2012一级建造师《公路工程》正版考试用书增值服务第三次（二）

2012-07-24 09：45　　来源：　　字体：大小　　打印

　　1B413032掌握桥梁基础施工

　　1．明挖扩大基础基坑开挖施工

　　（1）坑壁不加支撑的基坑

　　1）对于在干涸无水河滩、河沟中，或有水经改河或筑堤能排除地表水的河沟中，在地下水位低于基底，或渗透量少，不影响坑壁稳定；以及基础埋置不深，施工期较短，挖基坑时，不影响邻近建筑物安全的施工场所，可考虑选用坑壁不加支撑的基坑。

　　2）黏土在半干硬或硬塑状态，基坑顶缘无活荷载，稍松土质基坑深度不超过0.5m，中等密实（锹挖）土质基坑深度不超过1.25m，密实（镐挖）土质基坑深度不超过2.0m时，均可采用垂直坑壁基坑。基坑深度在5m以内、土的湿度正常时，采用斜坡坑壁开挖或按坡度比值挖成阶梯形坑壁，每梯高度为0.5～1.0m为宜，可作为人工运土出坑的台阶。基坑深度大于5m时，坑壁坡度适当放缓，或加做平台。土的湿度影响坑壁的稳定性时，应采用该湿度下土的天然坡度或采取加固坑壁的措施。当基坑的上层土质适合敞口斜坡坑壁条件，下层土质为密实黏土或岩石可用垂直坑壁开挖，在坑壁坡度变换处，应保留有至少为0.5m的平台。

　　（2）坑壁有支撑的基坑

　　1）当基坑壁坡不易稳定并有地下水，或放坡开挖场地受到限制．或基坑较深、放坡开挖工程数量较大，不符合技术经济要求时，可根据具体情况，采取加固坑壁措施，如挡板支撑、钢木结合支撑、混凝土护壁及锚杆支护等。

　　2）喷射混凝土护壁。根据经验，一般喷护厚度为5～8cm，一次喷护约需1～2h.一次喷护如达不到设计厚度，应等第一次喷层终凝后再补喷，直至要求厚度为止。喷护的基坑深度应按地质条件决定，一般不宜超过10m.

　　2.基坑开挖边坡失稳的主要原因

　　基坑开挖边被失稳一般由以下几种情况引起：

　　（1）基坑深度过大，而坑壁坡度较陡。

　　（2）对于湿土而言，坑壁坡度陡于该湿度下土的天然坡度。

　　（3）地下水以下部分开挖，土质易坍塌却没有增设加固措施。

　　（4）基坑四周没有设置截水沟、排水沟拦截地表径流。

　　（5）弃土位置距基坑太近甚至放在基坑四周。

　　（6）在粗、细砂质上层中，水的渗流会挟带细砂颗粒流动，破坏土体结构，引起基坑壁坍塌。

　　（7）施工延续时间过长。

　　（8）施工所用大型设备在坑周边重复作业或振动较大等。

　　1B413033掌握桥梁下部结构施工

　　1．承台底的处理要求

　　（1）低桩承台：当承台底层土质有足够的承载力，又无地下水或能排干时，可按天然地基上修筑基础的施工方法进行施工。当承台底层土质为松软土，且能排干水施工时，可挖除松软土，换填10～30cm厚砂砾土垫层，使其符合基底的设计标高并整平，即立模灌筑承台混凝土。如不能排干水时，用静水挖泥方法换填水稳性材料，立模灌筑水下混凝土封底后，再抽干水灌筑承台混凝土。

　　（2）高桩承台：当承台底以下河床为松软土时，可在板桩围堰内填入砂砾至承台底面标高。填砂时视情况决定，可抽干水填入或静水填入，要求能承受灌注封底混凝土的重量。当底层土承载力小于0.15Hkg/c㎡[H为水中封底混凝土厚度（m）]，而围堰内水不易排干，填砂砾尚不能支承封底混凝土的重量时，则应考虑提请监理和设计单位进行变更设计或降低承台到能承受封底混凝土重量的土层土，或提高承台采用吊箱围堰施工。

　　1B413034掌握桥梁上部结构装配式施工

　　1.先张法预制梁板工序

　　（1）按预制需要，整平场地，完善排水系统，统筹规划混凝土的供应及水电管路的布设安装。

　　（2）根据梁的尺寸、数量、工期确定预制台座的长度、数量、尺寸，台座应坚固、平整、不沉陷，表面压光。

　　（3）承力台座由混凝土筑成，应有足够的强度、刚度和稳定性，钢横梁受力后，挠度不能大于2mm.

　　（4）多根钢筋同时张拉时，其初应力要保持一致，活动横梁始终和固定横梁保持平行。

　　（5）在台座上注明每片梁的具体位置、方向和编号。

　　（6）将预应力筋（钢绞线）按计算长度切割，在失效段套上塑料管，放在台座上，线两端穿过定位钢板，卡上锚具，用液压千斤顶单束张拉，先张拉中间束，再向两边对称张拉。

　　（7）按技术规范或设计图纸规定的张拉强度进行张拉，一般为0～初应力～1.05σcon（持荷2min）～σcon（锚固）。如端横梁刚度大，每根梁可采用同一张拉值。

　　（8）钢绞线张拉后8h，开始绑扎除面板外的普通钢筋。

　　（9）使用龙门吊机将涂以脱模剂的钢模板吊装就位，分节拼装紧固，用花篮螺栓支撑，力求接缝紧密，防止漏浆、移位。

　　（10）用龙门吊机吊运混凝土，先浇底板并振实，振捣时注意不得触及钢绞线，当底板浇至设计标高，将经检查合格的充气胶囊安装就位，用定位箍筋与外模联系，上下左右加以固定，防止上浮，同时绑扎面板钢筋，然后对称、均匀地浇胶囊两侧混凝土，从混凝土开始浇筑到胶囊放气时为止，其充气压力要始终保持稳定，最后浇筑面板混凝土，振平后，表面作拉毛处理。

　　（11）适时安排混凝土的养护。

　　（12）混凝土浇完6～8h，将胶囊放气抽走，洗净灰浆以备再用。

　　（13）混凝土达到规定强度时开始放张，放张时宜对称、同步。可采用砂箱法或千斤顶法，分数次完成。用砂箱法时，放砂速度要均匀一致。

　　（14）梁（板）松张后，用龙门吊机吊运出槽，按规定堆放。

　　2．后张法预制梁板工序

　　（1）按施工需要规划预制场地，预制场地应整平压实，低洼不平处及软弱土质要处理改善，完善排水系统，确保场内不积水。

　　（2）根据预制梁的尺寸、数量、工期，确定预制台座的数量、尺寸，台座用表面压光的梁（板）筑成，应坚固不沉陷，确保底模沉降≤2mm，台座上铺钢板底模或用角钢镶边代作底模。当预制梁跨大于20m时，要按规定设置反拱。

　　（3）根据施工需要及设备条件，选用塔吊或跨梁龙门吊作吊运工具，并铺设其行走轨道。

　　（4）统筹规划梁（板）拌合站及水、电管路的布设安装。

　　（5）预制模板由钢板、型钢组焊而成，应有足够的强度、刚度和稳定性，尺寸规范、表面平整光洁、接缝紧密、不漏浆，试拼合格后，方可投入使用。

　　（6）在绑扎工作台上将钢筋绑扎焊接成钢筋骨架，把制孔管按坐标位置定位固定，如使用橡胶抽拔管要插入芯棒。

　　（7）用龙门吊机将钢筋骨架吊装入模，绑扎隔板钢筋，埋设预埋件，在孔道两端及最低处设置压浆孔，在最高处设排气孔，安设锚垫板后，先安装端模，再安装涂有脱模剂的钢侧模，统一紧固调整和必要的支撑后交验。

　　（8）将质量合格的梁（板）用梁（板）拌合车运输，卸入吊斗，由龙门吊从梁的一端向另一端，水平分层，先下部捣实后再腹板、翼板，浇至接近另一端时改从另一端向相反方向顺序下料，在距梁端3～4m处浇筑合龙，一次整体浇筑成型。梁体梁（板）数量较大时，采用斜向分段，水平分层方法连续浇筑。

　　（9）梁（板）的振捣以紧固安装在侧模上的附着式为主，插入式振捣器为辅，振捣时要掌握好振动的持续时间、间隔时间和钢筋密集区的振捣，力求使梁（板）达到最佳密实度而又不损伤制孔管道。

　　（10）梁（板）成活后要将表面抹平、拉毛，收浆后适时覆盖，洒水湿养不少于7d，蒸汽养护恒温不宜超过80℃，也可采用喷洒养护剂养护。

　　（11）使用龙门吊拆除模板，拆下的模板要顺序摆放，清除灰浆，进行维护，以备再用。

　　（12）构件脱模后，要标明型号、预制日期及使用方向。

　　（13）将力学性能和表面质量符合设计要求的预应力钢丝或钢绞线按计算长度下料，梳理顺直，编匝成束，用人工或卷扬机或其他牵引设备穿入孔道。

　　（14）当构件梁（板）达到规定强度时，安装千斤顶等张拉设备，准备张拉。

　　（15）张拉使用的张拉机及油泵、锚、夹具必须符合设计要求，并配套使用，配套定期校验，以准确标定张拉力与压力表读数间的关系曲线。

　　（16）按设计要求在两端同时对称张拉，张拉时千斤顶的作用线必须与预应力轴线重合，两端各项张拉操作必须一致。

　　（17）预应力张拉采用应力控制，同时以伸长值作为校核。实际伸长值与理论伸长值之差应满足规范要求，否则要查明原因采取补救措施。

　　（18）张拉过程中的断丝、滑丝数量不得超过设计规定，否则要更换钢筋或采取补救措施。

　　（19）预应力筋锚固要在张拉控制应力处于稳定状态时进行，其钢筋内缩量不得超过设计规定。

　　（20）预应力筋张拉后，将孔道冲洗干净，吹除积水，尽早压注水泥浆，水泥浆的强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂掺量等必须符合设计或规范规定。

　　（21）压浆使用压浆泵从梁最低点开始，在梁两端压浆孔各压浆一次，直至规定稠度的水泥浆充满整个孔道为止。

　　（22）用龙门吊机将梁适用移运至存放场。

　　1B413035掌握桥梁上部结构支架及逐孔施工

　　1．地基处理要求

　　地基处理应根据箱梁的断面尺寸及支架的型式对地基的要求而决定，支架的跨径大，对地基的要求就高，地基的处理就得加强，反之就可相对减弱。地基处理方法有：地基换填压实；混凝土条形基础；桩基础加混凝土横梁等。地基处理时要做好地基的排水，防止雨水或混凝土浇筑和养护过程中滴水对地基的影响。

　　2．预应力张拉

　　（1）在进行张拉作业前，必须对千斤顶、油泵进行配套标定，并每隔一段时间进行一次校验。有几套张拉设备时，要进行编组，不同组号的设备不得混用。

　　（2）当梁体混凝土强度达到设计规定的张拉强度（试压与梁体同条件养护的试件）时，方可进行张拉。

　　（3）箱梁预应力的张拉采用双控，即以张拉力控制为主，以钢束的实际伸长量进行校核，实测伸长值与理论伸长值的误差不得超过规范要求，否则应停止张拉，分析原因，在查明原因并加以调整后，方可继续张拉。由于预应力筋张拉时，应先调整到初应力，再开始张拉和量测伸长值，实际伸长值为两部分组成，一是初应力至张拉控制应力部的实测伸长量，二是初应力时推算的伸长值，实际伸长值为两者之和。

　　（4）张拉的程序按设计文件或技术规范的要求进行。

　　（5）张拉过程中的断丝、滑丝不得超过规范或设计的规定，如超过应更换钢丝或采取其他工程师同意的补救措施。

　　（6）张拉顺序按图纸要求进行，无明确规定时，按分段、分批、对称的原则进行张拉。

　　3．整孔吊装或分段吊装逐孔施工

　　（1）整孔吊装或分段吊装逐孔施工的吊装机具

　　吊装的机具有桁式吊、浮吊、龙门起重机，汽车吊等多种，可根据起吊物重力、桥梁所在的位置以及现有设备和掌握机具的熟练程度等因素决定。

　　（2）整孔吊装和分段吊装施工的注意问题

　　1）采用分段组装逐孔施工的接头位置可以设在桥墩处，也可设在梁的l/5附近，前者多为由简支梁逐孔施工连接成连续梁桥；后者多为悬臂梁转换为连续梁。在接头位置处可设有0.5～0.6m现浇混凝土接缝，当混凝土达到足够强度后张拉预应力筋，完成连续。

　　2）桥的横向是否分隔，主要根据起重能力和截面形式确定。当桥梁较宽，起重能力有限的情况下，可以采用T梁或工字梁截面，分片架设之后再进行横向整体化。为了加强桥梁的横向刚度，常采用梁间翼缘板有0.5m宽的现浇接头。采用大型浮吊横向整体吊装将会简化施工和加快安装速度。

　　（3）对于先简支后连续的施工方法，通常在简支梁架设时使用临时支座，待连接和张拉后期钢索完成连续时拆除临时支座，放置永久支座。为使临时支座便于卸落，可在橡胶支座与混凝土垫块之间设置一层硫磺砂浆。

　　（4）在梁的反弯点附近设置接头，在有可能的情况下，可在临时支架上进行接头。结构各截面的恒载内力根据各施工阶段进行内力叠加计算。

　　1B413036掌握桥梁上部结构悬臂施工

　　1．悬臂拼装施工概述

　　悬臂拼装施工包括块件的预制、运输、拼装及合龙。它与悬浇施工具有相同的优点，不同之处在于悬拼以吊机将预制好的梁段逐段拼装。此外还具备以下优点：

　　（1）梁体的预制可与桥梁下部构造施工同时进行，平行作业缩短了建桥周期。

　　（2）预制梁的混凝土龄期比悬浇法的长，从而减少了悬拼成梁后混凝土的收缩和徐变。

　　（3）预制场或工厂化的梁段预制生产利于整体施工的质量控制。

　　2．悬臂浇筑施工法概述

　　适用于大跨径的预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、T型刚构桥、连续刚构桥。其特点是无须建立落地支架，无须大型起重与运输机具，主要设备是一对能行走的挂篮。

　　3．箱梁腹板出现斜向裂缝原因分析

　　（1）出现与底板呈45°斜裂缝的原因极大可能是该区域的主拉应力超过了该处的预应力索和普通钢筋的抗剪力及混凝土的抗拉强度。也有可能是混凝土拆模时间过早，混凝土尚未达到其设计抗拉强度。

　　（2）出现沿预应力索管方向的裂缝的原因往往是由于预应力索张拉时，索管及其周边混凝土受到较集中的压应力，由于柏松效应导致索管及其周边混凝土受到索管径向的巨大张力，如保护层混凝土不足以抵抗拉应力，则会在其最薄弱处开裂。

　　（3）混凝土未达到拆模、张拉的龄期或强度。

　　（4）腹板的非预应力普通钢筋网，钢筋间距较大，不能满足抗裂要求。

　　（5）施工临时荷载超载或在作用点产生过大的集中应力。

　　1B413037熟悉桥梁上部结构转体施工

　　转体施工方法概述

　　上部结构转体施工是跨越深谷、急流、铁路和公路等特殊条件下的有效施工方法，具有不干扰运输、不中断交通、不需要复杂的悬臂拼装设备和技术等优点，转体施工分为竖转法、平转法和平竖结合法。

　　平转法施工是将桥体上部结构整跨或从跨中分成两个半跨，利用两岸地形搭设排架（土胎模）预制，在桥台处设置转盘，将预制的整跨或半跨悬臂桥体置于其上，待混凝土达到设计强度后脱架，以桥台和锚碇体系或锚固桥体重力平衡，再用牵引系统牵引转盘，待桥体上部结构平转至对岸成跨中合龙。再浇灌合龙段接头混凝土，待其达到设计强度后，封固转盘，完成全桥施工。平转法分为有平衡重转体施工和无平衡重转体施工两种方法，平转施工主要适用于刚构梁式桥、斜拉桥、钢筋混凝土拱桥及钢管拱桥。

　　竖转施工主要适用于转体重量不大的拱桥或某些桥梁预制部件（塔、斜腿、劲性骨架）。对混凝土拱肋、刚架拱、钢管混凝土拱，当地形、施工条件适合时，可选择竖转法施工。其转动系统由转动铰、提升体系（动、定滑轮组，牵引绳等）、锚固体系（锚索、锚碇顶）等组成。

　　1B413038熟悉桥梁上部结构缆索吊装施工

　　缆索吊装施工工序

　　缆索吊装施工工序为：在预制场预制拱肋（箱）和拱上结构，将预制拱肋和拱上结构通过平车等运输设备移运至缆索吊装位置，将分段预制的拱肋吊运至安装位置，利用扣索对分段拱肋进行临时固定，吊装合龙段拱肋，对各段拱肋进行轴线调整，主拱圈合龙，拱上结构安装。

　　大跨径拱桥吊装，由于每段拱肋较长，重量较大，为使拱肋吊装安全，应尽量采用正吊、正落位、正扣，因此索塔的宽度应与桥宽相适应。拱肋分段安装时，每段拱肋由扣索临时固定在扣架上，此时每段拱肋必须设置风缆。起重索与扣索承重交接时速度不能太快，每次升降应控制在一定范围内，交接过程中对风缆随时进行调整。当拱肋跨度大于80m或横向稳定安全系数小于4时，应采用双基肋合龙松索成拱的方式。即当第一根拱肋合龙并校正拱轴线，楔紧拱肋接头缝后，稍松扣索和起重索，压紧接头缝，但不卸掉扣索，待第二根拱肋合龙，两根拱肋横向连接固定好并拉好风缆后，再同时松卸两根拱肋的扣索和起重索。

　　1B413039熟悉桥梁改建施工

　　桥梁改建设计施工要求

　　影响桥梁改扩建的制约因素很多，从整体上看，桥梁拼接要求和受制约的条件主要有：桥梁扩建期间不允许因桥梁的施工而中断交通，至少要保持单幅双向（单车道）通行；桥梁拼接之后必须形成一座整体桥梁，保证原结构与新建结构之间的变形协调和共同受力；桥梁扩建必须与路基、路面拼接、互通、附属设施改造同步完成，不能滞后，保证总工期目标的实现。因此，在进行桥梁改扩建设计施工时应注意以下要求：

　　（1）桥梁改建时应充分考虑原桥的技术状况、沿线的地质条件、合理的横向连接方式、新旧桥梁结构的变形协调、新旧结构合理的控制拼接时间以及在不中断原桥交通的条件下合理的新桥施工方法等。

　　（2）采用改扩建后的荷载标准对原有桥梁、涵洞进行结构验算的主要结论；新建桥梁涵与原有桥梁涵连接（含原有桥梁涵之间的相互连接）方案的比选与论证；原有桥梁涵维修加固方案的比选与论证。

　　（3）为了便于新旧桥梁的拼接，扩建桥梁与相应的原桥孔径相同或相近，但对于斜交跨越等级航道或等级道路的连续梁桥，受桥下通行净空的限制，拓宽桥梁的孔径应进行方案的详细研究后确定。

　　（4）考虑到公路扩建后拓宽桥梁因桥面横坡的延续对桥下净空的影响，维持等级航道和等级道路通行净空标准不变，对于拼宽部分上部结构为T梁或箱梁的情况，应采取降低通行孔上部结构建筑高度的措施予以保证；对于拼宽部分上部结构为板梁的，应采取降低地方道路标高等措施解决。

　　（5）病害严重经加固又能利用但又不易拼接或拼接难度大而技术上又较难克服的特大桥，不做横向拼接方案，采用线位分离方案建新桥。

　　（6）桥梁拓宽上部结构形式应与旧桥上部结构形式相同或相近，这样可以保持上部结构受力的一致性；保证新、旧桥梁上部结构的受力和温度作用变形协调。

　　（7）下部结构形式也应与旧桥下部结构形式协调一致。基本采用桩柱式桥墩；新旧桥台也应采用匹配一致的桥台形式。

　　（8）新旧桥基础沉降差应控制在计算值5mm以内，新拓宽桥梁基础宜采用桩基础形式。

　　1B413040大跨径桥梁施工

　　1B413041熟悉刚构桥的施工特点

　　块件拼装接缝

　　块件拼装接缝一般为湿接缝与胶接缝两种。湿接缝用高强细石混凝土，胶接缝则采用环氧树胶为接缝料。由于1号块的安装对控制该跨节段的拼装方向和标高非常关键，故1号块与0号块之间的接缝多以采用湿接缝以利调整1号块位置。