滁河大桥钢筋混凝土系杆拱预制安装施工工艺

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1、滁河大桥钢筋混凝土系杆拱预制安装施工工艺摘要：沿江开发高等级公路（南京江北段）滁河大桥主桥采用钢筋混凝土系杆拱结构，采用预制、安装的施工工艺，本文较详细的介绍了滁河大桥系杆拱预制安装的施工工艺，供类似桥梁施工借鉴。关键词：钢筋混凝土系杆拱预制安装施工工艺1工程概况沿江开发高等级公路（南京江北段）工程地处江苏省南京市六合区，滁河大桥是该高等级公路上的一座重要桥梁。全桥分主桥和两侧引桥，引桥为30m预应力混凝土箱梁，主桥为钢筋混凝土系杆拱桥，全桥孔跨布置为10×30+72+11×30m，全长709米。滁河为长江支流，V级航道，过往船只较多，河面宽度70~200m，水深2~8m，

2、水位受季节及长江潮汐影响，水位最高8.7m，最低2.5m，主桥与航道斜交，夹角约18°。图1-1桥型布置图主桥采用72m（计算跨径70m）单跨预应力混凝土系杆拱，为下承式刚性系杆刚性拱，拱轴线为二次抛物线；矢跨比1/5，矢高14m；工字形肋，高1.4m，宽1.0m；系杆为箱型截面，高1.8m，宽1.0m；每片拱片设间距为5m的吊杆13根，采用7-55柔性吊杆，上端固结于闭合性拱肋，下端对应于系梁中轴线和每根中横梁端固结，横梁间铺设行车道板做成桥面；双幅桥，单幅宽16m，每幅桥由两个拱片组成，拱片间设4道风撑联接；桥面系及所承受的活载通过中横梁传给吊杆，然后通过吊杆传递给拱肋

3、和系杆，通过对系梁、横梁、吊杆三维多次分批预应力张拉，逐步完成受力体系的转换，成为无水平推力的刚性拱桥。系杆拱桥具有受力合理、跨越能力大、用材经济、施工方便、造型美观、维护费用少等突出优点在我国得到迅速发展，主要应用于江南水乡河网地区及西南地区山涧、河谷地带。2施工方案比选系杆拱桥的施工方法主要分为支架现浇法、预制拼装法和转体施工法等。支架现浇法根据使用支架的材料不同可分为满堂钢管支架、贝雷片桁架支架及军用梁支架法；预制拼装法主要分为有支架法、少支架法和无支架法，无支架法即是缆索吊装法。2.1现浇法由于河道不能断航，只能搭设梁式支架，留通航孔。拱肋可以采用满堂支架，但拱肋的

4、高度达14米，需用材料数量多，施工工期长，施工成本大；2.2缆索法采用缆索吊装法施工在我国有不少工程实例，但本桥主桥位于滁河河道上，两端各有近80余米的河滩，两岸为护坡河堤，河堤上为防汛用道路，不能占用，受地形条件限制，不宜采用。2.3少支架法采用少支架法预制拼装，只在湿接头处设置临时支撑，其他部位可以不做或少做支撑，可以减少支架材料用量；构件预制施工可与下部结构和支架施工同步进行，因而可以缩短工期；预制吊装的难点在吊装上，根据设计预制块的重量和滁河水文条件，可以采用吨位在110~200吨之间的浮吊来进行吊装，施工方便灵活、难度较小。根据成本、施工工艺分析比较，选择构件预制

5、、少支架拼装的施工方案。3吊装设备及预制场地选择3.1吊装设备选择根据现场条件可供选择的吊装设备有龙门吊和浮吊两种，如采用龙门吊施工需搭设跨河支架作为龙门行走轨道，龙门吊跨度需达到33m以上，龙门吊高度需达到14m以上，且龙门轨道离河床面高度需满足通航要求，施工难度及安全风险较大；采用浮吊施工则较为方便、灵活、安全，经比选采用浮吊作为吊装设备。图1-2安装浮吊浮吊选择应考虑航道通行能力、作业空间以及预制块件重量、吊装高度、吊装距离等方面因素，需满足最不利工况要求，110t浮吊起吊参数表见表1-1。表1-1扒杆角度（а）最大起重量（t）起吊距离(m)起吊高度(m)吃水深度(m

6、)45゜5027.326.80.550゜6524.429.50.955゜8021.331.91.360゜9518341.765゜11014.535.82.0综合计算安装重量、距离、高度，确定吊装最不利工况是中段拱肋安装，110t浮吊可满足最不利工况吊装要求。3.2预制场地选择吊装设备选择完毕后进行预制场地的选择，考虑到运输及施工方便，预制场地尽量选择在靠近桥位的河岸边，以便于吊装。本桥系杆、拱肋、拱肋端块件等重量较大的构件选择在桥位上游约200m处的一个废弃码头内预制；因受场地狭小条件限制，横梁、风撑、行车道板等重量较小的构件在30米箱梁预制场预制，用汽车通过便桥运输至主墩

7、位置，浮吊安装。4构件预制及吊装准备工作4.1构件预制4.1.1台座施工拱肋及拱肋端块件均采用平卧式预制，系杆、横梁采用立式预制，构件均采用整体放样，分段预制，首先采用绘图软件进行坐标计算，再根据计算的坐标用全战仪进行实地放样，并通过钢尺复核放样结果。台座及地基必须有足够的强度和承载力，并按照图纸要求设置一定的预拱度。经计算，地基承载力需达到150Kpa，预制场地先整平压实，清表后填筑30cm碎石土，振动压路机碾压密实，经检测承载力满足要求。在处理好的地基上砌筑40cm块石做为底模基础，然后在基础上浇筑15cm厚的