PPT混凝土拱桥施工技术

第四四章章拱拱桥桥的的施施工工第一一节节混混凝凝土土拱拱桥桥施施工工方方法法简简介介第二二节节上上承承式式拱拱桥桥的的有有支支架架施施工工第三三节节上上承承式式拱拱桥桥缆缆索索吊吊装装施施工工第四四节节中中、、下下承承式式拱拱桥桥的的施施工工第五五节节拱拱式式组组合合体体系系桥桥的的施施工工要要点点第四四章章拱拱桥桥的的施施工工1第一一节节混混凝凝土土拱拱桥桥施施工工方方法法简简介介一、、就就地地浇浇筑筑法法就地地浇浇筑筑法法就是是把把拱拱桥桥主主拱拱圈圈混混凝凝土土的的基基本本施施工工工工艺艺流流程程（（立立模模、、扎扎筋筋、、浇浇筑筑混混凝凝土土、、养养护护及及拆拆模模等等））直直接接在在桥孔孔位位置置来完完成成。。分分为为有有支支架架施施工工法法和和悬悬臂臂浇浇筑筑法法。。图3-4-1悬臂臂浇浇筑筑箱箱形形拱拱示示意意图图第四四章章拱拱桥桥的的施施工工第第一一节节混混凝凝土土拱拱桥桥施施工工方方法法简简介介2二、预制制安装法法图3-4-2钢管混凝凝土系杆杆拱整体体起吊1.整体安装装法拱片需进行三点验算算：拱肋从平卧到竖竖立的翻转过程中，，应将此此两个起吊点视为作用用于其上上的垂直集中中力，来验算算此曲梁梁的强度度和刚度度；在竖向吊运运过程中，，需验算算吊点截面面的强度；；当两吊点点间距较近近时，需验验算系杆杆是否出出现轴向压力力及其面外外的稳定定性。第四章拱拱桥桥的施工工第第一节混混凝土土拱桥施施工方法法简介32.节段悬拼拼法节段悬拼拼法对钢钢筋混凝凝土或钢钢管混凝凝土主拱拱圈的施施工都适适用。根根据所采采用的起起重设备备，常用用的有：：缆索吊吊装设备备和伸臂臂式起重重机。图3-4-3悬臂拼装装示意图图第四章拱拱桥桥的施工工第第一节混混凝土土拱桥施施工方法法简介4三、转体体施工法法转体施工工是将主主拱圈从从拱顶截面面分开，把把主拱圈圈混凝土土高空浇浇筑作业业改为桥孔下面面或两岸进行，并并预先设设置好旋转装置置，待主拱拱圈混凝凝土达到到设计强强度后，，再将它它就地旋转就位位成拱。按按照旋转转的几何平面面可分为三三种。1.平面转体体施工法法图3-4-4平面转体体施工示示意图图3-4-5转动体系系的一般般构造图a）在转盘上上放置平衡重来抵抗悬悬臂拱肋肋的倾覆覆力矩图b）无平衡重重的转动体体系第四章拱拱桥桥的施工工第第一节混混凝土土拱桥施施工方法法简介52.竖向转体体施工法法当桥位处处无水或或水很浅浅时，可可以将拱拱肋分成成两个半半跨放在在桥孔下下面预制制。如果果桥位处处水较深深时，可可以在桥桥位附近近预制，，然后浮浮运至桥桥轴线处处，再用用起吊设设备和旋旋转装置置进行竖向转体体施工。这种方方法最适适宜于钢管混凝凝土拱桥桥的施工。。图3-4-6扒杆吊装装系统总总布置图图图3-4-7拱脚旋转转装置第四章拱拱桥桥的施工工第第一节混混凝土土拱桥施施工方法法简介63.平一竖相相结合的的转体施施工法这种施工工方法是是在我国国广州市丫丫髻沙大大桥上——三孔连续续自锚中中承式钢钢管混凝凝土系杆杆拱桥——首先采用用。它综综合吸收收了上述述两种转转体施工工方法的的优点，具体体体现在：：（1）利用竖向转体体法的优点，，变高空作业业为地上上作业，避免了了长、大大、重安安装单元元的运输输和起吊吊；（2）利用平面转体体法的优点，，将全桥桥三孔分分为两段段，放在在主河道道的两岸进行预制制和拼装装，将桥桥跨结构构的施工工对主航道道航运的的影响减减少到最最小程度度；（3）利用边边孔作为中中孔半拱拱的平衡重，使整个个转体施施工形成成自平衡体体系，免除了了在岸边边设置锚锚碇构造造。广州丫髻髻沙大桥桥，360m第四章拱拱桥桥的施工工第第一节混混凝土土拱桥施施工方法法简介7广州丫髻髻沙大桥桥总体布布置图（（单位位：m）第四章章拱拱桥桥的施施工第第一节节混混凝土土拱桥桥施工工方法法简介介8第二节节上上承承式拱拱桥的的有支支架施施工一、拱拱架拱架是是有支支架施施工建建造拱拱桥必必不可可少的的辅助结结构，用以以支承全部或或部分分拱圈圈和拱拱上建建筑的的重量量，并并保证拱圈的的形状状符合合设计计要求求。因因此，，要求求拱架架具有有足够的的强度度、刚刚度和和稳定定性。1.满布立立柱式式拱架架2、撑架架式拱拱架第四章章拱拱桥桥的施施工第第二节节上上承式式拱桥桥的有有支架架施工工93.三铰桁桁式木木拱架架4、钢拱拱架第四章章拱拱桥桥的施施工第第二节节上上承式式拱桥桥的有有支架架施工工10二、拱拱圈混混凝土土的浇浇筑注意！图3-4-14拱圈灌灌筑顺顺序为了保保证在在整个个施工工过程程中拱拱架受力均均匀和和变形形最小小，必须选择择合适的浇筑方法和和顺序：跨径小于16m的拱圈或拱拱肋混凝土土，按拱圈圈全宽从两端拱脚向拱顶对称地连续浇筑，并在在拱脚混凝凝土的初凝前全部完成。。跨度大于或或等于16m的拱圈或拱拱肋，应沿沿拱跨方向分分段浇筑。分段位置置应以能使使拱架受力力对称、均均匀和变形形小为原则则。第四章拱拱桥的施施工第第二节上上承式拱桥桥的有支架架施工11间隔槽混凝凝土，应待待拱圈分段浇浇筑完成后后且其强度达达到75%以上设计强强度，并且接缝按施工缝经经过处理后后，再由拱脚向拱顶顶对称进行浇筑。。浇筑大跨径径拱圈时，，纵向钢筋接接头应安排在设设计规定的的最后浇筑筑的几个间隔槽内，并应在在浇筑这些些间隔槽时时再连接。。浇筑大跨径径拱圈（拱拱肋）混凝凝土时，宜宜采用分环（层））分段法浇筑，也可可沿纵向分分成若干条条幅，中间条幅先行浇筑合合龙，达到到设计要求求后，再按按横向对称，分层浇筑筑合龙其它它条幅。大跨径钢筋筋混凝土箱箱形拱圈（（拱肋）可可采取在拱架上组装装并现浇的施工方法法。第四章拱拱桥的施施工第第二节上上承式拱桥桥的有支架架施工12三、拱上建建筑的施工工拱上建筑的的施工，应应在拱圈合龙、混凝土强度度达到要求强强度后进行行，如设计计无规定，，可按达到到设计强度的的30%以上控制，，一般不少少于合龙后的三三昼夜。对于实腹式拱上上建筑，应由拱脚向拱顶顶对称地浇筑。当当侧墙浇筑筑好以后，，再填筑拱拱腹填料。。对空腹式拱桥桥，在腹拱墩浇筑筑完后就卸落主拱圈圈的拱架，然后再对对称均匀地砌砌筑腹拱圈圈，以免由于于主拱圈不不均匀下沉沉导致腹拱拱圈开裂。。注意！第四章拱拱桥的施施工第第二节上上承式拱桥桥的有支架架施工13四、拱架的的卸落1.卸架程序设设计卸架时间必须待拱圈圈混凝土达达到一定强度后才能进行行，并按按照一定的的卸架程序序。满布式拱架架的中小跨径拱拱桥，可从拱顶开始，逐渐渐向拱脚对称卸落。。大跨径拱圈圈，为了避免免拱圈发生生“M”形的变形，，也有从两两边1/4L处逐次对称地向拱脚和拱顶均匀地卸落落。卸架时宜在在白天气温较高时进行。第四章拱拱桥的施施工第第二节上上承式拱桥桥的有支架架施工142.卸架设备1.简单木楔2.双向木楔3.组合木楔第四章拱拱桥的施施工第第二节上上承式拱桥桥的有支架架施工15第三节上上承式拱拱桥缆索吊吊装施工图3-4-16缆索吊装布布置示意缆索吊装施施工工序：在预制场场预制拱肋（或拱拱箱）节段段和拱上结结构，移运到缆索吊装设设备下的合适位位置，吊运运至待拼桥孔处安装就位位，用扣索将它们临时固定，吊合龙段的拱拱肋（或拱箱））节段，调调整轴线,进行接头固结处理，安装装拱肋（或拱拱箱）,处理横系梁或纵纵向接缝,安装拱上结构。第四章拱拱桥的施施工第第三节上上承式拱桥桥缆索吊装装施工16一、拱圈节节段的预制制将箱形截面面主拱圈从从横方向上上划分成若若干根箱肋肋，再从纵纵方向上划划分为数段段，待拱肋肋拼装成拱拱后，再在在箱壁间用用现浇混凝凝土把各箱箱肋连成整整体，形成成主拱圈截截面。1.在样台上按设计图的尺寸对每个节段进行坐标放样，然后分别预制箱肋的侧板（箱壁）和横隔板2.在拱箱节段的底模上，将侧板（箱壁）和横隔板安放就位，并绑扎好接头钢筋，然后浇底板混凝土及接缝混凝土，组成开口箱

3.若采用闭口箱时，便在开口箱内立顶板的底模，绑扎底板的钢筋，浇筑顶板混凝土，组成闭口箱第四章拱拱桥的施施工第第三节上上承式拱桥桥缆索吊装装施工17二、拱肋的的吊装为了保证拱拱肋吊装的的稳定和安安全，必须须遵循以下下规定:拱肋的吊装装，除拱顶节段外，其余节节段均应设设置一组扣索悬挂。拱肋分3段或5段拼装时，至至少应保持持2根基肋设置固定风缆，拱肋接头头处应横向联接。对于中小跨跨径的箱形拱桥，当其拱肋高度大于0.009-0.012跨径，拱肋底面宽度为肋高的0.6-1.0倍，且横向向稳定安全系系数大于或等于于4时，可采用用单肋合龙，嵌紧拱脚脚后，松索索成拱。第四章拱拱桥的施施工第第三节上上承式拱桥桥缆索吊装装施工18大、中跨径的箱形拱，其单肋合龙横向稳定安全系数小于4时，可先悬扣多段拱脚段或次拱脚拱肋，然后用横夹木临时将相邻两肋联结后，安装拱顶单根肋合龙，松索成拱。当拱肋跨径在在80m以上或横向稳定定安全系数数小于4时，应采用用双基肋合龙龙松索成拱拱的方式。当拱肋分3段吊装，采用阶梯形搭接接头，先准确扣扣挂两拱脚脚段，再安安装拱顶段段。采用对接接头，先悬扣拱拱脚段初步步定位，然然后准确悬悬扣拱顶段段，最后放放松两拱脚脚段扣索使使其两端均均匀下降与与拱顶段合合龙。第四章拱拱桥的施施工第第三节上上承式拱桥桥缆索吊装装施工19当拱肋分5段吊装时，，宜先从拱脚开始始，依次向拱顶分段吊吊装就位，每段的上上端头不得得扭斜。采用7段和7段以上拱肋吊装，，应采用施施工控制，，准确计算算每段吊装装后各扣索索的索力、、各接头的的标高位置置，并对风风缆系统进进行专门设设计，确保保拱肋横向稳定安安全系数不不小于4，拱肋在各各阶段承受受的应力也也应包含在在控制计算算中。拱肋合龙温温度应符合合设计规定定，如设计计无规定，，可在气温温接近当地的年平平均温度（一般在5~15℃℃）时进行；；天气炎热热时可在夜间洒水降温条件下下进行。大跨径箱形形拱桥分3段或5段吊装合龙后后，根据拱拱肋接头密密合情况及及拱肋的稳稳定度，可可重索和扣索索部分受力，，等拱肋接接头的连接接工序基本本完成后再再依序松索索。第四章拱拱桥的施施工第第三节上上承式拱桥桥缆索吊装装施工20三、施工加加载程序设设计1.目的施工加载程程序设计的的目的，是是要在裸拱拱上加载时时，使拱肋肋各个截面面都能满足应力、、强度和稳稳定的要求求，并尽量减减少施工工工序，便于于操作，加加快施工进进度。2.一般原则（1）中、小跨径径拱桥，拱肋肋的截面尺尺寸满足一一定的要求求，可不作作施工加载载程序设计计。但应按按有支架施工方法对称、、均匀地施施工。（2）大、中跨径径的箱形拱桥桥或双曲拱拱桥，按分环、分段段、均匀对对称加载的总原则进进行设计。。（3）多孔拱桥的两个相邻邻孔之间，，须均衡加载。第四章拱拱桥的施施工第第三节上上承式拱桥桥缆索吊装装施工213.示例图3-4-19加载程序（1）先将各片片拱箱逐一一吊装合龙龙，形成一一孔裸拱圈圈。然后处处理全部纵纵横接头，，浇筑接头头混凝土。。（2）浇筑拱箱箱间的纵缝缝混凝土。。图中②、、③、④、、⑤各步骤骤为纵缝浇浇筑。（3）拱上各横横墙加载。。工作按左左、右两半半拱对称、、均匀同时时进行，见见图中⑥、、⑦、⑧步步骤。（4）安砌腹拱拱圈及主拱拱圈拱顶实实腹段侧墙墙。见图中中⑨。（5）拱顶填料料，腹拱填填料，形成成桥面系。。第四章拱拱桥的施施工第第三节上上承式拱桥桥缆索吊装装施工22第四节中中、下承承式拱桥的的施工一、一般施施工程序中承式拱桥桥与下承式式拱桥在构构造上的唯唯一差别是是前者在两两端的桥面面系以下是是用门架代替吊吊杆。它们的施施工程序基基本上是相相同的，即即其中拱肋施工是整个过程程的关键。。拱肋施工横向风撑吊杆（及门门架）横梁纵向桥面板板桥面构造第四章拱拱桥的施施工第第四节中中、下承式式拱桥的施施工23二、钢筋混凝土箱形拱肋的施工三、钢管混凝土拱肋的施工中、下承式箱形拱肋是在双铰钢拱架上采用就地浇筑法进行施工，浇筑方法与上承式箱形截面主拱圈施工方法相似。拱肋混凝土达到设计强度和设置横向风撑后，可将贝雷拱架从中间拆除若干个，然后合龙，并在其上搭设浇筑横梁及安装吊杆的施工平台，完成以后的施工程序。钢管混凝土拱肋分为两个步骤完成，即先采用缆索起重机（或其它起重设备），分节段安装钢管拱肋结构，合龙并连接好两肋之间的K形撑，再向钢管内泵送微胀混凝土，形成承重结构。拱肋吊装与上承式拱肋绕索吊装方法完全相同。第四章拱拱桥的施施工第第四节中中、下承式式拱桥的施施工24注意！采用泵送顶顶升压注施施工，从两拱脚向向拱顶对对称均衡衡地一次压注注完成，除除拱顶外外不宜在在其余部部位设置置横隔。。钢管混凝凝土具有有低泡、大流动性性、收缩补偿偿、延后初凝凝和早强的工作性性能。钢管混凝凝土压注注前应清清洗管内内污物，，润湿管管壁，泵泵入适当当水泥浆浆后再压压注混凝凝土，直直到钢管管顶端排排气孔排排出合格格的混凝凝土时停停止，完完成以后后应关闭闭设于压压注口的的倒流截止止阀。钢管混凝凝土的质质量检测测以超声波检检测为主，人工敲击击为辅。钢管混凝凝土的泵泵送顺序序是先钢管后后腹箱。第四章拱拱桥桥的施工工第第四节中中、下下承式拱拱桥的施施工25四、劲性性骨架钢钢管混凝凝土拱肋肋的施工工一般设计计成箱形形截面的的形式，，以钢管管混凝土土骨架代代替钢筋筋骨架，，将钢管管混凝土土骨架当当成浇筑筑混凝土土的钢支支架，直直接在它它的外面面包上一一定厚度度的混凝凝土。这这种形式式提高了了截面的的承载能能力，又又省掉了了施工中中的卸架架工序。。它的钢钢管拱本本身的安安装和向向钢管中中压注混混凝土的的方法及及要求完完全与钢钢管混凝凝土拱肋肋相同。。但是在在浇筑外外包