车路河少支架安装法

车路河大桥钢管砼系杆拱肋少支架安装法摘要：车路河大桥主桥是单跨80m下承式钢管砼系杆拱，主桥下通过规划^航道车路河，根据实际情况本工程拱肋安装采用少支架安装，在安装过程中通过预抬高量计算、考虑钢管桩基础沉降及各节段间标高和轴线的控制，使拱肋成型后达到设计要求。实践证明，少支架法安装拱肋是合理的，不仅安全稳定性好，而且施工快、费用低。关键词：下承式钢管砼系杆；少支架；拱肋安装；施工控制钢管砼拱桥拱肋的安装是钢管砼拱桥施工中最关键的工序之一，其施工难度大、技术要求严、费用较高。在本工程中采用少支架法安装拱肋，其特点是操作容易、拱肋节段标高和轴线容易控制，且稳定性好，施工快捷，工程费用低。工程概况车路河大桥是一座主跨为80山的下承式钢管混凝土拱桥.主拱为哑铃式钢管拱，拱肋高1・8m,宽0・75m,上下弦管为750x14mm,上下弦杆之间用450x161^缀板腹箱连接而成.两片拱肋中心间距12.95m,单幅桥共设5道横联风撑.桥面设计荷载：公路-1级.桥面宽度为：主桥30.3m=2x[1.2m（拱肋）+0.5m（栏杆）+10.75m（车行道）+0.5m（护栏）+1.2m（拱肋）+2・0m（分隔带）]。按设计要求，每条拱肋分6个节段制作，，到工地再组拼成3个大节段（2个拱脚段26.1血，1个合拢段27・677山）安装，图所示.主拱预拱度6=5cm，按二次抛物线分配。拱肋的吊装及位置调整少支架安装法就是在节段接头处设置贝雷支架，用浮吊安装。为便于调整每段拱肋的标高、平面位置和成拱后的线形，在支架顶部用千斤顶和工字钢设置微调装置。各支架在纵向和横向设风缆，并且将单幅内外侧的支架在其支架顶横向设置双拼32#工字钢，增加支架的稳定性。图1少支架安装示意图安装过程中的施工控制3.1施工控制的内容少支架安装法吊装拱肋成拱的主要控制任务是拱肋节段的线形（标高）控制、稳定性控制（包括支架稳定性）和应力控制.对于拱肋的稳定性是比较容易得到保证，主要是控制拱肋的标高和监控钢管拱肋控制截面处的应力。通过安装过程中对支架及拱肋的监控，最大变化值为4mm。要满足拱肋的线形标高，必须确保支架的轴线位置，因此支架的轴线位置和支架顶高程是确保拱肋线形的关键。备眦图2车路河大桥节段示意图3.2拱肋的预抬高量计算预抬高量的计算是拱肋线形控制的一个重要内容，考虑的因素是否周全与合理，直接影响到合拢精度和拱肋线形。对少支架法吊装拱肋的钢管混凝土拱桥，主要考虑的因素有地基沉降、支架弹性及非弹性变形等.对于地基的沉降量，一般根据地质勘测资料得到（需要在拱肋安装前进行预压以减少拱肋吊装过程中的沉降量，本工程地基为粘土地基，经过对系杆支架6个月的观测，其沉降最大为3mm）;对于支架弹性变形，应才艮据支架的布置形式和结构尺寸，将所有节段重量和临时横联作用在支架上，计算支架的弹性变形值，本工程支架为贝雷竖向布置支架，经计算支架的弹性变形为2mm;对于非弹性变形，可才艮据支架的结构类型，参照其他支架的确定，在本工程中考虑非弹性变形值5mm.因此综合考虑各种因素，总的抬高量为10mm。表一拱肋节段各测点处的标高与预抬高量节段AB控制标高预抬高量控制标高预抬高量1#26.246m0.01m合拢段26.563m0.01m26.563m0.01m3#26.247m0.01m3.3拱肋节段标高的控制少支架法须将拱肋沿纵向分为3段安装，以减少节段安装自重力.这样就加大了施工控制的难度，因此要特别控制好接头高程和轴线位置.随着拱肋节段不断安装，支架、地基会发生变形，引起拱肋高程的不断变化.对此，我们对任意状态下拱肋轴线高程进行测控，拱肋搁置支点为双拼32#工字钢，没安装一段拱肋前对已安装的节段支点高程进行测量，如发现沉降超过101^,立即采用千斤顶顶升的方法将拱肋调整至理论标高，拱肋下腾空处采用锲形铁板打入并焊死在工字钢上。由于该桥施工控制中已经考虑了预抬高量，因此在实际施工中几乎没有对高程作调整.节段预抬高量包括支架的弹性和非弹性变形，以及地基变形.对支架的弹性变形，根据作用在支架的拱肋节段的重力、横联风撑及临时荷载，运用材料力学方法计算；对支架的非弹性变形，参照施工经验，考虑为51^.全桥合拢落架后，各测点的实测高程及实测高程与理论值的差值见表2、表3。表二左幅支架实测高程与理论值的偏差

高程 测点内侧 外侧ABAB1#段 理论高程26.246m26.246m实测高程26.248m26.249m差值2mm3mm合拢段 理论高程26.563m26.563m26.563m26.563m实测高程26.560m26.560m26.567m26.566m差值-3mm-3mm4mm3mm2#段 理论高程26.246m26.246实测高程26.249m26.249差值3mm3mm表三右幅支架实测高程与理论值的偏差 测点 高程 内侧 处侧 A B A B 1#段 理论高程26.246m26.246m实测高程26.249m26.249m差值3mm3mm合拢段 理论高程26.563m26.563m26.563m26.563m实测高程26.560m26.561m26.566m26.566m差值-3mm-2mm3mm3mm2#段 理论高程26.246m26.246m实测高程26.243m26.242m差值-3mm-4mm钢管拱肋的安装4.1现场预拼装经检验合格后，在指定的时间内将各分段运输到现场，进行现场预拼装。由于构件整体比较大，所以在主跨北岸建立了一个90mx25m的工作场地。运至工地的拱肋段数为6小段，为满足设计吊装要求，需在施工现场进行拱肋预拼装。应依照在厂内制作时的数据放样。两两小段组焊时的工艺要求、焊缝等级等均满足设计及监理要求。4.2吊装时合龙口装配先以拱脚为基准，在与拱脚合龙口处拱脚端预焊两块码板（满焊），码板规格为&=20x150x500,并以此码板为托架，待合龙段吊装时以此为基准装配。合龙口装配到位后，迅速施点固焊，并配合梳状码板加固。其余分段合龙时也同理。4.3现场焊接4.3.1、 拱肋空中接头在吊装调整完毕后装配点固焊，强制固定后方可焊接。由于空中合龙的接头在空中焊接，焊接质量要求更为严格，要求100%拍片检查。4.3.2、 人孔满档板须在接头焊缝完工，检验合格后方可安装焊接。应施以背面衬扁铁的单面焊，人孔焊接时应施对称、多层多道焊。焊缝应不低于II级焊缝要求。4.4、吊装方案4.4.1、 拱肋分三段吊装方案根据现场条件桥拱吊装，方案如下。4.4.1.1、 因每根桥拱肋在工厂制作时分为六小节，需在桥位附近按1：1的比例进行预拼。4.4.1.2、 、为了保证吊杠的垂直度，需复核所有吊杆预埋距离位置图是否与设计相符，便予在开设吊杆孔时及时调整；4.4.1.3、 在桥系杆上把桥拱的十字中心线（拱肋轴线）标记清楚,并提供拱肋中心距拱肋与拱脚预埋钢板连接处（上下口）的实际水平长度，以便切割拱肋余量；4.4.1.4、 在拱肋预拼时，用水准仪在拱肋下管上把桥拱肋轴线划出，用钢板小三角块焊好做好标记（三个点：中、两端），供安装定位时参考（安装时测量人员必须全程跟踪），保证桥拱轴线安装准确，符合图纸设计；4.4.1.5、 吊点的选择：一台台浮吊设置两个个吊点。4.4.1.6、 单根桥拱重约20吨，浮吊操作人员选用钢丝绳应考虑能满足最大负荷。4.