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桥梁施工技术概述

时间:2013年01月07日 分类:推荐论文 次数:

桥梁可以展示一个国家的文化底蕴,更是生产发展和科学进步的写照。改革开放以来,我国社会主义现代化建设和各项事业取得了世人瞩目的成就,公路交通的大发展和西部地区的大开发为公路桥梁建设带来了良好的机遇。十年来,我国大跨径桥梁的建设进行了一个辉煌的

  摘要:桥梁可以展示一个国家的文化底蕴,更是生产发展和科学进步的写照。改革开放以来,我国社会主义现代化建设和各项事业取得了世人瞩目的成就,公路交通的大发展和西部地区的大开发为公路桥梁建设带来了良好的机遇。十年来,我国大跨径桥梁的建设进行了一个辉煌的时期。本文将回顾一下桥梁建设概况、梁桥特点,并对桥梁中的拱桥的施工做一些初步分析,以便对提高桥梁施工水平起到促进作用。

  关键词:桥梁建设概况 梁桥特点及分类 拱桥 施工

  Abstract: The bridge can show a country's culture, but also the production development and scientific progress portraiture. Since the reform and opening up, China's socialist modernization construction and various business made remarkable achievements, highway traffic big development and the large-scale development in west for highway bridge construction to bring good luck. Ten years, our country the construction of long-span Bridges had a great time. This article will review the bridge construction survey, the beam bridge features, and the construction of the bridge arch bridge do some preliminary analysis, so as to improve the level of bridge construction, play a role in promoting.

  Keywords: bridge construction characteristics and classification of general situation girder bridge arch bridge construction

  中图分类号:U445.4 文献标识码:A 文章编号:

  正文

  在公路建筑中,桥涵是路线重要组成部分。就我国而言,到2002年年底,我国公路桥梁也一般有2-3座桥涵。从成本上来看,桥梁占公路全部造价的10%-20%。同时,由于设计本身也比较复杂,所以降低工程费用,保证工程质量和公路的正常营运,都要求我们正确、合理地对桥涵进行设计和施工。

  一、我国桥梁建设概况

  我国的桥梁建筑在历史上是辉煌的,古代的桥梁不但数量惊人,类型也丰富多彩,几乎包括了所有近代桥梁中的最主要形式。三千多年前的周文王时期,我国就在渭河上架设过大型浮桥。据考证,在秦汉时期我国就开始大量建造石桥。隋唐时期,是我国古代桥梁的兴盛时代,其间在桥梁形式、结构构造方面有很多创新。宋代以后,建桥数量大增,桥梁的跨越能力、造型和功能又有所提高,充分表现了我国古代工匠的智慧和艺术水平。举世闻名的河北省赵州桥,就是我国古代石拱桥的杰出代表。

  我国是最早有吊桥的国家,迄今至少已有三千年的历史。据记载,到唐朝中期,我国就从藤索、竹索发展到用铁链建造吊桥,而西方在16世纪才开始建造铁链吊桥,比我国晚了近千年。在秦汉时期我国已广泛修建石梁桥。世界上尚存最长、工程最艰巨的石梁桥,就是我国于1053-1059年在福建泉州建造的万安桥。

  新中国成立以后,我国的公路建设事业突飞猛进,桥梁建设取得了很大的成就。1957年,第一座长江大桥——武汉长江大桥的胜利建成,结束了我国万里长江无桥的状况,标志我国建造大跨度钢桥的现代化桥梁技术水平提高到新的起点。1969年,我国又胜利建成了举世瞩目的南京长江大桥,这是我国自主设计、制造、施工并使用国产高强钢材的现代化大型桥梁。该桥址处水深流急,河床地质极为复杂。桥的建成,显示出我国的建桥技术已达到了世界先进水平。

  二、梁桥特点及分类

  2.1钢筋混凝土梁桥的一般特点

  钢筋混凝土是一种有很多优点的建筑材料。与钢筋混凝土结构的一般特点相比,用这种材料具有就地取材、工业化施工、耐久性好、可模性好、适应性强、整体性好以及美观等各种优点。与此同时,它的不足之处在于结构本身体的自重大,约占全部设计荷载的30%-60%。跨度愈大则自重所占的比值更显著增大。鉴于材料强度大部分为结构本身的重力所消耗,这就大大限制了钢筋混凝土梁式桥的跨越能力。此外,就地浇筑的钢筋混凝土桥施工工期长,支架和模板要耗损很多木料,抗裂性能差,修补也比较困难。在寒冷地区以及在雨季建造整体式钢筋混凝土桥梁时,施工比较困难。

  2.2预应力混凝土梁桥的一般特点

  预应力混凝土可看作是一种预先储存了足够压应力的新型混凝土材料。对混凝土施加预压力的高强度钢筋(或称力筋),既是加力钢筋,又是抵抗荷载所引起构件内力的受力钢筋。考虑到混凝土与时间相关的收缩和徐变作用会导致相当多的预应力损失,故必须使用高强材料才能使预应力混凝土获得良好的使用效果。

  预应力混凝土除了同样具有上述钢筋混凝土梁桥的所有优点外,还有下述重要特点:

  1.能最有效地利用现代的高强材料(高强混凝土、高强钢材),减小构件截面尺寸,显著降低自重所占全部作用效应设计值的比重,增大跨越能力,并扩大混凝土结构的适应范围。

  2.与钢筋混凝土梁相比,一般可以节省钢材30%-40%,跨径越大,节省越多

  3.全预应力混凝土梁在使用荷载下不出现裂缝,即使是部分预应力混凝土梁在常遇荷载下也无裂缝,截面能全面参与工作,梁的刚度比通常开裂的钢筋混凝土梁要大得多。因此,预应力混凝土可显著减少建筑高度,能把大跨径桥梁做得轻柔美观。由于能消除裂缝,这就扩大了多种桥型的适应型,并更加提高了结构的耐久性

  4.预应力技术的采用,为现代装配式结构提供了最有效的接头和拼装技术手段。根据需要,可在纵向和横向等施加预应力,使装配式构件结合成整体,这就扩大了装配式桥梁的使用范围,提高了运营质量。

  2.3梁桥的分类

  按承重结构的截面形式,梁桥可以划分为板桥、肋板式梁桥、箱形梁桥;按承重结构的静力体系可分为简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥;按有无预应力划可分为钢筋混凝土梁桥和预应力混凝土梁桥;按施工方法可以分为整体浇筑式梁桥、装配式梁桥、组合式梁桥等。

  三、拱桥的施工

  拱桥是一种既能充分发挥圬工及钢筋混凝土材料抗压性能,而且外型美观、维修费省的合理桥型,但由于施工工艺问题,曾一度影响了它的发展。随着施工技术的提高,这种桥型又迅速地得到了广泛采用。拱桥的施工方法主要采用有支架施工法。

  有支架施工主要工序包括材料准备、拱圈放样、拱架制作、拱圈与拱上建筑的砌筑、最后落架并完成其余部分的施工。

  3.1拱架

  拱架是有支架施工必不可少的辅助结构,在拱桥建造期间,用以支承全部或部分主拱及拱上结构的重量,并保证主拱圈的形状符合设计要求。故要求拱架既要有足够的强度、刚度和稳定性,又要求构造简单、制作容易、节省材料,并能重复使用,以加快施工进度,减少施工费用。为了使拱架具有准确的外形和各部尺寸,在制作拱架前一般在样台上按1:1放出拱架大样,制作杆件样板,以便按样板进行杆件的加工。

  3.2拱圈及拱上建筑的施工

  3.2.1、拱圈的施工

  通常跨径在10m以下的拱圈,可按拱的全宽和全厚,由两侧拱脚同时对称地向拱顶砌筑,但应争取尽快的速度,使在拱顶合拢时拱脚处的混凝土未初凝或石拱桥拱石砌缝中的砂浆尚未凝结。跨径10m~15m的拱圈,最好在拱脚预留空缝,由拱脚向拱顶按全宽、全厚进行砌筑(浇筑混凝土),为了防止拱架的拱顶部分上翘,可在拱顶区段预先压重(一般自拱脚向上砌到1/3矢高左右,就在拱顶1/3范围内预压占总数20%的拱石)。待拱圈砌缝的砂浆达到设计强度70%后(或混凝土达到设计强度),再将拱脚预留空缝用砂浆(或混凝土)填塞。

  3.2.2、拱上建筑的施工

  拱上建筑的施工,应避免使主拱圈产生过大的不均匀变形。实腹式拱上建筑,应由拱脚向拱顶对称地砌筑。当侧墙砌筑好以后,再填筑拱腹填料及修建桥面结构等。空腹式拱桥一般是在腹孔墩砌完后就卸落拱架,然后再对称均衡地砌筑腹拱圈,以免由于主拱圈的不均匀下沉而使腹拱圈开裂。

  总之,近些年来,我国桥梁工程技术水平已有很大的提高,而且在某些领域已居于世界领先地位,桥梁施工技术发展到今天,随着社会生产力水平的提高,各种施工的方法和工艺也在不断创新。可以预计,未来的桥梁建设将更注重新技术、新工艺、新材料、新设备等方面的应用,同时对施工过程中的自动控制管理和质量管理也更加重视。

  参考文献:

  参考文献:

  1.许克宾. 桥梁施工 北京:中国建筑工业出版社,1995

  2.姚玲森. 桥梁工程 北京:人民交通出版社,2001

  3.王晓谋. 基础工程 北京:人民交通出版社,2010

  4茅以升:《中国古桥技术史》 北京出版社 1986