高墩、大跨、连拱、大吨位吊装箱型拱桥施工技术

1、高墩、大跨、连 拱、大吨位吊装箱 型拱桥施工技术12020年5月29日文档仅供参考高墩、大跨、连拱、大吨位吊装箱型拱桥施工技术摘要 : 文中结合国道319 线重庆长 （寿）涪（陵）高速公路斜阳溪大桥工程特点,重点阐述高墩、大跨、连拱、大吨位吊装箱型拱桥施工技术以及实现安全、质量、进度目标的措施。1 前言拱桥是中国公路上使用广泛且历史悠久的一种桥梁结构型式 ,它外形宏伟壮观,且经久耐用。近些年来,梁式桥、斜拉桥、吊桥等桥型修建不少 ,但中国相当长的时间内尚不能提供大量钢材来修建公路桥梁,而钢筋砼拱桥无需高强钢材,跨越能力大,造价较低等特点 ,符合中国当前的实际情况,特别在山区公路,仍为设计者之首

2、选。国道 319 线长涪高速公路斜阳溪大桥是一座四跨、五节段吊装箱型拱桥, 由四川省交通厅公路规划勘察设计院设计,中铁二局第五工程有限公司承建。该桥于 1997 年 11 月 30 日开工 ,历时三载 ,于 10 月 30 日完工。2 工程简况斜阳溪大桥位于国道319 线重庆渝涪高速公路K115+473 处 ,路线在此以2.7%的纵坡跨越斜阳溪和双河溪。由于地面横坡大,左右线按独立的两座桥设计。左线桥布置为4Xl6mPC空心板+ 4X132m钢筋混凝土箱形板拱+ 2X 16mPC空心板，全桥长671.62m;右 线桥布置为2X 16mPC空心板+ 4 x 132m钢筋混凝土箱形板拱+ 2 x

3、16mPC空心板，全桥长637.6m,从美观及施工方便考虑，主桥墩、 台设在相同平面位置。主桥拱圈为等截面悬链线无铰拱,正拱斜置。L0=132m,F0/L0=1/5,m=1.756，预留拱度12cm（按推力影响线分配）。左右线拱圈各由 5片宽1.5m的拱箱预制拼装形成，拱圈宽7.5m,箱高2.2m,顶底板厚 0.2m,中肋厚0.4m,边肋厚0.25m,普通横隔板厚0.1m,吊扣点处横隔 板厚0.13m。拱上采用双柱式排架墩,大悬臂盖梁;墩（台）上立柱为双柱式空心柱，壁厚0.25m,外形尺寸为2.5mx 1.5m,拱箱吊装过程中可作墩 扣。拱上桥面板为9.928mPC简支空心板，桥面连续，在每孔

4、墩（台） 立柱上设一道伸缩缝。主桥下部5#7#墩采用钢筋混凝土空心薄壁墩，纵横向按1:50往下放坡,按单片拱箱合拢水平推力进行设计;4#、 8#台及5#墩采用明挖扩大基础,6#、 7#墩采用承台桩基础。引桥设计为柱式墩, 台为重力式U 型台 ,基础为明挖扩大基础。该桥设计荷载：汽车-超20级，挂车-120级桥面净宽：净-2x11m （行车道）+1.5m（中央分隔带）+ 2X0.5m（护栏）。该桥的特点是：跨度较大（净跨径132m）、连拱较长（4跨连拱，吊装缆索跨度较大,设计吊装缆索中跨径655m） 、桥墩和立柱刚度较低（墩高且为空心薄壁结构，最高墩身为64m（6#墩）、桥位风速较大（设计风速2

5、7.9m/s）、吊装重量较大（最大吊重达70t）、设计要求 严格控制施工过程的结构受力与变形指标等。该桥是长涪高速公路上的重、难点工程,重庆市交通局及重庆市高速公路建设指挥部十分重视,多次到现场指导工作,并作为重庆市科技攻关项目。因此”高效、优质、安全”施工意义重大。3 施工方案设计该桥施工重、难点是缆索吊装施工。根据该桥地形、地势情况及工程特点 ,结合本单位施工技术水平、机具设备等,确定该工程总体施工方案及控制要点为:基础采用常规方法施工,重点注意大致积承台混凝土施工控制；空心薄壁高墩采用本单位在诸多空心薄壁高墩施工中开发的”采用钢管爬架倒模新工艺施工空心高墩工法”施工，重点进行模型设计；主

6、拱箱采用缆索吊装施工，重点为缆索吊装系统设计、吊装工序 ,解决设计要求的主墩只能承受单片拱箱推力而按双基箱合拢施工技术；墩（拱）上排架采用缆索吊装施工，重点注意排架尺寸、吊装连接方式：桥面板采用预制吊装施工,重点注意预制构件的质量。4 施工方法4.1 基础施工该桥基础包括明挖扩大基础和挖孔桩基础,施工采用常规方法施工。开挖时首先测量放线,复核地面标高。明挖基础施工时据左右线基底标高确定施工次序,开挖至基底时要禁止放炮,避免基础整体性受到破坏,并对放炮振松的岩体清除干净、彻底。挖孔桩基础施工时 ,要跳孔开挖,施工时孔口设护壁,钢筋笼就地绑扎,桩基检查验收后 ,浇灌混凝土。桩基完工后,承台基础检底

7、,绑扎钢筋浇灌混凝土。承台混凝土属大致积混凝土,降低水化热,防止混凝土开裂为施控制重点 ,采取掺部分粉煤灰降低水泥用量,掺高效、缓凝减水剂推迟水化热高峰值,设置两层循环水管帮助散热,灌水养护控制内外温差的施工方法。4.2 墩身施工空心薄壁高墩施工重点是解决模板模型、模板安装及拆除方法、混凝土运输等。空心薄壁高墩施工一般采用的施工方法有落地支架提升模板、滑升模板及翻转模板施工方案。落地支架提升模板方案支架材料用量较大,施工速度较慢;滑升模板方案施工速度快 ,但滑模工艺要求严格,且昼夜连续作业,管理难度较大;翻转模板施工方案用料少,工艺较简单,且速度较快。一般均需配备塔吊、电梯等设备。我单位施工该

8、类型薄壁空心高墩开发了类似翻转模板施工方案的 ”采用钢管爬架倒模（简称爬模）工艺施工空心薄壁高墩工法 ”, 充分利用常备构件,材料用量少,速度较快,且工艺较简单。经比较,决定采用”爬模 ”施工方案施工主桥墩身。根据本桥墩身设计特点 （ 空心、多室、内外截面尺寸较大、墩身较高）等，进行方案设计。墩身外模采用S = 5mm的钢板加/ 50X50、50X 3mm肋条间焊而成，每块模板尺寸2X3m;内模用P3015型钢模 ,并特制收坡钢模和圆端角端模 ,模型间用螺栓拼合而成 , 内外模间设对拉螺栓。模型提升架采用万能杆件组拼内爬升架,辅以钢板组焊的伸缩式箱型梁形成,手动葫芦提升,其顶设置操作平台,安放提升材料卷扬机,设摇头扒杆吊运钢筋及机具;墩身外围挂钢筋梯 ,铺木板供人员上下立拆模,内架上左右设三层平台存放内模; 模型外围立面用安全网全封闭防护;混凝土用泵机一次输送,泵管利用预埋