今天小編將探討橋梁施工的方法，讓我們一起來了解一下吧。

一、伸縮縫寬度的計算

在《公路橋梁伸縮裝置》一書的第115-116頁上，可以找到一個簡單的伸縮量計算公式。對于東北地區(qū)，考慮溫度變化范圍在+33.2至+42.4攝氏度之間，各種因素對伸縮量的影響如下所示：。

1、普通鋼筋混凝土橋 1.089*L(mm)

2、預應力混凝土橋 1.353*L(mm)

式中：L--為橋梁的伸縮長度（米）。

（1）此公式考慮的溫度變化占0.756*L(+33.2_-42.4度）

（2）混凝土收縮占0.08*L

（3）預應力占0.0165*L

（4）可變荷載引起梁端的轉動占0.04*L

（5）留富裕量（0.215-0.312）*L

假設忽略富裕量的情況下，普通鋼筋混凝土橋的長度為0.838倍L，估算值為0.8倍L。而預應力混凝土橋的長度為1.041倍L，估算值為1.0倍L。

升溫引起的量即為伸縮縫伸長量。橋頭預留縫寬度是為了預留閉口量，建議乘以1.3系數(shù)，即乘以上述富裕量（0.215-0.312）乘以L。

二、涵洞設計的主要問題

1、涵洞的基礎深度確定 

根據(jù)《公路橋涵地基與基礎設計規(guī)范》P18的公式計算結果大約是標準凍深的1.1倍左右，標準凍深可以從上述規(guī)范P69的圖表中查到，例如在長春地區(qū)是1.6米。現(xiàn)在各單位都按照調查得到的最大凍深再加0.25米來確定涵洞的基礎深度，所以在長春地區(qū)基礎深度為1.8+0.25=2.05米。規(guī)范中規(guī)定只有超靜定結構才需要額外加0.25米。涵洞多數(shù)是靜定結構，按照最大凍深設計基礎深度也是可以的，但是不需要再額外加0.25米。

2、涵洞進出口的截水墻高度

建議采用涵洞底坡度來確定截水墻高度，以解決現(xiàn)在各單位設計的截水墻高度不統(tǒng)一的問題。具體建議是根據(jù)涵洞底坡度來確定截水墻的高度，即坡度小于2%時使用1.4米高的截水墻，坡度在2-3%之間時使用1.5米高的截水墻，坡度大于3%時使用1.6米高的截水墻。截水墻在涵洞中起著重要的作用，如果底部被掏空，涵洞將會塌陷。以1999年延吉-圖們高速公路上的個別涵洞破壞為例，更加突顯了截水墻的重要性。

3、涵洞的溝底鋪砌

進出口鋪砌延伸至截水墻處，超出一米的部分無用且不穩(wěn)固。鋪砌采用用漿砌片石，厚度為0.4米。

4、填土高度超過7.0米的涵洞需要在涵墻和涵底板中加入鋼筋，但一般情況下可以按照結構要求進行配筋。

5、當涵洞的地基承載力在80到100千帕時，可以使用2到3米的砂礫作為人工持力層，以實施整體式基礎。

三、小橋輕臺的設計

1、配筋應符合規(guī)范的最低要求，其中偏心受壓配筋率為0.25%，僅限于單側。

2、對于輕型臺墻的設計，當墻長在約12米左右時，需要設立假縫（即混凝土斷開處，但鋼筋不斷裂）。而當墻長達到約14米左右時，則需要設立真正的斷縫。在假縫和斷縫處，都應該使用瀝青麻絮進行填塞。此外，有些人會采用三油三氈來覆蓋在縫隙上以達到防水的目的，盡管這種方法在背面效果還可以，但在正面則顯得不夠美觀。因此，對于輕型臺墻的設縫工作，一定要給予足夠的重視。

3、為了滿足構造要求，輕型房屋的墻壁厚度一般控制在0.6～0.8米之間，需要適量配筋。因此，不宜將墻壁設計得過厚，否則會需要更多的配筋。

4、輕型臺的高度可以通過計算從支撐梁的中心到臺帽頂面的距離來確定。設計輕型臺的高度應保持在8米以下，因為墻體過高會導致填土壓力過大，對上部結構的受力會產生不利影響。有些人將臺墻高度增加到超過11米，這樣一個橋臺需要配備17.5噸的鋼筋，既不經濟又不安全。

5、對于輕臺（小橋）的基礎設計，應該給予足夠的重視。最好將基礎嵌入巖石內或放置于巖面上，而不是在基底和巖面之間墊上砂層。這樣做可以降低橋臺的高度，但也會導致基礎懸于空中，存在安全隱患，一旦發(fā)生洪水容易沖毀。如果基礎無法觸及巖面，應該向下移動，但支撐梁不宜下移，否則會增加輕臺的高度。支撐梁可以采用現(xiàn)澆或預制方式，并在臺墻相應位置預埋鋼筋焊接，或者將基礎襟邊內側設置得更高一些，以支撐梁。此外，在河底鋪設對支撐梁起到一定保護作用。輕臺墻的基礎如果在支撐梁下方深入一些也是有好處的，可以減輕土壓力對墻體的彎矩作用，同時地基土還能夠對墻基礎進行一定的嵌固。

6、考慮到輕臺的八字墻或圍墻較高時需要保持穩(wěn)定，可以使用1.0*1.0米的錨定板來抵抗水平力約為10.0至15噸。在設置錨定板時需要注意以下兩點：。

（1）不宜設立過多的錨定板，最好不超過兩層，每層1-2塊。如果層數(shù)或塊數(shù)過多，群錨的受力將不均勻，可能導致墻體出現(xiàn)裂紋。例如，在長春-吉林高速公路進口附近的便道上就發(fā)生過這樣的情況。

（2）錨定板拉桿的長度不能在各層都保持一樣的長度，例如7.0米或9.0米。應該根據(jù)不同層位使用以下公式計算長度：L=B+3h（其中，L表示拉桿的長度；B表示拉桿位置處填土破壞棱體的寬度；h表示3錨定板的邊長，通常為1米，3米是為了在破壞棱體外預留拉桿長度）。之前利用有限元法進行分析時發(fā)現(xiàn)，在破壞棱體外的3米范圍內，錨定板受到的土壤力不會被攪動。

四、橋墩設計

在前面關于橋墩型式的初步設計中已經詳細討論了橋墩的設計，現(xiàn)在我們只關注橋墩蓋梁的設計，主要是確定蓋梁的寬度，大致可以遵循三個原則：

1、根據(jù)墩柱直徑來決定，通常會比墩柱直徑（寬度）增加5-10厘米，即作為蓋梁襟邊的寬度。大多數(shù)情況下選擇10厘米，過于寬闊是沒有必要的，也可以選擇5厘米，個別情況下需要15-20厘米寬度的。

2、上部結構采用簡支變連續(xù)結構，臨時支座的寬度根據(jù)要求確定。兩個臨時支座的中心距離均為1.0米。臨時支座的寬度隨著上部結構的跨度不同而變化。例如，對于20米跨度，臨時支座的寬度為17.5厘米；對于30米跨度，臨時支座的寬度為25厘米。臨時支座距離蓋梁邊一般保留5-10厘米的距離。根據(jù)這些計算，20米跨度的蓋梁寬度為127.5-137.5厘米，取值范圍為130-140厘米；30米跨度的蓋梁寬度為135-145厘米，取值范圍為140-150厘米。

按照"公路工程抗震設計規(guī)范"要求，蓋梁的寬度計算公式可以改寫為：a=2*(50+L)+4，其中L表示梁的計算跨徑，以米為單位；4(厘米)是兩梁頭的縫寬；a表示蓋梁的寬度，以厘米為單位。根據(jù)這個公式的計算結果，當上部結構為20米和30米簡支梁時，蓋梁的寬度分別為144厘米和164厘米。然而，對于上部結構由簡支變?yōu)檫B續(xù)時，這個公式就不適用了。

目前已經有將兩孔30米跨度的橋梁蓋梁寬度擴大到200厘米的例子。如果將跨度放寬到20米和30米，并將蓋梁寬度分別擴大到160厘米和180厘米，這已經相當不錯了。為了減少蓋梁的配筋數(shù)量，增加蓋梁的高度比增加蓋梁的寬度更為有效。

4、蓋梁的配筋

蓋梁是承受彎曲的結構元件。根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》，一側受拉鋼筋的配筋率不得小于45*Fcd/Ffs，其中Fcd代表C3混凝土的設計強度，F(xiàn)fs代表HRB335鋼筋的設計強度。代入具體數(shù)值計算得到45*1.38/280=0.22，且不得小于0.2。由于蓋梁的承載力和開裂驗證都需要考慮跨高比的影響，因此對于跨度較小的三柱蓋梁，正截面抗彎能力是設計的主要控制因素；而對于二柱蓋梁，裂縫驗證是主要的配筋控制因素。在過去，斜截面抗剪承載力主要依靠設置斜筋來實現(xiàn)，而新規(guī)范則主要以箍筋為主。因此，蓋梁的箍筋宜采用（6-8）根，直徑為（10-12）毫米，間距為（10-15）厘米。具體的配置需要根據(jù)計算結果來確定。一般情況下，計算蓋梁的斜筋面積除了支點斷面外不需要考慮，但仍需按照結構要求配置。支點斷面的計算可能需要考慮較多的斜筋面積，但由于蓋梁是支承在柱上的，支點斷面內柱的鋼筋伸入較多，并且支承不是一個點而是一個面，所以不需要過多擔心支點附近的抗剪問題。因此，在斜筋的配置中，不應該在蓋梁的中部或上部向下彎曲并增加一根箍筋來懸掛，而應將斜筋向上延伸至頂面與水平主筋焊接。

五、肋板式橋臺的設計

若橋臺高度（自橋面至地面）超過5米，則使用肋板式橋臺。

1、根據(jù)“中小跨徑橋梁下部結構尺寸選用參考表”，肋板式橋臺肋的尺寸通常為60至100厘米寬。由于橋臺的肋板和承臺都埋在土中，橋臺在橫向方向上的穩(wěn)定性無問題，因此可以適當減小肋板的尺寸，降低承受的壓力，有利于樁的受力情況。在肋板配筋率確定的情況下，也可以使肋板的配筋率更高。

2、如果同一座橋的兩個支承臺的高度差不大，比如不超過一米，可以通過調整支承臺的標高來使兩個支承臺的設計高度一致，因為橋臺的肋板和支承臺都被埋在土中，不會受到影響。為了降低橋臺的高度，可以提高支承臺底面的標高，因為支承臺總是埋在錐坡中的。

3、樁柱肋板式橋臺通常被埋藏在土中，而特別高的橋臺則會深埋在錐坡內，這樣橋臺上面的填土會很高且很重，對樁長產生影響。此外，橋臺的高度和肋板的尺寸都很大，因此受到水平土壓力的影響也很大，肋板需要配備大量的鋼筋，總體上來說并不經濟。為了解決這個問題，可以提高承臺的標高，從而減少臺高，因為承臺反正都是埋在土中的。在施工過程中，可以先在地面上填土壓實至所需高度，然后再進行鉆孔，而不需要向下挖土來埋設護筒，這樣施工也更加方便。

4、橋臺蓋梁的寬度約為中墩蓋梁寬度的1/2加上背墻厚度確定，需注意上部結構的支承線應盡量與肋板頂面中心對齊，以避免恒載產生偏心。如果橋臺蓋梁過寬，肋板的厚度（順橋向）也會相應增加，可能導致肋板的全斷面配筋率不符合規(guī)范要求的0.5%。

5、肋板的配筋原則是，在受力不同的前、后和兩側面三個方向，應根據(jù)鋼筋直徑逐漸從大到小，以區(qū)別相應角度的配筋。

當考慮橋梁的跨度時，還可以考慮到跨度較大的情況，可以增加支撐的層數(shù)。

前后面的鋼筋間距一般為10-15厘米，但需要核定配筋率。肋板是單向偏壓構件，后面單側的配筋率應滿足0.2%或0.25%。計算配筋率時，以肋板同蓋梁接觸處的斷面尺寸為準，橫向分布鋼筋直徑統(tǒng)一使用12毫米，側面和橫向分布鋼筋間距均為15厘米。

6、承臺的構造配筋可以進行挖空操作，橫橋向只起到連接作用，基本上不承受力。配筋分為上下兩層，上層使用直徑16毫米（順橋向）和12毫米的鋼筋構成15×15方格，每根鋼筋呈門形，并帶有直角彎鉤。下層使用直徑20毫米和12毫米的鋼筋構成15×15方格，每根鋼筋呈槽形，并帶有直角彎鉤。兩層鋼筋網之間使用鉤筋進行連接，承臺周邊配備直徑為12毫米的鋼筋，間距為15至20厘米。

7、同一個橋臺上的兩個耳墻應該具有相同的高度。高速公路和一級公路的耳墻上應該設置防撞護欄。因此，耳墻的主筋應該是水平的。以前使用的鋼筋直徑為12厘米，現(xiàn)在改為使用16厘米的鋼筋。建議將主筋布置在豎向分布筋的內側，以確保主筋的保護層厚度不小于4厘米。

8、有的設計在耳墻的長度方面忽視了一個要求，即耳墻必須伸入錐坡頂部以外0.75米，以防止錐坡沉陷后耳墻的底部暴露出來，無法有效地擋住路基土。

六、橋頭搭板長度的確定

1、根據(jù)《公路橋涵設計通用規(guī)范》P13，3.4.4條規(guī)定，對于高速公路、一級和二級公路橋頭，建議設置搭板，搭板的厚度不應少于0.25米，長度不應少于5米。然而，《公路圬工橋涵設計規(guī)范》P24，6.19條規(guī)定，搭板的厚度不應少于0.25米，長度不應少于6米。這兩個規(guī)范存在不一致之處。

2、為了避免跳車，橋頭設置搭板的目的是確保橋頭填土或路面的柔性與橋臺背墻的剛性之間產生一定高差。在城市中有鐵路的地方，經常出現(xiàn)這種現(xiàn)象，但是它的變形只局限于很短的距離內并很快消失。因此，不能簡單地認為橋頭跳車是由于橋臺后填土破壞棱體滑動或未經壓實而引起的。橋頭填土沉降包括了橋頭填土施工后的沉降和地基的沉降兩部分。前者可以通過設置橋頭搭板來防止跳車，而后者則需要進行地基加固，這會耗費時間和資金，并且不容易解決。在武漢-宜昌高速公路上，由于漢江平原的軟土較厚，橋頭的W板很多呈曲線狀，而在東北地區(qū)，軟土較淺，此問題不那么嚴重。

為了確保橋頭填土的穩(wěn)定性，僅考慮填土高度的角度是不足夠的。為了避免跳車，需要設置搭板，但其長度應該綜合考慮填土高度、地基軟土情況和橋梁孔徑等因素。當大、小橋的填土高度相同時，為了與橋梁工程量協(xié)調，小橋的搭板應該比大橋短。搭板的長度應在5-10米之間。然而，搭板只能緩解橋頭高差和避免跳車，無法解決地基沉陷問題。

搭板的長度、厚度和配筋有以下規(guī)定：搭板長度范圍為5至7米，厚度為0.25至0.30米；搭板長度范圍為8至10米，厚度為0.35米。底面的主筋直徑（順橋向）為20至22厘米，頂面主筋直徑（順橋向）為16厘米，橫向分布鋼筋為直徑12厘米，鋼筋間距按15*20厘米方格布置。為了方便施工，頂面與底面鋼筋之間的連接應改用鉤筋，而不再使用箍筋。

具體來說，板長為6米，厚度為0.25米，配備的筋材直徑為20厘米，主筋之間的間距為15厘米，分布鋼筋之間的間距為20厘米。另外，板長為8米，厚度為0.30米，配備的筋材直徑為22厘米，主筋之間的間距為15厘米，分布鋼筋之間的間距為20厘米。還有，板長為10米，厚度為0.35米，配備的筋材直徑為25厘米，主筋之間的間距為15厘米，分布鋼筋之間的間距為20厘米。

七、橋梁墩臺基礎的設計

如果不使用計算程序，而是用手算一步一步進行，設計天然基礎可能需要半天甚至一整天的時間。為了提供一個估算辦法，可以將基礎底面積乘以地基容許承載力與結構重量（包括上部、下部和活載重）進行比較，通常應該具備1.25的安全系數(shù)。大多數(shù)人認為，當?shù)鼗菰S承載力大于或等于350kPa時，對于20米或30米的橋梁，設計天然基礎可以不用進行詳細計算。然而，當橋墩高度達到10米，跨度為30米時，要求地基容許承載力已接近400kPa。在設計天然基礎時，需要注意幾個問題。

1、基礎嵌巖深度應根據(jù)不同的風化程度進行調整。當巖石風化程度較強(400～500)kPa時，可嵌入(1.0～1.5)米，而當巖石風化程度較弱，強度達到600kPa以上時，可嵌入(0.5～1.0)米。這里所指的情況是指巖石表面沒有覆蓋層的情況。

2、在進行水文計算時要注意沖刷深度，通常應將河床上的覆蓋層沖刷掉（約2至4米），同時沖刷或沖進全風化層是較為合理的。如果再沖刷掉部分強風化層，可能會導致沖刷深度過深，因為《公路工程水文勘測設計規(guī)范》中沒有計算沖刷巖石的公式。

3、對于土質和砂礫地基，根據(jù)河床的覆蓋層厚度和巖石情況，需要根據(jù)上述規(guī)范確定適當?shù)陌踩底鳛樽畲鬀_刷線下到基底的深度。而對于巖石地基，可以根據(jù)前面所述的基礎嵌巖深度要求進行確定。

4、小橋的基礎埋深要受到重視，不應與通道平等對待。通道的基礎埋深只需滿足凍深和地基容許承載力即可，而小橋需要跨越水流，即使在河床上鋪砌了石頭，也難以保證在（50-100）年內不被沖毀。我省每年的水災多是由于小橋的基礎被沖毀，因此應參考大中橋的基礎設計。

5、天然基礎的厚度和襟邊寬度

根據(jù)"P23，6.1.6條"的公路橋梁設計規(guī)范要求，混凝土基礎的擴散角不得超過40度，但對最小襟邊寬度并未做出規(guī)定。過去，輕型臺面的設計通常采用60厘米厚的基礎，而近年來，厚度一般增加至75或100厘米，并且采用雙層基礎結構。然而，由于襟邊寬度并未按照40度的擴散角設置，顯然造成了浪費。如果地基承載能力足夠，不需要增加襟邊寬度，那么加厚基礎就是不必要的，只需適當提高墻身高度即可。

天然基礎可以分為兩種類型，即條形基礎和獨立基礎。例如，輕型平臺采用條形基礎，其上有立柱支撐。只有在立柱下一定范圍內起作用的基礎被稱為獨立基礎。

為了確保基礎的安全，通常會將天然基礎設置在巖層內，如果巖層太深，就會選擇采用深基礎來避免基礎被沖毀，因為安全是最重要的。

7、為了獨立基礎都能受力，所以基礎配筋

首先需要明確配筋的目的，即是鋼筋的主要作用是防止溫度裂縫還是承受受力。若基礎在地面以下，并且不需要防止裂縫的話，那么配筋似乎是不必要的。然而，有時地基可能不均勻，可以考慮在基底加一層直徑為12厘米的鋼筋，間距為15*15厘米的方格來進行強化。

受力鋼筋的直徑應該更粗些，基礎頂面（即橫橋向）使用直徑為（22-25）厘米的鋼筋，底面則使用直徑為16厘米的鋼筋。基礎順橋向的分布鋼筋使用直徑為（12-16）厘米的鋼筋，受力主筋的間距則由計算來決定，而分布鋼筋的間距則為15厘米。

基礎受力計算的簡化圖式中，將基礎倒置，視為單跨雙懸臂梁，并施加均布荷載，通過采用圬工偏心受壓公式來驗證混凝土的拉應力。一般來說，上部跨度在20米以下的橋梁應該沒有問題。

另外，當基礎的地基容許承載力等于或大于350kPa時，也可以不需要配筋。

涵洞的總體基礎是由一塊板體構成的，通常不需要加入筋條。當跨度較大時，可以在側墻內和底板之間添加兩個三角形支撐結構。基礎板的厚度可以根據(jù)以下公式進行計算：H=L-2*a，其中H表示基礎板的厚度，L表示涵洞的凈跨度，a表示三角形支撐結構的邊長。經過估算，對于跨度為三米的涵洞，填土高度在3-8米之間，基礎板的厚度可以為80厘米，無需加入筋條。

8、樁基礎的配筋

（1）過去，單排樁橋臺的高度從地面至橋面在4米以內，根據(jù)構造要求需要配備鋼筋。現(xiàn)在，橋臺可以使用搭板來擴寬到5米，超過5米的橋臺一般都采用群樁基礎（肋板式橋臺）。在橋臺上放置的搭板可以產生約30噸的摩阻力來平衡水平外力。在冬天，整個橋臺和搭板會被凍結，因此橋臺的樁基受到的力很小，完全可以按照構造要求進行鋼筋配備。橋墩的樁基，在上部結構的伸縮縫合理設置的情況下，仍然需要按照構造要求進行鋼筋配備。

（2）根據(jù)《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范》，樁的配筋率應為0.5%，但可以放寬到0.5%至0.8%，不應超過1%。當采用較粗的樁徑或更多的樁根時，配筋率應適度降低。橋臺群樁的配筋應為每根樁使用20根直徑在20毫米至22毫米之間的鋼筋，而單排樁可以增加4至8根鋼筋。橋墩基樁的配筋直徑通常在22毫米至25毫米之間，具體的鋼筋根數(shù)則根據(jù)配筋率的要求確定。

（3）當樁頂自由時，樁的最大彎矩位置一般在地面下2米左右。然而，當樁頂被嵌固時，最大彎矩發(fā)生在樁頂位置。因此，為了配筋的需要，沿著樁長方向需將配筋分批截斷。一般情況下，配筋分為兩次截斷，第一次截斷位于地面下7-8米處，第二次則完全截斷，位置應距離樁底不少于3-5米。當樁長度較短，如在10-12米以內時，為方便施工，樁的鋼筋可以直接延伸到樁底。

（4）樁基礎的配筋不僅要滿足規(guī)范要求的配筋率，還要關注主筋之間的距離。合適的距離應該在15到20厘米之間。如果距離太近，水下混凝土從鋼筋籠內向外流動會受到阻礙。而如果距離太遠，樁的防裂性能會變差。此外，這個要求還可以通過控制樁主筋的直徑和數(shù)量來實現(xiàn)。

（5）請注意確保樁的主筋保護層達到凈7.5厘米以上，如果樁直徑超過2米，則應該進一步增加保護層厚度。

（6) 樁的配筋在立面圖、斷面圖和工程量表中，主筋的數(shù)量應保持一致。如果在立面圖中未完全繪制，應添加說明以表示只表示主筋的截斷位置。

（7）箍筋的間距可在20至30厘米之間，直徑為8毫米，加強鋼筋的直徑應在25至28毫米之間，每隔2至2.5米設置一道。

（8）樁的橫向連接梁根據(jù)建筑要求配備適量的加強筋，以滿足符合規(guī)范的最低配筋比例。加強筋可使用直徑為20-22毫米的鋼筋，而側面的加強筋則可使用直徑為12毫米的鋼筋，間距在20-30厘米之間。

大家學會了上面所介紹的橋梁施工方法嗎？希望今天的內容對大家有所幫助，如果有任何疑問，請隨時來電咨詢。