某公司中标承接城市轨道标段,其中新建一座交通跨河高架桥,上部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁结构,采用悬臂浇筑法浇筑,跨径

题目
问答题
某公司中标承接城市轨道标段,其中新建一座交通跨河高架桥,上部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁结构,采用悬臂浇筑法浇筑,跨径为70m+120m+70m;下部圆柱接桩基,基桩为混凝土灌注桩。项目部编制了施工方案:上部结构采用碗扣式支架满堂布置,支架最大高度为17.4m。由于届时所跨越河道流量较小,水面窄,设计采用双孔管涵导流;管涵顶部和两侧回填砂砾并压实处理后作为支架基础。上部结构施工完毕以后挖除砂砾,恢复河道原状。支架施工前,采用施工荷载对支架基础进行预压;支架搭设时,预留拱度考虑承受施工荷载后支架产生的弹性变形。【问题】1.设计导流管涵施工方案时,必须注意考虑哪些事项?2.支架专项方案除考虑预留拱度外还应考虑哪些变形?3.分析支架基础预压做法错误之处,给出正确做法。4.简述上部结构悬臂浇筑法悬浇施工顺序。
参考答案和解析
正确答案: 1.设计导流管涵施工方案时,必须注意考虑的事项包括:河道管涵的断面必须满足施工期间河水最大流量要求;管涵强度必须满足上部荷载要求;管涵长度必须满足支架地基宽度要求。
2.支架专项方案除考虑预留拱度外,还应考虑支架非弹性变形、支架基础沉陷和结构物本身受力后各种变形。
3.支架基础预压做法错误之处:采用施工荷载对支架基础进行预压。正确做法:预压荷载为上部结构自重与钢管支架、模板重量之和(施工荷载)的1.2倍。
4.上部结构悬臂浇筑法悬浇顺序:(1)在墩顶托架或膺架上浇筑O号段并实施墩梁临时固结;(2)在O号块段上安装悬臂挂篮,向两侧依次对称分段浇筑主梁至合龙前段;(3)在支架上浇筑边跨主梁合龙段;(4)最后浇筑中跨合龙段形成连续梁体系。
解析: 本案例第1问主要考查临时管涵施工要求。河道管涵首先应满足流过断面要求;其次是满足在河道管涵顶部作为满堂支架基础的荷载及宽度要求。临时涵管导流还有以下技术要求:(1)宜采用工厂预制钢筋混凝土管的成品管节,管节断面形式分为圆形、椭圆形、卵形、矩形等;(2)当管涵为无混凝土(或砌体)基础、管体直接设置在天然地基上时,应按照设计要求将管底土层夯压密实,并做成与管身弧度密贴的弧形管座,安装管节时应注意保持完整。管底土层承载力不符合荷载要求时,应按规范要求进行处理、加固;(3)管涵应保证过流量不小于河道最大流量;进出水口的沟床应整理直顺,与上下游导流河道连接顺畅、稳固;(4)采用预制管埋设的管涵施工,应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)有关规定。 本案例第2问主要考查支架法施工桥梁内容。支架法连续梁桥施工应注意的内容:(1)支架的地基承载力应符合要求,必要时,应采取加强处理或其他措施。(2)各种支架和模板安装后,宜采取预压方法消除拼装间隙和地基沉降等非弹性变形。(3)安装支架时,应根据梁体和支架的弹性、非弹性变形,设置预拱度。(4)支架底部应有良好的排水措施,不得被水浸泡。(5)浇筑混凝土时应采取防止支架不均匀下沉的措施。 本案例第3问主要考查支架施工技术要求。支架基础预压主要目的:消除地基在施工荷载下的非弹性变形;检验地基承载力是否满足施工荷载要求;防止由于地基沉降产生梁体混凝土裂缝。现行《钢管满堂支架预压技术规程》(JGJ/T194-2009)规定:(1)地基预压荷载:在计算地基预压荷载时,应将预压区域划分成若干单元,单元划分应根据荷载分布以及支架布置形式确定;每个单元内的地基预压荷载应为此单元内上部结构自重与钢管支架、模板重量之和的1.2倍,预压荷载在每个单元内宜采用均布形式;上部结构截面形式或支架布置变化较大处单元划分宜加密,使单元内实际荷载强度的最大值不超过该单元内荷载强度平均值的120%。(2)支架预压荷载:在计算支架预压荷载时,应将预压支架上荷载划分成若干单元,单元划分应根据上部结构荷载分布形式确定;每个单元内的支架预压荷载应为此单元内上部结构自重及未铺设的模板重量之和的1.1倍,预压荷载在每个单元内宜采用均布形式;上部结构截面形式变化较大处单元划分宜加密,使单元内实际荷载强度的最大值不超过该单元内荷载强度平均值的110%。 本案例第4问主要考查悬臂浇筑法的施工要求。悬臂浇筑的主要设备是一对能行走的挂篮。挂篮在已经张拉锚固并与墩身连成整体的梁段上移动。绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、施加预应力都在其上进行。完成本段施工后,挂篮对称向前各移动一节段,进行下一梁段施工,循序渐进,直至悬臂梁段浇筑完成。悬浇顺序如答案所示。托架、膺架应经过设计,计算其弹性及非弹性变形。在梁段混凝土浇筑前,应对挂篮(托架或膺架)、模板、预应力筋管道、钢筋、预埋件、混凝土材料、配合比、机械设备、混凝土接缝处理等情况进行全面检查,经有关方签认后方准浇筑。悬臂浇筑混凝土时,宜从悬臂前端开始,最后与前段混凝土连接。桥墩两侧梁段悬臂施工应对称、平衡,平衡偏差不得大于设计要求。
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相似问题和答案

第1题:

大跨径连续梁桥的承载结构混凝土浇筑常采用的施工方法是( )。

A.移动模架逐孔施工法 B.顶推法 C.悬臂浇筑法 D.转体施工法


正确答案:C

第2题:

背景资料
某公司承接一座城市跨河桥A标,为上、下行分离的两幅桥,E部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁结构,跨径为70m+120m+70m。建设中的轻轨交通工程B标高架桥在A标两幅桥梁中间修建,结构形式为现浇变截面预应力混凝土连续箱梁,跨径为87.5m+145m+87.5m。三幅桥间距较近,B标高架桥上部结构底高于A标桥面3.5m以上。
A标两幅桥的上部结构采用碗扣式支架施工。由于所跨越河道流量较小,水面窄,项目部施工设计中采用双孔管涵导流,回填河道并压实处理后作为支架基础,待上部结构施工完毕以后挖除,恢复原状。支架施工前,采用1.1倍的施工荷载对支架基础进行预压。支架搭设时,预留拱度考虑承受施工荷载后支架产生的弹性变形。
梁模支架卸落时,卸落设备采用木马,并在混凝土强度达到设计强度的100%拆除。
B标晚于A标开工,由于河道疏浚贯通节点工期较早,导致B标上部结构不具备采用支架法施工条件。
问题:
1.支架预留拱度还应考虑哪些变形?
2.支架施工前对支架基础预压的主要目的是什么?
3.该连续梁支架卸落时应如何进行?
4.B标连续梁施工采用何种方法最适合?说明这种施工方法的正确浇筑顺序。


答案:
解析:
1.应考虑内容包括:
(1)卸架后上部构造本身及活栽一半所产生的竖向挠度;
(2)支架在荷载作用下的非弹性压缩;
(3)支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷;
(4)由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度。
2.消除支架的非弹性变形和基础的沉陷。
3.应从跨中向两端,对称、均匀进行。
4.B标连续梁适合采用悬臂浇筑法。该方法正确的浇筑顺序为:先边跨,后次边跨、再中跨。

第3题:

预应力混凝土连续梁桥可采用( )施工。

A.悬臂浇筑法 B.预制架设法

C.旁位现浇法 D.顶推法

E.浮运拖拉法


正确答案:AD

第4题:

【案例】
某公司承接一座城市跨河桥A标,为上、下行分立的两幅桥,上部结构为现浇预应力混凝 土连续箱梁结构,跨径为70m+120m+70m。建设中的轻轨交通工程B标高架桥在A标两幅桥梁中间修建,结构形式为现浇截面预应力混凝土连续箱梁,跨径为87. 5m+145m + 87.5m。 三幅桥间距较近,B标高架桥上部结构底高于A标桥面3. 5m以上。为方便施工协调,经议标,B标高架桥也由该公司承建。
A标两幅桥的上部结构采用碗扣式支架施工,由于所跨越河道流量较小,水面窄,项目部 施工设计采用双孔管涵导流,回填河道并压实处理后作为支架基础,待上部结构施工完毕以后挖除,恢复原状。支架施工前,采用1.1倍的施工荷载对支架基础进行预压。支架搭设时,预 留拱度考虑承受施工荷载后支架产生的弹性变形。
B标晚于A标开工,由于河道疏浚贯通节点工期较早,导致B标上部结构不具备采用支架法施工条件。
【问题】
1.该公司项目部设计导流管涵时,必须考虑哪些要求?
2.支架预留拱度还应考虑哪些变形?
3.支架施工前对支架基础预压的主要目的是什么?
4.B标连续梁施工采用何种方法最适合?说明这种施工方法的正确浇筑顺序。


答案:
解析:
本案例第1问主要考查管涵的设计要求。管涵是埋在地下的水管,可作为地面标高以下的水道,是城镇道路路基工程重要组成部分。本案例中公司项目部设计导流管涵时应考虑:河道管涵的断面能满足施工期间河水最大流量要求;管涵强度必须满足上部荷载要求;管涵长度必须满足支架地基宽度要求。
本案例第2问主要考查预留施工拱度。支架和拱架应预留施工拱度,在确定施工拱度值时,应考虑支架受力产生的弹性和非弹性变形,支架基础的沉陷和结构物本身受力后各种变形。其中还应考虑 1/2汽车荷栽(不计冲击力)引起的梁或拱圏的弹性挠度。
本案例第3问主要考查支架基础预压的作用。各种支架和模板安装后,宜采取预压方法消除拼装间隙和地基沉降等非弹性变形;检验地基承载力是否满足施工荷载要求;防止由于地基沉降产生梁体混凝土裂缝。
本案例第4问主要考查悬臂浇筑法及其施工顺序。悬臂浇筑的主要设备是一对能行走的挂篮。挂篮在已经张拉锚固并与墩身连成整体的梁段上移动。 绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、施加预应力都在其上进行。完成本段施工后,挂篮对称向前各移动一节段, 进行下一梁段施工,循序前进,直至悬臂梁段浇筑完 成。悬浇梁体一般应分四大部分浇筑,悬浇顺序为: (1)在墩顶托架或膺架上浇筑0号段并实施墩梁临时固结;(2)在0号块段上安装悬臂挂篮,向两侧依次对称分段浇筑主梁至合龙前段;(3)在支架上浇筑边跨 主梁合龙段;(4)最后浇筑中跨合龙段形成连续梁体系。

第5题:

关于现浇预应力混凝土连续梁施工的说法,正确的有 ( )
A.采用支架法,支架验算的倾覆稳定系数不得小于1.3
B.采用移动模架法时,浇筑分段施工缝必须设在弯矩最大值部位
C.采用悬浇法时,挂篮与悬浇梁段混凝土的质量比值不应超过0.7
D.悬臂浇筑时,0号段应实施临时固结
E.悬臂浇筑时,通常最后浇筑中跨合龙段


答案:A,C,D,E
解析:
在支架上浇筑现浇预应力混凝土连续梁:支架稳定,强度、刚度的要求应符合规范要求,验算倾覆稳定系数不得小于1.3。移动模架上浇筑预应力混凝土连续梁:(1)支架长度必须满足施工要求。(2)支架应利用专用设备组装,在施工时能确保质量和安全。(3)浇筑分段工作缝,必须设在弯矩零点附近。(4)箱梁内、外模板在滑动就位时,模板平面尺寸、高程、预拱度的误差必须控制在容许范围内。(5)混凝土内预应力筋管道、钢筋、预埋件设置应符合规范规定和设计要求。 采用悬浇法时,挂篮质量与梁段混凝土的质量比值控制在0. 3 ~0. 5,特殊情况下不得超过0. 7。 悬臂浇筑法顺序:(1)在墩顶托架或膺架上浇筑0号段并实施墩梁临时固结;(2)在0号块段上安装悬臂挂篮,向两侧依次对称分段浇筑主梁至合龙前段;(3)在支架上浇筑边跨主梁合龙段;(4)最后浇筑中跨合龙段形成连续梁体系。

第6题:

悬臂浇筑施工法适用于大跨径的( )。

A.T型刚构桥
B.连续刚构桥
C.预应力混凝土悬臂梁桥
D.连续梁桥
E.双曲拱桥

答案:A,B,C,D
解析:
2020版教材P184/2019版教材P177
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。

第7题:

现浇预应力混凝土连续梁的常用施工方法有()。

A、 支架法
B、 顶推法
C、 移动模架法
D、 悬臂拼装法
E、 悬臂浇筑法

答案:A,C,E
解析:
2018新教材P49~50,现浇预应力混凝土连续梁的常用施工方法有:支架法、移动模架法、悬臂浇筑法。

第8题:

现浇预应力混凝土连续梁的常用施工方法有( )。

A.支架法

B.顶推法

C.移动模架法

D.悬臂拼装法

E.悬臂浇筑法


正确答案:ACE

第9题:

某公司中标承接新建城市快速路的跨河高架桥工程,该桥上部结构为现浇预应力混凝土连续箱梁结构,跨径为70m+120m+70m;下部圆柱接桩基,基桩为混凝土灌注桩。
项目部编制了施工方案:上部结构采用支架法施工,碗扣式支架满堂布置,支架最大高度为17.4m。由于届时所跨越河道流量较小,水面窄,采用双孔管涵导流;管涵顶部和两侧回填砂砾并压实处理后作为支架基础。上部结构施工完毕以后挖除砂砾,恢复河道原状。
支架施工前,采用施工荷载对支架基础进行预压;箱梁浇筑过程中,设专人维护支架和模板;考虑了支架搭设时,预留拱度。
问题:
1.策划导流管涵施工方案时,必须注意考虑哪些事项
2.支架专项方案除考虑预留拱度外还应考虑哪些变形
3.指出支架基础预压做法不足之处,给出正确做法。
4.简述上部结构施工流程与浇筑施工要点。


答案:
解析:
 1.策划导流管涵施工方案时,必须注意:河道管涵的断面必须满足施工期间河水最大流量要求;管涵强度必须满足上部荷载要求;管涵长度必须满足支架地基宽度要求。 考点应为临时管涵施工要求,本题属于施工规范与实践应用综合型考题。
河道管涵首先应满足过流断面要求,这是前提;其次是满足在河道管涵顶部作为满堂支架基础的荷载及宽度要求。采用临时涵管导流还有以下技术要求:
(1)宜采用工厂预制钢筋混凝土管的成品管节,管节断面形式分为圆形、椭圆形、卵形、矩形等;
(2)管涵采用无混凝土(或砌体)基础,管体直接设置在天然地基上时,应按照设计要求将管底土层夯压密实,并做成与管身弧度密贴的弧形管座,安装管节时应注意保持完整。管底土层承载力不符合荷载要求时,应按规范要求进行处理、加固;
(3)管涵应保证过流量不小于河道最高流量;进出水口的沟床应整理直顺,与上下游导流河道连接顺畅、稳固;
(4)采用预制管埋设的管涵施工,应符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB 50268有关规定。
2.支架专项方案除考虑预留拱度外,还应考虑支架非弹性变形、支架基础沉陷和结构物本身受力后各种变形。
本题考点为支架法施工桥梁内容,属于施工技术应用型考题。支架法现浇预应力混凝土连续梁,预留拱度应依据支架受力产生的非弹性变形、支架基础沉陷和结构物本身受力后各种变形组合进行调整。
支架法连续梁桥施工的内容:
(1)支架的地基承载力应符合要求,必要时,应采取加强处理或其他措施。
(2)各种支架和模板安装后,宜采取预压方法消除拼装间隙和地基沉降等非弹性变形。
(3)安装支架时,应根据梁体和支架的弹性、非弹性变形,设置预拱度。
(4)支架底部应有良好的排水措施,不得被水浸泡。
(5)浇筑混凝土时应采取防止支架不均匀下沉的措施。
3.背景资料介绍的支架基础预压做法不足之处:采用施工荷载对支架基础进行预压。
正确做法:预压荷载应为上部结构自重与钢管支架、模板重量之和加上施工荷载的1.2倍。
考点应为支架施工技术要求。本题为工程实践型考题。
支架基础预压主要目的:消除地基在施工荷载下的非弹性变形;检验地基承载力是否满足施工荷载要求;防止由于地基沉降产生梁体混凝土裂缝和调整预拱度。
现行《钢管满堂支架预压技术规程》JGJ/T 194有关规定:
地基预压荷载:在计算地基预压荷载时,应将预压区域划分成若干单元,单元划分应根据荷载分布以及支架布置形式确定;每个单元内的地基预压荷载应为此单元内上部结构自重与钢管支架、模板重量之和的1.2倍,预压荷载在每个单元内宜采用均布形式;上部结构截面形式或支架布置变化较大处单元划分宜加密,使单元内实际荷载强度的最大值不超过该单元内荷载强度平均值的20%。
支架预压荷载:在计算支架预压荷载时,应将预压支架上荷载划分成若干单元,单元划分应根据上部结构荷载分布形式确定;每个单元内的支架预压荷载应为此单元内上部结构自重及未铺设的模板重量之和的1.1倍,预压荷载在每个单元内宜采用均布形式;上部结构截面形式变化较大处单元划分宜加密,使单元内实际荷载强度的最大值不超过该单元内荷载强度平均值的10%。
4.施工基本流程:
模板支架施工→钢筋和预应力筋安装→内模安装→浇筑混凝土→拆除侧模→预应力施工→拆除底、支架。
现浇混凝土施工要点:分跨、分次浇筑;合理设置和处理施工缝。
考点应为现浇钢筋混凝土施工要求,属于补全型考题。除参考答案外,可依据《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ 2第7.5节如下内容进行补充:
(1)浇筑混凝土前,应对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,确认符合设计和施工设计要求。模板内的杂物、积水、钢筋上的污垢应清理干净。模板内面应涂刷脱模剂,并不得污染钢筋等。
(2)自高处向模板内倾卸混凝土时,其自由倾落高度不得超过2m;当倾落高度超过2m时,应通过串筒、溜槽或振动溜管等设施下落;倾落高度超过10m时应设置减速装置。
(3)混凝土应按一定厚度、顺序和方向水平分层浇筑,上层混凝土应在下层混凝土初凝前浇筑、捣实,上下层同时浇筑时,上层与下层前后浇筑距离应保持在1.5m以上。混凝土分层浇筑厚度不宜超过下表的规定:
混凝土分层浇筑厚度



注:表列规定可根据结构和振动器型号等情况适当调整。
(4)浇筑混凝土时,除少量塑性混凝土可用人工捣实外,应采用振动器振捣。振捣时不得碰撞模板、钢筋和预埋部件。振捣持续时间宜为20~30s,以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度。
(5)混凝土的浇筑应连续进行,如因故间断时,其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过下表的规定。
混凝土运输、浇筑及间歇的全部允许时间(min)



注:C50以上混凝土和混凝土中掺有促凝剂或缓凝剂时,其允许间歇时间应根据试验结果定。
(6)当浇筑混凝土过程中,间断时间超过上条规定时,应设置施工缝,并应遵守下列规定:
施工缝宜留置在结构受剪力和弯矩较小、便于施工的部位,且应在混凝土浇筑之前确定。施工缝不得呈斜面;先浇混凝土表面的水泥砂浆和松弱层应及时凿除。凿除时的混凝土强度,水冲法应达到0.5MPa;人工凿毛应达到2.5MPa;机械凿毛应达到10MPa;经凿毛处理的混凝土面,应清除干净,在浇筑后续混凝土前,应铺10~20mm同配合比的水泥砂浆;重要部位及有抗震要求的混凝土结构或钢筋稀疏的混凝土结构,应在施工缝处补插锚固钢筋或石榫;有抗渗要求的施工缝宜做成凹形、凸形或设止水带;施工缝处理后,应待下层混凝土强度达到2.5MPa后,方可浇筑后续混凝土。

第10题:

背景资料:
某施工单位承建了一座高架桥,该桥上部结构为 30cm跨径的预应力小箱梁结构,共 120片预制箱梁。
预制场设5个制梁台座(编号1-5),采用一套外模、两套内模。每片梁的生产周期为10天。其中A工序(钢筋工程)2天,B工序(模板安装、混凝土浇筑、模板拆除)2天,C工序(混凝土养生、预应力张拉与移梁)6天。5个制梁台座的制梁横道图如下:

【问题】
计算最短期流水施工工期。


答案:
解析:
施工工期=(120-1)×2+10=248天。

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