第 2 章 · 城市桥梁工程
考点梳理
2.1 桩基础（钻孔灌注桩）
成孔
- 泥浆护壁：控制泥浆比重、黏度、含砂率，保持孔内水头压力高于地下水位以防塌孔；
- 成孔设备：正循环/反循环回转钻、旋挖钻、冲击钻（适用不同地层）；
- 成孔后应清孔，检查孔深、孔径、垂直度、沉渣厚度，合格后方可下钢筋笼与导管。
水下混凝土灌注（案例高频）
- 采用导管法，导管使用前应做水密承压与接头抗拉试验；
- 首批混凝土数量须满足导管埋深不小于 1.0m（一般控制在 2~6m）的要求，灌注过程导管埋深保持 2~6m；
- 混凝土应连续灌注，不得中断；灌注顶面应超灌 0.5~1.0m，凿除浮浆后保证桩顶质量；
- 严禁导管提出混凝土面造成断桩；坍落度按规范控制（一般 180~220mm）。
2.2 承台与墩台
- 承台：基坑开挖后凿除桩头浮浆至密实混凝土，桩头钢筋按设计锚入承台；大体积承台按大体积混凝土温控要求施工；
- 墩台：模板刚度与稳定性验算、混凝土分层浇筑、墩台身与承台接缝处理（凿毛、清理）；
- 高处作业与支架安全：脚手架、模板支架按危大工程要求编制专项方案，达超危大标准须专家论证。
2.3 预应力施工（核心）
先张法与后张法
- 先张法：在台座上张拉预应力筋 → 浇筑混凝土 → 放张（需混凝土达到规定强度）；
- 后张法：浇筑混凝土 → 穿预应力筋 → 张拉 → 孔道压浆 → 封锚。
后张法张拉要点
- 张拉时混凝土强度应达到设计规定值（设计无规定时按规范，一般不低于设计强度标准值的 75%，具体依规范与设计）；
- 张拉程序：对称、分级张拉（如 0 → 初应力 → 控制应力，持荷后锚固）；
- 张拉顺序：对称于构件截面中心，先中间后两侧（按设计规定），避免偏心受力；
- 伸长值校核：实际伸长值与理论伸长值偏差应控制在允许范围内（一般为**±6%**），超差应查明原因；
- 孔道压浆：应在张拉后尽快进行（按规范时限），水泥浆强度、稠度符合要求，压浆饱满密实；压浆后按规定封锚；
- 切割预应力筋应用砂轮锯，不得用电弧焊切割。
2.4 上部结构施工方法
| 方法 | 适用与要点 |
|---|---|
| 支架法（满堂支架） | 适用于旱地、低墩、地基可处理；须验算地基承载力与支架稳定性，预压消除非弹性变形 |
| 预制安装法 | 梁段预制、运输、架桥机/起重机吊装；注意吊点位置、临时支撑与体系转换 |
| 悬臂浇筑法 | 用挂篮对称平衡浇筑，逐段前移；控制挠度与线形、合龙顺序与温度（合龙宜在低温时段） |
| 顶推法 | 适用于连续梁，需设置临时墩与导梁 |
| 转体法 | 跨既有线路，减少对交通影响 |
2.5 支座、伸缩缝与桥面系
- 支座：安装位置与标高准确、不得偏压、四角受力均匀；活动支座应考虑温度位移方向；
- 伸缩缝：按气温与安装温度调整缝宽，不得在高温或低温极限时随意安装；伸缩缝与桥面平顺、无跳车；
- 桥面防水：防水层施工前基面应干燥、洁净、平整；防水层与铺装层、混凝土基层粘结可靠，不得空鼓；
- 桥面排水：泄水孔、排水管畅通，避免桥面渗水侵蚀结构；
- 荷载试验：成桥后进行静载与动载试验，检验承载能力与工作状态。
🧠 记忆工具箱
水下混凝土灌注三句话
“导管埋深 26m、首批必须够、灌注不得断、超灌 0.51m 再凿除。”
后张法流程链
“浇混凝土 → 穿筋 → 张拉（对称分级）→ 伸长值校核（±6%）→ 压浆 → 封锚。”
张拉顺序口诀
“对称分级、先中间后两侧、不偏心。”
上部结构方法速判
- 地基好、墩不高 → 满堂支架；
- 有预制场、能吊装 → 预制安装；
- 跨大河、跨深谷、跨既有线 → 悬臂浇筑 / 顶推 / 转体。
桥面系三条
“支座不偏压、伸缩缝看温度、防水层要干燥洁净。”
🔍 深度精讲
深讲 1：为什么必须保证导管埋深 2~6m
导管法灌注水下混凝土靠的是**“导管内混凝土柱压力 > 孔内泥浆压力”**，形成连续下料与顶托。埋深过小（<1.0m 尤其危险）会导致：
- 泥浆返入导管 → 混凝土夹泥；
- 导管脱空 → 混凝土面断流 → 断桩（最严重质量事故，需重新成桩或采取补强措施）。
埋深过大（>6m 以上）则：
- 导管拔出阻力大，易造成埋管事故；
- 混凝土面上升顶托阻力增大，可能诱发孔壁坍塌或钢筋笼上浮。
因此规范要求首批混凝土满足埋深 ≥1.0m，灌注过程中埋深控制在 2~6m，并随时测量混凝土面高度、及时拆卸导管。
深讲 2：预应力"伸长值校核"为什么能发现问题
张拉时千斤顶的油压表读数反映张拉力，而实际伸长值反映预应力筋的真实受力状态。两者理论上有对应关系，若实际伸长值与理论值偏差超限（一般 ±6%），说明存在下列问题之一：
- 预应力筋实际弹性模量或截面积与取值不符（材料问题）；
- 孔道摩阻损失异常（孔道不顺直、有堵塞、偏差）；
- 张拉设备未标定或标定过期（千斤顶与油表应配套定期标定，一般不超过规定周期）；
- 预应力筋滑丝、断丝或锚具问题。
处置：暂停张拉、查明原因。若是设备与操作问题，重新标定后复张；若是材料或摩阻异常，须由设计确认处理方案。严禁在偏差超限情况下直接锚固。
深讲 3：悬臂浇筑的线形控制
悬臂浇筑的难点不是强度而是线形（挠度）：
- 每个梁段浇筑后，已浇段会因自重与预应力产生下挠，后续段需设置预拱度；
- 合龙时两侧挠度差与温度变化会引起附加内力，故合龙宜在一天中温度较低且稳定时段进行，并按设计规定的顺序（先边跨或先中跨）与配重方案施工；
- 施工中应对挠度、应力、温度进行监测，与理论值对比并动态调整立模标高；
- 体系转换（由悬臂状态转为连续梁状态）阶段是受力最不利时刻，须严格控制临时约束的解除顺序。
例题（带解析）
例题 1：钻孔灌注桩水下混凝土灌注过程中，导管埋置深度宜控制在？
A. 0.51.0m B. 1.02.0m C. 26m D. 610m
答案 C。解析：首批混凝土应满足导管埋深不小于 1.0m，灌注过程中导管埋深宜控制在 2~6m；埋深过小易断桩、夹泥，过大易埋管。
例题 2：后张法预应力筋张拉时，实际伸长值与理论伸长值的偏差一般应控制在？ A. ±2% B. ±6% C. ±10% D. ±15% 答案 B。解析：实际伸长值与理论伸长值的偏差一般应控制在 ±6% 以内，超出应暂停张拉、查明原因后方可继续。
例题 3：关于悬臂浇筑施工，说法正确的是？ A. 合龙宜在一天中温度最高时段进行 B. 合龙宜在一天中温度较低且稳定时段进行 C. 挂篮无需进行荷载试验与预压 D. 悬臂浇筑不需要进行线形监测 答案 B。解析：合龙宜在温度较低且稳定时段进行，以减少温度变化引起的附加内力；挂篮应进行预压与试验以消除非弹性变形；施工中须进行挠度（线形）、应力与温度监测。
⚠️ 易错提醒
- 水下混凝土导管埋深是 2~6m（首批 ≥1.0m），不要写成 1~3m；
- 灌注顶面应超灌 0.5~1.0m 并凿除浮浆，不能"浇到设计标高即停"；
- 后张法张拉先中间后两侧、对称分级，不许单向顺序张拉；
- 伸长值偏差 ±6%，不是 ±10%；
- 压浆应在张拉后尽快进行，切割预应力筋用砂轮锯而非电弧焊；
- 合龙时段是低温稳定时段，不是高温时段；
- 满堂支架必须预压消除非弹性变形并验算地基承载力。