拱桥施工方案

2024-09-06

拱桥施工方案(精选14篇)

1.拱桥施工方案 篇一

系杆拱桥施工技术

概述

系杆拱是一种无推力的拱式组合体系,通过将主要承受压力的拱肋和主要承受拉力的系杆组合起来,共同承受荷载,这样就充分发挥被组合的简单体系的特点及组合作用,以到达节省材料和降低对地基的要求的目的。

系杆拱桥是外部静定结构,兼有拱桥的较大跨越能力和简支梁桥对地基适应能力强的两大特点,因此在桥面高程受到限制而桥下又要求保证较大净空〔桥下净跨和净高〕,或当墩台根底地质条件不良易发生沉降,但又要求保证较大的跨度时,要优先采用系杆拱桥。

系杆拱结构

系杆拱桥一般由拱肋、吊杆、系杆、横梁、桥面系等组成。结构见图1。拱肋一般为钢筋砼或钢管拱结构。系杆一般为型钢或预应力钢筋砼结构。吊杆一般为预应力钢筋砼、圆钢或高强钢丝束。

图1

系杆拱结构

系杆拱桥施工工艺

3.1

系杆拱桥常用施工方法

系杆拱桥根据拱肋和系杆相对刚度不同,分为柔性系杆刚性拱〔EI拱/EI系=80~100〕、刚性系杆柔性拱〔EI拱/EI系<1/80〕、刚性系杆刚性拱〔EI拱/EI系=1/80~80〕。对于柔性系杆刚性拱桥,由于系杆只承受拉力,施工时抗弯能力较差,多采用就地现浇法施工;对于刚性系杆柔性拱,由于刚性系杆作为偏心受拉构件,有抵抗拉力和弯矩的能力,可采用就地现浇法施工或预制装配法施工;对于刚性系杆刚性拱桥,由于系杆和拱肋刚度大,均能承受轴力和弯矩,施工中可采用就地现浇法施工、整体拼装施工或整体拖拉〔顶推〕施工。实际施工中,由于场地和其它条件限制,多种方法可交叉使用。

下面介绍常用的系杆拱桥施工方法:先梁后拱的施工方式,设临时支墩,拖拉架设支架粱,在支架梁上立模现浇系梁,张拉局部预应力索,再在系梁上搭设支架安装并焊接钢管成钢管拱,然后由拱脚向拱顶对称泵送无收缩混凝土形成钢管混凝土拱肋,安装并张拉吊杆,撤除系梁支架,调整好吊杆力,施工二期恒载及桥面系,复测并调整吊杆索力至设计值,至此,系杆拱桥施工完成;

3.2

施工工艺

3.2.1

施工工艺框图〔见图2〕

临时支墩安装

支架梁组拼

支架梁拖拉就位

系杆施工

在系杆上搭设支架

在支架上安装拱肋及横向连接

拱肋砼浇筑

安装吊杆

撤除支架梁

安装横梁

桥面系施工

局部预应力张拉

图2

系杆拱桥施工工艺框图

3.2.2

临时支墩施工

临时支墩在桥孔内设置,拖拉时要承受拖拉的反力、纵横向风载、支架梁上下墩和墩顶移动时的水平荷载及拖拉中产生的冲击力,系杆现浇时要承受系杆的自重及施工荷载,因此要具有足够的强度和刚度。临时支墩由根底、墩身、顶面滑道及上墩下墩设施等组成。根底一般为桩基,墩身用万能杆件或贝雷架组拼。上墩下墩设施采用牛腿及千斤顶:在支架梁前端焊一牛腿,在临时支墩墩顶及牛腿间设置千斤顶。千斤顶底座下布设小滚轴,一面顶起一面移动,直到支架梁的上滑道到达支墩顶面受力后,再撤除千斤顶。

3.2.3

支架梁组拼

支架梁为连续梁,既要保证拖拉时不变形,又要保证作为系梁现浇时的支撑,要具有足够的刚度。根据计算支架梁采用单层双片式**式军用梁拼装而成。长度为:跨度+12米。支架梁的拼装在事先搭好的平台上进行,宽度为10米,长度不小于35米。用设在平台两侧的龙门吊将杆件吊至平台上,当拼装长度到达30米后,开始拖拉,拖拉一段,拼装一段,直到到达设计长度。

3.2.4

支架梁拖拉

支架梁前端布置牵引系统,包括锚锭、定滑车组、动滑车组、穿绕的钢丝绳等。牵引动力为单卷筒慢速电动卷扬机。钢丝绳通过转向滑车接入卷扬机。下支架梁前方设置制动系统,包括与牵引系统相同的滑车组、钢丝绳和卷扬机等。

3.2.4.1

滚移设施和滑道的设置

滚移设施和滑道的结构见图3。

图3

滚移设施和滑道的结构

⑴滑道设置

对设在支架梁底面和支墩顶面的上下滑道,要求有充分的长度,外表平整,刚度大,能均匀分布反力,结构简单,拆装方便,两端易于吞吐辊轴或滑块。对于支架梁底面的上滑道由纵向垫木、枕木、滑道钢轨及吊枕几局部组成。纵向垫木与支架梁等宽,滑道钢轨一般选用38公斤以上的钢轨,1-3跟并列,用道钉反钉在横木上,钢轨间距15-16毫米。支墩顶下滑道与上滑道相对,钢轨数目比上滑道多1-2跟,一般为2-4跟。下滑道长度依据顺桥向宽度决定。

⑵滚滑设施

滚滑设施包括滑板、辊轴、滚轮箱、走轮和聚四氟乙烯滑块等。滑板一般采用较厚的钢板,在钢板两侧焊接角钢作为导向,滑道顶面涂润滑油。辊轴一般可采用圆钢截锯使用,荷载较大时须经过镟削加工并经过热处理。

3.3.4.2 牵引设施

牵引设备采用单卷筒慢速电动卷扬机。牵引动力按下式计算

F=KΨQ+GQ

F:牵引力

Ψ:滑道摩擦系数

Q:下支架梁自重

G:坡度

一般将F取为下支架梁自重的5%。在施工实践中为了便于控制下支架梁前进方向和速度,要设置制动设施,制动设施所需牵引力为:

F=K(0.4AW-ΨQ+GQ)

K:平安系数,一般为3-5

A:下支架梁横向受风面积

W:风荷载强度

Ψ:滑道摩擦系数

Q:下支架梁自重

G:坡度

3.3.4.3 下支架梁拖拉

开动卷扬机,缓慢牵引下支架梁前移,下支架梁没上第一个支墩前,要保证下支架梁的重心在拼装平台上。为改善在牵引过程中,出现的脉冲式跳跃前进现象,需尽可能缩短钢丝绳长度,加粗钢丝绳直径,换用大功率的滑车组。为保证拖拉方向,需在下支架梁外侧安装导向角钢;在支墩两侧安装侧向支架,内置千斤顶调整下支架梁横向位置。在拖拉过程中,要做好中线的观测工作,遇有偏斜时随时纠正。纠正方法是打斜局部辊轴,使下支架梁转移。纠正时不要操之过急,否那么会发生摇晃、滑道变形等情况或事故。

3.2.4 系杆施工

3.2.4.1 系杆钢筋砼施工

下支架梁拖拉就位后,在上面即可进行系杆现浇钢筋砼施工。系杆一般为预应力钢筋砼结构,断面为工字型。施工顺序:立模→钢筋绑扎→砼浇筑。

3.2.4.2 系杆预应力张拉要领

预应力钢束的张拉一般应分期分批进行。由于施工过程中的一期和二期恒载是通过拱肋逐步传递给系杆的,即拱肋传递给系杆的推力是随工况逐步增加的,所以,预加应力宜与施工中逐步增加的拱脚水平推力同步,以使系杆中产生的恒载拉力与预加应力相互平衡,防止过度集中施加预应力时可能出现的压杆失稳、截面压应力超限及截面局部开裂。对应于一期和二期恒载,预应力钢束可分为两期张拉,每期张拉又可划分为与工况对应的批数。

一期预应力需考虑的内容有:

a.一期恒载产生的系杆拉力。即形成系杆拱体系后,拱胁、系杆〈纵梁〉、横梁及行车道板的自重在拱脚部位产生的水平推力。

b.平衡一期恒载的系杆纵梁〉弯曲拉应力。

c.一期预应力损失。

d.一期预应力储藏量。

一期预加应力总值表示为

Ny1=NG1

+

NM1

+

Ns1

+

△Ny1

二期预应力是在系杆拱的外部静定体系形成以后张拉。此时,一期恒载产生的拱脚推力已与一期预应力抵消,应力损失较大。二期恒载产生的拱脚水平推力、系杆〈纵梁〉弯曲拉应力,活载所需之永存预应力等都必须在二期预应力中施加。同时由于一期预应力是随工况的进展而逐步施加的,故对拱肋内力一般无明显影响;但因系杆拱的拱轴系数没有多少选择余地,装配成形的拱肋在其自重作用下必然存在一寇数量的正弯矩,故需在二期预应力施加过程中对拱肋弯矩进行调整。通常是在二期预应力施加过程中,有意识地加大张拉吨位,使系杆〔纵梁〕产生压缩变形,造成两拱脚对称地向跨中相对移动微小位移,从而在拱肋中形成附加的负弯矩,以便抵消拱胁自重产生的正弯矩。因此,二期预应力总值表示为

Ny2

=

NG2

+

NM2

+

NS2

+

△Ny2

+

Ny

在式⑴

和⑵中:

Ny1、Ny2

—一

一期和二期预应力总值;

NM1、NM2

一一

为平衡一期、二期恒载在系杆〈纵梁〉中产生的弯曲拉应力所需之预应力;

NG1、NG2

一一

为平衡一期、二期恒载作用下拱脚水平推

力所需之预应力;

NS1、NS2

一一

一期和二期预应力损失;

Ny

一一

抵抗活载的永存预应力;

△Ny1、△Ny2

一一

一期和二期预应力储藏量。△Ny2中还应

包括使两拱脚向路中产生相对位移所需之预应力。

3.2.5 钢管拱肋施工

3.2.5.1 钢管拱肋加工

钢钢管拱在工厂内加工,采用组对预拼一体化施工,即在1:1大样场地上组对,一个单元体完成后,不运走,下一个单元体组对过程中兼顾对口情况,这样,一个单元体出台后,即可发运安装,不必集中预拼运输,节约了场地,减少了工作量,为安装争取了时间。

为保证加工质量,加工前制定了详细的工艺流程如下:

材料复检→放样划线→检查→切割下料→刨边坡口加工→检查→肋管卷制→焊接→检查→肋管组对、焊接→检查→腹板拼焊→检查矫圆

3.2.5.2 支架施工

根据拱肋分段,在每个接头处设一支架墩,支架墩支在已浇筑成型的系梁上。支架墩采用万能杆件拼装。支架墩两侧向埋设专用地锚,将支墩顶部拉住,加强稳定,纵向也以钢丝绳拉住,以抵抗架拱时的纵向推力。结构见图4。

图4

支架结构

3.2.5.3

钢管拱肋安装

单元体运至现场后,即可开始安装,安装采用缆索吊。缆索吊采用拉固在墩位的横向拉索充当临时缆风。扣索通过2×4米万能杆件单悬臂临时塔架〔扣塔〕,锚固到缆吊主锚位置的预留索位上〔即:通扣〕。预留索与塔扣之间通过滑轮组连接,卷扬机提供收缆动力。

根据墩帽施工要求,先将拱脚段安装,然后再安装其他单元体,安装顺序为:

施工准备→拱脚安装→立柱柱脚→安装横撑→安装第二单元体→安装立柱柱脚→安装横撑→安装第三单元体→安装立柱柱脚→安装横撑→安装第四单元体〔合拢段〕→安装立柱柱脚→安装横撑→安装斜撑→防腐油漆→工程验收

⑴拱脚段安装

根据钢管拱拱脚部位的结构形式,为保证安装精度,拱脚在墩帽浇筑前进行安装,拱脚安装前,在墩身平台上安装板凳支座,墩身顶面已在相应位置预埋了钢板,板凳支座与预埋钢板焊接牢固,拱脚段前端临时支墩上搭好平台,平台上放置活动支座。

拱脚吊装前,分别在板凳支座及活动支座放出该段的安装中心十字线,点焊挡板,并调整相应标高,然后将拱脚段吊装就位,进行拱管中心线及拱管标高的测量、调整,到达要求后,在下端以型钢斜撑将拱脚固定。固定时在拱管两侧各加一根Ib25工字钢,以固定左右位置,在腹板两侧与腹板平行方向各加一根Ib40工字钢,Ib40工字钢上部顶在N1板内侧,下端在预埋钢板上,以防止拱肋的轴向位移。同时在下管下缘加一根Ib40工字钢,以增加垂直受力点,防止下管因受力过大而变形。这样,拱脚下端就完全固定,使拱肋架设时不会因温度和加载的影响导致拱脚向下位移及左右偏位,在拱脚段上端以倒链、钢丝绳固定,然后即可开始安装柱脚及横撑,见图4。

⑵单元体安装

根据安装顺序,厂内按编号发运单元体,单元体安装前,在接口处的临时支墩上搭好平台,平台距拱肋下缘的距离控制在0.5-1m之间,放好临时活动支座。

单元体吊装时,在两端各挂两个倒链,根据其安装角度,将导链长度调整至根本适宜的范围内,以减少空中工作量。使用缆索吊将单元体吊至安装位置,平稳下落,在即将到位时,调整倒链,使前端稍高,后端与已安装段对口,然后再下落,将前端落至准确位置,临时支座焊接牢固。整个安装过程中,测量要跟踪作业,保证安装位置准确。调整完成后,以钢丝绳、倒链固定,开始焊口整形。一组单元体安装好后,及时将该段内的横撑安装,以增大刚度,抵抗温度变形。横撑装好,开始拱肋接口焊接。

⑶立柱柱脚及横撑的安装

柱脚是横撑安装的固定点。先在拱背上准确放出柱脚的位置,然后吊装就位。横撑分两段安装,安装时,在缆索吊横梁下再吊一根扁担梁,Ⅰ段悬于扁担梁上,吊至安装位置,将扁担梁固定在柱脚上,缆索吊移走,调整Ⅰ段的位置。Ⅱ段先安装上、下两节管,然后上腹板。Ⅱ段一般预留100m余量,根据实际量测量结果再修正。为防止焊接引起拱肋收缩变形,每单元体横撑安完后,应在下一组单元体及其横撑安装完成后,再焊接。

⑷合拢段的安装

墩帽砼强度到达80%方可进行合拢段的安装。合拢段是钢管拱形成的关键,起到调整全拱单元体焊接收缩、热膨胀、线型等重要作用,并完成体系的转换,因此必须制定详细的方案,准确量取数据。

首先,对环境温度进行连续测量至少48小时的数据,确定合拢的最正确时间。本桥的合拢温度为10-15℃,因此决定在夜间最低温度时进行,同时,测量合拢口的距离,与确定的合拢温度时合拢段长相比拟,留出适当间隙量,切割下料,一次切出坡口打磨合格,每根管的测点不少于8个,以保证数据准确。

考虑合拢的对称性,半幅两条拱肋必须连续完成,以免温度变化时造成拱肋偏移。根据合拢操作所用的时间,决定每晚合拢两条拱肋即半幅。晚上派专人观测温度变化,一矣气温降至合拢温度,马上开始作业,操作过程应平稳进行,第一个合拢段就位后,马上进行第二个合拢段吊装,同时进行第一个合拢段的修口、固定、点焊。两条拱肋全部合拢后,四个接口每个接口两个电焊工同时开始对称连续作业,直至全部焊完。之后,测量中线、标高与设计安装轴线进行核对,合格后安装横、斜撑。

3.2.5.4 拱肋砼灌注

钢管拱全部合拢验收合格后,即可落架。落架前,将各拱肋的观测数据做好,便于以后比照。将拱上荷载近似按均布考虑,根据其变形曲线和支架布置情况,决定落架顺序为:首先将拱脚处两支点同时解除,第二步将中间的支架同时解除,最后是L/4附近的支架解除,完成落架。每半幅的两条拱肋要同时落架。落架后,观测拱肋的变形,本桥跨中最大下沉量在2-3cm之间。

拱管混凝土为C50无收缩砼,要求较高。为满足设计要求,制定了施工工艺如下:

复测→安装注浆管、泵→两边同步压注腹板砼〔先压水泥浆润湿管壁,以下同〕→两边同步压注下管砼→两边同步压注上管砼→再次复测→砼填充度检查

砼压注时,为使砼压注过程中排气及上端离析砼的溢出,在每个压注单元最高处开孔,以φ80mm钢管接出。

腹板压注砼时其上间隔1m加装φ28拉杆,以抵抗混凝土的侧压力。

每个拱脚处布有三个压浆孔,要尽量错开布置,不得位于同一横截面上。压浆管与拱管的夹角小于30°,泵管连接简洁,尽量减少弯头,以减小砼的压注阻力。压浆口的切割应根据30°投影以样板划线切割,一次成型。压浆管要伸入拱管内10--20cm,焊接牢固,泵管的连接牢固紧密,不漏浆。

混凝土的压注由拱脚向拱顶对称均匀连续进行压注,两边的砼压注量尽量保持一致,防止拱肋偏压变形,压注要一次完成。压注砼前,先压入一定量的水泥浆,以润滑管壁,减少砼失水造成坍落度损失。压注过程中,人工随时敲打管壁,观察压浆速度,当发现一方过快时,应暂停,待另一侧压至同一位置时,再继续压注,另外,要密切注意泵压,当发现泵压突然增大时应立即停止压浆处理。砼压满时,从排气孔中溢出,此时应继续压注,将离析浆液排出,待溢出均匀的时,即可认为已压满。压浆后,泵压保持,以气焊烘烤压浆管,使管内砼速凝干硬,待完全固化后,撤除泵管。

3.2.6 吊杆施工

吊杆采用预应力混凝土吊杆,施工时在拱肋中预埋穿束管道,墩头处设置锚垫板,锚垫板下设数层水平钢筋网,以便将锚头集中力迅速传至混凝土截面中。对于拱肋顶板的预留孔洞,待全桥完成后,需要作便于检修及调索的遮盖。吊杆下端应将钢筋伸进系杆混凝土内,以保证受力效果。

吊杆施加预应力是系杆拱进行体系转换的关键工序,一方面具有裸拱加载的特点,另一方面是桥面行车道系从弹性地基梁转换成梁端弹性固结、吊点弹性支撑的弹性支撑连续梁,从而完成系杆拱的体系转换及受力特点。为了保证拱肋纵向和横向的稳定性,同时由于结构特殊性和体系转换时重量较大,因此吊杆预应力的张拉工序遵循了慢、细、严的准那么。慢:吊杆预应力总值并不大,但分为三期加载,使加载时间拉长,体系转换缓慢进行。第三期为复核张拉,使一期与二期预应力总和乘以1.02~1.10的提高系数。细:每批张拉都仔细地做了四项工作:〔1〕双控张拉;〔2〕加载分期加密,缩小步长;〔3〕测量纵梁的水平位移,观察钢绞线的变化。严:张拉一、二期预应力时,吊杆分批加载,顺序严格以拱顶分别向两侧推进。吊杆一、二期预应力每批张拉是先中片后边片。第三期预应力那么顺序相反,先边片后中片,每片中吊杆张拉顺序也与前两期顺序根本相反。第三期为复核张拉,以检查和补足一、二期预应力的总值,并调整纵梁下沉吊杆。第三期复核张拉结束后,拱肋与纵梁上的吊杆预留孔和吊杆套管内,均用砂浆压实并封锚,吊杆套管与拱肋、纵梁连接处焊牢。

4 施工考前须知

4.1在支架上安装钢管拱时,支架与拱的联结不宜过强。支架的纵向刚度一般不会太大,拱的轴向刚度较大,因而纵向温度力很大,如联结过强,那么导致支架前倾,不利于稳定,所以联结应适度,使拱肋前端自由变形,掌握其规律,加以控制。架设单元体时,应根据时间、温度确定其温度变形的方向,预设一反向预偏量,保证其方向在合拢温度时正确,否那么其调整相当困难,另外在单元体安装时,应有意识地向横向外侧预留一预偏量,以抵消横向联结系焊接时向内的收缩;

4.2关于拱管与腹板连接的焊接问题,应以等强为原那么。此处的焊缝受力状态是不利的,焊缝过强其作用并不大,而且还损伤拱管,在压浆时腹板上加拉杆以平衡砼的压力,因此,焊缝高度以拱管厚度控制为宜;

4.3钢管拱压浆结束后,无论拱管内的压力有多大,砼凝固后在拱顶部位仍存在一定的空隙,这是由于砼的自然沉落密实等原因造成的,实践中发现与掺膨胀剂的关系也不太大,为保证拱管内的密实,应钻孔补浆。

2.拱桥施工方案 篇二

工程概况及主要工程量。

东茨峪桥为钢筋砼板拱桥, 全长50m, 上部结构主拱圈为厚65cm的钢筋砼现浇板拱, 跨径1m~35m, 矢高5.85m, 矢跨比1/5.983;横墙为现浇钢筋砼实心墙, 纵桥向宽0.5m, 横桥向长8.5m;腹拱为厚22cm预制钢筋砼板拱, 跨径3m, 净矢高0.39m, 矢跨比1/6, 每孔腹拱横桥向有7块中块和2块边块组成;拱上填料为陶粒砼, 最薄处11.7cm, 横桥向由两边向中间渐厚形成桥面横披, 填料两侧为50cm宽砌石侧墙。下部构造0号桥台采用U型台下接钻孔灌注桩, 1号桥台采用U型台下接扩大基础, 台身及拱脚为钢筋砼结构。

2 施工方法

2.1 施工工艺

箱梁施工主要施工工艺有:地基处理、支架搭设、预压、模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、合龙、拆模、支架拆除等。

2.2 施工方法

支架工程。结合本工程结构设计特点及现场条件, 综合考虑安全与经济, 拟采用W D J碗扣式满堂红支架进行箱梁现浇施工。

2.2.1 地基处理

采用7.5号浆砌片石铺砌30cm厚, 顶部采用砂浆找平, 待圬工砂浆强度达到100%后进行支架搭设施工。

2.2.2 支架搭设方案

(1) 支架结构。

支架由立杆 (48×3.5mm) 、横杆 (48×3.5mm) 、U形托、立杆可调支座、5cm板、方木 (10×15cm) 、安全栏杆、挡脚板组成。

(2) 支架选用材料的力学性能。

(3) 支架搭设具体布置。

由于拱桥的特殊受力特点, 我部采用支架纵向间距为60cm, 横向间距90cm, 步距60cm, 同时, 为确保支架的整体稳定性, 每五排横向立杆和每五排纵向立杆各设置一道剪刀撑。支架上下采用可调顶、底托, 底托下放置5cm厚木板, 顶托上放置10×15cm方木 (为增加方木刚度, 15cm面竖放) , 方木上满铺5cm厚木板, 再在木板上铺设竹胶板。

3 主拱圈预压方案

3.1 预压目的

现浇拱片支架预压实验目的是消除支架的非弹线变形, 同时对整体支架的强度、承载力、稳定性、地基承载力和计算预拱度进行实际检验, 对支架的变形及预拱度等取得试验数据, 以指导现浇拱片的施工。

3.2 试验支架、模板的选定

根据设计施工图和考虑到场的情况, 现按照一次性浇注计算荷载。为减少预压的准备材料给施工带来工期影响, 预压方案选取整座拱桥1/2跨径进行。施工支架、模板的搭设按此最不利条件为标准对支架、模板等进行调整, 以确保支架、模板的各项指标均符合规范要求。同时根据预压得出数据指导预拱度的布设 (设计图为拱片跨中设置25mm预拱度) 。

3.3 预压荷载的布设

预压荷载布设按施工过程中荷载产生的实际情况进行布设, 即实际施工时, 假定拱片是拱腿和实腹段一次浇筑砼完成。预压荷载由标准砂袋 (重50kg/个) 和钢筋等材料来实现, 根据支架荷重不同, 预压荷载采取等效布置方式, 布置程序为:先顺支架方向布设砂袋, 然后以钢筋补足所需荷载。

3.4 预压步骤

预压前对检测点进行标高测量。由试验人员用经鉴定的DS3水准仪对观测点进行测量。

按计算预压荷载进行加载, 加载完成后即进行观测, 以后每隔2h观测一次, 记录好观测结果, 直到同一点连续3次观测值变化均在5mm范围内, 即认为各种变形均已稳定, 在此稳定荷载下持荷24h, 并每隔4h观测一次。

卸载, 并再次观测各点变化值。

预压实验完成后, 需对支架的弹性压缩, 非弹性变形, 基底非弹性沉陷, 预拱度数据进行整理分析以指导工程施工。

3.5 钢筋及钢绞线工程

3.5.1 钢筋加工及安装

(1) 对于横隔梁, 首先制成平面或立体骨架, 主筋骨架之间、骨架与斜筋之间采用双面焊, 焊缝长度必须满足设计及规范要求。

(2) 为避免吊装过程中变形, 将钢丝绳的两头绑扎在距骨架两端1/4处, 再用汽车吊从钢丝绳中间吊起。

(3) 9对于主梁纵向钢筋, 在钢筋加工场地进行粗加工 (局部调直或打弯) , 再采用汽车吊吊上已支护好的模板顶, 现场集中绑扎、焊接。

(4) 钢筋保护层统一采用外购塑料垫块。

(5) 钢筋加工必须满足规范要求。

3.5.2 钢绞线加工及安装

预应力钢束孔道采用预埋波纹管成孔。波纹管的接长采用内径比通长波纹管外径大5mm的波纹管进行套接, 并用胶带密封接口。

梁体钢筋骨架与定位网片绑扎完成后, 将波纹管穿入定位钢筋并确保其定位准确, 并严格按照设计要求设置定位钢筋。

将编号后的钢绞线端头做成锥形, 并在端头焊接钢环 (用φ10钢筋做成) , 利用卷扬机或穿孔器进行穿束。

3.6 混凝土浇筑

(1) 拱圈在模板、钢筋安装完成, 经监理工程师现场检验合格后, 方可进行混凝土浇筑施工。

混凝土的施工采取干浇作业, 混凝土按规范要求分层浇筑, 分层厚度在25cm~30cm之间, 振捣采用插入式振捣器振捣, 其移动间距不宜超过振动器有效半径的1.5倍且须与侧模保持不少于10cm的距离, 插入下层的深度为5cm~10cm。对每一振捣部位的振捣时间不能过长或过短, 振到该部位的混凝土停止下沉, 不再冒气泡, 表面平坦、泛浆为止, 缓慢拔出振动器不留孔洞, 否则可能产生振捣不密实的现象。对模板的边角要适当加振, 以保证混凝土的振捣质量。防止漏振、泌水现象出现。

(2) 主拱圈浇筑顺序。

主拱圈浇筑顺序为, 先边跨后中跨, 按设计要求将主拱圈分为5段, 先对称浇筑拱脚的两段, 再浇筑拱顶段, 至少36小时后浇筑剩余的两段。

(3) 混凝土养生。

混凝土施工完终饰时, 及时用土工布、塑料薄膜或麻袋覆盖, 始终保证现浇拱圈混凝土表面湿润, 确保不使混凝土表面产生塑性收缩缝, 养生14天确保现浇拱圈的内在质量。

3.7 因故中断混凝土施工的处理方案

如因故停工, 施工接缝必须与拱圈中轴线垂直, 且设在拱圈两箱室之间横隔梁处。在下次混凝土施工前应将混凝土表面浮浆清除, 露出混凝土新鲜面, 并凿成锯齿状, 保证新老混凝土结合面的粘接可靠度。凿毛时混凝土至少须达到下列强度:用人工凿毛时, 须达到2.5MPa, 风动凿毛时, 须达到10MPa, 经凿毛处理的混凝土面用水洗干净, 在浇筑下一节混凝土前, 对施工缝用清水润湿。

3.大跨径钢管混凝土拱桥施工技术 篇三

关键词:拱桥;缆索吊;钢管拱肋;

1工程简介

位于沪蓉国道主干线湖北段某特大桥全长503.548m,主桥为计算跨径338m的上承式钢管混凝土拱桥,交界墩位于拱座顶面,拱上桥跨布置为三联6×20m共360m连续空心板结构,桥面结构分幅设计。主拱圈采用变截面悬链线,拱轴线矢跨比1/5,拱轴系数m=1.543,拱顶截面上下弦中心高度4.9m,拱脚截面上下弦杆中心高度7.9m;拱上立柱采用双排钢管混凝土排架,立柱盖梁采用钢箱梁。

2总体施工思路

钢管拱桥的施工由基础明挖开始,拱座、墩身墩帽、桥台施工,钢管拱工厂制造、预拼、涂装、运输、现场组拼成桁架,安装拱上建筑以及上部结构等工序组成。钢管拱采用缆索吊吊装方案,拱肋的拼装采取悬臂扣挂,拱肋预拼场设于桥下,拱肋通过组装预拼成单元节段运送至拱桥跨中、由缆索吊整体吊装。

3主要施工方法

3.1、缆索吊施工

用于吊装钢管拱肋的缆索吊机主跨466m,矢跨比为13.4,垂度34.65m,最大垂度38.6m,两岸边锚距均为42m。缆索吊设两组承重主索(2×8ф60钢丝绳),四台跑车;主索在塔顶鞍座位置可横向移动,横向移动范围沿桥中心线上下游各7.75m,以满足横桥向不同位置、不同吊重吊装的需要。缆索吊总体方案示意图

缆索吊机的主要设备和机具有:承重索、起重索、牵引索、压塔索、缆风索、扣索、塔架、地锚、滑轮、电动卷扬机及跑车等。

缆索吊总体施工顺序:缆索吊机锚碇、塔座基础、缆风绳及卷扬机基础施工→塔架拼装→卷扬机系统、塔顶索鞍走道梁与索鞍安装→缆索系统绳索安装→跑车及吊点安装→缆索吊机试吊。

3.2拱座(含引桥墩基础、缆索吊锚碇、扣索锚碇)施工

拱座基坑施工采取由上至下、逐级开挖、边开挖边防护的方法,以爆破开挖为主,机械开挖为辅。基坑靠山的三面采用光面爆破,为避免山体扰动,爆破均采用密集炮眼、小药量控制。拱座混凝土采用大体积混凝土施工技术,采取分层浇筑、按混凝土强度分界线交错进行施工。拱座位置与地面高差较大,采用多级泵站接力泵送混凝土。

3.3交界墩、引桥墩墩柱施工

交界墩及引桥墩台均以常规方法施工,高墩柱(交界墩)配备塔吊施工。钢筋混凝土薄壁空心墩采用爬模爬架法逐节段向上施工,浇注节段高度为4.5m,外模采用打面钢模,内模采用木模。

3.4钢管拱肋的加工制造

钢管拱主拱肋制造、拱肋横联制造和立柱(含排架)制造均分为厂内制造预拼,桥址组拼和桥上施工三个阶段。厂内制造分为筒节制造、筒节对接形成单管单元件、相贯线加工和涂装,然后预拼装,解体后汽车运输到桥址,在桥址拼装场地分别形成主拱肋吊装节段、一字撑立体单元、斜撑片装单元和立柱(含排架)立体吊装单元,然后在桥上进行装焊、补涂装和最后一道面漆的涂装。规格为Ф219与Ф299的钢管采用成品直缝钢管,规格为Ф450、Ф500与Ф600的钢管采用工厂自制钢管。零件下料采用预加补偿量一次下料的工艺方案。钢管厂内纵环焊缝采用全自动埋弧焊的焊接方法,钢管相贯切割由数控相贯线切割机完成,主弦管弯制采用热弯。

3.5钢管拱肋的运输、存放和预拼

钢管拱肋在工厂制造、组拼、验收合格后,编号解体成单管运输至工地,受交通条件限制单管长度不超过12m,单车重量不超过40t。

分批次散装发运至桥址的钢管拱肋在小拼装场地内预拼,入场节段散件在吊装平台(大拼场)上焊接成起吊节段,相邻节段间腹杆与横联在节段法兰盘啮合状态下预组拼,每一轮节段组拼完成以后再分开等吊,以保证在高空时的连接精度。

经过预拼组装的拱肋体积重量变大,则靠两台吊重为100t的龙门吊机移动,设置滑道连接小拼场、存放场和起吊平台。钢管拱肋采取两节段匹配预拼,预拼场设计保证8个节段同时预拼。

3.6钢管拱肋的吊装

钢管拱肋从拱脚至跨中逐节对称吊装,在大里程侧13#节段合攏。吊装时及时安装扣索和横向连接系(K撑),设置横向缆风绳,保证悬臂拱肋的稳定与扣索受力的安全。拱肋节段安装采用两岸对称悬拼,每半跨拱肋分13个吊段以及6个正式扣段,最大吊重约133t。节段为单肋吊装,待上下游同一节段安装就位后,安装节段间连接横撑,即完成一个双肋节段。扣段完成后,即施焊节段间焊接,扣段间的焊缝待拱肋合拢并调整拱圈标高达到设计要求后进行。主拱圈合拢线形误差控制在规范允许范围内,且合拢温度符合设计要求。

空钢管拱肋合拢、各节段接头焊接完成并形成无铰拱后,予以逐级松扣,将扣索拉力转换为拱的推力,使空钢管拱肋呈自重作用下的无铰拱状态,其松扣顺序为:从跨中至拱脚两岸对称分索分级松扣,各扣索放松一级,暂停15~20分钟后,测试各项资料,待有关参数确认后,再进行第二级放松循环,最后一级可保留10%左右的扣力,暂不放松。待拱肋钢管内灌注混凝土完成并达到设计强度后,彻底放松扣索,并逐步予以卸扣。钢管拱扣索卸载完成后浇筑封拱脚混凝土,从而完成体系转换。

3.7钢管拱肋混凝土浇灌

拱肋混凝土以泵送顶升压注法从拱脚至拱顶两侧同时对称灌筑,每根管一次性灌完。完成各项监控测试,并经分析满足计算及规范要求以后,即可浇筑上下弦管内C60高强混凝土。待管内混凝土达到设计强度的80%后再压注下一根钢管,灌注混凝土时分不同阶段张拉监控指定的扣索及索力。同时泵送混凝土采用微膨胀高润滑早强缓凝混凝土,部分封拱脚混凝土按设计添加钢纤维。

3.8拱上立柱排架施工

钢管排架的制作及安装采用工厂制作成空间排架节段,运输至桥址起吊安装。立柱下端与拱肋相接的接头部分钢管事先在工厂焊于拱肋弦管上。立柱排架采用缆索吊机起吊安装,吊装就位后即进行校正,确保立柱的垂直度和设计标高。

按对称均衡的原则灌注立柱内C50混凝土。由于钢管立柱较高,其稳定性较差,特别是抗水平撞击及偏载能力极差,因此吊装立柱顶端盖梁时设置临时纵横向拉索于立柱顶端。

3.9空心板梁的预制和吊装

主桥桥面空心板梁在梁场集中预制,用自行式轨道台车运至吊装点。主桥桥面的空心板梁架设顺序为纵向由拱脚至拱顶,横向由中间向两边,每次两个半幅桥对称安装,并完成纵向和横向的连接。

3.10桥面系施工

桥面施工按照拱上荷载的加载程序进行,二期恒载从两岸拱脚向跨中对称浇注,纵向两个半幅桥对称浇筑,横向以桥轴线对称,且两岸二期恒载进度不得超过10m。

4小结

4.拱桥主拱圈施工工艺研究论文 篇四

洞口县迴澜桥建于1975年,为三孔净跨36m空腹式石砌双肋单波双曲拱桥,桥长138m,宽8m,高10.5m,桥下水位较深。由于近年交通量猛增以及超重、超载车辆频繁行驶,造成桥台附近从拱脚起第一个腹拱出现了明显下沉及拱圈开裂,主拱圈多处由于航船的撞击出现了混凝土剥落及露筋现象,经专家现场检测,同意对此桥进行加固改造。主拱圈的加固改造方案为:在主拱圈两拱肋下缘增加15cm厚钢筋混凝土加劲肋,其余露筋处采用ZV型混凝土修补胶与普通水泥及中砂配制成聚合物修补砂浆进行修补。

2主拱圈加固的施工工艺

2.1搭建施工平台

先用准16mm的纲绞绳从腹拱圈穿过,两端系在一根准18cm、长比桥宽要长的原木两端,原木处于水平状态,在拱顶处可从桥面上垂吊钢铰绳系在原木上(如有栏杆、人行道须先拆除一小段,以便钢铰绳穿过),使钢铰绳与原木围成的图形在拱脚处呈等腰梯形,在拱顶处呈矩形;再用原木纵向架在水平原木上,并固定好;最后在纵向原木上铺设架板。

2.2主拱圈清理、修补

2.2.1清理破损混凝土

先用高压水枪反复冲射混凝土破坏部位和裸露生锈的钢筋。待混凝土结构面上无明显水迹且保持湿润时,用装上钢刷的手磨机在需与新混凝土接触的面刷一片,起到清除浮渣、打毛,以利于新老混凝土粘结咬合;如发现有裸露生锈的钢筋需进行除锈,并涂上丙酮。

2.2.2PG-GF胶裂缝修补

(1)查清裂缝的性质以及裂缝的长度、宽度、走向、贯穿及漏水的情况;用角磨机等工具清除混凝土裂缝表面的灰尘、浮渣等污物,刷去浮尘;(2)在裂缝的交汇处、裂缝较宽及裂缝端部设置灌胶嘴,一般灌胶嘴间距为30~50cm,在一条裂缝上必须设置有注胶、排气或出胶口。应特别注意防止堵塞灌胶嘴;(3)在一条裂缝上的灌胶应由下至上,由一端到另一端,严禁无序注胶,注胶应采取低压慢注,压力在0.2MPa。当最后一个注胶口流出胶且出胶速率保持稳定后,再保持压注3min左右即可停止灌胶;(4)封缝质量的好坏直接影响灌胶效果与质量,应特别予以重视,注意防止封缝不严密,影响注胶质量;PG-GF裂缝修复结构胶应在5℃以上的环境中固化。

2.3PG-H植筋

(1)依据设计施工图,结合现场的实际情况,准确无误地放出植筋孔洞位置,若基材上存在受力钢筋,钻孔位置可适当调整;(2)根据标出的孔洞位置,用电钻进行钻孔(一般情况下,钻孔孔径比植入筋大2mm),直至设计深度。钻孔不得破坏原有混凝土构件的结构;(3)先用硬毛刷清除孔壁的灰尘,用空压机将孔洞内灰尘吹干净,然后用棉纱醮丙酮或工业酒精清洗孔壁,直至干净;(4)将植入混凝土内钢筋打磨除锈,并用棉纱醮丙酮或工业酒精洗干净;(5)将PG-H植筋锚固结构胶按推荐配胶比例倒入干净容器内,以电动工具将其完全调匀,注意翻看容器底部与边角处的颜色,确保配好的胶体色泽一致。调配胶的量应根据现场情况而定,一次不宜多配(PG-H植筋胶的固化时间为30min左右),将调好的锚固胶尽快注入孔底。保证孔内不含空气;(6)转动钢筋缓缓植入孔洞内,使其达至设计深度要求,上下提动,排出气泡,以孔内胶液稍有溢出为宜。

2.4布筋

首先将两根N1钢筋绑扎或焊接在植筋的弯钩上;其次分别将3组N1、N2钢筋粗略地绑在植筋的内侧和外侧;然后将N3箍筋套住8根钢筋,并绑扎在植筋上;最后按钢筋布置图将所有钢筋绑扎好。

2.5安装模板

底模采用厚2mm、宽40cm(设计宽度)、长38.38m(拱圈弧长)的铁板,并预先在铁板是钻好绑扎铁丝穿过的孔,用8号铁丝从底模孔中穿过,控制好钢筋保护层,挂在植筋上(如图1)。边模采用0.5m一段的组合模板,浇筑一段安装一段,以利于混凝土振捣。

2.6浇注混凝土

由两侧拱脚同时对称地向拱顶浇注。在拱顶时,可先装好里面边模,外面边模张开一点便于灌注混凝土,待混凝土初凝后,凿除多余部分至拱圈平面,用聚合物修补砂浆压实抹平。值得注意的是:由于加劲肋中钢筋布置较密,粗集料不能过细,浇筑时不能确保无空隙,加之新混凝土在凝固时会收缩,必然会引起新旧混凝土脱结,出现裂缝。因此在拌制混凝土时有必要添加GMA无收缩自流密实混凝土外加剂。

2.7拆模、修饰、养生

常温下一星期后就可拆模,拆模后露在拱圈外的铁丝用氧焊吹掉,与拱圈面成凹型,再用聚合物修补砂浆压实抹平即图1底模安装图可。继续养生至混凝土养护期,整个拱圈加固工作就完成了。

3施工工艺的评价

3.1工艺简单

如搭建施工平台,既不象制作挂蓝那样需要设计、做图,制作也复杂,实际施工起来上下移动更不方便;也不象满堂架那样,需要围堰(在迴澜桥加固改造工程中根本行不通,水位太深)、地锚埋设、立架,非常烦琐;仅仅是在拱圈下做几个秋千而已。再如清理破损混凝土,用高速水流冲射,省去了敲敲打打的苦力活,没有振动噪音和灰尘,就象小孩子玩水枪一样轻轻松松、简简单单。

3.2造价低

在主拱圈两拱肋下缘增加加劲肋的拱圈加固方法,要想降低工程造价,关键在于施工平台方案的选择。本文中的施工平台在制作中三孔只需人工20多个工日,木材23m3,并且木材的回收再利用率高,大大降低了工程造价。

3.3工期短

整个施工工艺完全可以采用流水作业,从搭建平台、植筋、清理修补、布筋、装模到浇注,三孔六根加劲肋只需三个星期就可完成。

3.4质量好

5.拱桥施工方案 篇五

介绍了桥梁钢管拱混凝土泵送填充的施工方法,阐述了施工中可能出现的主要问题和处理方法.

作 者:袁涛 YUAN Tao  作者单位:中铁大桥局,第三工程有限公司,广东,广州,510800 刊 名:建材技术与应用 英文刊名:RESEARCH AND APPLICATION OF BUILDING MATERIALS 年,卷(期):2010 “”(5) 分类号:U448.22 TU528.59 关键词:钢管拱   混凝土   泵送顶升  

6.拱桥施工方案 篇六

钢管混凝土系杆拱桥拱肋施工控制技术

文章主要介绍新浍河大桥主桥为60m钢管混凝土系杆拱桥,钢管混凝土拱肋各阶段施工过程控制,包括拱肋的加工,现场中段拱肋的整体焊接拼装,边段拱肋悬臂及中段拱肋整体安装技术,为同类桥梁施工提供有益的工程借鉴.

作 者:姚启海 Yao Qihai 作者单位:安徽省路桥工程集团有限责任公司,安徽,合肥,230001刊 名:安徽建筑英文刊名:ANHUI ARCHITECTURE年,卷(期):200916(3)分类号:U448.22 U445.4关键词:钢管混凝土 系杆拱桥 拱肋 施工控制

7.拱桥转体法施工工艺探讨 篇七

拱桥转体施工, 就是在河流或者桥位两旁采用支架现浇或者现场预制两个半跨的拱圈, 然后利用牵引系统等动力装置将两个半跨的拱圈转体到设计拱轴线位置合拢成拱, 并封盘、封拱顶、松拉杆、实现体系转换的工艺方法。

拱桥转体施工可以分为竖向转体施工、平面转体施工、平面转体和竖向转体相结合的施工。

竖向转体施工是将施工好的两个半拱在桥位平面以内, 利用机械动力装置牵引拱圈围绕拱脚转动, 最后合拢成拱。平面转体施工是将预制好的两个半拱利用机械牵引系统在水平面内转动到指定的拱桥轴线位置合拢成拱, 平面转体施工可以分为有平衡重转体施工和无平衡重转体施工两种形式。当桥位处地形受到限制, 只能在合适的位置将两个半拱圈施工好后, 利用机械牵引系统, 可以采用平面转体、竖向转体相结合的方法将预制拱圈转动到设计拱轴线处合拢成拱。

2 转体施工的基本原理

拱桥转体施工的转体系统主要由球铰、下滑道、撑脚、砂箱、转体牵引和助推反力座、转体牵引索及动力系统组成, 动力系统又包括牵引系统和助推系统两部分。

转体的基本原理是:转体的重量传递到球铰, 待转体施工完, 脱空砂箱将转体的全部重量转移于球铰和撑脚;利用助推千斤顶和连续作用千斤顶, 克服上、下球铰之间及撑脚与下滑道之间的摩擦力矩, 实现转动。

3 转体施工工艺设计

拱桥转体施工总体步骤:基础施工完成后, 进行下层承台、球铰、上层承台、拱座的施工, 同时沿公路两侧桥位处搭设满堂支架, 支架搭设完成后, 对支架进行预压, 然后进行拱肋的分节段施工, 每个节段分环进行浇筑, 即先底板、后腹板、最后顶板, 拱肋施工完成后, 在拱肋两端进行临时系杆的张拉, 然后通过拱肋上搭设的临时支架进行拱上连续梁的施工, 然后进行转体施工, 调整拱肋两端高程, 封铰, 然后进行边跨、中跨的合龙, 最后进行永久、临时系杆的等效张拉, 拆除替换施工。

3.1 球铰结构设计

球铰由具有相关能力及经验的厂家负责加工。球铰为焊接钢结构, 需无损探伤检测。球铰的下球面板上镶嵌聚四氟乙烯复合夹层滑板, 与上球面板组成摩擦副, 并涂抹黄油四氟粉润滑, 确保静摩擦因数<0.05, 动摩擦因数<0.03。

球铰的上下球铰系由球面板、加强肋板、定位轴套管、聚四氟乙烯复合夹层滑板等零件组成。加强肋板呈放射状对称布置, 并通过球形加强肋板与球面板、定位轴套管连接固定到一起, 球铰安装有定位销轴, 保证转动时对中。下球铰凹球面沿径向均匀镶嵌若干片聚四氟乙烯复合夹层滑板, 与上球铰凸球面形成摩擦副。下球铰的加强肋板上设有振捣孔, 以保证球铰下部混凝土灌筑密实。

3.2 转体滑道设计

滑道根据板宽、外弧长、内弧长, 分块加工。安装时通过滑道定位架定位滑道钢板, 先把下滑道块放入定位架上, 利用定位架上的微调装置进行调整, 使每块板高程误差≤0.5mm, 高差≤0.2mm, 然后安装第2块, 要求同前。滑道板接缝高差要求≤0.5mm, 两块之间的高差≤0.2mm, 直至滑块全部装完。装完后将整个滑道检测1遍, 确保滑道任何位置高差≤1mm/3m。达到设计要求后, 螺栓栓紧。

3.3 牵引与助推系统布置

牵引系统主要作用是张拉牵引索给上转盘提供一个克服上下球铰之间及撑脚与下滑道之间动摩阻力矩的力偶。助推系统主要作用是提供一个克服静、动摩阻力矩差的力偶, 以免牵引系统太复杂, 另外, 也作为牵引系统不正常工作时的应急手段。

3.4 位控及微调系统

在转体过程中结构很容易受到外界因素如风等的干扰而出现倾斜, 因此必须设置位控及微调系统。位控系统由千斤顶、反力座、限位杆、测量仪器等组成。

(1) 撑脚与千斤顶组成内环位控 (保险) 系统, 撑脚均布于上转盘直径的圆周上。保险支腿下方是不锈钢板面上铺设四氟扳的环形滑道, 支腿与滑道间隙保持3~5mm, 转体过程中, 支腿起防倾保险作用, 在转体快到位前, 在反力座上设置限位杆, 对撑脚进行限制, 防止超转。

(2) 配重:配重原则是使转体上部结构的重心垂线落于球铰轴心线偏后一侧 (重心垂线仍落于球铰支撑面上) 或使上转盘后侧撑脚落于滑道上。通过配重达到转体过程3个有效支撑点即球铰及靠后侧的2个撑脚, 形成可控的稳定体系, 不会发生瞬时任意方向倾斜的现象。

(3) 微调系统:微调系统在转体过程中发生偏位超标时, 用微调系统进行调整, 以使转体正确定位;在转体完成后, 利用微调系统将2个转体的技术参数调整到允许范围内。微调系统包括轴向微调及横向微调。

4 转体施工

4.1 试转

试转目的: (1) 检测理论牵引力的准确性;测定摩擦系数, 最大启动力。 (2) 将密封几个月的球铰初步转动, 消除部分静摩阻; (3) 检验牵引及助推系统, 为正式转体提供保障。 (4) 检验转体整体平衡情况。

主要进行如下重要数据的测试工作: (1) 每分钟转速; (2) 量测每点动一次悬臂端所转动水平弧线距离的数据, 以供转体初步到位后, 为进行精确定位提供操作依据。

4.2 正式转体

(1) 转体前准备。在下承台上画出上承台转体终点线, 并作明显标志。同时, 在中跨梁顶端部距离桥轴线100cm处沿转体方向的位置作好标记, 当该点和桥轴线标记点重合时, 即标志转体将要完成, 要控制转体速度。在上转盘外圆画出刻度, 刻度值采用试转中测定的每分钟转速值, 保证转体过程中, 观察2个转体是否同步。在转体悬臂端安装速度传感器, 随时反应2个转体的速度是否相同。根据试转体的数据对牵引系统的额定油压进行设置, 控制多台连续顶的油表读数与设置相符。

(2) 正式转体。试转结束, 各项数据采集完成并能指导正式转体、试转过程中出现的异常情况全部处理完毕后, 进行正式转体。 (1) 准备工作全部就绪, 气象条件符合要求, 各岗位人员到位, 先让辅助千斤顶达到预定吨位, 转体人员接到总指挥长的正式实施转体命令后, 启动动力系统设备, 并使其在“自动”状态下运行。 (2) 每座转体使用的两对称千斤顶的作用力始终保持大小相等、方向相反, 以保证上转盘仅承受与摩擦力矩相平衡的动力偶, 无倾覆力矩产生。 (3) 设备运行过程中, 各岗位人员的注意力必须高度集中, 时刻注意观察监控动力系统设备的运行情况、转体各部位的运行情况。如果处现异常情况, 必须立即停机处理, 待彻底排除隐患后, 方可重新启动设备继续运行。 (4) 转体结构到达设定位置时, 系统“暂停”为防止结构超转, 先借助惯性运行结束后, 动力系统改由“手动”状态点动操作, 每点动操作一次, 测量人员测报轴线走行现状数据一次, 反复循环, 直至结构轴线精确就位, 转体过程结束。 (5) 转体结构精确就位后, 平面及高程均满足要求后, 采用钢楔块进行抄垫固定, 并用电焊将钢楔块同滑道钢板, 连同上盘预埋钢板进行全面焊接联结。系统临时锁定后, 迅速进行预埋钢筋及预埋件的焊接, 进行封铰混凝土浇筑施工, 以最短的时问完成转盘结构固结。

5 转体施工监控

转体施工控制是结构本身特性需要。施工过程中应测得转体阶段应力与变形数据, 分析转体施工阶段中应力;检查加速度计记录的结构时程曲线, 获取结构转体过程中加速度值竖向和周向值, 判断转体时可能给结构作出的影响。

6 结语

在转体施工过程中, 结构平稳, 结构应力变化很小, 转体施工不会对结构产生影响, 转体质量符合要求。因此为以后同类型桥梁的转体施工提供一定的借鉴、指导作用。

参考文献

[1]周青虎.自锚上承式拱桥设计研究[D].南京:东南大学, 2006.

[2]张联燕, 谭帮明等.桥梁转体施工.人民交通出版社.

[3]中华人民共和国交通部标准.公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011.人民交通出版社.

8.拱桥施工方案 篇八

【关键词】钢管混凝土;系杆拱;施工;难题;对策

0.引言

近年来,钢管混凝土系杆拱桥以其跨度大、结构轻、造型美、 省建材等优点,被广泛应用于公路工程。但该桥型技术复杂,施工难度大,已经暴露和潜在的问题还很多,亟待广大工程技术人员在实践中不断探讨和完善,本文将结合工程实践就有关问题做简要阐述。

1.钢管混凝土系杆拱桥施工技术难题及对策

1.1支承系统

1.1.1功能

系杆拱桥支承系统宜选用WDJ齿碗扣型多功能支架,该系统具有支架竖向组合微调功能,主要以工具支架和特制微调座组成。

1.1.2地基处理

WDJ齿碗扣型多功能支架必须搭设在经处理的坚实地基上,地基须高出原地面0.5~0.8m,做好防水,避免雨季浸泡。在立杆底部铺设垫层和安放底座,垫层可采用厚度≥20cm的混凝土或厚度≮10cm的钢筋混凝土或厚度≮5cm的木板。

1.1.3预压

支架使用前须全程预压,不能以一孔预压取得的经验数据推概全桥。静压5d(120h)以上及达到沉降稳定状态2d(48h)以上,沉降稳定标准:24h沉降不超过1mm。

1.2主拱肋拱轴线控制系统

1.2.1以激光照准和精密测标组成定位系统

监测项目为拱肋的线形变化、拱脚位移和拱脚沉降。

1.2.2建立测量控制网

在每节拱肋端头设置固定的测量控制点,控制点设在拱肋中线位置。施工放样及检查都采用全站仪进行,每架设一节段拱肋,对全部控制点都要进行观测。此外,对拱座的偏位进行观测。钢管拱对温度,特别是日照影响非常敏感。为了减少温度和日照对线形控制的影响,标高的测量包括合拢时间都安排在凌晨。

1.2.3施工控制

(1)在扣索塔架顶部设有扣、锚索调整装置千斤顶, 通过改变扣索的张力,并采用在拱段之间的内法兰盘接头处抄垫钢板的方法,来实现拱段接头标高的调整(跨径较小的拱肋可利用WDJ支撑系统高度及其竖向微调功能实现)。

(2)设置临时横撑固定拱肋。每架设一节拱肋,就利用钢管拱的横联钢管临时焊接固定上下游拱肋,特别是在合拢段基肋端一定要设置临时支撑。

(3)在焊接拱肋接头外包板时,对称布置的焊缝,采用成双焊工对称施焊,这样可使各焊缝所引起的变形相抵消;非对称焊缝,先焊缝少的一侧,这样可使先焊的焊缝变形部分抵消。

(4)为保证钢管拱在吊装过程中的横向稳定性,在每吊装一节段拱肋时,采用通过对称设置两道浪风绳来调整和控制拱段就位中线位置,减少拱肋自由长度,增大横向稳定。控制浪风绳长度基本相同。

1.3钢管混凝土配制

1.3.1选材

(1)设计高性能微膨胀混凝土应选择525R早强型水泥为主体,其用量不宜过大,初凝时间以8~12h为宜。

(2)配制高性能微膨胀混凝土须使用干净的河砂并严格控制云母含量、硫化物含量、含泥量和压碎值,一般选用细度模数2.6-3.1的中砂为宜。不宜用砂岩类山砂、机制砂、海砂,此 类砂对混凝土的膨胀率影响极大。

(3)粗骨料石质对高性能微膨胀混凝土影响很大,主要体现在骨料一砂浆界面粘结强度、骨料弹性模量和骨料强度。在考虑混凝土可泵性的同时,要考虑混凝土的早强性和后期强度。碎石需二次破碎,使其基本无棱角,并减少针片状颗粒的含量。选用 时应严格控制含泥量、强度、弹性模量和粒径≤30mm。

(4)粉煤灰与水泥“二次水化反应”产生的凝胶封堵了混凝土的毛细管路,增强了密实性,提高了耐久性。“二次水化反应”只有Ⅰ级粉煤灰和磨细粉煤灰可以彻底完成:“使混凝土升温降低 15%~35%;应严格控制粉煤灰SO3含量,以0.5%~1.5%”为宜; 粉煤灰应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》规定。

(5)选择外加剂一定要经过多次试验。试验表明,缓凝型减水剂会降低混凝土膨胀率,所以应反复试验,膨胀率合适才可使用;高效减水剂还应具有缓效凝作用和缓凝剂掺配作用,且是非引气型、低气泡减水剂;其质量应符合现行标准《混凝土外加剂》规定。

(6)膨胀剂在有钢管约束条件下,在结构中建立0.2~0.3MPa预应力,可抵消混凝土在硬化过程中产生的收缩应力,从而提高抗裂能力。选择时一定要多试验几个品种,膨胀剂应对混凝土后期强度及质量无害,与所用水泥適应性好。我国主要使用U型膨胀剂、复合膨胀剂及明矾石膨胀剂。

1.3.2设计高性能膨胀混凝土的三个问题

(1)混凝土施工可按一般高性能混凝土设计方法进行配制强度计算,不必计算后将强度提高一个等级作为配制强度,关键在于施工配合比的施工现场验证。设计时应严格控制水灰比,将其 确定为定值。

(2)混凝土是采用钢管中顶升灌注,粗骨料在顶升过程中不 能因自身重力而下落,否则会造成顶升压力过大而失败。在设计混凝土配合比过程中碎石应稍微呈悬浮状态,不能下沉。所以该种混凝土的砂率可提高一些。

(3)许多工程实践认为钢管混凝土设计为微应力时,限制膨胀率28天内应控制在(2~6)×10-4的范围内是合理的。

1.4主拱肋钢管的拼装

1.4.1钢管拱肋的制作

(1)钢管拱主弦管直径>600mm采用螺旋焊管。

(2)宜选用具有CAD加工设计技术和成功经验的厂家;单元阶段制造好后在工厂进行平面和立面组拼检查;螺旋焊管弯曲成型在中频弯管机上进行,采用埋 弧自动焊;腹板安装采用CO2气体保护焊;单元阶段焊接完成后, 若与理论线形不符,可用“火工矫正法”矫正。

(3)钢管拱单元阶段制好后运至工地组焊成吊装段,运至施工现场,最后用跨墩龙门吊机或其它起重设施将吊装段吊上桥组装。

(4)为便于调整拱肋预埋段制造、 温度引起的偏差,钢管制造在工厂时,拱脚预埋段与拱中段之间预留80mm调整量;拱肋合拢锁定温度为10~15℃。

1.4.2钢管拱肋单元构件的防护

预拼成型的安装节段必须对接口进行地面预接和必要的技术 处理,拱肋每一个吊装阶段之间采用内法兰连接,法兰间可抄垫钢板进行微调;单元制造阶段之间采用临时外法兰连接。

1.4.3钢管拱肋的悬拼

(1)拱肋吊装采用悬拼和扣挂施工。拱肋作完后,首先在制作场地进行预拼,合格后方可吊装。

(2)拱肋吊装前应安装好拱脚临时铰, 悬拼过程中允许拱肋绕铰转动。每吊装一个阶段除安装好横撑及临时横撑外还要设置横向浪风索。以利调整拱轴线和保证横向稳定。

(3)两阶段接头端面先用螺栓对接,安装合拢段前应预先通过扣索调整拱肋横向位置,然后再安装拱顶合拢段。

(4)两条拱肋全部合拢后,再全面校核一次拱轴线坐标,并调整至误差容许范围内。再对焊主拱钢管、烧掉螺栓,用加劲钢板补焊拱肋钢管接头,以保证受力连续。

(5)用钢管焊接封死拱脚临时铰,浇注拱座预留槽口C50混 凝土,形成无铰钢管桁架拱,待拱脚混凝土达到强度后拆除扣索。

(6)泵送压注填充管内C50微膨胀混凝土。

1.4.4跨径较小的桥梁可用WDJ支撑系统配合吊车、揽绳完成拱肋组拼

1.5波纹管堵塞

系杆拱桥横梁、系梁多为群锚后张预应力混凝土,于是防治波纹管堵塞,避免钢铰线局部拉伸率、应力超标是施工中不容忽视的大问题。对此我们的预防措施是:

(1)波纹管固定后,将半硬性塑料管穿入波纹管内,其外径小于波纹管内径8~10mm,长度大于波纹管长4~6m。

(2)指派专人,在浇筑混凝土过程中不停抽动塑料管至混凝土浇筑完毕。

(3)抽出塑料管,清除其表面灰浆,擦净备用。抽动半硬性塑料管法,可从根本上解决波纹管堵塞问题。

1.6支座垫石钢板悬空

预埋支座垫石钢板下混凝土悬空,既影响下部结构受力,又危害上部结构荷载均匀传递和受力平衡,也就是说,出现这种现 象是很危险的,其主要原因是混凝土在浇筑流动过程中,预埋钢板下的气体无法排除,形成了空洞,为避免该现象的发生,可在钢板中心用电钻打一个直径5mm的“排气孔”,浇筑预埋钢板处混凝土时,浓水泥浆由“排气孔”冒出即可。

1.7拱脚混凝土空洞

1.7.1拱脚混凝土振捣

拱肋与系杆节点——拱脚之钢筋构造纵横交错、交叉重叠,混凝土浇筑困难,振捣棒无法正常工作,混凝土密实成了问题。一般采用刚度较大的钢模,浇筑混凝土时,先用一巨型扁铲(其宽度≥ 振捣棒直径)在振捣棒插入处,临时将钢筋间距拨宽,至振捣棒顺利插入、正常振捣为止,可确保混凝土振捣密实;待振捣棒拔出后, 开启固定于模板两侧的附着式振动器,一方面有助于被拨动的钢筋恢复原来位置,另一方面可避免混凝土漏振,有助于混凝土密实、均匀。

1.7.2拱脚混凝土预防裂缝

为预防拱脚混凝土裂缝,可选用钢纤维混凝土,钢纤维用量一般为60kg/m3。

1.8空腹式端横梁浇筑工艺

端横梁为封闭式变断面空心梁,其施工有两种方法:一种方法是采用木模或其它一次性芯模,不考虑翻番周转,此类模板只侧重考虑其强度,满足混凝土几何尺寸需要即可;另一种方法是采用钢模或其它可周转性芯模,浇筑混凝土时在梁顶预留“天窗”, 待拆除芯模后再二次浇筑混凝土,将天窗堵死,但应注意两期混凝土的结合牢固问题。

1.9钢管混凝土“紧箍效应”落空

由于施工工艺和混凝土收缩,混凝土总是无法完全充满钢管, 使得“紧箍效应”无法实现,混凝土达不到三轴压缩的理想效果。防治该问题的一般方法有两种:

1.9.1预防

微膨胀混凝土随着龄期增长,混凝土的收缩仍然不可避免,为防止这类问题发生,在混凝土配合比设计时,在添加 UEF微膨胀剂的同时增添“聚丙烯腈纤维”。

1.9.2处置

待混凝土大于28d龄期后,用小锤对拱肋进行全面敲击检查,发现空隙,则确定准确位置,钻孔并压注环氧树脂水泥浆进行补救。

1.10其它问题

近年来,系杆拱桥普遍出现系梁混凝土于吊杆处裂缝、吊杆护套提前开裂、下端预埋管进水、锚头及钢丝提前腐蚀和拱肋钢管腐蚀等严重问题,危及桥梁的安全。

1.10.1防腐

(1)拱肋防腐可用经济、实用,便于现场施工和后期维护的方案——有机环氧富锌涂料,分为3层,底层富锌涂料、中层环氧云铁、面层聚胺酯喷涂。涂装时环 境温度宜控制在5℃~35℃之间。

(2)防腐钢绞线应用较多的有镀锌钢绞线和环氧喷涂钢绞线,前者,经镀锌处理后,机械性能均有所下降,且一旦被刮伤则伤处的阴极反应会使腐蚀速度加快;后者,机械性能与原钢绞线基本上没有差别,而且在生产过程中进行了充分的表面处理和再次稳定处理,其抗拉强度和延伸率较普通钢绞线稍有提高。故此应尽量用环氧喷涂钢绞线。

1.10.2吊杆处系梁纵向钢筋的处理

系梁钢筋是通长的,而結构设计需要吊杆穿过系梁,如此以来,系梁纵向通长钢筋就必然被截成数段,势必影响结构受力,为解决这一矛盾,可采用于吊杆处设置“方形环筋”,系梁纵向钢筋截断后分别与其焊接,吊杆在其方形环筋中穿过。这样,即可以保证系梁纵向通长钢筋的连续,又可以保证吊杆与系梁联结位置准确。

1.10.3横撑与拱肋节点处应力集中的预防

为避免钢管横撑与主拱肋结合部,在使用环境中开焊,影响桥梁整体性能,一般采用在其结合部增设4个加强联结钢板,按90o间隔均匀布设,焊接牢固。

2.结语

钢管混凝土系杆拱桥施工中需要研究的问题还很多,这就需要我们广大工程技术人员积极探索,不断完善,使这一先进技术在公路交通设施建设领域发挥更大作用。

【参考文献】

[1]上海城市轨道交通明珠线苏州河桥施工设计总说明.1998.4.

[2]陈宝春,钢管混凝土拱桥发展综述.桥梁建设.1997,(2).

9.拱桥施工方案 篇九

铁路客专大跨度下承式钢管混凝土提篮拱桥拱脚施工技术

以新建甬台温铁路奉化江大桥提篮拱施工为例,详细介绍了大跨度下承式钢管混凝土提篮式系杆拱桥以先梁后拱法施工时拱脚的`施工工艺和方法,总结了施工中的控制要点及注意事项.

作 者:王福生 Wang Fusheng 作者单位:中铁十二局集团第四工程有限公司,西安,710021刊 名:铁道建筑技术英文刊名:RAILWAY CONSTRUCTION TECHNOLOGY年,卷(期):2010“”(1)分类号:U443.16关键词:提篮拱 先梁后拱 拱脚施工

10.优美散文:拱桥情 篇十

醉心于烟雨江南的石板桥,忘不了乌镇的石拱桥,更赏过那霓虹顶闪烁的充斥着现代气息的彩虹桥,不是迷恋于那优美的拱形,而是醉心于那蕴含着千年的古桥情。

常言道:上有天堂下有苏杭,最美不过西湖水。西湖因景色秀美而迷人,更因西湖断桥而闻名,但西湖更因那人蛇恋的断桥悲情而充满着神秘,演绎了一场旷世奇恋。西湖断桥承载了那名为素贞的蛇妖的千年情亦是断了许仙那痴念。雷峰塔倒,西湖水干,这一场由西湖演绎出的旷世奇恋,不知又引得多少人泪眼唏嘘。

断桥虽没情却极悲,承载的过多风情,不由得不嘘嘘往事,这份纽带过于沉重,甘愿醉心于这千古悲情中,从桥上走过,散去那千年的哀愁。

踏上那布满青痕的石板桥,执一柄油纸伞,静立在桥边,听那流淌而过的`潺潺溪水声、桥两岸的叫卖声以及那匆匆忙忙的脚步声,想必定是一幅极具生活气息的水墨画卷吧,这里,定是最美的人间天堂。

静静地矗立在湖面上的石板桥承载了千年的风霜,历经了千年的时光,只为了连通这两岸的的旅途,只是为了承载那众多人的步履和沟通人性之善,放飞那困顿已久的心灵,营造了那最真的氛围。

凡生命苦难予尽收留这是流浪儿之父郑城镇说过的话,他在生命垂危的前夕人就不愿到医院救治,只是怕那些孤儿无人照顾,他,一生无妻,只是不愿那些孤儿再次失去这个可以遮风挡雨的家,只是为了不让它们再度流浪街头,食不果腹,这份情太重,这份爱无言,这座无形的拱桥又是多少孩子心灵温暖的纽带,这座无形的爱桥又承载多少重量,桥无形,爱无价,通人心。

诺,天边的虹桥终是从云后探出了小脸,是想在看一眼这桥还是说被这些桥情所感动着,是不是连他自己也忘记了自己及本身承载的亦是一种美丽,偶尔三两只喜鹊从天边飞过,心中不禁一乐,这些雀鸟们莫不是要去赴那一年一度的七夕之约,圆牛郎织女那相思之梦……

被这些桥情感动着,为之痴迷着,被那所承载的桥情蛊惑着,我甘愿化身为桥,受五百年风吹,五百年雨打,只求那些匆忙的人带去些许的便利,只为减缓那千古的情愁,只为圆那一年一度的相思梦。

11.拱桥施工方案 篇十一

【关键词】系杆拱;施工;重难点;控制

一、工程项目概况

德龙烟铁路德大段跨京福高速公路特大桥为跨越京福高速公路而建,跨越处采用1-80m系杆拱桥设计,线位处高速公路为直线,路面宽24.5米,两侧有侧沟,与线路成53°夹角。跨京福高速公路特大桥1-80m系杆拱为下承式结构,采用先梁后拱工艺施工,施工过程中需要解决拱脚及拱肋定位、拱肋压注混凝土、吊杆张拉等各项技术难题。

拱桥结构为钢管混凝土系杆拱结构,计算跨径80m,梁长83m。系梁截面为箱形,拱肋为钢管混凝土结构,哑铃形断面。拱肋与主梁的刚度之比为1/9.2,属于刚性系梁刚性拱。

拱肋:采用竖置哑铃形钢管混凝土截面,按等截面布置,截面h=3.0m,钢管直径800mm,由厚度16mm的钢板卷制而成,每根拱肋的两钢管之间用厚度16mm的钢板焊接形成哑铃形。在吊杆处,钢管内在吊杆一定距离处设置加劲钢箍,并在腹板处设置加劲螺杆,其余部位加劲钢箍与加劲螺杆交错布置,其最大间距不超过1000mm,混凝土灌注口附近加劲螺杆间距加密至500mm左右。拱轴线采用悬链线,m=1.167,矢跨比1/5,矢高f=16m。钢管内用C55微膨胀混凝土填充,两道拱肋的中心距为6.9m,钢管及钢板采用Q345qE钢材。

吊杆:全桥拱肋共设14对吊杆,除拱脚至第一根吊杆间距为7.5m外,其余吊杆中心间距均为5m。吊杆采用PESFD7-61成品索体,锚具采用LZM7-61型冷铸锚,吊杆钢绞线采用1670MPa高强低松弛镀锌钢丝,张拉端设于拱肋顶部,吊杆张拉需要在拱肋压注混凝土完成14天后进行。在吊杆平面内,锚具及钢垫块应与吊杆始终保持垂直,钢垫块与拱肋焊接时采用角焊缝。

跨京福高速公路特大桥系杆拱桥采用先梁后拱工艺进行施工,系梁支架体系采用圆管柱加H型钢组合形式,高速公路上方设置门洞,施工期间车辆从门洞下方经过,保证了高速公路车辆安全运行。在拱肋混凝土压注时,采用二级泵送方式进行,混凝土压注质量有了保障,对加劲箍密集的腹板避免了分仓压注,提前了工期,节约了成本。系杆拱桥建成后,犹如一道彩虹在京福高速上方划过,具有相当高的审美观。

二、重难点施工工艺控制

1、拱脚安装

系梁施工中,拱脚安装是相当重要的环节,其定位的准确度好坏直接影响到后期拱肋安装的线性。

⑴起吊。拱脚安装后与水平方向夹角为36.613°,吊装时选择两个吊点,通过大小钩调整两吊点处吊绳长度,使钢管起吊后于水平方向夹角基本接近设计夹角36.613°。如下图所示,通过计算,L1=4.4,L2=2.6m。

⑵安装。拱脚安装需要定位几个特征点,根据几何尺寸关系,以两端最下侧为坐标原点,计算拱脚钢管端部两钢管中轴线方向的四点坐标,根據坐标可知这四点与坐标原点的关系,首先利用全站仪放样出坐标原点,再用尺量出其四点的水平位置,利用槽钢垂直支立,尺量出其四点的垂直位置。尺量误差控制在0.5cm以内。

在坐标原点水平方向4.82m处支立槽钢,已固定拱脚另一端,经过计算,此处槽钢高度为2.63m。此处为拱脚端部起3m处,吊装前在拱脚钢管上做好标记,安装后此两点正好重合。如下图所示:

垂直的槽钢1、2、3支立在支座上,4、5支立于模板上,竖向槽钢之间通过钢筋连接做成一个整体。图纸设计轻型钢骨架分为两层,首先把第一层骨架焊接好,并将骨架与垂直的槽钢焊接在一起,通过6根直径28的螺纹钢做支撑,底部焊接钢板支立在模板上(此处为变坡点,下部方木正好支立在H型钢上部,可以保证骨架的稳定性),以保证拱脚安装后的稳定性,通过直径28的螺纹钢横撑在侧模上,防止骨架左右移动。拱脚通过三维坐标进行控制,拱脚安装好后通过竖向槽钢骨架进行焊接固定,然后根据设计要求安装骨架轻型钢第二层。如下图所示:

拱脚安装后,与纵向、横向预应力管道位置相冲突处,可在钢管上适当钻孔,但其位置不能移动,并保证预应力索管道的密封性和位置准确。

2、拱肋混凝土灌注

⑴测量准备。在左右拱肋上各测放五个控制点(两端端头、1/4、1/2、3/4),作为泵送过程中拱肋变形情况的观测点。为了使拱肋在泵送混凝土中变形最小,必须保证混凝土泵送的同步对称进行。

⑵压浆孔与排气孔留置。上、下弦管压浆孔,腹板压浆孔直径为φ125mm,压注管布设在距拱脚2~3m处,排浆(气)孔是为了将拱管内的气体排出并检测管内混凝土是否压满而设置的,当管内混凝土注满后,会有混凝土从排浆孔排出,为了防止排出的混凝土掉到高速公路上,影响高速公路的行车安全,在排浆孔处接两根软管至梁面,将管内排出的混凝土滑落至梁面,再有专人清扫至地面。

⑶拱肋混凝土施工。拱肋混凝土压注C55补偿收缩混凝土,采用2台“HBT80-13-90S”型混凝土输送泵同时从两侧拱脚同时对称压注至拱顶,每一端设置一台备用地泵。压注顺序为:先上管,后下管,再腹板。首先对称压注拱肋上管混凝土,待上管混凝土达到设计强度的80%时,对称灌注拱肋下钢管混凝土,待钢管混凝土强度达到设计强度的80%时,对称灌注拱肋腹腔混凝土。混凝土经二级泵送后进入拱肋,两侧从下到上同步进行。压满后经顶部的出浆口冒出,观察冒出与进浆口同浓度的浆体后关闭出浆口,稳压两分钟,然后关闭进浆口阀门,拆除泵管完成混凝土压注。拱肋砼压注过程中必须连续进行,一次完成,中途不得停顿,拱肋泵送时需待上端排气孔正常出浆后方可停止泵送。

3、吊杆施工

⑴吊杆安装。全桥吊杆共有28根,采用人工配合吊车安装,在拱肋混凝土强度达到80%以上后进行吊杆安装。当拱肋混凝土达到设计强度的80%后,将系梁底最外侧的H型钢拉出,以便安装系梁底部的墩头锚。吊杆的安装由拱肋冷铸墩头锚自上向下从梁体底部预留孔穿出。

⑵吊杆张拉。索力调整顺序如下:拱肋、吊杆安装完毕后,拱肋混凝土强度达到设计强度并且龄期达到14天时,将吊杆调直,进行吊杆张拉;然后进行梁体第二次张拉,桥面二期恒载施工完毕后,实测吊杆力与设计是否相符合,不符合时即进行调整。施工中通过对吊杆和拱肋的监测,控制拱肋的应力与变形均在设计允许的范围内。吊杆进行张拉施加应力时,按设计顺序进行。两片拱肋的吊杆在施加预应力过程中须交叉、对称地进行。吊杆张拉在拱肋顶部单端张拉各吊杆,两片拱肋对称张拉到图纸所要求的吨位,每片拱肋的吊杆应同时均衡对称张拉。每次张拉应注意拱脚支座位移情况。吊杆张拉结束后,锚头处须安装锚头防护罩,防护罩内部灌填防腐油脂,防止锚头锈蚀。

三、结语

跨京福高速公路1-80m系杆拱,各个施工工艺均已完成,质量合格,满足工期要求。本技术在铁路工程系杆拱桥中应用广泛,特别是跨越高等级公路的下承式钢管混凝土系杆拱桥的施工,在施工过程中采用的内模提前预制、限位固定支座进行拱肋定位、二级泵送拱肋混凝土等都均有节约时间、保证质量的特点,将会在今后的系杆拱施工中广泛应用。

参考文献

[1]曹相和.铁路双线预置拼装式钢筋混凝土系杆拱桥施工技术[J].铁道工程学报,2005⑵:31-33.

[2]建筑技术2010⑵:89 钢管混凝土柱泵送顶升混凝土施工技术.

12.石拱桥的加固与施工 篇十二

1 原桥的现有状态

1.1 缺少桥梁技术资料

该桥为当地个体企业投资兴建,且在修建过程中由于后期资金短缺,致使该项目没有全面完工即处于停建状态。现桥梁设计资料均无处查找,且建成10多年也未有重车通行。

1.2 实测三跨主拱圈拱轴线不均匀

该桥主拱圈采用土牛法施工,可能与施工有关,现实测三跨主拱圈拱轴线均存在偏差,最大偏差发生在第三跨的3L/4断面,偏差达25 cm,且调查发现主拱圈有局部变形情况。

1.3 石料大小不规格,砌石间砂浆不饱满

施工时未严格选择石料,主拱圈石料大小和强度很不均匀,砌石间砂浆不饱满,势必对拱圈局部截面尺寸有所削弱,对主拱圈受力产生影响。

1.4 桥墩存在局部冲刷和掏蚀情况

两桥墩均放置于岩盘上,但受水流冲刷影响,桥墩迎水侧有局部冲刷和掏蚀的情况,但不很严重。

1.5 拱顶填料压实情况不详,桥面未处理

拱顶填料压实情况不详,桥面未进行处理,桥面上凹凸不平,杂草丛生,护栏破损较严重。

2 加固方案

通过对该拱桥拱圈断面尺寸的实际量测,并进行理论计算,计算结果可满足公路汽车—20、挂车—100的标准,对该拱桥按汽车—20、挂车—100标准进行加载试验,试验结果基本满足设计要求,按此试验结果对该拱桥进行公路Ⅰ级荷载标准加固设计,加固设计方案如下。

2.1 挖除旧桥拱顶填料,浇筑钢筋混凝土桥面

挖除旧桥拱顶填料,采用新的桥面结构形式,结构如下:7 cm沥青层+15 cm钢筋混凝土铺装层+20 cm水泥稳定碎石基层(6%)+20 cm水泥稳定碎石底基层(4%);保证拱顶填料厚度为7+15+20+20=62 cm。

2.2 加固主拱圈,浇筑钢筋混凝土防撞护栏

在原石拱圈上套加25 cm厚的钢筋混凝土拱圈,用钢筋将新旧拱圈连成一体,横桥向钢筋与侧墙内锚筋连接,并在新的主拱圈顶面增设SBS改性沥青防水层。拆除旧护栏,重新浇筑钢筋混凝土防撞护栏,钢筋混凝土防撞护栏与钢筋混凝土铺装层连成整体。护栏施工时应注意沿顺桥向每隔5 m设置一道变形缝。凿除拱圈底面的松散砂浆,用小石子混凝土填堵密实并勾缝。

2.3 加固两桥墩基础

在原砌石桥墩基础上植入连接钢筋,加设钢筋网,浇筑钢筋混凝土扩大基础,桥墩及拱顶侧墙砌缝应采用小石子混凝土填堵密实并勾缝。

2.4 在两桥台位置增设沉降缝

在桥台拱脚上方各设置一道伸缩缝,缝宽2 cm~3 cm,施工时将锯木屑与沥青按1∶1比例配合压制成预制板嵌入砌体,在桥面设D60伸缩缝。

3 主要材料

3.1 混凝土

拱圈、混凝土桥面采用C40混凝土,防撞墙、桥墩基础采用C25混凝土。

3.2 普通钢材

Ⅰ级钢筋必须符合GB 13013-1991钢筋混凝土用热轧光圆钢筋;Ⅱ级钢筋必须符合GB 1499-1998钢筋混凝土用热轧带肋钢筋。

4 施工注意事项

4.1 挖除旧桥拱顶填料

挖除旧桥拱上填料时,应观测1/4跨、拱顶及其他控制截面的挠度和拱圈向位移、结构开裂情况。拆除时应分层对称拆除。在每一层的拆除过程中均应先跨中拱圈后两侧拱圈,两侧的拆除进度基本一致,每跨则由跨中对称向拱脚方向分层对称拆除,同时各跨间的拆除也需同步对称拆除,使桥墩受力平衡,防止单向推力过大引起倒塌。多孔拱桥不能同时对称拆除时,还应观测相邻孔跨拱圈和墩台的变位,并详细记录,发现异常情况必须立即停止施工并及时分析原因。必要时应采取安全措施或调整卸载程序。考虑原拱圈砌缝材料的情况,如有可能,应在拱上填料挖除前将拱圈临时支撑以免发生危险。

4.2 现浇混凝土基础

现浇混凝土基础应分段开挖浇筑,先背墙后前墙,背墙基础完成浇筑后,再开挖前墙,每次开挖长度不超过2 m,避免过度开挖影响基础安全。

4.3 拱圈的浇筑

1)浇筑拱圈时,应先两侧拱圈后中间拱圈,在拱圈全范围内,从两端拱脚向拱顶对称地连续浇筑,并在拱脚混凝土初凝前全部完成。2)拱圈加固施工时,应将原主拱圈顶面剥落、松散部分凿除并清除、清洗干净。套拱施工前应对拱圈的其他缺陷,如砌缝砂浆脱落、裂缝、掉块、空洞等进行修补。3)严格按照设计进行原拱腹及拱座植筋,套拱新增钢筋应与原拱圈连接牢固。植筋深度按设计确定,植筋与主筋焊接时,应在外露长度15d处施焊,搭接时搭接长度应满足JTG D62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范要求。4)应采取有效措施保证新浇混凝土密实以及与原结构密贴。5)浇筑套拱混凝土前应充分湿润原拱腹面,确保新旧拱圈间粘结牢固,同时注意新浇拱圈的养生。

5结语

该桥加固工作完成通车后,运营状况良好。根据后期跟踪观察,新旧结构整体受力良好,未发现新的病害,加固达到了预期的效果,但受原结构所限,即使进行了补强加固,对桥梁承载能力的提高也有限。运营中还需要采取有效的措施限制超载车辆的通行,以保证结构的运营安全。

参考文献

[1]JTJ 041-2000,公路桥涵施工技术规范[S].

[2]JTG/T J23-2008,公路桥梁加固施工技术规范[S].

13.拱桥的桥梁美学 篇十三

拱桥的桥梁美学

介绍了古今中外拱桥的美学发展,对拱桥结构形式从美的方面进行了分析,简述了拱桥拱圈与墩台的`美学设计,强调拱桥设计要注重桥梁美学,以实现桥梁与环境的有机结合、与功能的高度统一.

作 者:金雄飞 作者单位:湖南省邵阳市交通规划勘察设计院刊 名:城市建设与商业网点英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN年,卷(期):“”(14)分类号:U4关键词:拱桥 美学发展 拱圈 墩台

14.施工电梯基础施工方案 篇十四

施工电梯基础施工方案

广州XXXX建设有限公司 2013年10月24日

目 录

一、编制依据--------------------------1

二、工程概况--------------------------1

三、设备概述--------------------------1

四、基础技术要求及设计----------------2

五、施工电梯基础承台设计与验算--------2

六、基础的验收要求--------------------3

七、安全措施--------------------------3

八、危险源辨识及应急措施--------------3 远大财富广场

施工电梯基础施工方案

XXXXXXXX广场施工电梯基础施工方案

一、编制依据

1、京龙机械《SC型升降机使用手册》;

2、《建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程》 JGJ215-2010

3、《建筑机械使用安全技术规程》 JGJ 33—2001

4、《建筑施工安全检查标准》 JGJ 59—2011

5、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);

6、施工现场平面布置及环境

7、国家有关规定及标准

8、本工程设计图纸

二、工程概况

本工程为XXXXXXXX广场,地下2层,地上28层框架核心筒结构,建筑物总高度96.60 m,天面高度85.95 m,首层层高5m,2~28层标准层3m,施工场地交通运输方便,现场已有一台50米臂长的外爬附着式塔吊。

三、设备概述

根据本工程的具体情况,拟采用广东京龙机械工程有限公司所生产的SC200/200TD型施工升降机。

SC200/200TD型施工升降机是一种齿轮齿条传动的电梯,主要用于高层建筑施工的人、货运输。SC200/200TD型施工升降机,有可靠的电气和机械安全系统,安装、加节、拆卸便利,是建筑施工中常用安全、高效的垂直运输设备。

施工电梯安装位置设置于首层 12~13轴 × E~F 轴地下室顶板;详见后附图。导轨架共配置49节,最高搭设高度为 85.95 m。本工程采用Ⅱ型附墙架,附墙架位置分别为3F(7.95m)、6F(16.95m)、9F(25.95 m)、12F(34.95m)、15F(43.95m)、18F52.95m)、21F(61.95m)、24F(70.95m)、27F(79.95m)。主要技术参数:

1、型号:SC200/200TD

2、额定载重量(千克):2×2000

3、起升速度(米/分):33

4、最大提升高度(米):250

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5、电机功率(千瓦):10.5

6、电机数量(台):2×3

7、吊笼尺寸(长×宽×高)(米):3.0×1.3×2.7 安全控制系统由电路里设置的各种安全开关装置及其他控制器件组成。在施工电梯运行发生异常情况时,将自动切断施工电梯电源,使吊笼停止运行,以保证施工电梯的安全。SC200/200TD型施工升降机配备有防坠落安全装置、活板门安全开关、断绳保护开关、保险扣、上下限位开关、极限开关、限速保护开关、超载保护装置、总停开关等安全装置。

四、基础技术要求及设计

据升降机说明要求,地基承载力为0.15Mpa,首层楼面设计活荷载10KN/m2,根据本工程设计图纸、现场平面布置和有关规范要求及人货梯基础面积,设置人货梯基础在12~13轴 × E~F 轴首层梁板处,尺寸为4000×3600×300mm,配置Φ12@200双向双层钢筋,C30砼,人货梯底座预埋于基础中;并在负一层、负二层相应位置采用2φ110×3.0钢管作为回撑支顶,以满足人货梯基础承载要求,基础砼浇筑后强度达到设计要求,方可进行设备的安装,基础表面平整,水平度偏差不大于10mm,(基础做法详见附图)。

1、基础周边做排水沟,防止雨水浸泡基础。

2、升降机基础按长边与墙体平行方式布置,离外脚手架间距为400mm。

3、埋设避雷接地装置。

4、混凝土浇捣后对地脚螺栓进行校正。

5、混凝土强度达到100%后,进行人货梯安装。

五、施工电梯基础承台设计与验算

1、升降机总自重计算

施工升降机搭设高度L=85.95m,共49节,每节自重150kg,吊笼规格为3.0m×1.3m,混凝土基础长4.0m,宽3.6m,厚0.3m,砼强度等级为C30,配筋为双层双向φ12@200,详见基础配筋示意图。

施工升降机主要技术参数:吊笼重(双笼)2×2000kg,外笼重1480kg,导轨架总重(共需49节,标准节每节重150kg,其他配件忽略)49×150kg,载重量(双笼)2×2000kg。升降机总自重G=吊笼重+外笼重+导轨架总重+载重重

=2×2000kg+1480kg+49×150kg+2×2000kg =1653900kg

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=165.4KN

2、基础承载P计算

考考虑动载、自重误差及风载对基础的影响,取系数n=2。基基础承载P=G×2=165.3×2=330.6KN 按能承受最大压力Pmax=330.6KN,符合要求。

六、基础的验收要求

1、升降机基础按使用说明书中的标准要求制作安装,预埋框必须用水平仪调平并与基础钢筋连接。

2、防雷接地装置的埋设与主体结构的接地装置连通。

3、预埋框四个基准点平整度(水平高差)≤L×1/1000(L为两点间的距离,单位为米)。

4、基础验收资料必须经技术负责人、监理单位签字验收。

5、只有当基础达到设计强度并满足设计要求后才能进行下一道工序操作,禁止使用不合格产品。

七、安全措施

1、在第一次使用施工电梯时,必须由质安员、施工员对架体检查,随时观测架体变形,地下室顶板是否有开裂等影响结构的不安全因素,发现隐患,及时停止使用,采取措施保证安全后再使用。

2、日常检查、巡查重点部位:杆件的设置和连接、扫地杆、支撑、剪力撑等构件是否符合要求;连接扣件是否松动;支撑体系杆件是否有变形的现象;地下室顶板或相连构件是否有开裂等现象。

3、电梯安装完毕正式投入使用之前,应在首层一定高度的地方搭设防护棚,拱设应按高处作业规范要求进行。

4、电梯底笼周围2.5米范围内,必须设置稳固的防护栏杆。各停靠层过道口运输通道应平整牢固。

5、通道口处,应安装牢固可靠的栏杆和安全门,并应随时关好。采用定型防护门,门关设置在门外侧,为避免楼层内的人伸头观望或伸手开门,要求在钢筋网架门上覆一层网眼小于50mm的菱形网片。其它周边各处,应用栏杆和立网等材料封闭。

八、危险源辨识及应急措施

1、可能存在基础倾覆(附墙未按使用说明的要求设置)、基础断裂或悬空(不同基底的沉降差)等危险因素。

2、针对上述可能存在的危险因素,需采取以下措施:

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1)加强验收中间环节的控制,施工电梯安装时,应严格按施工电梯的使用说明书(或手册)进行附墙设置,若未按使用说明书设置附墙时,必须立即停止使用。2)基础验收时必须同时验收回顶情况,是否符合方案要求,若不符合,必须立即停止使用,按方案要求回顶后方可进行基础验收。附图

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