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第四节 预制安装法
装配式钢筋砼 预应力砼 梁桥
装配式钢筋砼 拱桥
一 概述
二 装配式构件的预制工艺
三 装配式梁桥的安装
四 装配式拱桥（在拱桥转体施工中讲解）
第六章 桥梁结构工程
一 概述
装配式钢筋砼 预应力砼梁桥 上部结构施工
装配式拱桥施工在拱桥施工中介绍。
装配式桥：梁段横向或纵向分片预制场预制，到桥头安装就位。
施工阶段：分片或分段构件的预制、运输、安装。
桥梁的预制构件一般在预制场或预制工厂内进行，再由运输工具运至桥位。
横向分片预制件可采用吊机或架桥机架设；
纵向分段在桥头串联张拉后，用吊机或架桥机架设。
（一） 装配式梁桥特点
采用预制安装法施工的装配式梁桥与就地浇筑的整体式梁桥相比较，有下列特点：
1．加速施工进度。由于装配式梁桥的梁片预制可与桥梁下部结构同时实施，对加速施工进度，缩短施工工期，效果明显。
2．节省支架、模板。装配式桥常采用无支架或少支架施工，预制场采用钢模板浇筑预制件，模板反复使用，达到节约木材的目的。高桥无支架安装可省去大量现场支架，节省工程投资。
3．提高工程质量。装配式梁桥的预制梁片可以标准化，采取钢模板使梁体表面光洁美观，生产流程可以达到自动化，机械化、梁体砼计量自动化、振捣及养生均能达到理想要求，对梁体质量有较高保证率。
4．需要吊装设备。预制梁片一般采用汽车吊、履带吊机、浮吊进行吊装架设，桥梁较长可采用架桥机架设。
5．结构用钢量略为增大。
当桥址地形条件不可能设立支架，或者桥较高，支架施工时支架工程量大，施工单位有足够架梁设备时，采用装配式施工将是经济合理的。
近年来，随着吊运能力的不断提高，预应力工艺的渐趋完善，预制安装的施工方法在国内外得到迅速发展。
我国公路、铁路、城市高架桥，已将中小跨径桥梁编制成定型化、标准化设计，使装配式施工得以广泛采用。
（二）预制构件的型式
装配式桥梁在设计时就应考虑将每孔桥梁分割成若干构件
预制构件型式随桥型不同而变化
1、按横截面方向划分
板、梁桥常用方法。
装配式梁桥在横截面方向上由若干个构件组成，在桥纵向则是整片的，有纵向接缝。
右图：预制空心板组成的桥梁上部结构和接缝形式。
缝的处理：缝内用细石砼填充，也可用横向伸出钢筋互相联结，再填铰内及铺装层砼来加强。
无隔板T型梁：采用翼缘边间的钢板焊接和桥面铺装层内的钢筋网来形成铰缝。
有隔板T型梁桥：横隔板连接用钢板焊接，并用水泥砂浆填嵌接缝，操作时需用专门吊篮。
装配式箱梁桥的预制构件，按跨径和构件重量限制确定划分方案
2、按桥纵向分段的构件和接头
纵向分段是钢筋砼拱桥的主拱常采用的分段方法。
拱桥：为避免拱顶接头，分段为奇数，分段处设支架施工，既解决了拱肋分段过大受吊装能力限制，又可保证施工期间通航要求。
梁桥：沿桥纵向分段。
1967年铁道部在成昆铁路海河大桥：为减少铺轨架梁时间，改变预制梁体的长途运输状况。23．8m简支T形梁，分17段预制，每段重30kN左右。用汽车将预制块运到桥头，梁分段间涂环氧树脂混合物(厚度0.3mm左右)。用钢丝索将梁体串联，按设计要求进行张拉，此型梁被称为串联梁。
（三）构件的接头形式
湿接头 干接头 干湿混合接头
湿接头：就是现浇砼接头、必须在有支架情况下实施。
干接头：如钢板电焊接头，法兰螺栓接头、环氧树脂水泥胶涂缝的预应力接头等。
干湿混合接头：先由干接头受力，待现浇接头砼获得强度后共同受力。
1．现浇砼接头(湿接头)
构件端头需有主筋伸出，互相焊接，并布置箍筋后浇筑砼。接头长度一般为0.2～0.5m，接头砼比构件的砼高一级，或采用超早强砼，达到尽快拆除支架的目的。
2．钢板电焊接头
构件接头端部预埋钢板，构件就位焊接。
三种形式：
端面预埋钢板，钢板四周焊接。
侧面预埋钢板，与搭接钢板焊接。
端部与侧面均预埋钢板，先焊接端部钢板，再加搭接钢板与侧面预埋钢板焊接。所有预埋钢板均要与锚固钢筋或与主筋相焊接。
3．法兰螺栓接头
构件接头端预埋法兰盘，就位后用螺栓将法兰连接起来。
构件预制时，为了保证安装精度，应将两构件接头端法兰盘先用螺栓连好，再将法兰盘与主筋焊接，浇筑构件砼，这样，在构件安装连接时就容易对准就位。
4．干湿混合接头
干湿混合接头，利用干接头部分尽快使构件拼接就位，现浇部分在拼接后再浇筑，这样使接头用钢量不致太多，又不影响施工的进展。
5．预应力接头
当预应力砼箱梁或T梁由节段预制构件组成时，可利用结构所需要的预应力筋或预应力束串联成整体。
拼接时在构件拼接端上涂环氧树脂水泥胶浆薄层，在胶浆硬化前拼接构件，使构件接头接触密贴，整体性好。
英国伦敦西郊一座16孔变高度连续梁，施工时纵向分段预制构件用4根16股628．6mm钢索施加预应力而组成整体。
二、装配式构件的预制
1、按构件预制时所处的状态——立式预制 卧式预制
等高度T梁和箱梁：立式。可直接运输和吊装，无需翻转。
对于变高度的梁：卧式。
在预制平台上放样布置底模，梁宽决定侧模高度，便于绑扎钢筋和浇筑混凝土，构件尺寸和混凝土质量也易得到保证。卧制构件需在预制后翻身竖起。一般起吊后翻身。
卧式预制可分为单片预制和多片叠浇。
2、按作业线布置 固定式预制 活动台车预制
固定式预制：构件在整个预制过程中一直在一个固定底座上，立模、扎筋、浇筑和养护混凝土等各个作业挨次在同一地点进行，直至构件最后制成被吊离底座( “出坑”)。普通规模桥梁工程的构件预制大多采用此法。
活动台车上预制：台车上具有活动模板(一般为钢模板)，能快速地装拆，当台车沿着轨道从一个地点移动到另一个地点时，作业也就按顺序一个接一个地进行。预制场布置成一个流水作业线，构件分批地进入蒸养室养护。
3 、按预制工艺 先张法 后张法 （已讲述）
三、装配式梁桥的安装
(一)、预制梁的出坑和运输
1、出坑 ：从预制场的底座上移出预制构件。
时间：钢筋砼构件在砼强度达到设计强度70％以上，预应力砼构件在预应力张拉以后才可出坑。
方法：龙门吊机起吊后移到存梁处或转运至现场，或采用吊机起吊、横向滚。
2、运输
场外运输：预制场至施工现场，用大型平板车、驳船或火车。
场内运输：在施工现场内运输称为，常用龙门轨道运输、平车轨道运输、平板汽车运输，也可采用纵向滚移法运输。
（二）、预制梁的安装
岸上或浅水区：采用龙门吊机、汽车吊机及履带吊机安装；
水中的梁跨：穿巷吊机安装、浮吊安装及架桥机安装等。
1、用跨墩龙门吊机安装 2
两台跨墩龙门吊机分别设于待安装孔的前、后墩位置。
预制梁由平车顺桥向运至安装孔的一侧，移动跨墩龙门吊机上的吊梁平车，对准梁的吊点放下吊架，将梁吊起。
当梁底超过桥墩顶面后停止提升，用卷扬机牵引吊梁平车慢慢横移，使梁对准桥墩上的支座，然后落梁就位。
2、用穿巷吊机安装
穿巷吊机可支承在桥墩和已架设的桥面上，不需要在岸滩或水中另搭脚手与铺设轨道，因此，它适用于在水深流急的大河上架设水上桥孔。
根据穿巷吊机的导梁主桁架间净距的大小，可分为宽、窄两种。
宽穿巷吊机可以进行边梁的吊起并横移就位；
窄穿巷吊机的导梁主桁净距小于两边T梁梁肋之间的距离，因此，边梁要先吊放在墩顶托板上，然后再横移就位。
宽穿巷吊机可以进行梁体的垂直提升、顺桥向移动、横桥向移动和吊机纵向移动等四种作业。
吊机构造虽然较复杂，但工效却较高，且横移就位也较安全。
3、自行式吊车安装
陆地桥梁、城市高架桥预制梁安装常采用白行吊车安装。
一般先将梁运到桥位处，采用一台或两台自行式汽车吊机或履带吊机直接将梁片吊起就位，方法便捷，履带吊机的最大起吊能力达3MN。
4、浮吊安装
预制梁由码头或预制厂直接由运梁驳船运到桥位，浮吊船宜逆流而上，先远后近安装。浮吊船吊装前应下锚定位，航道要临时封锁。
采用浮吊安装预制梁，施工速度快，高空作业较少，是航运河道上架梁常用的办法。
5、架桥机安装
架桥机架设桥梁一般在长大河道上采用，公路上采用贝雷梁构件拼装架桥机；
单梁式架桥机 双梁式架桥机

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