拱桥拱肋现浇施工方案比选

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1、拱桥拱肋现浇施工方案比选一、概述重庆合川双龙湖大桥位于合川至武胜公路上，为四肋空腹式钢筋混凝土拱桥。全桥为三个连续等跨拱组成，全长159.6m，宽13.2m，单向纵坡2%，正拱斜置。拱肋设计净跨径40m，计算跨径40.6487m，净矢高8m，计算矢高8.1280m，矢跨比1/5，拱肋主体为0.75m×0.95m，拱脚处高1.1m，在3米范围内平滑过渡到标准截面，拱轴系数2.24，拱肋间9条0.45m×0.60m横系梁连接。设计荷载为汽车-20级，挂车-100。拱肋主体形式见图一。现拟就该桥关键工序——拱肋施工中的拱架施工、拱肋现浇的方案比选等作一一介绍

2、，仅供参考、指正。二、拱架型式的选择(一)拱架选择:根据施工现场和项目部实际情况，初步选定满樘木拱架（即支柱式木拱架）、三铰钢桁式拱架和撑架式拱架的三种型式，其优缺点见表1。表一:各型拱架优缺点对照表拱架型式  优点  缺点满樘木拱架  1．安装、拆卸方便。2．无需大型起吊设备。3．施工精度易控制。4．结构简单、稳定性好。5．对桥墩、台水平分力小。  1．净空越高时，木材需要量越大，且木材回收率低。2．只适应于河滩和流速小、不受洪水危胁、不通航的河道。3．节点多，制作安装用工多，引起拱架变形因素多。三铰钢桁式拱架  1．拱架脚受力于桥墩（台），不受净空

3、、桥下基础状况及水流限制。2．拱架桁片为标准型，根据现场情况拼装，可周转使用。3．承受荷载能力大，受力结构简单。  1．需缆索吊装设备安装，存在一定的吊装难度。2．拱架材料一次性投入高，若租用，租金较贵。3．纵向静定结构，横向抗倾覆能力较差。4．对桥墩、台的水平分力较大。撑架式拱架  1．对桥墩水平分力小。2．净空越高，较满樘式拱架越省材料。3．对桥下水流、通航限制条件较小。  1．需进行撑架基础处理，费用较高。2．稳定性较差。3．材料需要量较高，搭设所需时间较长。而本工程的实际情况为：1．第一、第二跨净空较高（最大达30米），桥下主要为淤泥和耕植土，

4、且在第二跨有一水库泄洪河道，水流流量、水位不稳定。2．第三跨桥下净空较低，桥下为亚粘土土质，偶见石块，稳定性较好。3．桥墩、台均为扩大基础，原按石拱桥荷载设计，抗水平荷载能力较强。4．工程较小，施工周期短，且工期要求高，租用设备时间也较短。5．附近有常备式钢桁架出租，运输费用低。综合以上因素，决定在第一、第二跨采用三铰钢桁式拱架，第三跨采用满樘木拱架，拱架型式布置见图一。（二）施工情况介绍： 在拱架型式选定后，对该两种拱架，为扬长避短，在施工过程中，主要采取以下措施： 1．对于三铰钢桁式拱架：（1）在墩身预设钢筋砼牛腿，作为拱架的支撑点，每榀拱架安设两

5、个Ф30砂筒，用以卸载、调节高度。（2）拱架安装采用缆索吊装，两侧桥台的主索塔用两榀贝雷梁拼装，高18m，按从拱脚到拱顶的顺序安装，拱顶合拢，（3）为加强横向稳定性，将各个拱肋的拱架横向联成整体，每隔两米加一[10十字撑，拱架两侧各拉两根缆风绳。（4）为调节拱轴系数与设计吻合和方便底模铺设，在钢拱架上架设木拱盔，拱盔与钢拱架间夹板螺栓固结。（5）为减少水平分力对桥墩的不利影响，进行加载顺序设计，使同一桥墩两侧的相应拱肋对称施工，同一跨上下游的拱肋对称施工。2．对于满樘木拱架：（1）拱架材料选用优质硬杂木，统一下料，分类按顺序安装。（2）结点间以抓钉配合

6、夹板螺栓连接，结点处杆件端面、角度吻合良好。（3）在靠近桥墩处有一陡坡，净空较高，采用八字撑形式，跨过高净空处，以节省材料。（4）整个拱架分为上部拱盔和下部排架两部分，中间安装锲形木块调节高度及卸载。三、拱肋现浇施工工艺选择（一）现浇工艺选择：就钢筋混凝土肋拱桥施工而言，拱肋现浇施工工艺分为分段现浇和整体现浇两种，其工艺分别为：1．拱肋分段现浇：拱肋分段现浇是将拱肋对称的分成若干段（分段长度及数量视拱架、拱肋具体情况而定），段间预留间隔槽，按照拱脚 拱顶 拱身的顺序浇筑拱肋主体，最后浇筑间隔槽封拱合拢。施工工艺流程见图二，其施工示意图见图三（以六段为例

7、）。          图二：拱肋分段现浇施工工艺流程图2．拱肋整体现浇：拱肋整体现浇是指通过对拱肋施工的各个阶段进行电算，找出自拱脚开始，拱肋砼浇筑各阶段和拱顶压、卸载的对应关系，在拱顶下吊反压平台或水箱，先压载，后卸载，来控制拱架变形对拱肋砼的不利影响，使整条拱肋一次成型的施工工艺。其施工示意图见图四，工艺流程见图五：两种施工工艺的比较见表二：表二：拱肋现浇工艺对比表现浇工艺  优点  缺点分段现浇  1．工艺较常规，风险小。2．在拱肋合拢前，拱架加载及变形已基本完成，砼开裂可能性小。3．无需起吊设备，拱肋间工序转换快。  1．拱肋存在施工缝。2．

8、间隔槽处理工作量大。3．单个拱肋的生产周期长，拱上搭架工作量大，周转率低。整体现浇  1．拱肋