120米跨現(xiàn)澆鋼筋砼箱形拱橋主拱圈施工工法介紹

1、工法1.前言余姚雙溪口水庫(kù)大橋?yàn)閮艨鐝?120m上承式懸鏈線箱形拱橋，該橋?yàn)榧瘓F(tuán)公司同類橋的最大跨徑，其 支架部分及主拱圈施工不僅難度大，而且存在著很大的施工安全風(fēng)險(xiǎn)。我公司結(jié)合以往施工經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)大跨上承式鋼筋混凝土箱形拱橋技術(shù)進(jìn)行了科技攻關(guān)，充分利用該 型拱橋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)制定科 學(xué)合理的施工工藝，解決了施工技術(shù)難題，經(jīng)總結(jié)形成本工法。以本工法為核心的“ 120m跨現(xiàn)澆鋼筋砼箱形拱橋主拱圈施工技術(shù)”獲得集團(tuán)公司優(yōu)秀論文一等獎(jiǎng)。2.工法特點(diǎn)本

2、橋主拱圈采用支架現(xiàn)澆施工法，其中支架部分為在兩拱腳段根據(jù)原有的地形情況采用在硬化的地面上直接拼裝碗扣式腳 手架，中間段采用梁柱式復(fù)合體系：其結(jié)構(gòu)構(gòu)成為：明挖現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)；鋼支架分三層，底層為置于混凝土基礎(chǔ)上鋼管立柱 支墩；中層用萬(wàn)能桿件搭成框架結(jié)構(gòu)形成縱梁；上層為滿布式碗扣式腳手架。拱部利用碗扣式支架調(diào)整成拱型，拱架卸落利用 碗扣式支架頂?shù)目烧{(diào)托撐完成。而主拱圈混凝土則采用分環(huán)、分段的方法進(jìn)行施工，即：整個(gè)拱圈根據(jù)支架的結(jié)構(gòu)體系分為3

3、 個(gè)澆筑環(huán)；即底板環(huán)、腹板環(huán)及頂板環(huán)，每環(huán)澆筑時(shí)再分 5段對(duì)應(yīng)水平長(zhǎng)度分別均為24m，先對(duì)稱澆筑拱腳段，再?gòu)目缰卸蜗騼晒澳_方向澆筑，拱頂段澆筑完后，再澆筑 1/4段。段與段之間預(yù)設(shè)間隔槽（頂板不設(shè)間隔槽），間隔槽寬1.5m,根據(jù)監(jiān)控單位的施工加載計(jì)算，腹板和底板環(huán)兩環(huán)同時(shí)合攏，使拱圈形成一個(gè)開(kāi)口箱形結(jié)構(gòu)，然后再進(jìn)行頂板環(huán)的分 段澆筑一百二十米跨現(xiàn)澆鋼筋砼箱形拱橋主拱 施工礎(chǔ)受載后非彈性下沉。預(yù)拱度6 =運(yùn)營(yíng)預(yù)拋高+施工預(yù)拋高+支架變形根

4、據(jù)設(shè)計(jì)和監(jiān)控單位提供的數(shù)據(jù)，拱頂處預(yù)拱度按全部預(yù)拱度總值設(shè)置， 暫定為15cm,拱腳處為零， 其余各點(diǎn)按二次拋物線分配。即a x=a [i-4x 2/L 2]6 x ——任意點(diǎn)（距離拱頂水平距離為 x）的預(yù)加高度。6 ——預(yù)拱度總值。X——跨中至拱腳的水平距離。L——拱圈的計(jì)算跨徑。支架預(yù)壓完成后，拱頂下沉18mm，與監(jiān)控單位計(jì)算基本吻合。預(yù)拱度無(wú)需再調(diào)整。4.1.2主拱圈施工方案的確定拱圈混凝土施工過(guò)程是一個(gè)對(duì)支架不斷加載的過(guò)程?？紤]

5、拱圈澆筑與支架變形之間的相互影響關(guān)系，為防止支架異常變 形，破壞主拱軸線，甚至產(chǎn)生混凝土裂縫，同時(shí)遵循“分環(huán)分段灌注順序應(yīng)使支架在混凝土灌注過(guò)程中發(fā)生的變形幅度最小”的 施工原則，確定了主拱圈澆筑順序。見(jiàn)圖 1 （圖中所標(biāo)數(shù)碼即為混凝土澆筑順序）主拱圈混凝土采用分環(huán)、分段的方法進(jìn)行施工，即：整個(gè)拱圈根據(jù)支架的結(jié)構(gòu)體系分為3個(gè)澆筑環(huán)；即底板環(huán)、腹板環(huán)及 頂板環(huán)，每環(huán)澆筑時(shí)再分5段對(duì)應(yīng)水平長(zhǎng)度分別均為24m，先對(duì)稱澆筑拱腳段，再 從跨中段向