工技术
1、混凝土搅拌
（1）混凝土搅拌物的坍落度
A，应在搅拌地点和浇筑地点分别随机取样检测；
B，每一工作班或每一单元结构物不应少于两次；
C，评定时应以浇筑地点的测值为准；
2、混凝土运输
（1）混凝土的运输能力应满足混凝土凝结速度，浇筑速度的要求，使浇筑不工作不间断；
（2）混凝土拌合物在运输过程中，应保持均匀性，不产生分层，离析等现象，若出现此现象，则对混凝土进行二次快速搅拌。
（3）严禁在运输过程中向混凝土拌合物中加水。
3、混凝土浇筑★★★
（1）浇筑前的检查（三查）
A，检查模板，支架的承载力，刚度，稳定性；
B，检查钢筋及预埋件的位置，规格是否完好，并做好记录；
C，在原混凝土面上浇筑新混凝土时，相接面应凿毛，并清洗干净，表面湿润但不得有积水。
（2）混凝土浇筑
A，混凝土一次浇筑量要适应各施工环节的实际能力，以保证混凝土的连续浇筑，对于大方量浇筑，应事先制定浇筑方案。
B，混凝土运输，浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间，同一施工段的混凝土应连续浇筑，并应在底层混凝土初凝之前将上一层混凝土浇筑完毕；
C，采用振捣器振捣混凝土时，每一振点的振捣延续时间应以使混凝土表面呈现浮浆，不出现气泡和不再沉落为准。
4、混凝土养护
（1）常温下酒水养护；
A，采用硅酸盐水泥的混凝土，不得少于7天；
B，掺用缓凝型外加剂或有抗渗等要求以及高强度混凝土，不少于14天；
（2）当气温低于5度时，采用保温措施，不得对混凝土洒水养护；
五、预应力混凝施工技术
1、预应力筋：钢丝，钢铰线，钢筋
（1）每批预应力筋应由同一牌号，同一规格，同一生产工艺的产品组成；
（2）预应力筋进场时，应对其质量证明文件，包装，标志和规格（三证）进行检验，应符合下规定；
A，对于钢丝：
①逐盘检验，检验批不得大于60T；检查的项目：外形，尺寸，表面质量；
②从检查合格的钢线中抽取3盘，在每一盘钢丝中任一端取样，进行力学性能试验及其他试验；
③若有一项不合格，则该盘钢丝报废，并从同批次未试验过的钢丝中取双倍试验进行该不合格项目的复检；
④仍有一项不合格，应逐盘检查，合格者接收，不合格退回；
B，对于钢铰线：
①逐盘检验，检验批60T；检查的项目：外形，尺寸，表面质量；
②从检查合格的钢线中抽取3盘，在每一盘钢铰线中任一端取样，进行力学性能试验及其他试验；
③若有一项不合格，则该盘钢绞线报废，并从同批次未试验过的钢铰线中取双倍试验进行该不合格项目的复检；
④仍有一项不合格，应逐盘检查，合格者接收，不合格退回；
C，对于钢筋：
①逐根检验，检验批60T；检查的项目：外观；
②从检查合格的每批中任取2根钢筋截取试件，进行拉伸试验；
③若有一项不合格，则该取双倍数量重做试验；
④仍有一项不合格，则该批钢筋为不合格；
（3）存放
A，在室内，其仓库应干燥，防潮，通风良好，无腐蚀气体和介质；
B，在室外时，不得直接堆放在地面上，必须垫高，覆盖，防腐蚀，防雨露，时间不宜超过6个月（水泥3个月）；
（4）预应力的制作
A，预应力筋宜使用砂轮锯或切断机切断，不得采电弧切割；
注：预应力筋在构件上还没有荷载时，先将钢筋拉紧，若一受热，钢筋就软了，拉长了，这样钢筋又松开了，没有拉紧，失去了预应力的作用；
2、管道及孔道
（1）后张有粘结预应力混凝土结构中，一般工程可由钢管抽芯，胶管抽芯或金属伸缩套抽芯预留孔道；
（2）浇筑在混凝土中的管道应具有足够强度和刚度，不允许有漏浆现象，且能按要求传递粘结力。
3、锚具，夹具和连接器
（1）链具養片
A，检验批不超过1000套；检查的项目：外观质量和尺寸检查，硬度检验；
B，外观质量和尺寸检查：从检查合格的每批中抽取10%且不少于10套，进行外观质量和尺寸检查，若有一套不合格时，则取双倍数量的锚具重做检查；仍有一套不合格，应逐套检查，合格者接收，不合格退回；
B，硬度检验：在每批抽取5%县不少于5套进行硬度检查，其它同上；
（2）连接器
A，检验批不超过500套；检查的项目：外观质量和尺寸检查，硬度检验，静载锚固；
B，静载锚固：
①对于大桥，特大桥等重要工程，从检查合格的同批中抽取6套，由具有相应资质的专业检测机构进行静载锚固试验。若有一套不合格时，则取双倍数量的重做检查；仍有一套不合格，则该批产品视为不合格；
②对于中小桥，其静载锚固性能可由锚具生产厂家提供试验报告；
4、预应力混凝土配制与浇筑
（1）配制
A，预应力混凝土宜采用硅酸盐水泥，不宜普通硅酸盐水泥，不宜采用矿渣硅酸盐水泥，不得使用火山灰质及粉煤灰硅酸盐水泥；
注：粉某灰硅酸盐水泥强度上的慢，而预应力混凝土中要的是快速提高强度，以免出现裂缝，粉煤灰水泥是二次水化，明显速度不如普灰，使用火山灰质水泥会使混凝土的徐变率大；
B，混凝土中的水泥用量不宜大于550KG/M3
C，混凝土地中严禁使用含氯化物的外加剂有引气剂或引气型减水剂；
（2）预应拉张拉施工的基本规定
A，预应力采用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，设计无要求时，实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施后，方可继续张拉；
①确定钢筋的预压力；
②实测孔道的摩阻损失；
③确定张拉力；
④张拉，实际伸长值；
⑤理论伸长值
⑥两值相比较，是不是在6%以内；
（3）先张拉法预应力施工
A，流程：清理模板，台座——涂刷隔离剂——钢筋，预应力筋安装（——整体张拉——隔离套管封堵——安装模板——浇筑混凝土——折除模板——养护——强度达到75%整体放张——切除多余预应力筋——吊运存放；
B，预应力筋连同隔离套管应在钢筋骨架完成后一并穿入就位，就位后，隔离套管应堵严；
C，放张预应力筋时混凝土强度必须符合设计要求，设计示要求的，不得低于强度设计值的75%，放张顺序应会符合设计要求，设计无要求时，应分阶段，对称，交错地放张；
（4）后张拉法预应力施工
A，流程I：安装管道——穿预应力筋——浇筑混凝土（浇筑时定时抽动，转动预应力筋）——养护——张拉预应力；
B，流程II：安装管道——浇筑混凝土（浇筑后立即通管）——养护——穿预应力筋——张拉预应力；
C，先穿束后浇混凝土时，浇筑混凝土前，必须检查管道并确认完好，浇筑混凝土时应定时抽动，转动预应力筋；
D，先浇筑混凝土后穿束时，浇筑后应立即疏通管道，保证其畅通；
E，混凝土采用蒸汽养护时，养护期内不得装入预应力筋（因为蒸汽温度很大，钢材在这样环境比在水里更容易锈蚀，从而影响预应力筋的性能）
（5）预应力筋张拉应符合下列要求：
A，混凝土强度应符合设计要求，设计未要求时，不得低于强度设计值的75%，且应将限制位移的模板拆除后，方可进行张拉；
B，预应力筋张拉端的设置应符合设计要求，当设计未要求时，以下规定：
①曲线预应力筋或长度≥25M的直线预应力筋，宜在两端张拉，长度小于25M的直线预应力筋，可在一端张拉；
②当同一截面中有多束一端张拉的预应力筋时，张拉端宜均匀交错的设置在结构的两端；
③张拉前应根据设计要求对孔道的摩阴损失进行实测，以便确定张拉控制应力值，并确定预应力筋的理论伸长值，实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%之内；
④预应力筋的张拉顺序应符合设计要求，若设计无要求时，可采用分批，分阶段对称张拉（宜先中间，后上下或两侧）
C，张拉控制应力达到稳定后方可锚固，锚具应用封端混凝土保护，当需较长时间外露时，应采取防锈措施，锚固完毕经检验合格后，方可切割端头多余的预应力筋；
（6）孔道压浆
A，预应力筋张拉后，应及时进行孔道压浆，孔道压浆宜采用水泥浆，它的强度应符合设计要求，设计无要求时不得低于30MPA；
B，埋设在结构内的锚具，压浆后应及时浇筑专卖店锚混凝土，混凝土的强度等级应符合设计要求，不宜低于结构混凝土等级的80%，且不低于30MPA；
C，孔道内的水泥浆强度达到设计规定后方可吊移预制构件，设计未要求时，应不低于砂桨设计强度的75%：
六、桥面防水系统施工技术
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（1）
七、桥梁支座、伸缩装置安装技术
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