19-130m公路箱形拱桥无支架吊装工法

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1、130m公路箱形拱桥无支架吊装工法（TLEJGF-93-10）铁道部第一工程局一、前言大跨度拱桥无支架吊装，通常多采用大吨位缆索吊，也可根据河流、地形、设备条件等因地制宜地采用龙门架等方式吊装。对于预制安装的拱肋，应根据施工方法和分段情况确定吊装能力，其接头位置选择在裸肋自重弯矩最小处。铁道部第一工程局桥梁工程处自1989年起对跨径130m的条城峡黄河公路大桥无支架吊装进行可行性探讨和论证，现已取得了科研成果：提出了适用于大跨度拱桥施工的要求和规定；在吸取各方面的实践经验和局处有关专家的指导下，

2、经过“三结合”人员共同研究，自行设计了64t缆索吊，制定了无支架吊装的工法，并在该桥的施工中取得了成功。本成果在局第三次科学技术大会上荣获优秀科技项目二等奖。二、工法特点及适用范围1.拱肋可分段预制。当主拱肋为薄壁组合式箱形拱或双曲拱、跨径L≥80m时，拱肋一般分成五段预制，设两组轨索，采用双基肋碰撞合拢。2.能充分发挥缆索吊的空中优势，不受复杂地形的限制，最宜跨越河谷和山川，可以节省运输便道工程和大量施工脚手架，避免施工场地及航道干扰。3.缆索除具有垂直、水平等运输功能，还可以下接参与拱肋的合

3、拢施工。拱圈及上部结构全部采用预制，既可充分发挥缆索吊的作用，又便于控制构件的质量。4.采用无支架吊装，可以使拱肋预制与吊装系统同步施工，缩短工期，降低造价。5.无支架吊装系统(除重力式混凝土地锚外)材料都可回收，多次倒用，加上设备简单，拆装方便，所以经济效果好。本工法适用于跨越深水、深谷或通舫河道的桥梁，或必须在洪汛期间进行上部构造施工的桥梁。在技术经济合理，材料设备可能的条件下，大跨度薄壁组合式箱形拱桥、双曲拱桥采用本工法施工具有很大的优越性。三、工艺原理箱形拱桥无支架吊装工法，就是在跨越深

4、水、深谷或通航河道的拱桥施工中，不采用拱架法成拱，而用大吨位的缆索吊机将预制好的拱段分段进行拼装，利用扣索作临时固定和调整以完成拱部的安装。四、施工工艺(一)工艺程序大跨度拱桥无支架吊装施工的关键工序是拱肋吊装合龙时的松索调整成拱。主拱圈施工过程分为四个阶段、七个流程，即：施工准备阶段→吊装前准备阶段→主拱吊装合拢阶段→拱(肋)箱施工加载及拱上加载阶段；施工准备→拱(肋)箱顶、移、搁置→拱(肋)箱吊装→松索调整→拱(肋)箱合拢→拱(肋)箱纵横向联接→拱(肋)箱接头、肋箱间混凝土灌注。不论主拱圈的

5、纵向或横向分为几个单元，它的四个阶段、七个流程都是相同的。下面以纵向分五段、横向由五条拱肋组成的主拱圈为例给出施工网络图(图5)。(二)施工要点1.施工准备(主要指吊装前的准备)(1)大吨位缆索吊的设计实施缆索吊的设计实施是无无架施工的关键工序，它直接影响着安全、质量和工期，而大吨位缆索吊目前在我国还没有定型设计，也没有专门的生产厂家，只能根据实际情况自行设计(见图1)。图1条城峡黄河大桥无支架吊装系统示意图缆索吊主要包括：轨索、天车、塔架、地锚等驱动装置，它的设计和实施程序见图2。图2缆索吊

6、设计和实施程序在设计中值得注意的是，当桥的净跨L≥80m时，按《公路桥涵施工规范》第19.69条，应采用双基肋合拢。即第一根拱肋合拢，经调整轴线、楔紧拱肋接头缝后，再稍松可索和起重索，压紧接头缝，但不去掉扣索和起重索。等第二根拱肋合龙，两根拱肋横向联结固定并拉好风缆后，再同时松卸两根拱肋的扣索和起重索。所以地锚的受力组合按一条拱肋已合拢调整，第二条中段拱箱运至跨中时运输缆索产生最大内力。一般前者按后者的30%计(经验数据)。缆索吊设计的具体检算内容见图3。图3缆索吊设计的检算内容(2)拱肋的预制拱肋可

7、采用土胎法或固定台座预制，预制时应按质量要求严格控制其几何尺寸、预埋件位置及混凝土质量。(3)吊装前检查吊装前检查工作的总体情况见图4。其中预制拱肋检查、拱座中线及跨度复核十分重要，应将实测的主跨度和五片实际拱段形成的跨度与设计跨度比较，以掌握拱段制作误差的大小，决定吊装前各拱段接头应采取的措施。图4吊装前的技术检查(4)施工前应做好技术交底并制定岗位责任制，要求每个参加施工的人员从施工工艺到个人职责、安全注意事项等有足够的认识方可上岗。机具设备和人员安排见表1、表2。表12组64t吨主要吊装设

8、备表22组64t缆索吊岗位工作人员(5)观测准备对检查合格、准备吊装的拱段，在其两端头及拱肋中线用红油漆做标记以便中线观测。在拱段的前端头设置高程标尺，以但高程观测。对合拢段拱(肋)箱的纵向中线设水平标尺，以便按三角网布设的设计跨中控制点进行跨中观测。2.拱(肋)箱顶、移、搁置(见图5)具体安排主要由拱(肋)箱预制方案决定：若采用土胎法预制拱段，则需将梁顶起后平移至缆索下，若采用固定台座预制，则需将梁段从存梁场平移至缆索下。施工中根据不同的施工方法制