城市桥梁工程1

1、城市桥梁结构与组成类型

【2018】案例（五）

背景资料

某公司承建一座城市桥梁工程。该桥跨越山区季节性流水沟谷，上部结构为三跨式钢筋混凝土结构，重力U型桥台，基础均采用扩大基础；桥面铺装自下而上为厚8cm 钢筋混凝土整平层+防水层+粘层+厚7cm 沥青混凝土面层；桥面设计高程为99.630m。桥梁立面布置如图5 所示：

问题：

1、写出图5中构件A的名称。

2、根据图5判断，按桥梁结构特点，该桥梁属于哪种类型？简述该类型桥梁的主要受力特点。

【参考答案】

1.伸缩缝。

2.刚架桥；梁和柱的连接处具有很大的刚性，在竖向荷载作用下，梁部主要受弯，而在柱脚处也具有水平反力，其受力状态介于梁桥和拱桥之间。

【考点分析】

1、伸缩缝：桥跨上部结构之间或桥跨上部结构与桥台端墙之间所设的缝隙，以保证结构在各种因素作用下的变位。为使行车顺适、不颠簸。

2、桥梁按受力特点分为：梁式桥（无水平反作用力，梁内弯矩最大）、拱式桥（桥墩或桥台承受水平推力，拱桥承重结构以受压为主）、刚架桥、悬索桥(悬索承重，自重轻，刚度大，荷载作用有较大变形和振动)、组合体系桥。

2、模板、支架和拱架的设计、制作、安装与拆除

【2018】案例（五）

项目部编制的施工方案有如下内容：

…

（2）上部结构采用碗扣式钢管满堂支架施工方案。根据现场地形特点及施工便道布置情况，采用杂土对沟谷一次性进行回填，回填后经整平碾压，场地高程为90.180m，并在其上进行支架搭设施工，支架立柱放置于20cm*20cm楞木上。支架搭设完成后采用土袋进行堆载预压。

支架搭设完成后，项目部立即按施工方案要求的预压荷载对支架采用土袋进行堆载预压，期间遇较长时间大雨，场地积水。项目部对支架预压情况进行连续监测，数据显示各点的沉降量均超过规范规定，导致预压失败。此后，项目部采取了相应整改措施，并严格按规范规定重新开展支架施工与预压工作。

问题：

4、根据施工方案（2），列式计算桥梁上部结构施工应搭设满堂支架的最大高度；根据计算结果，该支架施工方案是否需要组织专家论证？说明理由。

5、试分析项目部支架预压失败的可能原因？项目部应采取哪些措施才能顺利的使支架预压成功？

【参考答案】

4.支架高度：99.63-（0.07+0.08+0.8）-90.18=8.5（m），因为搭设高度大于8m，所以需要组织专家论证。

5.支架预压失败的原因：

（1）采用杂土对沟谷一次性进行回填；

（2）回填后经整平碾压在其上进行支架搭设施工；

（3）采用土袋进行堆载预压；

（4）场地积水

预压成功改进措施：

（1）杂土不均匀沉降性大，应采用好土回填。

（2）回填时应分层进行回填，同时进行压实，确保压实度。

（3）回填整平后，表面进行硬化处理之后再搭设支架。

（4）土袋吸水后增加预压荷载，应采用沙袋等透水性好的材料预压。

（5）场地要有良好的排水系统。

（6）编制雨期专项施工方案，并配备足够的排水设备设施。

【考点分析】

1、该支架搭设高度=桥面高程-桥面结构各项参数-地表高程

2、依据相关文件规定，搭设高度5m以上的模板工程属于危大工程，需编制专项施工方案，搭设搭设高度8m以上的需组织专家进行论证。

3、地基承载力、预压荷载、预压材料均可影响支架预压工作。地基回填材料和回填碾压方式应按规范进行，支架地基严禁被水浸泡。雨期施工，预压材料应选择透水性较好的或对加载材料采取防雨措施。

【2016】案例（四）

【背景资料】

某公司中标承建该市城郊结合交通改扩建高架工程，该高架上部结构为现浇预应力钢筋混凝土连续箱梁，桥梁底板距地面高15m，宽17.5m，主线长720m，桥梁中心轴线位于既有道路边线。在既有道路中心线附近有埋深1.5m的现状DN500自来水管道和光纤线缆。高架桥跨越132m鱼塘和菜地。

项目部进场后编制的施工组织设计提出了“支架地基加固处理”和“满堂支架设计”两个专项方案，在“支架地基加固处理”专项方案中，项目部认为在支架地基预压时的荷载应是不小于支架地基承受的混凝土结构物恒载的1.2倍即可…

【问题】

2. 编写“支架地基加固处理”专项方案的主要因素是什么？

3. “支架地基加固处理”后的合格判定标准是什么?

【参考答案】

2. 编制“支架地基加固处理”专项方案的主要因素是：

（1）根据上部结构预应力箱梁的断面尺寸及支架形式对地基的要求确定；

（2）支架穿越132m菜地和水塘区域，需要进行地基处理；

（3）区域内的管线需要进行重点保护。

3. “支架地基加固处理”合格判定标准：

（1）地基承载力满足现行标准的规定；

（2）地基沉降状况满足现行标准的规定：各监测点连续 24h 的沉降量平均值小于1mm；各监测点连续72h的沉降量平均值小于5mm。

【考点分析】

该考点考试用书上未有详细介绍，应试人员可依据需求对《钢管满堂支架预压技术规程》JGJ/T 194-2009进行相关内容了解。

3、预应力混凝土施工技术

【2017】案例（二）

背景资料

某公司承建一座城市桥梁工程。该桥上部结构为16×20m预应力混凝土空心板，每跨布置空心板30片…

进场后，项目部编制了实施性总体施工组织设计，内容包括：

（1）根据现场条件和设计图纸要求，建设空心板预制场。预制台座采用槽式长线台座，横向连续设置8条预制台座，每条台座1次可预制空心板4片，预制台座构造如图2-1所示。

图2-1预制台座纵断面示意图

（2）将空心板的预制工作分解成①清理模板、台座，②涂刷隔离剂，③钢筋、钢绞线安装，④切除多余钢绞线，⑤隔离套管封堵，⑥整体放张，⑦整体张拉，⑧拆除模板，⑨安装模板，⑩浇筑混凝土，⑪养护，⑫吊运存放等12道施工工序，并确定了施工工艺流程如图2-2所示。（注：①～⑫为各道施工工序代号）

图2-2空心板预制施工工艺流程框图

问题

1．根据图2-1预制台座的结构型式，指出该空心板的预应力体系属于哪种型式？写出构件A的名称。

2．写出图2-2中空心板施工工艺流程框图中施工工序B、C、D、E、F、G的名称。（选用背景资料给出的施工工序①～⑫的代号或名称作答）

【参考答案】

1．（1）空心板的预应力体系属于预应力先张法体系

（2）构件A的名称：预应力筋（或钢绞线）

2．施工工序B、C、D、E、F、G的名称：

B－②涂刷隔离剂；C－⑦ 整体张拉；D－⑤隔离套管封堵；

E－⑩浇筑混凝土；F－⑪养护；G－⑥ 整体放张

【考点分析】

先张、后张看是否安装管道。后张法先浇混凝土后，再进行管道内进行预应力筋穿束。

【2016】案例（五）

【背景资料】

某公司承建一座城市互通工程…

主线跨线桥Ⅰ的第2联为（30m+48m+30m）预应力混凝土连续箱梁，其预应力张拉端钢绞线束横断面布置如图5-2所示。预应力钢绞线采用公称直径φ15.2mm高强度低松弛钢绞线，每根钢绞线由7根钢丝捻成而成。代号S22的钢绞线束由15根钢绞线组成，其在箱梁内的管道长度为108.2m。

…

事件三、编制了主线跨线桥Ⅰ的第2联箱梁预应力的施工方案如下：

（1）该预应力管道的竖向布置为曲线形式，确定了排气孔和排水孔在管道中的位置；

（2）预应力钢绞线的张拉采用两端张拉方式；

（3）确定了预应力钢绞线张拉顺序的原则和各钢绞线束的张拉顺序；

（4）确定了预应力钢绞线张拉的工作长度为100cm，并计算了钢绞线的用量。

【问题】

4. 事件三中，预应力管道的排气孔和排水孔应分别设置在管道的哪些位置？

5. 事件三中，写出预应力钢绞线张拉顺序的原则，并给出图5-2中各钢绞线束的张拉顺序。（用图5-2中所示的钢绞线束的代号“S11~S23”及“→”表示）

6. 事件三中，结合背景资料，列式计算图5-2中代号为S22的所有钢绞线束需用多少米钢绞线制作而成？

【参考答案】

4. （1）排气孔应设置在曲线管道的波峰位置（最高处）。

（2）排水孔应设置在曲线管道的最低位置。

5. 预应力张拉原则：采取分批、分阶段对称张拉。宜先中间，后上、下或两侧。张拉顺序为：S22→S21→S23→S11→S12或S22→S23→S21→S12→S11。

6 . S22钢束需要钢绞线数量：（108.2+2×1）×15×2=3306（米）。

【考点分析】

1、预应力管道，高端走气、低端走水。

2、预应力筋张拉应符合设计要求，设计无要求时，可采取分批、分阶段对称张拉。宜先中间，后上、下或两侧。

3、预应力钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度，一般是指在张拉千斤顶装入钢绞线后，从工具锚锚环中心至预应力混凝土工作锚锚环中心的距离。

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