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1、隧道工程复习重点实用文档(实用文档,可以直接使用,可编辑 优秀版资料,欢迎下载)隧道工程复习重点名词解释1、 隧道:以任何方式修建,最终使用于地表以下的条形建筑物,其内部净空断面在2以上的洞室称为隧道。2、 地质超前预报:在隧道勘察阶段,通过综合勘察手段,可查明重要的地质问题,确定影响较大的地质构造和主要的不良地质,对隧道的施工起宏观指导作用。3、岩体:与工程结构有关的那一部分岩石。4、初始应力:对于地壳岩体来说,再未被认为扰动的天然状态下,由岩体的自重和地质构造作用和地质地温作用引起的应力称为初始应力。5、围岩:是指隧道开挖后其周围产生应力重分布范围内的岩体。6、围岩分级:根据长期的工程实际
2、,工程师们认识到各种围岩的物理性质之间存在着一定的内在联系和规律,依照这些联系和规律,可将围岩分为若干个等级,这既是围岩分级。7、隧道洞门:是隧道两端的外露部分,也是联系洞内衬砌与洞口外路堑的支护结构。8、机车车辆限界:是指机车车辆最外轮廓的限界尺寸。要求所有在线路上行驶的机车车辆停在平坡直线上时,沿车体所有部分都必须容纳在此界限范围内。9、基本建筑限界:指线路上各种建筑物和设备均不可侵入的轮廓线。用途是保证机车车辆的安全运行和建筑物和设备不受损害。10、隧道建筑限界:是指包围“基本建筑限界”的外部轮廓线,即要比“基本建筑限界”大一些,留出少许空间,用于安装通讯信号、照明、电力设备。11、直线
3、隧道净空:要比“隧道建筑限界大一点”,除了满足限界的要求外,考虑避让等安全空间、救援通道及技术作业控件,还考虑了在不同围压下,衬砌的合理受力变形形状以及施工方便等因素12、仰拱:是指为改善上部结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构。13、整体式衬砌:采用整体式衬砌设备进行一次全断面衬砌的,以较大厚度和刚度的整体模筑混凝土作为隧道的结构。14、装配式衬砌:将衬砌分为若干构件,这些构件在现场或工厂预制,然后运到坑道内用机械将它们拼装成一环接着一环的衬砌。15、锚喷式衬砌:指锚喷结构既作为隧道的临时支护,又作为隧道永久结构的形式。16、复合式衬砌:复合式衬砌是把衬砌分为两层或两层以上,可以是同一
4、种形式、方法和材料施作的,也可是不同形式、方法、时间和材料施作的。17、明洞:隧道的一种变化形式,采用明挖法修筑。18、明挖:把岩体挖开,在露天修筑衬砌,然后回填土石的方法。19、围岩压力:指引起地下开挖空间周围岩体和支护变形或破坏的作用力。20、松动压力:由于开挖而松动或坍塌的岩体以重力形式直接作用在支护结构上的压力称为松动压力.20、形变压力:由于围岩变形受到与之密贴的支护如锚喷支护的抑制,而使围岩与支护结构在共同变形过程中,围岩对支护结构施加的接触压力。21、膨胀压力:当岩体具有吸水、应力解除等膨胀特征时,由于围岩膨胀所引起的压力称为膨胀压力。22、冲击压力:围岩积累了大量弹性变形能后,
5、由于隧道的开挖,围岩的约束被解除,能量突然释放所产生的压力。23、隧道施工:指修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称.24、矿山法:因最早应用于采矿坑道而得名。多数情况下采用钻眼爆破进行开挖,故又称钻爆法.25、新奥法:以喷射混凝土锚杆作为主要支护手段,通过检测控制围岩变形,充分发挥围岩的自承能力的施工方法。奥地利隧道学会认为,新奥法是在围岩中形成一个以封闭岩石支撑环为主要目的的隧道施工方法。26、辅助稳定该措施:是指隧道在开挖的过程中控制和减少坑道周边收敛变形防止坍塌的措施。27、超前锚杆:指沿开挖轮廓线,以一定的外插角,向开挖面前方钻孔安装锚杆,形成对前方围岩的预锚固。28
6、、管棚:指利用刚拱架沿开挖轮廓线以较小的外插角、向开挖面前方打入钢管构成的棚架来形成对开挖面前方围岩的预支护.29、超前注浆小导管:在开挖前,沿坑道周边,向前方围岩钻孔并安装带孔小导管,或直接打入带孔小导管,并通过小导管向围岩压注起胶结作用的浆液,待浆液硬化后,坑到周围掩体就形成了有一定厚度的加固圈。30、帷幕注浆:注浆后即形成较大范围的筒状封闭加固区。31、水平旋喷预支护:实在一般初期导管注浆的基础上发展起来的,它已高压旋喷的方式压注水泥土浆,从而在隧道开挖轮廓外形成拱形预衬砌的超前支护。32、机械切槽法:利用专门的切槽机械,沿隧道外轮廓线切割一定深度的切槽.在硬质底层中,利用该切除哦啊,作
7、为爆破振动的隔振层,主要起隔振或减振作用;在软石或砂质地层中,在切槽内填筑混凝土,形成预支护拱。33、掏槽眼:针对隧道开挖爆破只有一个临空面的特点,为提高爆破效果,宜现在开挖断面适当位置布置新的临空面。34、周边眼:沿着隧道周边布置的炮眼称为周边眼,其作用是炸出较平整的隧道断面轮廓.35、辅助眼:位于掏槽眼和周边眼之间的炮眼称为辅助眼,其作用是扩大掏槽眼炸出的槽腔,为周边眼爆破创造临空面。36、光面爆破:是通过正确确定爆破参数和施工方法,在设计断面内的岩体爆破崩落后才爆周边孔,使爆破后的围岩断面轮廓整齐,最大限度地减轻爆破对围岩的扰动和破坏,尽可能地保持原岩完整性和稳定性的爆破技术.37、预裂
8、爆破:先起爆周边眼,在其他炮眼未爆之前沿着开挖轮廓线预裂爆破初一条反射爆破地震应力波的裂缝。由于这个预裂面的存在,对后爆的掏槽眼、辅助眼的爆轰波能起反射和缓冲作用,可以减轻爆轰波对围岩的破坏影响,保持岩体的完整性,使爆破后的开挖面整齐规则。38、超欠挖:以设计开挖轮廓线为基准,实际开挖的断面在基准线以外的部分称为超挖,在基准线以内称为欠挖.39、TBM:用隧道掘进机切削破岩,开凿岩石隧道的施工方法。40、盾构:暗挖法施工中采用盾构机的一种全机械施工方法.它是将盾构机械在地中推进,通过盾构外壳和管片支撑四周围岩防止发生坍塌,同时在开挖面前方用切削装置进行土体开挖,通过土机搬运出洞外,靠千斤顶在后
9、部加压推进,并拼装预制混凝土管片,形成隧道结构的一种机械化施工方法。填空1、隧道由主体建筑物和附属建筑物组成,主体建筑物由洞门、洞身组成,附属构造物由通风系统、照明系统、排水系统和安全系统组成。2、按照隧道的用途可将隧道划分为交通隧道、水工隧道、市政隧道和矿山隧道四种.3、按照隧道所处地质环境条件分为土质隧道和石质隧道。4、按照隧道埋置深度分为浅埋隧道和深埋隧道。5、按照隧道所在位置分为山岭隧道、水底隧道和城市隧道.6、隧道的结构设计模型分为工程类比为依据的经验法、以测试为依据的使用法如收敛-约束法、作用反作用模型和连续介质模型。7、隧道的勘探工作包括可行性勘察、初步勘察和详细勘察。8、地质超
10、前预报的方法有地质分析法、超前水平导坑预报法、超前水平钻孔法、物理探测法(TGP12隧道地质预报系统、TSP超前预报系统、负视速度法)、水平声波反射法、地质雷达法、红外探水法。9、岩体的初始应力包括岩体的自重和由地质构造作用引起的应力。10、在不同岩体条件中开挖隧道后岩体所表现出的性态是不同的,可归纳为充分稳定、基本稳定、暂时稳定和不稳定四种。11、围岩分级中,作为分级的基本要素为与岩性有关的要素、与地质构造有关的要素和与地下水有关的要素。12、围岩分类的方法大致有以岩石强度或岩石的物理性指标为代表的分级方法、以岩体构造、岩性特征为代表的分级方法、与地质勘测手段相联系的分级方法和组合多种因素的
11、分级方法.我国铁路隧道围岩分级方法为采用以围岩稳定性为基础的分级方法。13、我国铁路隧道围岩基本分级应由岩石的坚硬程度和岩体的完整程度两个因素确定。14、岩石坚硬程度和岩体完整程度应采用定性划分和定量指标两种方法确定。15、岩石按坚硬程度划分可分为硬质岩和软质岩.16、岩体按照完整程度划分可分为完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎.17、铁路隧道设计规范将单、双线铁路隧道的围岩分为6级.18、选择越岭隧道的位置主要以选择垭口和确定隧道高程两大因素为依据。19、隧道穿越褶皱构造时,选在背斜中比较有利.20、隧道纵断面设计就是选定隧道内线路的坡道形式、坡度大小、坡段长度和坡段的衔接等。21、铁路隧道
12、的坡道形式有单面坡和人字坡两种.22、隧道防排水设施的原则“防、堵、截、排、因地制宜、综合治理。”23、衬砌的主要方式有:整体式衬砌、拼装式衬砌、喷射混凝土衬砌和复合式衬砌。22、明洞分为拱式明洞和棚式明洞。23、设置竖井和斜井的目的是增加开挖工作面和通风需要。24、隧道支护结构计算理论大致可分为刚性结构阶段、弹性结构阶段和连续介质阶段.25、围岩压力分为松动压力、形变压力、膨胀压力和冲击压力四种。26、确定松动围岩压力的方法有:现场实地测量、按理论公式计算确定、根据大量的实际资料采用统计的方法分析确定。27、隧道施工方法大致可分为山岭隧道施工方法、浅埋软土隧道施工方法和水底隧道施工方法。28
13、、山岭隧道施工方法包括矿山法和掘进机法。29、浅埋及软土隧道施工方法包括明挖法、盖挖法、浅埋暗挖法和盾构法。30、水底隧道施工方法包括沉埋法和盾构法.31、新奥法施工的基本原则为“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、早成环、勤测量、快衬砌”。32、隧道施工中常用的辅助稳定施工措施有稳定工作面、超前锚杆、管棚超前支护前方围岩(小导管和长管棚)、水平旋喷超前预支护、预切槽超前预支护、超前小导管注浆、超前探孔帷幕注浆。33、炮眼的种类有掏槽眼、辅助眼和周边眼。34、隧道控制爆破包括光面爆破和预裂爆破。简答题1、 隧道工程地质勘测的目的。答:查明隧道所处位置的工程地质条件和水文地质条件;为规划、设
14、计、施工提供相关资料;对存在的岩土工程问题、环境问题进行分析评价,提出合理的施工建议;隧道施工和运营对环境保护的影响提出建议。2、 地质超前预报的目的、内容和意义.答:目的:在隧道勘察阶段,通过综合勘察手段,可查明重要的地质问题,确定影响较大的地质构造和主要的不良地质,对隧道的施工起宏观指导作用。内容:地区地质分析与宏观地质预报;不良地质及灾害地质超前预报;重大施工地质灾害临警预报。意义:对安全施工、提高工效、缩短施工周期、避免施工损失由重大意义。3、地质超前预报方法的应用原则.答:地区地质分析与宏观地质预报:采用传统的地质分析方法,辅以必要的物探技术等手段,对隧道围岩的稳定性、水文地质情况进
15、行宏观的地质预报;不良地质及灾害地质超前预报:在传统分析方法的基础上,结合施工方法、施工工艺、工期等要求,以先进的物探技术为主要探测手段,并辅以必要的超前平行导坑预报法、超前水平钻孔法,对开挖面前方不良地质体的情况及可能产生的灾害进行预报,提出施工对策;重大施工地质灾害临警预报:在传统地质分析方法的基础上,结合施工方法、施工工艺、工期等要求,以超前平行导坑预报法、超前水平钻孔为主,综合利用各种有效的物探手段,对开挖面前方有可能诱发的重大地质灾害建立临警预报系统,并评判其危险程度,提出施工预案对策.4、围岩分级的目的?答:作为选择施工方法的依据;进行科学管理及正确评价经济效应;确定结构上的荷载(
16、松散荷载);给出衬砌结构的类型及尺寸;是制定劳动定额、材料消耗标准的基础.5、简述地质条件对隧道位置的影响.答:隧道是埋置在岩层内的结构物,它受岩体的包围。周围岩体的地质条件,对隧道结构形式和施工方法都有着决定性的影响。单斜构造地区:必须事先把岩层的构造和倾角大小调查清楚,一定要尽可能避开大型软弱结构面。尽量不要把隧道中线设计成与软弱结构面走向一致或平行,要有一定的交角.褶曲构造地区:隧道在穿越褶曲构造地区时,选在背斜中要比在向斜中有利。如恰在褶曲的两翼,将受到偏侧压力,结构需加强。断层构造地区:隧道选择应尽量避开,不得已时,隧道走向要与断层走向隔开足够的安全距离,或隧道走向要与断层走向正交或
17、斜交.不良地质地区:隧道在位置选择时,最重要的影响因素就是不良地质: a.滑坡地区:隧道通过这种地段时,将会受到突然的土体推力,有时会把结构物挤压破坏或者剪切断开。如果对滑坡面的位置已经了解清楚,可以把隧道置于滑坡面以下的稳定岩体中。如果确定滑坡是静止多年了的滑坡或古滑坡,则在不得已时,也可以把隧道置于滑坡体内,但要在上部减载和加强排水。b。崩塌地区:崩塌的出现时突然地,冲击力很大,不易防范。选择隧道位置时,最好不要沿这类山坡通过。不得已时,应尽可能地把隧道置于山体之中,穿过稳定岩层。岩体崩塌的情况不太严重而洞口又必须设置在崩塌地区时,可以设置明洞。c.岩堆地区:隧道通过这类地区,开挖极易塌方
18、,给施工造成很大困难。这时,宜把隧道位置放在岩堆以下的稳定岩体中.d。泥石流:务必躲开泥石流泛滥地区,如果躲避不开,也应选择泥石流下切深度以下的基岩中。要查明泥石流洪积扇范围,不可将洞口设置在其范围内。e.溶洞地区:选择隧道位置时,应尽量避开,如果无法避开,应探明溶洞规模、性质和与隧道的位置关系,采取相应的设计、施工措施.f.瓦斯地区:尽量避开。g.地下水:尽量不要使隧道通过富水区。6、隧道洞口位置选择的原则。答:根据我国多年实践经验,总结出“早进晚出的原则;洞口不宜设置在垭口沟谷中心或者沟底低洼处;洞口应避开不良地质地段;当隧道线路通过岩壁陡立,基岩裸露处时,最好不刷动或少刷动原生地表,以保
19、持山体的天然平衡;减少洞口路堑长度,延长隧道,提前进洞;洞口线路宜与等高线正交;当线路位于有可能被水淹没的河滩或水库回水范围内时,隧道洞口标高应高出洪水位加波浪高度,以防洪水灌入隧道;边坡及仰坡不宜开挖过高;当洞口附近有水沟或者水渠横跨线路时,可设置拉槽开沟的桥梁或涵洞,以排泄水流;总之,隧道洞口位置的选择,应根据地形、地质条件、考虑边坡、仰坡的确定,结合洞外有关工程及施工难易程度,本着“早进晚出的指导思想,全面综合地分析确定.7、铁路隧道为何要考虑坡度折减?答:列车车轮与钢轨踏面间的黏着系数降低;洞内空气阻力增大.8、曲线隧道为何要进行加宽?怎样进行加宽?答:加宽的原因:车辆通过曲线时,转向
20、架中心点沿线路运行,而车辆本身却不能随线路弯曲,仍保持矩形形状。怎样加宽:内侧加宽:W1=d内1+d内2 外侧加宽:W2=d外9、隧道衬砌断面的设计原则。答:拟定衬砌结构尺寸,需要考虑两个方面的因素:内轮廓内轮廓总是紧贴着限界的,担忧不能随着限界曲折,而是平顺圆滑,使结构受力合理。结构轴线一般总是使结构轴线接近于压力线,使大部分区域上主要承受压力,而部分区域断面承受很小的拉力,从而充分地利用混凝土材料的性能。截面厚度要求设计的截面厚度具有足够的强度。从施工角度出发,截面的厚度不应太薄,否则将使施工操作困难和质量不宜保证.10、圆形、直墙式、曲墙式衬砌各适用于何种围岩?答:圆形:受径向分布水压式
21、围岩; 直墙式:应用于级以上围岩;曲墙式:应用于级以下围岩.11、隧道衬砌及其使用条件?答:隧道衬砌的主要方式有整体式衬砌、拼装式衬砌、喷射混凝土衬砌和复合式衬砌。整体式衬砌一般适用于、级围岩,有时用于 IV 级围岩;装配式衬砌多在使用盾构施工法的城市地下铁道和水底隧道中采用;锚喷式衬砌在围岩稳定性较好的军事工程,各类用途的使用期较短及重要性较低的隧道中广泛采用;复合式衬砌可适用于级及以下各级围岩。12、隧道洞门的作用。答:减少洞口土石方开挖量;稳定边坡、仰坡;引离地表水流;装饰洞口。13、洞门的类型有哪些?它们各自有哪些特点?答:削竹式:适用于石质坚硬稳定的围岩;端墙式:由端墙和洞门顶排水构
22、成。端墙的作用是抵抗山体纵向推力及支撑洞口正上方的仰坡,保持其稳定。洞门顶排水沟用来将仰坡流下来的地表水汇集后排走;翼墙式:翼墙将正面起到抵抗山体纵向推力,同事增加洞门的抗滑和抗倾覆能力;台阶式:为了提高靠山侧仰坡起点,减少仰坡高度,将端墙顶端部改为逐渐提高的台阶形式,以适应地形特点;柱式:比较美观,适用于城市附近、风景区或长大隧道洞口;斜交式:由于这种洞口及衬砌斜口段的受力复杂,施工也不方便,所以只在十分必要时才修筑;喇叭口式:高速铁路隧道,为了减缓高速列侧的空气空力学效应,一般设置喇叭口缓冲段,同时兼做隧道洞门。14、 影响围岩压力的因素。答:地质因素:初始应力状态、岩石力学性质、岩体结构
23、面等;工程因素:施工方法、支护设置时间、支护刚度、坑道形状。15、 深、浅埋隧道的判定原则.答:一般情况下,应以隧道顶部覆盖层能否形成“自然拱”为原则,但是确定界限是困难的。因此根据经验,设Hp=(22。5)hq(等效荷载高度值),当隧道覆盖层厚度hHp时为深埋,hHp时为浅埋。深浅埋分界的其他方法:比尔鲍曼公式中,当h增加到v趋于常数时即为深埋;用泰沙基公式当h5b时即为深埋。16、 防止或减少超欠挖的措施.答:优化每循环进尺,尽可能将探针深度设计在4m之内;选择与岩石声阻抗相匹配的炸药品种;利用空孔导向,或在有利条件采用异型钻头钻凿有翼型缺口的炮孔;利用装药不偶合系数或相应的间隔装药方式;
24、提高施工人员素质,加强岗位责任制。17、 监控量测的目的和内容。答:目的:掌握围岩力学形态的变化和规律;掌握支护结构的工作状态;为理论解析,数据分析提供计算数据与对比指标;为隧道工程设计与施工积累资料。内容:地质和支护状态现场勘查:开挖面附近的围岩稳定性,围岩构造情况,支护变形与稳定情况,准确掌握围岩情况;岩体(岩石)力学参数测试:抗压强度、变形模量、粘聚力、内摩擦角、泊松比;应力应变测试:岩体原岩应力、围岩应力、应变、支护结构应力、应变;压力测试:支护上的围岩压力,渗水压力;位移测试:围岩位移(含地表沉降)、支护结构位移;温度测试:岩体温度、洞内温度、洞外温度;物理探测:弹性波测试。18、
25、高地应力条件下的施工答:高地应力是一个相对概念,它是相对于围岩强度而言的,也就是说,当围岩内部最大地应力与围岩强度的比值到达某一水平时,才能称之为高地应力、高地应力下的软岩:一般而言高地应力下的软岩容易发生塑性挤出破坏,其变形特点为:变形量大;变形速度高;变形持续时间长;设计有柔性结构设计和刚性结构设计柔性结构设计包括先行导坑法、多重支护法、可缩式支护法和分阶段综合控制法。刚性结构设计包括大刚度支护和衬砌、大范围围岩加固法等.高地应力下的硬岩:在开挖过程中易产生岩爆防治措施主要有两种,强化围岩和弱化围岩。强化围岩的措施很多,如喷射混凝土、喷钢纤维混凝土、锚杆加固、喷锚网联合、钢支撑网喷联合或紧
26、跟混凝土衬砌等.弱化围岩的措施是注水、超前预裂爆破、排空法、切缝法等。19、 隧道遇到溶洞的处理措施答:常用的方法有“引、堵、越、绕四种引排水填堵跨越绕行施工A第二章万能杆件的构件一般分为三大类,分别是杆件、连接板、缀板。贝雷梁主要有桁架、桁架销、加强弦架、横梁、支撑连接构件等组成。桁架结构图常用的钢管支架有扣件式、螺栓式和承轴式三种连接方式。常用的扒杆种类有独脚扒杆、人字扒杆、摇臂扒杆和悬臂扒杆等。龙门架在构造上由金属结构、机构以及电气与控制系统组成。浮吊按船体机动性能可分为自航式、非自航式两类。按起重机性能有可分为回转式浮吊与非回转式浮吊.单梁架桥机机轴重轻,对桥头线路无特殊要求,架梁时稳
27、定性好;能依靠自身装置装梁、自行运梁,直接喂梁;机臂能升降、摇头、前后伸缩;可以在曲线上和隧道口架梁。混凝土施工设备有混凝土搅拌机、混凝土输运设备、混凝土振捣器等。混凝土搅拌机是将一定配合比的水泥、沙石、水和外加剂、掺和料拌制成具有一定匀质性、和易性要求的混凝土拌和物的机械设备。强制式混凝土搅拌机的搅拌原理是:物料由于处于不同位置和角度的旋转叶片强制其改变运动方向,产生交叉流而进行搅拌.自落式混凝土搅拌机的搅拌原理是物料由固定在旋转搅拌筒内的叶片带至高处,靠自重力下落而进行搅拌。混凝土搅拌站是由搅拌机及供料、储料、配料、出料、控制等系统及结构部件组成。混凝土搅拌站主要由物料供给系统、称量系统、
28、搅拌主机系统和控制系统等四大部分组成.擦入式振捣器主要由振动棒、软轴和电动机三部分组成。第三章围堰的作用主要是防水和围水,有时还起着支撑施工平台和基坑坑壁的作用。围堰有土围堰,土袋围堰,钢板桩围堰,钢筋混凝土板桩围堰,竹、铅丝笼围堰,套箱围堰,双壁钢围堰等多种。土围堰适用于水深1。5米以内,流速小于0。5m/s,河床渗水性小的河流。土袋围堰适用于水深3m以内,流速小于1。5m/s,河床土质渗水较小的情况.井点法排水注意事项:(1)降低成层土中地下水位时,应尽可能将滤水管埋设在透水性较好的土层中;井点管的下端滤水长度应考虑渗水土层的厚度,但不得小于1米。(2)在水位降低的范围内设置水位观测孔,其
29、数量视工程情况而定.(3)应对整个井点孔位加强维护和检查,保证不间断地进行抽水。(4)应考虑孔水位降低区域构筑物受其影响而可能产生的沉降,并应做好沉降观测,必要时采取防护措施。浇筑钢筋混凝土基础时,应做好与台身、墩身的接缝联结,一般要求如下:(1)混凝土基础与混凝土墩身的接缝,周边应预埋直径不小于16mm的钢筋或其他铁件,埋入与露出的长度不应小于钢筋直径的30倍,间距不大于钢筋直径的20倍。(2)混凝土或浆砌片石基础与浆砌片石墩身的接缝,应预埋片石作 。片石的厚度不应小于15cm,其强度要求不低于基础或墩身混凝土或砌体的强度。沉入桩是通过气锤或振动打桩机等方法将各种预先制好的桩沉入或打入地基中
30、所需深度.沉入桩制作 (1)钢筋混凝土桩内的纵向主钢筋如需接头时,应采用对焊接头。 (2)螺旋筋或箍筋必须箍紧主筋,与主筋交接处应用点焊焊接或用铁丝扎结牢固。 (3)预应力混凝土的纵向主筋采用冷拉钢筋且需焊接时,应在冷拉前采用闪光接触对焊焊接。 (4)桩常用法兰盘连接时,法兰盘应对准位置焊接在钢筋或预应力钢筋上,对先张法预应力混凝土桩,法兰盘应先焊接在力筋上,然后进行张拉。预制钢筋混凝土桩制作要求:(1)钢筋混凝土桩的收缩裂缝宽度不得超过0。2mm,深度不得超过20mm;裂缝长度不得超过1/2柱宽。(2)预应力混凝土桩桩身不得有裂缝。(3)桩表面应无蜂窝、麻面,若因特殊情况出现表面蜂窝时,蜂窝
31、深度不得超过5mm,每面蜂窝面积不得超过该面总面积的0。5。(4)有棱角的桩,棱角碰损深度应在5mm以内且每10m的边棱角上只有一处破损,在一根桩上边棱角总长度不得大于500mm。(5)预制桩出场钱应进行检验,出场时应具备出场合格检验记录。沉入桩的施工方法主要有:锤击沉桩、振动沉桩、射水沉桩以及静力压桩等。静力压桩机:适用于不能有噪声和振动影响邻近建筑物的软土区;桩的断面宜小于等于40cm*40cm或直径45cm以内管桩 优缺点:无噪声、无振动,桩配筋简单,短桩可接,便于运输。只适用松软地基,需要塔架设备;运输安装不便沉桩的一般工序为:下沉试桩冲击试验、垂直静荷载试验决定桩的入土深度、沉桩方法
32、及沉桩机具平整场地、架立设备、制作预制桩等准备工作桩位放样吊桩、插桩、沉桩规定的休止时间、观测、记录必要时进行试验检验、矫正截凿桩头修筑承台。灌注桩是采用就地成孔的方法来完成的一种深基层。其施工方法是:先用机械或人工在土中做成桩孔,然后在孔内放入钢筋笼骨架,再灌注桩身混凝土而形成桩身,最后在桩顶浇筑承台。钻孔灌注桩成孔方法正循环回转法:利用钻具旋转切削土体钻进,泥浆泵将泥浆压进泥浆笼头,通过钻杆中心从钻头喷入钻孔内,泥浆挟带钻渣沿钻孔上升,从护筒顶部排浆孔排出至沉淀池,钻渣在此沉淀而泥浆流入泥浆池循环使用.反循环回转法:在泥浆输送方面与正循环发正好相反,即泥浆输入钻孔内,然后从钻头的钻杆下口吸
33、进,通过钻杆中心排出至沉淀池内.钻孔故障:1.塌孔的表征是孔内水位突然下降又回升,孔口冒细密水泡,出渣量显著增加而不见进尺,钻机负荷显著增加等。2.钻孔偏斜、弯曲,常由地质松软不均、岩面倾斜、钻架位移、安装未平或遇探头石等原因造成.3。扩孔与缩孔 扩孔多系孔壁小坍塌或钻锥摆动过大造成,应针对原因采取防治措施.钻锥缩孔常因地层中含遇水能膨胀的软塑土或泥质页岩造成.4。钻孔漏浆 遇护筒内水头不能保持时,宜采取护筒周围回填土夯筑密实、增加护筒沉埋深度、适当减小护筒内水头高度、增加泥浆相对密度和黏度、倒入黏土使钻锥慢速转动、增加孔壁粘质土层厚度等措施。深水灌注桩施工流程一般为:插打钢管桩搭设钻孔施工平
34、台振动下沉钢护筒钻孔灌注桩施工施工平台拆除首节钢吊箱安装钢吊箱接高钢吊箱封底干施工承台。整体吊装模板的组装方法:根据墩台高度分层支模和灌筑混凝土,每层的高度应视墩台尺寸和模板数量.灌筑混凝土的能力以及吊装能力而定,一般宜为24m。用吊机吊起大块板扇,按分层高度安装好第一层模板,其组装方法与低墩、台组装模板的方法相同。模板安装后在灌筑第一层混凝土时,应在墩、台身内预埋支承螺栓,以支承第二层模板和安装脚手架。整体吊装模板的有是:安装时间短,施工进度快,大大缩短工期,不留工作缝;将拆装模板的高空作业改为平地操作,施工安全;模板刚度大,可少设拉筋,节约钢材;可利用模板外框架作简易脚手架;结构简单,装拆
35、方便,可重复使用。缺点是需要一套吊装设备,且起吊质量大。组合钢模板的拼接原则:(1)尽量使用规格最大的钢模板,可使模板块数少,拼接少,节省连接和文承配件,减少装拆工作量,增强模板整体刚度。(2)对于构造上无特殊要求的转角,可使用连接角模代替阳角模板.阴角模板宜用于长度较大的转角处.(3)配板时应将钢模板的长度沿着墙、柱、墩台的高度方向和梁的长度方向排列,以利于用长度规格较大的钢模板和增大钢模板的支承跨度.(4)钢模板的制作偏差和拼接安装误差,一般板长4m以内可不考虑,超过4m,则每4。5m留35mm的富余,一般可在安装端头时统一处理。(5)选择连接点和支撑点位置时,应尽量利用材料和地形,以便于
36、安装操作与达到美观要求。混凝土振捣时应符合下列规定:1。适用插入式振动器时,移动间距不应超过振动器作用半径的1。5倍;与侧模应保持50100mm的距离;插入下层混凝土50100mm;每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒;应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。2.表面振动器的移位间距,应以使振动器平板能覆盖已振实部分100mm左右为宜。3.附着式振动器的布置距离,应根据构造物形状及振动器性能等情况并通过试验确定。4.对每一振动部位,必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆.第六章悬壁浇筑是采用移动式挂篮作为主要施工设备,以桥墩为中心,对称
37、向两岸利用挂篮逐段浇筑梁段混凝土,待混凝土达到要求强度后,张拉预应力束,再移动挂篮,进行下一节段的施工.挂篮是一个能沿着轨道行走的活动脚手架,是悬臂浇筑施工的主要机具.悬臂浇筑梁段混凝土时应注意以下几点:(1)挂篮就位后,安装并校正模板吊架,此时应对浇筑预留梁段混凝土进行抛高,以使施工完成的桥梁符合设计高程。(2)模板安装应核准中心位置及高程,模板与前一段混凝土面应平整密贴。(3)安装预应力预留管道时,应与前一段预留管道接头严密对准,并用胶布包贴,渗入管道。(4)浇筑混凝土时,可以从前端开始,应尽量对称平衡浇筑。(5)在设计混凝土配合比时,一般加入早强剂或减水剂,以提高混凝土早期强度,从而加快
38、施工速度.结构体系转换施工应注意以下几点:(1)结构由双悬臂状态转换成单悬臂受力状态时,梁体某些部位的弯矩方向发生转换。所以在拆除梁墩锚固前,应按设计要求,张拉一部分或全部布置在梁体下部的正弯矩预应力束。对活动支座还需保证解除临时固结后的结构稳定,采取措施限制单悬臂梁发生过大纵向水平位移.(2)梁墩临时锚固的放松,应对称进行,坚持均衡原则。在放松前应测量各梁段高程,在放松过程中,注意各梁段的高程变化,如有异常情况,应立即停止作业,找出其中原因,研究应对措施,以确保施工安全.(3)对超静定结构,需考虑钢束张拉、支座变形、温度变化等因素引起的结构次内力.(4)在结构体系转换中,临时固结解除后,将梁
39、落于正式支座上,并按高程调整支座高度及反力。合龙段施工:(1)合龙段长度在满足施工操作要求的前提下,应尽量缩短,一般采用1.52.0m。(2)一般宜选择在低温环境下合龙,遇夏季应在晚上合龙,并用草袋等覆盖,还要加强接头混凝土养护,使混凝土早期结硬过程中处于升温受压状态。(3)合龙段混凝土中宜加入减水剂、早强剂,以便早达到设计要求强度,及时张拉预应力束筋,防止合龙段混凝土出现裂缝.(4)合龙段采用临时锁定措施,采用劲性型钢或预制的混凝土柱安装在合龙段上下部作支撑,然后张拉部分预应力束筋,待合龙段混凝土达到要求强度后,张拉其余预应力束筋,最后再拆除临时锁定装置.(5)为保证合龙段施工时混凝土始终处
40、于稳定状态,在浇筑之前各悬臂端应附加与混凝土质量相等的配重,加配重量依桥轴线对称加载,按浇筑重量分级卸载。顶推施工是在沿桥纵轴方向的台后设置预制场地,分节段预制,并用纵向预应力筋将预制节段与施工完成的梁体练成整体,然后通过水平千斤顶施力,将梁体向前顶推出预制场地。之后继续在预制场地进行下一节段梁的预制,循环操作直至施工完成。顶推法施工的特点(1)顶推法可以使用简单的设备建造长大桥梁,施工费用低,施工平稳无噪声,可在水深、山谷和高桥墩上采用,也可在曲率相同的弯桥和坡桥上采用。(2)主梁分段预制,连续作业,结构整体性好;由于不需要大型起重设备,所以施工节段的长度一般可取用1020m。(3)桥梁阶段
41、固定在一个场地预制,便于施工管理改善施工条件,避免高空作业.同时,模板、设备可多次周转使用,在正常情况下,节段的预制周期710d。(4)顶推法施工时,施工阶段的梁的受力状态与运营时期的受力状态差别较大,因此在梁截面设计和布索时要同时满足施工与运营的要求,由此而造成的用钢量较高;在施工时也可采用加设临时墩,设置前导梁和其他措施,用以减少施工内力。(5)顶推法施工适用于等截面梁,当桥梁跨径较大时,选用等截面梁会造成材料用量的不经济,也增加施工难度,所以顶推法施工宜用于中等跨径的桥梁,一般以500600m为宜。B梁式桥受力特点为主梁受弯优点:采用钢筋砼建造的梁桥能就地取材、工业化施工、耐久性好、适应
42、性强、整体性好且美观;这种桥型在设计理论及施工技术上都发展得比较成熟。缺点:结构本身的自重大,约占全部设计荷载的30%至60,且跨度越大其自重所占的比值更显著增大,大大限制了其跨越能力。 拱式桥受力特点为拱肋承压、支承处有水平推力.优点:跨越能力较大;与钢桥及钢筋砼梁桥相比,可以节省大量钢材和水泥;能耐久,且养护、维修费用少;外型美观;构造较简单,有利于广泛采用.缺点:由于它是一种推力结构,对地基要求较高;对多孔连续拱桥,为防止一孔破坏而影响全桥,要采取特殊措施或设置单向推力墩以承受不平衡的推力,增加了工程造价;在平原区修拱桥,由于建筑高度较大,使两头的接线工程和桥面纵坡量增大,对行车极为不利
43、。桥梁分类。多孔跨径总长L(m)。单孔跨径(L0)特大桥.L500m。L0100m大桥。100mL500m.40mL0100m中桥。30mL100m。20mL040m小桥。8mL30m。5mL020m#桥跨结构:包含主要承重结构、纵横向联结系、拱上建筑、桥面构造和桥面铺装、排水防水系统,变形缝以及安全防护设施等部分.下部结构,由桥墩、桥台、墩台基础几部分组成。伸缩缝:在桥跨上部结构之间,或桥跨上部结构与桥台端墙之间,设有缝隙保证结构在各种因素作用下的变位。桥梁全长:对于梁式桥而言,桥梁两个桥台侧墙或八字尾端间的距离L,称为桥梁全长(无桥台的桥梁为桥面系行车道长度)。桥梁总长:通常把两桥台台背前
44、缘间距离L1称为桥梁总长。净跨径:设计洪水位线上相邻两桥墩(或桥台)的水平净距l0称为桥梁的净跨径。总跨径:各孔净跨径的总和,称为桥梁的总跨径。桥梁的总跨径反映它排泄洪水的能力.计算跨径:桥跨结构两支点间的距离l,称为计算跨径。桥跨结构的力学计算是以计算跨径为准的。桥下净空高度:设计洪水位或设计通航水位对桥跨结构最下缘的高差H,称桥下净空高度.它不得小于因排洪所要求的,以及对该河流通航所规定的净空高度.建筑高度:桥面对桥跨结构最低边缘的高差h,称桥梁的建筑高度。桥梁的建筑高度不得大于它的容许建筑高度,否则不能保证桥下的通航或排洪要求。总体设计一、桥梁纵断面设计 桥梁纵断面设计包括确定桥梁的总跨
45、径、桥梁的分孔、桥梁的标高、桥上和桥头引道的纵坡以及基础的埋置深度等。(一)桥梁总跨径的确定 桥梁的总跨径一般根据水文计算确定,必须保证桥下有足够的排洪面积,使河床不致遭受过大的冲刷。(二)桥梁的分孔 根据通航要求、地理和地质情况,水文情况以及技术经济和美观的条件加以确定。 跨径越大、孔数越少,上部结构的造价就很高,墩台的造价就减少;反之,则上部结构的造价降低,而墩台的造价将提高。最经济的分孔方式就是使上、下部结构的总造价趋于最低。(三)桥道标高的确定 对于跨河桥梁,桥道的标高应保证桥下排洪和通航的需要;对于跨线桥,则应确保桥下安全行车.因此必须根据设计洪水位、桥下通航(或通车)净空等需要,结
46、合桥型、跨径等一起考虑,以确定合理的桥道标高。二、桥梁横断面设计. 桥梁横断面的设计取决于桥上交通需求,主要内容是决定桥面的宽度和桥跨结构横截面的布置。人行道的宽度0.75m或1m,一条自行车道的宽度为一米,当单独设置自行车道时,一般不应少于两条自行车道的宽度.三、平面布置 桥梁的线形及桥头引道要保持平顺,使车辆能平稳的通过。高速公路和一级公路上的大、中桥,以及各级公路上的小桥的线形及其与公路的衔接,应符合路线布设的规定。 二、三、四级公路上的大、中桥线形,一般为直线,如必须设成曲线时,其各项指标应符合路线布设规定。从桥梁本身的经济性和施工方便来说,应尽可能避免桥梁与河流或与桥下路线斜交,但对于一般小桥,为了改善路线线型,或城市桥梁受原由街道的制约时,也允许修建斜交桥,斜度通常不宜大于45度,在通航河流上则不宜大于5度.桥梁设计荷载。荷载分类:主要分为永久荷载,可变荷载和偶然荷载。一、永久荷载(恒载):是指结构在设计使用期内其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可忽略不计的荷载。二、可变荷载:是指结构在设计使用期内其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可忽略的荷载。三、偶然荷载.偶然荷载是指结构在设计使用期内不一定出现,但一旦出现,其值很大,且持续时间很短的荷载。主要是指地震荷载和船只或漂流物的撞击