混凝土拱桥施工技术

第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介第二节上承式拱桥的有支架施工第三节上承式拱桥缆索吊装施工第四节中、下承式拱桥的施工第五节拱式组合体系桥的施工要点第四章拱桥的施工1第一节混凝土拱桥施工方法简介

一、就地浇筑法就地浇筑法就是把拱桥主拱圈混凝土的基本施工工艺流程（立模、扎筋、浇筑混凝土、养护及拆模等）直接在桥孔位置来完成。分为有支架施工法和悬臂浇筑法。图3-4-1悬臂浇筑箱形拱示意图第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介2二、预制安装法图3-4-2钢管混凝土系杆拱整体起吊1.整体安装法拱片需进行三点验算：拱肋从平卧到竖立的翻转过程中，应将此两个起吊点视为作用于其上的垂直集中力，来验算此曲梁的强度和刚度；在竖向吊运过程中，需验算吊点截面的强度；当两吊点间距较近时，需验算系杆是否出现轴向压力及其面外的稳定性。第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介32.节段悬拼法节段悬拼法对钢筋混凝土或钢管混凝土主拱圈的施工都适用。根据所采用的起重设备，常用的有：缆索吊装设备和伸臂式起重机。图3-4-3悬臂拼装示意图第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介4三、转体施工法转体施工是将主拱圈从拱顶截面分开，把主拱圈混凝土高空浇筑作业改为桥孔下面或两岸进行，并预先设置好旋转装置，待主拱圈混凝土达到设计强度后，再将它就地旋转就位成拱。按照旋转的几何平面可分为三种。1.平面转体施工法图3-4-4平面转体施工示意图图3-4-5转动体系的一般构造图a）在转盘上放置平衡重来抵抗悬臂拱肋的倾覆力矩图b）无平衡重的转动体系第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介52.竖向转体施工法当桥位处无水或水很浅时，可以将拱肋分成两个半跨放在桥孔下面预制。如果桥位处水较深时，可以在桥位附近预制，然后浮运至桥轴线处，再用起吊设备和旋转装置进行竖向转体施工。这种方法最适宜于钢管混凝土拱桥的施工。图3-4-6扒杆吊装系统总布置图图3-4-7拱脚旋转装置第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介63.平一竖相结合的转体施工法这种施工方法是在我国广州市丫髻沙大桥上——三孔连续自锚中承式钢管混凝土系杆拱桥——首先采用。它综合吸收了上述两种转体施工方法的优点，具体体现在：（1）利用竖向转体法的优点，变高空作业为地上作业，避免了长、大、重安装单元的运输和起吊；（2）利用平面转体法的优点，将全桥三孔分为两段，放在主河道的两岸进行预制和拼装，将桥跨结构的施工对主航道航运的影响减少到最小程度；（3）利用边孔作为中孔半拱的平衡重，使整个转体施工形成自平衡体系，免除了在岸边设置锚碇构造。广州丫髻沙大桥，360m第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介7广州丫髻沙大桥总体布置图（单位：m）第四章拱桥的施工第一节混凝土拱桥施工方法简介8第二节上承式拱桥的有支架施工一、拱架拱架是有支架施工建造拱桥必不可少的辅助结构，用以支承全部或部分拱圈和拱上建筑的重量，并保证拱圈的形状符合设计要求。因此，要求拱架具有足够的强度、刚度和稳定性。1.满布立柱式拱架2、撑架式拱架第四章拱桥的施工第二节上承式拱桥的有支架施工93.三铰桁式木拱架4、钢拱架第四章拱桥的施工第二节上承式拱桥的有支架施工10二、拱圈混凝土的浇筑注意！图3-4-14拱圈灌筑顺序为了保证在整个施工过程中拱架受力均匀和变形最小，必须选择合适的浇筑方法和顺序：跨径小于16m的拱圈或拱肋混凝土，按拱圈全宽从两端拱脚向拱顶对称地连续浇筑，并在拱脚混凝土的初凝前全部完成。跨度大于或等于16m的拱圈或拱肋，应沿拱跨方向分段浇筑。分段位置应以能使拱架受力对称、均匀和变形小为原则。第四章拱桥的施工第二节上承式拱桥的有支架施工11间隔槽混凝土，应待拱圈分段浇筑完成后且其强度达到75%以上设计强度，并且接缝按施工缝经过处理后，再由拱脚向拱顶对称进行浇筑。浇筑大跨径拱圈时，纵向钢筋接头应安排在设计规定的最后浇筑的几个间隔槽内，并应在浇筑这些间隔槽时再连接。浇筑大跨径拱圈（拱肋）混凝土时，宜采用分环（层）分段法浇筑，也可沿纵向分成若干条幅，中间条幅先行浇筑合龙，达到设计要求后，再按横向对称，分层浇筑合龙其它条幅。大跨径钢筋混凝土箱形拱圈（拱肋）可采取在拱架上组装并现浇的施工方法。第四章拱桥的施工第二节上承式拱桥的有支架施工12三、拱上建筑的施工拱上建筑的施工，应在拱圈合龙、混凝土强度达到要求强度后进行，如设计无规定，可按达到设计强度的30%以上控制，一般不少于合龙后的三昼夜。对于实腹式拱上建筑，应由拱脚向拱顶对称地浇筑。当侧墙浇筑好以后，再填筑拱腹填料。对空腹式拱桥，在腹拱墩浇筑完后就卸落主拱圈的拱架，然后再对称均匀地砌筑腹拱圈，以免由于主拱圈不均匀下沉导致腹拱圈开裂。注意！第四章拱桥的施工第二节上承式拱桥的有支架施工13四、拱架的卸落1.卸架程序设计卸架时间必须待拱圈混凝土达到一定强度后才能进行，并按照一定的卸架程序。满布式拱架的中小跨径拱桥，可从拱顶开始，逐渐向拱脚对称卸落。大跨径拱圈，为了避免拱圈发生“M”形的变形，也有从两边1/4L处逐次对称地向拱脚和拱顶均匀地卸落。卸架时宜在白天气温较高时进行。第四章拱桥的施工第二节上承式拱桥的有支架施工142.卸架设备1.简单木楔2.双向木楔3.组合木楔第四章拱桥的施工第二节上承式拱桥的有支架施工15第三节上承式拱桥缆索吊装施工图3-4-16缆索吊装布置示意缆索吊装施工工序：在预制场预制拱肋（或拱箱）节段和拱上结构，移运到缆索吊装设备下的合适位置，吊运至待拼桥孔处安装就位，用扣索将它们临时固定，吊合龙段的拱肋（或拱箱）节段，调整轴线,进行接头固结处理，安装拱肋（或拱箱）,处理横系梁或纵向接缝,安装拱上结构。第四章拱桥的施工第三节上承式拱桥缆索吊装施工16一、拱圈节段的预制将箱形截面主拱圈从横方向上划分成若干根箱肋，再从纵方向上划分为数段，待拱肋拼装成拱后，再在箱壁间用现浇混凝土把各箱肋连成整体，形成主拱圈截面。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桥的施工第三节上承式拱桥缆索吊装施工17二、拱肋的吊装为了保证拱肋吊装的稳定和安全，必须遵循以下规定:拱肋的吊装，除拱顶节段外，其余节段均应设置一组扣索悬挂。拱肋分3段或5段拼装时，至少应保持2根基肋设置固定风缆，拱肋接头处应横向联接。对于中小跨径的箱形拱桥，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，且横向稳定安全系数大于或等于4时，可采用单肋合龙，嵌紧拱脚后，松索成拱。第四章拱桥的施工第三节上承式拱桥缆索吊装施工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80m以上或横向稳定安全系数小于4时，应采用双基肋合龙松索成拱的方式。当拱肋分3段吊装，采用阶梯形搭接头，先准确扣挂两拱脚段，再安装拱顶段。采用对接接头，先悬扣拱脚段初步定位，然后准确悬扣拱顶段，最后放松两拱脚段扣索使其两端均匀下降与拱顶段合龙。第四章拱桥的施工第三节上承式拱桥缆索吊装施工19当拱册肋分5段吊杠装时高，宜远先从拱普脚开缓始，依扶次向拱顶松分段是吊装郑就位，每耽段的笔上端序头不杨得扭舍斜。采用7段和7段以沿上拱肋府吊装然，应朋采用废施工感控制犁，准嫂确计雨算每角段吊震装后颈各扣曾索的妙索力何、各忆接头沉的标容高位数置，摊并对佩风缆志系统桶进行减专门赴设计引，确枯保拱侧肋横向波稳定雨安全庆系数梅不小可于4，拱害肋在椒各阶触段承押受的闯应力金也应崇包含贝在控抬制计匆算中区。拱肋手合龙堂温度供应符理合设途计规某定，勤如设饶计无著规定元，可累在气赌温接锄近当地冬的年膛平均皱温度（一状般在5~斥15炒℃）时沙进行氧；天盾气炎让热时像可在夜间说洒水降温心条件泉下进蛛行。大跨扭径箱闲形拱予桥分3段或5段吊装范合龙围后，不根据角拱肋晨接头固密合壳情况连及拱驳肋的免稳定盐度，颤可重索扯和扣漫索部分秘受力珠，等俗拱肋唐接头爪的连闲接工细序基纷本完疯成后爽再依桥序松箭索。第四积章店拱件桥的苦施工翁第三仓节纪上承付式拱钱桥缆法索吊扮装施渴工20三、梁施工侨加载劫程序颜设计1.附目的施工赛加载上程序讨设计蒙的目阀的，赖是要课在裸咸拱上慈加载猜时，毅使拱午肋各假个截枣面都州能满足板应力曾、强求度和宣稳定赠的要炸求，并耳尽量贺减少散施工耀工序好，便户于操超作，声加快乘施工露进度秆。2.镰一般轰原则（1猫）中、乏小跨液径拱桥码，拱粘肋的柄截面决尺寸严满足依一定警的要真求，息可不坦作施罗工加计载程银序设换计。逮但应姜按有支架关施工方法子对称甘、均茎匀地朵施工更。（2倚）大、宰中跨映径的箱旱形拱饱桥或卡双曲老拱桥绸，按分环劫、分全段、蹦均匀罗对称呈加载的总向原则穴进行勤设计萍。（3伙）多孔弊拱桥的两丢个相牺邻孔即之间总，须均衡离加载。第四色章亿拱柴桥的途施工竖第三挪节务上承犬式拱流桥缆属索吊导装施款工213.倘示例图3础-4苏-1弯9乌加械载程增序（1津）先将将各化片拱笨箱逐叶一吊林装合故龙，演形成制一孔剩裸拱速圈。罩然后箭处理率全部唇纵横霸接头辽，浇咐筑接丈头混曲凝土礼。（2默）浇茫筑拱哈箱间滋的纵传缝混功凝土斜。图绝中②语、③降、④殖、⑤佩各步少骤为柴纵缝应浇筑狼。（3援）拱丙上各军横墙按加载喜。工献作按伸左、珍右两换半拱凯对称久、均孙匀同苗时进别行，极见图末中⑥捐、⑦照、⑧谅步骤哑。（4辉）安那砌腹沟拱圈芦及主争拱圈爹拱顶乒实腹章段侧邀墙。员见图穴中⑨匠。（5些）拱脆顶填展料，狠腹拱绒填料为，形回成桥粥面系竭。第四恳章静拱吩桥的摩施工挤第三筝节咸上承费式拱肺桥缆长索吊火装施案工22第四越节俯中芦、下拢承式饼拱桥该的施河工一、当一般沟施工韵程序中承幕式拱父桥与砖下承号式拱话桥在浅构造缝上的情唯一据差别牺是前称者在旁两端担的桥梯面系蔑以下挂是用门架泰代替余吊杆。它布们的驻施工学程序代基本索上是槽相同暑的，腾即其授中拱肋铅施工是整波个过刘程的用关键夏。拱肋粘施工横向棋风撑吊杆彩（及懒门架座）横哨梁纵向腹桥面有板桥面韵构造第四按章毫拱弊桥的馅施工楚第四风节浊中、泊下承兵式拱岁桥的帽施工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。第四咽章谢拱勉桥的香施工斥第四什节纤中、勾下承哪式拱获桥的右施工24注意！采用护泵送异顶升之压注绘施工抽，从两拱挤脚向耽拱顶旅对称中均衡地一次烤压注完成亩，除售拱顶播外不禽宜在塞其余宋部位烛设置轨横隔刷。钢管批混凝亮土具独有低泡、大流慨动性、收缩划补偿、延后原初凝和早强的工天作性煎能。钢管现混凝厅土压斗注前钟应清且洗管纸内污凳物，袋润湿番管壁浇，泵买入适晴当水怀泥浆拒后再巧压注窝混凝刘土，族直到诸钢管队顶端赤排气催孔排模出合以格的组混凝方土时身停止季，完曲成以摔后应颤关闭址设于籍压注店口的倒流根截止梦阀。钢管猪混凝许土的浙质量牙检测硬以超声提波检律测为主哪，人工奥敲击为辅群。钢管夜混凝倘土的冈泵送堆顺序某是先钢疲管后浑腹箱。第四抬章邀拱吵桥的烈施工成第四摩节蛛中、之下承连式拱懒桥的个施工25四、泻劲性天骨架傅钢管的混凝熔土拱复肋的爽施工一般取设计茅成箱品形截叠面的帝形式哥，以棵钢管抵混凝怕土骨勉架代巧替钢烘筋骨圾架，疯将钢宽管混毫凝土纽奉骨架智当成哨浇筑条混凝梨土的董钢支葡架，评直接活在它劲的外呜面包恼上一断定厚伶度的搜混凝蓄土。茫这种村形式缸提高仅了截柿面的校承载刘能力磁，又棕省掉忙了施敏工中咏的卸肌架工竞序。差它的显钢管弃拱本遍身的映安装傅和向我钢管掀中压北注混屋凝土姥的方江法及货要求坝完全述与钢吨管混荷凝土先拱肋竟相同级。但阵是在遥浇筑牙外包值混凝饮土的脚过程狼中特掩别要钞注意首以下劝问题该：准确蹦地设丧置预塞拱度保证辈拱肋雄在施死工过业程中饱的侧攀向稳灵定第四帐章喇拱伤桥的换施工雹第四馋节销中、任下承堤式拱累桥的绩施工26第五燃节谷拱哪式组饭合体灵系桥翼的施委工要睬点一、才柔性沟系杆柜刚性便拱的丝式施工柔性销系杆诞只能共承受即拉力车不能悄承受衔弯矩河，故姐该