41m等截面悬链线无铰板肋拱桥施工技1.doc

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1、中铁十四局二处武汉绕城公路第十二标项目部41m等截面悬链线无铰版肋拱桥施工技术二公司田烈程摘要：介绍等截面悬链线无铰板肋拱桥成套施工组织方案、施工组织管理。支架采用碗扣式钢管脚手架。关键词：等截面、悬链线、拱桥、主拱圈、钢筋混凝土1、工程概况武汉绕城公路K52+612.5分离立交桥，全长54.6m，为一孔净跨径41m的等截面悬链线无铰版肋拱，桥宽8m。设计荷载：汽-20，验算荷载：挂-100；桥面线型：纵向0.5%的双向纵坡，桥面为R=5460m的竖曲线，T=27.3m，E=0.68m。主拱圈按等截面悬链线设计，拱轴系数m=1.756，净跨l=41m，净矢跨比为

2、1/7，主拱圈合拢温度为15℃，桥台基础地基承载力不小于300kpa。主拱圈预拱度由主拱圈及拱架弹性下沉与非弹性下沉等因素确定，拱顶预拱度δ按l/4计算，δ=10cm，其余各点按△y=10-x2/420250分配。桥台台身上设1#、6#立墙，拱圈上设2#~5#立墙，拱上连续梁厚35cm，30#混凝土。2、施工方案该拱桥施工主要分4部分：基础、台身及台帽施工；主拱圈支架搭设、模板拼装、钢筋绑扎及砼的浇筑；立墙钢筋绑扎、模板拼装及砼施工；拱上连续梁施工；剩余桥面铺装、防撞墙施工。针对该拱桥的设计特点，结合地形、地质及本项目的具体情况，制定了如下方案：（1）支架采用碗

3、扣式钢管脚手架，预留通道纵向布置6根40cI字钢，横向搭设长4.5米的钢枕18根，如图1、2所示。（2）主拱圈模板采用竹胶板。主拱圈横梁采用15cm×15cm×300cm的方木搭设而成。（3）沿拱跨方向对称浇筑，分段位置设在四分点，各段接缝应与拱轴线垂直，按对称原则从拱脚开始浇筑至四分点，再从拱顶向四分点浇筑。（4）卸架程序按计算卸落量由两边向四分点开始，分别对称地向拱顶和拱脚两个方向分三次进行。横向钢管竹夹板可调式顶托7中铁十四局二处武汉绕城公路第十二标项目部立柱剪刀撑·扫地杆预留通道图1方木纵向钢管剪刀撑0.3顶托0.6立杆1.2横向钢管1.210×0.9图

4、23、施工工艺该拱桥施工工艺流程如下：开挖基坑→基础砼浇筑→台身、台帽施工→主拱圈支架搭设、模板拼装、钢筋绑扎、混凝土的浇筑→立墙施工→拱上连续梁施工→桥面铺装、防撞墙施工。3.1基础台身施工该桥台为重力式桥台，砼数量大，基础、台身砼的方量为1551m3。基础地基承载力经触探试验，承载力为525kpa（设计300kpa）。基础分二层施工，第一层为11.2m×14.27m×1.0m，第二层为9.6m×13.27m×1.0m。基础采用C15混凝土，模板采用2.0m×1.0m大型钢模板。7中铁十四局二处武汉绕城公路第十二标项目部台身不仅混凝土数量大，且要预留拱脚预留孔

5、，预埋立墙钢筋，混凝土不能一次性浇筑，又不能分层过多，影响台身整体美观。结合桥台预留钢筋、倒角多的特点，台身混凝土浇筑分四次进行，如图所示：立墙起拱线第一步浇筑底部1m及倒角；第二步浇筑包括拱脚预留孔在内的混凝土。第二步施工时，难点在于预留孔模板的加固。预留孔模板在地面放样加工成形，将钢筋孔眼预留好，钢筋预留位置和深度要准确，钢筋端部截开，接头错开。安装预留孔模板，采用内撑外拉加斜撑。浇筑混凝土时，逐步将斜撑去掉。因混凝土数量大，且比较集中，在混凝土中插入3cm的pvc管，以利于散发混凝土产生的水化热；第三步浇筑（包括立墙在内）至侧墙倒角的混凝土；第四步浇筑台身

6、剩余混凝土。混凝土施工中，控制好碎石的级配，和易性要好。3.2主拱圈搭设、模板拼装地基处理：在开挖后的地面上铺一层30cm的风化料，用18T的压路机反复碾压至无轮迹。两侧开挖出60cm×60cm的水沟，以利于排水。该桥采用碗扣式钢管脚手架，由立柱、水平杆、扫地杆加强支撑、连接扣件、剪刀撑、底座、可调式顶托组成。计算何载最不利情况SA=4.98m2，G砼=4.98*1*1.25=12.45T换算为单位面积：12.45/8*1=1.556T单位面积托架重：0.068T单位面积施工荷载：0.35T单位面积立杆重：0.25T全部垂直荷载合计：025+0.35+0.068

7、+1.556=2.224T受力检算：a、通过以上计算知单位面积上最不利垂直荷载为2.224T，脚手架单元尺寸0.9*0.9*1.2m，步距1.2m，现最不利荷载单杆承重：2.224*0.9*0.9=1.8T/m27中铁十四局二处武汉绕城公路第十二标项目部。根据《公路施工手册》，横杆步距1.2m时，每根立杆荷载设计为37KN，即3.7T。此时安全系数位2.06，满足施工要求。b、方木横梁计算：考虑用15*15cm方木作横梁，方木挠度（最大挠度）F=5*QL4/384EI=5*2.224*0.92/（384*1*1*100*0.152/12）=1.2mm其中：E=1

8、0*104，Q=2.22