《道路橋梁工程》PPT課件

8.1 道 路 工 程8.2 橋 梁 工 程第 8章 道 路 橋 梁 工 程 20:13 1/54 （ 1） 概 念路 基 指 路 面 以 下 的 天 然 地 層 或 填 筑 起 來 的 壓 實(shí) 土 層 。 為路 面 下 的 基 礎(chǔ) 部 分 。（ 2） 路 基 的 三 項(xiàng) 技 術(shù) 要 求 ：支 承 路 面 、 傳 遞 荷 載 （ he=0.8m） ,應(yīng) 具 備 足 夠 的 強(qiáng) 度 和整 體 穩(wěn) 定 性 的 要 求 。 即 不 應(yīng) 發(fā) 生 過 大 的 沉 陷 ， 不 致 產(chǎn) 生 路 基的 整 體 滑 坍 。足 夠 的 水 溫 穩(wěn) 定 性 ， 即 在 地 面 水 、 地 下 水 或 冰 凍 時 不 致顯 著 地 降 低 承 載 力 。8.1.1 路 基 工 程 20:13 2/54 （ 3） 路 基 的 三 種 形 式路 基 橫 斷 面 的 典 型 形 式 有 路 堤 、 路 塹 和 半 挖 半 填 路 基 三種 類 型 。路 堤 ： 是 指 高 于 原 地 面 的 填 方 路 基 。路 塹 ： 是 指 低 于 原 地 面 的 挖 方 路 基 。半 填 半 挖 路 基 ： 是 指 在 一 個 橫 斷 面 內(nèi) ， 部 分 為 路 堤 、 部分 為 路 塹 的 路 基 。（ 4） 路 基 施 工 的 特 點(diǎn)路 線 長 、 地 帶 類 型 多 、 技 術(shù) 條 件 及 施 工 條 件 復(fù) 雜 。一 般 施 工 技 術(shù) +特 殊 施 工 技 術(shù) +周 密 的 施 工 組 織 。 20:13 3/54 20:13 4/54 路 基 設(shè) 計(jì) 的 主 要 指 標(biāo) ：路 基 的 幾 何 特 征 ： 高 、 寬 、 邊 坡 ；路 基 的 填 挖 高 度 ；路 基 的 總 寬 度 =行 車 道 總 寬 +0.51.0m；邊 坡 坡 度 的 要 求 ；路 基 排 水 。 20:13 5/54 1. 一 般 路 基 施 工（ 1） 路 堤 填 筑 （ 填 料 、 基 底 處 理 、 路 堤 的 填 筑 ）填 料 ：碎 石 、 卵 石 、 砂 石 、 中 粗 砂 ； （ ）亞 砂 土 、 亞 黏 土 、 輕 亞 黏 土 （ ） ；黏 質(zhì) 土 （ ） ；淤 泥 、 沼 澤 土 、 凍 土 、 鹽 漬 土 、 生 活 垃 圾 土 、 含 草 皮 土 、 含 樹 根 等 有 腐 朽物 質(zhì) 的 土 （ ）基 底 處 理 ：填 筑 ： 豎 向 填 筑 、 混 合 填 筑 。（ 2） 路 塹 開 挖橫 向 挖 掘 法 、 縱 向 挖 掘 法 （ 分 層 、 通 道 和 分 段 縱 挖 法 ） 。（ 3） 路 基 壓 實(shí) 土 的 干 密 度 、 最 大 干 密 度 、 壓 實(shí) 系 數(shù) ；壓 實(shí) 的 影 響 因 素 （ 含 水 量 、 松 鋪 厚 度 、 碾 壓 過 程 ）碾 壓 過 程 ： 先 輕 后 重 、 先 靜 后 動 、 先 外 側(cè) 后 內(nèi) 側(cè) 、 碾 壓 速 度 及 碾 壓 遍 數(shù) 。20:13 6/54 底 基 層 施 工 20:13 7/54 2. 軟 土 路 基 施 工（ 1） 袋 裝 砂 井 法 20:13 8/54 2） 塑 料 板 排 水 法 20:13 9/54 （ 3） 加 載 預(yù) 壓 法 （ 自 重 、 超 載 ） 20:13 10/54 用 筑 路 材 料 鋪 在 路 基 頂 面 ， 供 車 輛 在 其 表 面 行 駛 的 一 層 或 多 層 的 道 路 結(jié) 構(gòu) 層 。（ 1） 按 路 面 的 工 作 特 征 ：柔 性 路 面 ： 瀝 青 混 凝 土 路 面 、 瀝 青 貫 入 碎 （ 礫 ） 石 路 面 、 泥 （ 水 泥 ） 結(jié) 碎 石 路 面 等 。 半 剛 性 路 面 ： 如 石 灰 或 水 泥 穩(wěn) 定 土 或 石 灰 爐 渣 等 建 成 的 路 面 。剛 性 路 面 ： 如 混 凝 土 路 面 。（ 2） 按 路 面 的 質(zhì) 量 級 別 ：高 級 、 次 高 級 、 中 級 、 低 級 。 高 級 路 面 主 要 有 水 泥 混 凝 土 路 面 與 瀝 青 混 凝 土 路 面 ， 主 要 用 于 高 速 和 一 級 公 路 、 城 市快 速 路 和 主 干 路 。次 高 級 路 面 主 要 有 瀝 青 貫 入 碎 (礫 )石 、 冷 拌 瀝 青 碎 (礫 )石 、 瀝 青 表 面 處 治 路 面 。 適 用于 二 、 三 級 公 路 ； 城 市 次 干 路 、 支 路 。中 級 路 面 主 要 有 水 結(jié) 碎 石 、 泥 結(jié) 碎 石 、 級 配 碎 (礫 )石 路 面 。 僅 適 用 于 三 、 四 級 公 路 。8.1.2 路 面 工 程 20:13 11/54 柔 性 路 面剛 性 路 面 高 級 路 面 -瀝 青 混 凝 土 路 面次 高 級 路 面 -瀝 青 貫 入 碎 石 路 面 20:13 12/54 低 、 中 級 路面 高 級 路 面路 面 結(jié) 構(gòu) 層 次A、 面 層 ： 要 保 證 結(jié) 構(gòu) 強(qiáng) 度 、 剛 度 、 不 透 水 性 、 溫 度 穩(wěn) 定 性 、 平 整 度 、 粗 糙 度 和 耐 磨 性 。 B、 聯(lián) 結(jié) 層 ： 加 強(qiáng) 面 層 與 基 層 的 聯(lián) 結(jié) ， 提 高 面 層 的 抗 疲 勞 能 力 。C、 基 層 ： 碎 （ 礫 ） 石 、 灰 土 或 工 業(yè) 廢 渣 修 筑 。D、 底 基 層 ： 重 要 道 路 和 高 速 公 路 多 采 用 。 E、 墊 層 ： 在 路 基 排 水 不 良 或 有 凍 漲 翻漿 的 路 段 設(shè) 置 。 20:13 13/54 高 速 公 路 和 一 級 公 路 的 橫 斷 面二 、 三 級 公 路 的 橫 斷 面路 面 的 橫 斷 面 構(gòu) 造 ： 為 保 證 路 面 排 水 ， 路 面 要 做 成 一 定 坡 度 。 20:13 14/54 1. 路 面 基 層 施 工 （ 路 拌 法 、 廠 拌 法 ）柔 性 基 層 、 半 剛 性 基 層（ 1） 級 配 碎 （ 礫 ） 石 基 層 施 工配 料 、 含 水 量 、 攤 鋪 及 壓 實(shí) 要 求 。（ 2） 填 隙 碎 石 基 層 施 工單 一 尺 寸 的 粗 碎 石 +石 屑 填 充 。（ 3） 水 泥 穩(wěn) 定 土 基 層 施 工（ 4） 石 灰 穩(wěn) 定 土 基 層 施 工（ 5） 瀝 青 穩(wěn) 定 土 基 層 施 工（ 6） 工 業(yè) 廢 渣 基 層 施 工8.1.2 路 面 工 程 20:13級 配 碎 石 基 層 施 工 15/54 2. 瀝 青 路 面 施 工（ 1） 灑 鋪 法 瀝 青 路 面 面 層 施 工 ：瀝 青 表 面 處 治 路 面 施 工 （ 30mm） 、 瀝 青 貫 入 式 路 面 施 工（ 2） 熱 拌 瀝 青 混 合 料 路 面 施 工 ：拌 制 （ 必 須 在 拌 和 廠 內(nèi) 用 專 用 拌 和 設(shè) 備 拌 制 ） 運(yùn) 輸 攤 鋪 碾 壓 成 型 （ 初 壓 、 復(fù) 壓 、 終 壓 ） 路 面 接 縫 處 理 。3. 水 泥 混 凝 土 路 面 施 工模 板 安 裝 、 傳 力 桿 、 混 凝 土 拌 制 與 運(yùn) 輸 、 攤 鋪 振 搗 及 表 面 整修 、 制 作 防 滑 紋 理 、 接 縫 施 工 （ 縱 縫 、 橫 縫 （ 縮 縫 、 漲 縫 及 施 工縫 ） ） 、 混 凝 土 養(yǎng) 護(hù) （ 14d） 和 填 縫 。 20:13 16/54 8.2.1 圍 堰 施 工8.2.2 管 樁 基 礎(chǔ) 施 工8.2.3 梁 橋 結(jié) 構(gòu) 施 工8.2.4 拱 橋 結(jié) 構(gòu) 施 工8.2.5 斜 拉 橋 施 工8.2.6 懸 索 橋 施 工8.2 橋 梁 工 程 20:13 17/54 保 證 施 工 過 程 正 常 的 作 業(yè) 條 件 ， 使 其 不 受 水 流 侵 襲 影 響 。1 墩 臺 施 工 圍 堰 ： 墩 臺 基 礎(chǔ) 在 圍 堰 內(nèi) 。2. 河 寬 限 制 上 下 游 圍 堰 ： 上 、 下 游 圍 堰 并 設(shè) 置 引 水 渠 將 水 流引 開 。 3. 駁 岸 擋 土 墻 施 工 圍 堰4. 圍 堰 構(gòu) 造8.2.1 圍 堰 施 工 20:13 18/54 橋 梁 基 礎(chǔ) 形 式 ： 明 挖 地 基 、 沉 入 樁 基 礎(chǔ) 、 鉆 （ 挖 ） 孔 基 礎(chǔ) 、管 樁 基 礎(chǔ) 、 沉 井 基 礎(chǔ) 、 大 直 徑 樁 基 礎(chǔ) 。橋 梁 墩 臺 常 處 于 地 表 水 以 下 、 水 流 流 速 較 大 ， 為 實(shí) 現(xiàn) 水 下基 礎(chǔ) 在 無 水 或 靜 水 條 件 下 施 工 ， 常 采 用 圍 堰 施 工 法 。 20:13 19/54 攔 河 圍 堰 局 部 圍 堰砂 袋 圍 堰 竹 籠 圍 堰 拋 擲 鋼 架 石 籠 20:13 20/54 鋼 板 樁 圍 堰 20:13 21/54 下 水 浮 運(yùn) 吊 放 36m雙 壁 鋼 圍 堰 下 水 鋼 圍 堰橋 墩 施 工 中 ， 有 時 由 于 航 運(yùn) 要 求 和水 深 無 法 采 用 傳 統(tǒng) 的 圍 堰 施 工 ， 一 般 采用 鋼 圍 堰 。 其 施 工 程 序 為 ： 岸 邊 制 作 水 中 浮 運(yùn) 吊 運(yùn) 就 位 澆 筑 水 下 封 底 混凝 土 抽 水 施 工 承 臺 及 墩 身 。 20:13 22/54 使 用 專 用 機(jī) 械 設(shè) 備 在 水 面 上 進(jìn) 行 橋 墩 基 礎(chǔ) 的 施 工 。8.2.2 管 樁 基 礎(chǔ) 施 工 20:13 23/54 （ 1） 裝 配 式 梁 橋 施 工 ： 預(yù) 制 、 運(yùn) 輸 及 安 裝 。節(jié) 約 支 架 、 模 板 ； 減 少 混 凝 土 收 縮 、 徐 變 對 結(jié) 構(gòu) 的 影 響 ； 縮 短現(xiàn) 場 施 工 工 期 。需 要 大 型 吊 裝 設(shè) 備 。（ 2） 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 梁 橋 懸 臂 法 施 工懸 臂 澆 筑 法 、 懸 臂 拼 裝 法 。適 用 于 梁 的 上 翼 緣 承 拉 應(yīng) 力 的 橋 梁 形 式 （ 連 續(xù) 梁 、 懸 臂 梁 、 T形鋼 構(gòu) 、 連 續(xù) 鋼 構(gòu) 等 橋 型 ）（ 3） 預(yù) 應(yīng) 力 連 續(xù) 梁 橋 頂 推 法 施 工預(yù) 制 場 地 準(zhǔn) 備 、 安 裝 頂 推 設(shè) 備 、 制 作 底 座 、 預(yù) 制 梁 段 、 張 拉 及孔 道 灌 漿 、 頂 推 、 就 位 并 放 松 部 分 預(yù) 應(yīng) 力 筋 及 拆 除 輔 助 設(shè) 施 、 張 拉后 期 預(yù) 應(yīng) 力 筋 及 孔 道 灌 漿 、 更 換 支 座 及 橋 梁 橫 向 聯(lián) 系 、 橋 面 施 工 。8.2.3 梁 橋 結(jié) 構(gòu) 施 工 20:13 24/54 （ 1） 拱 橋 ： 拱 架 法 施 工 、 轉(zhuǎn) 體 施 工 法 、 懸 臂 施 工 法（ 2） 斜 拉 橋 ： 索 塔 、 主 梁 、 懸 索 施 工 。 高 次 超 靜 定 結(jié) 構(gòu) 的 特點(diǎn) 。 （ 3） 懸 索 橋 施 工 ：下 部 工 程 ： 錨 錠 基 礎(chǔ) ， 錨 體 、 塔 柱 基 礎(chǔ) ；上 部 工 程 ： 主 塔 工 程 、 主 纜 工 程 、 加 勁 梁 工 程 施 工 工 。8.2.4 拱 橋 、 斜 拉 橋 、 懸 索 橋 結(jié) 構(gòu) 施 工 20:13 25/54 拱 橋 、 斜 拉 橋 、 懸 索 橋 20:13 26/54 1. 橋 梁 墩 臺一 般 就 地 建 造 ， 也 可 用 預(yù) 制 構(gòu) 件 拼 裝 ， 鋼 筋 混 凝 土 高 墩一 般 采 用 液 壓 滑 模 或 爬 升 模 板 施 工 。 花 辨 形 墩 柱 施 工園形墩柱施工 Y形 墩 柱 施 工蓋 梁 施 工 20:13 27/54 深水區(qū)橋墩施工 橋墩施工近景橋 墩 鋼 筋 綁 扎 橋墩施工鳥瞰 20:13 28/54 南 京 長 江 三 橋 為 世 界 上 第 一 座 弧 線 形鋼 塔 斜 拉 橋 ， “ 人 ” 字 鋼 塔 高 215m， 其 主體 由 90余 塊 鋼 節(jié) 段 拼 裝 而 成 ， 法 國 波 坦 公司 為 南 京 三 橋 量 身 定 造 的 塔 吊 ， 身 高 252m，最 大 起 重 能 力 3600t-m。 南 京 長 江 三 橋弧 線 形 鋼 塔 吊 裝20:13 29/54 外 模 內(nèi) 模鋼 筋 混 凝 土 箱 梁 定 型 模 板 (內(nèi) 拼 裝 ) 高 速 鐵 路 箱 梁 定 型 模 板 高 墩 爬 模 施 工20:13 30/54 2. 預(yù) 制 梁 橋 安 裝 施 工預(yù) 制 梁 橋 的 施 工 方 法 很 多 ， 這 里 簡 單介 紹 架 橋 機(jī) 安 裝 和 扒 桿 安 裝 的 方 法 。（ 1） 架 橋 機(jī) 安 裝 法 20:13 31/54 20:13 32/54 單 導(dǎo) 梁 架 橋 機(jī) 安 裝 T梁上 孔 完 成吊 機(jī) 前 移運(yùn) 梁 前 支 腿 落 在墩 頂 架 梁 前 車 前移 喂 梁 平 車 同步 前 移 20:13 33/54 （ 2） 扒 桿 安 裝 法當(dāng) 缺 乏 架 橋 機(jī) 或 吊 裝機(jī) 械 無 法 進(jìn) 場 時 ， 可 采 用扒 桿 簡 易 方 法 。 20:13 34/54 （ 3） 懸 臂 施 工 法懸 臂 施 工 法 分 為 懸 臂 拼 裝 （ 懸 拼 ） 和 懸 臂 澆 筑 （ 懸 澆 ） 兩 種方 法 。 適 用 于 梁 式 橋 和 剛 構(gòu) 橋 的 等 高 度 或 變 高 度 的 T形 、 工 字 形 和箱 形 梁 截 面 施 工 。施 工 順 序 ：墩 頂 0#塊 澆 筑 懸 臂 節(jié) 段 的 預(yù) 制 安 裝 或 掛 籃 澆 筑 橋 跨 間 的合 龍 段 施 工 及 相 應(yīng) 的 結(jié) 構(gòu) 體 系 轉(zhuǎn) 換 橋 面 系 統(tǒng) 施 工 。 0#塊 澆 筑 20:13 35/54 懸 臂 拼 裝 法施 工 速 度 快 ， 適 合 于 快速 施 工 ； 由 于 組 拼 時 塊 體 的接 縫 ， 結(jié) 構(gòu) 的 整 體 剛 度 較 差 。一 般 大 跨 徑 預(yù) 應(yīng) 力 混 凝 土 橋梁 均 采 用 懸 臂 澆 筑 法 施 工 。 短 線 法 預(yù) 應(yīng) 力 鋼 筋 混 凝 土 箱 梁 懸 拼 施 工 懸 臂 拼 裝 法 施 工20:13 36/54 鋼 箱 梁 懸 臂 拼 裝 法箱 梁 起 吊 1 箱 梁 起 吊 2 箱 梁 就 位 前 合 龍對稱安裝 20:13 37/54 鋼 箱 梁 懸 臂 拼 裝 施 工 20:13 38/54 懸 臂 澆 注 法整 體 剛 度 好 ， 大 型 橋梁 應(yīng) 優(yōu) 先 采 用 。 常 用 的 施工 方 法 有 ： 懸 臂 掛 籃 法 、懸 臂 移 動 懸 吊 模 架 法 、 懸臂 滑 移 支 架 法 、 落 地 式 縱移 托 架 法 。 掛 籃 組 裝 1 掛 籃 組 裝 2懸 臂 掛 籃 模 型 20:13 39/54 懸 澆 法 施 工 1懸 澆 法 施 工 2 懸 澆 法 近 景 1懸 澆 法 近 景 2 20:13 40/54 （ 4） 頂 推 施 工 法工 作 原 理 ： 頂 推 法 施 工 是 沿 橋 梁 縱 軸 方 向 設(shè) 立 預(yù) 制 場 ， 分 節(jié)段 預(yù) 制 橋 身 并 用 縱 向 預(yù) 應(yīng) 力 筋 將 各 節(jié) 段 連 成 整 體 ， 通 過 頂 推 裝置 ， 借 助 不 銹 鋼 板 與 四 氟 乙 烯 模 壓 板 組 成 的 滑 動 裝 置 ， 將 梁 逐 段頂 向 對 岸 ， 待 全 部 梁 體 頂 推 就 位 后 ， 落 梁 、 更 換 正 式 支 座 ， 完 成橋 梁 施 工 。 頂推法施工原 理頂推法施工概貌 20:13 41/54 梁 段 預(yù) 制 場 全 景 預(yù) 制 臺 座 上 的 箱 梁 節(jié) 段 扎 筋 、 支 模 20:13 42/54 頂 推 施 工 全 景 20:13 43/54 聯(lián) 合 頂 推 千 斤 頂 滑 動 支 座頂 推 施 工 全 景 20:13 44/54 長 沙 三 汊 磯 大 橋 鋼 箱 梁 頂 推 施 工 鋼導(dǎo)梁近景 非洲科馬提河橋頂推施工 湘潭湘江二橋頂推施工 20:13 45/54 為 上 承 式 鋼 筋 混 凝 土 拱 橋 ， 主 拱 跨 度 154m， 矢 高 50m， 拱 上 立 柱 間 距 33m， 拱 上主 梁 采 用 混 凝 土 箱 梁 ， 在 主 拱 圈 施 工 完 后 頂 推 施 工 德國內(nèi)卡橋頂推施工 20:13 46/54 （ 5） 轉(zhuǎn) 體 施 工 法施 工 原 理 ： 是 在 河 的 兩 岸 先 將 半 橋 預(yù) 制 完 成 后 ， 以 橋 梁結(jié) 構(gòu) 本 身 為 轉(zhuǎn) 動 體 ， 使 用 機(jī) 具 設(shè) 備 分 別 將 兩 個 半 橋 轉(zhuǎn) 體 到 橋位 軸 線 位 置 合 龍 成 橋 。轉(zhuǎn) 體 施 工 將 復(fù) 雜 的 高 空 及 水 上 作 業(yè) 變 為 岸 邊 的 陸 上 作 業(yè) ，能 減 少 施 工 費(fèi) 用 和 機(jī) 具 設(shè) 備 、 保 證 安 全 ， 不 影 響 通 航 。轉(zhuǎn) 體 施 工 法 不 僅 用 于 拱 橋 的 施 工 ， 在 梁 橋 、 斜 拉 橋 、 剛架 橋 等 不 同 橋 型 的 上 部 結(jié) 構(gòu) 施 工 中 都 得 到 了 應(yīng) 用 。轉(zhuǎn) 體 的 方 法 可 分 為 ： 平 面 轉(zhuǎn) 體 、 豎 向 轉(zhuǎn) 體 和 平 豎 結(jié) 合 轉(zhuǎn)體 三 種 。平 面 轉(zhuǎn) 體 又 可 分 為 有 平 衡 重 轉(zhuǎn) 體 和 無 平 衡 重 轉(zhuǎn) 體 兩 種 。 20:13 47/54 有 平 衡 重 的 平 面 轉(zhuǎn) 體 施 工特 點(diǎn) 是 轉(zhuǎn) 體 重 量 大 ， 施 工 關(guān) 鍵 是 有 正 確 的 轉(zhuǎn) 體 施 工 設(shè) 計(jì) 、靈 活 可 靠 的 轉(zhuǎn) 體 裝 置 、 正 確 布 設(shè) 牽 引 驅(qū) 動 系 統(tǒng) 。 南 岸 平 轉(zhuǎn)180 0北 岸 平 轉(zhuǎn) 1040廣 東 佛 山 南 平 大 橋 20:13 48/54 廣 東 佛 山 南 平 大 橋鋼 拱 橋 主 跨 300m，平 轉(zhuǎn) 重 量 14800t。為 世 界 最 重半 橋 江 邊 拼 裝 （ 1） 半 橋 江 邊 拼 裝 （ 2）半橋拼裝全景 20:13 49/54 在 邊 跨 端 部 配 置 了 平 衡 配重 （ 混 凝 土 桿 件 ） 20:13 50/54 上 轉(zhuǎn) 盤 底 盤 滑 道通 往 牽 引 千 斤 頂 的鋼 鉸 線 束 20:13 51/54 無 平 衡 重 的 轉(zhuǎn) 體 施 工是 把 有 平 衡 重 轉(zhuǎn) 體 施 工 中 的 拱 圈 扣 索 拉 力 錨 在兩 岸 的 巖 體 中 ， 從 而 節(jié) 省 了 龐 大 的 平 衡 重 。 宜 在 山 區(qū) 地 質(zhì)條 件 較 好 或 跨 越 深 谷 急 流 處 建 造 大 跨 度 橋 梁 時 選 用 。無 平 衡 轉(zhuǎn) 體 裝 置 由 錨 固 、 轉(zhuǎn) 動 和 位 控 三 大 體 系 組 成 。 錨 固體 系 由 錨 碇 、 尾 索 、 平 撐 、 錨 梁 或 錨 塊 及 立 柱 組 成 。 20:13 52/54 平 轉(zhuǎn) 施 工 轉(zhuǎn) 體 開 始 轉(zhuǎn) 體 進(jìn) 行 中合龍?jiān)谕?合龍成功半 橋 20:13 53/54 豎 向 轉(zhuǎn) 體 施 工 1 轉(zhuǎn) 體 施 工 準(zhǔn) 備拱 肋 爬 模 施 工鉸 軸 基 座轉(zhuǎn)向鞍臺 施 工 便 橋 3 轉(zhuǎn) 體 合 龍 扣 索 牽 引 索牽 引 索 、 扣 索 交 替 張 拉 放 松 20:13 2 轉(zhuǎn) 體 施 工 54/54