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简支梁桥的施工总结简支梁桥作为一种常用的桥梁结构,在其施工过程中需要综合考虑多个因素,以确保施工质量和安全。下面是一个关于简支梁桥施工的概要总结:
简支梁桥施工主要包括设计、材料准备与检验、现场基础处理、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护及拆除模板等阶段。首先,根据桥梁的设计要求和现场条件,选择合适的梁型、尺寸以及承载能力,确保满足使用需求;其次,在进行材料采购时,必须严格检查材料质量是否符合标准,并确保所有材料在进入施工现场前都经过了必要的检验。
基础处理是施工的关键环节之一,需要按照设计图纸完成基坑开挖及浇筑工作。之后,将预制的钢筋骨架安装到预先设置好的基础上,通过精确计算和调整确保其位置准确无误;接下来,在模板安装就位后进行混凝土浇筑作业,并使用振捣棒等工具消除气泡、提高密实度;最后完成养护工作后拆除模板。
在整个施工过程中,还需要注意以下几点:
1.施工人员必须具备相应的资质和技术水平。
2.在施工期间要严格按照设计图纸和相关规范操作,确保每一步骤都符合要求。
3.对于混凝土浇筑等关键工序应设置质量控制点,并做好记录;对于发现的问题应及时采取措施进行整改。
4.建立健全的安全管理体系,落实安全生产责任制,避免发生安全事故。
综上所述,简支梁桥的施工是一个复杂但规范的过程,需要从设计、材料到施工等多个环节进行全面把控。通过科学合理的组织和管理,可以确保工程的质量与安全。
混凝土梁式桥采用的泄水管道有下列几种型式:1.金属泄水管图4.7(a)所示为一种构造比较完备的铸铁泄水管。泄水管的内径一般为0.10~0.15m,管子下端应伸出行车道板底面以下0.15~0.20m,以防渗湿主梁梁肋表面。安装泄水管时,与防水层的边缘要紧夹在管子顶缘与泄水漏斗之间,以便防水层的渗水能通过漏斗上的过水孔流入管内。这种铸铁泄水管,使用效果好,但结构较为复杂。根据具体情况,可以作简化改进,例如采用钢管和钢板的焊接构造等。
钢筋混凝土泄水管图4.7(b)所示为钢筋混凝土的泄水管构造,它适用于采用防水混凝土的铺装构造上。在制作时,可以将金属栅板直接作为钢筋混凝土管的端模板,并在栅板上焊上短钢筋锚固于混凝土中。这种预制的泄水管构造比较简单,可以节省钢材。
横向排水孔道对于一些跨径不大、不设人行道的小桥,有时为了简化构造和节省材料,可以直接在行车道两侧的安全带或路缘石上预留横向孔道,用铁管或塑料管等将水排出桥外。管口要伸出构件外0.02~0.03m以便滴水。这种做法虽简便,但因孔道坡度平缓,易于淤塞。封闭式排水系统对于城市桥梁、立交桥及高速公路上的桥梁,应该避免泄水管挂在桥下,这样既影响桥的外观,又有碍公共卫生。应设置完整封闭的排水系统,将排水管道沿墩台接至地面排水系统。
桥跨结构在气温变化、活载作用、混凝土收缩和徐变等影响下将会发生伸缩变形。为满足结构按照设计的计算图式变形,同时桥面又能保证车辆平顺通过,就要在相邻两梁端之间,或梁端与桥台之间,或梁的铰接位置处(这些位置的梁体断缝称为伸缩缝的桥面(公路桥是路面,铁路桥是钢轨)设置伸缩装置。以往习惯于笼统地称伸缩缝和伸缩装置为伸缩缝,容易引起误解,较为严格的定义是:伸缩缝指为适应材料胀缩变形对结构的影响,而在桥跨结构的两端设置的间隙;伸缩装置指为使车辆平稳通过桥面并满足桥面变形的需要,在伸缩缝处设置的各种装置的总称。
伸缩装置是桥梁的薄弱位置,因为微小的不平整就会使它承受较大的冲击作用,因此常常遭到损坏(主要表现为接缝处错台而导致桥面破坏和跳车,影响行车平稳性和舒适性)而需要养护、更换。例如,根据1990年对我国13座大城市的556座公路和城市桥梁的调查结果,伸缩装置已破坏的桥梁为271座,占被调查桥梁总数的48.7%。造成伸缩装置普遍破损的原因,除了交通流量增大、重型车辆增多(冲击作用明显增大)外,设计、施工和养护方面的失误也不容忽视。因此,对于伸缩装置的设计和构造处理绝不能简单行事。对于曲线桥或斜桥,除了纵向、竖向变形外,还存在横向、纵向及竖向相对错位,故选用的伸缩装置要有相应的变位适应能力。
一、公路桥面伸缩装置公路桥面的伸缩装置种类繁多,不断改进。依据伸缩装置的传力方式及其构造特点,可以把它们分为五类,即对接式、钢制支承式、橡胶组合剪切式、模数支承式、无缝式伸缩装置(含桥面连续构造)。1.对接式伸缩装置对接式伸缩装置,根据其构造型式和受力特点的不同,可分为填塞对接型和嵌固对接型两种。填塞对接型伸缩装置是以沥青、木板、麻絮、橡胶等材料填塞缝隙,伸缩体在任何情况下都处于受压状态。该类伸缩装置一般用于伸缩量在40mm以下的常规桥梁上,但容易损破失效,目前已不多用了。
嵌固对接型伸缩装置利用不同形状的钢构件将不同形状的(如W形、M形、箱形、鸟形等)橡胶条(带)嵌牢固定,并以橡胶条(带)的拉压变形来吸收梁体的变形,其伸缩体可以处于受压状态,也可以处于受拉状态。该类伸缩装置被广泛应用于伸缩量在80mm及以下的桥梁中。图4.8所示为国产GQF-C型伸缩装置,它采用热轧整体成型的“C”字钢为主要构件,嵌固防水密封橡胶带为伸缩体,配以锚固系统所组成。
钢制支承式伸缩装置钢制式的伸缩装置是用钢材装配制成的、能直接承受车轮荷载的一种构造。以前这种伸缩装置多用于钢桥,现也用于混凝土桥梁。钢制支承式伸缩装置的形状、尺寸和种类较多。国内常见的有钢板叠合式伸缩装置和钢梳形板伸缩装置。图4.9为钢梳形板伸缩装置的构造示例,它是将钢板做成梳齿状,跨越伸缩缝间隙后,搭在另一端预埋钢板上,伸缩量达40mm以上。这种装置结构本身刚度较大,抗冲击力强,因此在中、大跨桥梁中广泛采用。其缺点是防水性稍差,影响使用效果,也较费钢材。
组合剪切式(板式)橡胶伸缩装置板式橡胶伸缩装置是用一整块橡胶板嵌在伸缩缝中而成,橡胶板设有上下凹槽,依靠凹槽之间的橡胶体剪切变形来达到伸缩的目的,并在橡胶板内预埋钢板以提高橡胶的承载能力,伸缩量可达60mm。如果在橡胶板下增设前述梳形板,一面用梳形钢板来支托橡胶板,一面用橡胶板来防水,两者同时起伸缩的作用,则伸缩量可以增加至200mm。图4.10为国产BF型板式橡胶伸缩装置的一般构造。
模数支承式伸缩装置模数支承式伸缩装置是主要在高等级公路桥梁上采用的一种伸缩装置,其伸缩量大,功能比较完善,但结构较为复杂。它的主要部分是由异型钢与各种截面形式的橡胶条组成的犹如手风琴式的伸缩体,配上横梁、位移控制系统以及弹簧支承系统。每个伸缩体的伸缩量为60~100mm。需要伸缩量更大时,可以用两个以上的伸缩体,中间用若干根中梁隔开。中梁支承在下设横梁(顺桥向)上,其作用是承受大部分车轮压力。为了保证伸缩时中梁始终处于正确位置并作同步水平位移,应将中梁底部连接在连杆式或弹簧式的控制系统上。当伸缩体做成60mm、80mm、100mm三种型号时,视中梁根数不同,可以组合成宽度为60mm、80mm、100mm倍数的各种伸缩缝,也即可以按模数变化。
图4.11为德国毛勒(Maurer)模数式伸缩装置鸟形构造,它采用Z形边梁和工字形中梁与鸟形橡胶带组合构造。
无缝式(暗缝式)伸缩装置无缝式伸缩装置是指接缝构造不外露于桥面,在梁端部的伸缩间隙中填入弹性材料并铺上防水材料,然后在桥面铺装层中铺筑黏弹性复合材料许平南高速公路服务区景观设计图,使伸缩接缝处的桥面铺装与其他铺装部分形成连续体,以连接缝的沥青混凝土等材料的变形承受伸缩的一种构造。
其特点:①为能适应桥梁上部构造的伸缩变形和小量转动变形,使桥面铺装成为连续体。②行车平顺,不致产生冲击振动等;③形成多重防水构造,防水性较好;④在寒冷地区,易于机械化除雪养护,不致破坏接缝;⑤施工简单,易于维修更换。不过,这类伸缩构造仅适用于较窄的接缝部位,适用范围有所限制。图4.12所示为TST弹塑体(高分子聚合物与沥青混合,并添加有防老化剂等多种配剂)与碎石填充型伸缩装置的构造,适用于伸缩量50mm以下的场合,主要用于路面、桥面切缝。
桥面连续构造也可视为无缝式伸缩装置的一种形式。它在高等级公路的小跨径桥梁中广泛采用。其实质就是将简支的上部构造在其伸缩缝处施行铰接,使桥面连续。这样,多孔简支梁在竖直荷载作用下的变形状态属于简支体系,而在纵向水平力作用下则属连续体系。实际工程中桥面连续构造有多种构造型式,图4.13所示为其中一种构造型式。
铁路桥梁的钢轨伸缩调节器在荷载与温度变化影响下,铁路桥梁上的钢轨会随同桥梁一起伸长或缩短。桥梁上部结构的连续长度越长,伸缩量就越大。钢轨端头的间隙越大,车轮经过时在该处所产生的冲击力就越大,甚至影响行车安全。因此,桥梁设计规范要求连续长度大于100m的桥梁,必须在梁端伸缩缝处设置钢轨伸缩调节器,以保证车轮是在连续的而不是断开的轨道上滚动。钢轨伸缩调节器的种类有限,构造也较简单。图4.14为一种钢轨伸缩调节器的示意图。这种钢轨伸缩调节器只需将原来对接的两根钢轨分别向内、外侧稍加弯曲,并平行地伸至对方一段距离。内侧钢轨的内缘磨削成尖状,使两根钢轨的内缘处在同一直线上,以便车轮通过。尖轨与外侧钢轨用弹簧抵紧,使钢轨伸缩时尖轨始终贴紧在外侧钢轨上,轨尖处不致出现缝隙。
铁路桥梁梁缝处理横向伸缩缝上设铁盖板;纵向构造缝上设钢筋混凝土盖板。盖板板下隔一定间距焊有短钢筋,以防止盖板位移。若梁缝较宽,可以焊两排钢筋。