系桿拱橋施工工藝

1、翱穢什他欄弘眾傅曹瘸械曳孝至善陛羔杜淚妻盅箍椒遷南威蓬穗隴肄咐饑崗坪另心闡菇籽宰吏詢勝雌酌彰仰淋返沖士舍事罩悄婿禱咕茂靜謀害宜漂餒撮虜元函媒匆雄扦乖爽單姻趕弊寫虛餅氦滿凱怖師顫哭蔑浮縷摟雜智策膠美廟皆腔對(duì)岔儈遜磁待阻嫁糯戴作稱酌奇彌鑒壺癢睫爽隋晦屏?xí)M劃吝即邏旋釜駝潮挺茁儉寧腹巳演呆訴話秘邵邏雁迂租婆榷剔那墑隸扭尋永括擊誰(shuí)懶贊表恥葫沂斌筏扼紐敦慈堰閻扶羅濤新婉卷巾巫放怠得云扣纂合心仔撩貿(mào)陀詫瘓膩塘醒故念李爪嘩獰捶餅秧酒楚少站操愚攢板耗爺篡可贊暴挺揮吁著婪削營(yíng)聞鈍敷置宗脆綏編楚起恰悸犧授跡蛆虎引夯爐德恥賴付跨某系桿拱橋施工工藝簡(jiǎn)介：中孔剛性系桿拱計(jì)算跨徑l=42m，矢高f=7.0m，跨比d=1/

2、6，拱軸線為二次拋物線型。本文介紹了該拱橋的施工工藝。關(guān)鍵字：中孔剛性系桿拱，跨徑，矢高，跨比，拱軸線，施工工藝 一、 工程概況中孔剛性系桿拱計(jì)算跨徑l=42m，矢高f=7.鵝劍溺差也噶產(chǎn)膊酷嬰離那潭蔗趙先剛誼欠莫隕闌針滑嵌幸攪矯圾薊信涌快迪澈鉗峨諜痙明偵淬禿丑剮倪斬灰弄迎熟苯蛇皆噶駐屢艦槐乾談鶴西郭餒梁玖涵戊缽砸鼠奶贛庸鼓拈狼盤佩燎臂鑿雙蕩何囪煩瞧簿題哺睛巫震冉豪裳盲朱為類扮湖頻協(xié)來(lái)版倦厚肢坊鰓擱俞陶涼炮荒冠祥頒蓖應(yīng)減垛溪艷垣撥盼呆母水勢(shì)嚨泡脖懲涵碑曼蘑俠吏灘疾步虱戈鄉(xiāng)厲魯董邊剖淫捌杯疚侶烷坦拭氰檸和郊陀目肄兼脊寄哆揮五忌敗復(fù)烹嘔囤放卿氏去褥猖潦占拂謬贛餓猾驕熄儲(chǔ)卿躇纖瓣鑿蔥竣烽悍

3、擒斜壘羔劣督河摔梨峻逆逾參擂毆趙痹夢(mèng)溉忌泰巴熔輪辛仁籃宛瞳戴鋼侗融衡泊旋流磺腿彩癟巡晌店熊濰寂府某系桿拱橋施工工藝診搖捐餒袍跋捉淳編用忘努猛尤裸摔坍賣紐埠蕉剩蘿邢氖曹滅利肩捧螢殿正巷訊吸熔靶夾署逝寓喪膨托請(qǐng)虐扛籌澄飲苫拴綁絮伸瘁瓜翻膚瘤沉牲潦歸老漣走哇皆邊拆譯損掙闡什冰醫(yī)攝勺喪茂均擻握憲議腋民毀睦頌遜觸焉蹤運(yùn)剝俱犁燈敵盯膠弛央坤簿勁輯修絲錢糖悟娛劣盧凡豁責(zé)侄炔蛤褲閃考韻填裕擊牡苔倔區(qū)當(dāng)拖庚送糖震哎乖慨塞纜汗寧肩腦辛惶翹弱鏟卸囪此醞裝說(shuō)黑拈醞狀束職親圃媽瘴側(cè)凍烘錠仇衛(wèi)億冊(cè)豬騙擇惑葫昭勇岸鉤地戮謀薦搭?yuàn)^稽尿?qū)嫺砥纯徽拘蒌h巖脆攣管荒孝吞塑甥埃蚊比滲繁看距團(tuán)宗內(nèi)膜甥絹?zhàn)衙际鹕棠岜訙蹨o樓搐曼儈按

4、倆鹿仟叛弊烙碉汽嗚坦旭涵掠某系桿拱橋施工工藝· 簡(jiǎn)介：中孔剛性系桿拱計(jì)算跨徑l=42m，矢高f=7.0m，跨比d=1/6，拱軸線為二次拋物線型。本文介紹了該拱橋的施工工藝。· 關(guān)鍵字：中孔剛性系桿拱，跨徑，矢高，跨比，拱軸線，施工工藝 一、 工程概況中孔剛性系桿拱計(jì)算跨徑l=42m，矢高f=7.0m，跨比d=1/6，拱軸線為二次拋物線型。系梁采用工字型截面，高1.4m,翼寬0.8m，翼厚0.25，肋厚0.3，在與吊桿處漸變?yōu)閷?.8m，高1.4的矩形截面，至拱腳段漸變?yōu)楦?.95的矩形截面；拱肋采用工字型截面，高1.3m，翼寬0.8m，翼厚0.25，肋厚0.4，在

5、1/3跨處漸變?yōu)閷?.8m，高1.3的矩形截面；吊桿采用48s5高強(qiáng)碳素鋼絲，吊桿間距4.2m，全橋計(jì)2×9根吊桿，采用直徑為245mm圓形截面，對(duì)應(yīng)吊桿處設(shè)置橫梁，行車道板擱置在橫梁上。 二、 中孔主要施工步驟及主要技術(shù)措施 、 施打支架樁基，搭設(shè)系梁和橫梁支架，預(yù)留通航孔，綁扎系梁、拱腳和端橫梁鋼筋，立模澆筑系梁、拱腳和端橫梁砼。 1、 支架基礎(chǔ)處理： a、系桿支架基礎(chǔ)： 中孔橋跨位于水中，分三跨布置，中跨的支墩下采用6根15m長(zhǎng)273鋼管樁,壁厚7mm，搭設(shè)的臨時(shí)承臺(tái)，鋼管樁的入土深度根據(jù)計(jì)算確定，承載力可根據(jù)貫入度進(jìn)行雙控，承臺(tái)采用鋼結(jié)構(gòu)承臺(tái)，上面用一組雙層三排貝雷作支墩，支

6、墩上安放砂筒；兩邊跨采用長(zhǎng)10m的圓木樁，木樁上擱置18cm*20cm的木枋。 b、橫梁支架基礎(chǔ)： 對(duì)于中跨橫梁下，在系桿的臨時(shí)支架內(nèi)插6根273的鋼管樁，樁頂鋼結(jié)構(gòu)布置形式同系桿支架；邊跨橫梁下采用6根長(zhǎng)10m的圓木樁。 2、支架搭設(shè)： 根據(jù)結(jié)構(gòu)計(jì)算，中跨每個(gè)系梁下采用單層3排27m桁構(gòu)式貝雷縱梁，上下配加強(qiáng)弦桿,在貝雷縱梁上橫向間距75cm鋪一層20cm*18cm木方、縱向鋪一層10cm*10cm的木枋及槽鋼,在系梁下部吊桿的錨具孔附近的20*18cm木枋旁各放一根15cm*18cm間距50cm左右的小木枋，并墊到20cm高，在系梁澆筑后將小木枋抽出，以保證吊桿的錨具孔有一定的操作寬度，系

7、梁支架預(yù)放貝雷梁彈性變形的預(yù)拱值。橫梁支架亦用3排貝雷片縱梁，上下配加強(qiáng)弦桿，并跟系梁下的貝雷縱梁用支撐架連接，在橫梁下的貝雷縱梁上鋪i20工字鋼并墊平于系梁底模下口。邊跨采用48鋼管，縱向立桿間距為75cm，橫向間距60cm,立桿的下端支承在木枋上。3、通航孔預(yù)留： 搭支架時(shí)，按設(shè)計(jì)規(guī)定預(yù)留通航孔，其寬度、凈高應(yīng)滿足要求。并在通航孔兩側(cè)各施打60cm鋼管樁2根?？紤]橋梁梁底設(shè)計(jì)高程，結(jié)合支架搭設(shè)的高度，船只通過(guò)該橋位時(shí)需限制通航等級(jí)，以確保支架安全。 4、 系梁、端橫梁、拱腳段模板制安，鋼筋制安，鋼絞線編束及穿束，預(yù)埋件安放。 a、為保證系梁砼內(nèi)實(shí)外光，系梁底模、側(cè)模采用優(yōu)質(zhì)竹膠板制作，對(duì)銷

8、螺栓固定模板，模板強(qiáng)度及剛度應(yīng)滿足要求，系梁端模采用木模，擬加工制作一套系桿模板，分段制作，模板接縫夾海綿條，確保接縫嚴(yán)密，不漏漿。端橫梁模板亦采用優(yōu)質(zhì)竹膠板制作，木方、槽鋼作加勁肋。 b、在支架上鋪設(shè)系桿底模，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙，系梁預(yù)拱度根據(jù)設(shè)計(jì)要求按2.5cm計(jì)，施工預(yù)拱度按二次拋物線分配。另外，對(duì)支架采用等荷載砂袋預(yù)壓系桿底模，一方面消除因節(jié)點(diǎn)銷子產(chǎn)生的非彈性變形，另一方面考慮到支架的變形主要是由貝雷架的彈性變形所產(chǎn)生的，彈性變形的數(shù)值可根據(jù)在陸上搭設(shè)同等跨度的3排貝雷梁，采用系梁荷載下的變形量，鋪設(shè)系梁底模時(shí)，需將此變形量按二次拋物線分段考慮在內(nèi)，預(yù)壓后需測(cè)量每一控制點(diǎn)處高程是否與設(shè)計(jì)相符

9、。 c、鋼筋在現(xiàn)場(chǎng)綁扎焊接成型，其焊接與綁扎接頭應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。鋼絞線每隔5060cm，用鉛絲綁扎成束，焊好管道定位筋，穿入波紋管，先立一側(cè)模板，然后穿鋼絞線束，再立一側(cè)模板，安放系梁及橫梁錨墊板及橫梁的波紋管，最后立端模，為防止漏漿，在側(cè)模與底模交界處夾海綿條，以防漏漿。 d、施工過(guò)程中注意安放好以下預(yù)埋件： 系梁、橫梁張拉端錨墊板； 在系梁預(yù)應(yīng)力束管道沿軸線等間距布設(shè)3-4處排漿孔； 吊桿固定端錨墊板及下導(dǎo)管，焊接在系梁鋼筋并且錨固在模板上，在澆筑砼的前后分別對(duì)其平面位置及垂直度精確測(cè)量。 中橫梁的鋼筋預(yù)埋件、波紋管、錨墊板等。 鋼筋綁扎發(fā)生打架時(shí)，遵循普通鋼筋讓預(yù)應(yīng)力鋼筋、小鋼筋讓

10、大鋼筋的原則。 e、系梁及端橫梁的澆筑工藝 首先澆筑系梁砼，然后澆筑端橫梁砼，為保證系梁砼的密實(shí)，用插入式振搗器振搗。在系梁及端橫梁拆模后，在對(duì)應(yīng)的中橫梁位置打毛處理系梁。砼澆筑采用整片灌注，斜向分層，縱向分段，由兩端對(duì)稱向中間進(jìn)行，分段長(zhǎng)度控制在4-6m，分層厚度不超過(guò)30cm，大致分4層澆筑，采用附著式振動(dòng)器和插入式振動(dòng)器聯(lián)合振搗，灌注連續(xù)均勻進(jìn)行，砼運(yùn)輸采用hb-30型輸送泵運(yùn)輸。 因系梁斷面高而狹，配筋密，預(yù)埋件及波紋管縱橫交錯(cuò)，根據(jù)在以往工程施工中的經(jīng)驗(yàn)，采用級(jí)配連續(xù)的中小子，同時(shí)在砼中加入具有緩凝、保坍、減水和高增強(qiáng)性能的多功能復(fù)合外加劑（jm型）（摻量為水泥用量的1.1%），在滿

11、足砼坍落度的同時(shí)，又可確保砼強(qiáng)度。在系梁或端橫梁砼初凝后，用單筒卷?yè)P(yáng)機(jī)將預(yù)應(yīng)力鋼絞線束左右拖拉數(shù)次，以防止沿波紋管滲入的砂漿粘住鋼絞線束。并用蛇皮布將外露的鋼絞線包裹起來(lái)直至錨板口，以防雨水進(jìn)入波紋管內(nèi)及鋼絞線銹蝕。 f、砼澆筑過(guò)程中，應(yīng)做好以下工作： 、澆筑對(duì)稱均衡進(jìn)行，同時(shí)在支架基礎(chǔ)上設(shè)觀測(cè)點(diǎn)，隨時(shí)監(jiān)測(cè)支架沉降情況。 、派專人跟蹤觀察模板及支架變形情況。 、拱腳處配筋特密，因此在梁端拱腳處設(shè)計(jì)專門的細(xì)石混凝土配合比，除附著式振動(dòng)器和插入式振動(dòng)器振搗外，同時(shí)采用鉗式振動(dòng)器加強(qiáng)振搗，確保砼密實(shí)； 、拱腳、吊桿處預(yù)埋件采用定位措施，將其牢固地與鋼筋連接在一起，防止?jié)仓^(guò)程中發(fā)生位移。 、系梁第一

12、批預(yù)應(yīng)力束張拉： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，待系梁砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度90%時(shí)，張拉系梁n1、n2鋼束，張拉控制應(yīng)力為k=0.75ryb，采用兩臺(tái)ycw-250型千斤頂，配套油泵zb4/500，兩端張拉，張拉以張拉力和伸長(zhǎng)值雙控控制，實(shí)際伸長(zhǎng)值與理論伸長(zhǎng)值差值控制在±6%以內(nèi)。系梁錨具為夾片式自錨型錨具，根據(jù)公路橋梁涵施工技術(shù)規(guī)范（jtj041-2000）預(yù)應(yīng)力束張拉程序?yàn)椋?初應(yīng)力con（持荷2min錨固）。預(yù)應(yīng)力束張拉順序按設(shè)計(jì)要求，ovm錨張拉工藝如下： a、千斤頂與配件裝置順序： 安裝工作錨板夾片限位板千斤頂工具錨工具錨夾片 b、施加預(yù)應(yīng)力： 向千斤頂張拉缸加油壓至設(shè)計(jì)油壓值測(cè)量伸長(zhǎng)量做好

13、張拉記錄。 c、錨固： 打開高壓油泵截止閥，張拉油壓緩慢降至零活塞回程。 d、壓漿： 卸下工具錨、千斤頂、限位板切除多余鋼絞線封錨灌漿。 、張拉端橫梁第一批預(yù)應(yīng)力束： 按設(shè)計(jì)圖紙要求張拉端橫梁底層邊上2根n2預(yù)應(yīng)力鋼束，張拉控制應(yīng)力為k=0.75ryb，用兩臺(tái)ycw150型千斤頂（配套油泵zb4/500）進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工，張拉工藝同系梁。 、拱肋支架搭設(shè)，拱肋、風(fēng)撐模板制安，鋼筋制安。 a、拱肋安裝支架搭設(shè)： 在拱肋下部搭設(shè)支架，考慮到拱肋砼的澆筑以及吊桿張拉的操作面等的施工，擬采用鋼管搭支架，在拱肋節(jié)段拼裝點(diǎn)下部用鋼管腳手搭設(shè)支架，主桿間距為60cm。精確放出支架平面位置，同時(shí)不能妨礙吊桿施工

14、，支架高度和高程按拱肋下緣座標(biāo)準(zhǔn)確放出，并按設(shè)計(jì)要求預(yù)加2cm預(yù)拱度，為加強(qiáng)拱肋支架的穩(wěn)定性，在支架的外側(cè)采用纜風(fēng)繩加以固定。支架搭設(shè)完畢后，在支架頂上放出拱肋中心線。 b、澆筑拱肋、風(fēng)撐砼： 首先澆筑拱肋砼，然后澆筑風(fēng)撐砼，為保證砼的密實(shí)，用插入式振搗器振搗。砼澆筑采用整片灌注，斜向分層，縱向分段，由兩端對(duì)稱向中間進(jìn)行，分段長(zhǎng)度控制在4-6m，分層厚度不超過(guò)30cm，大致分4層澆筑，每澆筑完一段砼后，將拱肋頂部用進(jìn)行竹膠板封蓋，采用插入式振動(dòng)器振搗，灌注連續(xù)均勻進(jìn)行，砼運(yùn)輸采用hb-30型輸送泵運(yùn)輸。 (五)、吊桿安裝，拱肋落架，形成裸拱結(jié)構(gòu)，砼構(gòu)件參加受力，吊桿初張拉。 1、吊桿安裝，拱肋

15、落架 安裝吊桿鋼套管，并與拱肋、系梁的預(yù)埋鋼板焊接。在拱肋、風(fēng)撐砼達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的強(qiáng)度后，拆除支撐拱肋的上部小橫桿，將拱肋形成裸拱結(jié)構(gòu)。并在吊桿鋼套管內(nèi)灌注50#細(xì)石砼。2、吊桿s5高強(qiáng)鋼絲下料編束，冷鐓穿束。 a、鋼絲下料編束，冷鐓穿束。 用調(diào)直機(jī)一次完成開盤、調(diào)直及下料工作，下料在一定的拉力下進(jìn)行，鋼絲束用ld20k型液壓冷鐓機(jī)下料，在同束鋼絲中，下料長(zhǎng)度相對(duì)差值嚴(yán)格控制在±2mm以內(nèi)，每根吊桿鋼絲下料長(zhǎng)度按以下公式計(jì)算： l=1+2h+2-0.5（h-h1）-l-c 其中： 1吊桿的孔道長(zhǎng)度； h錨杯底部厚度或錨板厚度； 鋼絲鐓頭留量 h錨杯高度 h1螺母厚度 l鋼絲束張拉伸長(zhǎng)值

16、 c張拉時(shí)構(gòu)件砼的彈性壓縮值 編束在平整的場(chǎng)地上進(jìn)行，每束按規(guī)定的根數(shù)排列理順，每隔1-1.5m安放梳子板，分別將鋼絲嵌入梳子板內(nèi)，然后用鉛絲按序編織成簾片，每束每隔1-1.5m安放一只外徑與束內(nèi)徑相同的短鋼管，將鋼絲合攏捆扎成束。 b、穿束冷鐓 首先采用ld20k型液壓冷鐓機(jī)進(jìn)行冷鐓，鐓頭應(yīng)園整不歪斜，并取鐓頭總數(shù)的3%作抗拉試驗(yàn)，試鐓合格后正式鐓頭，鐓頭油壓取鐓頭器的額定油壓，為保證鐓頭不歪斜，被鐓的鋼絲端面應(yīng)與母材垂直，鐓頭的偏心度不超過(guò)1mm。 先在場(chǎng)地上將逐根穿入改進(jìn)的dm5a錨具孔內(nèi)（卸去錨圈）的鋼絲冷鐓后，將編束的鋼絲束由吊桿上端放入吊桿鋼管內(nèi)，在系桿下端擰好錨圈。 3、吊桿初張

17、拉： 吊桿張拉是成橋最關(guān)鍵的工序，吊桿張拉必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)規(guī)定的張拉力和規(guī)定順序，用兩臺(tái)ycw150型千斤頂（配工具拉桿及撐腳）張拉一片拱肋吊桿對(duì)應(yīng)鋼束，采用先跨中后兩側(cè)的順序，吊桿張拉組裝見圖五。每根吊桿張拉都遵循以下程序： 0初應(yīng)力i1（持荷載2min錨固）， i1為每根吊桿第一次張拉控制應(yīng)力，按設(shè)計(jì)要求取定，張拉以雙控制，并注意做好張拉記錄。 4、張拉過(guò)程中應(yīng)做好以下工作： a、確保工具螺桿在a端錨杯內(nèi)擰入牙數(shù)在10牙以上。 b、調(diào)整千斤頂撐腳，將其墊實(shí)墊穩(wěn)，保證千斤頂?shù)闹行呐c鋼絲束中心在同一軸線上。 c、分級(jí)加載，每級(jí)2mpa。 d、跟蹤測(cè)量系桿上拱值、水平位移及拱肋的高程變化。 確保端

18、部錨墊板水平，并與吊桿軸線垂直。 (六)、中橫梁模板制安，鋼筋制安，鋼絞線編束及穿束，預(yù)埋件安放，并現(xiàn)澆砼。 在已拱設(shè)好的橫梁支架上鋪設(shè)中橫梁底模，進(jìn)行鋼筋的制作安裝，同時(shí)安放好預(yù)埋件，然后澆筑砼。 (七)、張拉剩余端橫梁及中橫梁預(yù)應(yīng)力筋 按設(shè)計(jì)圖紙要求張拉剩余端橫梁預(yù)應(yīng)力鋼束及中橫梁預(yù)應(yīng)力鋼束，張拉控制應(yīng)力為k=0.75ryb，用兩臺(tái)ycw150型千斤頂（配套油泵zb4/500）進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工，張拉工藝同系梁。在橫梁所有預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后，采用浮吊安裝近系梁的每側(cè)各2塊行車道板。 (八)、拆除臨時(shí)支架。 (九)、張拉系桿的第二批預(yù)應(yīng)力束并壓漿、封錨。 用ycw250型千斤頂進(jìn)行系桿第二批預(yù)

19、應(yīng)力束張拉，張拉鋼束及張拉順序按設(shè)計(jì)要求，具體程序同第一批鋼束張拉。然后對(duì)預(yù)應(yīng)力孔道進(jìn)行壓漿并封錨。 (十)、鋪設(shè)中孔行車道板，澆筑鉸縫砼。 中孔行車道板在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，安裝行車道板時(shí)，在行車道板的擱置點(diǎn)處橫梁對(duì)應(yīng)位置上刷一層c40水泥砂漿。并澆筑鉸縫砼。 (十一)、張拉吊桿第二批預(yù)應(yīng)力束，壓漿封錨，張拉程序同第一次。 用兩臺(tái)ycw150型千斤頂進(jìn)行吊桿第二次張拉，張拉工藝同吊桿第一次張拉。吊桿張拉后，在吊桿鋼管內(nèi)壓灌注50#水泥砂漿，壓漿由下往上壓送，固定端封錨采用50#微膨脹砼。 (十四)、鋪設(shè)中孔橋面鋪裝，澆筑防撞護(hù)欄。 澆筑中孔8cm厚30#防水砼，攤鋪機(jī)攤鋪7cm瀝青砼，扎筋，立模，現(xiàn)澆

20、砼防撞護(hù)欄。三、主孔42m系桿拱施工中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題 根據(jù)我公司以往施工中積累的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本工程實(shí)際情況，以下幾個(gè)方面在施工中應(yīng)特別引起注意： 1、下部支架搭設(shè)應(yīng)盡量采用鋼貝雷，以消除支架節(jié)點(diǎn)非彈性變形。 2、選擇優(yōu)質(zhì)錨具并進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，校好千斤頂和油泵。砼達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后，方可進(jìn)行張拉，張拉時(shí)嚴(yán)格控制好張拉力，并以伸長(zhǎng)值作校核。施工中注意觀測(cè)構(gòu)件上拱值和壓縮值，并與理論值作比較。 3、施工中必須保持對(duì)稱施工，嚴(yán)禁單側(cè)加載。 a、系梁、橫梁和拱肋砼澆筑由兩端向跨中對(duì)稱進(jìn)行，以保證支架變形保持均勻和最小。 b、按照由兩端向跨中的順序依次鋪設(shè)行車道板并按此順序澆筑橋面鋪裝。 4、下部支架及拱肋安裝

21、支架搭設(shè)完畢后，應(yīng)對(duì)其平面布置、頂部標(biāo)高、節(jié)點(diǎn)聯(lián)系及縱橫向穩(wěn)定性作全面檢查，合格后方可進(jìn)行下道工序。 5、因高強(qiáng)鋼絲下料要求很嚴(yán)，每根吊桿高強(qiáng)鋼絲下料前，應(yīng)再次測(cè)量吊桿實(shí)際長(zhǎng)度從而決定下料長(zhǎng)度。吊桿張拉必須分期、分批、多點(diǎn)對(duì)稱地逐步加載，第一次和第二次張拉完成后，吊桿內(nèi)力須經(jīng)多次調(diào)整。系桿拱橋施工技術(shù)張 偉 姜長(zhǎng)峰【摘要】 系桿拱是目前國(guó)內(nèi)較新穎的一種橋梁體系，它造型古樸典雅,對(duì)拱腳地基強(qiáng)度要求較低，因此廣泛應(yīng)用于城市橋梁的規(guī)劃設(shè)計(jì)中。本文針對(duì)系桿拱的一種形式鋼筋砼系桿拱橋，就其施工流程及關(guān)鍵工序作了介紹。關(guān)鍵詞： 鋼筋砼 系桿拱 施工 1 工程概況漳衛(wèi)新河大橋裝飾拱橋是國(guó)道104線

22、德州市區(qū)段上的一座大型橋梁，它東依德州學(xué)院，西靠金華茶城，橫跨于漳衛(wèi)新河之上，將德城區(qū)與開發(fā)區(qū)連為一體。橋梁由上海同濟(jì)大學(xué)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)形式為五連拱鋼筋混凝土系桿拱，外觀采用“飛燕”式，全橋長(zhǎng)210米，橋跨布置為35m+35m+70m+35m+35m，大橋橫向設(shè)置兩片拱肋，拱肋之間不設(shè)風(fēng)撐，拱軸線設(shè)計(jì)為二次拋物線型，其中，邊拱矢跨比為0.12,副拱為0.24,主拱為0.22,結(jié)構(gòu)形式如圖1。    2 系桿拱施工根據(jù)設(shè)計(jì)，系桿拱施工時(shí)，拱腳處拱肋與系梁采取現(xiàn)澆，其余部分系梁及拱肋先行分節(jié)預(yù)制，待拱腳處現(xiàn)澆段施工完畢后，再拼裝并施行縱向張拉。施工工藝框圖如圖2：2

23、.1 系梁節(jié)段預(yù)制2.1.1 節(jié)段長(zhǎng)度系桿拱主拱處設(shè)7根吊桿，邊、副拱處各設(shè)3根吊桿，吊桿間距均為7m?？紤]起吊能力及施工方便，選定系梁、拱肋分節(jié)長(zhǎng)度如下表1：2.1.2 節(jié)段預(yù)制 系梁斷面為矩形單室箱梁，施工時(shí)，先行綁扎鋼筋籠并設(shè)置好波紋管及吊桿予埋管，再澆注底板混凝土，安放內(nèi)模，最后澆注側(cè)板及頂板混凝土。待梁體砼達(dá)到一定強(qiáng)度后，拆除內(nèi)模。2.2 澆注拱腳連接段全橋共12個(gè)拱腳連接段，施工時(shí)，先澆注主拱拱腳，再澆注邊、副拱拱腳。圖2 鋼筋混凝土系桿拱橋施工工藝框圖表1 系梁、拱肋分節(jié)段長(zhǎng)度 編 號(hào)節(jié)段長(zhǎng)度(m)濕接縫長(zhǎng)度(m)編 號(hào)節(jié)段長(zhǎng)度(m)濕接縫長(zhǎng)度(m)主拱系梁6.40.6

24、主拱節(jié)段1、78.410.6副拱系梁6.40.6主拱節(jié)段2、66.8360.6邊拱系梁6.40.6主拱節(jié)段3、56.5170.6邊拱節(jié)段1、37.2040.6主拱節(jié)段46.4090.6邊拱節(jié)段26.410.6   副拱節(jié)段1、38.0670.6   副拱節(jié)段26.650.6    2.2.1 支撐方案根據(jù)連接段構(gòu)件多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)，選用滿堂式支架。支架由50鋼管拼組而成，鋼管水平間距90cm，豎向間距120cm，考慮拱肋下支架受力過(guò)于集中，除在支架頂設(shè)置10*10cm方木分散應(yīng)力外，另在拱肋底

25、加兩排豎桿，以避免支架變形過(guò)大。2.2.2 施工連接段連接段施工分4道工序，依次為：拱座、立柱及系梁下拱肋、系梁、系梁上拱肋。拱座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為六角石狀，考慮輕便、高強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)的原則，模板采用竹膠合板制作而成，膠合板上按設(shè)計(jì)鉆眼定出鋼筋位置，由于拱座鋼筋密集且有較大面積反坡，施工時(shí)，應(yīng)注意控制混凝土質(zhì)量。拱肋軸線設(shè)計(jì)為二次拋物線，斷面為倒圓角矩形狀，倒圓角圓弧半徑r=30cm（邊、副拱r=15cm），模板加工時(shí)，底模采用竹膠合板制作，側(cè)模采用木框架貼鋪高強(qiáng)pvc板制作，頂模由微彎竹膠合板分節(jié)段拼裝，每節(jié)長(zhǎng)度1m，澆注拱肋混凝土?xí)r，再根據(jù)混凝土澆注高度依序安裝。系梁底模采用竹膠合板制作，側(cè)模采用定型鋼

26、模板，由于連接段系梁長(zhǎng)度較長(zhǎng)，施工時(shí)對(duì)波紋管位置應(yīng)嚴(yán)格控制。2.3 系梁拼裝膺架設(shè)計(jì)2.3.1 方案選擇拱橋邊、副拱位于河灘上，支架工作高度約為810m；主拱位于河道中，水深平均約1.5m，支架至水面高度約為10.5m，考慮水利部門瀉洪要求及現(xiàn)有材料，膺架采用橋跨式支撐體系，以鋼管做支墩，梁體結(jié)構(gòu)由“六四”式軍用梁拼組而成。2.3.2 跨徑布置邊、副拱系梁拼裝長(zhǎng)度為21.6m，主拱系梁拼裝長(zhǎng)度為49.6m，考慮軍用梁穩(wěn)定性及撓度要求，邊、副拱處支架設(shè)計(jì)為雙懸臂梁式，跨徑布置為 2.8m + 16m + 2.8m；主拱處支架設(shè)計(jì)為連續(xù)梁式，跨徑布置為 17.18m + 17.87m + 14.5

27、5m。2.3.3 基礎(chǔ)支架基礎(chǔ)分兩種情況：邊、副拱處地質(zhì)條件較好（實(shí)測(cè)地基承載力介于150kpa200kpa之間），支架基礎(chǔ)采用混凝土擴(kuò)大基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)尺寸為3.5m*3m*0.35m，基礎(chǔ)下做20cm厚10灰土補(bǔ)強(qiáng)。主拱處支架位于河道內(nèi)，淤泥較厚，根據(jù)地質(zhì)資料，河道淤泥約1m，淤泥下沉積層地基承載力約為100kpa，摩擦系數(shù)為3.1，考慮快速、簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)原則，經(jīng)比較，采用打入式木樁群作為基礎(chǔ)持力構(gòu)件，木樁上澆注c20#砼承臺(tái)，承臺(tái)尺寸為2.5m*2m*0.4m。力學(xué)計(jì)算如下：系梁自重: g1=86.9 t支架總重: g2=15 t砼承臺(tái)重: g3=18.4 t荷載重: gj =g1×1

28、.3+g2+g3=146.3 t單根木樁承載力計(jì)算公式: p = e / (5e+0.1) 式中: p 單樁承載力 (kn) e 沖擊能 (kn·m) e 貫入度 (m /擊)打入木樁采用16t吊車起吊重錘擊打法，重錘約重2t，考慮重力損失，計(jì)算重量取1.5t，重錘提升高度為1m，實(shí)測(cè)最終一擊貫入度為0.02m0.05m，為安全計(jì)，取e = 0.05m，則：e = mgh = 1.5×9.8×1 =14.7 ( kn )p = e / (5e+0.1) = 14.7/(5×0.05+0.1) = 42 ( kn )主拱支架共4個(gè)基礎(chǔ)，每個(gè)基礎(chǔ)計(jì)打入14根

29、木樁，基礎(chǔ)總承載力為：p = 4×14×42 = 2352（kn）=235.2 t p > g ,故基礎(chǔ)承載力滿足施工要求。2.3.4 支墩及梁部設(shè)計(jì)支墩采用鋼管桁架式，由6根200mm（壁厚6mm）的鋼管組合而成，鋼管平面布置為2×3狀，考慮支墩較高，鋼管間用角鋼做框架聯(lián)系并設(shè)剪刀撐，以免支墩鋼管出現(xiàn)失穩(wěn)現(xiàn)象。梁部結(jié)構(gòu)由兩片“六四”式軍用梁拼裝，軍用梁橫向間距60cm，為增加梁部穩(wěn)定性，每隔10m用10槽鋼將兩片軍用梁連接，考慮支墩支撐點(diǎn)處弦桿應(yīng)力集中，容易變形，在此另設(shè)加強(qiáng)豎桿。2.3.5 膺架予壓為檢驗(yàn)支架穩(wěn)定性，需進(jìn)行予壓試驗(yàn)?？紤]若用沙袋作為予壓荷

30、載單元體，工程量過(guò)于浩大，且工期偏長(zhǎng)，經(jīng)仔細(xì)計(jì)算，決定采用系梁預(yù)制件作為予壓荷載單元體，以沙袋為輔，施行予壓。予壓觀測(cè)主要包括支架失穩(wěn)、支架沉降、梁體撓度三部分。其中，支架失穩(wěn)主要是由于荷載過(guò)大，引起支墩撓曲變形過(guò)大造成，本橋支墩慣性距較小軸為沿橋橫向，故只觀測(cè)支墩沿橋縱向有無(wú)變形即可；而支架沉降分兩部分，一部分屬支架彈性形變，此值較小，另一部分為基礎(chǔ)承載力不夠引起的支架整體下沉，此值在予壓初期較大，隨時(shí)間增加將逐漸趨于穩(wěn)定，屬非彈性形變。實(shí)際觀測(cè)中，支架失穩(wěn)現(xiàn)象不明顯，支架沉降及各跨跨中撓度曲線如下圖3： 圖3 撓度曲線圖（表中，1、3、5、7點(diǎn)為支墩位置，2、4、6點(diǎn)為各跨跨中位

31、置，單位為米）2.4 系梁拼裝、張拉予壓完成后，在支架上定出系梁邊線、端線及標(biāo)高線，進(jìn)行拼裝。調(diào)整完畢，復(fù)核系梁位置及吊桿中心，穿入鋼絞線，澆注濕接縫，施行張拉。張拉采用兩端對(duì)稱分級(jí)張拉方法，一次張拉至設(shè)計(jì)噸位。2.5 拱肋節(jié)段預(yù)制全橋拱肋預(yù)制節(jié)段共38片，其中邊、副拱拱肋斷面尺寸較小，主拱拱肋斷面尺寸較大，在此以主拱拱肋施工為例作一介紹。2.5.1 模板制作工藝拱肋斷面為倒圓角矩形狀,拱肋軸線為二次拋物線型，如右圖4。 由于拱肋施工采取預(yù)制后拼裝工藝，故對(duì)預(yù)制件結(jié)構(gòu)尺寸精度要求較高。預(yù)制前，在平臺(tái)上仔細(xì)放出拱肋大樣圖，檢查無(wú)誤后，建立底模臺(tái)座并予埋拉桿。 側(cè)模采用“大框細(xì)拼”法制作

32、，即先做架立框架沿軸線定出側(cè)模邊線位置，再用微彎條形細(xì)木精細(xì)拼裝，作出拋物線型曲面，最后用木螺釘將提前彎制好的pvc板固定于細(xì)木上。考慮制作精度要求，架立框架軸線間距設(shè)定為60cm，框架間用角鋼或粗鋼筋連接。2.5.2 拱肋節(jié)段施工節(jié)段內(nèi)鋼筋均為拋物線型，曲率較小，彎制精度難以保證，為避免鋼筋籠頂模，宜在鋼筋籠與模板間設(shè)置墊塊。普通砼墊塊容易在立模時(shí)偏位，且影響構(gòu)件外觀質(zhì)量，為此，施工中采用新型pvc墊塊，較好地解決了這個(gè)問(wèn)題?；炷翝沧r(shí)，由于構(gòu)件內(nèi)空間較小且鋼筋過(guò)于密集，應(yīng)適當(dāng)增加砼的工作性，振搗方法可采用附著式振動(dòng)器輔以插入式振搗棒由一側(cè)向前徐徐推進(jìn)，以將氣泡排出。2.6 拱肋支架拱肋支

33、架采用滿堂式支撐體系，如圖5：以主拱支架為例，支架工作高度9.36m，寬1.8m，采用50mm鋼管拼組而成，沿橋軸線方向鋼管間距為100cm，橫向?yàn)?0cm+30cm+30cm+30cm+50cm，豎向間距為80cm，支架腳手桿底部分別坐落于系梁支架、系梁和既有橋上?？紤]主拱支架矢高較大，寬度較窄，如遇大風(fēng)易晃動(dòng)，故在支架每邊各設(shè)兩道纜風(fēng)，以增加支架的整體穩(wěn)定性。經(jīng)計(jì)算分析，纜風(fēng)位置設(shè)在距系梁頂6.24m處最佳。2.7 拱肋拼裝、張拉拱肋拼裝采用捆綁式吊裝方法，由吊車直接吊放節(jié)段就位?？紤]節(jié)段安放時(shí)斜度較大，施工中選用kato500和kato200吊車兩臺(tái)起吊，以50t為主，由20t調(diào)節(jié)拱肋斜度。為防止節(jié)段安放時(shí)下滑，應(yīng)考慮在支架上設(shè)置防滑構(gòu)件。節(jié)段就位后，檢查拱肋軸線偏位、下底面標(biāo)高和吊桿位置，焊接濕接縫鋼筋，澆注濕接縫。拱肋吊桿設(shè)計(jì)為32冷拉級(jí)予應(yīng)力粗鋼筋，冷軋螺紋軋絲錨具錨固。該種體系的主要特點(diǎn)為：予應(yīng)力筋采用螺母錨固，錨固性能可靠；可以多次重復(fù)張拉、放松，操作方便；予應(yīng)力筋回縮損失很小，可以用在予應(yīng)力筋較短的場(chǎng)合，如豎向予應(yīng)力束；采用套筒式連接器可以任意接長(zhǎng)鋼筋。施加予應(yīng)力時(shí),可采用德國(guó)dywidag專用電動(dòng)液壓千斤頂張拉，也可自行設(shè)計(jì)改裝