1、2021全国二级建造师公路实务基础夯实班主讲:李洪革2B313000桥涵工程2B313010 桥梁工程2B313020 涵洞工程2B313030 桥涵工程质量通病及预防措施2B313010桥梁工程2B313011 桥梁的组成和分类2B313012 常用模板、支架和拱架的设计与施工2B313013 钢筋和混凝土施工2B313014 桥梁基础工程施工2B313015 桥梁下部结构施工2B313016 桥梁上部结构施工2B313011桥梁的组成和分类一、桥梁的组成(一)桥梁组成注明:桥面系包括桥面铺装(或称行车道铺装)、排水防水系统、栏杆(或防撞栏杆)、灯光照明等。基本组成内容上部结构 桥跨结构,跨
2、越障碍的主要承重结构支座系统 对于有支座的桥而言的下部结构 桥墩、桥台和基础附属设施 桥面系、伸缩缝、桥头搭板、锥形护坡跨(孔)、联3连续梁桥均布荷载g簡支梁桥mmq1II11I1I1iIII*1I(-i1*1iiJi1|/|/|/|/|/|/山 小 山 小 小 小|/4小|/|/|/|/|/4/|/小*1AWEP7WCP7WIP7-UJ.-1连续刚构主桥、引桥引桥:建造水上桥梁时,为了让桥下能顺利通行大型船只,桥孔下必须留有足够的净空高度,这样就必须把桥造得高一些。桥造高了,桥与两岸间的坡度就会增加,这将严重地影响上下桥面的交通。引桥就是桥和路之间的“过渡”,把路面逐渐抬高或逐渐降低,使车辆
3、能平缓地上下桥面。联接正桥和路堤的桥。从引桥桥台连接到主桥桥孔的部分,如两岸陆上桥梁,称为引桥。引桥做得长的目的是为了减小汽车的重力平行于引桥桥面向下的分力。表达方式730m连续梁桥桥跨布置为(65+120+65)m桥跨布置为(75+6120+75)m某施工单位承包了跨湖区某大桥的滩地引桥施工,该引桥全长 2450m,共44孔,每孔跨径55m。上部结构为预应力混凝土连续箱梁,桥跨布置为四跨一联。桥跨布置为(40m3)14+(118+246+118)m+(40m3)15。主桥上部结构为钢箱梁斜拉桥,引桥上部结构为40m后张法预应力混凝土T梁。二、桥梁的分类(一)桥梁的基本体系1.梁式体系梁式体系
4、的承重结构是以梁的抗弯能力来承受荷载的。梁分简支梁、悬臂梁、固端梁和连续梁等。悬臂梁、固端梁和连续梁都是利用支座上的卸载弯矩去减少跨中弯矩,使梁跨内的内力分配更合理,以同等抗弯能力的构件断面就可建成更大跨径的桥梁。Ilo:摩RSifi计洪水位以上相邻两个卿(台)之间的净距:平距商.桥职U5(径)flo反映了桥下灘能力.I:计臟两个支座中心之间的距螭細的水平距禽.L:桥长(桥梁全长两个桥台_卿M(CHm桥 长k5二计财位”计算跨径匕两系辚撕u船/2k路9il4-s*;麵臟酬路肩AlAlAIAIAlAIAI/MAlAjAI/IAimk设计洪水位支座-1通随)j*_净峨I准矜抡a51獅的距細支座离;
5、团系行车道全长.桥离(桥梁高度):桥面与低水位之间的髙差,或桥面与挢下路面之间的距商.反映了讎工的班a.H:桥下净空高度酣洪水誠计霣獅雔繊鵰下缘之间幽.应關麵度:路面标离与结糊1下於间的麟,须小于容许am高度,保证通航,净矢离fo.anm:赃围.規比f/:反映麵受力韻的重議.涵涧:单赚小于5m的结构物.!祕 水 位or承台幽冰位II庄(深)難#逢)雜m卜.坫构mw拱轴线m形浐坡、s/rtff、/累nSM、.vs、.、-AV*XVsy、.、V、KVVAV%VV%VVVAV-VVV(V%V拱圈(肋桥台to桥败77/Vhuh,ymi,/梁式桥拱桥基本体系刚架桥悬索桥a桥梁结构分类、连续梁桥均布荷载
6、g连续刚构梁、拱组合体系斜拉桥组合体系AWP7ETIP7WP7Si埕02.拱式体系拱式体系的主要承重结构是拱肋(或拱箱),以承压为主。拱分单铰拱、双铰拱、三铰拱和无铰拱。拱是有水平推力的结构,对地基要求较高,一般常建于地基良好的地区。3.刚架桥刚架桥是介于梁与拱之间的一种结构体系,它是由受弯的上部梁(或板)结构与承压的下部柱(或墩)整体结合在一起的结构。整个体系是压弯结构,也是有推力的结构。刚架分直腿刚架与斜腿刚架。刚架桥施工较复杂,一般用于跨径不大的城市桥、公路高架桥和立交桥。4.悬索桥以悬索为主要承重结构的桥。其主要构造是:缆、塔、锚、吊索及桥面,一般还有加劲梁。其受力特征是:荷载由吊索传
7、至缆,再传至锚墩,传力途径简捷、明确。悬索桥的特点是:构造简单,受力明确;在同等条件下,跨径愈大,单位跨度的材料耗费愈少、造价愈低。悬索桥是大跨径桥梁的主要形式。n筒支梁简支梁桥*拱上建筑遂续梁二M路镶鸞霣liK连续梁桥析台/【一一,一!a轉梁拱粬线(r悬臂梁桥梁式桥承总阁mi无铰拱一-繡肩剛()门彤,n供I轄形嫌重力式锚碇离水位(r)MWNMM图3.5.54悬索桥的主要构造5.组合体系(1)连续刚构:连续刚构是由梁和刚架相结合的体系,它是预应力混凝土结构采用悬臂施工法而发展起来的一种新体系。(2)梁、拱组合体系:这类体系中有系杆拱、桁架拱、多跨拱梁结构等。它们利用梁的受弯与拱的承压特点组成联
8、合结构。(3)斜拉桥:它是由承压的塔、受拉的索与承弯的梁体组合起来的一种结构体系。(二)桥梁的其他分类1.按用途划分,有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、农桥、人行桥、运水桥(渡槽)及其他专用桥梁(如通过管路、电缆等)。2.按桥梁全长和跨径的不同,分为特大桥、大桥、中桥和小桥。跨径系指标准跨径(梁式桥以两桥墩中线间距离或桥墩中线与台背前缘间距为准)。圆管涵及箱涵不论管径或跨径大小、孔数多少,均称为涵洞。桥涵分类多孔跨径总长L(m)单孔跨径LK(m)特大桥L1000LK150大桥100L100040LK150中桥30L10020LK40小桥8L305LK20涵洞LK2.5dT中M辛MD彡4d1CD
9、ail5oo10.受力钢筋焊接或绑扎接头应设置在内力较小处,并错开布置,对于绑扎接头,两接头间距离不小于1.3倍搭接长度。对于焊接接头和机械接头,在接头长度区段内,同一根钢筋不得有两个接头,配置在接头长度区段内的受力钢筋,其接头的截面面积占总截面面积的百分率应符合表2B313013-1的规定。对于绑扎接头,其接头的截面面积占总截面面积的百分率,亦应符合表2B313013-1的规定。11.电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍钢筋直径,也不宜位于构件的最大弯矩处。12.焊接时,对施焊场地应有适当的防风、雨、雪、严寒设施。低于-20时,不得施焊。14.带肋钢筋套筒挤压接头(以下简称挤压
10、接头)适用直径为1640mmHRB335、HRB400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。直螺纹套筒挤压(三)预应力钢筋的加工制作1.预应力混凝土结构所用的钢丝、钢绞线和热处理钢筋等的质量,应符合现行国家标准的规定。(预应力筋)钢丝钢绞线热轧带肋钢筋2.预应力筋进场时应分批验收。验收时,除应对其质量证明书、包装、标志和规格等进行检查外,尚须按下列规定进行检查:(1)钢丝:钢丝分批检验时每批质量应不大于60t,检验时应先从每批中抽查5%且不少于5盘,进行表面质量检查。如检查不合格,则应对该批钢丝逐盘检查。在每盘钢丝的两端取样进行抗拉强度、弯曲和伸长率的试验。(
11、拉、弯、伸)(2)钢绞线:钢绞线分批检验时每批钢绞线的质量应不大于60t,检验时应从每批钢绞线中任取3盘,并从每盘所选的钢绞线端部正常部位截取一组试件进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。(表、直、力)(3)热轧带肋钢筋:热轧带肋钢筋分批检验时每批质量不大于100t,对表面质量应逐根目视检查,外观检查合格后在每批中任选2根钢筋截取试件进行拉伸试验。3.预应力筋的实际强度不得低于现行国家标准的规定。用作拉伸试验的试件,不允许进行任何形式的加工。表2B313013-1桂头长度区段内受力钢筋接头面积的掻大百分率接头而枳最大百分率(接头型式受拉区受压区主钢筋绑扎接头2550上钢筋焊接接头不限制4.预应
12、力筋的下料长度应通过计算确定,计算时应考虑结构的孔道长度或台座长度、锚夹具厚度、千斤顶长度、焊接接头或镦头预留量、冷拉伸长值、弹性回缩值、张拉伸长值和外露长度等因素。(张拉伸长值是预应力的张拉伸长值;冷拉伸长值是钢筋采用冷拉调直时的伸长值)5.预应力筋的下料,应采用切断机或砂轮锯切断,严禁采用电弧切割。6.高强度钢丝的墩头宜采用液压冷墩,镦头前应确认钢丝的可镦性,钢丝镦头的强度不得低于钢丝强度标准值的98%。7.预应力筋由多根钢丝或钢绞线组成时,同束内应采用强度相等的预应力钢材。编束时,应逐根理顺,绑扎牢固,防止互相缠绕。二、混凝土工程施工(一)一般规定1.在进行混凝土强度试配和质量评定时,混
13、凝土的抗压强度应以边长为150mm的立方体尺寸标准试件测定。试件以同龄期者三块为一组,并以同等条件制作和养护。每组试件的抗压强度应以三个试件测值的算术平均值为测定值,如有一个测值与中间值的差值超过中间值的15%时,则取中间值为测定值;如有两个测值与中间值的差值均超过15%时,则该组试件无效。/VIssLrEEI*saIHSS,0丄:Il*:;4porTI:TOriT達0pissfs1.H加泔方2_HBSEF3.H蹄瞅4.+/fn65.S窃瘅?;1:奋泔7.:1:班胡8.班哦9.4*铬slpijsstolBMSSSMS-ITissi2.混凝土抗压强度应为标准方式成型的试件,置于标准养护条件下(温
14、度为202及相对湿度不低于95%)养护28d所测得的抗压强度值(MPa)进行评定。采用蒸汽养护的混凝土抗压强度,试件应先随构件同条件蒸汽养护,再转入标准条件下养护,累计养护时间应为28d。当混凝土中掺用粉煤灰等矿物掺合料时,确定混凝土抗压强度时的龄期应符合设计规定。(二)混凝土的配合比1.混凝土的配合比,应以质量比计,并应通过设计和试配选定。2.配制混凝土时,应根据结构情况和施工条件确定混凝土拌合物的坍落度,当工程需要获得较大的坍落度时,可在不改变混凝土的水胶比,不影响混凝土的质量的情况下,适当掺加外加剂。(如果塌落度较大容易引起拌和物的离析,如果太小则给施工带来难度)4.混凝土外加剂用的品种
15、应根据设计和施工要求选择,应采用减水率高、坍落度损失小、能明显改善混凝土性能的质量稳定产品。(减水剂)【知识拓展】水胶比是指每立方米混凝土用水量与所有胶凝材料用量的比值。胶凝材料重量=水泥重量+掺合料重量(如粉煤灰、矿粉、硅灰、沸石粉之类有水硬性或潜在水硬性、火山灰性或潜在火山灰性材料,但不包括石粉)。坍落度是指混凝土的和易性,具体来说就是保证施工的正常进行,其中包括混凝土的保水性,流动性和黏聚性。坍落度是用一个量化指标来衡量其程度的高低,用于判断施工能否正常进行。坍落度的测试方法:用一个上口100mm、下口200mm、高300mm喇叭状的塌落度桶,灌入混凝土后捣实,然后竖直向上拔起桶,拔起过
16、程中不得碰到混凝土以免影响测量数据,混凝土因自重产生塌落现象,用桶高(300mm)减去塌落后混凝土最高点的高度,称为塌落度,如果差值为10mm,则塌落度为10。【知识拓展】减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下,能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂,有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用,能改善其工作性,减少单位用水量,改善混凝土拌合物的流动性;或减少单位水泥用量,节约水泥。分散作用:水泥加水拌合后,由于水泥颗粒分子引力的作用,使水泥浆形成絮凝结构,使10%30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中,不能参与自由流动和润滑作用,从而影响了混
17、凝土拌合物的流动性。当加入减水剂后,由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面,使水泥颗粒表面带有同一种电荷(通常为负电荷),形成静电排斥作用,促使水泥颗粒相互分散,絮凝结构破坏,释放出被包裹部分水,参与流动,从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。钢筋混凝土结构的混凝土中掺入外加剂还应满足:(1)在钢筋混凝土和预应力混凝土中,均不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐。当从各种组成材料引入的氯离子含量(折合氯盐含量)大于规定的限值时,宜在混凝土中采取掺加阻锈剂、增加保护层厚度、提高密实度等防腐蚀措施。(2)掺引气剂或引气减水剂混凝土的含气量宜为3.50 5.5%。(3)宜用卧式、行星式或逆流式搅拌机搅拌,搅拌时
18、间宜控制在3 5min。(4)凝结时间应适应混凝土的运输和浇筑需要。(5)外加剂应存放在专用仓库或固定的场所妥善保管,不同品种外加剂应有标记,分别储存。粉状外加剂在运输和储存过程中应注意防水防潮。严禁使用已结硬、结团的外加剂用于混凝土工程中。5.通过设计和试配确定配合比后,应填写试配报告单,提交施工监理工程师或有关方面批准。混凝土配合比使用过程中,应根据混凝土质量的动态信息,及时进行调整、报批。通过设计和试配确定的配合比,应经批准后方可使用,且应在混凝土拌制前将理论配合比换算为施工配合比。(三)混凝土的拌制与运输1.拌制混凝土配料时,各种衡器应保持准确。对集料的含水率应经常进行检测,雨期施工应
19、增加测定次数,据以调整集料和水的用量。放入拌合机内的第一盘混凝土材料应含有适量的水泥、砂和水,以覆盖拌合筒的内壁而不降低拌合物所需的含浆量。每一工作班正式称量前,应对计量设备进行重点校核。计量器具应定期检定,经大修、中修或迁移至新的地点后,也应进行检定。2.对于在施工现场集中搅拌的混凝土,应检查混凝土拌合物的均匀性。(1)混凝土拌合物应拌合均匀,颜色一致,不得有离析和泌水现象。(3)检查混凝土拌合物均匀性时,应在搅拌机的卸料过程中,从卸料流的1/43/4之间部位采取试样,进行试验。3.采用泵送混凝土应符合下列规定:(1)泵送混凝土应选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,不宜使用火山灰质硅酸盐水泥。(
20、2)粗骨集料宜采用连续级配;细集料宜采用中砂。(3)泵送混凝土中应掺入泵送剂或减水剂,并宜掺入质量符合国家现行有关标准的粉煤灰或其他活性矿物掺合料。(4)泵送混凝土试配时要求的坍落度值应为:入泵时的坍落度加从拌合站至入泵前的预计经时损失值。(5)用水量与水泥胶凝材料总量之比不宜大于0.6;最小水泥用量宜为280300kg/m3(输送管径100150mm)。(6)泵送混凝土的砂率宜为35%45%;当掺用外加剂时,其混凝土含气量不宜大4%。(7)当掺用掺合料较多时,除应满足强度要求外,还应进行钢筋锈蚀及混凝土碳化试验。4.用搅拌运输车运输已拌成的混凝土时,途中应以24rad/min的慢速进行搅动,
21、混凝土的装载量约为搅拌筒几何容量的2/3。5.混凝土运至浇筑地点后发生离析、严重泌水或坍落度不符合要求时,应进行第二次搅拌。二次搅拌时不得任意加水,确有必要时,可同时加水、相应的胶凝材料和外加剂并保持其原水胶比不变;二次搅拌仍不符合要求时,则不得使用。【补充】水灰比与水胶比区别水灰比指水与水泥的质量比,这时胶凝材料只有水泥,没有其他掺合料。水胶比指水与所有胶凝材料的质量比。(四)混凝土的浇筑1.浇筑混凝土前,应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,并做好记录,符合设计要求后方可浇筑。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。模板如有缝隙,应填塞严密,模板内面应涂刷隔离剂。浇筑混凝土前,应检查混
22、凝土的均匀性和坍落度。2.自高处向模板内倾卸混凝土时,为防止混凝土离析,应符合下列规定:(1)从高处直接倾卸时,其自由倾落高度不宜超过2m,以不发生离析为度。(2)当倾落高度超过2m时,应通过串筒、溜管或振动溜管等设施下落;倾落高度超过10m时,应设置减速装置。(3)在串筒出料口下面,混凝土堆积高度不宜超过1m,并严禁用振动棒分摊混凝土。3.混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑,应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时,上层与下层前后浇筑距离应保持1.5m以上。在倾斜面上浇筑混凝土时,应从低处开始逐层扩展升高,保持水平分层。4.混凝土的浇筑应连续进行,如因故必须间断时
23、其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。当需要超过时应预留施工缝。5.施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定,宜留置在结构受剪力和弯矩较小且便于施工的部位,施工缝宜设置成水平面或垂直面。并应按下列要求进行处理:(1)应凿除处理层混凝土表面的水泥砂浆和松弱层。(2)经凿毛处理的混凝土面,应用水冲洗干净,在浇筑次层混凝土前,对垂直施工缝宜刷一层水泥净浆,对水平缝宜铺一层厚为10 20mm的1:2水泥砂浆。(3)重要部位及有抗震要求的混凝土结构或钢筋稀疏的钢筋混凝土结构,应在施工缝处补插锚固钢筋或石榫;有抗渗要求的混凝土,其施工缝宜做成凹形、凸形或设置止水带。(4)施工缝为斜面时应浇筑成或
24、凿成台阶状。(5)施工缝处理后,须待处理层混凝土达到一定强度后才能继续浇筑混凝土。需要达到的强度,一般最低为1.2MPa,当结构物为钢筋混凝土时,不得低于2.5MPa。6.结构混凝土浇筑完成后,对混凝土裸露面应及时进行修整、抹平,待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。当裸露面面积较大或气候不良时,应加盖防护,但在开始养护前,覆盖物不得接触混凝土面。7.浇筑混凝土期间,应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理。(五)混凝土的养护及修饰1.对于在施工现场集中养护的混凝土,应根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及对混凝土性能的要求,提出具体的养护方案,并应严
25、格执行规定的养护制度。2.一般混凝土浇筑完成后,应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。对干硬性混凝土、炎热天气浇筑的混凝土以及桥面等大面积裸露的混凝土有条件的可在浇筑完成后立即加设棚罩,待收浆后再予以覆盖和洒水养护。覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。混凝土面有模板覆盖时,应在养护期间经常使模板保持温润。3.当气温低于5时,应覆盖保温,不得向混凝土面上洒水。表2B313013-3混凝土的运漭筑及间猷的全部允许时间(miiO气溢小离丁25冗气泔商-25X浞#h强*等级螇C30210180C30150180注:3泯凝上屮ft冇促剂:在缓凝剂时.其允许时间设根据试典结果碥定04.混凝土养护用水的条件与拌合
26、用水相同。5.混凝土的洒水养护时间一般为7d,可根据空气的温度、温度和水泥品种及掺用的外加剂等情况,酌情延长或缩短。每天洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。用加压成型、真空吸水等方法施工的混凝土,其养护时间可酌情缩短。采用塑料薄膜或喷化学浆液等养护层时,可不洒水养护。6.当结构物混凝土与流动性的地表水或地下水接触时,应采取防水措施,保证混凝土在挠筑后7d以内不受水的冲刷侵袭。当环境水具有侵蚀作用时,应保证混凝土在10d内,且强度达到设计强度的70%以前不受水的侵袭。当与氯盐、海水等具有严重侵蚀作用的环境水接触的混凝土,养护龄期一般不宜少于4周。在有冻融循环作用的环境时,宜在结冰期到
27、来4周前完工。7.混凝土强度达到2.5MPa前,不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。(六)大体积混凝土施工1.大体积混凝土在选用原材料和进行配合比设计时,应按照降低水化热温升的原则进行,并应符合下列规定:(1)宜选用低水化热和凝结时间长的水泥品种。粗集料宜采用连续级配,细集料宜采用中砂。宜掺用可降低混凝土早期水化热的外加剂和掺合料,外加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。(2)进行配合比设计时,在保证混凝土强度、和易性及坍落度要求的前提下,宜采取改善粗集料级配、提高掺合料和粗集料的含量、降低水胶比等措施,减少单方混凝土的水泥用量。(3)大体积混凝土进行配合比
28、设计及质量评定时,可按60d龄期的抗压强度控制。2.大体积混凝土的施工应提前制订专项施工技术方案,并应对混凝土采取温度控制措施。大体积混凝土的浇筑、养护和温度控制应符合下列规定:(1)对大体积混凝土进行温度控制时,应使其内部最高温度不大于75、内表温差不大于25。(2)大体积混凝土可分层、分块浇筑。(3)分层浇筑时,在上层混凝土浇筑之前应对下层混凝土顶面作凿毛处理,且新浇筑混凝土与下层已浇筑混凝土的温差宜小于20,并应采取措施将各层间的浇筑间歇期控制在7d以内。(4)分块浇筑时,块与块之间的竖向接缝面应平行于结构物的短边。分块施工所形成的后浇段宜采用微膨胀混凝土,并应一次浇筑完成。(5)大体积
29、混凝土的浇筑宜在气温较低时进行,但混凝土的入模温度应不低于5;热期施工时,宜采取措施降低混凝土的入模温度,且其入模温度不宜高于28。(6)大体积混凝土的温度控制宜按照内降外保的原则,对混凝土内部采取设置冷却水管通循环水冷却,对混凝土外部采取覆盖蓄热或蓄水保温等措施进行。(7)大体积混凝土采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥时,其浇筑后的养护时间不宜少于14d,采用其他品种水泥时不宜少于21d。【注意】大体积混凝土应优选矿渣水泥等低水化热水泥;采用遮阳凉棚的降温措施、布置冷却水管等措施,以降低混凝土水化热、推迟水化热峰值出现。(七)高强度混凝土、高性能混凝土1.高强度混凝土(1)高强度混凝土水泥宜选用
30、强度等级不低于52.5级的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,不得使用立窑水泥。(2)高强度混凝土的水泥用量不宜大于500kg/m,胶凝材料总量不宜大于600kg/m。(3)高强度混凝土的设计配合比确定后,尚应采用该配合比进行不少于6次的重复试验进行验证,其平均值应不低于配制强度。(4)高强度混凝土的施工应采用强制式搅拌机拌制,不得采用自落式搅拌机搅拌。搅拌混凝土时高效减水剂宜采用后掺法,且宜制成溶液后再加入,并应在混凝土用水量中扣除溶液用水量。加入减水剂后,混凝土拌合料在搅拌机中继续搅拌的时间不宜少于30s。2.高性能混凝土(1)配制高性能混凝土时,应选用优质水泥和级配良好的优质集料,同时应掺加与水
31、泥相匹配的高效减水剂及优质掺合料。(2)高性能混凝土水泥宜选用品质稳定、标准稠度低、强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,不宜采用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥。外加剂应选用高效减水剂或复合减水剂,并应选择减水率高、坍落度损失小、与水泥之间具有良好的相容性、能明显改善或提高混凝土耐久性能且质量稳定的产品;引气剂或引气型外加剂应有良好的气泡稳定性,用于提高混凝土抗冻性的引气剂、减水剂和复合外加剂中均不得掺有木质硫酸盐组分,并不得采用含有氯盐的防冻剂。(3)高性能混凝土的配合比应根据原材料品质、设计强度等级、耐久性以及施工工艺对工作性能的要求,通过计算、试配和
32、调整等步骤确定。三、预应力混凝土施工(一)预应力材料及预应力管道1.预应力材料必须保持清洁,在存放和搬运过程中应避免机械损伤和有害的锈蚀。如进场后需长时间存放时必须安排定期的外观检查。2.预应力钢筋和金属管道在仓库内保管时,仓库应干燥、防潮、通风良好、无腐蚀气体和介质;在室外存放时,时间不宜超过6个月,不得直接堆放在地面上,必须采取垫以枕木并用苫布覆盖等有效措施,防止雨露和各种腐蚀性气体、介质的影响。3.锚具、夹具和连接器均应设专人保管。存放、搬运时均应妥善保护,避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。临时性的防护措施应不影响安装操作的效果和永久性防锈措施的实施。4.预应力筋锚具、夹具和连接器应具
33、有可靠的锚固性能、足够的承载能力和良好的使用性,能保证充分发挥预应力筋的强度,安全地实现预应力张拉作业。5.预应力筋锚具应按设计要求采用。锚具应满足分级张拉、补张以及放松预应力的要求。用于后张结构时,锚具或其附件上宜设置压浆孔或排气孔,压浆孔应有足够的截面面积,以保证浆液的畅通。6.夹具应具有良好的自锚性能、松锚性能和重复使用性能。需敲击才能松开的夹具,必须保证其对预应力筋的锚固没有影响,且对操作人员的安全不造成威胁。7.用于后张法的连接器,必须符合锚具的性能要求;用于先张法的连接器,必须符合夹具的性能要求。8.锚具、夹具和连接器进场时,除应按出厂合格证和质量证明书核查锚固性能类别、型号、规格
34、及数量外,还应按下列规定进行验收:(1)外观检查:应从每批中抽取2%的锚具且不少于10套,检查其外观和尺寸。如果一套表面有裂纹或超过产品标准及设计图纸规定尺寸的允许偏差,则应另取双倍数量的锚具重做检查,如仍有一套不符合要求,则应逐套检查,合格者方可使用。(抽、双、全)(2)硬度检验:应从每批中抽取3%的锚具且不少于5套,对其中有硬度要求的零件做硬度试验,对多孔夹片式锚具的夹片,每套至少抽取6片。每个零件测试3点,其硬度应在设计要求范围内,如有一个零件不合格,则应另取双倍数量的零件重做试验,如仍有一个零件不合格,则应逐个检查,合格者方可使用。(抽、双、全)(3)静载锚固性能试验:应在外观检查和硬
35、度检验均合格的同批产品中抽取样品,与相应规格和强度等级的预应力筋组成3个预应力筋锚具组装件。进行静载锚固性能试验,如有一个试件不符合要求,则应另取双倍数量的锚具(夹具或连接器)重做试验,如仍有一个试件不符合要求,则该批锚具(夹具或连接器)为不合格品。(抽、双、)9.对用于其他桥梁的锚固(夹具或连接器)进场验收,其静载锚固性能可由锚具生产厂提供试验报告。(中小桥不做)10.预应力筋锚具、夹具和连接器验收批的划分:在同种材料和同一生产工艺条件下,锚具、夹具应以不超过2000套组为一个验收批;连接器以不超过500套组为一个验收批。11.在后张有粘结预应力混凝土结构中,张拉钢筋的孔道宜由浇筑在混凝土中
36、的刚性或半刚性管道构成,刚性管道应具有光滑的内壁并可被弯曲成适当的形状而不出现卷曲或被压扁;半刚性管道应是波纹状的金属螺旋管。金属管道宜尽量采用镀锌材料制作。对一般工程,也可采取钢管抽芯、胶管抽芯及金属伸缩套管抽芯等方法进行预留。12.制作半刚性波纹状金属螺旋管的钢带应附有合格证书。钢带厚度应根据管道直径、设置时间(在浇筑混凝土前或后设置钢束)及是否有特殊用途而定,一般情况厚度不宜小于0.3mm。13.浇筑在混凝土中的管道应不允许有漏浆现象。管道应具有足够的强度,以使其在混凝土的重量作用下能保持原有的形状,且能按要求传递粘结应力。14.一般情况下,管道的内横截面积至少应是预应力筋净截面积的2.
37、0 2.5倍。如果管道预应力筋的面积比低于给定的极限,则应通过试验验证其可以进行正常压浆作业。对于超长钢束的管道,亦应通过试验来确定其面积比。(保证正常压浆需要)(二)混凝土的浇筑2.浇筑混凝土时,宜根据结构的不同形式选用插入式、附着式或平板式等振动器进行振捣。对箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力筋锚固区以及其他钢筋密集部位,宜特别注意振捣。3.浇筑混凝土时,对先张构件应避免振动器碰撞预应力筋;对后张构件应避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等,并应经常检查模板、管道、锚固端垫板及支座预埋件等,以保证其位置及尺寸符合设计要求。纵向拼接的后张梁,梁段接缝应符合设计规定。4.浇筑箱形梁段混凝
38、土时,应尽可能一次浇筑完成;梁身较高时也可分两次或三次浇筑;梁身较低时可分为两次浇筑。分次浇筑时,宜先底板及腹板根部,其次腹板,最后浇顶板及翼板,同时应符合现行公路桥涵施工技术规范JTG/T F50有关规定。5.混凝土浇筑完成并初凝后,应立即开始养护。用于判断现场预应力混凝土结构或构件强度的混凝土试件,应置于现场,与结构或构件同环境、同条件养护。(三)施加预应力1.施加预应力所用的机具设备及仪表应由专人使用和管理,并应定期维护和校验。2.张拉用的千斤顶与压力表应配套标定、配套使用,标定应在经国家授权的法定计量技术机构定期进行,标定时千斤顶活塞的运行方向应与实际张拉工作状态一致。当处于下列情况之
39、一时,应重新进行标定:(1)使用时间超过6个月;(2)张拉次数超过300次;(3)使用过程中千斤顶或压力表出现异常情况;(4)千斤顶检修或更换配件后。3.施加预应力之前,施工现场的准备工作及结构或构件需达到的要求应符合下列规定:(1)施工现场应具备经批准的张拉顺序、张拉程序和施工作业指导书。(2)经培训掌握预应力施工知识和正确操作的施工人员,以及能保证操作人员和设备安全的防护措施。(3)锚具安装正确,结构或构件混凝土已达到要求的强度和弹性模量(或龄期)。4.实施张拉时,应使千斤顶的张拉力作用线与预应力筋的轴线重合一致。5.预应力筋的张拉控制应力应符合设计要求。当施工中预应力筋需要超张拉或计入锚
40、圈口预应力损失时,可比设计要求提高5%,但在任何情况下不得超过设计规定的最大张拉控制应力。(超张拉:防止预应力损失。低松弛力筋不超。)6.预应力筋采用应力控制方法张拉时,应以实际伸长值进行校核,实际伸长值与理论伸长值的差值应控制在6%以内,否则应暂停张拉,待查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。(双控)7.预应力筋的理论伸长值LL(mm)可按式计算:LL=PPL/APEPPP预应力筋的平均张拉力(N),直线筋取张拉端的拉力,两端张拉的曲线筋,计算方法见现行公路桥涵施工技术规范JTG/T F50附录的有关规定。L预应力筋的长度(mm)AP预应力筋的截面面积(mm2)EP预应力筋的弹性模量(
41、N/mm2)8.预应力筋张拉时,应先调整到初应力0,该初应力宜为张拉控制应力con 的10%25%,伸长值应从初应力时开始量测。预应力筋的实际伸长值除量测的伸长值外,必须加上初应力以下的推算伸长值。预应力筋张拉的实际伸长值LS(mm),可按下式计算:LS=L1+L2L1从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值(mm);L2初应力以下的推算伸长值(mm),可采用相邻级的伸长值。2B313014桥梁基础工程施工一、桥梁基础分类桥梁基础可分为刚性基础、桩基础、管柱、沉井、地下连续墙等。二、各类基础适用条件1.刚性基础:适用于地基承载力较好的各类土层,根据土质情况分别采用铁镐、十字镐、爆破等设备和方法开挖
42、由地基反力承担全部上部荷载)刚性基础静力压桩法锤击沉粧法振动沉桩法射水沉桩法沉桩粧基础nF桥梁基础分类人工挖孔桩正循环回转钻孔反循环回转钻孔冲击钻孔旋挖钻机钻孔灌注粧TTTTTTTTTTTm管柱钻孔灌注桩刚性堪础沉井地下连续墙2.桩基础:按施工方法可分为沉桩、钻孔灌注桩、挖孔桩,其中沉桩又分为锤击沉桩法、振动沉桩法、射水沉桩法、静力压桩法。(1)沉桩静力压桩法:在标准贯入度N20 的软粘土中,可用特制的液压机、机力干斤顶或卷扬机等设备沉入各种类型的桩;锤击沉桩法:一般适用于松散、中密砂土、粘性土,桩锤有坠锤、单动汽锤、双动汽锤、柴油机锤、液压锤等,可根据土质情况选用适用的桩锤;振动沉桩法:
43、一般适用于砂土,硬塑及软塑的粘性土和中密及较松的碎石土;射水沉桩法:适用在密实砂土,碎石土的土层中。用锤击法或振动法沉桩有困难时,可用射水法配合进行;钻孔埋置桩为钻孔后,将预制的钢筋混凝土圆形有底空心桩埋入,并在桩周压注水泥砂浆固结,适用于在黏性土、砂土、碎石土中埋置大量的大直径圆桩。【补充】N鬌氣雇1小平均012016020厂攀平均年平均ft立方米isoPb100i軍铒uirc日平均0.01BUJP270鼠化ft日平均201小时平均*Floi月平均镇作生长*平均12I20IIJ0_死(干方分米B(6)挖孔的弃土应及时转运,孔口四周作业范围内不得堆积弃土及其他杂物。(7)挖孔达到设计高程并经确
44、认后,应将孔底的松渣、杂物和沉淀泥土等清除干净。(8)孔内无积水时,按干法施工进行混凝土灌注,并用插入式振动棒振捣密实;孔内有积水且无法排净时,宜按水下混凝土灌注的要求施工。2.挖孔灌注桩施工的安全要求(1)施工前应制订专项安全技术方案并应对作业人员进行安全技术交底。(2)挖孔作业前,应详细了解地质、地下水文等情况,不得盲目施工。(3)桩孔内的作业人员必须戴安全帽、系安全带,安全绳必须系在孔口。(4)桩孔内应设防水带罩灯泡照明,电压应为安全电压,电缆应为防水绝缘电缆,并应设置漏电保护器。(5)人工挖孔作业时,应始终保持孔内空气质量符合相关要求。孔深大于10m时,必须采取机械强制通风措施。(6)
45、孔深不宜超过15m,孔径不宜小于1.2m。孔深超过15m的桩孔内应配备有效的通信器材,作业人员在孔内连续作业不得超过2h;桩周支护应采用钢筋混凝土护壁,护壁上的爬梯应每间隔8m设一处休息平台。孔深超过30m的应配备作业人员升降设备。(7)孔口应设专人看守,孔内作业人员应检查护壁变形、裂缝、渗水等情况,并与孔口人员保持联系,发现异常应立即撤出。(8)桩孔内遇岩层需爆破作业时,应进行专项爆破设计,且宜采用浅眼松动爆破法,并应严格控制炸药用量,在炮眼附近应对孔壁加强防护或支护。孔深大于5m时,必须采用电雷管引爆。桩孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查确认无有害气体后,施工人员方可进入孔内继续作业
46、注意】5m:孔深大于5m时,必须采用电雷管爆破。8m:桩周支护应采用钢筋混凝土护壁,护壁上的爬梯应每间隔8m设一处休息平台。10m:孔深大于10m时,必须采取机械强制通风措施。15m:挖孔的深度不宜大于15m。孔深超过15m的桩孔内应配备有效的通信器材。桩孔内爆破后应先通风排烟15min并经检查无有害气体后,施工人员方可下井继续施工。30m:孔深超过30m的应配备作业人员升降设备。(二)钻孔灌注桩施工1.钻孔灌注桩的特点钻孔灌注桩桩长可以根据持力土层的起伏面变化,并按使用期间可能出现的最不利内力组合配置钢筋,钢筋用量较少,便于施工,且承载能力强,故应用较为普遍。钻孔前应先布置施工平台。当场
47、地为浅水时,宜采用筑岛法施工。筑岛面积应按钻孔方法、机具大小等要求决定,高度应高于最高施工水位0.51.0m。当场地为深水时,可采用钢管桩施工平台、双壁钢围堰平台等固定式平台,也可采用浮式施工平台。平台须牢靠稳定,能承受工作时所有静、动荷载。2.钻孔灌注桩施工的主要工序钻孔灌注桩施工的主要工序有:埋设护筒、制备泥浆、钻孔、清孔、钢筋笼制作与吊装、灌注水下混凝土等。(1)埋设护筒:护筒能稳定孔壁、防止坍孔,还有隔离地表水、保护孔口地面、固定桩孔位置和起到钻头导向作用等。(稳、隔、护、定、导)(2020真题单选7)护筒要求坚固耐用,不漏水,其内径应比钻孔直径大(旋转钻约大20cm,潜水钻、冲击或冲
48、抓锥约大40cm),每节长度约23m。一般常用钢护筒,在陆上与深水中均能使用,钻孔完成,可取出重复使用。在深水中埋设护筒时,先打入导向架,再用锤击或振动加压沉入护筒。护筒入土深度视土质与流速而定。护筒平面位置的偏差不得大于5cm,倾斜度不得大于1%。(2)泥浆制备:钻孔泥浆由水、黏土(膨润土)和添加剂组成,具有浮悬钻渣、冷却钻头、润滑钻具,增大静水压力,并在孔壁形成泥皮,隔断孔内外渗流,防止拥孔的作用。(浮、冷、润、压、隔)通常采用塑性指数大于25,粒径小于0.005mm的黏士。颗粒含量大于50%的黏土,通过泥浆搅拌机或人工调和,贮存在泥浆池内,再用泥浆泵输入钻孔内。Iv.Ui*k11护1-4
49、vumiImafrlfl内fth钻进成孔|成礼检o|-消孔掏泊.舞上t|检金in庚i|M/2笼混凝土IwjnnjI1|wx:w泞怜作.n:MFiTiT-!导管XiL1隔水球1沉淀钻碴-H水卜*瀟涔l-HA:裳珐1_1九裳准MarIIIKffWIIItVa1c)a)钻孔灌注桩施T示意)成孔:b下导管:c)灌注混凝土:d成桩成W城BKrfen/2nn3:n:_:1-JPW:4W9Sg2工作平台.3廳工7K位:5支檗(3)钻孔:一般采用螺旋钻头或冲击锥等成孔,或用旋转机具辅以高压水冲成孔。根据井孔中土(钻渣)的取出方法不同,常用的方法有:螺旋钻孔、正循环回转钻孔、反循环回转钻孔、潜水钻机钻孔、冲抓钻
50、孔、冲击钻孔、旋挖钻机钻孔。正循环回转钻孔:(正溢)是利用钻具旋转切削土体钻进,泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头,通过钻杆中心从钻头喷入钻孔内,泥浆挟带钻渣沿钻孔上升,从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池,钻渣在此沉淀而泥浆流入泥浆池循环使用。其特点是钻进与排渣同时连续进行,在适用的土层中钻进速度较快,但需设置泥浆槽、沉淀池等,施工占地较多,且机具设备较复杂。反循环回转钻孔:(反吸)与正循环法不同的是泥浆输入钻孔内,然后泥浆挟带钻渣从钻头的钻杆下口吸进,通过钻杆中心排出至沉淀池内。其钻进与排渣效率较高,但接长钻杆时装卸麻烦,钻渣容易堵塞管路。另外,因泥浆是从上向下流动,孔壁坍塌的可能性较正循环法的大,为此需用






