知名大学道路工程施工技术讲解8.4

道路工程施工东南大学成贤学院第八章桥梁主梁施工8.1梁桥就地浇筑施工8.2梁桥装配式施工8.3悬臂施工8.4拱桥施工8.5其他主要桥型施工8.4.1拱桥就地浇筑施工传统施工方法：拱架上支模浇筑拱圈砼。适用：较小跨径。8.4.1拱桥就地浇筑施工拱架：有支架施工必不可少的辅助结构。在拱桥建造期间，用以支承全部或部分主拱及拱上结构的重量，并保证主拱圈的形状符合设计要求。设计要求：强度、刚度和稳定性，构造简单、制作容易，节省材料，并能重复使用，以加快施工进度，减少施工费用。拱架施工8.4.1拱桥就地浇筑施工1）拱架形式拱架施工材料木拱架、钢拱架、土牛拱胎构造满堂式、少支架、拱式、混合式8.4.1拱桥就地浇筑施工1）拱架形式（1）满堂式拱架一般有拱架(拱架上部，即拱盔)，支架(拱架下部，包括基础)和拱架卸落设备。拱架：直接支撑拱圈重量，其顶部用弓形垫木形成拱圈底部曲线；支架：支承拱架，其构造同一般脚手架；卸落设备：设置于拱架与支架间。拱架施工立柱式木拱架1-弓形木；2-立柱；3-斜撑；4-卸架设备；5-水平拉杆；6-斜夹木；7-水平夹木；8-桥墩(台)；9-桩木弓形木构造1-模板;2-横木;3-弓形木钢管支架8.4.1拱桥就地浇筑施工1）拱架形式（2）少支架拱架（撑架式）少数的立柱加斜撑，替代满堂架的众多立柱。既能减少支架材料，又能在桥下留出适当的空间，方便交通。拱架施工撑架式拱拱架拱架节点点构造1-模板;2-横木;3-弓形木;4-扒钉;5-斜撑;6-拉杆;7-卸架设备备;8-立柱大跨度拱拱桥现浇浇支架的的构造8.4.1拱桥就地地浇筑施施工（3）拱式拱拱架临时拱圈圈：在墩墩台相应应位置预预埋安装装牛腿，，拱脚安安设在牛牛腿上的的卸落设设备上。。拱架施工工三铰拱式式拱架三角桁式式木拱架架1-垫块;2-上弦;3-横梁;4-模板;5-下弦;6-竖杆;7-斜杆;8-腹杆(压);9-腹杆(拉)8.4.1拱桥就地地浇筑施施工2）拱架施工要点点（1）计算荷荷载（2）预拱度度设置（3）放样、、制作拱轴线实实际高程程=设计拱轴轴线高程程+预拱度（4）试压（5）卸落、、拆除满堂式可可从拱顶顶向拱脚脚依次卸卸落；拱拱式可在在两支座座处同时时卸落。。拱架施工工a）、b）简单木木楔；c）组合木木楔砂筒（尺尺寸单位位：cm）1-活塞；2-沥青；3-钢板筒；；4-泄砂孔；；5-垫板；6-砂8.4.1拱桥就地地浇筑施施工1）浇筑顺顺序（1）对称均衡衡原则（2）加载各各个阶段段，桥墩墩偏心应应力、拱拱架应力力、变形形最小（3）拱架变变形在拱拱圈合拢拢成型前前完成，，减少拱拱肋有害害内部应应力。（4）拱圈分段接缝缝处应避开开应力集集中部位位（立柱柱、横系系梁等））（5）拱圈封封顶合拢拢在拱顶顶处完成成，且尽尽量选择择较低温度度。拱桥就地地浇筑施施工8.4.1拱桥就地地浇筑施施工（a）连续浇浇筑跨径小于于16m的拱圈（（或拱肋肋）混凝凝土，应应按拱圈圈全宽度度、自两两端拱脚脚向拱顶顶对称地地连续浇浇注，并并在拱脚脚处混凝凝土初凝凝前全部部完成。。（b）分段浇浇筑大跨径拱拱桥的拱拱圈（或或拱肋））（跨径径≥16m），为避避免拱架架变形而而产生裂裂缝以及及减少混混凝土的的收缩应应力，应应采用分分段浇注注的施工工方法。。（c）箱形截面面拱圈（（或拱肋肋）的浇浇注大跨径拱拱桥一般般采用箱箱形截面面的拱圈圈（或拱拱肋），，为减轻轻拱架负负担，一一般采用用分环、、分段的的浇注方方法。拱桥就地地浇筑施施工8.4.1拱桥就地地浇筑施施工2）浇筑注注意事项项（1）分段浇浇筑程序序符合设设计，各各分段点点预留间间隔槽;如预计拱拱架变形形较小，，可分段段间隔浇浇筑。（2）间隔槽槽砼，待待拱圈分分段浇筑筑完成且且达到75%设计强度度时，由由拱脚向向拱顶对对称浇筑筑。拱顶及两两拱脚间间隔槽砼砼应在最最后封拱拱时浇筑筑。（3）大大跨跨钢钢筋筋砼砼拱拱圈圈浇浇筑筑时时，，纵纵向向钢钢筋筋接接头头应应设设置置于于最最后后浇浇筑筑的的几几个个间间隔隔槽槽内内，，须在在该该间间隔隔槽槽浇浇筑筑时时再再连连接接。。拱桥桥就就地地浇浇筑筑施施工工拱圈圈分分段段浇浇注注的的施施工工程程序序拱圈圈灌灌注注顺顺序序拱脚脚砼砼浇浇筑筑拱肋肋钢钢筋筋绑绑扎扎拱肋肋模模板板安安装装拱肋肋支支架架预预压压吊杆杆张张拉拉8.4.1拱桥桥就就地地浇浇筑筑施施工工3）拱拱上上建建筑筑的的施施工工为避避免免主主拱拱过过大大的的不不均均匀匀变变形形，，应应由由拱拱脚脚向向拱拱顶顶对称称、、均均衡衡地砌砌筑筑；；●实腹腹式式拱拱上上建建筑筑一一般般在在卸卸架架前前进进行行；；砌筑筑时时分分几几部部分分进进行行，，由由拱拱脚脚向向拱拱顶顶对称称、、作作台台阶阶式式砌筑筑；；拱腹腹填填料料可可随随侧侧墙墙砌砌筑筑顺顺序序及及进进度度进进行行填填筑筑；；填填料料数数量量较较大大时时，，宜宜在在侧侧墙墙砌砌完完后后再再分分部部进进行行填填筑筑；；●空腹腹式式拱拱，，一一般般在在卸卸架架前前施施工工腹腹拱拱墩墩，，卸卸架架后后施施工工其其它它部部分分。。拱桥桥就就地地浇浇筑筑施施工工拱上上建建筑筑浇浇注注顺顺序序8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工拱桥桥装装配配式式施施工工方方法法主主要要有有：：支架架拼拼装装法法、、缆索索吊吊装装法法、拱拱上上架架梁梁吊吊机机法法。。1.支架架拼拼装装法法将分分段段浇浇筑筑的的拱拱段段在在桥桥下下放放平平预预制制，，按按照照加加载载顺顺序序依依次次吊吊装装至至拱拱架架上上，，后后支支架架现现浇浇间间隔隔槽槽合合拢拢拱拱圈圈。。8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工2.缆索索吊吊装装法法在桥桥墩墩两两侧侧安安装装索塔塔，拱拱桥桥构构件件通通过过主索索上的的吊装装设设备备运输输、、依依次次拼拼装装，，将将已已拼拼悬悬臂臂利利用用扣索索斜拉拉稳稳定定，，直直至至全全拱拱合合拢拢。。8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工2.缆索索吊吊装装法法1）缆缆索索吊吊装装设设备备（1）主主索索承重重索索或或运运输输天天线线。。支支承承在在两两侧侧塔塔架架的的索索鞍鞍上上，，两两端端锚锚固固于于地地锚锚。。吊吊运运构构件件的的行行车车支支承承于于主主索索上上。。（2）起起重重索索主要要用用于于控控制制吊吊物物的的升升降降(垂直直运运输输)，一一端端与与卷卷扬扬机机滚滚筒筒相相连连，，另另一一端端固固定定于于对对岸岸的的地地锚锚上上。。（3）牵牵引引索索用于于拉拉动动行行车车沿沿桥桥跨跨方方向向在在主主索索上上移移动动(水平平运运输输)，故故需需一一对对牵牵引引索索。。（4）扣扣索索当拱拱箱箱(肋)分段段吊吊装装时时，，需需用用扣扣索索悬悬挂挂端端段段箱箱(肋)及中中段段箱箱(肋)，并并可可利利用用扣索索调调整整端端、、中中段段箱箱(肋)接头头处处标标高高。扣扣索索的的一一端端系系在在拱拱箱箱(肋)接头头附附近近的的扣环环上，，另另一一端端通通过过扣扣索索排排架架或或塔塔架架固固定定于于地地锚锚上上。。（5）缆缆风风索索称浪浪风风索索。。用用来来保保证证塔塔架架的的纵横横向向稳稳定定及拱拱肋肋安安装装就就位位后后的的横横向向稳稳定定。。（6）塔塔架架及及索索鞍鞍用来来提提高高主主索索的的临临空空高高度度及及支支承承各各种种受受力力钢钢索索的的结结构构物物。。起重重索索布布置置图图1-卷扬扬机机滚滚筒筒;2-转向向滑滑轮轮组组;3-起重重索索;4-行车车;5-主索索;6-滑轮轮组组;7-地锚锚;8-吊重重扣索索的的布布置置图图1-拱肋肋;2-扣索索;3-扣索索排排架架;4-张紧紧索索;5-绞车车;6-地锚锚万能能杆杆件件拼拼成成的的塔塔架架1-索鞍鞍；；2-帽梁梁；；3-主索索；；4-立柱柱；；5-水平平撑撑；；6-斜撑撑索鞍鞍构构造造图图1-主索索；；2-滑轮轮；；3-垫板板；；4-联结结螺螺栓栓（（固固定定于于塔塔架架上上））；；5-支撑撑板板8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工2）缆缆索索吊吊装装施施工工工工艺艺以钢钢管管砼砼拱拱为为例例：：（1）钢钢管管拱拱构构造造简简介介较小小跨跨径径：：单单根根钢钢管管砼砼结结构构；；较大大跨跨径径：：钢钢管管桁桁架架拱拱肋肋结结构构。。8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工（2）钢钢管管拱拱的的制制造造钢管管制制造造：：放放样样下下料料、、钢钢管管卷卷制制、、零零件件加加工工等等。。制造造厂厂：：节节段段匹匹配配制制造造、、拱拱肋肋卧卧装装预预拼拼工地地：：拱拱肋肋立立体体预预拼拼、、吊吊装装及及焊焊接接（3）钢钢管管拱拱的的运运输输（4）钢钢管管拱拱的的吊吊装装8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工（3）钢钢管管拱拱的的运运输输（4）钢钢管管拱拱的的吊吊装装①节段段安安装装松松吊吊点点前前，，焊焊接接接接头头须须有有足足够够的的受受力力强强度度。。②单肋肋合合拢拢后后不不能能松松扣扣索索，，只只有有待待两两肋肋合合拢拢，，主主弦弦管管、、横横撑撑等等安安装装焊焊接接完完成成后后，，方方能能松松扣扣索索。。③松扣扣索索程程序序：：由拱拱脚脚向向拱拱顶顶逐逐渐渐松松开开，且且两两岸岸对对称称同同时时进进行行，，拱拱肋肋高高程程偏偏差差较较大大时时，，应应兼兼顾顾先松松偏偏高高处处扣扣索索。8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工（4）钢钢管管拱拱的的吊吊装装④缆缆风风的的解解除除须须待待到到钢钢管管砼砼浇浇筑筑完完成成并并达达到到设设计计强强度度之之后后。。⑤拱肋肋接接头头焊焊缝缝，，须须进进行行100%超声声探探伤伤。。⑥轴线线及及高高程程控控制制轴线线调调整整：：横横向向侧侧风风缆缆高程程调调整整：：扣扣挂挂系系统统8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工（5）钢钢管管砼砼的的浇浇筑筑钢管管砼砼压压注注，，在在系系梁梁、、吊吊杆杆安安装装完完成成后后进进行行。。采用用高压压泵泵送送、、倒倒灌灌顶顶升升法法施工工，，各各钢钢管管砼砼须须对对称称、、均均匀匀浇浇筑筑；；各根根钢钢管管须须在在首首批批砼砼初初凝凝前前一一次次浇浇完完。。8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工（5）钢钢管管砼砼的的浇浇筑筑①拱拱顶顶排气气孔孔（砼砼补补偿偿管管））：：利利用用砼砼在在自自重重作作用用下下排排气气自自密密消消除除凝凝结结后后收收缩缩形形成成的的砼砼结结构构空空隙隙。。②砼质质量量控控制制微膨膨胀胀砼砼，，试配配强强度度比比设设计计高高10%-15%。泵送送混混凝凝土土坍落落度度一一般般为为18～22cm，3h后坍坍落落度度不不小小于于16cm。③压注注口口以以下下段段砼砼浇浇筑筑：单单独独浇浇筑筑，，采采用用插插入入式式振振捣捣器器振振捣捣密密实实。。8.4.2拱桥桥装装配配式式施施工工（5）钢钢管管砼砼的的浇浇筑筑④密密实实度度检检验验：：超声声检检验验为为主主，，人人工工敲敲击击为为辅辅。。若混混凝凝土土不不密密实实的的部部位位，，应应采采用用钻孔孔压压浆浆法法进行行补补强强。。当缺缺陷陷较较小小时时，，压压环环氧氧树树脂脂；当缺缺陷陷较较大大时时，，可可压压高高标标号号砂砂浆浆，，压压浆浆后后将将钻钻孔孔补补强强处焊牢。8.4.2拱桥装配式式施工3.拱上架梁吊吊机拼装法法安装过程中中，倾覆力矩较较大，须在边跨跨尾部设压重、锚压。施工过程中中，杆件内力大大于成桥状状态，扣塔、扣扣索受力较较大。8.4.2拱桥装配式式施工3.拱上架梁吊吊机拼装法法方法一：拱梁并进，，倾覆力矩矩较大；方法二：先拱后梁，，拱肋合拢拢后，须安安装临时系杆（平衡水平平推力），，桥面系施施工完成后后，进行临临时系杆与与永久系杆杆的体系转转换。8.4.3拱桥的其他他施工方法法简介1.转体施工法法将拱