知名大學(xué)道路工程施工技術(shù)講解8.4

道路工程施工東南大學(xué)成賢學(xué)院第八章橋梁主梁施工8.1梁橋就地澆筑施工8.2梁橋裝配式施工8.3懸臂施工8.4拱橋施工8.5其他主要橋型施工8.4.1拱橋就地澆筑施工傳統(tǒng)施工方法：拱架上支模澆筑拱圈砼。適用：較小跨徑。8.4.1拱橋就地澆筑施工拱架：有支架施工必不可少的輔助結(jié)構(gòu)。在拱橋建造期間，用以支承全部或部分主拱及拱上結(jié)構(gòu)的重量，并保證主拱圈的形狀符合設(shè)計要求。設(shè)計要求：強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，構(gòu)造簡單、制作容易，節(jié)省材料，并能重復(fù)使用，以加快施工進(jìn)度，減少施工費用。拱架施工8.4.1拱橋就地澆筑施工1）拱架形式拱架施工材料木拱架、鋼拱架、土牛拱胎構(gòu)造滿堂式、少支架、拱式、混合式8.4.1拱橋就地澆筑施工1）拱架形式（1）滿堂式拱架一般有拱架(拱架上部，即拱盔)，支架(拱架下部，包括基礎(chǔ))和拱架卸落設(shè)備。拱架：直接支撐拱圈重量，其頂部用弓形墊木形成拱圈底部曲線；支架：支承拱架，其構(gòu)造同一般腳手架；卸落設(shè)備：設(shè)置于拱架與支架間。拱架施工立柱式木拱架1-弓形木；2-立柱；3-斜撐；4-卸架設(shè)備；5-水平拉桿；6-斜夾木；7-水平夾木；8-橋墩(臺)；9-樁木弓形木構(gòu)造1-模板;2-橫木;3-弓形木鋼管支架8.4.1拱橋就地澆筑施工1）拱架形式（2）少支架拱架（撐架式）少數(shù)的立柱加斜撐，替代滿堂架的眾多立柱。既能減少支架材料，又能在橋下留出適當(dāng)?shù)目臻g，方便交通。拱架施工撐架式拱拱架拱架節(jié)點點構(gòu)造1-模板;2-橫木;3-弓形木;4-扒釘;5-斜撐;6-拉桿;7-卸架設(shè)備備;8-立柱大跨度拱拱橋現(xiàn)澆澆支架的的構(gòu)造8.4.1拱橋就地地澆筑施施工（3）拱式拱拱架臨時拱圈圈：在墩墩臺相應(yīng)應(yīng)位置預(yù)預(yù)埋安裝裝牛腿，，拱腳安安設(shè)在牛牛腿上的的卸落設(shè)設(shè)備上。。拱架施工工三鉸拱式式拱架三角桁式式木拱架架1-墊塊;2-上弦;3-橫梁;4-模板;5-下弦;6-豎桿;7-斜桿;8-腹桿(壓);9-腹桿(拉)8.4.1拱橋就地地澆筑施施工2）拱架施工要點點（1）計算荷荷載（2）預(yù)拱度度設(shè)置（3）放樣、、制作拱軸線實實際高程程=設(shè)計拱軸軸線高程程+預(yù)拱度（4）試壓（5）卸落、、拆除滿堂式可可從拱頂頂向拱腳腳依次卸卸落；拱拱式可在在兩支座座處同時時卸落。。拱架施工工a）、b）簡單木木楔；c）組合木木楔砂筒（尺尺寸單位位：cm）1-活塞；2-瀝青；3-鋼板筒；；4-泄砂孔；；5-墊板；6-砂8.4.1拱橋就地地澆筑施施工1）澆筑順順序（1）對稱均衡衡原則（2）加載各各個階段段，橋墩墩偏心應(yīng)應(yīng)力、拱拱架應(yīng)力力、變形形最?。?）拱架變變形在拱拱圈合攏攏成型前前完成，，減少拱拱肋有害害內(nèi)部應(yīng)應(yīng)力。（4）拱圈分段接縫縫處應(yīng)避開開應(yīng)力集集中部位位（立柱柱、橫系系梁等））（5）拱圈封封頂合攏攏在拱頂頂處完成成，且盡盡量選擇擇較低溫度度。拱橋就地地澆筑施施工8.4.1拱橋就地地澆筑施施工（a）連續(xù)澆澆筑跨徑小于于16m的拱圈（（或拱肋肋）混凝凝土，應(yīng)應(yīng)按拱圈圈全寬度度、自兩兩端拱腳腳向拱頂頂對稱地地連續(xù)澆澆注，并并在拱腳腳處混凝凝土初凝凝前全部部完成。。（b）分段澆澆筑大跨徑拱拱橋的拱拱圈（或或拱肋））（跨徑徑≥16m），為避避免拱架架變形而而產(chǎn)生裂裂縫以及及減少混混凝土的的收縮應(yīng)應(yīng)力，應(yīng)應(yīng)采用分分段澆注注的施工工方法。。（c）箱形截面面拱圈（（或拱肋肋）的澆澆注大跨徑拱拱橋一般般采用箱箱形截面面的拱圈圈（或拱拱肋），，為減輕輕拱架負(fù)負(fù)擔(dān)，一一般采用用分環(huán)、、分段的的澆注方方法。拱橋就地地澆筑施施工8.4.1拱橋就地地澆筑施施工2）澆筑注注意事項項（1）分段澆澆筑程序序符合設(shè)設(shè)計，各各分段點點預(yù)留間間隔槽;如預(yù)計拱拱架變形形較小，，可分段段間隔澆澆筑。（2）間隔槽槽砼，待待拱圈分分段澆筑筑完成且且達(dá)到75%設(shè)計強(qiáng)度度時，由由拱腳向向拱頂對對稱澆筑筑。拱頂及兩兩拱腳間間隔槽砼砼應(yīng)在最最后封拱拱時澆筑筑。（3）大大跨跨鋼鋼筋筋砼砼拱拱圈圈澆澆筑筑時時，，縱縱向向鋼鋼筋筋接接頭頭應(yīng)應(yīng)設(shè)設(shè)置置于于最最后后澆澆筑筑的的幾幾個個間間隔隔槽槽內(nèi)內(nèi)，，須在在該該間間隔隔槽槽澆澆筑筑時時再再連連接接。。拱橋橋就就地地澆澆筑筑施施工工拱圈圈分分段段澆澆注注的的施施工工程程序序拱圈圈灌灌注注順順序序拱腳腳砼砼澆澆筑筑拱肋肋鋼鋼筋筋綁綁扎扎拱肋肋模模板板安安裝裝拱肋肋支支架架預(yù)預(yù)壓壓吊桿桿張張拉拉8.4.1拱橋橋就就地地澆澆筑筑施施工工3）拱拱上上建建筑筑的的施施工工為避避免免主主拱拱過過大大的的不不均均勻勻變變形形，，應(yīng)應(yīng)由由拱拱腳腳向向拱拱頂頂對稱稱、、均均衡衡地砌砌筑筑；；●實腹腹式式拱拱上上建建筑筑一一般般在在卸卸架架前前進(jìn)進(jìn)行行；；砌筑筑時時分分幾幾部部分分進(jìn)進(jìn)行行，，由由拱拱腳腳向向拱拱頂頂對稱稱、、作作臺臺階階式式砌筑筑；；拱腹腹填填料料可可隨隨側(cè)側(cè)墻墻砌砌筑筑順順序序及及進(jìn)進(jìn)度度進(jìn)進(jìn)行行填填筑筑；；填填料料數(shù)數(shù)量量較較大大時時，，宜宜在在側(cè)側(cè)墻墻砌砌完完后后再再分分部部進(jìn)進(jìn)行行填填筑筑；；●空腹腹式式拱拱，，一一般般在在卸卸架架前前施施工工腹腹拱拱墩墩，，卸卸架架后后施施工工其其它它部部分分。。拱橋橋就就地地澆澆筑筑施施工工拱上上建建筑筑澆澆注注順順序序8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工拱橋橋裝裝配配式式施施工工方方法法主主要要有有：：支架架拼拼裝裝法法、、纜索索吊吊裝裝法法、拱拱上上架架梁梁吊吊機(jī)機(jī)法法。。1.支架架拼拼裝裝法法將分分段段澆澆筑筑的的拱拱段段在在橋橋下下放放平平預(yù)預(yù)制制，，按按照照加加載載順順序序依依次次吊吊裝裝至至拱拱架架上上，，后后支支架架現(xiàn)現(xiàn)澆澆間間隔隔槽槽合合攏攏拱拱圈圈。。8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工2.纜索索吊吊裝裝法法在橋橋墩墩兩兩側(cè)側(cè)安安裝裝索塔塔，拱拱橋橋構(gòu)構(gòu)件件通通過過主索索上的的吊裝裝設(shè)設(shè)備備運輸輸、、依依次次拼拼裝裝，，將將已已拼拼懸懸臂臂利利用用扣索索斜拉拉穩(wěn)穩(wěn)定定，，直直至至全全拱拱合合攏攏。。8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工2.纜索索吊吊裝裝法法1）纜纜索索吊吊裝裝設(shè)設(shè)備備（1）主主索索承重重索索或或運運輸輸天天線線。。支支承承在在兩兩側(cè)側(cè)塔塔架架的的索索鞍鞍上上，，兩兩端端錨錨固固于于地地錨錨。。吊吊運運構(gòu)構(gòu)件件的的行行車車支支承承于于主主索索上上。。（2）起起重重索索主要要用用于于控控制制吊吊物物的的升升降降(垂直直運運輸輸)，一一端端與與卷卷揚揚機(jī)機(jī)滾滾筒筒相相連連，，另另一一端端固固定定于于對對岸岸的的地地錨錨上上。。（3）牽牽引引索索用于于拉拉動動行行車車沿沿橋橋跨跨方方向向在在主主索索上上移移動動(水平平運運輸輸)，故故需需一一對對牽牽引引索索。。（4）扣扣索索當(dāng)拱拱箱箱(肋)分段段吊吊裝裝時時，，需需用用扣扣索索懸懸掛掛端端段段箱箱(肋)及中中段段箱箱(肋)，并并可可利利用用扣索索調(diào)調(diào)整整端端、、中中段段箱箱(肋)接頭頭處處標(biāo)標(biāo)高高?？劭鬯魉鞯牡囊灰欢硕讼迪翟谠诠肮跋湎?肋)接頭頭附附近近的的扣環(huán)環(huán)上，，另另一一端端通通過過扣扣索索排排架架或或塔塔架架固固定定于于地地錨錨上上。。（5）纜纜風(fēng)風(fēng)索索稱浪浪風(fēng)風(fēng)索索。。用用來來保保證證塔塔架架的的縱橫橫向向穩(wěn)穩(wěn)定定及拱拱肋肋安安裝裝就就位位后后的的橫橫向向穩(wěn)穩(wěn)定定。。（6）塔塔架架及及索索鞍鞍用來來提提高高主主索索的的臨臨空空高高度度及及支支承承各各種種受受力力鋼鋼索索的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)物物。。起重重索索布布置置圖圖1-卷揚揚機(jī)機(jī)滾滾筒筒;2-轉(zhuǎn)向向滑滑輪輪組組;3-起重重索索;4-行車車;5-主索索;6-滑輪輪組組;7-地錨錨;8-吊重重扣索索的的布布置置圖圖1-拱肋肋;2-扣索索;3-扣索索排排架架;4-張緊緊索索;5-絞車車;6-地錨錨萬能能桿桿件件拼拼成成的的塔塔架架1-索鞍鞍；；2-帽梁梁；；3-主索索；；4-立柱柱；；5-水平平撐撐；；6-斜撐撐索鞍鞍構(gòu)構(gòu)造造圖圖1-主索索；；2-滑輪輪；；3-墊板板；；4-聯(lián)結(jié)結(jié)螺螺栓栓（（固固定定于于塔塔架架上上））；；5-支撐撐板板8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工2）纜纜索索吊吊裝裝施施工工工工藝藝以鋼鋼管管砼砼拱拱為為例例：：（1）鋼鋼管管拱拱構(gòu)構(gòu)造造簡簡介介較小小跨跨徑徑：：單單根根鋼鋼管管砼砼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)；；較大大跨跨徑徑：：鋼鋼管管桁桁架架拱拱肋肋結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)。。8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工（2）鋼鋼管管拱拱的的制制造造鋼管管制制造造：：放放樣樣下下料料、、鋼鋼管管卷卷制制、、零零件件加加工工等等。。制造造廠廠：：節(jié)節(jié)段段匹匹配配制制造造、、拱拱肋肋臥臥裝裝預(yù)預(yù)拼拼工地地：：拱拱肋肋立立體體預(yù)預(yù)拼拼、、吊吊裝裝及及焊焊接接（3）鋼鋼管管拱拱的的運運輸輸（4）鋼鋼管管拱拱的的吊吊裝裝8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工（3）鋼鋼管管拱拱的的運運輸輸（4）鋼鋼管管拱拱的的吊吊裝裝①節(jié)段段安安裝裝松松吊吊點點前前，，焊焊接接接接頭頭須須有有足足夠夠的的受受力力強(qiáng)強(qiáng)度度。。②單肋肋合合攏攏后后不不能能松松扣扣索索，，只只有有待待兩兩肋肋合合攏攏，，主主弦弦管管、、橫橫撐撐等等安安裝裝焊焊接接完完成成后后，，方方能能松松扣扣索索。。③松扣扣索索程程序序：：由拱拱腳腳向向拱拱頂頂逐逐漸漸松松開開，且且兩兩岸岸對對稱稱同同時時進(jìn)進(jìn)行行，，拱拱肋肋高高程程偏偏差差較較大大時時，，應(yīng)應(yīng)兼兼顧顧先松松偏偏高高處處扣扣索索。8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工（4）鋼鋼管管拱拱的的吊吊裝裝④纜纜風(fēng)風(fēng)的的解解除除須須待待到到鋼鋼管管砼砼澆澆筑筑完完成成并并達(dá)達(dá)到到設(shè)設(shè)計計強(qiáng)強(qiáng)度度之之后后。。⑤拱肋肋接接頭頭焊焊縫縫，，須須進(jìn)進(jìn)行行100%超聲聲探探傷傷。。⑥軸線線及及高高程程控控制制軸線線調(diào)調(diào)整整：：橫橫向向側(cè)側(cè)風(fēng)風(fēng)纜纜高程程調(diào)調(diào)整整：：扣扣掛掛系系統(tǒng)統(tǒng)8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工（5）鋼鋼管管砼砼的的澆澆筑筑鋼管管砼砼壓壓注注，，在在系系梁梁、、吊吊桿桿安安裝裝完完成成后后進(jìn)進(jìn)行行。。采用用高壓壓泵泵送送、、倒倒灌灌頂頂升升法法施工工，，各各鋼鋼管管砼砼須須對對稱稱、、均均勻勻澆澆筑筑；；各根根鋼鋼管管須須在在首首批批砼砼初初凝凝前前一一次次澆澆完完。。8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工（5）鋼鋼管管砼砼的的澆澆筑筑①拱拱頂頂排氣氣孔孔（砼砼補(bǔ)補(bǔ)償償管管））：：利利用用砼砼在在自自重重作作用用下下排排氣氣自自密密消消除除凝凝結(jié)結(jié)后后收收縮縮形形成成的的砼砼結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)空空隙隙。。②砼質(zhì)質(zhì)量量控控制制微膨膨脹脹砼砼，，試配配強(qiáng)強(qiáng)度度比比設(shè)設(shè)計計高高10%-15%。泵送送混混凝凝土土坍落落度度一一般般為為18～22cm，3h后坍坍落落度度不不小小于于16cm。③壓注注口口以以下下段段砼砼澆澆筑筑：單單獨獨澆澆筑筑，，采采用用插插入入式式振振搗搗器器振振搗搗密密實實。。8.4.2拱橋橋裝裝配配式式施施工工（5）鋼鋼管管砼砼的的澆澆筑筑④密密實實度度檢檢驗驗：：超聲聲檢檢驗驗為為主主，，人人工工敲敲擊擊為為輔輔。。若混混凝凝土土不不密密實實的的部部位位，，應(yīng)應(yīng)采采用用鉆孔孔壓壓漿漿法法進(jìn)行行補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)。。當(dāng)缺缺陷陷較較小小時時，，壓壓環(huán)環(huán)氧氧樹樹脂脂；當(dāng)缺缺陷陷較較大大時時，，可可壓壓高高標(biāo)標(biāo)號號砂砂漿漿，，壓壓漿漿后后將將鉆鉆孔孔補(bǔ)補(bǔ)強(qiáng)強(qiáng)處焊牢。8.4.2拱橋裝配式式施工3.拱上架梁吊吊機(jī)拼裝法法安裝過程中中，傾覆力矩較較大，須在邊跨跨尾部設(shè)壓重、錨壓。施工過程中中，桿件內(nèi)力大大于成橋狀狀態(tài)，扣塔、扣扣索受力較較大。8.4.2拱橋裝配式式施工3.拱上架梁吊吊機(jī)拼裝法法方法一：拱梁并進(jìn)，，傾覆力矩矩較大；方法二：先拱后梁，，拱肋合攏攏后，須安安裝臨時系桿（平衡水平平推力），，橋面系施施工完成后后，進(jìn)行臨臨時系桿與與永久系桿桿的體系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換。8.4.3拱橋的其他他施工方法法簡介1.轉(zhuǎn)體施工法法將拱