桥梁设计知识范文

导语：如何才能写好一篇桥梁设计知识，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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【关键词】实践教学；实习；CAD/CAM；创新

【中图分类号】G642.44【文献标识码】A【文章编号】1005-1074(2009)05-0232-02

实践教学是巩固所学理论知识和加深理解的重要手段，是将理论知识转化为实际应用能力的关键环节。实践教学越来越受到重视，已然成为人们的共识，各个教学单位都在着力改进和加强这一环节，探索在实践教学环节中取得更大成效的方法。与职业院校相比，由于普通高校培养目标和侧重点不同，理论课程相对较多，其实践教学环节仍然是弱项，学生动手机会偏少的现状没有从根本上改变，实践教学仍需要提高。其中的数控类实践教学对硬件条件（计算机、机床、通讯等）和软件条件（指导人员水平、素质等）的要求较高，受其制约，实施起来困难相对更大一些。

针对存在的问题，为了更好地将理论和实际联系起来，增加学生的动手机会，培养创新精神；循序渐进，保证每一阶段学习的效果；同时避免因学生考研、找工作及参加竞赛等事情的影响，造成时间分散的问题。天津大学实践教学中心在示范中心建设项目经费的资助下，实施教学改革与创新，合理规划教学方案和内容，对机械制造专业学生新增开设了“CAD/CAM实习”课程。

1CAD/CAM实习方案

CAD/CAM实习课程性质为集中实践，实习时间为2周，设定为2学分。

1.1实习目的通过实习，巩固“计算机辅助设计与制造”及相关课程所学的知识，将所学的知识转化为实际应用能力，同时进行创新意识和创新能力训练，培养创新精神，使学生在实习过程中掌握更多的知识，能够用CAD/CAM技术解决工程实际问题。为后续课程的进一步学习打下扎实的基础，同时也为进行整机设计、制造起到桥梁和衔接的作用。

2.2实习的主要内容及要求①要求每个学生自己构思、独立设计完成一个零件从设计到制造出合格产品的全过程；②对设计的零件实体模型要求掌握并使用两种方法获得，即根据现有产品，通过逆向（反求）工程的方法获取计算机模型和应用CAD/CAM系统自行设计的方法获得；③设计时要考虑采用的加工设备、加工的可行性及工艺流程；④根据所设计模型的不同，产品的制造可以采用快速原型技术，也可以采用数控车或铣、数控电火花等方法加工。

2.3实习时间及人员安排因为CAD/CAM实习需要有相应的软件和金工实习作为基础，实习时间不宜太早，故安排在三年级的第二学期。鉴于对每位学生的要求相同，不存在任务和内容的分工问题，采用集中实习较好，持续时间长度为2周。两周的实致分为三个时间段：第一阶段，零件反求和设计约4天，包括查资料、看书（因涉及到软件和设备的使用）。第二阶段，快速原型支撑设计或加工工艺设计约2天。第三阶段，零件快速原型制作或数控加工约4天。机制专业5个班学生，每个班配备2名指导教师，全程跟班辅导。

2.4使用设备、软件及材料根据实习的要求，实践教学中心提供的资源有：①设备:数控车床、数控铣床或加工中心、电火花机床、快速原型机床及扫描仪等。②数控系统:FANUC、SIEMENS、大连大森、华中数控等。③软件:CAD/CAM软件Pro/E、Solidworks、Solidcam等，拼接软件Polyworks，修补软件Geomagic studio。④材料:选用易于加工且加工的危险性较小的材料，如合金铝、工程塑料等，由学生自己联系购买，中心报销。

3实施方法

在实习中始终贯彻“学生为学习的主体”的现代教育理念，积极培养学生的动手能力和创新精神，充分调动学生学习的积极性，给学生发挥聪明才智的机会。由于CAD/CAM实习的要求和特点，尤其是需要进行操作机床和加工零件，决定了该项实习强调的是学生动手能力的训练，即训练学生运用CAD/CAM技术解决实际问题的能力。因此实习时不再是以讲解为主，而是将讲解、引导、启发和讨论相结合，尊重学生的设计思路和方案，发挥学生的主观能动性，使学生进行创造性的学习。

3.1准备环节

3.1.1查找和收集资料必备资料包括相关课程的教材，扫描仪使用说明书、所要应用的机床使用手册和编程手册。

3.1.2阅读资料需要阅读的资料是指这次实习所要用到的知识内容，分为复习和新知识两方面。对于已经学过的知识是复习，而有些知识则是需要在实际应用过程中随用随学，例如软件在使用时会用到以前未用过的内容、机床操作方面某些未用过的功能。另外由于有些软件或使用说明书是英文版的，这些软件的学习既是学习软件本身的新知识也是学习英语的新知识，同时也是对英语的阅读能力的一个检验，由此说实习的过程也是提高的过程。

3.1.3硬件条件的准备由于同时实习的学生较多，应当准备足够数量的计算机。这次实习中要用到相应的CAD/CAM软件，首次使用时需要检查所使用软件的配置情况，看所使用的软件是否安装以及安装是否完全。对于机床设备，在实习之前也要检查机床工装夹具、刀具的准备情况、确定所准备材料的规格。

3.2中间环节①在设计的过程中，有的学生对软件的使用不熟悉，要鼓励学生互相之间进行交流，但要避免等、靠现象，严格执行独立完成的要求，制止请别的同学代劳的现象发生；两位指导教师原则上一位在机房，一位在加工车间辅导，负起责任，包括记录考勤在内，随时督促学生按照要求完成实习任务；②由于有

的机床、设备数量少，学生不能同时使用，需错开内容，穿行，一些学生使用时，其他的学生则看资料或进行设计；③在生成加工代码（程序）之前，要建立坐标系，对初学者来说，机床坐标系、参考点及工件坐标系之间的关系是个难点，容易混淆，需要指导教师着重讲解；要指导学生建立编程简单、尺寸换算少、引起的加工误差小的工件坐标系；④对于实际加工，要合理确定刀具的角度，避免出现过切现象；合理选择切削参数，保证加工质量和效率；⑤选择与所用机床系统相匹配的NC模版，生成程序；⑥一定要进行加工仿真演示和NC检测，以便及时发现问题，并将刀具轨迹图写入实习报告；⑦加工制造时，由于机床和指导教师人数少，另外，一位指导教师不可能同时指导和照看多台机床的学生操作，则可采用“传帮带”的办法，首先指导进度快且已到加工阶段的学生进行加工，待其完成后，让其变换角色，行使指导教师的职能，指导同样使用该型号机床的后续的学生加工，这样可以使学生加深理解和巩固机床操作技能；⑧为提高效率，在计算机与机床之间采用通讯方式传递数据，让学生掌握现代加工通讯手段。

3.3总结及答辩环节首先应当使学生认识到总结的重要性，总结自己的实习情况，取得的收获以及存在的问题，其中实习报告就是一种很好的方式。要求学生完成CAD/CAM后撰写实习报告，学生通过撰写实习报告也在一定程度上进行了写作的规范训练，锻炼了论文写作的能力。实习报告的撰写质量将作为考核和成绩评定的重要依据。

通过撰写实习报告可以使学生理清思路，在答辩自述时取得较好的效果。答辩的自述情况是对语言表达能力的一种检验，答辩过程也是对语言表达能力的一种训练。

4实习实例

该例学生实习完成的内容较丰富，做了零件扫描、设计了组合式笔筒，车削了笔筒的支架。使用的软件及设备分别为Pro/E2.0，惠普SJ8290扫描仪，PolyworksV8拼接软件，“Geomagic studio 6.0”修补软件，“CAK6136P”数控车床、大森Ⅲ系统。

4.1逆向工程图像的产生和处理逆向工程是指由现有零件获取其几何特征，尤其适用于未知的具有复杂形状的零件。扫描是其中的方法之一，具体步骤是首先对所要反求的物体进行多角度扫描，以便取得立体特征；其次打开两个图像，将其中一个锁定，利用不同的两个角度图像之间存在的公共点，任选三点，注意其位置和方向，进行拼接，其他图像利用同样方法进行，可得到整体图像，如图1容剂瓶所示；然后对所得到的图像（图1）进行修复，即修补漏洞，经曲面化后，将图像保存为iges格式得到图2；最后使用Pro/E软件对得到的图象（图2）进行处理，即可得到实体，如图3所示。

图1 拼接图形图

图2 修复后的图形

图3 实体图形

4.2自主设计零件如图4所示自行设计的零件为一个笔筒，为便于加工，笔筒主体和支架（图5）设计成分体形式。该例在设计上比要求更进了一步，变成了2个零件。由于这次实习是学习方法，不是为加工更多的零件，故选择一个零件（笔筒支架）进行编程加工。

为体现数控车削加工的特点，所设计的零件要求至少包含圆柱面、锥面及弧面3种成分，即其刀具轨迹为直线、斜线及曲线。

4.3生成数控程序常规安装的Pro/E中有的机器没有安装NC编程功能，首次使用时需要重新安装。将Options功能中的“Mold Component Catalog”、“Pro/Plastic Advisor”、“VERICUT（R）for Pro/ENGINEER”和Interfaces中的Pro/CDT、Pro/FEMPOST重新选中进行安装即可。

图6~图7分别为加工的刀具轨迹仿真图和NC检测结果。

CAD/CAM实习是一门新的实践课程。学生利用CAD/CAM软件和数控设备进行了零件的自主设计、制造全过程的工程实际训练，融会贯通了所学的相关课程知识，提高了动手能力。通过实习学生学到了一些新知识、培养了创新精神、团队协作精神、并进行了一定的写作训练，为后续课程的进一步学习打下了扎实的基础，也为具有进行整机设计、制造综合应用能力起到桥梁和衔接的作用。文中给出的实习方案、实施方法，提高了实践教学的效果，可为相关课程的开设提供参考。

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尽管很多桥梁施工单位认识塔吊安装的重要作用，综合采取有效措施促进安装工作水平提高，但由于受到制度、人员等因素制约，目前桥梁施工中塔吊安装位置优化设计仍然存在不足，主要体现在以下几个方面。

1.1优化设计相关制度不完善

为推动桥梁施工中塔吊安装位置优化设计顺利进行，建立完善的制度是十分必要的。通常包括技术复核制度、质量责任制度、质量统计报表制度、事故报告及处理制度、现场会议制度等。但一些施工单位在日常工作中对这些问题不重视，未能建立健全的制度。即使一些单位建立完善的设计和管理制度，但没有严格落实相关规定，工作人员职责不明确，影响桥梁施工中塔吊安装位置优化设计的规范化和制度化进程，制约塔吊安装工作水平提高。

1.2设计人员素质偏低

桥梁施工中塔吊安装位置优化设计是一项综合性和技术性较高的工作，对从业人员有着较高要求，他们不仅要具有安装专业知识、管理知识、机械技术知识等，还要具有较高责任意识、奉献精神等。为此，必须加强设计与安装工作队伍建设，建立高素质工作队伍。但目前在实际工作中，一些设计单位和工作人员素质偏低，专业基础知识薄弱、缺乏相应的设计能力、管理能力等，对他们的管理和培训也不重视。塔吊安装工作经验不足，难以及时发现和处理塔吊安装存在的问题，影响安装工作水平提高，对桥梁施工质量控制和安全也带来不利影响。

1.3现场管理力度不足

塔吊安装现场管理力度不足，导致相关规章制度和设计技术标准没有得到有效落实，影响塔吊工作水平提高。一些安装施工单位缺乏专业技术人员，管理人员责任意识不强，导致塔吊安装现场管理难以有效落实。另外，桥梁施工单位内部管理和相关制度不完善，不同部门和工作人员职责不明确，难以协调各项行动，影响塔吊安装工作水平提高。也制约管理部门作用有效发挥，对桥梁施工和塔吊安装带来不利影响。

2桥梁施工中塔吊安装位置优化设计对策

为应对塔吊安装设计存在的问题，促进安装设计水平提高，更好满足桥梁施工需要，结合具体情况，笔者认为今后应该采取以下对策，从而更好完成设计任务，为桥梁工程建设创造良好条件。

2.1双福桥梁优化设计对策

常见的双福桥梁为连续钢构桥梁和连续梁桥，同时根据承台类型不同，塔吊安装设计方法又存在差异。如果是整体型承台，其塔吊设计和安装比较简单，通常安装在双福桥承台中心位置，在承台内预埋基础钢筋和螺杆即可。如果是分离式承台，塔吊安装可以在原有承台基础上浇筑混凝土横梁，并用此承受塔吊荷载，为桥梁施工创造良好条件。

2.2单幅桥梁优化设计对策

单幅桥梁施工中，通常利用原桩基础和承台进行加宽处理，特殊情况下加设一根桩基础，可以将塔吊安装在水中主墩承台上，将其作为上部结构施工主要设备，采取独立式塔吊，加宽部分与混凝土一起浇筑，确保承台满足塔吊承载要求。从而顺利完成塔吊安装施工任务，为桥梁施工提供保障。

2.3斜拉桥梁优化设计对策

这类桥梁比普通桥梁增加索塔，并且桥面较宽，采用新型塔吊设计方案。例如，某斜拉桥梁桥面以上索塔高66.7m，而桥梁施工需安装高度为90.6m的塔式起重机。根据这种情况，设计在墩顶横隔板预埋钢筋，然后安装浇筑两条钢筋混凝土梁作为塔吊基础。

3桥梁施工中塔吊安装位置优化设计保障措施

除了根据桥梁工程建设需要，综合采取有效对策优化塔吊安装位置设计之外，加强设计技术要点控制。另外，为保证桥梁施工质量，推动桥梁施工任务顺利完成，笔者认为今后应该采取以下改进和完善对策，保障塔吊安装水平提高，为施工顺利进行奠定基础。

3.1健全优化设计相关制度

结合塔吊安装工作需要，建立健全完善的设计和管理制度，推动各项工作规范化和制度化进行。主要制度包括技术复核制度、质量责任制度、质量统计报表制度、安装事故报告及处理制度、现场会议制度等，为塔吊安装各项工作顺利进行奠定基础。杜绝塔吊原材料、构件、桥梁施工半成品等不合格现象，从根本上消除塔吊报废、坍塌等事故，确保塔吊安装满足施工规范要求，提高桥梁工程施工任务。完善质量监督保证体系，加强桥梁工程施工管理，提高管理人员工作水平，促进塔吊设计和桥梁工程施工管理水平提高。要健全塔吊安装现场管理的相关规章制度，提高各项规定的可操作性。并强化塔吊安装过程监测，及时处理存在的问题，确保塔吊安装工程质量，也为桥梁施工顺利进行奠定基础。

3.2提高设计人员素质

注重对技术水平高、专业基础知识扎实、经验丰富的工作人员地引进工作，充实塔吊设计工作队伍，促进工作人员综合素质提高。定期组织塔吊设计人员开展学习，促进他们工作技能和设计技能提升，不断总结和丰富塔吊设计和管理经验，更好应对塔吊设计工作需要，保障塔吊设计需要。要切实提高塔吊设计人员责任意识、安全意识、设计水平等，增强他们的综合素质。还要提高他们的工作责任心，能严格按照要求开展设计，更好指导塔吊设计，促进塔吊安装设计水平地提高。

3.3加大塔吊安装现场监督管理力度

根据桥梁施工和塔吊安装施工具体需要，建立健全的监督管理责任制，明确设计工作人员的职责和权限，切实提高对塔吊安装和现场监督工作的执行力度，这是更好应对设计工作存在问题的前提和基础。在塔吊设计和管理过程中，对存在的质量问题要及时处理和应对，促进监督管理工作效能最大发挥，保障塔吊安装工程质量满足设计标准，符合施工合同要求。要完善奖惩激励机制，严格落实各项制度，加强塔吊安装施工现场监督管理，确保塔吊工程施工质量，及时处理塔吊设计存在的质量缺陷，提高塔吊安装工程质量，也为安装施工顺利和桥梁工程质量提高奠定基础。

4结束语

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关键词：桥梁桩基施工质量问题

在我国公路桥梁建设中进行桩基施工时，因为各施工人员水平的不同，施工监督管理不到位，以及桩基施工中较多的不明因素，因此容易发生导致桩基的质量问题的发生。一旦桩基出现质量问题，处理起来往往难度大而且耗时较长，造成一定程度上的经济损失。为了减少桩基质量问题，在施工中的管理是非常重要的。

一桥梁桩基施工前的准备工作

施工单位在桩基施工中应严格按照国家现行的有关规范，并按照设计要求进行施工。施工前首先要做好场地平整，探明和清除桩位处的地下障碍物，按平面布置图的要求做好施工现场的施工道路、供水供电、泥浆池和排浆槽等泥浆循环系统、施工设施布置、材料堆放等有关布设。施工前还应逐级进行图纸和施工方案交底，并做好原材料质量检验工作。

1、在正式施工前应准备必要的工程资料。①场地和邻近区域的地下管线（管道、电缆）资料；②桩基的施工组织设计或施工方案；③所建桥梁处工程地质和必要的水位地质资料；④主要施工机械及其配套设备的技术性能资料；⑤桩基施工图及图纸会审纪要；⑥桩基钢筋砼所用建材（水泥、砂、石、钢筋）的质检报告。⑦核对地质资料、检验设备、工艺及施工技术要求是否适宜，桩在施工前，宜进行“试成孔”。

2、施工前质量管理措施。①制定施工作业计划和劳动力组织计划；②施工平面图上应标明桩位、编号、施工顺序、水电线路和临时设施的位置；③制定机械设备、工具、材料供应计划；④制定季节性（冬、雨季）施工的技术措施；

3、安全措施。人工挖孔灌注桩应采取下列安全措施：①挖出的土石方应及时运离孔口，不得堆放在孔口四周1m 范围内，机动车辆的通行不得对井壁的安全造成影响。②施工现场的一切电源、电路的安装和拆除必须由持证电工操作；电器必须严格接地、接零和使用漏电保护器。严禁一闸多用。照明应采用安全矿灯或12V 以下的安全灯。

二桥梁灌注桩孔的施工质量控制要点

1、原材料

水泥、砂、碎石、钢筋等原材料使用前必须进行检验，检验合格方准进入施工现场。在使用过程中要求承包人按规范进行自检，中心实验室按20%的比例进行抽检，并按5%的比例送有资质的试验单位进行试验，防止不合格的材料进入施工现场，为了防止假冒伪劣产品混入，即使使用国家免检产品也应进行抽检。如有必要，对施工现场用水也应进行化学成分分析。

2、机械设备

审查开工报告时，应注意审查施工设备能否满意要求。目前桩基的主要成孔方法为钻孔、冲孔机挖孔，如果是嵌岩桩，原则上应使用冲击钻。施工过程中常出现因设备性能差，钻孔钻进困难的现象，承包人提前终孔，造成实际桩长不够。因此成孔设备的配套和性能十分重要，监理工程师在桩基开工前必须认真检查把关。为了保证桩基下水砼灌注连续施工，砼的生产能力及运输能力要满足施工需求。为防止因设备故障造成施工中断，施工时必须有备用的拌和机、运输车和电源。

3、开孔前，根据建设单位的测量基准点和测量基线放样定位，经监理复核，用十字交叉法定出孔桩中心。桩位应定位放样准确，在桩位外设置定位龙门桩。并派专人负责。

4、当桩净距小于2 倍桩径且小于2.5m 时，应采用间隔开挖。

5、第一节井圈护壁的中心线与设计轴线的偏差不得大于20mm；井圈顶面应比场地高出150~200mm，壁厚比下面井壁厚度增加100~150mm。

三桥梁桩基钢筋笼的制作与质量控制

1、钢筋进场要验收，要有质保单，并要求作力学性能试验和焊接试验，合格后才能启用。

2、焊条要有质保单，型号要与钢筋的性能相适应。

3、钢筋笼制作严格按设计加工，主筋位置用钢筋定位支架控制等分距离。主筋间距允许偏差±10mm；箍筋或螺旋筋螺距允许偏差±20mm；钢筋笼直径允许偏差±10mm；钢筋笼长度允许偏差±50mm。

4、加颈箍宜设在主筋外侧，以加强对钢筋笼的箍子作用，且不会增加施工难度，主筋一般不设弯钩。

5、钢筋笼搬运和吊装时，应防止变形；安放前需再检查孔内的情况，以确定孔内无塌方和沉渣；安放要对准孔位，扶稳、缓慢、顺直，避免碰撞孔壁，严禁墩笼、扭笼。

6、注意钢筋笼的标高，到达设计位置后应采用工艺筋（吊筋、抗浮筋）固定，避免钢筋笼下沉或受混凝土上浮力的影响而上浮。

7、钢筋保护层的厚度为无护壁时70mm、砼护壁时35mm。保护层用水泥砂浆块制作，当无砼护壁时严禁用粘土砖或短钢筋头代替（砖吸水、短钢筋头锈蚀后会引起钢筋笼锈蚀的连锁反应）。垫块每1.5~2m 一组，每组3 个，圆周上相距120°，每组之间呈梅花形布置。保护层的允许偏差为±10mm。

四桥梁桩基砼灌注施工

1、检查成孔质量合格后应尽快灌注砼。在灌注砼前，应进行清孔工作，要求孔壁、孔底必须清理干净，孔底无浮渣，孔壁无松动。孔底沉渣厚度应符合端承桩50mm、摩擦端承桩和端承摩擦桩100mm、摩擦桩300mm。

2、当有地下水而渗水量不大时，则应抽除孔内积水后，用串筒法灌注砼，串筒末端离孔底高度不宜大于2m，砼宜采用插入式振捣器振实。如果渗水量过大，积水过多不便排干，则应用导管法水下灌注砼。

3、砼的粗骨料可选用碎石或卵石，其最大粒径不宜大于50mm，并不大大于主筋净距的1/3。

4、坚持按配合比投料，砼坍落度不宜过大，以5~8cm 为宜，每50cm 为一层及时振捣，砼灌注要保持连续。坍落度损失大于5cm/h

时，要调整配比。

5、砼拌合料质量控制，每盘砼的拌和时间不得少于90 秒，开始搅拌时必须做一次坍落度检测，调整好流动性，且具有较好的粘聚性，灌注时作坍落度损失的观察，以指导砼配合比的调整，拌好的砼应立即使用，有离析现象严禁灌入桩孔。

6、注意桩头砼的标高，应适当超出设计标高，以保证在凿除浮浆层后，桩头进入承台内50~100mm。

7、桩身砼必须留有试件，对直径大于1m 的桩，每根桩应有1组试块，且每100m3 砼及每个灌注台班不得少于1 组，每组3 件，试件的制作必须客观真实，严禁"开小灶"。

五桥梁桩基成桩检验

1、要及时跟踪检验，及时评定质量结果。

2、建议有条件的按1%~2%抽样，按慢速维持荷载法做竖向静荷载试验，必须满足设计要求。

3砼灌注过程中必须实行旁站，全员、全过程控制，严格把关。

4、砼试块强度的质量检验和桩身动检，桩身动检包括大应变和小应变，可测出桩长、缩径、扩径、断桩及可估算出砼强度，质量检验和桩身动检必须合格。

六结语

总之，在桥梁桩基施工过程中，把握施工中的每个工作细节，加强监督管理，做好预控措施，防止发生施工的质量问题，正确地科学、合理采用的施工工艺，使桥梁桩基施工达到优良，以确保桥梁工程质量显得极为重要。

参考文献：

[1] 李春生. 岩溶地层灌注桩的施工工艺与质量通病[J]. 中南公路工程；

[2] 霍玉娟. 论工程监理在施工过程中的管理工作[J]. 建材与装饰(下旬刊)；

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【关键词】箱梁；架设；提梁；喂梁；架梁；落梁

公路系统是交通运输网中的一大子系统，承载了大量的交通任务，促进了国民经济的全面发展，加快了区域经济一体化发展的脚步。桥梁是公路建设的关键和难点，而箱梁在桥梁中的比重高达90%。施工中，箱梁的架设施工技术直接影响着桥梁的质量和成本。本文主要介绍桥梁预制箱梁架设施工技术，仅供相关工作人员参考。

1.施工准备

1.1施工技术准备

架设箱梁前要编制机械操作和施工技术交底细则，并认真贯彻实施，建立系统的检修、养护制度，按时检要部件的受损情况。运梁设备不能运载超出设计值的箱梁以及梁上工具，同时，要调查和测量架桥机、运梁车通过电缆、电线、路基等影响工作和走形空间的障碍物，并提出相应的解决方案。结合设计方提供的运梁车检算资料调查线下桥梁和路基，并提出相应的应急措施。

1.2工作人员的施工前准备

架桥机是操作安全性较低的设备，进行施工作业时，各班组的各岗位的人员要配备齐全；作业人员在作业过程中要高度集中，听从指挥，服从命令；司机的操作只由值班队长指挥，同时，所有参与施工的人员都可以叫停司机，保证操作的绝对安全和准确。

1.3施工机械的施工前准备

提梁作业区的场地要平整硬化，要按照设计要求严格处理走形轨道，保证走行轨道地基承载力符合设计要求，利用装梁龙门吊在拼装场地上进行拼装。在安装好的梁面上完成组装整机，再由运梁车运至桥头进行定位。架梁作业前，应检查各施工机械的液压系统、传动机构、轮胎磨损、部件紧固等情况，并指定保养计划表。

2.提梁装运

2.1提梁机提梁

提梁机在台位自动定位，放下吊具，固定穿过箱梁的吊杆。吊装时要保证各个吊点受力平衡。提梁机要缓慢起吊箱梁，至100米时，停车制动，检查钢丝绳、吊具索具、起吊装置、制动是否异常，观察梁体横纵向水平度是否符合要求。如果出现异常要将梁体下落后重新进行调整，保证所有细节正常才能继续进行作业。横移行走的吊梁小车要在低位进行，运行到离运梁车一定距离处，停止前进，待梁体稳定后抬升梁体至运梁车上方300mm左右，再将梁体放置在运梁车上。

吊装梁体时，要将钢垫板垫在梁体顶板下缘吊孔处，并且保证梁顶板下缘与垫板密贴。为了避免箱梁受扭，要调整运梁车支承架的四个支承座，保证油缸受力均匀。运梁车在运送梁体时，运梁车的中心线要和梁体的重心线重合，最大偏差不超过50mm，同时，梁体的支点要位于同一平面内，同一端的支点高差不能大于2mm。

2.2运梁车运梁

运梁车起步应缓慢，运输过程中要保持梁体的四个支点在一个平面内。安排工作人员负责观察箱梁平衡状态、轮胎受力状况、减震油缸工作状态和桥面变化情况等，如果桥缝错台严重或桥面高差过大，一定要垫实。如果桥面出现变化，要及时采取应对措施，保证操作安全性，严禁紧急制动。

提梁装运时运输箱梁要求桥面、路基的接地比压很高，应采用有液压悬挂系统、宽轮胎和多轴的运梁车，降低接地比压，保护桥面、路基不被破坏。同时，为了避免运输过程中箱梁受力扭偏，可以在梁下设置枕梁，平衡运梁车液压悬挂油压，形成呈等腰三角形的三组悬挂的三点支承。

3.喂梁架梁

3.1运梁车喂梁

到达架桥机附近，运梁车应该降低速度行驶，到达架桥机吊梁小车取梁位置时停车，打好止轮器，利用支腿保险销支撑运梁车的前后支腿；连接好架桥机与运梁车的电源接口，把运梁车操作系统调节到取梁状态；起重小车完成取梁后，退回托梁台车，插好车体与小车定位销；收起前后支腿插上保险销，退出运梁车，回到梁场，重新等待装梁。

运梁车喂梁时要控制好与架桥机的位置。运行在架设好的箱梁上的运梁车，车轮要处在箱梁腹板承载区，可以在运梁车的左右两侧下部安装高性能摄像头，按照事先描好的桥面标志线，进行实时监测，控制运梁车的状态。如果车偏离标志线超出允许值，计算机会立即报警，强制停止运梁车。

3.2架桥机架梁

运梁车完成对位后，组装好一号起重小车的起吊装置，起吊桥梁前端，使得下底面高出运梁车的支撑座50～80mm左右；在起重小车吊梁和运梁小车的拖梁小车拖梁的同步过程中，要保证支点和各吊点受力均匀，已吊起的梁端和未被吊起的梁端之间的高差不能超过100mm；一旦未吊起端到达二号起重小车的下方，一号起重小车要停止前进，组装好二号起重小车的起吊装置。为了保持梁体的两端平行，二号起重小车起吊梁体时，下底面也应该与运梁车的支撑座相差50～80mm左右；两辆起重小车同时载着梁体前进，运行到落梁位置时再落梁，落梁时可以通过两辆起重小车的横移系统保证落梁位置精确。

架桥机架梁时，为了提高架桥机过孔的安全性，下导梁、起重小车及辅支腿之间要相互配合，使得架桥机过孔变为一跨简支状态，增大整体的纵向稳定性。架梁过程中，两台起重小车协调配合，与梁一起形成三维运动，满足横向微动调整、梁体同步调运，保证吊装的稳定性。

4.落梁和安装支座

4.1落梁

一、二号起重小车落梁前，支座侧面要描出支座十字线，并再次校核锚栓孔深度、孔径、位置，在桥墩上根据设计位置放置测力千斤顶，箱梁可以把其当作临时支点。

以0.5m/min的速度启动一、二号起重小车的液压卷扬机，平稳地完成落梁；下落至支承垫石顶面上方500mm时，制动卷扬机，在支座下座板安装锚固螺栓，再起动卷扬机；下落至支承垫石顶面上方200mm时，利用线锤进行对中，观察支座中心的偏移量；下落至支承垫石顶面上方40mm时，制动卷扬机，微调架桥机的横、纵移装置调节箱梁位置，使得箱梁能够准确落在液压千斤顶上。调整梁体支点标高时，保证四个支点的反力和反力平均值差值小于5%，支座底面与支承垫石顶面间隙控制在20～30mm。

4.2安装支座

落梁结束后，立即检查桥梁伸缩缝和支座十字线是否符合设计要求；梁体设计位置和实际位置的误差不能大于2mm。安装支座后，依据《支座安装允许偏差表》检查支座安装是否合格。架设箱梁完成后，检查箱梁桥面高程、相邻桥台胸墙顶面与梁端桥面之间和相邻梁跨梁端桥面之间的相对高差是否符合设计要求。

5.结束语

架设预制箱梁的施工过程中，架梁工作完成后，应该及时安装支座和支座围板，吊装转移架梁工具、封堵吊孔，组装排水伸缩装置，修补梁体混凝土缺陷。架设过程中，还可能出现架桥机调头、变跨以及特殊情况下的架设等。随着新工艺和新技术的出现，大型架设机具不断发展、更新，预制箱梁的架设施工技术应用越来越广泛，日趋成熟。

【参考文献】

[1]郭华.客运专线32m 整孔箱梁架设施工技术[J].铁道建筑技术，2009，（12）：39-431.

[2]赵剑发，，谭国顺.海上大型预应力混凝土箱梁整孔预制与架设技术[J].桥梁建设，2006，（03）.

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【关键词】钢管桩支架人字架 轨道梁

中图分类号：U656.1+14 文献标识码：A 文章编号：

1、工程概况

曹妃甸1＃桥是跨越曹妃甸纳潮河的一座特大型桥梁，工程全长约2.35km，桥梁工程范围长约2.02km。（桩号K3+637.917---K5+991.480）。主桥为独塔单索面钢箱叠合箱梁斜拉桥，主桥跨径布置为138m+138m。塔梁分离体系，扇形索布置，主塔两侧各16对索。引桥为分离式预应力混凝土连续箱梁，河中标准段跨径为48m，陆上标准段跨径为30m，基础均采用钻孔灌注桩基础。由于现场的施工情况较复杂，主桥钢箱梁采用搭设临时钢管支架来进行施工。

图11＃桥主桥总体布置图

2、主桥叠合梁支架总体设计目的及说明

2.1主桥叠合梁支架总体设计目的

为了加快曹妃甸1＃桥的建设，根据现场的运输条件、施工环境及施工工期、工程地理区域气候及原设计工艺等各种因素考虑，主桥叠合梁施工采用现场搭设安装施工支架来完成，在支架上部安装钢梁拼装胎架来进行钢梁板单元拼装施工，支架是为上部钢梁拼装而设计的临时支架。

2.2主桥叠合梁支架总体设计说明

主桥叠合梁支架主要采用φ630×8mm钢管（北侧深水区）与φ529×8mm钢管（南侧浅水区）、φ325×6mm及各种型钢为主要支撑材料进行设计与施工，下部结构插打钢管桩作为承重结构支架，钢管桩插打完成后在+3m处割除桩头焊接桩帽及预制好的分配梁，横桥向分配梁为3根I40a型钢﹙单根长度5m﹚。顺桥向分配梁为4根I40a型钢﹙单根长度3.3m﹚。钢管桩之间采用[25进行桩间连接。

图2 横、顺桥向分配梁布置图

两组钢管桩之间的分配梁用2根7米长的I40a加工的路基箱进行连接，路基箱作为50T履带吊插打钢管桩时行走平台。下部结构完成后，在4根I40a型钢的分配梁上部安装预制好的人字架﹙人字架之间用剪刀撑进行连接﹚。在人字架顶部的2m小梁顶设置用16㎜钢板预制成的工字型钢组合钢轨道梁，钢梁板单元拼装在支架上部施工平台的胎架上完成，采用龙门吊配合的方式进行拼装，拼装好的梁段采用大吨位移位器移到待安装的位置，放置在轨道梁顶面的临时支点上，并对梁段进行精确定位。

图3主桥叠合梁支架及板单元拼装布置图

3、主桥叠合梁支架施工流程图

主桥叠合梁支架施工工艺流程图见下：

图4主桥叠合梁支架施工工艺流程图

4、主桥叠合梁支架施工及注意事项

4.1下部结构的施工

下部基础钢管桩采用50T履带吊配45型电动振动锤进行插打，插打前进行桩位放样及倾斜度观测，符合要求后启动电动振动锤进行插打，插打过程中严密监控基础钢管桩的桩位和倾斜度，要求桩位偏差小于10cm，倾斜度不超过1%。桩位布置图如下：

图5叠合梁支架钢管桩平面布置图

4.1.1钢管桩及I40a工字钢分配梁的施工

主桥叠合梁支架下部结构均采用φ630×8mm、φ529×8mm钢管，左右幅各17组钢管桩，每组四根钢管桩，深水区必要时按六根一组进行插打，考虑到支架的整体稳定性加打斜桩。钢管桩均在后场接为24米，用板船运至施工现场进行插打，（承载力不足时在水中进行接桩，接桩长度根据现场实际地质情况确定），钢管桩插打严格按照钢管桩的施工技术要求来进行施工。钢管的插打采用50T履带吊来完成。从主塔的两侧依次向边墩开始施工，钢管桩在 +3m处割除桩头焊接桩帽及预制好的分配梁及路基箱。

4.1.2下部结构现场施工示意图

图6 钢管桩、分配梁施工示意图

4.2 上部结构的施工

下部基础钢管及分配梁施工完成后，进行人字架搭设、轨道梁及管间剪刀撑安装。人字架搭设及轨道梁及施工平台安装逐段进行，由边墩向主塔方向推进。人字架长度约15m，采用ø630厚度8mm钢管；人字架顶小梁长度2m，采用4根I40a型钢，剪刀撑采用型钢。轨道梁采用16㎜钢板加工而成，轨道梁安装前用全站仪放样，确保轨道梁顺直和标高准确。

图7 叠合梁支架顺桥向布置图

4.2.1 人字架的安装

人字架的安装从第17组开始依次向主塔方向安装，采用50T履带吊来配合安装。所有人字架和剪刀支撑均在后场预制，现场直接吊装、焊接、加固即可。

4.2.2 人字架顶部小梁及轨道梁的安装

人字架安装结束，将2m的小梁进行安装及焊接。然后对轨道梁进行定位安装，轨道梁的定位必须准确，且焊接、对接、平整度要求较高，确保移位器能够正常将钢梁移动。

4.2.3 龙门轨道及上部施工平台的安装

安装人字架轨道梁的同时，要依次对钢梁龙门轨道及上部施工平台进行施工，施工平台在后场预制成整体框架结构﹙施工平台主要利用I40a与φ25钢筋加工﹚，现场直接吊装、焊接即可。

4.2.4 上部结构现场施工示意图

图8 人支架搭设及轨道梁施工示意图

4.3 主桥叠合梁支架施工注意事项

4.3.1 下部钢管桩的施工要严格控制好钢管桩的焊接及插打深度、垂直度。必要时设置倒向架及加打斜桩（钢管桩施工的时候全部进行防腐处理）。

4.3.2I40a工字钢预制分配梁的定位及焊接质量控制，确保上部人字架的定位准确。

4.3.3 人字架的安装、定位及人字架上部顶面标高的控制。

4.3.4 人字架与下部结构施工平台焊接的时候要保证接触面的清洁，不得有泥巴、铁锈。

4.3.5 轨道梁的定位、对接平整度的控制，轨道梁要互相平行，且与桥梁中心线保持平行。

4.3.6 龙门轨道的定位要准确及连接要平缓、连接牢固，确保龙门行走安全。

4.3.7 支架所有焊缝强度必须满足设计要求。

5．主桥叠合梁支架施工一些技术参数及技术要求

5.1 钢管桩承载力计算

钢箱梁重量：1060kN（NB1、SB1梁段）

桥面板混凝土：96m3×25kN/m3=2400kN（NB1、SB1梁段）

2400×6/7=2060kN（首次浇筑）

桥面板模板支架：（（40-2.8-1.6）×6-14.2×0.6×4）m2×200kg/m3=360kN

支撑钢管重量：2×53m×122.7kg/m＝130kN

连接型钢：（4×2+14×4）×31.4kg/m+16×4×43.2kg/m＝48kN

轨道：7×12×73.8kg/m＝62kN

承载力计算值：1060+2060+360+65+48+62=3720kN（未加安全系数，安全系数为1.2时，值为4464kN。）

钢管桩承载力表 表1

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关键词：桥梁施工管理技术

1工程概况

桥桩号为K150+388，在×××总场六分场七连附近横跨玛纳斯河，桥长146.54m，桥面宽18m（17m+2×0.5m）。全桥混凝土工程数量为4716m3，钢材498.5T。该桥设计为7×20m钢筋混凝土预应力空心板梁桥，基础采用桩基础，桥台桩径为1.2m，桩长30m；桥墩桩径为1.4m，桩长38m。桥台为肋板式轻型桥台；桥墩为四柱式桥墩，柱径1.2m，墩高为6.06m～10.65m；桥面为15cm（8cm40＃防水混凝土＋7cm沥青混凝土）。该桥横跨玛纳斯河及其两岸的河漫滩上，河床平缓，旱季水流小。桥位处为粉砂土和亚粘性土。气候特点是冬季严寒，夏季酷热，降雨量少，蒸发量大，年、日平均温差大，冰冻期长，自当年的11月份至次年的3月份，历时130天；日照时数2680.7～2875小时，全年平均无霜期为129～176天。

2施工方案的确定及施工部署

2.1施工流向的确定。该桥的施工流向由榆岸7＃桥台桩基、4＃桩基、3＃桩基同时开始，然后施工5＃桩基、2＃桩基，最后施工6＃桩基、1＃桩基和0＃桥台桩基。系梁浇注、桥墩升高、盖梁混凝土浇注均按此顺序进行。

2.2施工组织及顺序的确定。

2.2.1基础施工.。由于该桥基础工程数量较大，工程量大（为全线唯一的大桥），仅采用一台钻机、一组施工专业人员进行施工远不能满足进度要求。因此采用三台钻机、三组桩基施工专业人员进行钻孔施工，同时配备一套每小时可拌合50m3混凝土的砼拌合设备和一台60型混凝土输送泵配合施工。

2.2.2桥墩、盖梁施工。桥墩的墩柱采用两套定型钢模（每套总高按最高的两根墩柱定制），盖梁采用两套底模、一套侧模，均建立钢筋、支模、浇注混凝土三个专业施工队组织流水施工，其施工顺序与基础施工顺序相同。

2.2.3空心板梁预制。空心板梁预制场设四个底座，每个底座长度为90米，一个底座上可同时预制4片梁板，四个底座可预制16片梁。在预制场设置移梁龙门架，存梁区设在预制场靠桥位一侧，纵向设置两排，每排一层可存10片梁，可同时放三层，则存梁区可放置60片梁，满足施工进度要求。根据梁体预制的工艺特点，将施工过程分解为五道工序：扎筋，支模，浇注混凝土，养生、拆模、整修及张拉封锚。建立五个相应的专业队，组织流水施工。同时，梁体预制与下部结构平行施工，其目的是为了缩短总工期。空心板预制时，应考虑安装顺序，将边梁与中梁间隔预制和堆放。

2.2.4空心板安装顺序。纵向顺序。该桥安装顺序：从榆岸第七孔开始，安装完第七孔12片梁后，再安装紧接的第六孔，…，直至最后一孔（第一孔）安装完成为止。横向顺序。每跨从左侧（沿路线前进方向）第一片边梁开始，依次安装至右侧边梁。

2.2.5空心板二次张拉顺序。浇注1＃、3＃墩上空心板横接缝张拉1＃、3＃墩上负弯矩钢束及孔道压浆浇注2＃、4＃墩上空心板横接缝张拉2＃、4＃墩上负弯矩钢束及孔道压浆重复以上施工过程，浇注未施工横接缝张拉负弯矩钢束及孔道压浆，要求采用隔一浇一顺序焊接横向联结件、浇注铰缝混凝土。

总之，在确定施工顺序时，坚持以下原则：先地下，后地上，先主体，后附属。地下地上尽量平行作业，以减少施工时间；尽量组织流水作业，在保证工人连续工作的前提下，充分合理利用工作面。在具体安排施工顺序时，要在上述原则指导下，结合施工条件、施工的自然地理环境及各种影响施工顺序的因素统筹规划、全盘考虑。同时，施工进行中各项测量工作如无说明均包括在相应工序中。gwyOO.

2.3施工方案的确定

2.3.1成孔方案。由于桥位处的地质为粉细砂和亚粘土，经反复对正循环钻、反循环钻、冲击锥成孔方案进行技术和经济比较，决定采用反循环回旋钻机；具体用吉林产QZ—200型钻机。因该种成孔方式我经理部在以前的施工中经常应用。施工经验比较成熟。a平整场地，整修道路，用机械配合人工平整场地，按钻孔位置平面，布置修筑钻孔机械、混凝土运输及浇筑机械进出场道路，场地面积要满足摆放钻机，挖设泥浆池及沉淀池，摆放钢筋笼及进行其他相关工作的位置。b桩位复核。c埋设护筒。d钻机就位。e钻孔。f终孔。g清孔。h测孔。i安装钢筋笼。j安装导管。k储料斗。l灌注工艺。m桩头处理。n钻孔灌注桩的质量控制。

2.3.2下部结构施工方案a模板。b砼浇筑。c施工平台和支架。

2.3.3后张法预应力空心板预制：a底座设置。b模板。c钢筋制安。d砼浇筑。e钢铰线下料及张拉。f压浆、封锚。g验收。h梁板的运输。

2.4空心板吊装方案。空心板的吊装方案很多，具体到这座桥上，就有双导梁、单导梁、扒杆、架桥机、汽车吊等方案。根据设计图纸及现场考察发现该桥空心板安装条件具有以下几个特点：①桥跨适中，为20米；梁重适中，最大起吊重量为36.1T；②桥下净空为6～10米，起重最大高度不超过15米；③河床及河中均为砂土，无淤泥，承载力高；④河床平缓，施工作业面开阔。根据以上特点及结合相关施工经验，可采用汽车吊安装方案，具体为50T吊车。

3人机料的组织

3.1施工队伍的组织。成立由项目总工直线领导的桥梁施工技术组，配备精兵强将，保证质量、保证安全、保证进度。

3.2机械设备的组织。根据施工进行到各分部、分项工程，由专人负责组织各种施工机械有序的进退场，如钻机的进退场，预制场门架设备的进退场以及吊车进退场等。

3.3材料的组织。施工材料的组织是桥梁施工的重要一环，设立材料组，专门负责施工材料的组织，根据施工技术组提供的施工计划和材料供应计划认真的组织钢筋、水泥、砂石料的进场。

4质量控制和安全措施

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【关键词】 桥梁建设 创新 发展 施工控制

一、桥梁结构与技术设计创新与文化的汲取交流

应充分重视城市桥梁作为城市生命线工程极其重要的工程结构其特殊作用，切实加强城市桥梁安全度和耐久性的研究，尽快编写相关设计规范和施工技术规程，强化城市桥梁的耐久性设计。采取有效措施，通过综合治理，切实保证城市桥梁的综合品质和质量，以确保城市桥梁的使用寿命。为防止船舶撞击桥梁，应出台城市桥梁相关的设计规范和安全管理条例。 应树立自主创新和集成创新的观念，努力实现原始创新，不仅仅满足规模大、跨径大和建桥的高速度，更应关注城市桥梁工程建设中的创新技术、工程质量和桥梁美学上的突破，真正实现创造性设计，给人们留下传世的城市桥梁精品。在桥梁的规划和设计阶段，运用高度发展的计算机辅助手段进行有效的快速的优化和仿真分析，虚拟显示技术的应用使业主可以十分逼真地事先看到桥梁建成后的外型、功能，在模拟地震和台风袭击下的表现，对环境的影响和昼夜的景度等以便于决策；在桥梁美学方面，坚持科学发展观，摈异“在适用、经济、安全条件下照顾景观”的旧理念，桥梁的美学设计应成为日益重要的原则，桥梁工程师要不断提高自己的审美情趣和艺术素养，使一座桥梁成为美化环境、给人民带来欢愉的艺术品。

如果时间允许的状态下应不断地搜集和了解国外城市桥梁的发展动态，正视我们的不足，看到我国在桥梁施工手段、检测手段，尤其是大型深海基础的施工技术、施工设备远不及美国、英国和日本等发达国家；要加紧研制大型架桥机械、大吨位张拉设备、大型海底挖掘机械等。应加紧进行我国城市桥梁有关规范的编写、修改和完善工作，特别是弯、坡、斜和异型城市桥梁结构的相关规范，使城市桥梁设计有章可循；并尽快编写出城市大跨径桥梁的设计施工规范、修订钢桥规范等，以满足设计和施工的需要。在桥梁设计创新方面，坚持“设计是工程的灵魂、创新是设计的灵魂”的理念，合理安排设计周期，科学规划设计阶段，既要注意经济指标，又要注重安全和美观；既要创新突破，又要体现中国文化。加强国内、国际城市桥梁的学术交流，总结正反两方面的经验教训，使我国的桥梁界同行能够以多种形式在一起交流和探讨大家共同关心的问题，以推动我国城市桥梁事业的进一步发展，促进我国桥梁建设的技术进步。

三、施工控制的重要性以及施工队伍的管理

在工程中，桥梁建设要实现控制桥梁的质量、控制桥梁的成本，控制桥梁的进度‘保证桥梁能顺利地完工，实现为当地的人们和社会服侍。桥梁建设是一个系统的工程，必须要经过专业技术人员的规划、测量、可行性研究、桥梁设计、施工单位施工等众多阶段。在社会主义建党的告诉发展阶段，桥梁的建设也取得了一定的成就建设了一大批的桥梁，不管是理论上还是实际的施工中都有丰富的经验可循，然而理论的计算和分析与实际设计有着一定的差距，经验有些时候不能完全的解决所有的问题，设计人员思路要完全实现就要控制好施工技术。施工中有好的管理就会直接对桥梁的质量有所影响，从而埋下安全隐患。桥梁是联通道路的通道，在通行中占着很重要的地位。想很好的得到高质量的桥梁建筑就应该做好准备工作，地点的充分调查、地质的结构，水利环境，才能从工厂的整体上控制桥梁的施工。

施工单位在整个施工过程中所处的关键地位应是一个不争的事实，但对施工单位的管理，大家习惯认为是主管单位的事，但是，我们认为，对桥梁施工队的管理也应该纳入项目管理的范畴。施工队伍作为一种人力资源，它不仅仅是构成一个单位的无形资产和企业资质，更主要是，它是一个社会产品的制作者，他们的行为后果直关社会人类的安危，在这种资源通过一定形式和载体表现为一个特定的实物形态的过程中，对它的管理就不应该仅仅是拥有单位的事，作为这种资源在一定时期内使用的单位也负有不可没有的责任，这是一种单位的责任，也是一种社会的责任。我们认为，对桥梁施工队的管理首先应建立资信制度。桥梁施工队作为技术含量相对较高的施工群体，它的业绩和资信是企业赖以生存和发展的重要条件，也应是业主单位挑选施工单位的基础。业绩是一个单位能力和实力的体现，是一个单位或部门作业经历的记录，而诚信又是市场经济的灵魂，业绩和诚信指标的形成和项目本身紧紧联系在一起。所以，在施工过程中，业主和监理单位应以各种形式对施工单位进行定期不定期的业绩考评，并以聘请社会督促员等形式对企业实行监督和民主评议，并将考评的结果以媒体等形式予以，资质管理部门和行业管理部门应和业主实行信息对接和管理联动，对施工单位建立生产现场的形象管理机制，将考评结果逐一记录，对施工实行过程实录，并及时通过媒体和专业网站予以公布。公布内容应包括项目经理和总工程师的业务水平和从业道德等基本情况，让全社会参与评议和监督，媒体公布栏目实行长期对外开放。一个施工单位的业绩多少、优劣、真伪，任何一个需要了解情况的单位，随时都可以点击了解。有了这种管理模式，项目业主在选择施工单位时只要通过媒体便一目了然。其次，对施工单位使用民工队的使用情况也要提出具体的要求并进行监督。在计划经济条件下，建筑企业作为国营或集体单位，它的所有作业岗位几乎都是由企业正式职工或合同工从业，没有“民工”的概念，随着市场经济的建立和逐步发展，随着企业科技含量和单位素质的提高，在施工管理中，一些劳动密集型的具体工作渐渐地借助社会力量来完成，于是民工逐渐取代了企业昔日的工人，慢慢地成为了企业人力资源的不可或缺的组成部分，以致发展到今天许多企业离开民工就无法生存和发展的状况。今天的建筑施工企业完全接受并离不开农民工了，从劳动管理的角度看，农民工的成本和服从意识更加符合企业的要求，随着民工队伍较快的融入施工企业和在全民普教条件下农民工自身素质的不断提高，一些具有一定的技术性或技巧性的工作也逐渐地由民工来承担，这时，农民技术工又产生了。但作为松散型的农民工队伍，它毕竟不是完全意义上的企业职工，企业不可能用企业正式员工的制度去约束他们。所以，企业人力资源部门必须制订科学可行的管理机制及民工轮换和再生培训计划，确保民工队伍的整体水平稳定和结构连续。根据实践经验，一般熟练工应占民工队伍的80%以上，民工的年轮换率不能超过20%，施工就不会受影响。综上所述，我们认为，对桥梁施工队伍中民工队的管理也是对施工企业监管的必不可少的内容。作为与人们生产生活密切相关的基础产品的公路桥梁，它是人类社会重要的劳动对象，它的安全和健康状况直接关系到人类社会的生存和发展。

我国的城市桥梁建设空前繁荣，展望我国公路建设的前景，桥梁新建、改建、加固的任务依然很重。要坚持技术创新和可持续发展，对施工控制及施工队伍的管理加强，总结经验，正视不足，认真解决桥梁建设中所存在的问题，我国的城市桥梁建设技术一定会展现更新、更高的水平。

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关键词 支架；防撞；强度；刚度；通航

1 工程概况及特点

南通市江海大道西段南憩亭大桥跨越通扬运河，为三幅单联变截面连续箱梁，桥梁长140m，主墩顶处梁高3.8m，边墩顶及跨中位置梁高2m。桥面横宽75.5m（21m+33.5m+21m），桥梁纵向跨径为40m+60m+40m。

桥位处箱梁施工期间地面标高在+5.0m左右，地下水位+2.0m左右，桥位处通扬运河水深约4m，水位在+1.5～3.0m之间，河水流速较小，河床以下土层主要为粉砂、粉质粘土、细沙等土层。

本桥施工重难点主要如下：

（1）跨运河箱梁施工过程中受航道交通的影响大，水上支架结构防撞安全及水上通行安全风险高。

（2）桥梁总宽度大，作业点集中，相互干扰大。

（3）为满足通航要求，支架跨度较大，支架刚度要求高，而通航净高受到严重限制。

（4）本桥施工工期极为紧张且根据设计要求箱梁分两次进行浇筑（先浇筑底腹板，在浇筑顶板），施工工艺复杂，质量控制难度高。

2 支架设计

2.1 设计考虑因素

箱梁现浇支架需考虑以下因素：

（1）支架本身应具有足够的强度、刚度、整体稳定性。

（2）支架门洞尺寸应满足通航要求及能满足支架防撞要求。

（3）有可靠的落架措施及方便拆除。

2.2 支架荷载取值

参照《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011相关要求，支架设计荷载取值如下：

（1）钢筋砼容重：26kN/m3

（2）模板荷载：1kN/ m2

（3）施工荷载：2.5kN/m2

（4）碗口支架自重：1.5kN/m2（碗扣支架高度按3m考虑）。

2.3 支架结构计算

综合现场实际情况，拟定采用钢管桩+分配梁+贝雷桁结构作为南憩亭大桥60m主跨支架，40m边跨位于河堤两侧，采用常规碗扣式支架。本文着重介绍主跨支架设计。主跨支架布置见下图：

（1）支架支墩

本支架采用打入式钢管桩基础，在进行支墩设计计算时，需考虑以下两个方面因素：①钢管桩自身承载能力，计算时按照轴向压杆考虑，②管桩与土层摩阻力，根据各土层桩侧摩阻力按照规范公式计算。

通过计算，支架立柱最大受力1265kN，支架立柱采用φ820×10钢管桩，入土深度18m。

（2）分配梁及主梁

本支架钢管桩上方设置横向分配梁，横向分配梁上方设置纵向贝雷桁主梁。在进行分配梁设计选型时，分配梁在荷载作用下强度（正应力及切应力）、刚度需满足规范要求。

通过计算，横向分配梁采用2H588型钢，通航区域上方贝雷跨度较大，为保证支架满足刚度要求，同时为避免侵占通航净高，采用加强型贝雷桁。

（3）落架装置

为方便箱梁施工完成后顺利拆除模板及支架，支架需有可靠的落架装置。

本支架在边孔贝雷桁上方设置高度约3m高的碗扣支架，拆模时通过调整顶托螺杆就可实现模板与梁体分离。另外，在通航区域两侧管桩桩顶设置砂筒。在砂筒内填充干燥均匀细砂并进行压实。在进行落架时，只需从砂筒预留孔中将细砂漏出即可顺利落架。

（4）防撞结构设置

支架防撞结构需自成体系，不可与支架受力构件或其他结构（如栈桥）相连。

本支架在管桩立柱外侧（靠近河道中心方向）设置一排管桩，并在管桩中填充砂石以提高防撞能力。

3 支架施工

3.1 支架搭设

（1）管桩插打

钢管桩插打采用震动打桩锤振动下沉，钢管桩打入深度以入土深度和贯入度双控制。桩在入土前应在桩架或桩上做好尺寸标注，以便在施工中观测、纪录。

钢管桩下沉过程中，应随时观察其贯入度，当贯入度小于5cm/锤时停振分析原因，或用其它辅助方法下沉，禁止强震久震桩。插入一定深度后如打不进或桩有回弹现象，可能是桩碰到孤石等障碍，这时应慢慢往下打，等穿过障碍后再恢复到正常速度。打桩工程中安排专人观测和检查桩的垂直度，发现倾斜应立即纠偏。停锤时，以桩尖标高为控制依据。若钢管桩达到设计标高，但贯入度异常时，则须连续沉桩。为防止“假极限”或“吸入”现象，沉桩时，应休息一天时间再复打。现场应确保钢管桩的入土深度，并视设计桩尖处的贯入度适当调整钢管桩桩底标高。

（2）管桩桩帽、连接系及桩顶分配梁安装

钢管桩插打到位后，将钢管桩桩顶打桩锤咬卡部分整齐切除至设计位置。桩帽与钢管桩紧密对接，校正直线度与垂直度，对口的间隙为2mm。桩帽顶面要修理，保证其平整度。桩间连接系按图纸设计进行安装焊接，位置准确、焊接牢固，保证施工质量。分配梁居中平放与桩帽上，分配梁与桩帽间三角板满焊连接，焊缝高度大于8mm，焊缝饱满。

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关键词：盖梁；支架；设计要点；施工技术

Abstract: the design and construction of cast-in-place beam bracket, quality plays an important role in the construction of bridge engineering construction, has play a decisive role influence on the whole construction, advantages and disadvantages of the calculation of the bracket, the bracket and the construction quality problems prevention measures to put forward their own views.

Keywords: coping; Stents; design; construction technology

中图分类号：K928.78文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

引言

盖梁是桥梁工程的重要组成部分，是设于墩柱顶部的钢筋混凝土简支梁桥下部结构的主要受力部分，承担着桥梁的主要支持作用。现浇施工是盖梁施工工艺中常用的施工方式，其施工质量不仅取决于砼配比与浇筑方法，而且很大程度上取决采用的支架。在施工的过程中，只有选择了坚实的支架，才能保证工程的质量，最大限度的抵抗混凝土自重及施工荷载，确保施工质量和安全。

1.各种支架的计算要点

支架设计时，计算承受的荷载包括：模板自重、新浇筑钢筋混凝土重量、施工人员和运输工具重量、倾倒和振捣混凝土产生的荷载及支架自重等。

1.1托架钢锭的设计计算

在施工过程中,桥梁的支架要充分结合现场设备,考虑现场的施工条件,掌握盖梁的高度。对埋设的钢锭的规格和截面积进行计算，核实其最大弯、剪力和支座处挠度。在确保选用现浇盖梁的操作安全和施工质量的前提下,根据施工设备的具体条件,自落地支柱可以选用多种材料,例如钢管、型钢或门式架等。在施工时,不要综合考虑各方面的因素,按计算挠度值,并应搭设足够宽度的操作面, 支架型式的选用，应结合现场设备及施工条件与盖梁的高度,一般周高度不小于1.2m且每边不小于1m。各种支架做好防止高空坠落工作,设置护栏边以及满挂密目安全边护栏。结合施工现场的设备和各种不同的条件,考虑到盖梁的高度,支架型式选用时应当准备各种因素。而且除考虑经济成本,提高效益外,还应保证现浇盖梁的施工质量和操作安全。

1.2抱箍的设计计算

抱箍所能承受的荷载可由抱箍与墩柱之问的摩擦力平衡，其摩擦系数μ由墩柱面的平整度和粗糙程度而定，一般情况下,摩擦因数在0.3～0.5之间是最常用的取值范围。考虑抱箍与墩柱之间的摩擦力处于一种相对的平衡,就要求在设计时应选择拧紧螺栓的数量,并且检验抱箍所能承受的荷载。在设计时,还应该验算抱箍钢板的局部抗剪强度,保证建筑的质量。而抗挤压强度的验算也是一个重要的参考因素,比较有实践的意义。

1.3自落地支柱的设计计算

自落地支柱可当作两端简支的轴心受压构件计算，先初选构件类型(如钢管、型钢或门式架等)，然后根据最大轴力的数据要求,按计算值选择构件型号及截面,构造要求设计扫地杆、剪刀撑、间距抛撑和缆风绳。对两端简支的轴心受压构件计算,应当考虑盖梁的高度问题,同时还要考虑当地的常年的气候特点等。如盖梁离地面高度较大，所在地区基本风力较大，则应考虑风荷载，并核算选择抛撑和缆风绳。同样的方法用于对两端简支的轴心受压构件计算。

2.各支架优缺点

2.1自落地支架式结构简单，但在荷载作用下支架变形较大，耗用大量的材料，而且施工过程中比较难达到文明施工的要求，施工管理工作量较大。

2.2采用抱箍挑架式，在盖梁施工中下部仍可通行，有比较宽松的地面工作空间，对于工程管理是有利的，但抱箍挑梁中钢箍与墩柱之间的摩擦系数的取值难以掌握，依墩柱表面的平整度或粗糙度而异，施工时易发生抱箍滑脱事故，支架能承受的荷载不高。

2.3埋设托架式虽然下部可通行，不占用地面工作面，易于文明施工管理，能承受较大的荷载，支架在荷载作用下变形较小，但在埋设钢锭和施工受载比较大时，墩柱混凝土需具备一定强度，施工后会在墩柱中残留一些小孔，影响墩柱外观，施工后宜用微膨胀混凝土填塞小孑L及墩柱表面处理工作。

因此，在选择使用何种支架时，应充分考虑各支架的优缺点及盖梁的高度和现场施工条件，同时应注意考虑经济成本，尽量就地取材以节约运输成本，如在建某大桥时，为了适应墩柱施工方法，在柱顶安装自制的吊架，完成贝雷桁架的吊装工作的同时，盖梁的施工确定为在距柱顶2m处预埋工字钢牛腿。由于桥址在深沟内，征地范围较小，因此利用墩柱施工的爬升平台提模施工工艺，改造爬升平台为盖梁施工平台，当墩柱施工到距柱顶2m时预埋工字钢牛腿，随后转换承重装置于牛腿支承。免去了吊装贝雷桁架这一作业，安全而且质量更加保证，因此，墩柱利用支架提升模板施工的方案可保证墩柱每次浇注高度达6m，墩柱施工进度明显加快。

3.各种支架的改进措施

3.1为提高自落地支架的承受荷载，而减少变形或沉降，可利用万能杆件拼装成桁式支架。桁式支架可设计为满堂式，也可设计为柱梁式。如施工荷载不大，可在墩柱中埋设型钢，利用埋设的型钢搭设支托架。另外在埋设托架中，经钢锭。对于埋设托架式，也可将埋设钢锭与工字钢改为埋设牛腿，再在牛腿上搭设支架并铺设模板。

3.2对于在河岸上现浇盖梁，如土质条件较差，做适当压实处理并经采取措施后，也可采用自落地支架。如在地面上先铺木板或槽钢，或浇筑混凝土地板，以增大地基受压面积。对于水上现浇盖梁，由于桩基、系梁及墩柱施工时，已搭设了水上操作平台，因此可利用在该操作平台上直接搭满堂支架。但必须验算操作平台的稳定性和沉降量，慎重采用。

3.3一般简支梁桥中，在水上与土质条件差的地面上，如盖梁与系梁的高差不大，可利用系梁作为受力底座，在系梁面上搭设落地支架。但系梁的强度必须经过计，必要时加大系梁截面或加配钢筋。

3.4在使用抱箍挑架式时，为预防施工荷载过大造成钢板箍滑脱，宜采用高强度螺栓和双螺母拧紧抱箍，也在抱箍底部预埋钢筋或采用两层抱箍互相支撑的方法，以加强支撑。但预埋的钢筋在使用后应割，并妥善处理，以免影响墩柱外观质量。

4．施工质量问题的防治措施

4.1对盖梁问题的解决措施。

盖梁混凝土在施工时候，尤其是高墩盖梁，因为大多采用无支架施工，所以对作为支撑混凝土、钢模和钢板的工字型钢横梁，都应充分考虑因施工临时荷载和永久荷载作用下产生的挠度，以及引起盖梁顶面的变化。另外对固结墩预埋钢筋在施工过程会出现的与双导梁式架桥机横向移动相干扰的问题，在操作时应先把预埋筋割断，等T梁就位后再进行焊接，对于不能满足规范要求的，要在设计时就加以改进，以杜绝此类问题的发生。

4.2对于支架问题的解决方案。

支架出现问题大多是因为材料、设计、施工这几方面引起的。所以，首先要加强对钢材、贝雷片、钢管扣件的严格控制，对于擅自降低施工设计中的材料性能指标的行为要严肃处理。其次，要注意对支架的设计研究，因为支架是一个由多种材料、多种结构、多种配件组合在一起的共同受力体系，所以对其设计需要有足够的经验才能进行。最后，要对施工过程严格管理，加强质量控制。对于擅自改变施工设计和为减少施工量而擅自决定代替方案的行为，监理单位一定要加强管理，必须派专门人员不定时的到施工现场进行检查，如果发现问题，应立即停止施工。

结语

随着科技的发展和时代的进步，对于桥梁工程建设的施工要求也越来越高，根据工程的实际情况选择最适合的施工工艺，能够最大限度的保证工程的质量。支架的合理使用，对于现浇段较短且桥墩较高或水中墩的情况可以大大加快施工速度，同时降低了工程成本。

参考文献

[1]李卫锋.大跨度盖梁模板支架设计[J].《建设科技》,2012.18.

[2]周永兴，何兆益，邹毅松.路桥施工计算手册[M].北京：人民交通出版社，2001.

[3]邓东宁.高大模板支架施工技术[J].科技促进发展(应用版),2010.10.

[4]衣振华.碗扣式脚手架支撑在桥梁施工中倒塌的原因及对策[J].工业建筑,2006.3.

篇10

关键词：现浇横梁支架设计检算 应用

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

工程概况

罗家溪特大桥位于浙江省衢州市龙游县境内，全长6254.965m，中心里程DK204+679.703。该桥于DK202+638.11处跨龙游县城市自来水供水管道，管道与线路交角63°，设计采用门式框架墩跨越自来水管道。

门式框架墩由横梁、墩柱、承台以及桩基四个部分组成。门式墩横梁为预应力混凝土结构，其长度为27.5m，顺桥向宽度为3.0m，高度为3.3m，与墩柱相连接的部分加厚至3.8m，墩柱截面形式为2.8×2.8m。单根横梁重765t。

2、支架设计

根据门式墩高度及横梁重量以及现场条件综合考虑，支架采用四等跨布置，立柱采用φ630mm（δ=8mm）钢管，将两端钢立柱支立在桥墩柱承台上，中跨立柱支墩采用φ125cm钻孔桩。钢立柱上设卸落砂箱及I56b工字钢横梁，横梁以上从下到上依次设置56b工字钢分配纵梁、I16、I12工字钢（调节高度）、10×10方木分配横梁、竹胶板底模。其支架设计图如下：

3、支架设计检算

3.1纵向分配梁为I12a工字钢检算（纵向分配梁在底板下为I16工字钢间距为0.5m）

1)I12.6工字钢截面系数：截面面积：A=26.1cm2；理论重量：M=20.5Kg/m；X-X惯性矩：I=488cm4；截面系数：W=77cm3；弹性模量：E=2.1×105MPa；强度容许值：[σ]=145Mpa

2）计算荷载：人群机具：q1=2.0KN/m2；混凝土：q2=3.3×27=89.1KN/m2；倾倒：q3=1.0 KN/m2；振捣：q4=2.0KN/m2；底模自重：q5=15kg/m2=0.15KN/m2；方木自重：q6=3.0kg/m2=0.3 KN/m2；其他荷载：不考虑。

3）设计检算（按照二等跨连续梁均布荷载考虑）

q ={（q1+q3+q4）×1.4+（q2++q5）×1.2}×0.2={（2.0+1.0+2.0）×1.4+（89.1+0.3+0.15）×1.2}×0.5=57.2KN/m

Mmax=-0.125×ql2=-0.125×57.2×0.52=-1.8KN·m

σ=Mmax/W=1.8×1000/77=23.3Mpa＜[σ]=145Mpa最大剪力V=-0.625×ql=17.8KN

τ=FSz/Iz×d=17.8×1000/(10.8×10-2)×(5×10-3)=33.1Mpa

挠度f=Kw×ql4/100EI=0.521×57.2×1000×0. 54÷(100×E×4.88×10-6)=0.02mm＜[f]=L/400=1.2mm

3.2横向分配梁为I16工字钢检算（横向分配梁在底板下I56工字钢，跨度0. 6m）

1）I16工字钢截面系数：截面面积：A=26.1cm2；理论重量：M=20.5Kg/m；X-X惯性矩：I=1127cm4；截面系数：W=141cm3；弹性模量：E=2.1×105MPa；强度容许值：[σ]=145Mpa。

2）设计荷载：q1~q6同上，I12a工字钢自重：q7=14.2kg/m=1.42KN/m

3）设计检算（按照二等跨连续梁均布荷载考虑）

q ={（q1+q3+q4）×1.4+（q2++q5）×1.2}×0.2={（2.0+1.0+2.0）×1.4+（89.1+0.3+0.15）×1.2}×0.6+1.42=57.2+1.42=58.6KN/m

Mmax=-0.125×ql2=-0.125×58.6×0.62=-2.64KN·m

σ=Mmax/W=2.64×1000/141=18.7Mpa＜[σ]=145Mpa最大剪力V=-0.625×ql=21.98KN

τ=FSz/Iz×d=21.98×1000/(1127×10-2)×(6×10-3)=32.5Mpa

挠度f=Kw×ql4/100EI=0.521×58.6×1000×0. 64÷(100×E×1.127×10-5)=0.017mm＜[f]=L/400=1.5mm

3.356b工字钢纵梁(7根56b工字钢，间距为50cm)

1）设计荷载情况：钢筋混凝土：q1=27×3.3×3=267.3KN/m；模板：q2=0.2×3.3×2+0.2×3=1.92KN/m；人群机具：q3=2.0×3=6KN/m；倾倒：q4=1.0×3=3KN/m；振捣：q5=2.0×3=6KN/m；方木：q6=3.87×0.1×0.1×8×1/0.2=1.55KN/m；工字钢自重：q7=1.15×7+1.42×7=17.9KN/m

2）设计检算（四等跨连续梁计算）：荷载组合分项系数为恒载：1.2、活载：1.4，则q=（q1+q2+q6+q7）×1.2+（q3+q4+q5+q8）=358.4KN/m。采用结构力学计算器结果如下：

I56工字钢弯矩图6工字钢剪力图

内力计算结果如下，杆端内力值( 乘子 = 1)

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杆端 1杆端 2 --------------------------------------------------------------------------------------------

单元码轴力 剪力弯矩轴力 剪力弯矩

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10.00000000 677.248000-0.00000000 0.00000000 -1046.65600-888.426240

20.00000000 923.520000-888.426240 0.00000000 -800.384000-592.284160

30.00000000 800.384000-592.284160 0.00000000 -923.520000-888.426240