浅谈大跨度箱形拱桥施工要点

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1、浅谈大跨度箱形拱桥施工要点摘要：坐标转换在箱形拱桥钢筋混凝土箱肋分段预制施工中的应用，根据拱桥悬链线方程的原理，并结合具体设计，在箱形拱桥钢筋混凝土箱肋的预制施工运用，证明了方程的正确性。关键词：特大桥箱形拱桥土牛胎拱悬链线方程坐标转换目前拱桥在我国山区的公路建设工程实践中越来越多地被采用，特别是钢筋混凝土箱形拱桥以其受力、安全、维修费用低等优点被设计者和建设者认可，我们承建的祥临二级公路上蚂蝗簣特大桥是悬链线箱形拱桥一、工程简介蚂蝗簣桥位于国道214线祥临二级公路澜沧江~临沧段4合同安乐塘段，中心里程K149+952.7处。为跨越蚂蝗簣冲沟而设，桥位处地形陡峻，桥下沟深70多米。全桥位于直

2、线段上，起点里程K149+819.2,终点K150+040.06,桥长220.86m，桥宽12.0mo主跨为一孔130m箱形拱跨越，为正拱，两边起拱高程相同，桥面纵坡采用墩台及垫石高度敷高，两端祥云岸设引孔4孔，临沧岸设面引孔2孔，腹孔共设9孔，全部13米T梁形。上部构造：主拱净跨径，净天跨比，拱轴系数m二1.756,拱轴线型为等截面悬链线箱形无绞拱，拱圈高2.30米，全宽10.8米，由六箱组成。拱圈子为40号钢筋腔，为预制U形拱肋，肋高2.1米，分七段吊装施工，单节最大吊重（拱脚段）39吨。二、拱肋预制工程本桥拱肋为上开口箱，横隔板先期预制，腹板、底板预制时一次成形。拱箱底模采用土牛拱胎加

3、工，上浇30cm厚钢筋栓，拱箱横移采用龙门架。为保证脱模顺利，除土牛拱胎表面光滑和保证模板上涂脱模剂外，土牛胎拱表面应先涂一层石蜡。再刷脱模剂。由于腹板较薄，仅为9cm,而且还有*12的钢筋网，为了保证碇浇注质量，腹板处采用巾430的振动棒捣固。在此，钢筋賂施工较为普遍，不再敖述，反对土牛拱胎的施工进行详细述叙。拱桥中的拱箱预制能否按照设计顺利完成，预制拱箱所用的土牛拱胎至关重要，是保证拱桥顺利合扰的关键。土牛胎拱要分段做成与设计完合吻合的曲线，必须要认真计算每段中各点的坐标，计算各点坐标用到两种方法，第一种为坐标转换，第二种为悬链线方程。在此我们主要介绍利用坐标转换如图，设新坐标原点在原坐

4、标系的点01（a,b）,旋转角为a,点P在原坐标系的坐标为（x,y），求点P在新坐标系的坐标（x1,y1）x=a+opcos(a+p)y=b+opsin(a+p)因cos(a+p)=cosacosp-sinasinp=cosa(x1/O1P)-sina(y1/01P)sin(a+p)=sinacosp+cosasinp=sina(x1/01P)+cosa(y1/O1P)代入得x=a+x1cosa-y1sinay=b+x1sina+y1cosa所以求得点P在新坐标系的坐标x1=xcosa+ysina-acosa-bsinay1=ycosa-xsina+asincpbcosa因设计所给的拱肋坐标

5、是吊装完成后以拱脚（最低点）为坐标原点的拱肋内弧点的坐标上及每段拱肋两端的内外弧点坐标。以每段拱肋内弧两端点连线方向为X轴，以其中一个端的为原点建立新坐标系。利用内弧两端的坐标求得a值，利用坐标转换求得原坐标系下各点在新坐标系下对应的坐标值，利用求得的新坐标放样施工土牛胎拱作为拱肋预制的底模,利用转换后外弧两端的坐标控制立模位置。这样保证了预制拱肋的结构形状准确，也就能保证吊装成型后结构受力的正确性。另外设计所给的坐标点较疏，利用坐标转换后所施工的土牛胎拱线型不能保证预制的拱肋与设计线性一致时可用悬链线方程对坐标加密。下面介绍悬链线(1)当设计中给出的坐标原点为拱顶时：其中，-内弧净失高，此

6、桥为16.25m-拱轴系数，为1.756=□-每段的横坐标(2)以拱脚为坐标原点时其中，-主拱净跨径，为130m。其它同上。由于此桥施工预留拱度为0.131m，故抬高台的悬链线方程为：其中，三、本桥使用缆索吊装工艺原理缆索吊是以悬挂于两支点之间的钢索作为承重结构，载重小车在承重索上往返移动进行起重作业。索鞍移动法为索塔固定不动。在塔架顶部铺设轨道，用倒链滑车牵引索鞍移动至各条拱轴位置，从而完成多条拱肋的吊装。在第一条拱肋合拱后，移动主索鞍至第二条拱肋轴线位置，进行第二条拱肋的吊装，第二条肋合拢并调整完毕后，与第一条拱焊接、灌注肋间混凝土，然后松掉两拱肋的缆风和扣索，进行第三条至第六条拱肋成吊

7、装，完成全桥构件吊装作业。工艺流程制作拱肋-移动拱段-吊装拱肋边段、节点调整-吊装次边段、调整节点-吊装第三段、调整节点-拱顶段合拱就位、松索调整各段标高及中线-横移索鞍吊装第二条拱-调整中线、标高-横向连接-横移索鞍，进行第三条至第六条拱肋施工一安装拱上预制盖板-灌注肋间昭及拱同浇賂、排架墩基础-吊装排架墩、盖梁及T梁-铺装桥面、灌注防撞护墙。确定施工方案根据拱桥的设计跨度、结构形式、构件的重量及吊装数量，