橋梁施工方法

1、橋樑施工方法,漸進式工法節(jié)塊式工法學生 張嘉裕土木三甲8704169,前言,近年來因環(huán)境保護意識高漲，公共建設除要求提高施工品質(zhì)及降低工程造價外，工程建設對環(huán)境的影響程度亦逐漸受到重視，其中尤以如何減輕因施工過程所造成的環(huán)境破壞，更為主事者所亟思解決。,漸進式橋樑工法介紹,1.漸進式工法的意義 2.漸進式工法的特點3.漸進式工法適用範圍4.漸進式工法限制條件5.結(jié)構(gòu)系統(tǒng)6.設計考量7.施工方式=>懸臂式與桁架

2、式施工法,1.漸進式工法的意義,不同於橋樑傳統(tǒng)式工法由下而上施作，及橋樑先基礎而橋墩、最後完成上部結(jié)構(gòu)的順序，漸進式工法是由上而下，先施作上部結(jié)構(gòu)，利用以完成的橋面作為施工進出的道路，藉吊放施工機具以完成次一垮基礎及橋墩，如此可以免除陡峭坡地因基礎及橋墩施工，需開闢大量便道而破壞自然環(huán)境之弊。,2.漸進式工法的特點,本工法之特點包括上部結(jié)構(gòu)及墩鑄均為預鑄、施工完成之橋面可作為運輸?shù)缆?、減少工址振動噪音等污染及適用於環(huán)境保護區(qū)及地形複雜山

3、區(qū)。此工法為從橋兩端向中央施築的方式，將所有人員、機具、材料或預鑄節(jié)塊由新完成橋面運輸?shù)綐驑徘岸说墓ぷ髅?，逐步向中央或它端施築，橋墩亦利用新完成橋面吊運至地面施工，免除臨時施工便道，支撐鋼架等臨時設施，對沿線地表損害可減低到最小程度,3.漸進式工法適用範圍,本工法最大特點乃在於不需開闢施工便道，利用以完成的橋面作為進出道路，如此將可使因工程施工造成山坡林地的破壞減至最低，且經(jīng)由適當?shù)脑O計，可使工程構(gòu)造物與自然環(huán)境結(jié)合而成為景觀的一部份。

4、以下是漸進式工法的適用範圍:(1)  高山深谷或施工機具不易到達者。(2)  環(huán)境保護區(qū)內(nèi)不允許開闢施工道路者。(3)為保持自然景觀完整或鄰近有古蹟遺址不使破壞者。,4.漸進式工法限制條件,傳統(tǒng)施工方法不需等待基礎橋墩全部完成，可使上、下部結(jié)構(gòu)施工期間部分重疊以縮短工期，漸進式工法則必須依序施工，以至於使得整個施工進度都處於要徑，因而工期會較一般傳統(tǒng)工法為長。此外，較高的工程費用及需要使用特殊的施工機具，也是為

5、免於破壞環(huán)境所必須付出的代價。,5.結(jié)構(gòu)系統(tǒng),(1)  上部結(jié)構(gòu) 由於必須配合施工程序，本法多為連續(xù)性結(jié)構(gòu)，為使橋面完成後作為施工進出的道路，因而單箱斷面的混凝土箱型樑是較好的選擇，配合預鑄節(jié)塊吊裝可進一步縮短工期.(2)下部結(jié)構(gòu) 一般而言混凝土構(gòu)造單柱式橋墩較為合適，而在能符合耐震需求的前提下，應儘量考慮使用節(jié)塊式或全預鑄式單柱橋墩，以節(jié)省組立鋼筋、模板及澆鑄混凝土與養(yǎng)生時間，若必要時空心鑄則可有效減輕自重以降

6、低運輸及吊裝機具之運載需求 .,6.設計考量,1.設計除應符合一般公路橋樑規(guī)範外，尚需遵照AASHTO對預鑄節(jié)塊結(jié)構(gòu)物之規(guī)定檢核 2.混凝土強度可以考慮使用高性能混凝土，藉以達到強度需求 3.結(jié)構(gòu)系統(tǒng)隨時間而改變，不同時間吊放的混凝土預鑄節(jié)塊，因乾縮潛變所引起的額外應力與預力損失益形重要 4.臨時橋墩與上部結(jié)構(gòu)如何有效連結(jié)，以抵抗施工中的地震力亦需仔細考量 5.位於上部結(jié)構(gòu)懸臂端之施工機具載重，在旋轉(zhuǎn)移動中所造成的偏心扭矩及衝擊

7、力，也是應力檢核所需計算的重點,7.施工方式,懸臂式施工法本工法係以美國北卡羅萊那州Linn Cove Viaduct 施工方式為參考。施工機具主體為一位於懸臂橋面之吊車，以卡車運送預鑄節(jié)塊至懸臂橋面末端吊放，至跨徑之半時需架設中央臨時橋墩後繼續(xù)施工，俟完成整跨時，便由橋面吊放鑽掘機具至地面施作基樁，在以吊車吊放預鑄墩鑄節(jié)塊後施拉預力，完成後繼續(xù)進行下一循環(huán)。如下圖,,桁架式施工法 本工法係參考懸臂工法並為縮短工期而改進衍生，與

8、懸臂式工法最大不同為：施工過程中節(jié)塊及施工機具之運送不需經(jīng)由大樑懸臂端部，簡化大樑施拉臨時鋼腱數(shù)量，並免設中央臨時橋墩。如下圖,節(jié)塊推進工法介紹,1.節(jié)塊推進工法的先決條件 2.節(jié)塊推進工法的優(yōu)點3.節(jié)塊推進工法之施工程序(下部結(jié)構(gòu)先行完成)4.原始理念5.移動方式,1.節(jié)塊推進工法的先決條件,(1)橋樑之平面與縱斷線形(Aligmnent)必須是單純直線或固定半徑之圓曲線，但平面與縱斷線形不必為相同形式。(2)箱型斷面一致，

9、樑深通常是最大跨矩之1/12至1/16 。(3)橋臺後方必須有足夠的空間可以設置預鑄場 ，若橋樑線形有縱坡，通常預鑄場應選在較低橋臺之背後，以防止節(jié)塊推進時，發(fā)生下滑之危險。 (4)下部結(jié)構(gòu)必須先完成。,2.節(jié)塊推進工法的優(yōu)點,(1)節(jié)塊推進工法所需的人力需求較少，固工資低而具競爭性。(2)不須架設支撐，適合在都市街道交通流量甚大的地點、跨越鐵道處或河川深谷等地區(qū)施工。(3)預鑄場內(nèi)可設遮雨棚，施工不受天候影響，節(jié)塊箱

10、型樑可週期性鑄造，品質(zhì)及工期較容易控制。(4)鑄造節(jié)塊的活動模板及推進設備，裝卸作業(yè)便捷，且能重複使用，可節(jié)省大量人力，降低成本。(5)形式之預鑄節(jié)塊工法相比較，節(jié)塊推進工法由於預鑄場位於橋臺的正後方，因此，可以節(jié)省大量之節(jié)塊運輸與吊裝費用。(6)與其他工法比較，預拱(Camber)與相關(guān)之橋樑幾何控制甚為單純簡易。,3.節(jié)塊推進工法之施工程序,a.      設置預鑄場或預鑄床(

11、必要時亦須設置臨時橋墩)b.     組裝鼻樑(Launch Nose，簡稱Nose)c.     節(jié)塊預鑄、推進d.     連續(xù)鋼腱施預力(通常混凝土強度須達280kg/cm^2以上)、灌漿e.      換裝永久支承墊f.  

12、0;    橋面欄桿施工g.     橋面磨耗層(Wearing Surface，Overlay)舖築h.     橋面伸縮縫(Deck Joint )安裝,4.原始理念,節(jié)塊推進工法之施工循環(huán)每週約一節(jié)塊，長度由15m到30m不等(比其他類型施工法之節(jié)塊長許多)，視大小及可用資源而定。而此工法自從1961年由德國之Dr.