2021年监理-目标控制【交通】公路专业：第四章第一节桥梁工程概述.docx

1.2第四章桥涵工程质量控制与监理工作桥梁工程下部构造施工质量监理3.4桥梁工程上部构造施工质量监理桥面及附属工程施工质量监理5.6桥梁工程常见质量问题第一节桥梁工程概述考点一、桥梁工程的基本组成及分类1.桥梁工程的基本组成桥梁一般由上部构造、下部结构、支座和附属构造物等四大部分组成。标准跨径：对于梁式桥，是指两相邻桥墩中线之间的距离，或墩中线至桥台背前缘之间的距 离；对于拱桥，则是指净跨径。总跨径：多孔桥梁中各孔净跨径的总和。多孔跨径总长：多孔桥梁中各孔标准跨径的总长。桥梁全长：桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距离；对于无桥台的桥梁为桥面 系行车道的全长。桥梁高度：指桥面与低水位之间的高差，或为桥面与桥下线路路面之间的距离。建筑高度：指桥上行车道路面高程至桥跨结构最下缘之间的距离。例题：单跨拱桥的两拱脚截面最低点之间的水平距离称为该桥的（）A.净跨径B.单跨跨径C.计算跨径D.桥梁全长答案：A解析：净跨径：对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距；对于拱式 桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。4.桥梁工程质量评定单元划分及评定方法1）桥梁工程质量评定单元划分将建设项目划分为单位工程、分部工程和分项工程。2）桥梁工程质量评定方法工程质量检验评定以分项工程为单元，采用合格率法进行。在分项工程评定的基础上，逐级 计算各相应分部工程、单位工程、合同段和建设项目等级。工程质量评定等级分为合格与不合格，应按分项工程、分部工程、单位工程、合同段和建设 项目逐级评定。监理单位应按规定要求对工程质量进行独立抽检，对施工单位检评资料进行签认，对工程质 量进行评定。监理工程师资料评定从分部工程开始。10考点二、桥梁工程施工准备(2)施工单位编制实施性施工组织设计，总监理工程师进行审批，并报建设单位及有关单位。对技术条件复杂或危险性较大的分部分项工程，应进行多方案比选，施工单位编制安全 可靠、技术可行、经济合理的专项施工技术方案和专项安全技术方案，监理工程师进行审批，必 要时进行专家论证。考点三、桥梁工程施工测量(2)施工前应由勘勘察设计单位对控制性桩点进行现场交桩，并应在复测原控制网的基础上， 根据施工需要适当加密、优化，建立施工测量控制网。(3)施工过程中，应对控制网(点)进行不定期的检测和定期复测，定期复测周期不应超 过 6个月，当发现控制点的稳定性有问题时，应立即进行局部或全面复测。(4)桥梁工程施工的高程控制测量和平面控制测量应符合：在布设面控制点时，四等及以上平面控制网中相邻点之间的距离不得小于500m; 一级平面 控制网中相邻点之间的距离在平原、微丘区不得小于200m,重丘、山岭区不得小于100m;最大距 离不应大于平均边长的2倍。特大桥及特殊结构桥梁的每一端应至少埋设3个平面控制点。(5)桥涵工程施工的高程控制测量应符合下列规定：宽阔水域和海上桥梁工程的施工测量宜采用卫星定位测量，且宜在水域和海上建立专门的 测量平台。桥涵工程施工放样测量时，应对桥涵各墩台的控制性里程桩号、基础坐标、设计高程等数 据进行复核计算,确认无误后再施测。特大桥以及特殊结构的桥梁,在施工过程中宜对主要墩、台(或索塔、锚碇)的沉降变形、 倾斜度等进行监测。考点四、桥梁工程原材料的质量要求及混凝土配合比设计L桥梁工程原材料的质量要求1)水泥水泥进场时，应附有生产厂的品质试验检验报告等合格证明文件，并应按批次对同一生产 厂、同一品种、同一强度等级及同一出厂日期的水泥进行强度、细度、安定性和凝结时间等性能 的检验，散装水泥应以每500t为一批，袋装水泥应以每200t为一批。当对水泥质量有怀疑或受潮或存放时间超过3个月时，应重新取样复验，并应按其复验结果 使用。2)细集料细集料宜采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净且粒径小于5mm的河砂；当河砂不易得到时， 可采用符合规定的其他天然砂或人工砂；细集料不宜采用海砂，不得不采用时，应经冲洗处理。细集料宜按同产地，同规格、连续进场数量不超过400m3或600t为一验收批，小批量进场的宜 以不超过200m3或300t为一验收批进行检验;当质量稳定且进料量较大时，可以1000t为一验收 批。3)粗集料粗集料宜采用质地坚硬、洁净、级配合理、粒形良好、吸水率小的碎石或卵石，粗集料宜根 据混凝土最大粒径采用连续两级配或连续多级配，不宜采用单粒级或间断级配配制。(2)施工前应对所用的粗集料进行碱活性检验，在条件许可时宜避免采用有碱活性反应的粗集 料,必须采用时应采取必要的抑制措施。4)外加剂公路桥梁工程使用的外加剂，与水泥、矿物掺合料之间应具有良好的相容性。6)钢筋(1)应具有出厂质量证明书和试验报告单，进场时除应检查其外观和标志外，尚应按不同的 钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批抽取试样进行力学性能检验。(2)钢筋分批检验时，可由同一牌号、同一炉罐号、同一尺寸的钢筋进行组批，每批的质 量 不宜大于60to(3)存放的时间不宜超过6个月。(5)钢筋的级别、种类和直径应按设计规定采用，当需要代换时，应得到设计人员的书面认 可。预应力筋一般采用钢丝、钢绞线、螺纹钢筋。钢丝分批检验时每批质量应不大于60to检验时应先从每批中抽查5%且不少于5盘，进行表 面质量检查，如检查不合格，则应对该批钢丝逐盘检查。在表面质量检查合格的钢丝中抽取5%,但 不少于3盘，在每盘钢丝的两端取样进行抗拉强度、弯曲和伸长率的试验。试验结果如有一项不合 格时，则不合格盘报废，并从同批未试验过的钢丝盘中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验;如 仍有一项不合格，则该批钢丝为不合格。(8)钢绞线分批检验时每批质量应不大于60t,检验时应从每批钢绞线中任取3盘，并从每盘 所选的钢绞线端部正常部位截取一组试样进行表面质量、直径偏差和力学性能试验。如每批少于3盘, 则应逐盘取样进行上述试验。试验结果如有一项不合格时，则不合格盘报废，并再从该批未试验过 的钢绞线中取双倍数量的试样进行该不合格项的复验;如仍有一项不合格，则该批钢绞线为不合格。螺纹钢筋分批检验时每批质量应不大于1003对表面质量应逐根目视检查，外观检查合 格后在每批中任选2根钢筋截取试件进行拉伸试验。试验结果如有一项不合格时，则应另取双倍数 量的试件重做全部各项试验；如仍有一根试件不合格，则该批钢筋为不合格。2.混凝土配合比设计要求(1)混凝土的配合比应以质量比表示。(4)在混凝土中掺入外加剂时应符合下列规定：在钢筋混凝土和预应力混凝土中，均不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐。(6)泵送混凝土的配合比宜符合下列规定:胶凝材料的用量宜不少于300kg/m3。水泥宜选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥;细集料宜 采用中砂。试配时考虑坍落度经时损失。宜通过试验掺加适量的减水剂、泵送剂和掺合料。(7)大体积混凝土在选用原材料和进行配合比设计时，应按照降低水化热温升的原则进行，并 应符合下列规定：宜选用低水化热和凝结时间长的水泥品种。粗集料宜采用连续级配，细集料宜采用中砂。宜掺用可降低混凝土早期水化热的外加剂和掺合料，外加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺合料宜采 用粉煤灰、矿渣粉等。进行配合比设计时，在保证混凝土强度、和易性及坍落度要求的前提下，宜采取改善粗集 料级配、提高掺合料和粗集料的含量、降低水胶比等措施，减少单方混凝土的水泥用量。(11)高强度混凝土原材料的选用应符合下列规定：水泥宜选用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。细集料宜选用质地坚硬、级配良好的中砂。粗集料宜选用质地坚硬、级配良好、无风化颗粒的碎石。所采用的减水剂应为高效减水剂或缓凝高效减水剂，其掺量应根据试验确定。掺合料可选用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和硅灰等，掺量应根据试验确定。(12)高性能混凝土配制高性能混凝土时，应选用优质水泥和级配良好的优质集料，同时应掺加与水泥相匹配 的高效减水剂及优质掺合料。水泥宜选用品质稳定、标准稠度需水量低、强度等级不低于42. 5的硅酸盐水泥或普通硅 酸盐水泥，不宜采用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥，不宜采用早强 水泥。外加剂应选用高效减水剂、高性能减水剂或复合减水剂，并应选择减水率高、坍落度损失 小、适量引气、与水泥之间具有良好的相容性、能明显改善或提高混凝土耐久性能且质量稳定的 产品；引气剂或引气型外加剂应有良好的气泡稳定性。用于提高混凝土抗冻性的引气剂、减水剂和 复合外加剂中均不得掺有木质硫酸盐组分，并不得采用含有氯盐的防冻剂。3.桥梁结构施工质量要求（6）预应力张拉一般采用双控，用应力控制方法张拉时，应以伸长值进行校核，实际伸长值 与理论伸长值之差应在6%以内。考点六、桥梁荷载试验桥梁荷载试验分为动载试验和静载试验，试验阶段分为试验准备、现场实施、试验结果分析 三个阶段。补充：桥梁动载试验：试验荷载以不同速度通过试验桥梁进行动应变、动位移、竖向与横向振动的测定，以了解结 构的动力系数、振动特征（振幅、频率、模态振型、阻尼比）等，据以判断结构在动载作用下的 工作状态。桥梁静载试验：试验荷载停于预定加载位置对结构进行静应变、静位移等测定，以了解结构截面的应力分 布、桁梁杆件的实际内力、混凝土梁的中性轴位置、梁跨中点的挠度、活动支座的水平位移等， 据以判断结构在静载作用下的工作状态。（1）桥梁完工以后，对于特大跨径的桥梁、结构复杂的桥梁和承载力需要验证的桥梁应进 行荷载试验。 施工单位应在进行荷载试验以前至少14天向监理工程师提交一份测试设备、方法、步 骤及测试要求的计划。荷载试验完成后，施工单位应向监理工程师提供一份完整的试验报告。 按试验结果，结构物或结构物的任一部分，如由于施工原因不能满足图纸要求，施工 单位应报监理工程师批准后进行重建或补强，其结构安全和使用功能满足设计要求，并得到监理 工程师认可。（6）桥梁荷载测试项目由监理工程师按设计要求指定。一般动载试验包括冲击、自振频率、动挠度、脉动、动应变试验;静载试验包括静挠度及静应变试验。总结：桥跨结构m3. 5.i桥梁的居本组成(1)上部结构又称桥跨结构。(2)下部结构包括桥台、桥墩和基础。(3)支座为桥跨结构与桥墩或桥台的支承处设置的传力装置。(4)附属构造物包括桥面系、伸缩缝、桥台搭板、护坡、护岸、导流工程等。2.桥梁工程的分类按承重构件受力体系情况分：可分为梁式桥、拱桥、刚架桥、吊桥、组合体系桥。(1)梁式桥s a as a a济木济木IX连rIn错部木连而 於斐 克M梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。由于外力的作用方向与承重结构的轴线 接近垂直，故与同样跨径的其他结构体系相比，梁内产生的弯矩最大，通常用抗弯能力强的材料来建造。这种桥梁结构简单、施工方便。xjz |z JJ J J J U JJJ J x1r44 J J UJ U J，JU J J J J J V, xl/xl/xl/ JJ J J J J w u J<LLL>QAISqt2q£六京故，Wffl图2】等跨筒支梁与连续梁弯矩比较拱桥：(C)拱桥的主要承重结构是拱圈或拱肋，这种结构在竖向荷载作用下，桥墩或桥台将承受水平推 力。同时，这种水平推力将显著抵消荷载所引起的在拱圈内的弯矩。因此，与同跨径的梁相比， 拱的弯矩和变形要小很多。鉴于拱桥的承重结构以受压为主，通常就可用抗压能力强的与工材料 和钢筋混凝土等材料来建造。刚架桥：刚架桥的主要承重结构是梁或板和立柱或竖墙整体结合在一起的钢架结构，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。因此，对于同样的跨径，在相同的荷载作用下，刚架桥的跨中正弯矩要比一般梁桥小。 根据这一特点，刚架桥跨中的建筑高度可以做得较小。 14门式刚架T形刚构斜腿刚构V形刚构(4)吊桥传统的吊桥均用悬挂在两边塔架上的强大缆索作为主要承重结构。在竖向荷载作用下，通过 吊杆使缆索承受很大的拉力，通常就需要在两岸桥台的后方修筑非常巨大的锚碇结构。吊桥也是 具有水平反力的结构。组合体系桥组合体系桥实质是梁、拱、吊三者的不同组合，上吊下撑以形成新的结构。例题：下列桥型中，无水平反力的是()A.梁式桥B.拱桥C.刚架桥D.悬索桥答案：A解析：梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结构。2)按跨径大小和桥梁总长分分为特大桥、大桥、中桥和小桥，见表4-1 o桥涵分类特大桥大桥中桥小桥涵洞多孔跨径总长L£>1000100WLW100030 <£<1008WZ 近 30单孔跨径Lk(iu)Lk > 15040 这“W15020WLk <405这2<20A <5桥涵工程按总长和跨径分类表4/注：1.单孔跨径指标准跨径。2 .梁式桥、板式桥的多孔跨径总长为多孔标准跨径的总长;拱式桥为两岸桥台内起拱线间的距 离；其他形式桥梁为桥面系车道长度。3 .管涵及箱涵不论管径或跨径大小、孔数多少，均称为涵洞。4 .标准跨径:梁式桥、板式桥以两桥墩中线间距离或桥墩中线与台背前缘间为准，拱式桥和涵 洞以净跨径为准。5)按行车道位置可分为上承式桥、中承式桥和下承式桥等。(1)上承式换(2)中承式拱6）按跨越障碍物的性质分6）按跨越障碍物的性质分净跨径4建筑高度分为跨河桥、跨海桥、立交桥、局架桥、栈桥。3.与桥梁布置和结构有关的主要尺寸和术语名称桥面H4通航水位U算挎径上基础下空度 桥净高洸护坡桥面（或轨 顶）标高通航水位容许建筑高度净跨径：对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩（或桥台）之间的净距；对于拱式桥是每 孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。计算跨径：对于有支座的桥梁，是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离；对于拱式桥， 是两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离。